CN216890976U - 一种全自动核酸提取仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种核酸提取仪，包括底座和设置在底座上端的箱体，所述箱体内部设置用于提取核酸的提取机构和用于旋转试剂盒的旋转机构。本核酸提取仪通过设置循环转动来实现样品的传输，并且实现机械化对样品进行搅拌混料，有效的提高了对装置的检测效率，实用性强。本实用新型提供的核酸提取仪可以对1～96份样本随意设置，灵活机动，同时具备液滴捕获功能，有效防止交叉污染。

Description

一种全自动核酸提取仪

技术领域

本实用新型涉及一种核酸提取仪，属于生物检测领域。

背景技术

在生物学领域的科学研究过程中，核酸的分离纯化工作具有至关重要的作用。随着基因检测、个性化给药、产前诊断等的普及，在生物行业各领域都追求高通量、自动化的今天，传统核酸提取方法的局限越来越明显。由于磁珠法提取核酸能够实现自动化提取，进行大批量操作，并且操作简单、用时短，因而磁珠法提取核酸越来越受到重视。然而，现有的核酸提取仪在对试剂盒内的核酸进行提取操作时，大多是将多个装有不同试剂的试剂盒放在一个转盘上卡紧固定，通过转盘旋转以及磁套棒的工作来实现磁珠法的裂解、结合、洗涤与洗脱等过程，每个试剂盒内包含多个试管，每个试管分别由一个对应的磁棒套插入搅拌，而转盘在转动时，磁棒套上残留的试剂可能会落入对应试管相邻的试管内，造成试管内试剂被污染，导致实验结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种核酸提取仪，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型实施例提出了一种核酸提取仪，包括底座和设置在其上端的箱体，所述箱体内部设有用于提取核酸的提取机构和用于旋转试剂盒的旋转机构，所述底座上设有与检测组件电性连接的触摸屏，所述触摸屏右侧的箱体上设有可打开的放置舱门方便放试剂盒，所述触摸屏下侧的箱体上设有观察窗。

所述提取机构包括试剂盒和磁棒套组件以及与磁棒套组件相配合的磁棒组件，所述磁棒组件和磁棒套组件连接用于带动其在滑轨上下运动的大丝杆，所述大丝杆通过上端的同步带轮及同步带与升降电机输出端传动连接，所述磁棒组件连接用于带动其在磁棒套内上下振动的小丝杆，所述小丝杆通过下端的同步带轮及同步带与震荡电机输出端传动连接，所述磁棒组件由磁棒固定板及磁棒组成，所述磁棒套组件由拨片电机、电机拨片轮、拨片轮及安装板组成。

所述旋转机构包括设置在底座上的装载盘及旋转电机组成，所述装载盘下方设置有转载盘轮，所述转载盘轮通过同步带与旋转电机的输出端传动连接。

所述装载盘上端面阵列分布有6个由四个卡扣组成的卡扣槽，便于放置试剂盒，所述的6个卡扣槽对应的为6个工位，其中三个工位分别为裂解工位、磁珠工位和洗脱工位，其余工位均为洗涤工位；孵育板设置在裂解工位处，加热及制冷板设置在洗脱工位处，每个工位下方对应的设有一个装载盘轮缺口且底座上设置有可以感知所述装载盘轮缺口的传感器，便于控制工位的旋转。

作为本实用新型进一步的方案：所述放置舱门的位置与工位的位置相对应。

作为本实用新型进一步的方案：所述箱体内部设有进行消毒杀菌的紫外消毒灯。

作为本实用新型再进一步的方案：所述提取机构上还设有用设置在磁棒组件和磁棒套组件之间用于防止污染的挡液板，所述挡液板通过摆臂与挡液电机的输出端传动连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型针对现有技术存在的不足进行设计，通过设置循环转动装置来实现样品的传输，并且实现样品搅拌混料的机械化，有效地提高了该检测效率，实用性强。本实用新型提供的核酸提取仪可以对1-96份样本随意设置，灵活机动，而提取后的核酸在一块板内，方便收集保存。本实用新型提供的核酸提取仪通过精密智能的运动控制，大大降低磁珠残留及挂壁，同时具备液滴捕获功能，有效防止交叉污染。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型内部左侧的结构示意图。

图3为本实用新型内部右侧的结构示意图。

图4为温度传感器组件的结构示意图

图5为本实用新型俯视的结构示意图。

图6为本实用的新型中磁棒套组件结构示意图。

图7为本实用新型中磁棒组件的结构示意图。

其中：底座1、试剂盒2、放置舱门3、触摸屏4、观察窗5、装载盘6、挡液板7、磁棒套组件8、磁棒组件9、大丝杆10、紫外线消毒灯11、同步带轮12、同步带13、挡液电机14、旋转电机15、同步带16、传感器17、装载盘轮缺口18、同步带19、震荡电机20、小丝杆21、升降电机22、滑轨23、卡扣24、转载盘轮25、加热及制冷板26、孵育板27、摆臂28、磁棒套29、加温制冷半导体30、温控开关31、温度传感器32、第一工位61、第二工位62、第三工位63、第四工位64、第五工位65、第六工位66、拨片电机81、同步带82、电机拨片轮83、拨片轮84、安装板85、磁棒固定板91、磁棒92。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

