CN218470317U - 一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于粪便样本处理装置技术领域，尤其为一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，包括由设备外壳和设备底座组成的设备外部主体，所述设备外壳上半部分设置有上翻门，所述设备底座靠近上翻门的一侧安装有可以手动滑进滑出的试剂盒安装工位滑动机构，所述试剂盒安装工位滑动机构上安装有试剂盒安装工位；试剂盒安装工位上设置的试剂盒安装工位滑台通过螺纹旋合与试剂盒安装工位滑动机构固定连接；将粪便样本mNGS测序的前处理工艺由人工转变为自动化进行，操作简单，提高效率，设备采取单次单样本处理的工作方式，减少样本的污染几率，提高最终样本测序的准确性。

Description

一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置

技术领域

本实用新型属于粪便样本处理装置技术领域，具体涉及一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置。

背景技术

宏基因组测序是通过直接从样品中提取全部微生物的DNA,构建宏基因组文库，利用基因组学的研究策略研究环境样品所包含的全部微生物的遗传组成及其群落功能。人类的身体里，除了细胞以外，还存在着大量的微生物，这些主要寄生在大肠里的微生物，基因总数是人体自有基因数量的150倍。肠道微生物的构成与生命活动及疾病发生、演变，密切相关。通过粪便样本分析，就可以了解一个人的患病风险，根据微生物的遗传标记物，可以准确地预测疾病风险。

传统的粪便样本前处理装置操作复杂耗费时间，同时设备采取样本的污染几率高，降低最终样本测序的准确性，因此需要设计一款将粪便样本mNGS测序的前处理工艺由人工转变为自动化进行，操作简单，提高效率，设备采取单次单样本处理的工作方式，减少样本的污染几率，提高最终样本测序的准确性的粪便样本前处理装置。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案。

一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，包括由设备外壳和设备底座组成的设备外部主体，所述设备外壳上半部分设置有上翻门，所述设备底座靠近上翻门的一侧安装有可以手动滑进滑出的试剂盒安装工位滑动机构，所述试剂盒安装工位滑动机构上安装有试剂盒安装工位；试剂盒安装工位上设置的试剂盒安装工位滑台通过螺纹旋合与试剂盒安装工位滑动机构固定连接，所述试剂盒安装工位滑台通过磁铁升降机构电机安装架安装的磁铁升降机构步进电机，且磁铁升降机构步进电机的输出轴端安装有磁铁升降机构同步带传动组件，磁铁升降机构同步带传动组件的另一端安装有可以升降的磁铁升降机构，磁铁升降机构的上面安装有对应磁珠洗脱孔的铷磁铁，试剂盒安装工位滑台上方安装有耗材安装板；耗材安装板中间部位设置有试剂盒定位销和试剂盒卡槽；所述耗材安装板两侧设置有样品管放置及试剂管补充工位及试剂管补充工位；所述试剂盒定位销与试剂盒反应耗材上的试剂盒固定槽配合来对试剂盒反应耗材进行安装，所述试剂盒卡槽进行各个工位的定位固定；三轴移液机构通过三轴移液机构安装架与设备底座的另一侧固定连接；且三轴移液机构安装架上安装有X向步进电机；X向步进电机的输出轴端上安装有X向传动组件；X向传动组件上固定安装有X向滑台；X向滑台上固定安装有Y向步进电机；Y向步进电机的输出轴端上安装有Y向传动组件；Y向传动组件上固定安装有Y向滑台；Y向滑台上安装有Z向步进电机；Z向步进电机的输出轴端安装有Z向传动组件；Z向传动组件上固定安装有Z向升降台；Z向升降台下方固定安装有移液器步进电机；移液器步进电机通过传动组件与固定在Z向升降台上的移液器组件连接。

作为本实用新型的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置优选技术方案，所述试剂盒反应耗材上设置有用于密封的硅胶封盖，所述硅胶封盖上表面设置有易撕铝膜。

作为本实用新型的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置优选技术方案，所述试剂盒反应耗材的表面分布有BufferB试剂孔、乙醇试剂孔、磁珠试剂孔、温控工位孔、磁珠纯化工位和NaCl试剂孔。

作为本实用新型的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置优选技术方案，所述样品管放置及试剂管补充工位的侧表面设置有温控工位制冷片。

作为本实用新型的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置优选技术方案，所述上翻门的中部为透明板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是。

1、将粪便样本mNGS测序的前处理工艺由人工转变为自动化进行，操作简单，提高效率。

2、设备采取单次单样本处理的工作方式，减少样本的污染几率，提高最终样本测序的准确性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中。

