CN220846125U - 一种pcr自动化一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种PCR自动化一体机，包括作为支撑结构的机架，以及设置于所述机架的核酸扩增模块、核酸检测模块和配制模块，所述核酸扩增模块用于扩增反应样品，所述核酸检测模块用于检测反应样品，所述配制模块包括承载子模块和设置于所述承载子模块上侧的移液子模块，所述承载子模块与所述移液子模块能够相对移动，以使所述移液子模块转移所述承载子模块上的溶液，并形成反应样品，以及将反应样品注入试剂盒内。将配制模块将溶液形成反应样品，以及将反应样品注入试剂盒内，承载有反应样品的试剂盒放置到核酸扩增模块进行扩增，扩增后在核酸检测模块进行检测，检测过程简单。

Description

一种PCR自动化一体机

技术领域

本实用新型涉及体外诊断技术领域，尤其涉及一种PCR自动化一体机。

背景技术

PCR是指体外酶促合成特异DNA片段的一种分子生物学实验方法，主要由高温变性、低温退火和适温延伸三个步骤反复的热循环构成。反应样品在PCR扩增前，需要将反应样品放入到载体中，其中，反应样品由采集的咽拭子或鼻拭子等样本以及用于PCR扩增的试剂组成。在PCR扩增时，需要通过加热器加热反应样品，以及通过冷却机构冷却反应样品，从而使得反应样品在高温变性、低温退火和适温延伸阶段循环。

现有技术中的PCR检测设备需要专业的测试人员进行操作形成反应样品，操作复杂，PCR检测专业要求度高。

为避免发生气溶胶污染，需要将设备放置到在专门的房间，PCR检测设备对环境要求度高。

PCR检测设备结构不紧凑，设备占用空间大。另外，需要将大量样本收集后统一检测，无法快速给出检测结果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种PCR自动化一体机，以解决上述技术问题之一。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种PCR自动化一体机，包括作为支撑结构的机架，以及设置于所述机架的核酸扩增模块和核酸检测模块，所述核酸扩增模块用于扩增反应样品，所述核酸检测模块用于检测反应样品；

所述配制模块包括承载子模块和设置于所述承载子模块上侧的移液子模块，所述承载子模块与所述移液子模块能够相对移动，以使所述移液子模块转移所述承载子模块上的溶液，以及将反应样品注入试剂盒内。

可选的，所述移液子模块包括移液枪，所述移液枪和所述承载子模块中的至少一个能够在水平面上移动，所述移液枪和所述承载子模块中的至少一个能够在竖直方向移动。

可选的，所述承载子模块能够承载试剂盒，所述移液子模块用于使溶液在试剂盒的腔体之间转移。

可选的，所述承载子模块包括托架，所述托架上开设有容纳部，所述容纳部用于容纳试剂盒。

可选的，所述容纳部包括多个容纳槽，试剂盒的试剂承载部能够插入所述容纳槽。

可选的，多个所述容纳槽中的至少一个内设置有加热结构，所述加热结构用于加热试剂承载部内的反应样品。

可选的，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的转移模块，所述转移模块用于使试剂盒或载体在所述承载子模块和所述核酸扩增模块之间转移，或在所述承载子模块、所述核酸扩增模块和所述核酸检测模块之间转移。

可选的，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的切割模块，所述切割模块用于在试剂盒的载体与试剂盒的试剂承载部之间切断试剂盒。

可选的，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的翻转模块，所述翻转模块用于使试剂盒的载体翻转预设角度。

可选的，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的折弯模块，所述折弯模块用于使试剂盒的一端弯折预设角度，或所述折弯模块用于使试剂盒的载体弯折预设角度并将试剂盒在其载体和试剂承载部之间折断。

可选的，反应样品容纳于载体，载体为扁平结构，所述核酸扩增模块和/或所述核酸检测模块使载体竖直地插设。

可选的，所述PCR自动化一体机还包括控制模块，所述控制模块用于控制所述核酸扩增模块和所述核酸检测模块。

可选的，所述核酸检测模块包括荧光检测光路系统，所述荧光检测光路系统包括：

至少一个荧光发射单元，所述至少一个荧光发射单元用于发射激发光。

可选的，所述荧光发射单元的数量为至少两个，所述控制模块控制至少两个所述荧光发射单元分别在不同时间段发射激发光。

可选的，所述荧光检测光路系统还包括：

荧光探测单元，所述荧光探测单元包括至少两个荧光传输光路，至少两个所述荧光发射单元与至少两个所述荧光传输光路一一对应。

可选的，所述荧光探测单元还包括探测器，多个所述荧光传输光路均连接于所述探测器。

可选的，所述探测器的数量为一个，所述探测器与所述控制模块电连接，以分时间段记录荧光信号的强度。

可选的，所述荧光检测光路系统还包括光纤座，所述荧光传输光路包括收集光纤，所述激发光纤射出所述激发光的射出端，以及所述收集光纤射入荧光信号的射入端形成光纤组，所述光纤组设置在所述光纤座内，所述光纤座内的光纤沿预设方向排列，所述预设方向为光纤的径向，以使所述收集光纤的射出端和所述激发光纤的射入端在所述光纤座中呈扁平排列。

可选的，至少所述两个荧光传输光路和所述至少两个荧光发射单元形成至少两组所述光纤组，至少两组所述光纤组沿所述预设方向依次排列。

可选的，一所述光纤组包括至少两个所述收集光纤，一所述光纤组内的所述激发光纤的所述预设方向的两侧至少设置有一所述收集光纤。

可选的，所述核酸扩增模块包括至少一组温度调节机构，所述温度调节机构能够改变载体内反应样品的温度。

可选的，所述核酸扩增模块包括两组温度调节机构，所述两组温度调节机构分别为第一温度调节机构和第二温度调节机构，所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构的位置可调，以相互靠近或远离，以及使载体夹设于所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构之间。

可选的，所述核酸扩增模块包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构相互靠近或远离。

可选的，所述驱动机构与所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构之间间隔设置有多组弹性调平组件。

可选的，所述核酸扩增模块还包括挤压机构，所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构连接有所述挤压机构，以挤压夹设于所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构上的载体的挤压腔。

可选的，所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构上开设有台阶安装孔，所述挤压机构包括挤压组件和缓冲件，所述挤压组件连接于所述台阶安装孔，所述缓冲件连接于所述挤压组件与所述台阶安装孔之间，以使所述挤压组件与载体弹性接触。

可选的，所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构均包括用于为载体降温的冷却组件。

可选的，所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构均还均包括加热器，所述加热器设置于所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构的所述冷却组件相互靠近的一侧。

可选的，所述加热器包括加热件，所述PCR自动化一体机还包括电阻检测件，所述电阻检测件用于检测所述加热件的电阻。

可选的，所述PCR自动化一体机还包括用于检测所述加热器温度的第一温度检测单元。

可选的，所述核酸扩增模块还包括用于为载体定位的定位机构，所述定位机构连接于所述第一温度调节机构或所述第二温度调节机构。

可选的，所述扁平结构指，载体上垂直于其厚度方向的尺寸与其厚度方向的尺寸之比大于5：1。

可选的，所述尺寸之比为50：1～100：1。

由上可见，本实用新型提供的技术方案，将承载有反应样品的试剂盒放置到核酸扩增模块进行扩增，扩增后在核酸检测模块进行检测，检测过程简单。一个试剂盒就可以进入PCR自动化一体机进行检测，不需要将大量样本收集后统一检测，快速给出检测结果。核酸扩增模块和核酸检测模块占用空间小，进而提高PCR自动化一体机结构的紧凑性，减小设备占用空间。根据时间段判断为何种信号荧光，设备成本低，设备结构简单，无机械切换，检测速度快。反应样品的配置、转移、扩增和检测均可以自动完成，因此不需要专业的测试人员进行操作，操作简单，PCR检测专业要求度低。并且各个模块均设置在机壳内，从而避免气溶胶等逸出，因此需即使PCR自动化一体机不放置到在专门的房间也不会造成污染。

附图说明

图1a是本实用新型实施例提供的PCR自动化一体机的主视图；

图1b是本实用新型实施例提供的PCR自动化一体机的立体图；

图2a是本实用新型实施例提供的试剂盒的结构示意图；

图2b是本实用新型实施例提供的载体的截面图；

图2c是本实用新型实施例提供的载体另一视角的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的部分PCR自动化一体机的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的PCR自动化一体机制备反应样品过程的示意图；

图5a是本实用新型实施例提供的托架的结构示意图；

图5b是本实用新型实施例提供的另一种托架的结构示意图；

图6a是本实用新型实施例提供的载体插入核酸扩增模块时的结构示意图；

图6b是本实用新型实施例提供的载体插入核酸扩增模块时的另一结构示意图；

实用新型图7a是本实用新型实施例提供的另一种切割模块的结构示意图；

图7b是本实用新型实施例提供的另一种PCR自动化一体机的立体图；

图7c是图7b中B处的局部放大图；

图8a是本实用新型实施例提供的第一种折弯模块的结构示意图；

图8b是本实用新型实施例提供的第二种折弯模块的结构示意图；

图8c是本实用新型实施例提供的另一种PCR自动化一体机的主视图；

图9是本实用新型实施例提供的载体、核酸扩增模块和核酸检测模块的结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种核酸检测检测模块和核酸扩增模块(第一温度调节机构和第二温度调节机构未夹紧载体)的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的正常使用的状态下一种核酸检测检测模块和核酸扩增模块的俯视图；

图12是本实用新型实施例提供的另一种核酸扩增模块的结构示意图；

图13是图12中核酸扩增模块的爆炸图；

图14是图12中核酸扩增模块的第一位置的剖视图；

图15本实用新型实施例提供的冷却主体的结构示意图；

图16是图12中核酸扩增模块的第二位置的剖视图；

图17是图12中核酸扩增模块的第三位置的剖视图；

图18是图12中核酸扩增模块的第四位置的剖视图；

图19是图18中A处的局部放大图；

图20是本实用新型实施例提供的又一种核酸扩增模块的结构示意图；

图21是本实用新型实施例提供的又一种核酸扩增模块另一视角的结构示意图；

图22是本实用新型实施例提供的载体、承载板和定位机构的结构示意图；

图23是本实用新型实施例提供的承载板和定位机构的结构示意图；

图24a是本实用新型实施例提供的核酸扩增模块部分结构的示意图；

图24b是本实用新型实施例提供的承载板的结构示意图；

图25是本实用新型实施例提供的载体的温度-时间曲线；

图26是本实用新型实施例提供的加热器的结构示意图；

图27是本实用新型实施例提供的核酸检测模块和载体的结构示意图；

图28是现有技术中荧光检测光路的结构示意图；

图29是本实用新型提供的一种荧光探测单元的结构示意图；

图30是本实用新型实施例提供的另一种荧光探测单元的结构示意图；

图31是本实用新型实施例提供的光纤座的结构示意图；

图32是本实用新型实施例提供的光纤座另一视角的结构示意图；

图33是本实用新型实施例提供的核酸检测模块从载体的一侧进行检测的结构示意图；

图34是本实用新型实施例提供的核酸检测模块从载体的两侧进行检测的结构示意图。

图中：

1、荧光发射单元；11、激发光纤；12、光源；

2、荧光探测单元；21、荧光传输光路；211、滤光片；212、收集光纤；213、准直透镜；22、探测器；23、转盘；

4、载体；41、扩增腔；42、侧壁；43、第一壁；44、第二壁；45、弯折缺口；46、挤压腔；

51、弹性调平组件；511、连接杆；512、弹性件；513、第一凸缘；

52、第一温度调节机构；

521、冷却组件；5211、冷却主体；52111、冷壳；52112、散热片；52113、冷却槽；52116、介质口；52117、测温孔；52118、测温凸起；5212、底座；5213、电连接线；5215、保温层；5216、第二温度检测单元；5217、盖体；5218、第一密封圈；5219、第二密封圈；

522、加热器；523、台阶安装孔；5231、第一台阶面；5232、第二台阶面；524、转接板；

53、驱动机构；531、驱动件；532、安装架；533、螺杆；534、螺母；535、主动齿轮；536、从动齿轮；537、轴承；

54、导向机构；541、导轨；542、滑块；

55、支撑座；

56、第二温度调节机构；561、承载板；5611、通孔；

57、定位机构；5711、第一定位部；5712、第二定位部；5713、第一板；5714、第二板；572、第二定位组件；5721、固定部；5722、弹性调节部；5723、抵接部；5724、倒角；

