CN221141673U - 基因测序移液装置及基因测序系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基因测序移液装置，包括：流动池组件，用于进行生化反应；第一移液模块，用于将样本和试剂注入到流动池组件内；第二移液模块，与流动池组件相连，并用于接收并排出流动池组件内的液体；废液桶，用于存储废液；第一移液模块包括用于存储试剂的试剂仓、用于吸取或注射试剂的试剂针组件和用于驱动试剂针组件移动的移液驱动组件；试剂针组件包括试剂针和与所述试剂针连接的第一注射泵，试剂针在所述第一注射泵的作用下从试剂仓内吸取试剂并将试剂注射到所述流动池组件内；第二移液模块包括第二注射泵和第三三通阀，第三三通阀使所述第二注射泵与所述流动池组件连通或切断。本实用新型还公开了一种基因测序系统。

Description

基因测序移液装置及基因测序系统

技术领域

本实用新型属于体外诊断技术领域，具体的为一种基因测序移液装置及基因测序系统。

背景技术

基因测序是一种新型基因检测技术，能够从血液或唾液中分析测定基因全序列，预测罹患多种疾病的可能性，个体的行为特征及行为合理。基因测序技术能锁定个人病变基因，提前预防和治疗。

现有的测序仪中，利用多通阀（旋转阀、旋切阀和三通阀组等）的切换将不同的试剂按照一定顺序通过正压或负压输送至流动池（也称为“测序芯片”）中。由于试剂种类较多，同时流动池内反应区及流道的数量也较多，则要求多通阀需要具备多进多出的结构，不仅导致多通阀的结构复杂，而且需要配备大量的连接管路系统。在测序过程中，需要清洗管路系统以防止交叉污染，复杂的管路系统对管路清洗工作带来困难。

另外，现有的测序仪中，往往采用对试剂施加正向压力的单向压力来驱动试剂在流动池等部件的内部管路中移动。由于测序仪中管路结构相对较为复杂，管路长度较长且管径较小，驱动试剂移动的阻力较大，往往需要施加几个大气压的正向压力，导致管路侧壁受到的压力较大，如流动池在较大的压力下容易出现变形、破碎等不可逆损伤。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基因测序移液装置及基因测序系统，通过采用试剂针对试剂进行移液，能够简化管路结构。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型首先提出了一种基因测序移液装置，包括：

流动池组件，用于进行生化反应；

第一移液模块，用于将样本和试剂注入到所述流动池组件内；

所述第一移液模块包括用于存储试剂的试剂仓、用于吸取或注射试剂的试剂针组件和用于驱动所述试剂针组件移动的移液驱动组件；所述试剂针组件包括试剂针和与所述试剂针连接的第一注射泵，所述试剂针在所述第一注射泵的作用下从所述试剂仓内吸取试剂并将试剂注射到所述流动池组件内。

进一步，所述试剂针包括针管和套设在所述针管外的针套，所述针管的下端伸出所述针套外并形成针尖，所述针套的下端设有锥形收口。

进一步，所述针套内设有用于对所述试剂针内的试剂进行预热的预热装置。

进一步，所述第一移液模块还包括加液块，所述加液块内设有加液流道；所述加液流道包括用于与所述针套密闭配合的密封段、用于容纳所述针尖的容纳段和用于输出试剂的输出段，所述密封段位于所述输出段的上方，所述容纳段位于所述输出段和密封段之间，所述密封段内设有用于与所述针套的锥形收口密封配合的密封圈。

进一步，所述第一移液模块还包括第一三通阀，所述第一三通阀的进口与所述加液流道连接；所述第一三通阀的其中一个出口与进液管相连、另一个出口与废液桶相连。

进一步，所述试剂针组件设为一个或至少两个。

进一步，所述试剂针组件设为至少两个；所述第一移液模块还包括汇流组件，所述汇流组件包括与所述试剂针组件一一对应设置的对接管，所述对接管的上端连接所述加液块，所有所述对接管的下端设有汇流板，所述汇流板的最低位置处设有汇流出液口。

进一步，所述第一移液模块还包括第一三通阀，所述第一三通阀的进口与所述汇流出液口连接；所述第一三通阀的其中一个出口与进液管相连、另一个出口与废液桶相连。

进一步，所述移液驱动组件驱动所述试剂针组件沿着相互垂直的三个方向移动，且三个方向中，包括竖直方向和两个相互垂直的水平方向；或，所述移液驱动组件驱动所述试剂针组件沿着第一水平方向和竖直方向移动；还包括用于驱动所述试剂仓沿着第二水平方向移动的试剂仓驱动组件，所述第一水平方向和第二水平方向之间相互垂直。