图1设备主体等轴侧视图。

图2设备内部左侧视图。

图3设备内部右侧视图。

图4试剂盒安装工位俯视立体图。

图5试剂盒安装工位仰视立体图。

图6试剂盒反应耗材主视图。

图7试剂盒反应耗材俯视图。

图中：1、设备外壳；2、上翻门；3、设备底座；4、试剂盒安装工位；5、试剂盒安装工位滑动机构；6、三轴移液机构；41、试剂盒安装工位滑台；42、磁铁升降机构电机安装架；43、耗材安装板；44、试剂盒定位销；45、试剂盒卡槽；46、试剂盒反应耗材；47、样品管放置及试剂管补充工位；48、温控工位制冷片；49、磁铁升降机构步进电机；410、磁铁升降机构同步带传动组件；411、磁铁升降机构；412、铷磁铁；61、三轴移液机构安装架；62、X向步进电机；63、X向传动组件；64、X向滑台；65、Y向步进电机；66、Y向传动组件；67、Y向滑台；68、Z向步进电机；69、Z向传动组件；610、Z向升降台；611、移液器步进电机；612、移液器组件；461、试剂盒固定槽；462、硅胶封盖；463、易撕铝膜；464、BufferB试剂孔；465、乙醇试剂孔；466、磁珠试剂孔；467、温控工位孔；468、磁珠纯化工位；469、NaCl试剂孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

实施例

请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，包括由设备外壳1和设备底座3组成的设备外部主体，设备外壳1上半部分设置有上翻门2，设备底座3靠近上翻门2的一侧安装有可以手动滑进滑出的试剂盒安装工位滑动机构5，试剂盒安装工位滑动机构5上安装有试剂盒安装工位4；试剂盒安装工位4上设置的试剂盒安装工位滑台41通过螺纹旋合与试剂盒安装工位滑动机构5固定连接，试剂盒安装工位滑台41通过磁铁升降机构电机安装架42安装的磁铁升降机构步进电机49，且磁铁升降机构步进电机49的输出轴端安装有磁铁升降机构同步带传动组件410，磁铁升降机构同步带传动组件410的另一端安装有可以升降的磁铁升降机构411，磁铁升降机构411的上面安装有对应磁珠洗脱孔的铷磁铁412，试剂盒安装工位滑台41上方安装有耗材安装板43；耗材安装板43中间部位设置有试剂盒定位销44和试剂盒卡槽45；耗材安装板43两侧设置有样品管放置及试剂管补充工位47及试剂管补充工位；试剂盒定位销44与试剂盒反应耗材46上的试剂盒固定槽461配合来对试剂盒反应耗材46进行安装，试剂盒卡槽45进行各个工位的定位固定；三轴移液机构6通过三轴移液机构安装架61与设备底座3的另一侧固定连接；且三轴移液机构安装架61上安装有X向步进电机62；X向步进电机62的输出轴端上安装有X向传动组件63；X向传动组件63上固定安装有X向滑台64；X向滑台64上固定安装有Y向步进电机65；Y向步进电机65的输出轴端上安装有Y向传动组件66；Y向传动组件66上固定安装有Y向滑台67；Y向滑台67上安装有Z向步进电机68；Z向步进电机68的输出轴端安装有Z向传动组件69；Z向传动组件69上固定安装有Z向升降台610；Z向升降台610下方固定安装有移液器步进电机611；移液器步进电机611通过传动组件与固定在Z向升降台610上的移液器组件612连接。

具体的，试剂盒反应耗材46上设置有用于密封的硅胶封盖462，硅胶封盖462上表面设置有易撕铝膜463。

具体的，试剂盒反应耗材46的表面分布有BufferB试剂孔464、乙醇试剂孔465、磁珠试剂孔466、温控工位孔467、磁珠纯化工位468和NaCl试剂孔469。