请参阅图1至图6，本实用新型实施例提出了一种核酸提取仪，包括底座1和设置在其上端的箱体，所述箱体内部设有用于提取核酸的提取机构和用于旋转试剂盒2的旋转机构，所述底座1上设有与检测组件电性连接的触摸屏4，所述触摸屏4右侧的箱体上设有放置舱门3，放置舱门3可打开，方便取放试剂盒2，所述触摸屏4下侧的箱体上设置观察窗5，便于观察机构运行时的状态。

所述提取机构包括试剂盒2和磁棒套组件8以及与磁棒套组件相配合的磁棒组件9，所述磁棒套组件8和磁棒组件9连接于带动其在滑轨23上下运动的大丝杆10，所述大丝杆10通过上端的同步带轮12及同步带13与升降电机22输出端传动连接，所述磁棒组件9连接于带动其在磁棒套29内上下振动的小丝杆21，所述小丝杆21通过下端的同步带轮及同步带19与震荡电机20输出端传动连接，所述磁棒组件9由磁棒固定板91及磁棒92组成，所述磁棒套组件8由拨片电机81、电机拨片轮83、拨片轮84及安装板85组成，所述拨片电机81输出端与电机拨片轮83直接相连，所述拨片轮84通过同步带82与电机拨片轮83传动相连。

所述旋转机构包括设置在底座1上的装载盘6及旋转电机15组成，所述装载盘6下方设置有装载盘轮25，所述装载盘轮25通过同步带16与旋转电机15的输出端传动连接。

所述装载盘上端面阵列分布6个由四个卡扣24组成的卡扣槽，便于放置试剂盒2，所述的卡扣槽对应工位，第一工位61为裂解工位，第二工位62为磁珠工位，第三工位63、第四工位64和第五工位65均为洗涤工位，第六工位66为洗脱工位；孵育板27设置在第一工位61处，加热及制冷板26设置在第六工位66处，每个工位下方对应的设有一个装载盘轮缺口18且底座1上设置有可以感知所述装载盘轮缺口18的传感器17，便于控制工位的旋转。

作为本实用新型进一步的方案：所述放置舱门3的位置与第一工位61的位置相对应。

作为本实用新型进一步的方案：所述箱体内部设有进行消毒杀菌的紫外消毒灯11。

作为本实用新型再进一步的方案：所述提取机构上还设有用设置在磁棒组件9和磁棒套组件8之间用于防止污染的挡液板7，所述挡液板7通过摆臂28与挡液电机14的输出端传动连接。

本实用新型的工作原理是：

步骤一、在装载盘6的六个工位上都放置上试剂盒2，第一工位61的试剂盒2内注入试剂和裂解液后给试剂盒2套上一个磁棒套29，第二工位62的试剂盒2内注入磁珠液，在第三工位63、第四工位64、第五工位65的试剂盒2内注入洗涤缓冲液，第六工位66的试剂盒2内注入洗脱缓冲液。

步骤二、加热第一工位61的孵育板27，孵育板27和温度传感器32一共同作用反馈调节使孵育板27裂解的温度达到预设温度后，装载盘6在旋转电机15的驱动下旋转一个工位的角度(通过传感器17感应转过的装载盘轮缺口次数实现)使得第一工位61裂解工位到达提取机构的下方，然后升降电机22驱动连接在大丝杆10上的磁棒套组件8沿着滑轨23下移，运动到磁棒套29上方后，拨片电机81会驱动电机拨片轮83及通过同步带82连接的拨片轮84旋转一定的角度夹住磁棒套29，接着升降电机22驱动已经夹住磁棒套29的磁棒套组件8在试剂盒2内上下运动，运动预设时间后停止；然后磁棒套组件8在升降电机22驱动下上移复位，试剂被裂解。

步骤三、挡液电机14驱动摆臂28让挡液板7转动到磁棒套29正下方时停止运动；装载盘6在旋转电机15的驱动下旋转一个工位的角度使得第二工位62磁珠工位到达提取机构的下方，然后，挡液板7从磁棒套29下方转出到位后停止，震荡电机20驱动与小丝杆21连接的磁棒92组件中的磁棒92沿着滑轨23下移插入由磁棒套组件8夹着的磁棒套29内；接着，升降电机22驱动与大丝杆10连接的磁棒92组件中的磁棒92和磁棒套组件8夹着的磁棒套29同步向下移动到第二工位62磁珠工位处的试剂盒2内吸附磁珠，再接着，升降电机22驱动与大丝杆10连接的磁棒92组件中的磁棒92和磁棒套组件8夹着的磁棒套29同步上升复位，挡液电机14驱动摆臂28让挡液板7转动到磁棒套29正下方时停止运动，装载盘6在旋转电机15的驱动下旋转一个工位的角度使得第一工位61裂解工位到达提取机构的正下方，再接着挡液板7从磁棒套29下方转出到位后停止，磁棒套29在升降电机22的驱动下插入第一工位61裂解工位的试剂盒2内弃磁，紧接着，磁棒套29在试剂盒2内上下运动预设时间后停止，实现磁珠与试剂的混合搅拌。混合搅拌结束后，孵育板27停止加热，磁棒92和磁棒套29同步向下移动到第一工位61裂解工位上的试剂盒2内吸附附有核酸的磁珠；最后，磁棒92和磁棒套29同步上升复位。

