CN217973206U - 一种方便携带的核酸快速检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种方便携带的核酸快速检测装置，包括：核酸提取试剂盒，其包括相滑动连接的试剂盒体、滑动件、反应管；试剂盒体包括若干容腔，容腔用以容纳样本或试剂；滑动件包括相连通的空腔、凹腔；注射器，其头部连接有软管；软管通过接头可拆卸连接于凹腔，以对空腔内气体进行吸吐；第一驱动机构，用以驱动滑动件相对试剂盒体滑动，在注射器的配合下以对相应容腔内的样本或试剂进行吸吐，以提取核酸并将提取产物吐入反应管内；扩增机构，其设有扩增通道、检测通道；反应管插入扩增通道内；检测机构，其设有光学检测口，光学检测口与检测通道相匹配；机架，用以形成支撑结构。结构简单小巧，便于携带，且核酸提取、扩增、检测快速高效。

Description

一种方便携带的核酸快速检测装置

技术领域

本实用新型涉及核酸检测设备领域，尤其涉及一种方便携带的核酸快速检测装置。

背景技术

核酸扩增荧光检测系统是将激发光照射到待测物上，然后接收从待测物瞬间激发出的荧光，以实现样品定性和定量检测的系统，其在生物制药和生物检验领域发挥着重要的作用。

核酸检测设备，是将核酸提取、核酸扩增检测集为一体的装置，而现有的核酸检测设备具有结构复杂、操作繁琐、笨重的缺点。

实用新型内容

为了实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现。

本实用新型提供一种方便携带的核酸快速检测装置，包括：

核酸提取试剂盒，其包括相滑动连接的试剂盒体、滑动件、反应管；所述试剂盒体包括若干容腔，所述容腔用以容纳样本或试剂；所述滑动件包括相连通的空腔、凹腔；

注射器，其头部连接有软管；所述软管通过接头可拆卸连接于所述凹腔，以对所述空腔内气体进行吸吐；

第一驱动机构，用以驱动所述滑动件相对所述试剂盒体滑动，在所述注射器的配合下以对相应容腔内的样本或试剂进行吸吐，以提取核酸并将提取产物吐入所述反应管内；

扩增机构，其设有扩增通道、检测通道；所述反应管插入所述扩增通道内；

检测机构，其设有光学检测口，所述光学检测口与所述检测通道相匹配；

机架，用以形成支撑结构。

优选地，所述接头两端分别为螺纹端部、插接端部；所述螺纹端部与所述凹腔螺接；所述插接端部与所述软管插接。

优选地，所述反应管位于所述试剂盒体一侧；所述扩增机构位于所述试剂盒体一侧。

优选地，所述检测机构位于所述扩增机构下方。

优选地，所述检测机构为单荧光检测机构，其固定于所述机架。

优选地，所述滑动件设有凸块；

所述第一驱动机构设置于所述核酸提取试剂盒上方，其包括第一电机及相配合的第一丝杆、第一螺母；所述第一螺母下方设有卡接部，用以卡接所述凸块。

优选地，所述注射器包括相匹配的注射筒、推杆；

还包括第二驱动机构，用以驱动所述推杆在所述注射筒内往复运动。

优选地，所述注射器与所述第二驱动机构设置于所述核酸提取试剂盒前方。

优选地，还包括磁吸组件，其包括第三驱动机构及连接于所述第三驱动机构驱动端的磁块；所述磁块与所述核酸提取试剂盒设有的用以容纳磁珠的容腔位置相对应。

优选地，所述扩增机构、所述检测机构、所述磁吸组件位于所述核酸提取试剂盒的同一侧。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供一种方便携带的核酸快速检测装置，结构简单小巧，便于携带，且核酸提取、扩增、检测快速高效。

本上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的检测装置本体的立体结构示意图图一；

图2为本实用新型的检测装置本体的立体结构示意图图二；

图3为本实用新型的检测装置本体的立体结构示意图图三；

图4为本实用新型的扩增机构的立体结构示意图；

图5为本实用新型的检测机构的立体结构示意图；

图6为本实用新型的检测装置本体的局部结构放大图图一；

图7为本实用新型的检测装置本体的局部结构放大图图二；

图8为本实用新型的核酸提取试剂盒的结构剖视图；

图9为本实用新型的核酸提取试剂盒的立体结构示意图；

图10为本实用新型的试剂盒体的立体结构示意图；

图11为本实用新型的试剂盒体的仰视图；

图12为本实用新型的滑动件的立体结构示意图。

图中：100、检测装置本体；

10、核酸提取试剂盒；

11、底座；12、试剂盒体；121、容腔；122、第一流道；123、第二流道；124、凹槽；13、滑动件；131、空腔；1311、第一通孔；132、凹腔；133、延伸部；1331、第二通孔；134、第二定位部；135、凸块；14、反应管；15、第一密封件；151、第三通孔；16、压盖；161、第一定位部；162、让位通槽；163、让位缺口；17、第二密封件；171、第四通孔；172、凸起部；18、密封盖；19、密封底板；