58、挤压机构；581、缓冲件；582、安装杆；583、压头；584、第二凸缘；

91、加热件；92、上传导组件；921、均热层；922、绝缘层；93、温度校准部；94、快速传导部；941、贴片；942、导柱；95、下传导组件；951、绝缘热阻层；952、导热层；96、接线口；97、外部电连接触点；98、电连接引线；99、第一温度检测单元；

10、核酸扩增模块；

20、核酸检测模块；201、荧光检测光路系统；2011、光纤组；2012、光纤座；

30、配制模块；31、承载子模块；311、托架；3111、容纳槽；3112、加热结构；3113、槽壁；

32、移液子模块；321、移液枪；322、竖直驱动件；323、水平驱动件；324、移液连接件；325、移液齿轮；326、齿条；

40、机架；

50、控制模块；

60、转移模块；61、取放件；66、竖直转移驱动件；67、水平转移驱动件；68、转移齿轮；69、转移连接件；

70、切割模块；701、切割驱动组件；702、第一切刀；703、第一切刀；

80、折弯模块；801、压柱；802、横向驱动件；803、竖向驱动件；804、第二滚轮；805、第一滚轮；806、把手；807、压柱升降驱动部件；808、弯折驱动结构；

90、回收模块；

7、翻转模块；71、翻转驱动件；72、第一插接件；73、第二插接件；

100、试剂盒；1001、试剂承载部；1011、预置试剂腔；1012、进样腔；1013、空腔；1014、封口膜；

300、核酸扩增检测装置。

200、激发光光路；201、荧光信号光路；203、二向色镜；204、滤光片；205、光源；206、探测电路。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1a和图1b所示，本实施例提供的PCR自动化一体机包括核酸扩增检测装置300，核酸扩增检测装置300包括核酸扩增模块10和核酸检测模块20，核酸扩增模块10用于扩增反应样品，核酸检测模块20用于检测反应样品。PCR自动化一体机还可以包括作为支撑结构的机架40，核酸扩增模块10和核酸检测模块20均设置于机架40。

将承载有反应样品的试剂盒100放置到核酸扩增模块10进行扩增，扩增后在核酸检测模块20进行检测，检测过程简单。

如图1a和图1b所示，示例性的，核酸扩增检测装置300可以为两个，核酸扩增模块10和核酸检测模块20一一对应设置，数量相等。当然，核酸扩增检测装置300的数量不限于两个，也可以为一个或者多个。核酸扩增模块10实现反应样品的扩增后，继续夹持载体4，以使核酸检测模块20检测反应样品。

在其他可选的实施例中，如图3所示，核酸扩增模块10和核酸检测模块20分开设置，核酸扩增模块10实现反应样品的扩增后，需要将核酸扩增模块10的载体4转移至核酸检测模块20，以使核酸检测模块20检测反应样品。核酸扩增模块10或核酸检测模块20的数量可以不等，数量可以为一个或多个，优选地，可以根据完成单个载体4内反应样品的核酸扩增和核酸检测时间，将核酸扩增模块10和核酸检测模块20的数量成比例设置，核酸扩增模块10和核酸检测模块20的数量配合，核酸扩增模块10与核酸检测模块20的数量比可以不小于1，避免核酸扩增模块10和核酸检测模块20利用率充足。如若核酸扩增模块10完成一次扩增需要8分钟，核酸检测模块20完成一次检测需要2分钟，则酸扩增模块10的数量可以为核酸检测模块20的3-4倍。

可选地，PCR自动化一体机还可以包括机壳(图中未示出)，核酸扩增模块10和核酸检测模块20均设置于机壳内，以避免气溶胶等逸出，因此需即使PCR自动化一体机不放置到在专门的房间也不会造成污染。

如图2a所示，本公开还提供了与PCR自动化一体机配套使用的试剂盒100，试剂盒100为耗材，即一次性使用。试剂盒100包括试剂承载部1001和载体4，试剂承载部1001至少用于承载试剂，其中试剂包括但不限于样本处理液、PCR反应缓冲液和酶体系等。载体4用于承载反应样品。可以理解的是，反应样品由采集的咽拭子或鼻拭子等样本以及用于试剂承载部1001内的试剂混合后形成。在采集完样本后，可以直接利用试剂承载部1001内的试剂配置反应样品，提高了检测效率。同时试剂承载部1001的试剂可以根据所需实际量定量放置，可以不通过专业的测试人员进行操作，具有普适性。另外，不需要PCR设备专门设置承载试剂以及配置试剂的容器，也不需要反复向PCR自动化一体机内补充试剂，从而简化PCR自动化一体机的结构和操作。

试剂承载部1001可以包括至少一个预置试剂腔1011，预置试剂腔1011内放置试剂。剂承载部101还可以包括至少一个进样腔1012和/或至少一个空腔1013。进样腔1012可以放置咽拭子或液体样本，空腔1013可以用于混合试剂。进样腔1012、预置试剂腔1011和空腔1013可以共设置5个，当然，根据需要，也可以多于5个或少于5个。在一个可选的实施例中，进样腔1012内用于容纳样本处理液，用户采集的咽拭子或鼻拭子等样本可以放置于进样腔1012。预置试剂腔1011设置有两个，并分别用于容纳PCR反应缓冲液和酶体系。

至少一个进样腔1012、至少一个预置试剂腔1011、至少一个空腔1013上开设有开口，开口用于试剂或样本进出腔体。开口上设置有封口膜1014，在将样本放入到试剂盒100前，掀开封口膜1014，在此之前腔内与外界隔断，可以保证腔内的洁净。

如图2a-图2c所示，载体4包括相对设置的第一壁43和第二壁44，以及设置在第一壁43和第二壁44之间的侧壁42，第一壁43、第二壁44和侧壁42形成扩增腔41，载体4为扁平结构，至少部分侧壁42透光，尤其是，荧光能够通过扩增腔41透光的侧壁42，以使核酸检测模块20能够通过侧壁42进行检测。优选地，扩增腔41也为扁平结构。

可以理解的是，扁平结构可以指，载体4或扩增腔41的厚度方向(也即第一壁43和第二壁44设置的方向)的尺寸远小于垂直于厚度方向的尺寸，作为示例性的，垂直于厚度方向的尺寸与厚度方向的尺寸之比大于5：1，如尺寸之比为50：1～100：1，作为示例性的，尺寸之比为90:1。作为示例性的，扩增腔41为长方体，长方体的长度和厚度的比例可以为大于5：1，如90:1，如扩增腔41厚度方向的尺寸可以为0.3-1.0mm，扩增腔41的宽度和长度分别为10mm和20mm左右。作为示例性的，扩增腔41还可以为圆柱结构，直径和厚度比为大于5：1，如厚度为0.3-1.0mm，直径为5-20mm。当然，扩增腔41的横截面可以为多边形或椭圆形等。

可选地，载体4的第一壁43和第二壁44由导热材料制成，如由铝膜，或铝膜和隔离膜，可选地，隔离膜为聚丙烯膜(即pp膜)。隔离膜与反应样品直接接触，可防止铝膜对反应样品的影响，从而便于实现载体4内的反应样品与温度调节机构之间的快速热传导。

如图2c所示，作为优选实施例，载体4还可以包括挤压腔46，挤压腔46与扩增腔1连通，挤压腔46在外力F下发生形变，以使挤压腔46挤压扩增腔41，进而使得挤压腔46控制扩增腔41内的压力。如在PCR扩增时，挤压挤压腔46，挤压腔46内的气体和/或液体(液体可以为反应样品)向扩增腔41内的反应样品施压，进而反应样品挤压扩增腔41对应的腔壁，使得压扩增腔41对应的腔壁向外扩张，使得扩增腔41对应的腔壁的外侧与核酸扩增模块10充分接触。与此同时，反应样品在挤压腔46的压力作用下与扩增腔41的腔壁内侧贴合，又由于扩增腔41的腔壁外侧与核酸扩增模块10充分接触，进而可以大大提高扩增效率。

如图1a和图1b所示，可选地，PCR自动化一体机还可以包括配制模块30，配制模块30设置于机架40配制模块30用于将样本与试剂配制为反应样品。具体地，配制模块30将试剂承载部1001内的试剂与样本混合形成反应样品，并将反应样品注入至载体4。作为示例性的，配制模块30设置于机壳内。

如图1a所示，配制模块30包括承载子模块31和设置于承载子模块31上侧的移液子模块32，承载子模块31与移液子模块32能够相对移动，以使移液子模块32转移承载子模块31上的溶液，将样本与试剂混合形成反应样品，承载子模块31与移液子模块32能够相对移动，还可以将试剂承载部1001内的反应样品注入载体4内。承载子模块31与移液子模块32相互配合完成反应样品的配置，以及将反应样品放置到载体4内，以为核酸扩增做好准备。

如图1b所示，具体地，承载子模块31用于承载试剂盒100，移液子模块32用于使溶液在试剂盒100的腔体之间转移。即移液子模块32可以吸取试剂盒100的内样本、试剂和反应样品，对样本、试剂和反应样品进行转移。

可选地，移液子模块32包括移液枪321，移液枪321可以吸取试剂以及将试剂排出至试剂盒100。移液枪321和承载子模块31中的至少一个能够在水平面上移动，移液枪321和承载子模块31中的至少一个能够在竖直方向移动。

示例性的，承载子模块31位于移液子模块32的下方。载体4、进样腔1012、预置试剂腔1011和空腔1013沿第一方向(如图1a-图2所示的X方向)设置，移液子模块32的移液枪321相对于机架40沿第一方向和竖直方向(如图1和图2所示的Z方向)往复移动实现配液。其中，第一方向与竖直方向垂直，第一方向为水平方向。

移液子模块32还包括竖直驱动件322和水平驱动组件，竖直驱动件322与移液枪321连接，以驱动移液枪321沿竖直方向往复移动，水平驱动组件与竖直驱动件322连接，以驱动竖直驱动件322沿第一方向往复移动，进而带动移液枪321沿第一方向往复移动。其中，水平驱动组件与竖直驱动件322可以通过移液连接件324连接。可选地，竖直驱动件322可以为气缸或电缸等可以驱动移液枪321沿竖直方向往复移动的驱动件。

示例性的，水平驱动组件包括水平驱动件322、移液齿轮325和齿条326，水平驱动件322可以为伺服电机等，移液齿轮325连接于水平驱动件322的输出端，移液齿轮325与齿条326啮合传动，齿条326连接于机架40上，并沿第一方向延伸。伺服电机等水平驱动件322正转和反转，进而带动移液齿轮325正转和反转，移液齿轮325与齿条326啮合传动，使得水平驱动件322沿第一方向往复移动，进而带动竖直驱动件322和移液枪321沿第一方向往复移动。

如图1b所示，当移液枪321需要吸取试剂盒100内的试剂时，竖直驱动件322驱动移液枪321向下移动，并伸入到试剂内吸取试剂，吸取完毕后，竖直驱动件322驱动移液枪321向上移动，位于试剂盒100的上方，水平驱动组件驱动试剂盒100平移，使得移液枪321在竖直方向上与需要注液的腔正对后，竖直驱动件322驱动移液枪321向下移动，将试剂注入到试剂盒100的另一腔内。

如图4示意性地展示了利用PCR自动化一体机配置反应样品以及将反应样品注入到载体4中的过程：

步骤1、人工或自动化设备在PCR自动化一体机外将封口膜1014撕开；

步骤2、人工或自动化设备在PCR自动化一体机外将采集的样本放置到进样腔1012；

步骤3，将试剂盒100放置到承载子模块31中，竖直驱动件322和水平驱动组件驱动移液枪321移动，移液枪321将其中一个预置试剂腔1011内的PCR反应缓冲液转移至空腔1013中；