进一步，所述试剂仓内设有多个保存区，所述保存区包括用于常温保存的常温区和用于冷藏保存的冷藏区；或，所述保存区包括用于常温保存的常温区、用于冷藏保存的冷藏区和用于冷冻保存的冷冻区。

进一步，所述保存区内设有转盘，所述转盘上设有至少一个环形存液区，每一个所述环形存液区内设有至少一个存液位；或，所述保存区内沿着直线方向间隔设有至少一个存液位；或，所述保存区内按照矩形阵列方式设有多个存液位。

进一步，所述试剂针与所述第一注射泵之间设有用于对试剂进行脱气处理的脱气模块。

进一步，还包括第二移液模块和废液桶；所述第二移液模块与所述流动池组件相连并用于接收并排出所述流动池组件内的液体；所述废液桶用于存储废液；所述第二移液模块与所述废液桶相连。

进一步，所述第二移液模块包括第二注射泵和第三三通阀，所述第三三通阀使所述第二注射泵与所述流动池组件连通或切断；所述第二注射泵与所述废液桶相连。

本实用新型还提出了一种基因测序系统，包括如上所述的基因测序移液装置。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的基因测序移液装置，通过设置第一移液模块，利用移液驱动组件驱动试剂针组件移动，从而可以利用第一注射泵驱动试剂针从试剂仓内吸取试剂，而后将试剂注入到流动池组件内；如此，可以省去试剂仓与流动池之间的管路，能够有效简化管路系统。

本实用新型还具有以下优点：

（1）通过设置第二移液模块，当向流动池内注入试剂时，将第二注射泵与流动池组件连通，不仅可以接收流动池组件内转移的液体，而且还可以对利用第二注射泵施加负向压力，避免管路系统的末端因压力损失导致驱动试剂移动困难的问题，从而可以减小第一注射泵施加的正向压力；由于管路受到的压力小于等于第一注射泵或第二注射泵施加的压力，如此，可以使管路受到的压力减小，避免对管路特别是流动池造成损伤。

（2）通过在试剂针内设置预热装置，可以在试剂针转移试剂的过程中将试剂预热至设定温度，能够提高效率。

（3）通过设置加液块与试剂针对接，并在加液块内设置密封圈与试剂针的锥形收口密闭配合，如此，在试剂针向流动池组件内注液的过程中，能够避免试剂泄露。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为本发明基因测序系统实施例的原理图；

图2为流动池组件的结构示意图；

图3为基因测序移液模块的结构示意图；

图4为试剂针的结构示意图；

图5为试剂针与加液块之间的配合关系示意图；

图6为第一风干装置的结构示意图；

图7为第二风干装置的结构示意图；

图8为第三风干装置的结构示意图；

图9为切换阀的结构示意图；

图10为本发明基因测序方法的流程图。

附图标记说明：

100-流动池组件；101-流动池；102-反应通道；103-进液歧管；1031-进液管；1032-进液支管；1033-阀门；104-出液歧管；1041-出液管；1042-出液支管；

200-基因测序移液模块；201-试剂针；2011-针管；2012-针套；2013-针尖；2014-锥形收口；202-第一注射泵；203-加液块；2031-密封圈；2032-连接头；204-加液流道；2041-密封段；2042-容纳段；2043-输出段；205-第一三通阀；206-对接管；207-汇流板；208-汇流出液口；209-脱气模块；210-试剂仓；211-常温区；212-冷藏区；213-存液位；214-第二三通阀；215-第一清洗泵；2151-止回阀；216-清洗池；2161-清洗液入口；2162-排液口；217-第二清洗泵；2171-止回阀；218-第三清洗泵；219-第一风干装置；2191-第一风干孔；2192-第一风干模块；220-第一空气泵；221-第二风干装置；2211-第二风干孔；2212-第二风干模块；222-第二空气泵；223-第三风干装置；2231-风干通道；224-第三空气泵；225-推送试剂池；226-清洗桶；

300-复用移液模块；301-第二注射泵；302-第三三通阀；

400-复用模块；401-切换阀；402-复用存液池；403-进液口；404-废液口；405-复用口；406-堵孔位；

500-废液桶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1所述，本实施例的基因测序系统，包括基因测序移液装置和复用模块400。本实施例的基因测序移液装置包括流动池组件100、第一移液模块200、第二移液模块300和废液桶500。具体的，流动池组件100用于提供进行生化反应的场所。第一移液模块200用于将试剂注入到流动池组件100内。复用模块400用于转移液体。第二移液模块300与流动池组件100相连，并用于接收并排出流动池组件100内的液体，具体的，第二移液模块300可以将液体注入复用模块400进行转移，也可以直接将液体排入到废液桶500内。废液桶500用于存储废液。

