CN217948111U - 单人份实时荧光定量pcr扩增管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种单人份实时荧光定量PCR扩增管，包括管体，所述管体内设置有加样腔、检测腔、进样通道和排气通道，所述进样通道连通加样腔与检测腔，所述排气通道连通加样腔与检测腔，所述进样通道的进样口低于排气通道的排气口，所述进样口与加样腔的最低点连通，所述进样通道的出样口低于排气通道的进气口，所述排气通道与检测腔的最高点连通；本实用新型所采用的技术方案通过设置所述加样腔、检测腔、进样通道和排气通道，在离心过程中，使得在所述检测腔中由于加样或其它实验过程产生的气泡能够顺畅地通过排气通道逸出检测腔。

Description

单人份实时荧光定量PCR扩增管

技术领域

本实用新型涉及生物学检测技术领域，具体涉及一种单人份实时荧光定量PCR扩增管。

背景技术

实时荧光定量PCR(QuantitativeReal-timePCR)是一种在DNA扩增反应中，以荧光化学物质测每次聚合酶链式反应(PCR)循环后产物总量的方法。Real-timePCR是在PCR扩增过程中，通过荧光信号，对PCR进程进行实时检测。实时荧光定量PCR离不开化学反应的承载器皿——基础耗材，如PCR提取管、PCR扩增管等。

目前市面上的扁平状的PCR扩增管，其检测腔一般比较小，通常只有25ul以下，对于加样过程中常常混入的气泡通常使用离心机进行离心，以使样品容腔内充满样品并排除气泡。通常中小实验室离心机的转速不够，气泡很难排除干净，即便一开始实验使用离心机将气泡排除干净，在升降温过程中也经常会在样品容器内析出微气泡。气泡的存在必然会带来杂散光反射背景，进而干扰荧光信号的检测，最终会降低实验结果的准确性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种单人份实时荧光定量PCR扩增管，以解决上述问题。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种单人份实时荧光定量PCR扩增管，包括管体，所述管体内设置有加样腔、检测腔、进样通道和排气通道，所述进样通道连通加样腔与检测腔，所述排气通道连通加样腔与检测腔，所述进样通道的进样口低于排气通道的排气口，所述进样口与加样腔的最低点连通，所述进样通道的出样口低于排气通道的进气口，所述进气口与检测腔的最高点连通。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，自所述加样腔至检测腔方向，所述进样通道的内径逐渐减小。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述加样腔的上部呈楔形，所述加样腔的下部呈倒三角状。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述检测腔呈倾斜设置的矩形，所述进样通道与检测腔的连通处与检测腔的最高点之间的距离为检测腔边长的1/3。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述检测腔的底部设置有用于存储沉积物的沉积槽。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述管体还包括导热密封片，所述加样腔、检测腔、进样通道和排气通道均为单侧敞开式腔体，所述导热密封片覆盖于所述单侧敞开式腔体上将管体密封。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述PCR扩增管还包括用于密封所述管体的管盖，所述管盖上设置有大头活塞，所述管体上设置有管口，所述管口连通管体外部和加样腔，所述管口内设置有环形凹槽，所述大头活塞与环形凹槽相配合将管口密封。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述管盖上设置有卡扣，所述管体上还设置有向外延伸的、与卡扣相配合管肩，所述管肩位于管口所在端面，所述管肩的边沿处设置有导向面，所述卡扣抵靠导向面向管肩的下端移动直至卡扣扣合住管肩。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，在所述检测腔的两侧设置有高漫反射结构，所述高漫反射结构用于屏蔽干扰光和增强荧光信号。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，在所述管体的两侧还设置有凸起部，所述凸起部用于定位管体。

本实用新型所具有的有益效果为：

通过设置所述加样腔、检测腔、进样通道和排气通道，在离心过程中，使得在所述检测腔中由于加样或其它实验过程产生的气泡能够顺畅地通过排气通道逸出检测腔。

附图说明

图1是单人份实时荧光定量PCR扩增管的结构示意图；

图2是管体的结构示意图。

其中：1-管体，2-管盖，3-连接件，4-导热密封片，10-管口，11-加样腔，12-检测腔，13-进样通道，14-排气通道，15-沉积槽，16-管肩，17-导向面，18-雾面咬花槽，19-定位孔，20-凸起部，21-大头活塞，22-卡扣。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

如果本实用新型在表述的时候涉及方位(例如，上、下、左、右、前、后、外、内等)，则需要对涉及到的方位进行定义，例如“为清楚地表达本实用新型内所描述的位置与方向，以器械操作者作为参照，靠近操作者的一端为近端，远离操作者的一端为远端。”或者以纸面作为参照等进行定义。当然，如果在后续描述时，是通过相互参照来定义两者之间的位置关系的，则可不在此定义。

如图1所示，一种单人份实时荧光定量PCR扩增管，包括管体1、管盖2和用于连接管体1和管盖2的连接件3，所述管体1的一侧为扁平板面，在所述扁平板面上设置有导热密封片4，所述导热密封片4将管体1密封成一个密闭的腔体。