步骤4，竖直驱动件322和水平驱动组件驱动移液枪321移动，移液枪321将另一个预置试剂腔1011内的酶体系转移至空腔1013中；

步骤5，竖直驱动件322和水平驱动组件驱动移液枪321移动，移液枪321将进样腔1012内的样本处理液转移至空腔1013中；

步骤6，通过移液枪321混匀空腔1013中的反应样品；

步骤7，竖直驱动件322和水平驱动组件驱动移液枪321移动，移液枪321将空腔1013中的反应样品转移至载体4内；

步骤8，完成注液。

如图1a和图1b所示，可选地，PCR自动化一体机还包括设置于机架40的转移模块60，转移模块60用于使试剂盒100或载体4在承载子模块31和核酸扩增模块10之间转移，或如图3所示，转移模块60用于使试剂盒100或载体4在承载子模块31、核酸扩增模块10和核酸检测模块20之间转移。作为示例性的，转移模块60设置于核酸扩增模块10和承载子模块31的上方。反应样品的配置、转移、扩增和检测均可以自动完成，因此不需要专业的测试人员进行操作，操作简单，PCR检测专业要求度低。作为示例性的，转移模块60设置于机壳内，优选地，各个模块均设置在机壳内，机壳内可以设置空气净化模块，从而避免气溶胶等逸出造成污染。

如图1a和图1b所示，示例性的，本公开提供的转移模块60包括水平转移驱动组件、竖直转移驱动件66和取放件61，取放件61用于抓取和放下载体4、试剂承载部1001或试剂盒100，竖直转移驱动件66与取放件61连接，以驱动取放件61沿竖直方向往复移动，水平转移驱动组件与竖直转移驱动件66连接，以驱动竖直转移驱动件66沿第一方向往复移动，进而带动取放件61沿第一方向往复移动。其中，水平转移驱动组件与竖直转移驱动件66可以通过转移连接件69连接。可选地，竖直转移驱动件66可以为气缸或电缸等可以驱动取放件61沿竖直方向往复移动的驱动件。

取放件61可以通过真空吸附或夹放的方式转移载体4、试剂承载部1001或试剂盒100。作为示例性的，当取放件61采用夹放的方式转移载体4、试剂承载部1001或试剂盒100时，取放件61可以为如图1a和图1b所示的气动手指等，当取放件61采用真空吸附的方式转移载体4、试剂承载部1001或试剂盒100时，取放件61可以包括吸盘，吸盘连接真空泵等，以在吸盘与吸附试剂盒100或载体4之间产生真空环境，进而吸附试剂承载部1001、试剂盒100或载体4。

示例性的，水平转移驱动组件包括水平转移驱动件67、转移齿轮68和转移齿条，水平转移驱动件67可以为伺服电机等，转移齿轮68连接于水平转移驱动件67的输出端，转移齿轮68与转移齿条啮合传动，可选地，转移齿条为上述的齿条326，即移液子模块32与转移模块60共用同一齿条326，即如图1b所示，水平驱动组件和水平转移驱动组件沿第一方向连接于齿条326上，水平驱动组件的移液齿轮325和水平转移驱动组件的转移齿轮68分别与齿条326啮合。当转移模块60拾取位于承载子模块31上的载体4时，移液子模块32可以位于齿条326的一端，上述的一端为齿条326靠近承载子模块31的一端，即如图1b所示的位置，以避让转移模块60，进而避免与转移模块60发生干涉。伺服电机等水平转移驱动件67正转和反转，进而带动转移齿轮68正转和反转，转移齿轮68与齿条326啮合传动，使得水平转移驱动件67沿第一方向往复移动，进而带动竖直转移驱动件66和取放件61沿第一方向往复移动。

以下以转移模块60将载体4由承载子模块31转移至核酸扩增模块10为例介绍转移模块60的工作过程：

水平转移驱动组件驱动取放件61位于承载子模块31上的载体4的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以拾取载体4；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向上移动，以避免在转移载体4的过程中，载体4与其他结构碰撞；

水平转移驱动组件驱动取放件61向核酸扩增模块10所在侧移动，直到移到至核酸扩增模块10的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以将载体4插入到核酸扩增模块10。

可以理解的是，此种转移模块60对应的载体4在放入到机壳时，为竖直放置，因此，载体4无需旋转，转移模块60仅带动载体4平移就可以竖直插入到核酸扩增模块10中。如图7a所示，载体4的厚度方向与试剂承载部1001的腔的深度方向垂直，以既保证不对载体4进行旋转，载体4也可以竖直插入到核酸检测模块10，同时保证试剂承载部1001的腔的开口朝上。当然，载体4和试剂承载部1001还可以为分体设置，此时转移模块60仅带动载体4平移，将载体4竖直插入到核酸扩增模块10中。

如图1a和图1b所示，可选地，PCR自动化一体机还包括设置于机壳内的，并用于回收试剂盒100的回收模块90，回收模块90连接于机架40上，并位于转移模块60的下方。

转移模块60能够将机壳内的试剂盒100转移至回收模块90。具体地，转移模块60可以抓取试剂盒100、试剂承载部1001或检测完成的载体4，并转移至回收模块90中。

如图1所示，示例性的，承载子模块31、核酸扩增检测装置300和回收模块90均沿第一方向依次设置，以便于布置转移模块60，以及提高PCR自动化一体机结构紧凑性。

如图3和图5a所示，为便于稳定放置试剂盒100，可选地，承载子模块31包括托架311，托架311上开设有容纳部，容纳部用于容纳试剂盒100。容纳部一方面可以为试剂盒100限位，保证每个试剂盒100均放置在承载子模块31上的固定位置；另一方面，在整个移液过程中，可以限制试剂盒100相对于托架311移动，保证移液枪321能够准确的进入到试剂盒100的腔内。

可选地，容纳部包括多个容纳槽3111，试剂盒100的试剂承载部1001至少部分能够插入容纳槽3111。进一步地，容纳槽3111与试剂盒100的各个腔相对应，各个腔分别插入到容纳槽3111，相邻两个容纳槽3111之间的槽壁3113，可以支撑试剂盒100，提高试剂盒100的稳定性。

多个容纳槽3111中的至少一个内设置有加热结构3112。加热结构3112可以提前为试剂盒100内的试剂加热，使得试剂预先处于合适的温度，进而减少反应样品在核酸扩增模块10扩增所需时间，如加热结构3112可以将试剂加热到25℃-80℃±1℃。可以理解的是，加热结构3112可以为加热丝等加热件，加热结构3112只要能内置于容纳槽3111内，并为溶液进行加热即可，加热结构3112为现有技术，因此在此不做赘述。同时，容纳槽3111与试剂盒100的各个腔相对应，还可以分别控制试剂盒100的腔所处的环境温度。

如图5a所示，托架311可以承托载体4和试剂承载部1001，其中一个容纳槽3111可以容纳载体4，载体4可以在托架311上横放，即载体4的厚度方向与竖直方向一致。如图5b所示，托架311还可以仅用于承托试剂承载部1001，而不承托载体4，载体4悬空放置。

在本实施例中，优选地，核酸扩增模块10和/或核酸检测模块20使载体4竖直地插设，即载体4的厚度方向与竖直方向垂直。进行pcr扩增和/或检测时，载体4竖直放置，即如图6a和图6b中箭头所示的方向将载体4插入到核酸扩增模块10和/或核酸检测模块20，载体4的厚度方向(如图6a和图6b所示的X方向)与竖直方向(如图6a和图6b所示的Z方向，X、Y和Z三个方向两两垂直)垂直。这样在将载体4插入到核酸扩增模块10和/或核酸检测模块20中时，气泡可以上浮至载体4的顶部，避免气泡分散在载体4的侧壁42的各处，进而保证核酸检测模块20检测的准确性，以及而避免导致反应样品温度不均的问题。在加热过程中反应样品中的气体析出，产生气泡，载体4竖直地插设时，气泡可以向上流动至载体4的顶端，进而不会影响检测和扩增。同时，通过反应样品自身的重力产生对流，以及气泡运动扰动反应样品，可以进一步增加反应样品温度的一致性。

7a利用本实施例提供的PCR自动化一体机，一个试剂盒100就可以进入PCR自动化一体机进行检测，不需要将大量样本收集后统一检测，快速给出检测结果。

如图1b所示，可选地，PCR自动化一体机还包括切割模块70(如图1b所示的第一切刀703)，切割模块70用于在载体4与试剂承载部1001之间切断试剂盒100。切割模块70可以在转移模块60将载体4转移至核酸扩增模块10前切割试剂盒100，试剂盒100被切割后，转移模块60可以仅将载体4转移至核酸扩增模块10和核酸检测模块20，这样可以避免试剂承载部1001在核酸扩增模块10和核酸检测模块20中占用空间，进而提高PCR自动化一体机结构的紧凑性，减小设备占用空间。

当然，在其他可选地的实施例中，载体4和试剂承载部1001可以为分体设置，这样可以不必对试剂盒100进行切割，无需设置切割模块70。

如图1b所示，示例性的公开了第一种切割模块70包括第一切刀703，可以在承载子模块31上开设存放槽，第一切刀703可以放置于存放槽或由存放槽中取出，第一切刀703放置于存放槽后，其一端伸出存放槽。转移模块60的取放件61(此时取放件61通过夹放的方式转移载体4，以便于夹取第一切刀703)夹取第一切刀703伸出存放槽的一端，对试剂盒100进行切割。

示例性的，对试剂盒100进行切割的过程可以如下：

水平转移驱动组件驱动取放件61位于第一切刀703的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以拾取第一切刀703；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向上移动，以将第一切刀703由存放槽内取出；

水平转移驱动组件驱动取放件61向试剂盒100所在侧移动，直到移到至试剂盒100需要被切割的位置的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以切割试剂盒100；

水平转移驱动组件驱动取放件61带动第一切刀703向存放槽所在侧移动，直到移到至存放槽的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以将第一切刀703放置到存放槽内。

如图7a所示，示例性的公开了第二种切割模块70，切割模块70包括切割驱动组件701和第二切刀702，切割驱动组件701用于驱动第二切刀702靠近并切割试剂盒100，以及驱动第二切刀702避让试剂盒100，以使移液枪321移液，以及使得转移模块60转移试剂盒100。

具体地，切割驱动组件701包括切割旋转驱动件和曲柄连杆滑块机构，切割旋转驱动件可以为电机等，以驱动曲柄连杆滑块机构的一端转动，第二切刀702与曲柄连杆滑块机构的另一端连接，以实现第二切刀702上下移动。

可选地，切割驱动组件701可以通过驱动结构(图中未示出)连接于机架4，驱动结构驱动切割驱动组件701沿第一方向移动，以在转移模块60和移液子模块32沿第一方向移动时，避让转移模块60和移液子模块32。驱动结构可以与水平驱动组件和水平转移驱动组件的结构相同，并与水平驱动组件和水平转移驱动组件共用齿条326。

如图7b和图7c所示，可选地，PCR自动化一体机还包括设置于机架的翻转模块7，翻转模块7用于使试剂盒的载体翻转预设角度。当载体4放置到承载子模块31后，载体4的厚度方向与竖直方向平行时，可以通过翻转模块7将载体4翻转90°，使得载体4的厚度方向与竖直方向垂直。可以理解的是，试剂盒100的试剂承载部1001和载体4可以为分体结构，翻转模块7仅仅将载体4翻转90°，或试剂盒100的试剂承载部1001和载体4为一体结构，通过切割模块70将试剂承载部1001和载体4分离，进而使得翻转模块7仅仅将载体4翻转90°。

如图7c所示，翻转模块7可以设置承载子模块31上，翻转模块7可以位于第一切刀703的一侧，翻转模块7可以包括翻转驱动件71和第一插接件72，翻转驱动件71可以为步进电机等，翻转驱动件71的输出端与第一插接件72连接，用于驱动第一插接件72翻转，第一插接件72可以包括第一插槽，载体4部分可以插接到插槽内。翻转驱动件71驱动第一插接件72翻转90°，第一插槽内的载体4随之翻转90°。在未翻转第一插接件72时，第一插槽可以沿水平方向延，以便于插接载体4，以及在翻转载体4时，避免载体4脱离第一插槽。

可选地，翻转模块7还可以包括第二插接件73，第二插接件73可以包括第二插槽，试剂承载部1001可以设置于第二插槽中。第二插槽可以沿水平方向延，以便于插接试剂承载部1001

本实施例提供的翻转模块7结构简单，操作方便，可以提高PCR自动化一体机的紧凑性。

如图1b和图8a所示，在其他可选地实施例中，可以不设置翻转模块7而是，PCR自动化一体机还包括设置于机架40的折弯模块80，折弯模块80用于使试剂盒100的一端弯折预设角度，具体而言，折弯模块80将试剂盒100的载体4弯折预设角度，如弯折90°。如图8a所示，折弯模块80将水平放置的载体4，弯折至竖直放置。为了便于弯折载体4，可选地，载体4与试剂承载部1001连接处开设有弯折缺口45。

