CN217733063U - 一种有效富集外泌体的自动化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有效富集外泌体的自动化装置，其包括：操作台，所述操作台的上端面包括一区、二区和三区；在所述一区设置离心组件和振荡组件，在所述二区设置废弃物收集结构和试剂存放结构；在所述三区设置耗材放置结构；所述操作台的下方包括控制组件和电源结构，控制组件通过导线与电源结构连接，电源结构通过导线分别与离心组件和振荡组件连接；操作组件，所述操作组件包括移液结构和移栽结构，移液结构与箱体滑动连接，移栽结构与箱体滑动连接；控制组件分别与移液结构和移栽结构数据连接；显示器，所述显示器与控制组件数据连接，显示器包括功能面板。

Description

一种有效富集外泌体的自动化装置

技术领域

本实用新型属于生物实验用品技术领域，具体涉及为一种有效富集外泌体的自动化装置。

背景技术

外泌体是指包含了复杂RNA和蛋白质的小膜泡(30-150nm)，现今，其特指直径在40-100nm的盘状囊泡。1983年，外泌体首次于绵羊网织红细胞中被发现，1987年Johnstone将其命名为“exosome”。多种细胞在正常及病理状态下均可分泌外泌体。其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体，经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。

外泌体被视为特异性分泌的膜泡，参与细胞间通讯，对外泌体的研究兴趣日益增长，无论是研究其功能还是了解如何将其用于微创诊断的开发。

神经退行性疾病是由神经元和(或)其髓鞘的丧失所致，随着时间的推移而恶化，出现功能障碍。如阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、和朊病毒病等。而目前神经退行性疾病的明确临床诊断依赖于PET(正电子发射型计算机断层显像)，出现病理改变时疾病往往发展到了不可治疗和挽回的阶段。或者通过脑脊液进行生物标志物的检测，此种方式对人员创伤大，风险高，很难推广。而随着对外泌体的深入研究，发现可以以血液中神经源性外泌体作为样本，来检测神经退行性疾病的相关指标，可以将该类疾病的诊断大大提前；并且相对脑脊液来说，该类样本对于受试者的依从性更强。

目前的技术虽然可以获取该类样本，但是通过人工操作完成的，整个操作过程包括冷却、离心、振荡、加样、吹打等多个过程，耗时长，需要操作者计时进行，整个过程耗费人力大，时间长，且纯人工操作在具有操作过程中很容易因为标本错误而出现错误结论，因此也不能成为一种有效的快速推广并有效获得结论的方式。

因此需要一种可以有效推广使用的，可以在医院及第三方检验中心推广使用的血液来源的神经源性外泌体富集的自动化设备。现有技术2021102473743一种有效富集血液中神经源性外泌体的自动化设备，主要公开了自动化设备的概念，但设备要实际使用还需要有具体可行的各种方案，本实用新型针对上述问题，提供一种有效富集外泌体的自动化装置。

本实用新型针对上述问题，提供一种有效富集外泌体的自动化装置。

实用新型内容

为了克服背景技术中提出的问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种有效富集外泌体的自动化装置，其包括：

操作台，所述操作台的上端面包括一区、二区和三区；在所述一区设置离心组件和振荡组件，在所述二区设置废弃物收集结构和试剂存放结构；在所述三区设置耗材放置结构；所述操作台的下方包括控制组件和电源结构，控制组件通过导线与电源结构连接，电源结构通过导线分别与离心组件和振荡组件连接；

操作组件，所述操作组件包括移液结构和移栽结构，移液结构与箱体滑动连接，移栽结构与箱体滑动连接；控制组件分别与移液结构和移栽结构数据连接；

显示器，所述显示器与控制组件数据连接，显示器包括功能面板。

进一步，设置箱体，所述箱体包括第一空间和第二空间，第一空间位于第二空间的上方，所述操作台和操作组件设置在第一空间，控制组件和电源结构设置在第二空间；显示器设置在箱体的外侧壁。

