CN217651187U - 一种用于大通量荧光pcr设备的试管座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，包括试管座，以及用于控制所述试管座温度的温度控制模块，所述试管座上分布有若干试管槽，以及与所述试管槽连通的试管放置口，所述试管槽上设有激发光进口和荧光出口，所述激发光进口处设有激发光入射光纤，所述荧光出口处设有至少一根荧光出射光纤；还包括用于连接多个所述试管座的连接结构。本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，它能通过光纤实现激发光的导入和荧光的导出，多个试管可通过同一光电探测器进行检测，并通过同一发光模块提供激发光，且可根据待检测的试管数量自由地排列组合试管座以调整试管槽的数量。

Description

一种用于大通量荧光PCR设备的试管座

技术领域

本实用新型涉及生物检测技术领域，具体涉及一种用于大通量荧光PCR设备的试管座。

背景技术

实时荧光PCR检测系统和实时等温荧光PCR检测系统中的最核心的部件就是高灵敏度荧光检测系统。为了增加检测的准确度，实时荧光PCR检测系统和等温荧光PCR检测系统一般会采用多个荧光通道的检测，便于检测病毒的多个典型的标志物。目前最常见的PCR检测系统采用4-6个荧光通道，老式的PCR检测系统则采用单通道或者双通道。一般来说，PCR检测系统中的荧光检测通道越多，它能够使用的试剂种类就对越多，检测效率也会更高。

目前的实时荧光PCR检测设备和等温荧光PCR检测设备有一下的常见的荧光检测方法：

采用单个多通道的使用高灵敏度的光电倍增管的荧光检测头，通过机械移动的方式对每一个检测的试管做逐一扫描，这种方式的优点是只需要使用单个多通道的荧光检测头；其缺点也非常明显：通过机械移动的方式对每一个检测的试管做逐一扫描需要花费较长的时间，因此导致整个检测过程的需要的时间变得较长；通过机械移动的装置容易出现问题和故障。

采用制冷型CCD成像技术做多个试管的荧光检测，这种方式的优点是不需要机械移动就可以做多个试管的荧光检测，检测时间短，效率更高；其缺点也非常明显：制冷型CCD成像技术会有边缘效应，在CCD成像中心的试管的检测更加灵敏，而在边缘的试管的检测的灵敏度会有所下降；这类设备对校正的要求很高，一旦磕磕碰碰或者搬动后，就必须做重新校正，而且校正比较费时，对操作者的技术水平的要求也会比较高。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，所述试管座上的试管槽呈单排或者单列的直线排列，方便从所述试管槽的侧面通过光纤实现荧光的导出，让多个试管可通过同一光电探测器进行检测；而且所述试管座可以根据不同设备对试管数量的不同需求，组合成为多排多列的试管座装置，以灵活满足各类大通量荧光PCR设备对较多且不同的试管槽的数量的要求。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，包括试管座，所述试管座上分布有若干试管槽，以及与所述试管槽连通的试管放置口，所述试管槽上设有激发光进口和荧光出口，所述荧光出口处设有至少一根荧光出射光纤；还包括用于连接多个所述试管座的连接结构。

可选地，所述试管座上的若干试管槽呈直线排列，若干所述试管座可以排列合并成一个多排多列的试管座装置。

可选地，所述荧光出口处设有一根荧光出射光纤，还包括设于所述荧光出射光纤上的干光纤分线器，所述荧光出射光纤通过所述光纤分线器连接有若干荧光出射辅助光纤。

可选地，所述激发光进口和荧光出口设于所述试管槽的同一侧。

可选地，所述激发光进口和荧光出口位于所述试管槽上的试管放置口。

可选地，还包括若干设于所述试管放置口处的试管槽盖板，所述荧光出射光纤连接于所述试管槽盖板上且与所述试管槽相通。

可选地，所述试管座上设有若干试管固定凸起，所述试管槽设于所述试管固定凸起上。

可选地，所述试管固定凸起外套设有不透光的套筒，所述套筒固连于所述试管槽盖板上。

可选地，所述试管槽盖板上设有辅助加热模块。

可选地，还包括与所述激发光进口相连的激发光入射光纤。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本用于大通量荧光PCR设备的试管座通过光纤实现荧光的导出，多个试管可通过同一光电探测器进行检测，从而使得应用本试管座的大通量荧光PCR设备的整体成本大大降低，且检测效果得到保障。

现有的大通量荧光PCR设备的试管座一般为多排多列，从多排多列的试管座中的每一个试管槽的侧面用光纤导出荧光会非常困难，甚至是不可能的；本专利的单排单列的试管座可以非常方便地从每一个试管槽的侧面用光纤导出荧光，方便多个试管可通过同一光电探测器进行检测，同时单排单列的试管座有利于激发光入射光纤和荧光出射光纤3的安装和固定。