可选地，试剂盒100设置于承载子模块31上，且试剂盒100的待折弯的一端悬空，在本实施例中，待弯折的一端为载体4。试剂承载部1001可以放置于如图5b所示的托架311上，托架311可以使载体4悬空。

如图1b和图8a，所示，示例性的公开了第一种折弯模块80包括相连接的第一滚轮805和把手806，可以在承载子模块31上开设存放槽，第一滚轮805和把手806可以放置于存放槽或由存放槽中取出，折弯模块80放置于存放槽后，把手806的一端伸出存放槽。转移模块60的取放件61取放把手806伸出存放槽的一端，对试剂盒100进行弯折。

示例性的，对试剂盒100进行弯折的过程可以如下：

水平转移驱动组件驱动取放件61位于把手806的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以拾取折弯模块80；(由于竖直转移驱动件66可以为气缸或电缸等，因此，竖直转移驱动件66驱动取放件61位于较高的位置时，竖直转移驱动件66的下端也处于较高的位置，因此，水平转移驱动组件驱动竖直转移驱动件66沿第一方向移动时，不会与其他模块发生干涉。)

竖直转移驱动件66驱动取放件61向上移动，以将折弯模块80由存放槽内取出；

水平转移驱动组件驱动取放件61向试剂盒100所在侧移动，直到第一滚轮805移到至载体4的正上方；

竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，直到第一滚轮805抵接至载体4；

弯折试剂盒100：竖直转移驱动件66驱动取放件61继续向下移动(由于竖直转移驱动件66可以为气缸或电缸等，因此可以驱动取放件61向下移动，进而带动折弯模块80向下移动)，同时水平转移驱动组件驱动取放件61向试剂承载部1001，使得第二滚轮804以圆弧轨迹移动，以始终抵压到载体4的表面，进而推动载体4进行弯折。第二滚轮804可以减小其与载体4表面的摩擦力，进而保护载体4不被划伤。如图8a，示出了载体4在初始状态，中间状态和最终状态的位置。弯折过程中，可以使移液枪321抵接至试剂承载部1001，以防止试剂承载部1001向上翘起；

将折弯模块80放回存放槽：水平转移驱动组件驱动取放件61带动折弯模块80向存放槽所在侧移动，直到移到至存放槽的正上方；竖直转移驱动件66驱动取放件61向下移动，以将折弯模块80放置到存放槽内；

转移模块60的取放件61返回，并拾取载体4，以将载体4转移至核酸扩增模块10。

如图8b所示，可选地，本公开还提供的第二种折弯模块80的结构示意图，此时折弯模块80沿第一方向可移动的连接于机架40。

折弯模块80包括双轴模组，双轴模组的下端能够沿第一方向和竖直方向移动，以始终抵压于载体4的上表面并使载体4弯折预设角度。如图8b，示出了载体4在初始状态，中间状态和最终状态的位置。

可选地，双轴模组包括横向驱动件802、竖向驱动件803和第二滚轮804，竖向驱动件803连接于横向驱动件805的输出端，第二滚轮804连接于竖向驱动件803的输出端。横向驱动件802用于驱动竖向驱动件803和第二滚轮804沿第一方向移动，也即实现折弯模块80沿第一方向上相对于机架40移动，横向驱动件802可以与水平驱动组件和水平转移驱动组件的结构相同，还可以与水平驱动组件和水平转移驱动组件共用齿条326，此时，横向驱动件802通过齿条326连接于机架40，横向驱动件802、水平驱动组件和水平转移驱动组件沿第一方向间隔设置于机架40上。竖向驱动件803用于驱动第二滚轮804沿竖直方向移动，竖向驱动件803的结构可以与竖直转移驱动件66的结构相同。第二滚轮804能够抵压于载体4的上表面。

在弯折载体4的过程中，横向驱动件802和竖向驱动件803配合，使得第二滚轮804以圆弧轨迹移动，以始终抵压到载体4的表面，进而推动载体4进行弯折。第二滚轮804可以减小其与载体4表面的摩擦力，进而保护载体4不被划伤。另一方面，如图8b和图8c所示，横向驱动件802驱动竖向驱动件803和第二滚轮804沿第一方向移动，以在转移模块60和移液子模块32沿第一方向移动时，避让转移模块60和移液子模块32。示例性的，如图8c所示的齿条326的右端延伸出承载子模块31的右端，折弯模块80和移液子模块32可以移动至齿条326的右端，以避让转移模块60，进而避免与转移模块60发生干涉。

可选地，折弯模块80还可以包括压柱801，压柱801能够抵压于试剂承载部1001的上表面，压柱801可以与气缸等压柱升降驱动部件807连接，压柱升降驱动部件807可以驱动压柱801沿竖直方向往复运动，以抵压至载体4上，从而在弯折载体4的过程中，防止试剂承载部1001向上翘起。压柱升降驱动部件807还可以与弯折驱动结构808连接，弯折驱动结构808驱动压柱升降驱动部件807和压柱801沿第一方向移动，以在转移模块60和移液子模块32沿第一方向移动时，避让转移模块60和移液子模块32。弯折驱动结构808可以与水平驱动组件和水平转移驱动组件的结构相同，还可以与水平驱动组件和水平转移驱动组件共用齿条326。

当然，折弯模块80也可以不包括压柱801、压柱升降驱动部件807和弯折驱动结构808，而是，与第一种折弯模块80相同，通过使移液枪321抵接至试剂承载部1001，从而防止试剂承载部1001向上翘起。

在其他可选的实施例中，折弯模块80使试剂盒100的载体4弯折预设角度，如弯折90°并将试剂盒100折断，如将试剂盒100在载体4和试剂承载部1001之间折断。示例性的，至少载体4和试剂承载部1001的连接处由脆性材料制成，如脆性材料可以为亚克力(即PMMA)、聚苯乙烯(即PS)等，以便于在弯折试剂盒100后，试剂盒100被折断。载体4和试剂承载部1001的连接处可以设置邮票孔等易于使试剂盒100被折断的掰断口。另外，承载子模块31可以开设与载体4的轮廓向适配的导向槽，以在载体4被弯折至竖直状态时，能够保持在竖直状态。

如图1b和图9(为便于展示核酸扩增模块10的结构，图9中的核酸扩增模块10的放置方向并非其使用时的放置方向)所示，在本实施例中，核酸扩增模块10包括至少一组温度调节机构，温度调节机构能够改变载体4内反应样品的温度，以使反应样品的温度在高温变性、低温退火和适温延伸三个阶段进行反复的热循环。

示例性地，核酸扩增模块10包括两组温度调节机构，如图9两组温度调节机构之间能够彼此靠近或远离，以使载体4夹设于两组温度调节机构之间。具体地，两组温度调节机构分别为第一温度调节机构52和第二温度调节机构56，第一温度调节机构52和/或第二温度调节机构56的位置可调，以靠近或远离第二温度调节机构56，以及使载体4夹设于第一温度调节机构52和第二温度调节机构56之间。如第一温调节机构52抵接载体4的第一壁43和第二壁44中的一个，第二温度调节机构56抵接载体4的第一壁43和第二壁44中的另一个，从而夹住载体4，而载体4的侧壁42露出，以供核酸检测模块20进行检测。

如图1b所示，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56沿第一方向设置，核酸检测模块20可以设置在核酸扩增模块10的第二方向(如图1b所示的Y方向)的一侧或两侧，以在核酸扩增模块10夹紧载体4时，核酸检测模块20可以通过载体4的侧壁42对载体4内的反应样品进行检测。其中，第一方向、第二方向和竖直方向两两垂直。当然，在其他可选的实施例中，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56沿第二方向设置，核酸检测模块20可以设置在核酸扩增模块10的第一方向的一侧或两侧。

具体地，如图10所示(为便于展示核酸扩增模块10的结构，图10中的核酸扩增模块10的放置方向并非其使用时的放置方向)，当第一温度调节机构52远离第二温度调节机构56后，载体4可以由第一温度调节机构52和第二温度调节机构56之间取出，或将载体4放入到第一温度调节机构52和第二温度调节机构56之间。

如图11和图9所示，当第一温度调节机构52靠近第二温度调节机构56后，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56能够夹紧载体4，从而加热或冷却载体4，此时，荧光检测光路系统201通过载体4的侧壁42进行荧光检测，光纤座2012设置在载体4的一侧，从而固定光纤，使得光纤通过载体4的侧壁42进行荧光检测。

如图11所示，示出了正常使用的状态下核酸检测检测模块200和核酸扩增模块100的俯视图，这样放置核酸检测检测模块200和核酸扩增模块100可以使载体4插入到第一温度调节机构52和第二温度调节机构56之间后，载体4竖直放置。此时，承载子模块31可以设置于核酸检测检测模块200和核酸扩增模块100如图11所示的一侧(在图11中承载子模块31设置于核酸检测检测模块200和核酸扩增模块100的上侧，在其他可选的实施例中，承载子模块31可以设置于核酸检测检测模块200和核酸扩增模块100的下侧，可以理解的是，上侧和下侧均为图中的方向，并非实际使用时的方向)。

如图9所示，核酸扩增模块10包括驱动机构53，驱动机构53驱动第一温度调节机构52和/或第二温度调节机构56相互靠近或远离。以下以驱动机构53驱动第一温度调节机构52沿第一方向移动，以靠近或远离第二温度调节机构56为例进行示例性说明。

如图12和图13所示，可选地，核酸扩增模块10可以包括支撑座55，驱动机构53和第二温度调节机构56可以设置于支撑座55上。

如图12所示，为使得第一温度调节机构52稳定移动，可选地，核酸扩增模块10还包括导向机构54，导向机构54用于为温度调节机构导向。导向机构54可以设置于支撑座55上，支撑座55可以连接于机架40。

具体地，导向机构54包括导轨541和滑块542，导轨541安装于支撑座55上，滑块542滑动连接于导轨541，第一温度调节机构52连接于滑块542，滑块542沿导轨541滑动，进而带动第一温度调节机构52滑动。

如图12和图13所示，驱动机构53包括驱动组件和连接于驱动组件输出端的安装架532，具体地，第一温度调节机构52通过安装架532连接于滑块542。

如图13所示，并结合图12和图14所示，驱动组件可以包括传动组件和伺服电机等驱动件531，传动组件可以包括主动齿轮535(如图18所示)、皮带(图中未示出)、从动齿轮536、螺杆533和螺母534，其中，驱动件531可以固定与支撑座55上(如图12所示)，螺杆533通过轴承537转动连接于支撑座55上。驱动件531的输出端可以连接主动齿轮535，螺杆533的一端连接从动齿轮536，从动齿轮536和主动齿轮535通过皮带传动连接。螺母534与螺杆533螺纹连接，安装架532连接于螺母534。

驱动件531驱动主动齿轮535转动，主动齿轮535带动皮带转动，从而皮带带动从动齿轮536转动，由于从动齿轮536连接于螺杆533，进而可以带动螺杆533转动，螺母534与螺杆533螺纹连接，进而使得螺母534沿螺杆533延伸的方向移动，进而带动安装架532移动，安装架532带动第一温度调节机构52运动。可选地，螺杆533沿第一方向延伸，螺杆533的延伸方向与第一温度调节机构52和第二温度调节机构56依次设置的方向一致，从而在螺母534沿螺杆533移动时，带动第一温度调节机构52靠近或远离第二温度调节机构56。

当然，在其他可选的实施例中，驱动机构53也可以同时驱动第一温度调节机构52和第二温度调节机构56相互靠近或相互远离。此时，螺杆533可以为正反牙双向螺杆533，两组温度调节机构均连接有安装架532，安装架532分别连接有螺母534，与第一温度调节机构52连接的螺母534连接于螺杆533的正螺纹，与第二温度调节机构56连接的螺母534连接于螺杆533的反螺纹上，进而在驱动件531驱动螺杆533旋转时，正螺纹上的螺母534与反螺纹上的螺母534相向运动，使得驱动机构53同时驱动第一温度调节机构52和第二温度调节机构56相互靠近或相互远离。

如图13和图14所示，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56均包括用于为载体4降温的冷却组件521，可选地，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56的冷却组件521对称设置，以为载体4的两面同时降温。