进一步，所述箱体靠近操作者的一侧为第一侧壁，第一侧壁的对侧为第二侧壁；操作者操作时从左至右为第一方向，所述一区、二区和三区沿第一方向分布。此种分布符合实验操作习惯。

进一步，所述第一空间包括密封盖，密封盖与箱体活动连接；箱体的侧壁、密封盖与操作台之间构成密闭空间。该密闭空间可以满足洁净工作台的要求。

进一步，所述箱体的第二侧壁设置有门体一和门体二，门体一和门体二均与箱体的第二侧壁转动连接。门体一和门体二的设置为维修工作提供了便利，打开门体一和门体二，可以对箱体内部进行维修。

进一步，所述箱体的底部包括移动组件。

进一步，所述移动组件为万向轮，万向轮包括刹车机构。

进一步，所述操作台包括安置腔一和安置腔二，所述离心组件设置在安置腔一的内部，振荡组件设置在安置腔二的内部。离心组件与振荡组件的主体部分位于操作台的下方，减少对操作台台面的占用。

进一步，在所述二区设置离心管样本放置结构，离心管样本放置结构位于试剂存放结构的一侧。离心管样本放置结构与试剂存放结构相邻，可以减小加样/加试剂的操作线程。

进一步，所述耗材放置结构包括移液枪头放置架。

进一步，所述废弃物收集结构包括投放口、收集管道和收集器，投放口设置在操作台上，收集器设置在所述箱体的底部，收集管道的其中一端连通投放口，另一端连通收集器。

进一步，所述箱体的外侧壁包括用于支撑显示器的支撑件，支撑件的其中一端与箱体固定连接，另一端与显示器固定连接。

本实用新型的有益效果：自动化完成富集外泌体的生物实验操作，能够集成化、高效地生产外泌体，有利于后期的规模化生产，可以广泛推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体正视结构示意图；

图3为本实用新型的右视结构示意图；

图4为本实用新型的左视结构示意图；

图5为本实用新型第一空间的剖视俯视图；

图6为本实用新型第一空间另一视角的剖视俯视图；

图7为本实用新型的右视剖视图；

图8为本实用新型的箱体内部结构示意图；

图9为本实用新型的移液机构与移栽结构的放大结构示意图；

图10为本实用新型的操作台的放大示意图；

图11为本实用新型移液枪头放置架的俯视图；

图12为本实用新型移液枪头放置架的放大示意图；

图中，11、箱体；12、密封盖；13、操作台；14、停机键；15、消毒键；16、启动键；17、收集器；18、显示器；21、移液结构；22、移栽结构；23、预定轨道；31、离心管放置盘；41、振荡组件；51、试剂存放结构；61、移液枪头架；71、离心组件。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本实用新型的各种具体实施方式，实施方式中所提到的“上、下、左、右、前、后”等类似的用词，是为了便于描述图示中一个元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系。除了在附图中绘示的方位之外，这些空间相关用词也意欲包含使用中或操作中的装置之不同方位。装置可能被转向不同方位(旋转90度或其他方位)，而在此所使用的空间相关用词也可依此相同解释。

图1为本实用新型的整体结构示意图，图2为本实用新型的整体正视结构示意图，图3为本实用新型的右视结构示意图，图4为本实用新型的左视结构示意图；图1-4示出了本实用新型的主要技术内容，本具体实施方式提供了一种有效富集外泌体的自动化装置，包括操作台13，所述操作台13的上端面包括一区、二区和三区；在所述一区设置离心组件71和振荡组件41，在所述二区设置废弃物收集结构和试剂存放结构51；在所述三区设置耗材放置结构；所述操作台13的下方包括控制组件和电源结构，控制组件通过导线与电源结构连接，电源结构通过导线分别与离心组件71和振荡组件41连接；操作组件，所述操作组件包括移液结构21和移栽结构22，移液结构21与箱体11滑动连接，移栽结构22与箱体11滑动连接；控制组件分别与移液结构21和移栽结构22数据连接；显示器18，所述显示器18与控制组件数据连接，显示器18包括功能面板。