本用于大通量荧光PCR设备的试管座在实际使用时，可根据可以根据不同设备对试管数量的不同需求，组合成为多排多列的试管座装置，以灵活满足各类大通量荧光PCR设备对较多且不同的试管槽的数量的要求，让本用于大通量荧光PCR设备的试管座可以适用于各类大通量荧光PCR设备。

本用于大通量荧光PCR设备的试管座可以对每一个试管发出的荧光形成有效的光隔离，避免了相邻试管中的荧光的相互串扰，确保了大通量荧光PCR设备的检测的准确性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座的结构示意图(包括光纤分路器)；

图2为本实用新型实施例提出的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座的结构示意图(包括试管槽盖板和套筒)；

图3为图2中试管槽的剖面示意图；

1、试管座；1a、试管槽；3、荧光出射光纤；4、光纤分线器；5、荧光出射辅助光纤；6、试管槽盖板；7、试管固定凸起；8、套筒。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。当元件与另一个元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想状态是垂直，但是因制造及装配的影响，可以存在一定的垂直误差。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中涉及的“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

结合附图1-3，本实施例的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，包括试管座1，所述试管座1上设有用于控制其温度的温度控制模块，温度控制模块一般安装于试管座1的下方，用于控制试管座1的升温和降温，由于一般PCR设备需要快速升温和降温，一般都会有较大的散热装置和通风风扇，所述试管座1上分布有若干试管槽1a，以及与所述试管槽1a连通的试管放置口，所述试管放置口为所述试管槽1a的上端开口，以便于将试管放置于所述试管槽1a内，所述试管槽1a上设有激发光进口和荧光出口，所述激发光进口处设有激发光入射光纤，所述荧光出口处设有至少一根荧光出射光纤3，通过激发光入射光纤和荧光出射光纤3实现光的导入和导出，众多的激发光入射光纤和荧光出射光纤3可以将激发光导入到每一个试管中，同时还能够将激发试剂后试剂所产生的荧光，导出到外部的光电探测器做荧光检测。

本用于大通量荧光PCR设备的试管座通过光纤实现激发光的导入和荧光的导出，多个试管可通过同一光电探测器进行检测，并通过同一发光模块提供激发光，从而使得应用本试管座的大通量荧光PCR设备的整体成本大大降低，且检测效果得到保障。

作为本实用新型的可选方案，还包括用于连接多个所述试管座1的连接结构，所述连接结构可以为设于所述试管座1两侧的拼接凸起和拼接槽，也可以是卡扣等现有的连接件；在实际使用时，可根据待检测的试管数量自由的组合试管座1，多个试管座1可共用一个温度控制模块用于进行统一的温度控制，且单独的试管座1有利于激发光入射光纤和荧光出射光纤3的安装固定。

作为本实用新型的可选方案，所述激发光入射光纤一般连接大功率的LED或者大功率的卤素灯加上相应的滤片来获取检测所需要的激发光。

作为本实用新型的可选方案，所述光电探测器可以使用高灵敏度的光电倍增管的荧光检测头或者采用制冷型CCD成像技术做多个试管的荧光检测，但是如果能够配合使用大面积平板型光电成像探测器，将具有检测效率高，检测时间短和无运动部件等优势。

作为本实用新型的可选方案，所述荧光出口处设有一根荧光出射光纤3，还包括设于所述荧光出射光纤3上的若干光纤分线器4，所述荧光出射光纤3通过所述光纤分线器4连接有若干荧光出射辅助光纤5，所述荧光出射光纤3上的荧光经所述干光纤分线器4分散至多根荧光出射辅助光纤5上，不同的所述荧光出射辅助光纤5内的荧光分离成若干种波长和带宽的单色出射荧光，方便光电探测器对该种荧光的检测，用光纤分线器4的优点是引出光纤的数量较少，设备较为简洁，也没有了设置多个荧光出口和引出多根光纤时的难度，也便于安装和生产；但是使用光纤分线器4增加了成本，同时，使用光纤分路器4也减少了每一个光纤获得的荧光的光通量，因此需要配合使用更大功率的激发光，或者更加灵敏的光电检测探测器，两者可以利弊，用户需要根据实际应用的需求来做选择。

作为本实用新型的可选方案，所述激发光进口和荧光出口的设置方式有多种组合，一般来说，可在试管槽1a的顶部和侧面自由选择其设置位置，但是由于试管座1底部安装有温度控制模块、甚至还有散热装置和通风风扇等，故一般不会将述激发光进口和荧光出口设置试管槽1a的底部。

作为本实用新型的可选方案，所述激发光进口和荧光出口设于所述试管槽1a的同一侧，所述激发光进口和荧光出口可以为所述试管槽1a一侧的同一开口，如果将激发光入射光纤和荧光出射光纤3插在同一个孔中，或者插在邻近的两个通光孔中，两根光纤可以从同一个方位上插入和导出，从而使得试管座1上的光纤布置更加有序。