如图2所示，本实施例的流动池组件100包括流动池101，流动池101内并列设有反应通道102，本实施例的流动池101内并列设有4条反应通道102。具体的，反应通道102的数量根据实际需要进行设置，如设为1条、2条、3条、5条及5条以上等，不再赘述。本实施例的流动池组件100包括分别位于流动池101的进液端和出液端的进液歧管103和出液歧管104。本实施例的进液歧管103包括进液管1031和与进液管1031连接的进液支管1032，进液支管1032与反应通道102一一对应设置，且进液支管1032与对应的反应通道102连接。如此，通过一个进液管1031将试剂分别通过进液支管1032注入到对应的反应通道102内。具体的，本实施例的进液支管1032上设有阀门1033，通过阀门1033控制进液支管1032的通断，从而控制试剂可以选择进入到对应的反应通道102内。本实施例的出液歧管104包括出液管1041和与出液管1041连接的出液支管1042，出液支管1042与反应通道102一一对应设置，且出液支管1042与对应的反应通道102连接，出液管1041与第二移液模块300连接。在本实施例的优选实施方式中，流动池组件100还包括用于对流动池101加热的反应加热装置（图中未示出），反应加热装置用于将流动池101内的试剂加热到生化反应所需的温度。

如图3所示，本实施例的第一移液模块200包括用于存储试剂的试剂仓210、用于吸取或注射试剂的试剂针组件和用于驱动试剂针组件移动的移液驱动组件。本实施例中，试剂针组件包括试剂针201和与试剂针201连接的第一注射泵202，试剂针201在第一注射泵202的作用下从试剂仓210内吸取试剂并将试剂注射到流动池组件100内。具体的，如图4所示，本实施例的试剂针201包括针管2011和套设在针管2011外的针套2012，针管2011的下端伸出针套2012外并形成针尖2013，针套2012的下端设有锥形收口2014。在本实施例的优选实施方式中，针套2012内设有用于对试剂针2011内的试剂进行预热的预热装置（图中未示出），通过设置预热装置，可以在试剂针201内将试剂预热到接近或等于生化反应温度，如此，在试剂被注入到流动池101内后，可以使试剂在流动池101内快速达到生化反应所需的温度，提高效率。本实施例中，第一注射泵202上连接有推送试剂池225，推送试剂池225内存放有推送试剂。

本实施例的第一移液模块200还包括加液块203，加液块203内设有加液流道204，加液流道204与流动池101连通，具体的，加液流道与进液管1031相连通。加液块203主要用于与试剂针201对接，以便于试剂针201将吸取的试剂通过加液块203注射到流动池101内。如图5所示，本实施例中，加液流道204包括用于与针套2012密闭配合的密封段2041、用于容纳针尖2013的容纳段2042和用于输出试剂的输出段2043，密封段2041位于输出段2043的上方，容纳段2042位于输出段2043和密封段2041之间，密封段2041内设有用于与针套2012的锥形收口2014密封配合的密封圈2031。如此，可以保证试剂针201在向流动池101注射试剂的过程中，针管2011与反应通道102之间形成一条密闭的通道。本实施例中，加液块204的下端设有连接头2032，以便于与进液歧管103或其他与进液歧管103连接的部件连接，进而使加液流道204与进液管1031连接。

本实施例中，第一移液模块200还包括第一三通阀205，第一三通阀205的进口与加液流道204连接。第一三通阀205的其中一个出口与进液管1031相连、另一个出口与废液桶500相连。如此，通过设置第一三通阀205可以选择液体进入到流动池101或废液桶500。

具体的，试剂针组件设为一个或两个。当试剂针组件设为至少两个时，第一移液模块200还包括汇流组件，汇流组件包括与试剂针组件一一对应设置的对接管206，对接管206的上端连接加液块203，所有对接管206的下端设有汇流板207，汇流板207的最低位置处设有汇流出液口208。本实施例中，汇流出液口208与第一三通阀205连接。本实施例中，试剂针组件设为两个，即本实施例中，加液流道204通过对接管206、汇流板207和汇流出液口208与第一三通阀205连接。如此，可以通过多个试剂针201分别向流动池101注入试剂，从而可以提高效率。