21、注射器；211、注射筒；212、推杆；22、软管；

30、第一驱动机构；31、第一电机；32、第一丝杆；33、第一螺母；331、卡接部；

40、扩增机构；41、扩增组件；411、扩增通道；412、检测通道；413、保温壳体；42、散热件；43、第一固定件；44、第二固定件；

50、检测机构；51、检测头；511、光学检测口；52、第三固定件；

60、机架；61、散热缺口；

70、第二驱动机构；71、第二电机；72、第二丝杆；73、第二螺母；74、第四固定件；741、卡槽；

80、磁吸组件；81、第三驱动机构；82、磁块；

90、电源组件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

本实用新型提供一种方便携带的核酸快速检测装置，如图1至图12所示，包括检测装置本体100，检测装置本体100包括：

核酸提取试剂盒10，其包括相滑动连接的试剂盒体12、滑动件13、反应管14；所述试剂盒体12包括若干容腔121，所述容腔121用以容纳样本或试剂；所述滑动件13包括相连通的空腔131、凹腔132；

注射器21，其头部连接有软管22；所述软管22通过接头可拆卸连接于所述凹腔132，以对所述空腔131内气体进行吸吐；

第一驱动机构30，用以驱动所述滑动件13相对所述试剂盒体12滑动，在所述注射器21的配合下以对相应容腔121内的样本或试剂进行吸吐，以提取核酸并将提取产物吐入所述反应管14内；

扩增机构40，其设有扩增通道411、检测通道412；所述反应管14插入所述扩增通道411内；

检测机构50，其设有光学检测口511，所述光学检测口511与所述检测通道412相匹配；

机架60，用以形成支撑结构。

本实施例中，核酸提取试剂盒10配合注射器21，以在核酸提取试剂盒10内部完成核酸提取操作，通过改变滑动件13的位置，以切换对不同容腔内的液体的处理，整个核酸提取过程在密闭的腔体内实现，避免气溶胶污染，且无需移液模组，有利于提高检测效率及有利于缩小检测装置本体100的整体尺寸。核酸提取试剂盒10的反应管14直接插接在扩增机构40的扩增通道411内，当核酸提取试剂盒10内部完成核酸提取且核酸提取产物吐入到反应管14内后，即可进行扩增，省去转移反应管14的步骤，有利于提高检测效率及有利于缩小检测装置本体100的整体尺寸。即，检测装置本体100结构简单小巧，便于携带，且核酸提取、扩增、检测快速高效。

在一实施例中，所述接头两端分别为螺纹端部、插接端部；所述螺纹端部与所述凹腔132螺接；所述插接端部与所述软管22插接，软管22与凹腔132转配结构简单且快捷。

进一步地，接头直接安装于软管22上，当将核酸提取试剂盒10安装到其相应的工位上后，将接头装配于凹腔132，即实现注射器21与核酸提取试剂盒10的装配。当需更换核酸提取试剂盒10时，将接头自凹腔132内拆下即可，操作简便、快速。

在一实施例中，如图1至图3、图9所示，所述反应管14位于所述试剂盒体12一侧；所述扩增机构40位于所述试剂盒体12一侧，以充分利用试剂盒体12一侧的空间，以供具有较大散热件的扩增机构40的安置。

在一实施例中，如图1所示，所述检测机构50位于所述扩增机构40下方，以充分利用扩增机构40下方的空间，有利于各机构排布紧凑。

在一实施例中，如图4所示，扩增机构40包括：

扩增组件41，其设有扩增通道411、检测通道412、加热件、温度控制元件；所述加热件用以对位于扩增通道411内的反应管14内的液体进行加热；所述温度控制元件用以控制加热件的加热温度；