可选地，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56均还均包括加热器522，加热器522设置于第一温度调节机构52和第二温度调节机构56的冷却组件521相互靠近的一侧，加热器522用于为载体4加热。本实施例中，加热器522一侧与载体4直接接触，加热器522远离载体4的一侧与冷却组件521直接接触，即冷却组件521、加热器522和载体4依次接触，冷却组件521在冷却载体4时，首先冷却加热器522，然后再冷却载体4。

使用本实施例提供的核酸扩增模块10的进行核酸扩增包括如下步骤：

载体4夹设于第一温度调节机构52和第二温度调节机构51之间；

冷却组件521保持持续制冷，以使冷却组件521对反应样品持续制冷；

升温过程，增加加热器522的功率，使反应样品升温至变性温度或延伸温度；

降温过程，减小加热器522的功率，使反应样品降温至退火温度

或包括如下步骤：

载体4夹设于第一温度调节机构52和第二温度调节机构51之间；

冷却组件521保持持续制冷，以使冷却组件521对反应样品持续制冷；

增加加热器522的功率，使所述反应样品升温至变性温度；

控制加热器522的功率使所述反应样品保持在变性温度第一预设时间；

降温过程，减小加热器522的功率，反应样品降温至退火温度；

低温退火阶段，调节加热器522的功率，使反应样品保持在退火温度第二预设时间；

循环上述步骤多次直至达到预设循环数或预设扩增水平。

升温过程，调节加热器522的功率使反应样品升温至变性温度或延伸温度。

通过冷却组件521对反应样品保持持续制冷，从而使得加热器522靠近冷却组件521的部分始终维持在较低的温度。当反应样品的热量通过加热器522传递，实现反应样品的升温或降温时，由于加热器522靠近冷却组件521的部分始终维持在较低的温度，因此，在反应样品需要降温时，冷却组件521仅仅需要为加热器522的另一部分降温以及为反应样品降温即可。即，由于加热器522需要被降温的体积缩小，使得整个需要被降温的体积缩小，从而缩短了降温所需时间。

在降温、升温、低温退火阶段、高温变性阶段或适温延伸阶段，通过控制加热器522，使得加热器522靠近反应样品的另一部分通过控制加热器522达到所需的温度，以及通过控制加热器522，实现反应样品的保温、快速降温和快速升温，将反应样品升降、降温的过程控制在2.5s内，大大缩短检测时间。

另外，冷却组件521持续制冷，在反应样品需要降温前冷却组件521已经提前冷却并已经为加热器522进行冷却，从而能与反应样品降温需求无缝衔接，因此，尤其能够提高降温速度。

如图13、图14和图15所示，具体地，冷却组件521包括冷却主体5211和底座5212，冷却主体5211内能够流通冷却液，底座5212开设有安装槽，冷却主体5211安装于安装槽，加热器522与冷却主体5211的端面接触。

如图15所示，更进一步地，冷却主体5211包括散热片52112，相邻的两个散热片52112之间形成使液态冷却介质流动的流道，冷却介质不断流动，带走载体4和加热器522传导至冷却主体5211的热量。

可选地，冷却主体5211还包括冷壳52111，冷壳52111开设有冷却槽52113，散热片52112连接于冷壳52111，冷壳52111可以与散热片52112通过铸造一体成型或焊接，冷壳52111设置于冷却槽52113内。冷壳52111上还可以开设与冷却槽52113连通的介质口52116，介质口52116的数量可以为两个，冷却介质通过一介质口52116进入冷却槽52113，通过另一介质口52116流出冷却槽52113。

如图13和图14所示，冷却组件521还可以包括盖体5217，盖体5217盖设于冷却槽52113的槽口上，盖体5217与冷壳52111之间可以设置第一密封圈5218，以避免冷却槽52113内的冷却液泄漏。如图14和图15所示，可选地，冷却槽52113的槽口的开口方向朝向底座5212的安装槽的槽底，以使得盖体5217盖设于冷却槽52113的槽口后，底座5212的安装槽的槽底可以支撑盖体5217。冷壳52111上远离盖体5217的一端与加热器522接触。

如图13所示，第二温度调节机构56还包括承载板561，承载板561开设有通孔5611，第二温度调节机构56的冷却组件521的一端穿设于通孔5611(即冷壳52111上远离盖体5217的一端穿设于通孔5611)，以使冷却主体5211的端面伸出通孔5611外(如图14所示，冷却主体5211的端面位于承载板561上侧，可以理解的是，本实施例中所指的上侧、下侧、左侧或右侧等是相对图附图而言，并非指实际使用时的方向)，并突出于承载板561，进而使得加热器522放置于第二温度调节机构56的冷却主体5211的端面，保证冷却主体5211可以冷却加热器522。

可选地，冷却组件521还包括保温层5215，保温层5215设置于冷却主体5211上，并位于两个冷却主体5211相互靠近的一侧，保温层5215可以隔断冷却主体5211与承载板561，进而避免冷却主体5211与承载板561之间发生热交换，避免冷却主体5211发生热量损失。

如图13-图15所示，优选地，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56还均包括第二温度检测单元5216，冷却组件521内开设有测温孔52117，第二温度检测单元5216设置于测温孔52117中，从而检测冷却组件521的温度，第二温度检测单元5216可以与控制模块电连接，进而控制模块根据冷却组件521的温度，调节进入到冷却槽52113内的冷却液温度。

如图15和图16所示，可选地，冷壳52111的冷却槽52113内连接有测温凸起52118，测温孔52117开设在盖体5217和测温凸起52118上，测温凸起52118与盖体5217之间设置有第二密封圈5219，从而避免冷却液进入到测温孔52117内，进而可以保护第二温度检测单元5216。可选地，第二温度检测单元5216包括温度传感器，第二温度检测单元5216通过电连接线5214与控制模块50电连接。

如图14所示，可选地，驱动机构53与第一温度调节机构52之间间隔设置有多组弹性调平组件51，弹性调平组件51具有弹性，以调平第一温度调节机构52，使第一温度调节机构52与载体4完全接触，以及避免第一温度调节机构52与载体4硬接触，而损坏载体4。当然，当驱动机构53仅驱动第二温度调节机构56运动时，驱动机构53与第二温度调节机构56之间间隔设置有多组弹性调平组件51；或当驱动机构53驱动第一温度调节机构52和第二温度调节机构56运动时，驱动机构53与第一温度调节机构52之间以及驱动机构53与第二温度调节机构56之间均间隔设置有多组弹性调平组件51。

如图16所示，具体地，弹性调平组件51连接于安装架532与第一温度调节机构52之间，这样在第一温度调节机构52与载体4接触时，若第一温度调节机构52相对于载体4倾斜，则距离载体4较近的第一温度调节机构52先与载体4接触，未与载体4接触的部分第一温度调节机构52可以继续运动，与载体4接触的第一温度调节机构52的部分对应的弹性调平组件51被压缩，直至第一温度调节机构52完全与载体4接触。这样第一温度调节机构52和第二温度调节机构56在相互靠近之前，安装架532是否与载体4的表面之间平行，以及第一温度调节机构52是否与载体4的表面之间平行，都不会影响温度第一温度调节机构52最终与载体4的表面接触，从而降低了对安装架532、第一温度调节机构52以及两者之间连接的精度要求。

如图17所示，弹性调平组件51包括连接杆511和弹性件512，连接杆511滑动穿设于安装架532，连接杆511的一端连接于第一温度调节机构52，弹性件512套设于连接杆511，并位于安装架532与第一温度调节机构52之间，弹性件512可以为弹簧等。当弹性调平组件51被压缩时，连接杆511相对于安装架532滑动，以缩减连接杆511位于第一温度调节机构52与安装架532之间的长度，同时弹性件512被压缩，直至第一温度调节机构52完全与载体4接触。

可选地，安装架532上开设有孔，连接杆511的端部可以连接第一凸缘513，第一凸缘513抵接在安装架532的远离第一温度调节机构52的表面上，从而在第一温度调节机构52远离第二温度调节机构56时，避免连接杆511脱落。

如图17所示，在弹性调平组件51和第一温度调节机构52的冷却组件521之间还可以设置转接板524，冷却组件521与转接板524可以通过螺栓等固定连接，弹性调平组件51和第一温度调节机构52通过转接板524连接，以便于连接弹性调平组件51。

如图18-图20和图22所示，核酸扩增模块10还包括挤压机构58，第一温度调节机构52和/或第二温度调节机构56连接有挤压机构58，以挤压夹设于第一温度调节机构52和第二温度调节机构56上的载体4的挤压腔46。即通过挤压机构58向挤压腔46施加外力F，使得挤压腔46下发生形变，进而使得挤压腔46控制扩增腔41内的压力。

具体地，可以如图18所示，第一温度调节机构52连接有挤压机构58，还可以如图20和图21所示，第一温度调节机构52和第二温度调节机构56均连接有挤压机构58，当然，在其他可选的实施例中，还可以是第二温度调节机构56连接有挤压机构58。

如图18所示，可选地，当第一温度调节机构52连接有挤压机构58，载体4放置于第二温度调节机构56后，挤压腔46能够与承载板561正对，以使得承载板561支撑挤压腔46。如图20和图21所示，当第一温度调节机构52和第二温度调节机构56均连接有挤压机构58时，两个挤压机构58正对设置，以挤压挤压腔46。

如图14、图18和图22所示，以下以挤压机构58设置在第一温度调节机构52上为例进行说明，可以理解的是，第二温度调节机构56与挤压机构58的连接方式与第一温度调节机构52与挤压机构58的连接方式大致相同，因此，不再赘述。可选地，第一温度调节机构52的底座5212上开设有台阶安装孔523，挤压机构58包括挤压组件和缓冲件581，挤压组件连接于台阶安装孔523，缓冲件581连接于挤压组件与台阶安装孔523之间，以使挤压组件与载体4弹性接触，进而避免载体4被损坏。可选地，缓冲件581为弹簧。

如图19所示，更进一步地，挤压组件包括安装杆582和压头583，安装杆582滑动穿设置于台阶安装孔523，且台阶安装孔523的第一台阶面5231能够为安装杆582的一端限位，以避免安装杆582脱离台阶安装孔523。具体地，安装杆582的一端可以连接第二凸缘584，以使第二凸缘584抵接于第一台阶面5231，进而为安装杆582限位。同时，第二凸缘584远离第二台阶面5232的一端可以抵接到转接板524上，以通过转接板524和第一台阶面5231限制安装杆582的极限位置。

压头583连接于安装杆582的另一端并能够伸出台阶安装孔523，以抵压载体4，可选地，安装杆582与压头583螺纹连接。

缓冲件581套设于安装杆582，缓冲件581的一端抵压于台阶安装孔523的第二台阶面5232，另一端抵压于压头583，以在压头583抵压载体4时，压头583与载体4弹性接触，进而避免压头583损坏载体4。

挤压机构58的结构以及挤压机构58与第一温度调节机构52和第二温度调节机构56的安装方式不限于此，示例性的，在其他可选的实施例中，可以在底座5212上开设通孔，挤压机构58穿设于通孔，挤压机构58可以连接气缸或电缸等驱动挤压机构58移动的挤压驱动件(图中未示出)，可选地，通孔沿第一方向延伸，挤压驱动件驱动挤压机构58沿第一方向往复移动。在使用过程中，当第一温度调节机构52和第二温度调节机构56夹紧载体4前，挤压机构58靠近载体4的端部位于通孔内，从而便于载体5放置到核酸扩增模块20上；当第一温度调节机构52和第二温度调节机构56夹紧载体4后，挤压驱动件驱动挤压机构58伸出于通孔，进而挤压挤压腔46。通过挤压机构58挤压挤压腔46，使得挤压腔46内的气体和/或液体(液体可以为反应样品)向扩增腔41内的反应样品施压，进而反应样品挤压扩增腔41对应的腔壁，使得压扩增腔41对应的腔壁向外扩张，使得扩增腔41对应的腔壁的外侧与核酸扩增模块10充分接触。与此同时，反应样品在挤压腔46的压力作用下与扩增腔41的腔壁内侧贴合，又由于扩增腔41的腔壁外侧与核酸扩增模块10充分接触，进而可以大大提高扩增效率。

如图22和图23所示，核酸扩增模块10还包括定位机构57，定位机构57连接于第一温度调节机构52或第二温度调节机构56，并用于为载体4定位。示例性的，定位机构57设置于承载板561上，定位机构57用于使载体4的侧壁42与核酸检测模块20保持预设距离，从而保证荧光检测结果的准确度。