作为本实用新型的可选方案，所述激发光进口和荧光出口位于所述试管槽1a上的试管放置口，也就是说，所述试管放置口既可用于试管的进出，又同时可用于光的进出，无需再在所述试管座1上开设与所述试管槽1a连通的开孔，在此基础上，还包括若干设于所述试管放置口处的试管槽盖板6，所述试管槽盖板6用于封堵所述试管放置口，并且所述激发光入射光纤和荧光出射光纤3均连接于所述试管槽盖板6上且与所述试管槽1a相通，所述试管槽盖板6上开设有供激发光和荧光通过的通孔，所述激发光入射光纤和荧光出射光纤3均安装于对应的通孔内，所述试管槽盖板6中的众多光纤可以将激发光导入到每一个试管中，同时还能够将激发试剂后试剂所产生的荧光，导出来后，再连接到光电探测器，方便做荧光检测，由于每一个试管上方有较大的空间，人们可以较为方便地将5-7个光纤，即1根激发光纤加上4-6根荧光光纤，连接到每一个试管槽1a的上方；在实际应用中，若干所述试管槽盖板6可以设计为一个单一的整体，以便于让所述试管槽盖板6能够一次同时盖住设备中所有的待检试管，并将所有试管中的荧光同时导出；若干所述试管槽盖板6可以盖住设备中部分的试管；事实上，人们常常将一台96个试管的大通量荧光PCR设备分为2个可以单独控制的部分，每个部分含有48个试管，这样做的目的在于可以将一台设备进行分开单独控制，增加了灵活性也可以节省时间：当设备的操作者花较长的时间将48个试管处理好并放进设备后，设备的操作者可以立刻启动这48个试管的检测(而无需等待完成另外的48个试管的处理)；然后再花时间处理完成另外的48个试管并将它们放入设备中，再启动第二批的48管的检测。这样分批次做检测的目的在于可以节省部分试管的检测时间，让第一批的检测的试管能够早一些完成检测；同理，人们还可以将一台96个试管的大通量荧光PCR设备分为四个可以单独控制的部分，每个部分含有24个试管。这样，第一批的检测的试管就能够更早一些完成检测。当然，分批次越多，设备的控制也就会越复杂，设备的设计者需要感觉实际应用的需求来做合适的选择。本专利中所述试管槽盖板6可以根据设备中有无分区，以及分几个区的具体情况，决定使用单一的所述试管槽盖板，以及相应的若干试管槽盖板的个体，只要每一个试管槽盖板的个体可以将设备中每一批需要同时检测的试管全部盖住即可。

作为本实用新型的可选方案，所述试管座1上设有若干试管固定凸起7，所述试管槽1a设于所述试管固定凸起7上，每个所述试管固定凸起7上对应设置一个试管槽1a，所述试管固定凸起6外套设有不透光的套筒8，所述套筒8固连于所述试管槽盖板6上，通过所述套筒8和试管槽盖板6就能够将试管槽1a中的试管完全盖住，从而可以对每一个试管发出的荧光形成有效的光隔离，避免了相邻试管中的荧光的相互串扰。

作为本实用新型的可选方案，所述试管槽盖板6上靠近试管槽1a的一侧设有辅助加热模块，以便更好控制试管的温度，同时也为了防止试管中的试剂在试管的顶部冷凝影响检测结果的准确性。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：包括试管座，所述试管座上分布有若干试管槽，以及与所述试管槽连通的试管放置口，所述试管槽上设有激发光进口和荧光出口，所述荧光出口处设有至少一根荧光出射光纤；还包括用于连接多个所述试管座的连接结构。

2.根据权利要求1所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述试管座上的若干试管槽呈直线排列，若干所述试管座可以排列合并成一个多排多列的试管座装置。

3.根据权利要求1所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述荧光出口处设有一根荧光出射光纤，还包括设于所述荧光出射光纤上的干光纤分线器，所述荧光出射光纤通过所述光纤分线器连接有若干荧光出射辅助光纤。

4.根据权利要求1所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述激发光进口和荧光出口设于所述试管槽的同一侧。

5.根据权利要求3所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述激发光进口和荧光出口位于所述试管槽上的试管放置口。

6.根据权利要求4所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：还包括若干设于所述试管放置口处的试管槽盖板，所述荧光出射光纤连接于所述试管槽盖板上且与所述试管槽相通。

7.根据权利要求6所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述试管座上设有若干试管固定凸起，所述试管槽设于所述试管固定凸起上。

8.根据权利要求7所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述试管固定凸起外套设有不透光的套筒，所述套筒固连于所述试管槽盖板上。

9.根据权利要求8所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：所述试管槽盖板上设有辅助加热模块。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种用于大通量荧光PCR设备的试管座，其特征在于：还包括与所述激发光进口相连的激发光入射光纤。

Images