散热件42，其位于所述扩增组件41的一侧，用以对扩增组件41进行散热。

进一步地，扩增机构40还包括保温壳体413，其包裹所述扩增组件41，用以减少扩增组件41内外热交换。

进一步地，扩增组件41结构小巧，其通过第一固定件43悬设于所述机架60上方，以在其下方形成用以容纳检测机构50的空间。

进一步地，散热件42通过第二固定件44悬设于所述机架60上方，以便于散热。进一步地，机架60设有散热缺口61，用以加快散热件42的散热。

在一实施例中，所述检测机构50为单荧光检测机构，其固定于所述机架60，检测机构50固定不动，适用于单荧光检测，检测项目明确单一，提高检测效率。

在一实施例中，如如图5所示，所述检测机构50包括：

检测头51，光学检测口511设置于检测头51上；

第三固定件52，用以将检测头51悬设在机架60上。

进一步地，光学检测口511凸出于检测头51表面，以便于与检测通道412的匹配。

在一实施例中，如图1、图7所示，所述滑动件13设有凸块135；

所述第一驱动机构30设置于所述核酸提取试剂盒10上方，其包括第一电机31及相配合的第一丝杆32、第一螺母33；所述第一螺母33下方设有卡接部331，用以卡接所述凸块135。具体地，通过卡接部331固定住凸块135，当第一电机31旋转，第一丝杆32、第一螺母33传动配合，使得第一螺母33带动卡接部331沿第一丝杆32直线运动，进而驱动凸块135带动滑动件13相对试剂盒体12运动，以改变空腔131的位置，进而使得空腔131与目标容腔连通，以进行吸吐。

在一实施例中，所述注射器21包括相匹配的注射筒211、推杆212；手动拉或推送推杆212，以实现吸吐。

在又一实施例中，如图1所示，所述注射器21包括相匹配的注射筒211、推杆212；

还包括第二驱动机构70，用以驱动所述推杆212在所述注射筒211内往复运动。通过第二驱动机构70驱动推杆212，提高自动化及运行效率。

进一步地，第二驱动机构70包括第二电机71及相匹配的第二丝杆72、第二螺母73；第二螺母73上设有第四固定件74，用以固定推杆212。

进一步地，如图6所示，第四固定件74设有卡槽741，用以卡接推杆212的端部，装配便捷且可拆卸。

进一步地，如图1所示，所述注射器21与所述第二驱动机构70设置于所述核酸提取试剂盒10前方，以便于用户装配软管22与核酸提取试剂盒10。

在一实施例中，如图2、图3所示，检测装置本体100还包括磁吸组件80，其包括第三驱动机构81及连接于所述第三驱动机构81驱动端的磁块82；所述磁块82与所述核酸提取试剂盒10设有的用以容纳磁珠的容腔位置相对应。

进一步地，所述扩增机构40、所述检测机构50、所述磁吸组件80位于所述核酸提取试剂盒10的同一侧，以排布紧凑。进一步地，所述扩增机构40、所述检测机构50、所述磁吸组件80位于所述核酸提取试剂盒10后方，以免影响用户装卸核酸提取试剂盒10及装配软管22与核酸提取试剂盒10的操作。

在一实施例中，如图1、图8至图12所示，核酸提取试剂盒10包括：

底座11，用以形成支撑结构；

试剂盒体12，其安装于所述底座11；所述试剂盒体12设有若干容腔121、若干第一流道122、若干第二流道123；所述第一流道122出口设有用以平衡所述第一流道122内外气压且不透核酸的封闭结构；所述容腔121顶部及底部分别与一所述第一流道122、一所述第二流道123连通；所述容腔121用以容纳试剂或样本；

滑动件13，其滑动连接于所述试剂盒体12；所述滑动件13设有空腔131、凹腔132；所述凹腔132一端用以与注射器21相连，另一端与所述空腔131一侧连通；所述空腔131底壁设有第一通孔1311；

反应管14，其连接于所述试剂盒体12，且分别与一所述第一流道122、一所述第二流道123连通；

其中，所述滑动件13相对所述试剂盒体12滑动，以使得所述第一通孔1311与相应所述第二流道123连通，在所述注射器配合下，以对试剂或样本进行吸吐。具体地，核酸提取试剂盒10包括底座11、试剂盒体12、滑动件13、反应管14，在注射器21的配合下，实现试剂的移液、吸吐、混匀操作，实现裂解、混合、洗涤洗脱操作，进而完成核酸提取。核酸提取试剂盒10整体结构小巧，密封性好，相互连通的第二流道123、容腔121、空腔131共同形成一腔体，以供液体转移，液体转移过程中核酸被封闭在核酸提取试剂盒10内部，避免发生气溶胶泄漏而污染外界环境。