具体的，样品管放置及试剂管补充工位47的侧表面设置有温控工位制冷片48。

具体的，上翻门2的中部为透明板。

本实用新型的工作原理及使用流程：通过预先准备好试剂盒反应耗材46、粪便样品标本保存管及相应的提取罐、样品管等耗材，人工将相应耗材和试剂盒反应耗材46安装在耗材安装板43上和样品管放置及试剂管补充工位47及试剂管补充工位中，并将试剂盒安装工位4通过试剂盒安装工位滑动机构5将其送入设备内部，从而增加了样品存放的便捷性，同时三轴移液机构6对粪便样品进行前处理工艺，同时三轴移液机构6在样品管放置及试剂管补充工位47及试管补充工位上的粪便标本保存管中吸取样品放入温控工位孔467中，通过温控工位制冷片48加热70度十分钟，并室温静置五分钟，待冷却后三轴移液机构6从BufferB试剂孔464中吸取BufferB试剂加入样品中，三轴移液机构6从乙醇试剂孔465中吸取乙醇试剂加入样品中，并吹打混匀后将样品移至磁珠纯化工位468中，三轴移液机构6从磁珠试剂孔466中吸取磁珠加入磁珠纯化工位468中，吹打混匀后静置五分钟；磁铁升降机构411升起将铷磁铁412贴近磁珠纯化工位468，静置五分钟至磁珠完全吸附后，三轴移液机构6将其移至磁珠纯化工位468中静置三十秒，之后磁铁升降机构411下降；在磁珠纯化工位468中重复磁珠纯化工艺一次，将其移入磁珠纯化工位468中并静置三十秒，三轴移液机构6吸取上清液至预先放置在样品管放置及试剂管补充工位47及试剂管补充工位上的样品保存管中，并结束整个工艺流程；人工开启上翻门2，并将全部耗材及样品管取出后，关闭电源，进行前处理工艺后的样品即可进行后续上机测序操作。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，包括由设备外壳（1）和设备底座（3）组成的设备外部主体，其特征在于：所述设备外壳（1）上半部分设置有上翻门（2），所述设备底座（3）靠近上翻门（2）的一侧安装有可以手动滑进滑出的试剂盒安装工位滑动机构（5），所述试剂盒安装工位滑动机构（5）上安装有试剂盒安装工位（4）；

试剂盒安装工位（4）上设置的试剂盒安装工位滑台（41）通过螺纹旋合与试剂盒安装工位滑动机构（5）固定连接，所述试剂盒安装工位滑台（41）通过磁铁升降机构电机安装架（42）安装的磁铁升降机构步进电机（49），且磁铁升降机构步进电机（49）的输出轴端安装有磁铁升降机构同步带传动组件（410），磁铁升降机构同步带传动组件（410）的另一端安装有可以升降的磁铁升降机构（411），磁铁升降机构（411）的上面安装有对应磁珠洗脱孔的铷磁铁（412），试剂盒安装工位滑台（41）上方安装有耗材安装板（43）；耗材安装板（43）中间部位设置有试剂盒定位销（44）和试剂盒卡槽（45）；所述耗材安装板（43）两侧设置有样品管放置及试剂管补充工位（47）及试剂管补充工位；所述试剂盒定位销（44）与试剂盒反应耗材（46）上的试剂盒固定槽（461）配合来对试剂盒反应耗材（46）进行安装，所述试剂盒卡槽（45）进行各个工位的定位固定；

三轴移液机构（6）通过三轴移液机构安装架（61）与设备底座（3）的另一侧固定连接；且三轴移液机构安装架（61）上安装有X向步进电机（62）；X向步进电机（62）的输出轴端上安装有X向传动组件（63）；X向传动组件（63）上固定安装有X向滑台（64）；X向滑台（64）上固定安装有Y向步进电机（65）；Y向步进电机（65）的输出轴端上安装有Y向传动组件（66）；Y向传动组件（66）上固定安装有Y向滑台（67）；Y向滑台（67）上安装有Z向步进电机（68）；Z向步进电机（68）的输出轴端安装有Z向传动组件（69）；Z向传动组件（69）上固定安装有Z向升降台（610）；Z向升降台（610）下方固定安装有移液器步进电机（611）；移液器步进电机（611）通过传动组件与固定在Z向升降台（610）上的移液器组件（612）连接。

2.根据权利要求1所述的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，其特征在于：所述试剂盒反应耗材（46）上设置有用于密封的硅胶封盖（462），所述硅胶封盖（462）上表面设置有易撕铝膜（463）。

3.根据权利要求1所述的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，其特征在于：所述试剂盒反应耗材（46）的表面分布有BufferB试剂孔（464）、乙醇试剂孔（465）、磁珠试剂孔（466）、温控工位孔（467）、磁珠纯化工位（468）和NaCl试剂孔（469）。

4.根据权利要求1所述的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，其特征在于：所述样品管放置及试剂管补充工位（47）的侧表面设置有温控工位制冷片（48）。

5.根据权利要求1所述的一种单个粪便样本宏基因组测序自动化前处理装置，其特征在于：所述上翻门（2）的中部为透明板。

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