如图2所示，所述管体1内设置有管口10、加样腔11和检测腔12，所述管口10连通管体1的外部和加样腔11，所述加样腔11与检测腔12之间设置有进样通道13和排气通道14，所述进样通道13连通加样腔11与检测腔12，所述排气通道14连通加样腔11与检测腔12，所述排气通道14与进样通道13不直接连通，所述排气通道14与进样通道13通过检测腔12间接连通。各连通处均设置有圆角以便平滑过渡。

所述进样通道13与加样腔11的连通处为进样口，所述进样通道13与检测腔12的连通处为出样口，所述排气通道14与检测腔12的连通处为进气口，所述排气通道14与加样腔11的连通处为排气口，所述进样口低于排气口，所述出样口低于进气口，所述进气口与检测腔12的最高点连通，所述进样口与加样腔11的最低点连通，从而在离心过程中，使得在检测腔12中由于加样或其它实验过程产生的气泡能够顺畅地通过排气通道14逸出检测腔12。

在本实施例中，所述加样腔11的上部呈楔形，所述加样腔11的下部呈非等腰的倒三角状，加样空间足够，便于操作人员采用常规的手动或自动移液器进行加样操作，可以根据实际核酸扩增体系和试剂项目的需要，在20ul-50ul范围灵活调整加样量，同时，减小在加样过程中待检测样品洒出的风险，避免待检测样品对实验环境的污染。

并且，所述加样腔11下部倒三角状扁平容腔为单一厚薄，有利于PCR均匀温变扩增。此外，所述加样腔11的下部也可以为平面、曲面或者其它便于样品注入以及排除样品杯中气泡的异型面，例如，可以为斜面或者弧面等。

所述检测腔12侧面呈扁平状，正面为倾斜设置的矩形，优选为方形，所述检测腔12的下部的左右两个互相垂直的侧壁的壁厚相等。

自加样腔11至检测腔12方向，所述进样通道13的内径逐渐减小。即所述进样通道13与排气通道14均呈漏斗状，便于待检测样品流入所述检测腔12。

所述排气通道14的长度大于进样通道13的长度，从而尽量避免待测样品封住排气通道14的排气出口。

所述进样通道13与检测腔12的连通处与检测腔12的最高点之间的距离约为检测腔12边长的1/3，对所述检测腔12几乎不造成影响，能够保证检测的准确度。

上述加样腔11、检测腔12、进样通道13、排气通道14的设计便于临时通过手动甩动或者专业机器离心PCR扩增管对检测腔12里的气泡进行排气泡处理。

作为本实用新型的进一步改进，所述检测腔12的底部设置有用于存储生化反应沉积物的沉积槽15，所述沉积槽15与检测腔12连通，所述沉积槽15位于非荧光信号读取区域，从而使待检测样品内的固体及胶体脱离光路范围，避免对检测光路的影响，保证定量检测的准确度。

所述沉积槽15的形状可以为任意一种不干扰检测光路的形状，如球形、水滴形、椭球形等，优选为水滴形，以便为待检测样品中的非核酸背景物质提供充足的存储空间，而且能够最大限度地减小对检测光路的影响，以保证实时荧光定量PCR检测的准确度。

作为本实用新型的进一步改进，在所述检测腔12的两侧设置有高漫反射结构，所述高漫反射结构用于屏蔽干扰光和增强荧光信号。在本实施例中，所述高漫反射结构为雾面咬花槽18，所述雾面咬花槽18有两个，所述雾面咬花槽18呈L型分别设置于检测腔12上部，贴合所述检测腔12的形状，通过设置所述雾面咬花槽18来屏蔽来自排气通道14和进样通道13的可能存在的背景光，避免其对检测光路造成干扰，同时，由于所述管体1通常采用透明塑料材质制成，所述雾面咬花槽18的漫反射功能可以进一步汇集光源和激发荧光信号，避免检测信号从所述管体1直接透射出去，继而间接地增强了待测荧光信号，特别是对于低值样本。可根据未来光路检测背景噪音以及被检测物荧光信号的强弱，精确调整两侧雾面咬花槽18的目数。

实时荧光定量PCR的读数模块可以布置在所述检测腔12的两个窄边侧，也可放置于所述检测腔12的远离导热密封片4的面，优选地，放置于所述检测腔12的远离导热密封片4的面处读数，可以更加直接地获取更多的荧光信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述加样腔11、检测腔12、进样通道13和排气通道14均为单侧敞开式腔体，所述导热密封片4覆盖于所述单侧敞开式腔体上将管体1密封，采用专用UV胶水粘结、超声波焊、热融胶粘合等工艺将导热密封片4固定到管体1的一侧平面上。所述导热密封片4采用金属材料如铝合金、铍铜合金等材质制成或进行表面喷涂工艺等，使得所述导热密封片4可以耐受PCR反应中的各种核酸试剂腐蚀，避免发生化学反应而影响最终的检测准确度。同时，由于其优良的导热效果，在进行温变扩增时，可以大幅度缩短实时荧光定量PCR分析仪的检测时间。