本实施例中，为了驱动是试剂针组件移动以在设定位置处吸取试剂并将试剂注射到加液流道204内，本实施例的移液驱动组件驱动试剂针组件沿着相互垂直的三个方向移动，且三个方向中，包括竖直方向和两个相互垂直的水平方向。当然，在其他一些实施例中，移液驱动组件还可以驱动试剂针组件沿着第一水平方向和竖直方向移动，同时设置用于驱动试剂仓210沿着第二水平方向移动的试剂仓驱动组件，第一水平方向和第二水平方向之间相互垂直，同样可以驱动试剂针201相对于试剂仓210在三个相互垂直的方向上相对移动的技术目的。

如图3所示，本实施例的试剂仓210内设有多个保存区，本实施例的保存区包括用于常温保存的常温区211和用于冷藏保存的冷藏区212。常温区211内用于存放需要在常温环境下保存的试剂，冷藏区212则用于存放需要在冷藏环境下保存的试剂。当然，在其他一些实施例中，保存区包括用于常温保存的常温区211、用于冷藏保存的冷藏区212和用于冷冻保存的冷冻区，冷冻区用于保存需要在冷冻环境下保存的试剂，如冻干球等。保存区内的存液位可以采用多种方式实现，本实施例中，保存区内按照矩形阵列方式设有多个存液位213。当然，在其他一些实施例中，也可以在保存区内沿着直线方向间隔设有至少一个存液位213。当然，在另一些实施例中，还可以在保存区内设有转盘，转盘上设有至少一个环形存液区，每一个环形存液区内设有至少一个存液位。

在本实施例的优选实施方式中，试剂针201与第一注射泵202之间设有用于对试剂进行脱气处理的脱气模块209。利用脱气模块209对试剂进行脱气处理，其过程为：第一注射泵202驱动试剂针201吸取试剂后，第一注射泵202驱动试剂针201内的试剂经过脱气模块209，然后再驱动试剂针201内的试剂反向流动至试剂针201内并经过脱气模块209，如此反复经过脱气模块209至少一个循环，可以去除试剂内的气泡。

本实施例的第一移液模块200还包括用于清洗试剂针的清洗组件。如图3所示，清洗组件包括用于存储清洗液的清洗桶226、用于清洗试剂针201内壁的内壁清洗单元和用于清洗试剂针外壁的外壁清洗单元。具体的，本实施例中，内壁清洗单元包括第二三通阀214和第一清洗泵215，第二三通阀214的两个进口分别与第一注射泵202和第一清洗泵215相连，第二三通阀214的一个出口与试剂针201相连。第一清洗泵215的进液口与清洗桶226相连。如此，当需要清洗试剂针201内壁时，通过第二三通阀214控制第一清洗泵215与试剂针201连通，第一注射泵202与试剂针201断开，利用第一清洗泵215从清洗桶226内抽取清洗液对试剂针201的内壁进行清洗；当需要试剂针201转移试剂时，则通过第二三通阀214控制第一清洗泵215与试剂针201断开，第一注射泵202与试剂针201连通。本实施例的外壁清洗单元包括清洗池216和第二清洗泵217，清洗池216的侧壁上设有清洗液入口2161，第二清洗泵217的出液口与清洗液入口2161连接，第二清洗泵217的进液口与清洗桶226连接。当需要清洗试剂针201外壁时，使试剂针201的针尖2013伸入到清洗池216内，利用第二清洗泵217抽取清洗液时清洗池216内形成泉涌，对试剂针201外壁进行清洗。清洗池216的底部设有排液口2162，清洗池216的排液口2162与废液桶500之间设有第三清洗泵218，利用第三清洗泵218，可以将清洗池216内的液体快速排入到废液桶500内。当然，在本实施例中，对试剂针201的内壁进行清洗时，也可以在清洗池216内进行，即清洗试剂针201内壁的清洗液可以通过排液口2162排入到废液桶500内，使试剂针201的内外壁清洗同步进行。本实施例中，第一清洗泵215的进液口处分别设有止回阀2151，第二清洗泵217的进液口处分别设有止回阀2171，避免液体反流到清洗池216内污染清洗液。