本实施例包括一箱体11，箱体11包括第一空间和第二空间，第一空间位于第二空间的上方。第一空间为富集外泌体的实验操作过程空间。第一空间包括密封盖12，密封盖12与箱体11活动连接，如图所示，密封盖12与箱体11的上端转动连接，使用时，向上掀开密封盖12，暴露操作台13后进行实验操作。可替换地，密封盖12也可以与操作台13的外侧壁转动连接，使用时，向下转动密封盖12。当然，密封盖12也可以与箱体11的左侧壁或右侧壁转动连接，使用时，向左或向右打开密封盖12。在另一实施例中，密封盖12也可以为推拉门，密封盖12与箱体11滑动连接，使用时，滑动密封盖12暴露操作台13。本实施例中的密封盖12关闭后，能够使第一空间相对密闭，一方面可以保证第一空间的洁净，另一方面可以对第一空间进行有效的消毒灭菌。箱体11为规则形状的箱体11，本实施例中的箱体11为矩形箱，在另一实施例中箱体11也可以为圆柱体形箱、正方体形箱。如图所示，第二空间的外侧壁上设置有停机键14和消毒键15，第一空间的内部设置有消毒结构，消毒键15与消毒结构通过导线连接；本实施例中的消毒结构为紫外灯；可替换地，消毒结构也可以为臭氧发生器。紫外灯和臭氧发生器都可以对第一空间起到有效的消毒灭菌作用。

收集器17设置在箱体11的第一侧壁，收集器17设置为抽屉，抽屉用于收集从投放口投入的废弃液、废弃移液枪头等实验废弃物。实验完成后，将抽屉抽出，将内部的废弃液、废弃物丢入垃圾桶。

如图3所示，箱体11的侧壁还包括启动键16，启动键16与电源结构通过导线连接，启动键16与控制组件连接。箱体11的第二侧壁设置有门体一和门体二，门体一和门体二均与箱体11的第二侧壁转动连接，打开门体一和门体二可以对第二空间内部的零部件进行维修。第二空间的内部还包括降温件，降温件为风机，风机与控制组件连接，风机与电源结构通过导线连接，箱体11包括出风口。风机起到给整个箱体11降温的作用，保证零部件的正常运行。

图5-6示出了第一空间和操作台13，图7-8示出了第一空间和第二空间，图9示出了移液机构与移栽机构，如图5-9所示，在第一空间的内部设置供移液结构21和移栽结构22滑动的预定轨道23，预定轨道23与箱体11的内壁固定连接，移液结构21包括滑块一、移栽结构22包括滑块二，滑块一与预定轨道23滑动连接，滑块二与预定轨道23滑动连接；移液结构21的内部包括驱动电机一，移栽结构22的内部包括驱动电机二，驱动电机一与驱动电机二分别与控制组件数据连接，控制组件控制驱动电机一和驱动电机二，控制组件包括预先设定的行程轨迹一和行程轨迹二，移液结构21沿行程轨迹一移动，移栽结构22沿行程轨迹二移动。

本实施例中，移液结构21的行程轨迹一为：从初始位置移动至移液枪头放置架，移液结构21对准移液枪头向下压，将移液枪头安装在移液结构21上，安装完成后，移液结构21移动至试剂存放结构51，移液枪头对准试剂存放结构51上的试管，向下移动抽取试剂，试剂抽取完成后，移液结构21移动至离心管样本放置结构，含有试剂的移液枪头对准离心管，向下移动，将移液枪头内的试剂推入离心管，完成加液的过程。

本实施例中，移栽结构22的行程轨迹二为：从初始位置移动至离心管样本放置结构，移栽结构22夹取离心管，然后移动至振荡组件41，此时移栽结构22下移，将离心管放入振荡组件41，逐个抓取离心管，并依次放入振荡组件41；振荡混匀后，抓取离心管，移动至离心组件71进行离心。