定位机构57包括第一定位组件，第一定位组件用于在垂直于载体4插入第一温度调节机构52和第二温度调节机构56方向上定位，即如图22所示，在本实施例中，第一定位组件在第一方向和第二方向上为载体4定位，第一方向和第二方向垂直于载体4的插入方向，插入方向与竖直方向一致。

可选地，第一定位组件包括第一定位部5711和第二定位部5712，第一定位部5711和第二定位部5712沿第二方向间隔设置，以使载体4在第一定位部5711和第二定位部5712之间插入，以及将载体4限制在第一定位部5711和第二定位部5712之间。同时，当载体4放置于承载板561时，载体4上设置有挤压腔46的位置位于第一定位部5711和第二定位部5712之间，挤压机构58也位于第一定位部5711和第二定位部5712之间，即第一定位部5711和第二定位部5712不会遮挡挤压机构58抵压到载体4上，从而第一定位组件与挤压机构58之间不会发生干涉。

进一步地，第一定位部5711和第二定位部5712对称设置，并均包括第一板5713和第二板5714，第一板5713和第二板5714连接呈L形结构，第一板5713的一端连接于承载板561，另一端连接于第二板5714，一个第二板5714向另一个第一板5713所在方向延伸，并与承载板561平行设置。两个第一板5713在第二方向上为载体4限位，两个第二板5714和承载板561在第一方向上为载体4限位。

定位机构57还包括第二定位组件572，第二定位组件572与核酸检测模块20相对设置，第二定位组件572和核酸检测模块20分别抵接于载体4的相对的两侧壁42。

可选地，第二定位组件572包括固定部5721、弹性调节部5722和抵接部5723。固定部5721连接于承载板561上，弹性调节部5722的一端连接于固定部5721，另一端连接于抵接部5723，抵接部5723用于抵接载体4的侧壁42，弹性调节部5722可以为弹簧等。可选地，载体4由抵接部5723的前端插入到抵接部5723与光纤座2012之间，抵接部5723的前端设置有倒角，以使载体4顺利地进入到抵接部5723与光纤座2012之间。当载体4位于抵接部5723与光纤座2012之间时，弹性调节部5722被压缩，以推动抵接部5723持续抵接至载体4。

如图22所示，可选地，载体4靠近抵接部5723的一侧的厚度较大，以使得抵接部5723能够稳定的抵接载体4，以及在抵接部5723抵接载体4时，避免载体4变形。为此，第二板5714与承载板561之间的间距需要允许载体4较厚的一侧通过。

载体4上设置有挤压腔46的位置厚度大于设置有扩增腔41的位置，且与载体4较厚的一侧的厚度大致相同，一方面，可以使得载体4被挤压机构58挤压位置处的强度较大，避免挤压腔46对应的腔壁破损，以及使得挤压腔46的厚度较大，进而具有足够的变形空间；另一方面，使得第二板5714与承载板561能够为载体4定位。

如图18和图24a所示，为了减少冷却加热器522所需的时间，可选地，加热器522为薄层结构，加热器522的厚度大约为零点几毫米至几个毫米之间。

如图24a所示，加热器522包括加热件91。电源与加热件91连接，加热件91为加热器522内部的可控加热源，可以为电阻，如可以用铜材料制作成电阻细线结构，通过控制流经电阻的电流大小来控制发热功率，从而实现温度控制。在其他可选的实施例中，加热件91也可以采用线圈结构或通过铁磁材料等进行电磁感应加热。

如图24a所示，优选地，加热器522包括至少两个独立控制的加热件91，加热件91可以被独立控制，以提高反应样品温度的均匀性。如，若一加热件91的温度未达到预设温度(下面详细介绍如何检测加热件91的温度)，则增加该加热件91的电流，使反应样品快速升至预设温度。在本实施例中，由于加热器522与载体4内的反应样品直接接触，加热器522的厚度小，且与反应样品之间的导热效率高，加热器522的加热件91的温度可以等同于反应样品的温度，因此，控制每个加热件91的温度均达到预设温度，可以使得各处的反应样品均处于预设温度，进而保证反应样品温度均匀性。

如图24a所示，加热器522还可包括上传导组件92和下传导组件95，加热件91夹设于上传导组件92和下传导组件95之间。上传导组件92和下传导组件95具有传导热量作用和绝缘作用。

加热器522包括均热层921，具体地，上传导组件92还可包括均热层921。均热层921与载体4的第一壁42或第二壁43接触，均热层921可以保证热量在纵、横(也即反应样品的厚度方向和与厚度方向垂直的面)两个方向的均匀传导，保证样品液体的温度均匀性。可选地，上传导组件92还可以包括绝缘层922，绝缘层922可以采用高导热陶瓷等绝缘材料制成，均热层921可以为由铜或铝制成。

下传导组件95还包括绝缘热阻层951。绝缘热阻层951具有一定热阻特性和绝缘特性。绝缘热阻层951除了为加热件91绝缘以外，还可以形成一个纵向热阻。热阻的大小可以通过材料选择与厚度选择进行设计，满足不同设计需求，如可采用0.1-0.3mm厚的薄层，其材料热导率选用0.2～0.5W/mK范围。

可选地，下传导组件95还包括由铜或其他导热材料制成的导热层952，导热层952位于绝缘热阻层951远离加热件91的一侧。进一步地，导热层952为下传导组件95的最外层，其直接与冷却组件521接触。导热层952由铜等金属或其他导热率高的材料制成。由于成本控制或加工技术限制等原因，下传导组件95与冷却组件521接触的表面难以避免存在点接触。当下传导组件95的最外层为导热层952时，即使导热层952与冷却组件521存在点接触，导热层952也可以因其良好的传导性，使得热量均匀分布在整个导热层952，进而使得下传导组件95的其他层的热量均匀分布。

优选地，本实施例的加热件91为电阻丝，电阻丝与其温度之间存在特定的关系，因此，可以在加热的同时测量加热件91的实时阻值变化，并通过电阻温度系数与标称电阻值，推导加热件91的平均温度。该温度无延时的实时体现了加热器522的当前温度，从而可以用于快速的反馈控制加热器522以及反应样品温度，相对于现有技术，可以更精准地控制样品温度，并提高温度控制系统的整体反应速度。

为了检测加热件91的电阻，可选地，加热器522还可以包括接线口96，接线口96用于供电阻检测件检测加热件91的电阻，以通过电阻测温法对加热件91测温。电阻检测件可以包括卧式贴片连接器(图中未示出)，卧式贴片连接器具有多个连接端子，连接端子插入接线口96，与接线口96电连接，从而通过接线口96检测加热件91的电压U和电流I，进而得到电阻R(R＝U/I)。同时，通过接线口96与连接端子电连接，还可以为加热件91供电。

虽然电阻测温法可以无延时的测定载体4的温度，但是，电阻测温法的缺点是对于同一类型的电阻丝(加热件91)，如铜线电阻丝，电阻丝之间的标称电阻值和电阻温度系数(标称温度下的电阻值简称为标称电阻值，标称电阻是指在这个温度下，所宣称的(或者标注的)的电阻值是真实的，其中，这个温度即为标称温度，标称温度可以根据需求任意选择)稍有差异，导致单一加热件91的真实的电阻温度系数与标称电阻值略有差异，这有可能会造成温度测量误差，因此优选地，图24a所示，加热器522还包括用于检测加热器522温度的第一温度检测单元99，第一温度检测单元99可以包括接触式的温度传感器或非接触式的温度传感器等。非接触式的温度传感器是在测温时可以不与加热器522接触的红外传感器等，如图24b所示，非接触式的温度传感器可以位于通孔5611中，以便于检测加热器522的温度，同时，可以提高核酸扩增模块10的结构紧凑性；接触式的温度传感器则是在测温时需要与加热器522接触的传感器。虽然第一温度检测单元99可以检测加热器522的温度，但是，由于反应样品在扩增阶段温度变化很快，第一温度检测单元99检测加热器522的温度时，第一温度检测单元99测温需要一定的反应时间，因此正常情况下第一温度检测单元99测量的检测结果会存在1～2s的测温延时，在快速升降温过程中1-2s的时间，加热器522的温度变化可以达到30℃以上，因此，在快速升降温过程中，通过第一温度检测单元99控制加热器522相对困难。本实施例通过电阻测温法和通过第一温度检测单元99对加热器522的温度进行标定的双测温方式控制加热器522。

本实施例既没有完全依赖未校准的电阻测温法测得的温度值，也没有完全依赖第一温度检测单元99检测的温度控制加热器522，而是通过将两者结合，采用第一温度检测单元99对加热器522进行测温以及使用电阻测温法对加热件91测温，从而得以快速精确地控制加热器522的温度，达到准确控温的目的，从而克服了现有技术中常用的温度检测方法带来的温度检测延时以及温度测量误差大的问题。

为了更清楚的表述本实施例中的如何利用第一温度检测单元99对电阻检测件检测的温度进行校准，结合图25所示，展示了一个实际检测中，通过第一温度检测单元99对电阻测温法进行校准的过程。在校准温度值前，预设初始的RT温度曲线，即温度预设曲线，然后向加热器522的加热件91施加一个很小的电流，如电流可以小于1毫安。其中，施加很小的电流目的是为了读取到加热件91的电阻，又不会使加热件91发热。

第一次校准：第一温度检测单元99测得第一个温度标定值T，电阻检测单元检测加热件91在T₁温度下的第一电压U₁和第一电流I₁，根据R＝U/I可以得到加热件91在T₁温度下的电阻R₁。

第二次校准：随后第一温度检测单元99测得第二个温度标定值T₂，电阻检测单元检测加热件91在T2温度下的第二电压U₂和第二电流I₂，根据R＝U/I可以得到加热件91在T₂温度下的电阻R₂。

最后根据两组二元一次方程：R₁＝R₀(1+αΔT₁)和R₂＝R₀(1+αΔT₂)(其中，ΔT₁＝T₁-T₀，ΔT₂＝T₂-T₀，R₁是加热件91在温度T₁下对应的电阻值，R₂是加热件91在温度T₂下对应的电阻值，α是材料的电阻温度系数，T₀为标称温度，R₀是标称电阻值)，得到R0和α的具体值，即得到了准确的R-T曲线，后续便可以以电阻测温法测得的加热件91温度为反馈进行准确控温。

在核酸扩增的整个过程中均可以检测温度标定值，因此在后续过程中还可以对温度进行多次校准，以进一步提高检测精度。

如图24a所示，本实施例提供的加热器522还包括用于体现加热件91温度的温度校准部93，第一温度检测单元99检测温度校准部93的温度。可以理解的是，当多个加热件91独立被控制时，每个加热件91均对应设置有温度校准部93，以及均能够被电阻检测件检测电阻，以分别校准加热件91。温度校准部93可以使得载体4的温度便于被测量。

如图26所示，当第一温度检测单元99为接触式温度传感器时，为便于第一温度检测单元99测温，第一温度检测单元99的两个第一触点分别与两个温度校准部93接触，两个温度校准部93之间不导电，此时，可选地，加热器522还可以包括外部电连接触点97和电连接引线98，外部电连接触点97和电连接引线98的数量可以均为两个，两个外部电连接触点97分别位于两个温度校准部93相互远离的一侧，一外部连接触点与一温度校准部93通过一电连接引线98电连接，另一外部连接触点与另一温度校准部93通过另一电连接引线98电连接。

如图24a所示，上传导组件92的均热层921的传导至温度校准部93，温度校准部93通过电连接引线98在外部电连接触点97处与外部电阻检测件实现电连接，示例性的，外部电阻检测件通过外部电连接触点97可以检测第一温度检测单元99的电阻，进而根据该电阻得到第一温度检测单元99的温度。可选地，电连接引线98直径小于温度校准部93和外部电连接触点97，由此，减小温度校准部93通过电连接引线98产生的热量损失，因而温度校准部93能较好地体现上传导组件92，如上传导组件92的均热层921的温度，第一温度检测单元99通过焊点与温度校准部93实现良好的电和热接触，当上传导组件92，如上传导组件92的均热层921温度发生变化时，第一温度检测单元99能快速且精准低感知到温度变化，温度变化导致第一温度检测单元99的阻值变化，在外部电连接触点97实时检测第一温度检测单元99的阻值变化，即可实现实时温度检测。