在本实施例的优选实施方式中，清洗池216的上方设有第一风干装置219，第一风干装置219内设有用于试剂针201通过的第一风干孔2191，第一风干孔2191的孔径可调节以使第一风干装置219具有“开”和“关”两个状态。当第一风干装置219处于“开”状态时，第一风干孔2191的孔径最大，第一风干孔2191可供针套2012可穿过；当第一风干装置219处于“关”状态时，第一风干孔2191的孔径最小，第一风干孔2191可供针尖2013通过但对针套2012起到阻挡作用。如此，当对试剂针201的内壁和外壁进行清洗时，第一风干装置219处于“开”状态，试剂针201可以穿过第一风干孔2191进入到清洗池216内。当试剂针201从清洗池216内移出时，可以利用第一风干装置219对试剂针201的外壁进行烘干。具体的，当试剂针201向上移动且针尖2013位于第一风干装置219内时，控制第一风干装置219处于“关”状态，此时启动第一空气泵220从第一风干孔2191内吸取空气或向第一风干孔2191内注入空气，利用空气形成的气流对针尖2013起到烘干作用。具体的，使第一风干装置219具有“开”和“关”两个状态的方式有多种，本实施例中，第一风干装置219包括两个第一风干模块2192，第一风干孔2191设置在两个第一风干模块2192之间，且两个第一风干模块2192之间相对移动以调节第一风干装置219的“开”和“关”状态。当第一风干装置219处于“开”状态时，两个第一风干模块2192之间的距离最大，第一风干孔2191可供针套可穿过；当第一风干装置219处于“关”状态时，两个第一风干模块2192之间的距离最小，第一风干孔2191可供针尖2013通过但对针套2012起到阻挡作用，如图6所示。

在本实施例的优选实施方式中，清洗组件包括位于加液块203上方的第二风干装置221，第二风干装置221内设有用于试剂针通过的第二风干孔2211，第二风干孔2211的孔径可调节以使第二风干装置221具有“开”和“关”两个状态。当第二风干装置221处于“开”状态时，第二风干孔2211的孔径最大，第二风干孔2211可供针套2012穿过；当第二风干装置221处于“关”状态时，第二风干孔2211的孔径最小，第二风干孔2211可供针尖2013通过但对针套2012起到阻挡作用。在试剂针201与加液块203对接的过程中，可以先控制第二风干装置221处于“关”状态，将针尖2013置于第二风干孔2211内，启动第二空气泵222从第二风干孔2211内吸取空气或向第二风干孔2211内注入空气，利用空气形成的气流对针尖2013起到烘干作用。待针尖2013外壁被烘干后，再控制第二风干装置221处于“开”状态，使试剂针201向下移动与加液块203对接。同理，本实施例中，第二风干装置221包括两个第二风干模块2212，第二风干孔2211设置在两个第二风干模块2212之间，且两个第二风干模块2212之间相对移动以调节第二风干装置221的“开”和“关”状态；当第二风干装置221处于“开”状态时，两个第二风干模块2212之间的距离最大，第二风干孔2211可供针套2012可穿过；当第二风干装置221处于“关”状态时，两个第二风干模块2212之间的距离最小，第二风干孔2211可供针尖2013通过但对针套2012起到阻挡作用，如图7所示。

在本实施例的优选实施方式中，清洗组件还包括设置在试剂针201水平移动路径上的第三风干装置223，第三风干装置223上设有位于试剂针201水平移动路径上并可供试剂针201通过的风干通道2231和用于从风干通道2231内吸气或送气的第三空气泵224，如图8所示。具体的，可以控制试剂针201在试剂仓210和加液块203之间往复移动时具有固定的水平移动路径，在该水平移动路径上设置第三风干装置223，每次试剂针201经过风干通道2231时均对其进行风干，进一步加强风干效果，且风干过程不影响试剂针201移动，可以提高效率。

如图1所示，本实施例的第二移液模块300包括第二注射泵301和第三三通阀302，第三三通阀302使第二注射泵301与流动池组件100或切换阀401的进液口之间连通。如此，当试剂针201与加液块203对接，第一试剂泵102驱动试剂针201向流动池101内注入试剂时，第三三通阀302控制第二注射泵301与流动池组件100组件连通，在试剂针201内的试剂朝向流动池101流动的过程中，流动池101内的试剂朝向第二注射泵301，当试剂针201内的试剂进入到流动池101内后，流动池101内原有的试剂则进入到第二注射泵301内。在流动池101内的试剂进行生化反应的过程中，则通过第三三通阀302控制第二注射泵301与切换阀连通，此时第二注射泵301与流动池101断开，利用第二注射泵301将其内的试剂通过切换阀转移到对应位置。当然，在第一注射泵202驱动试剂针201内的试剂朝向流动池101流动时，此时的第一注射泵202对试剂施加正向压力以驱动试剂针201内的试剂朝向流动池101流动，在本实施例的优选实施方案中，还可以利用第二注射泵301对试剂施加负向压力，使试剂朝向第二注射泵301移动，如此，不仅可以提高试剂流动的速率，而且可以有效减小流动池101内的液体压力。本实施例中，第二注射泵301还与废液桶500相连，如此，可以通过第二注射泵301直接将废液排入到废液桶内。