此外，所述导热密封片4还可以采用超薄塑料膜、铝塑膜等制成，成本低，以匹配一些对检测时间不太敏感的应用场景需求。

此外，所述导热密封片4可以设置为黑色，用于吸收杂散光等背景噪音，进一步降低实时荧光定量PCR检测的检出限制，扩大仪器检出线性范围。

作为本实用新型的进一步改进，在所述管体1上设置有定位孔19，所述定位孔19有两个且对称设置的热键合定位孔，所述定位孔19用于精确的定位导热密封片4。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接件3为柔性薄壁，所述管盖2上设置有大头活塞21，所述管口10内设置有与大头活塞21相配合的环形凹槽，在所述大头活塞21塞入环形凹槽后，所述环形凹槽限制大头活塞21的移动，所述大头活塞21使得管口10密封，实现装配定位和曲面密封；所述管盖2上设置有卡扣22，所述管体1上还设置有向外延伸的、与卡扣22相配合管肩16，所述管肩16位于管口10所在端面，所述管肩16的边沿处设置有导向面17，所述卡扣22抵靠导向面17向管肩16的下端移动直至卡扣22扣合住管肩16。在待检测样品被加注到所述管体1内后，需要立即用所述管盖2进行加盖密封，将所述大头活塞21先行压入管口10内侧壁里的环形凹槽内，所述卡扣22和管肩16的卡合再进行二次锁定，确保在定量PCR检测过程中，所述待检测样品能够被密封于所述单人份实时荧光定量PCR扩增管中，从而避免在检测过程中待检测样品从所述单人份实时荧光定量PCR扩增管中溢出或者其它杂质进入所述单人份实时荧光定量PCR扩增管污染待检测样品，以及避免温变扩增过程中气溶胶逃逸等意外情况的发生而导致检测结果失真、仪器污染无法再次使用等。

作为本实用新型的进一步改进，在所述管体1的两侧还对称设计有凸起部20，所述凸起部20用于在管体1进行装配时起定位作用，在所述单人份实时荧光定量PCR扩增管整体插入PCR仪器时可以借助仪器内部的卡簧配合凸起部20实现精确卡位，避免加热区域错位，避免实时荧光定量PCR处于非正常工作状态，继而影响仪器检测准确度。

本实用新型提供的一种单人份实时荧光定量PCR扩增管，容量大，可以有效排出气泡，加热迅速且均匀，密封性能良好，可靠性高。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非是用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

包括管体(1)，所述管体(1)内设置有加样腔(11)、检测腔(12)、进样通道(13)和排气通道(14)，所述进样通道(13)连通加样腔(11)与检测腔(12)，所述排气通道(14)连通加样腔(11)与检测腔(12)，所述进样通道(13)的进样口低于排气通道(14)的排气口，所述进样口与加样腔(11)的最低点连通，所述进样通道(13)的出样口低于排气通道(14)的进气口，所述进气口与检测腔(12)的最高点连通。

2.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

自所述加样腔(11)至检测腔(12)方向，所述进样通道(13)的内径逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

所述加样腔(11)的上部呈楔形，所述加样腔(11)的下部呈倒三角状。

4.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

所述检测腔(12)呈倾斜设置的矩形，所述进样通道(13)与检测腔(12)的连通处与检测腔(12)的最高点之间的距离为检测腔(12)边长的1/3。

5.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

所述检测腔(12)的底部设置有用于存储沉积物的沉积槽(15)。

6.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

所述管体(1)还包括导热密封片(4)，所述加样腔(11)、检测腔(12)、进样通道(13)和排气通道(14)均为单侧敞开式腔体，所述导热密封片(4)覆盖于所述单侧敞开式腔体上将管体(1)密封。

7.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

还包括用于密封所述管体(1)的管盖(2)，所述管盖(2)上设置有大头活塞(21)，所述管体(1)上设置有管口(10)，所述管口(10)连通管体(1)外部和加样腔(11)，所述管口(10)内设置有环形凹槽，所述大头活塞(21)与环形凹槽相配合将管口(10)密封。

8.根据权利要求7所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

所述管盖(2)上设置有卡扣(22)，所述管体(1)上还设置有向外延伸的、与卡扣(22)相配合管肩(16)，所述管肩(16)位于管口(10)所在端面，所述管肩(16)的边沿处设置有导向面(17)，所述卡扣(22)抵靠导向面(17)向管肩(16)的下端移动直至卡扣(22)扣合住管肩(16)。

9.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

在所述检测腔(12)的两侧设置有高漫反射结构，所述高漫反射结构用于屏蔽干扰光和增强荧光信号。

10.根据权利要求1所述的单人份实时荧光定量PCR扩增管，其特征在于：

在所述管体(1)的两侧还设置有凸起部(20)，所述凸起部(20)用于定位管体(1)。

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