如图20所示，可选地，为缩短温度校准部93的温度与加热件91的温度一致的时间，可选地，加热器522还可以包括快速传导部94，快速传导部94用于将加热件91的热量传导至温度校准部93。具体而言，在本实施例中，加热件91的热量间接传导至温度校准部93，如加热件91将均热层921加热，均热层921的热量通过快速传导部94传导至温度校准部93，由此，温度校准部93准确体现均热层921的温度，进而第一温度检测单元99可以准确测量均热层921的温度。又由于反应样品的厚度很小，故反应样品的温度基本与均热层921的温度一致，故通过检测温度校准部93的温度可以得到反应样品的温度。

优选地，快速传导部94的一侧连接上传导组件92靠近加热件91的一侧或连接于下传导组件95靠近加热件91的一侧，另一侧连接于温度校准部93。上传导组件92的下表面和下传导组件95的上表面距离加热件91最近，其温度最先接近加热件91的温度，因此，快速传导部94的设置方式可以使快速传导部94的温度与加热件91的温度在最短的时间达到一致。可选地，快速传导部94由导热率较高的材料制成，如铜或铝等金属材料，或导热陶瓷等。快速传导部94的导热率尤其优于下传导组件95的导热率，以快速将热量传递至温度校准部93。

快速传导部94包括贴片941和一个或多个导柱942，贴片941与上传导组件92靠近加热件91的一侧贴合或与下传导组件95靠近加热件91的一侧贴合，一个或多个导柱942的一端连接于贴片941，另一端穿设于下传导组件95并与温度校准部93连接。上传导组件92的下表面和下传导组件95的上表面距离加热件91最近，其温度最先接近加热件91的温度，因此，贴片941的设置方式可以最快使快速传导部94的温度与加热件91的温度一致。贴片941可以增加快速传导部94与上传导组件92或下传导组件95的接触面积，提高传导效率。导柱942的横截面面积可以小于贴片941的横截面面积，可以将贴片941的温度快速传导至温度校准部93。可选地，贴片941和导柱942由铜等高导热率的材料制成，当需要贴片941和导柱942为绝缘材料，以避免加热器522出现短路时，贴片941或导柱942可以由高导热陶瓷等材料制成。

可以理解的是，温度校准部93可以与贴片941一一对应设置，两个温度校准部93也可以连接在一个贴片941上。一个温度校准部93可以与一个导柱942连接，为提高温度校准部93的温度均匀性，温度校准部93也可以与多个导柱942连接。

本实施例中，接线口96使得加热器522能够实现自身的温度测量功能，相比较于传统结构只能通过外部测温单元测量温度，本实施例可以直接测量加热器522本身的温度，因而测温更加准确和快速，可以提升控温系统的准确性和控制速度。

本实施例提供的核酸扩增模块10的工作过程为：转移模块60将载体4插入到定位机构57，驱动机构53驱动第一温度调节机构52向第二温度调节机构56所在侧移动，直至第一温度调节机构52和第二温度调节机构56夹紧载体4，此时挤压机构58抵压至载体4设置有挤压腔46的位置，进而调节扩增腔41内的压力。加热器522和冷却组件521在控制模块52的控制下启闭，实现载体4内反应样品的扩增，第一温度调节机构52向远离第二温度调节机构56的方向运动，转移模块60将载体4取出。若第一次使用PCR自动化一体机或多次使用PCR自动化一体机后，还可以对加热器522进行温度校准。

如图2b和图27所示，可选地，扩增腔41的至少部分侧壁42透光，核酸检测模块20通过载体4的透光的侧壁42检测反应样品。可选地，透光的侧壁42材料可以为聚二甲基硅氧烷(即PDMS)、聚丙烯(即PP)或聚碳酸酯(即PC)，PDMS、PP和PC是具有较好生物相容性的光学透明的材料。

现有的PCR自动化一体机往往会选择较大的面进行核酸检测，这样接收激发光的反应样品面积大，产生的荧光信号强，容易得到准确的检测结果。按照上述思维习惯，由于本实施例中的第一壁43或第二壁44的面积大，往往会考虑通过第一壁43或第二壁44进行荧光检测。但是，本实施例中，通过在载体4的双面设置温度调节机构可以实现快速升降温，核酸检测模块20通过对载体4的侧面进行荧光检测，在实现快速的升降温、荧光检测的同时，相对通过第一壁43或第二壁44进行荧光检测的方式，使得PCR自动化一体机结构更为紧凑，减小其占用空间大，且检测效率进一步提升。

如图28所示，现有技术中的荧光检测光路为整体式结构，即荧光检测光路的激发光光路200与荧光信号光路201通过一根光纤传输，导致光源205发射的激发光在光纤的反射后进入到荧光信号光路201上。光纤传输的路径上设置二向色镜203和滤光片204，二向色镜203和滤光片204均允许荧光信号通过，且会滤过荧光信号光路201中的激发光，但是，由于二向色镜203和滤光片204不会百分百过滤激发光，也不能允许荧光信号百分百的通过，即荧光信号会在通过二向色镜203和滤光片204时发生衰减，部分滤激发光会进入到探测荧光信号的探测电路206中。现有技术中，由于激发光激发的反应样品的区域较大，产生的荧光信号数量也多，因此，透过滤光片204的激发光以及衰减的荧光信号对检测结果的影响很小，可以得到较为准确的检测结果。

但是本实施例中的扩增腔41的厚度薄(0.3～0.6mm)，通过扩增腔41的侧壁42进行荧光检测时，能够接受激发光的反应样品大大减少，因此，每次激发的荧光信号数量大约要少一个数量级。若利用现有的荧光检测光路进行检测，探测电路检测到的信号低，透过滤光片的激发光会淹没荧光信号，进而导致检测产生的误差大，甚至荧光探测电路无法检测到荧光信号。

如图27，本实施例提供的核酸检测模块20包括荧光检测光路系统201，荧光检测光路系统201包括至少一个荧光发射单元1，荧光发射单元1用于发射激发光。可选地，在本实施例中，设置有至少两个荧光发射单元1，至少两个荧光发射单元1用于分别发射激发光，控制模块50控制至少两个荧光发射单元1分别在不同时间段发射激发光。当然，荧光发射单元1的数量也可以为一个。示例性的，如图27所示，可以设置有四个荧光发射单元1，当然，荧光发射单元1的数量不限于四个，还可以少于四个或多于四个。

可选地，控制模块50设置于机架40。控制模块50还与核酸扩增模块10和核酸检测模块20电连接，以控制核酸扩增模块10和核酸检测模块20。控制模块50还可以与其他各个模块电连接，以分别控制各个模块。可以理解的是，控制模块50可以是集中式或分布式的控制模块50，比如，控制模块50可以是一个单独的单片机，也可以是分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而控制各部件实现其功能。控制模块50可以与各个模块通过线路连接，也可以通过蓝牙等无线连接。

荧光发射单元1独立设置，荧光发射单元1中传输的激发光不会反射到传输荧光信号的光路中，从而大大降低荧光信号的光路中的激发光的量，大大降低荧光信号中的背底，提高检测准确度。同时，载体4内的反应样品具有多种荧光探针/染料时，控制器可以控制在不同时间段依次开启不同的荧光发射单元1，如第一个荧光发射单元1在检测开始的第1-2s内工作，第二个荧光发射单元1在检测开始的第2-3s内工作，依次类推，一个时间段内只有一个荧光发射单元1工作，一荧光发射单元1只需要发射一种激发光，因此，在一个时间段内只激发光的种类单一，荧光信号的种类单一，在检测荧光信号时，激发光产生的噪音小，可以进一步提高检测结果的准确性。另外，通过控制器控制各通道49的荧光发射单元1的导通，实现同一时刻只有一个激发光，实现毫秒级切换激发光通道49切换，可以实现快速检测反应样品。

可选地，至少两个荧光发射单元1发射的激发光的波长互不相同，以提高荧光发射单元1的利用率。当然，为了避免荧光发射单元1故障导致检测结果不准确，还可以设置备用的荧光发射单元1，如至少两个荧光发射单元1中，两荧光发射单元1发射的激发光的波长相同。

如图27所示，荧光发射单元1包括光源12和激发光纤11，光源12可以为LED等，光源12用于发射激发光，光源12与控制模块50电连接。激发光纤11用于传输光源12的发射的激发光，以将激发光传输至反应样品。通过激发光纤11将光源12和反应样品连接起来，激发光纤11便于隔离热源，使得实验数据更稳定，且激发光纤11与光源12连接简单，利于抗震。同时，由于光纤本身尺寸较小，可以满足扁平结构的载体4需要。另外，一光源12对应一激发光纤11，每个激发通道49单独一根光纤，容易耦合，光损小。

如图27所示，荧光检测光路系统201还包括荧光探测单元2。荧光探测单元2用于探测荧光信号，荧光发射单元1与接收激发信号的荧光探测单元2完全分离，降低荧光信号背底，提高了荧光检测光路系统201的检测灵敏度，同时，荧光发射单元1与荧光探测单元2完全分离，减少荧光探测单元2中的光学元件，如二向色镜等，降低成本，提高了荧光的检测效率。

如图29所示，荧光探测单元2的数量为一个时，荧光探测单元2包括一个探测器22、一个荧光传输光路21和转盘23，转盘23上设置多个滤光片211，荧光传输光路21包括一根光纤212，多种荧光信号通过一根光纤212传输至滤光片211，多个滤光片211能够分别通过一种荧光信号，通过转动转盘23切换通道，以使不同的荧光信号通过，进而被探测器22接受。

同时，本实施例提供了荧光探测单元2的更优选的方案，如图27和图30所示，荧光探测单元2包括至少两个荧光传输光路21，至少两个荧光传输光路21与至少两个荧光发射单元1一一对应，即一个荧光发射单元1可以对应一个荧光传输光路21。荧光发射单元1的激发光纤11相对处的反应样品能够接受更强的激发光，因此，该处的反应样品能够产生较高的荧光信号，至少两个荧光传输光路21与至少两个荧光发射单元1一一对应，使得荧光传输光路21可以靠近与其对应的荧光发射单元1激发的反应样品设置，进而使得较多的荧光信号进入到荧光传输光路21中，进一步提高检测结果的准确度。

每个荧光传输光路21均包括允许预设荧光信号通过的滤光片211，即，每条荧光传输光路21中只能允许特定的荧光信号通过，相对于上述只设置一个荧光传输光路21，通过机械切换不同的滤光片211而言，在每个荧光传输光路21均设置滤光片211，可以减少荧光信号通过光路时，机械切换所需时间，实现了荧光信号的快速检测，同时还可以消除机械切换造成的机械震动对检测结果的影响。

如图27和图30所示，荧光探测单元2还包括探测器22，多个荧光传输光路21均连接于探测器22，探测器22用于检测荧光信号。探测器22包括硅光电倍增管(即SiPM)、光子型探测器(即PD)或光电倍增管(即PMT)，采用硅光电倍增管、光子型探测器或光电倍增管的荧光探测器22灵敏度高，进行荧光检测时，实现了荧光信号毫秒级的超快、高灵敏度检测。

优选地，探测器22的数量为一个，探测器22与控制模块50电连接，以分时间段记录荧光信号的强度，不同荧光传输光路21通过不同的滤光片211后汇聚到一个探测器22上。通过荧光发射单元1分时间段开启不同的荧光发射单元1，实现激发通道49的切换，从而分时间段激发出不同的信号荧光，相应的信号荧光可以穿过与其对应的滤光片211，虽然荧光探测器22只能检测信号荧光的强度，不能检测信号荧光的种类，但是，可以根据接受时间段判断为何种信号荧光，进而确定信号荧光对应的反应样品。与图29的方案相比，上述技术方案不需要电机等驱动转盘23转动，无机械切换，避免了转盘23转动会产生震动，提高了检测结果的准确性。根据时间段判断为何种信号荧光，荧光通道之间切换快速，检测速度快，检测效率高，设备成本低，设备结构简单。

如图27所示，并结合图23，荧光传输光路21包括收集光纤212，激发光纤11射出激发光的射出端，以及收集光纤212射入荧光信号的射入端形成光纤组2011。

如图31和图32，并结合图23，荧光检测光路系统100还包括光纤座2012，光纤组2011设置在光纤座2012内。如图31和图32所示，光纤座2012包括座本体2013和开设于座本体2013本体一侧的扁平槽2014，光纤组2012设置于扁平槽2014中。结合图23，第二定位组件572与光纤座2012相对设置，第二定位组件572和光纤座2012分别抵接于载体4的相对的两侧壁42。