如图1所示，本实施例的复用模块400包括切换阀401和复用存液组件。本实施例的复用存液组件与试剂一一对应设有复用存液池402；切换阀401上设有进液口403和若干出液口，进液口403与第二移液模块300相连，即进液口403通过第三三通阀302与第二注射泵301连接。本实施例中，出液口包括与废液桶500相连的废液口404和与复用存液池402一一对应设置的复用口405，复用口405与对应的复用存液池402相连。在本实施例的优选实施例中，废液口404与复用口405一一对应设置，且对应的复用口405和废液口404之间相邻设置，如此，可以避免不同试剂之间产生交叉污染。在本实施例的优选实施例中，切换阀401上还设有堵孔位406，当切换阀401切换到堵孔位406时，切换阀401的进液口403与第二注射泵301之间断开。本实施例中，切换阀401的进液口403设置在切换阀401的中心，出液口绕切换阀401的轴线环形均布设置。在本实施例的优选实施方式中，复用存液池402位于试剂仓210内，不用再单独为复用存液池402设置存放仓位。如图9所示，本实施例中，本实施例的切换阀401上设有4个复用口405、4个废液口404和一个堵孔位406，具体的，复用存液池402也对应设为4个。

下面结合上述基因测序系统对本发明的基因测序方法的具体实施方式进行详细说明。

如图10所示，本实施例的基因测序方法，包括如下步骤：

步骤一：启动基因测序，令i=1。

具体的，本实施例中，在启动基因测序时，对管路系统进行清洗。清洗管路系统的方法有多种，本实施例举例两种方法。第一种清洗管路的方法为：首先，利用第一注射泵202驱动试剂针201从清洗池216内吸取清洗液；然后，将试剂针201与加液块203对接，通过第三三通阀302控制第二注射泵301与流动池101连通，通过第一注射泵202将试剂针201内的清洗液经流动池101注入到第二注射泵301内；最后，利用第二注射泵301将清洗液排入到废液桶500内。在试剂针201内的清洗液注入到流动池101及第二注射泵301的过程中，通过第一注射泵202对清洗液施加推送力（正压）作用，通过第二注射泵301对清洗液施加抽吸力（负压）作用。第二种清洗管路的方法为：首先，通过第二三通阀214使第一清洗泵215与试剂针201连通；并使试剂针201与加液块203对接；通过第三三通阀302控制第二注射泵301与流动池101连通；然后，启动第一清洗泵215，将清洗液通过试剂针201经流动池101注入到第二注射泵301内；最后，关闭第一清洗泵215，利用第二注射泵301将清洗液排入废液桶500。

步骤二：判断与第i试剂对应的复用存液池402内是否存储有复用的第i试剂：若是，则利用试剂针201吸取该复用存液池402内的第i试剂；若否，则利用试剂针201吸取对应存液位213内的第i试剂。

具体的，在试剂针201吸取第i试剂前，需对试剂针201进行清洗，且清洗试剂针201的方法步骤为：

21）将试剂针201移动到清洗池216的正上方，控制第一风干装置219处于“开”状态，此时试剂针201可以穿过第一风干孔2191。

22）驱动试剂针201沿着竖直向下的方向伸入到清洗池216内。

23）开启第二清洗泵217，将清洗桶226内的清洗液通过清洗液入口2161注入到清洗池216内，在清洗池216内形成泉涌，利用外壁清洗单元清洗试剂针201外壁。

将第二三通阀214切换为使第一清洗泵215与试剂针201连通，并启动第一清洗泵215，将清洗桶226内的清洗液通过第二三通阀214注入到试剂针201内对试剂针201的内壁进行清洗，即利用内壁清洗单元清洗试剂针201内壁。

24）驱动试剂针201沿着竖直向上的方向移动，使试剂针201的针尖位于第一风干装置219内。

25）控制第一风干装置219处于“关”状态，此时仅有针尖2013能够通过第一风干孔2191，开启第一空气泵220对试剂针201的针尖2013外壁进行风干，风干后关闭第一空气泵220。

26）驱动试剂针201至对应的复用存液池402或存液位213。具体的，在本实施例的优选实施方式中，在试剂针201朝向对应的复用存液池402或存液位213移动并经过风干通道2231的过程中，开启第三空气泵224，对经过风干通道2231的试剂针201外壁进行风干。