如图10所示，离心组件71包括离心管放置盘31、驱动电机三和限位器，限位器与驱动电机三连接，驱动电机三驱动离心管放置盘31转动，限位器限定离心管放置盘31的位置。本实施例中的驱动电机三为伺服电机，限位器为离合器。离心管放置盘31包括离心管放置槽，至少设置16个离心管放置槽，满足实验需求。离心管放置槽对称设置，在一个实施例中，4个离心管为一组，设置4组离心管放置槽，离心管放置盘31还包括位置传感器，位置传感器获取离心管放置槽的位置信息，并将位置信息发送给控制组件，控制组件对位置信息进行分析与比对，保证4组离心管放置槽对称。

如图所示，振荡组件41包括用于放置离心管的孔位和振动电机。离心管内的样本和试剂经过振荡组件41的振荡而混匀。

如图11-12所示，移液枪头放置架包括用于放置移液枪头的枪头孔，移液枪头放置架放置在操作台13上；在另一实施例中，更优选地，移液枪头放置架与操作台13可拆卸连接，能够固定移液枪头架61的位置，以免在使用过程中移液枪头架61容易移位或从操作台13滑落而污染移液枪头。枪头孔呈规则形状的排列。

在上述实施方式的基础上，还设置了控温组件，控温组件包括温控器一、温控器二和温控器三，温控器一设置在一区，温控器二设置在二区，温控器三设置在三区，温控器一、温控器二和温控器三使得操作台13整体呈低温环境，一区、二区和三区分别对温度有不同的要求，温控器一将一区控制在合适的温度、温控器二将二区控制在合适的温度、温控器三将三区控制在合适的温度。

本申请所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，包括：

操作台，所述操作台的上端面包括一区、二区和三区；在所述一区设置离心组件和振荡组件，在所述二区设置废弃物收集结构和试剂存放结构；在所述三区设置耗材放置结构；所述操作台的下方包括控制组件和电源结构，控制组件通过导线与电源结构连接，电源结构通过导线分别与离心组件和振荡组件连接；

操作组件，所述操作组件包括移液结构和移栽结构，移液结构与箱体滑动连接，移栽结构与箱体滑动连接；控制组件分别与移液结构和移栽结构数据连接；

显示器，所述显示器与控制组件数据连接，显示器包括功能面板。

2.根据权利要求1所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，设置箱体，所述箱体包括第一空间和第二空间，第一空间位于第二空间的上方，所述操作台和操作组件设置在第一空间，控制组件和电源结构设置在第二空间；显示器设置在箱体的外侧壁。

3.根据权利要求2所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，所述箱体靠近操作者的一侧为第一侧壁，第一侧壁的对侧为第二侧壁；操作者操作时从左至右为第一方向，所述一区、二区和三区沿第一方向分布。

4.根据权利要求3所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，所述第一空间包括密封盖，密封盖与箱体活动连接；箱体的侧壁、密封盖与操作台之间构成密闭空间。

5.根据权利要求4所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，在所述二区设置离心管样本放置结构，离心管样本放置结构位于试剂存放结构的一侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，所述废弃物收集结构包括投放口、收集管道和收集器，投放口设置在操作台上，收集器设置在所述箱体的底部，收集管道的其中一端连通投放口，另一端连通收集器。

7.根据权利要求5所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，所述第二空间的外侧壁上设置有停机键和消毒键，第一空间的内部设置有消毒结构，消毒键与消毒结构通过导线连接。

8.根据权利要求5所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，所述第二空间的内部还包括降温件，降温件为风机，风机与控制组件连接，风机与电源结构通过导线连接，箱体包括出风口。

9.根据权利要求5所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，在第一空间的内部设置供移液结构和移栽结构滑动的预定轨道，预定轨道与箱体的内壁固定连接，移液结构包括滑块一、移栽结构包括滑块二，滑块一与预定轨道滑动连接，滑块二与预定轨道滑动连接。

10.根据权利要求6所述的有效富集外泌体的自动化装置，其特征在于，所述离心组件包括离心管放置盘、驱动电机三和限位器，限位器与驱动电机三连接，驱动电机三驱动离心管放置盘转动，限位器限定离心管放置盘的位置。

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