在一实施例中，容腔121的数目为九个，用以分别容纳样本、裂解液、结合液、磁珠、清洗液A、清洗液B、洗脱液、反应物、废液。核酸提取过程中的水的用量较多，则用以容纳水的容腔空间最大。进一步地，用以容纳水的容腔位于滑动件13的一侧，其余容腔位于滑动件13的另一侧。

具体地，以细胞裂解为例阐述移液原理。凹腔132与注射器相连接，滑动件13移动至容纳有样本的容腔与空腔131连通的位置，注射器吸液，以使得样本进入空腔131内，再滑动件13移动至容纳有裂解液的容腔与空腔131连通的位置，注射器吐液，将样本吐入容纳有裂解液的容腔内与裂解液混合，实现裂解。通过滑动件13位置的调整，以实现对不同液体的转移，进而实现核酸提取。液体的转移操作与细胞裂解的操作过程相似，在此不再赘述。当对容纳有磁珠的容腔进行清洗时，由于含有磁珠，磁吸组件80的第三驱动机构81驱动磁块82靠近该容腔，吸住磁珠后进行清洗。

在一实施例中，所述试剂盒体12呈U型，所述滑动件13设置于所述试剂盒体12的U型凹槽内。试剂盒体12结构简单，与滑动件13装配紧凑，有利于核酸提取试剂盒10的小型化设计。第二流道123的端口设置在试剂盒体12的底部，以便于与滑动件13的空腔131底部的第一通孔1311的对准。

在一实施例中，所述容腔121为通槽结构；所述第一流道122位于所述试剂盒体12上表面且其上方敞口；所述第二流道123位于所述试剂盒体12下表面且其下方敞口；

所述容腔121与所述第一流道122上方敞口抵在第一密封件15下表面，所述第一密封件15设有若干第三通孔151以分别形成若干所述第一流道122的出口；所述容腔121与所述第二流道123下方敞口抵在密封底板19上表面。具体地，容腔121、第一流道122、第二流道123的结构设计，便于加工，降低加工难度。通过第一密封件15、密封底板19与容腔121共同形成相对密闭的腔体，用以容纳试剂或样本；通过第一密封件15、第一流道122共同形成相对密闭的气压平衡通道；通过密封底板19、第二流道123共同形成相对密闭的液体转移通道结构。进一步地，用以容纳水的容腔仅有下方敞口，通过密封底板19封闭。

进一步地，所述滑动件13朝向所述第一流道122的一侧设有延伸部133；所述延伸部133设有至少一第二通孔1331；所述延伸部133抵靠于所述第一密封件15上表面；

若干所述第三通孔151分别与若干第一流道122出口一一对应并连通；当所述第一通孔1311与相应所述第二流道123连通时，与所述第二流道123相对应的所述第三通孔151与所述第二通孔1331连通。具体地，通过延伸部133、第一密封件15与第一流道122相配合，共同形成第一流道122与外界气体交换口的结构，使得注射器运行过程中，第一流道122、容腔121、第二流道123、空腔131形成的液体转移腔体能够维持内外气压平衡，以便于注射器的抽吸及推送。此外，延伸部133、第一密封件15的设置，能够降低核酸自第一流道122溢出的概率。

在一具体实施例中，用以容纳水的容腔位于滑动件13的一侧，其余容腔位于滑动件13的另一侧，则滑动件13两侧均设有延伸部133，并通过两个第一密封件15以分别与位于滑动件13两侧的容腔121相匹配，以保证每个容腔121在与空腔131连通后抽液或推液过程中的气压平衡。

进一步地，核酸提取试剂盒10还包括压盖16，其固定于所述试剂盒体12并按压于所述滑动件13及所述第一密封件15上表面。具体地，通过压盖16压住滑动件13上表面，以使得滑动件13下表面紧密按压在试剂盒体12上，以保证空腔131与第二流道123连通处的紧密性。此外，通过压盖16压住第一密封件15上表面，以实现第一密封件15的装配。

进一步地，所述压盖16上表面设有若干第一定位部161，所述滑动件13设有第二定位部134；所述第二定位部134与所述第一定位部161相匹配，以校验所述第一通孔1311与相应所述第二流道123连通状况。具体地，通过第一驱动机构30的控制单元的设计，精确控制滑动件13的滑动运程，当控制单元出现故障时，通过观察第二定位部134与第一定位部161的定位状况，以及时处理异常状况。