另外，在试剂针201清洗完成后，在试剂针201吸取第i试剂前，将第二三通阀214切换为使第一注射泵202与试剂针201连通。

本实施例中，利用试剂针201吸取第i试剂的过程为：

（1）通过第一注射泵202驱动试剂针201从推送试剂池225内吸取一定量的推送试剂；

（2）通过第一注射泵202驱动试剂针201定量吸取空气，并在试剂针201内形成第一空气柱；

（3）通过第一注射泵202驱动试剂针201定量吸取第i试剂；

（4）通过第一注射泵202驱动试剂针201定量吸取空气，并在试剂针201内形成第二空气柱。

在本实施例的优选实施方式中，在试剂针201吸取第i试剂后，对第i试剂进行至少一次脱气处理，每次脱气处理的过程为：利用第一注射泵202驱动试剂针201内的第i试剂向上移动并经过脱气模块209，而后再利用第一注射泵202驱动试剂针201内的第i试剂向下移动再次经过脱气模块209。如此往复至少一次，可以去除第i试剂内的气泡。

步骤三：将试剂针201移动到加液块203并与加液块203对接；通过第三三通阀302控制第二注射泵301与流动池101连通。具体的，试剂针201与加液块203对接的过程为：控制第二风干装置221处于“关”状态，此时仅有针尖2013能够通过第二风干孔2211，驱动试剂针201向下移动并使试剂针201的针尖2013位于第二风干装置221内，开启第二空气泵222对试剂针201的针尖2013外壁进行风干；风干完成后，关闭第二空气泵222，控制制第二风干装置221处于“开”状态，此时整个试剂针201均可穿过第二风干孔2211，驱动试剂针201继续向下移动以与加液块203对接。

具体的，在本实施例的优选实施方式中，在试剂针201朝向加液块203移动并经过风干通道2231的过程中，开启第三空气泵224，对经过风干通道2231的试剂针201外壁进行风干。

步骤四：第一注射泵202驱动试剂针201注射第i试剂，第i试剂通过加液块203内的加液流道204注入到流动池101内；同时驱动流动池101内原有的试剂进入到第二注射泵301内。

具体的，本实施例中，将第i试剂注入到流动池101内的过程为：将第一三通阀205切换为与废液桶500连通，第一注射泵202驱动试剂针201注射第i试剂；当第i试剂经过第一三通阀205与废液桶500连通的出口时，关闭第一注射泵202，将第一三通阀205切换为与流动池101连通；再次启动第一注射泵202驱动试剂针201注射第i试剂，第i试剂进入流动池101内后，关闭第一注射泵202。在本实施例的优选实施例中，在将第i试剂注入到流动池101内的过程中，启动第一注射泵202对第i试剂施加推送力（正压）作用，启动第二注射泵301对第i试剂施加抽吸力（负压）作用，如此，可以提高第i试剂的流速，减小流动池101受到的压力作用。

具体的，在本实施例的优选实施方式中，在将试剂针201内的第i试剂通过加液块203注入到流动池101内前，将第i试剂加热至低于生化反应所需的预加热温度，预热温度可以略低于生化反应温度，也可以等于生化反应温度，如此，当第i试剂被注入到流动池101内后，能够使第i试剂快速达到生化反应温度。

步骤五：第i试剂在流动池101内进行生化反应。在进行生化反应过程中，将流动池101内的第i试剂加热至所需的反应温度，使第i试剂在设定温度环境下参与生化反应。

具体的，第i试剂在流动池101内进行生化反应的过程为：

11）合成：第i核苷酸和第i聚合酶进行聚合反应以延伸测序引物，使第i核苷酸结合到核酸分子上；

12）拍照：激发可检测标记并采集可检测标记的信号；

13）切割：利用切割试剂去除第i核苷酸的阻断基团和可检测标记。

在此过程中，通过第三三通阀302控制第二注射泵301与切换阀401的进液口连通；判断第二注射泵内的试剂是否满足复用条件：若是，则将切换阀切换到与该试剂对应的复用口，第二注射泵通过切换阀将试剂转移到对应的复用存液池；若否，则将切换阀切换到废液口，第二注射泵通过切换阀将试剂转移到废液桶；

在此过程中，判断当前基因测序任务是否完成：若是，则当前测序检测任务结束；若否，则令i=i+1，循环执行步骤二。

步骤六：在当前测序检测任务结束后，判断所有测序检测任务是否完成：若是，执行步骤七；若否，则令i=1，执行步骤二和步骤九。

步骤七：通过第三三通阀302控制第二注射泵301与流动池101连通，驱动流动池101内的试剂进入到第二注射泵301。

步骤八：通过第三三通阀302控制第二注射泵301与切换阀401的进液口403连通，判断试剂是否满足复用条件：若是，则将切换阀401切换到与该试剂对应的复用口405，第二注射泵301通过切换阀401将试剂转移到对应的复用存液池402；若否，则将切换阀401切换到废液口404，第二注射泵301通过切换阀401将试剂转移到废液桶500；执行步骤九。