步骤四、磁棒套29依次套入第三工位63、第四工位64和第五工位65的试剂盒2内进行洗涤核酸，洗涤过程具体如下：挡液电机14驱动摆臂28让挡液板7转动到磁棒套29正下方时停止运动；接着，装载盘6在旋转电机15的驱动下旋转一个或两个工位的角度使得洗涤工位到达提取机构的正下方，然后，挡液板7从磁棒套29下方转出，光耦检测到信号后停止，磁棒92和磁棒套29同步向下移动到对应洗涤工位的试剂盒2内并在试剂盒2内上下运动洗涤核酸；经过预设时间后停止，磁棒92和磁棒套29同步向上复位。

步骤五、挡液电机14驱动摆臂28让挡液板7转动到磁棒套29正下方时停止运动；然后，装载盘6在旋转电机15的驱动下一个工位的角度使得第六工位66洗脱工位到达提取机构的正下方，接着，挡液板7从磁棒套29下方转出到指定位置后停止，磁棒92和磁棒套29同步向下移动到第六工位66洗脱工位的试剂盒2内；加热及制冷板26给第六工位66洗脱工位加热，加热及制冷板26和温度传感器32共同作用反馈调节使得第六工位66洗脱工位温度达到预设温度后，磁棒92和磁棒套29在第六工位66洗脱工位的试剂盒2内上下运动预设时间后停止，洗脱核酸，然后，磁棒92和磁棒套29上移复位；洗脱核酸结束后，可根据需要控制加热及制冷板26对第六工位66洗脱工位进行制冷，最后，加热及制冷板26和温度传感器32共同作用反馈调节使得第六工位66洗脱工位温度达到预设温度，实现核酸在预设温度下保存。

步骤六、挡液电机14驱动摆臂28让挡液板7转动到磁棒套29正下方时停止运动；装载盘6在旋转电机15的驱动下转动一个工位的角度使得第五工位65洗涤工位到达提取机构的正下方，然后升降电机22驱动连接在大丝杆10上夹着磁棒套29的磁棒套组件8沿着滑轨23下移到对应洗涤工位的试剂盒2内，拨片电机81驱动电机拨片轮83及通过同步带82连接的拨片轮84旋转一定的角度释放磁棒套29，让磁棒套29自然掉落在试剂盒2内，而此时第六工位66洗脱工位上试剂盒2也已运动到与放置舱门3相对应的位置上，打开放置舱门3即可取走提取好的核酸。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种核酸提取仪，包括底座和设置在底座上端的箱体，所述箱体内部设置用于提取核酸的提取机构和用于旋转试剂盒的旋转机构，其特征在于：

所述底座上设有与检测组件电性连接的触摸屏，所述触摸屏右侧的箱体上设置可打开的放置舱门，所述触摸屏下侧的箱体上设有观察窗；

所述提取机构包括试剂盒、磁棒套组件和与磁棒套组件相配合的磁棒组件，所述磁棒组件由磁棒固定板和磁棒组成，所述磁棒套组件由拨片电机、电机拨片轮、拨片轮及安装板组成；所述磁棒组件和磁棒套组件连接用于带动其在滑轨上下运动的大丝杆，所述大丝杆通过上端的同步带轮及同步带与升降电机输出端传动连接，所述磁棒组件连接用于带动其在磁棒套内上下振动的小丝杆，所述小丝杆通过下端的同步带轮及同步带与震荡电机输出端传动连接；

所述旋转机构包括设置在底座上的装载盘和旋转电机，所述装载盘下方设置有转载盘轮，所述转载盘轮通过同步带与旋转电机的输出端传动连接；所述装载盘上端面阵列分布有6个由四个卡扣组成的卡扣槽，所述的6个卡扣槽对应第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位，其中三个工位分别为裂解工位、磁珠工位和洗脱工位，其余工位均为洗涤工位；孵育板设置在裂解工位处，加热及制冷板设置在洗脱工位处，每个工位下方对应的设有一个装载盘轮缺口且底座上设置有可以感知所述装载盘轮缺口的传感器，便于控制工位的旋转。

2.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述放置舱门的位置与工位的位置相对应。

3.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述箱体内部设有进行消毒杀菌的紫外消毒灯。

4.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述提取机构上还设有用设置在磁棒组件和磁棒套组件之间用于防止污染的挡液板，所述挡液板通过摆臂与挡液电机的输出端传动连接。

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