进一步地，压盖16设有让位通槽162，用以让位滑动件13的凸块135的运动。

在一实施例中，所述封闭结构为核酸过滤棉或密封罩。具体地，核酸过滤棉具有透气性且能够防止核酸通过。密封罩能够防止核酸通过且通过密封罩与试剂盒体12之间存储的气体，以平衡第一流道122内外气压。

在一实施例中，所述第二流道123与所述第一通孔1311之间设有第二密封件17，以提高第二流道123与第一通孔1311连通处的密闭性。第二密封件17设有若干第四通孔171，以让位第二流道123与第一通孔1311的连通。

进一步地，试剂盒体12设有若干凹槽124，一第二流道123的端口设置于一凹槽124内；第二密封件17底部设有若干凸起部172，一第四通孔171设置于一凸起部172内；凸起部172卡入凹槽124内，一方面用以将第二密封件17卡装于试剂盒体12，另一方面提高第四通孔171与第二流道123连通处的密闭性。

在一实施例中，一所述容腔121为样本位，其上方敞开处设有密封盖18，打开密封盖18以加样，便于加样。

在一实施例中，所述样本位靠近所述试剂盒体12一端设置，以免妨碍其余部件的装配。在一具体实施例中，核酸提取试剂盒10包括压盖16，压盖16固定在试剂盒体12上，样本位靠近所述试剂盒体12一端设置，以让位压盖16与试剂盒体12的装配。进一步地，压盖16设有让位缺口163，以让位密封盖18的设置。

在一实施例中，核酸提取试剂盒10为扁平结构，结构小巧，占用空间小。

在一实施例中，核酸提取试剂盒10为一次性耗材结构，操作简便，省去不同样本检测时的清洗流程。

在一实施例中，检测装置本体100还包括电源组件90，电源组件90包括控制开关、温控器、PCB板、电源。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，包括：

核酸提取试剂盒(10)，其包括相滑动连接的试剂盒体(12)、滑动件(13)、反应管(14)；所述试剂盒体(12)包括若干容腔(121)，所述容腔(121)用以容纳样本或试剂；所述滑动件(13)包括相连通的空腔(131)、凹腔(132)；

注射器(21)，其头部连接有软管(22)；所述软管(22)通过接头可拆卸连接于所述凹腔(132)，以对所述空腔(131)内气体进行吸吐；

第一驱动机构(30)，用以驱动所述滑动件(13)相对所述试剂盒体(12)滑动，在所述注射器(21)的配合下以对相应容腔(121)内的样本或试剂进行吸吐，以提取核酸并将提取产物吐入所述反应管(14)内；

扩增机构(40)，其设有扩增通道(411)、检测通道(412)；所述反应管(14)插入所述扩增通道(411)内；

检测机构(50)，其设有光学检测口(511)，所述光学检测口(511)与所述检测通道(412)相匹配；

机架(60)，用以形成支撑结构。

2.根据权利要求1所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述接头两端分别为螺纹端部、插接端部；所述螺纹端部与所述凹腔(132)螺接；所述插接端部与所述软管(22)插接。

3.根据权利要求1所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述反应管(14)位于所述试剂盒体(12)一侧；所述扩增机构(40)位于所述试剂盒体(12)一侧。

4.根据权利要求3所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述检测机构(50)位于所述扩增机构(40)下方。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述检测机构(50)为单荧光检测机构，其固定于所述机架(60)。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述滑动件(13)设有凸块(135)；

所述第一驱动机构(30)设置于所述核酸提取试剂盒(10)上方，其包括第一电机(31)及相配合的第一丝杆(32)、第一螺母(33)；所述第一螺母(33)下方设有卡接部(331)，用以卡接所述凸块(135)。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述注射器(21)包括相匹配的注射筒(211)、推杆(212)；

还包括第二驱动机构(70)，用以驱动所述推杆(212)在所述注射筒(211)内往复运动。

8.根据权利要求7所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述注射器(21)与所述第二驱动机构(70)设置于所述核酸提取试剂盒(10)前方。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，还包括磁吸组件(80)，其包括第三驱动机构(81)及连接于所述第三驱动机构(81)驱动端的磁块(82)；所述磁块(82)与所述核酸提取试剂盒(10)设有的用以容纳磁珠的容腔位置相对应。

10.根据权利要求9所述的一种方便携带的核酸快速检测装置，其特征在于，所述扩增机构(40)、所述检测机构(50)、所述磁吸组件(80)位于所述核酸提取试剂盒(10)的同一侧。

Images