具体的，试剂复用条件可以为对应试剂参与生化反应的次数小于等于设定次数；当然，试剂复用条件还可以为对应试剂内的核苷酸浓度不低于设定阈值。

步骤九：清洗管路系统。清洗管路系统的方法与步骤一相同，不再赘述。

本实施例中，第i试剂包括第i核苷酸和第i聚合酶。在每次基因测序任务中，需要进行2-4次生化反应，每次参与生化反应的核苷酸和聚合酶均不相同。本实施例中，每次基因测序任务中，生化反应的过程及次数与现有技术相当，不再赘述。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (15)

1.一种基因测序移液装置，其特征在于：包括：

流动池组件，用于进行生化反应；

第一移液模块，用于将样本和试剂注入到所述流动池组件内；

所述第一移液模块包括用于存储试剂的试剂仓、用于吸取或注射试剂的试剂针组件和用于驱动所述试剂针组件移动的移液驱动组件；所述试剂针组件包括试剂针和与所述试剂针连接的第一注射泵，所述试剂针在所述第一注射泵的作用下从所述试剂仓内吸取试剂并将试剂注射到所述流动池组件内。

2.根据权利要求1所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述试剂针包括针管和套设在所述针管外的针套，所述针管的下端伸出所述针套外并形成针尖，所述针套的下端设有锥形收口。

3.根据权利要求2所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述针套内设有用于对所述试剂针内的试剂进行预热的预热装置。

4.根据权利要求2所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述第一移液模块还包括加液块，所述加液块内设有加液流道；所述加液流道包括用于与所述针套密闭配合的密封段、用于容纳所述针尖的容纳段和用于输出试剂的输出段，所述密封段位于所述输出段的上方，所述容纳段位于所述输出段和密封段之间，所述密封段内设有用于与所述针套的锥形收口密封配合的密封圈。

5.根据权利要求4所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述第一移液模块还包括第一三通阀，所述第一三通阀的进口与所述加液流道连接；所述第一三通阀的其中一个出口与进液管相连、另一个出口与废液桶相连。

6.根据权利要求4所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述试剂针组件设为一个或至少两个。

7.根据权利要求6所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述试剂针组件设为至少两个；所述第一移液模块还包括汇流组件，所述汇流组件包括与所述试剂针组件一一对应设置的对接管，所述对接管的上端连接所述加液块，所有所述对接管的下端设有汇流板，所述汇流板的最低位置处设有汇流出液口。

8.根据权利要求7所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述第一移液模块还包括第一三通阀，所述第一三通阀的进口与所述汇流出液口连接；所述第一三通阀的其中一个出口与进液管相连、另一个出口与废液桶相连。

9.根据权利要求6或7所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述移液驱动组件驱动所述试剂针组件沿着相互垂直的三个方向移动，且三个方向中，包括竖直方向和两个相互垂直的水平方向；或，所述移液驱动组件驱动所述试剂针组件沿着第一水平方向和竖直方向移动；还包括用于驱动所述试剂仓沿着第二水平方向移动的试剂仓驱动组件，所述第一水平方向和第二水平方向之间相互垂直。

10.根据权利要求1所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述试剂仓内设有多个保存区，所述保存区包括用于常温保存的常温区和用于冷藏保存的冷藏区；或，所述保存区包括用于常温保存的常温区、用于冷藏保存的冷藏区和用于冷冻保存的冷冻区。

11.根据权利要求10所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述保存区内设有转盘，所述转盘上设有至少一个环形存液区，每一个所述环形存液区内设有至少一个存液位；或，所述保存区内沿着直线方向间隔设有至少一个存液位；或，所述保存区内按照矩形阵列方式设有多个存液位。

12.根据权利要求1所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述试剂针与所述第一注射泵之间设有用于对试剂进行脱气处理的脱气模块。

13.根据权利要求1所述的基因测序移液装置，其特征在于：还包括第二移液模块和废液桶；所述第二移液模块与所述流动池组件相连并用于接收并排出所述流动池组件内的液体；所述废液桶用于存储废液；所述第二移液模块与所述废液桶相连。

14.根据权利要求13所述的基因测序移液装置，其特征在于：所述第二移液模块包括第二注射泵和第三三通阀，所述第三三通阀使所述第二注射泵与所述流动池组件连通或切断；所述第二注射泵与所述废液桶相连。

15.一种基因测序系统，其特征在于：包括如权利要求1-14任一项所述的基因测序移液装置。