光纤组2011内的光纤沿预设方向排列，预设方向为光纤的径向(如图27中箭头R所示方向为光纤的径向)，在本实施例中，预设方向也为竖直方向(如图23所示)，以使收集光纤212的射出端和激发光纤11的射入端在光纤座2012中呈扁平排列，如图23所示，即光纤(收集光纤212和激发光纤11)靠近载体4的侧壁42的一端扁平排列，示例性的，预设方向为侧壁42的长度方向，在载体4的厚度方向上，光纤座2012内的光纤呈单层排列，从而适应扁平结构的载体4。可以理解的是，光纤的直径可以小于载体4的厚度，从而使得光纤座2012内的光纤在载体4的厚度方向上不突出于载体4，因此，收集光纤212射出的激发光均能够进入到容纳腔41内，以及整根激发光纤11均能够收集荧光。激发光纤11和收集光纤212平行排列，可以获取最优的灵敏度与信噪比。同时，将光纤组2011与载体4耦合时，光纤排列的预设方向与载体4的厚度方向垂直，光纤组2011和光纤座2012均为扁平结构，从而配合载体4。

如图33所示，当设置有至少两个荧光传输光路21和至少两个荧光发射单元1时，对应形成至少两组光纤组2011，光纤座2012内的至少两组光纤组2011沿预设方向依次排列，即当设置多个光纤组2011时，多个光纤组2011也呈扁平排列，在载体4的厚度方向上，光纤座2012内的光纤也呈单层排列，从而适应扁平结构的载体4，光纤座2012内的光纤在载体4的厚度方向上不突出于载体4，因此，收集光纤212射出的激发光均能够进入到容纳腔41内，以及整根激发光纤11均能够收集荧光。

同时，多个光纤组2011依次排列，同一组光纤组2011内的收集光纤212和激发光纤11相邻，激发光纤11对应处的反应样品能够产生较多的荧光信号，收集光纤212靠近与其对应的激发光纤11，进而使得较多的荧光信号进入到荧光传输光路21中，进一步提高检测结果的准确度。

如图33所示，一光纤组2011包括至少两个收集光纤212，一光纤组2011内的激发光纤11的预设方向的两侧至少设置有一收集光纤212。在一光纤组2011中，将收集光纤212增加到至少两个，对反应样品进行多点探测，可有效提升荧光的检出效率，解决信号低的问题，并降低对探测器22灵敏度的需求。同时，当其中一个收集光纤212被反应样品内的气泡影响时，可以通过其他的收集光纤212的探测结果进行纠正。示例性的，一激发光纤11的两侧分别设置一根收集光纤212，并形成一个光纤组2011，即每种荧光可以通过两根收集光纤212进行收集，当然一个光纤组2011中也可以只设置一根收集光纤212或多于两根收集光纤212。

如图33所示，可以仅在载体4的一侧设置荧光发射单元1，或，如图34所示，在载体4的两侧均设置有荧光发射单元1，一荧光发射单元1的激发光纤11对应设置有收集光纤212，在载体4的两侧的各个收集光纤212优选地连接至一个探测器22，当然每侧的收集光纤212可以分别连接到一个探测器2222上。对反应样品的两侧均进行探测，可有效提升荧光的检出效率，解决信号低的问题，并降低对探测器22灵敏度的需求。并且，当其中一侧收集光纤212因反应样品内的气泡遮挡等造成探测结果不准确时，可以通过另外一侧的探测结果进行纠正。当然，还可以在载体4的三侧或多于三侧的位置进行检测，优选地，均是通过载体4的透光的侧壁42进行荧光检测。

示例性的，当载体4和试剂承载部1001为一体结构，载体4的厚度方向与竖直方向一致时，本实施例提供的PCR自动化一体机的工作过程为：

人工或自动化设备将试剂盒100放置至托架311上；

控制模块50控制移液子模块32将试剂盒100内的样本和试剂配置为反应样品；

切割模块70将试剂盒100切断，以分开载体4和试剂承载部1001，翻转模块7将载体4翻转90°；或折弯模块80将试剂盒100弯折并折断；

控制模块50控制转移模块60将载体4转移至核酸扩增模块10，核酸扩增模块10工作，实现反应样品的扩增；

控制模块50控制核酸检测模块20对反应样品进行检测；

控制模块50控制转移模块60将试剂承载部1001转移至回收模块90；

控制模块50控制转移模块60将载体4由核酸扩增模块10取出，并将载体4转移至回收模块90。

示例性的，当载体4和试剂承载部1001为一体结构，载体4的厚度方向与竖直方向一致时，本实施例提供的PCR自动化一体机的工作过程还可以为：

人工或自动化设备将试剂盒100放置至托架311上；

控制模块50控制移液子模块32将试剂盒100内的样本和试剂配置为反应样品；

折弯模块80将载体4弯折90°，但试剂盒100未被折断；

控制模块50控制转移模块60将试剂盒100转移至核酸扩增模块10，核酸扩增模块10工作，实现反应样品的扩增；

控制模块50控制核酸检测模块20对反应样品进行检测；

控制模块50控制转移模块60将载体4由核酸扩增模块10取出，并将载体4转移至回收模块90。

示例性的，当载体4和试剂承载部1001为分体结构，本实施例提供的PCR自动化一体机的工作过程为：

人工或自动化设备将试剂盒100放置至托架311上；

控制模块50控制移液子模块32将试剂盒100内的样本和试剂配置为反应样品；

翻转模块7将载体4翻转90°(载体4的厚度方向与竖直方向一致时，包括该步骤；当载体4的厚度方向与竖直方向垂直时，则不包括该步骤)；

控制模块50控制转移模块60将载体4转移至核酸扩增模块10，核酸扩增模块10工作，实现反应样品的扩增；

控制模块50控制核酸检测模块20对反应样品进行检测；

控制模块50控制转移模块60将试剂承载部1001转移至回收模块90；

控制模块50控制转移模块60将载体4由核酸扩增模块10取出，并将载体4转移至回收模块90。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (34)

1.一种PCR自动化一体机，其特征在于，包括作为支撑结构的机架，以及设置于所述机架的核酸扩增模块、核酸检测模块和配制模块，所述核酸扩增模块用于扩增反应样品，所述核酸检测模块用于检测反应样品；

所述配制模块包括承载子模块和设置于所述承载子模块上侧的移液子模块，所述承载子模块与所述移液子模块能够相对移动，以使所述移液子模块转移所述承载子模块上的溶液，并形成反应样品，以及将反应样品注入试剂盒内。

2.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述移液子模块包括移液枪，所述移液枪和所述承载子模块中的至少一个能够在水平面上移动，所述移液枪和所述承载子模块中的至少一个能够在竖直方向移动。

3.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述承载子模块能够承载试剂盒，所述移液子模块用于使溶液在试剂盒的腔体之间转移。

4.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述承载子模块包括托架，所述托架上开设有容纳部，所述容纳部用于容纳试剂盒。

5.根据权利要求4所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述容纳部包括多个容纳槽，试剂盒的试剂承载部能够插入所述容纳槽。

6.根据权利要求5所述的PCR自动化一体机，其特征在于，多个所述容纳槽中的至少一个内设置有加热结构，所述加热结构用于加热试剂承载部内的反应样品。

7.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的转移模块，所述转移模块用于使试剂盒或载体在所述承载子模块和所述核酸扩增模块之间转移，或在所述承载子模块、所述核酸扩增模块和所述核酸检测模块之间转移。

8.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的切割模块，所述切割模块用于在试剂盒的载体与试剂盒的试剂承载部之间切断试剂盒。

9.根据权利要求1或8所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的翻转模块，所述翻转模块用于使试剂盒的载体翻转预设角度。

10.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述PCR自动化一体机还包括设置于所述机架的折弯模块，所述折弯模块用于使试剂盒的一端弯折预设角度，或所述折弯模块用于使试剂盒的载体弯折预设角度并将试剂盒在其载体和试剂承载部之间折断。

11.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，反应样品容纳于载体，载体为扁平结构，所述核酸扩增模块和/或所述核酸检测模块使载体竖直地插设。

12.根据权利要求1所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述PCR自动化一体机还包括控制模块，所述控制模块用于控制所述核酸扩增模块和所述核酸检测模块。

13.根据权利要求12所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述核酸检测模块包括荧光检测光路系统，所述荧光检测光路系统包括：

至少一个荧光发射单元，所述至少一个荧光发射单元用于发射激发光。

14.根据权利要求13所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述荧光发射单元的数量为至少两个，所述控制模块控制至少两个所述荧光发射单元分别在不同时间段发射激发光。

15.根据权利要求14所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述荧光检测光路系统还包括：

荧光探测单元，所述荧光探测单元包括至少两个荧光传输光路，至少两个所述荧光发射单元与至少两个所述荧光传输光路一一对应。

16.根据权利要求15所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述荧光探测单元还包括探测器，多个所述荧光传输光路均连接于所述探测器。

17.根据权利要求16所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述探测器的数量为一个，所述探测器与所述控制模块电连接，以分时间段记录荧光信号的强度。

18.根据权利要求15所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述荧光发射单元包括光源和激发光纤，所述光源用于发射激发光，所述光源与所述控制模块电连接，所述激发光纤用于传输所述光源的发射的激发光，以将激发光传输至反应样品。

19.根据权利要求18所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述荧光检测光路系统还包括光纤座，所述荧光传输光路包括收集光纤，所述激发光纤射出所述激发光的射出端，以及所述收集光纤射入荧光信号的射入端形成光纤组，所述光纤组设置在所述光纤座内，所述光纤座内的光纤沿预设方向排列，所述预设方向为光纤的径向，以使所述收集光纤的射出端和所述激发光纤的射入端在所述光纤座中呈扁平排列。

20.根据权利要求19所述的PCR自动化一体机，其特征在于，至少所述两个荧光传输光路和所述至少两个荧光发射单元形成至少两组所述光纤组，至少两组所述光纤组沿所述预设方向依次排列。

21.根据权利要求20所述的PCR自动化一体机，其特征在于，一所述光纤组包括至少两个所述收集光纤，一所述光纤组内的所述激发光纤的所述预设方向的两侧至少设置有一所述收集光纤。

22.根据权利要求1-8、10-21任意一项所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述核酸扩增模块包括至少一组温度调节机构，所述温度调节机构能够改变载体内反应样品的温度。

23.根据权利要求22所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述核酸扩增模块包括两组温度调节机构，所述两组温度调节机构分别为第一温度调节机构和第二温度调节机构，所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构的位置可调，以相互靠近或远离，以及使载体夹设于所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构之间。

24.根据权利要求23所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述核酸扩增模块包括驱动机构，所述驱动机构驱动所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构相互靠近或远离。

25.根据权利要求24所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述驱动机构与所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构之间间隔设置有多组弹性调平组件。

26.根据权利要求23所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述核酸扩增模块还包括挤压机构，所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构连接有所述挤压机构，以挤压夹设于所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构上的载体的挤压腔。

27.根据权利要求26所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述第一温度调节机构和/或所述第二温度调节机构上开设有台阶安装孔，所述挤压机构包括挤压组件和缓冲件，所述挤压组件连接于所述台阶安装孔，所述缓冲件连接于所述挤压组件与所述台阶安装孔之间，以使所述挤压组件与载体弹性接触。

28.根据权利要求23所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构均包括用于为载体降温的冷却组件。

29.根据权利要求28所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构均还均包括加热器，所述加热器设置于所述第一温度调节机构和所述第二温度调节机构的所述冷却组件相互靠近的一侧。

30.根据权利要求29所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述加热器包括加热件，所述PCR自动化一体机还包括电阻检测件，所述电阻检测件用于检测所述加热件的电阻。

31.根据权利要求30所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述PCR自动化一体机还包括用于检测所述加热器温度的第一温度检测单元。

32.根据权利要求23所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述核酸扩增模块还包括用于为载体定位的定位机构，所述定位机构连接于所述第一温度调节机构或所述第二温度调节机构。

33.根据权利要求11所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述扁平结构指，载体上垂直于其厚度方向的尺寸与其厚度方向的尺寸之比大于5：1。

34.根据权利要求33所述的PCR自动化一体机，其特征在于，所述尺寸之比为50：1～100：1。