CN2847417Y - 一种教学用dna实验仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种教学用的DNA实验装置。其主体为一反应室总成，所述的反应室总成包括：一压扣盖；一分隔室，所述的分隔室上有一个或一个以上的孔或槽；一质基体，一多孔板，一反应室保温罩，一反应室，所述的反应室有一导流结构，它的温度受恒温控制；固定于分隔室的下表面；所述的压扣盖、分隔室、质基体、多孔金属板、反应室保温罩和反应室按照上下的次序固定在一起并密封连接。本实用新型结构简单，能快速完成DNA各种杂交实验或样品检测，特别适合于学校生物教学实验。

Description

一种教学用DNA实验仪

技术领域：

本实用新型涉及一种教学用的DNA实验装置。

背景技术：

二十一世纪被誉为生物世纪，而分子生物的研究及应用是现代生物技术的最活跃的内容。DNA杂交技术已成为现代分子生物学包括基因研究中最为重要的研究方法，但是DNA实验通常需要昂贵的仪器，而且杂交或检验鉴定实验通常需要近十小时甚至十几小时，这根本不适合中学的教学特点，因而也极大限制分子生物实验在中学的普遍开展。所以现实实践中迫切需要一种适合中学教学特点的用于DNA分子生物杂交实验的装置。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种教学用的DNA实验装置，该装置结构简单，快速完成DNA各种杂交试验或样品检测。

本实用新型提供了一种用于DNA教学实验装置，其主体为一反应室总成，所述的反应室总成包括：一压扣盖；一分隔室，所述的分隔室上有一个或一个以上的孔或槽；一多孔板，一反应室保温罩，一反应室，所述的反应室有一导流结构，该导流结构是分布均匀的圆底槽，它的温度受恒温控制；一与核酸样品或探针的结合的质基体，固定于分隔室的下表面；一有±0.5℃精确度的恒温调控装置；所述的压扣盖、分隔室、质基体、多孔金属板和反应室保温罩按照上下的次序固定在反应室上表面的槽内，所述的恒温调控装置位于反应室的下部，所有部件都密封连接。

本实用新型的反应总成中还有二层绝缘层，分别在反应室的上、下表面及四周。

本实用新型装置的恒温调控装置可由不同材料制备，最廉价的方法是利用外面水槽循环加热液体保持恒温。另外，还可以将加热和冷却的部件直接按在装置里，实验装置使用简单的半导体加热与冷却的部件。这两种模型均为最简单的，而且检验合格。

本实用新型的恒温调控装置还可以引入一个自动系统装置，包括与反应室导流结构圆底槽连接的控制流速装置及由单片机编程控制的自动调温装置。

本实用新型的隔热层可以是耐温海绵或泡沫材料或空气隙形成的隔热层。

本实用新型装置中采用的质基体可以是探针膜或其它形式的膜，如Nanotubes，Porous glasses(多孔玻璃板)等，用于固定核酸捕获分子(DNA探针、靶DNA或者寡核苷酸序列)，固定形式可以是夹心式，如在质基体上覆盖亲和结合物抗生物素蛋白形成活化质基体，该质基体适合所有的实验。然后将所需特定序列的生物素化的DNA探针加至活化质基体上，捕获靶核苷酸分子。本实用新型采用的膜可以是各种类型的，只要能以夹心式固定DNA序列或蛋白质结合物，如纤维素膜、尼龙膜、Nytran或Biodynes或其他能被液体流通的质基体，可以是单元或多元体。

本实用新型的反应室的材料及所用的传热可以是铝、合金或其他有孔的导热合成材料。

本实用新型的反应室的给予液体流通的多孔板的材料可以是铝、合金、纳米孔金属板等。

本实用新型的装置的反应室还可以连通一个可以调节液体流速的蠕动泵。

本实用新型的装置的调温自动系统装置是由单片机编程控制的电子装置。

本实用新型DNA教学实验仪，其分隔室上可有一个、四个或九个孔。

下面结合附图和实施例对本使用新型作进一步的说明：

附图说明：

图1是本实用新型DNA教学实验仪的结构示意图。

图2是本实用新型结构图。

图3为本实用新型多种规格的分隔室。

其中：

1-压扣盖                    2-分隔室

3-硅胶圈                    4-质基体

5-多孔板                    6-反应室保温罩

7-反应室                    8-机壳

9-LCD显示器                 10-功能按键

11-9孔分隔室                12-4孔分隔室

13-单孔分隔室

具体实施方式：

实施例：DNA教学实验仪

结合图1和图2，对本实用新型的DNA教学实验仪作进一步说明。

如图2所示，本实用新型的DNA教学实验仪，其主体为一有温度调控的反应室7，并连有蠕动泵和直流供电装置及调控器。

图2装置的恒温反应室的结构示意图；蠕动泵，调控器等同时装配成一体如图所示，更可以增加其它自动功能，装成全自动系统。

参见图2简单的排列，便可对本实用新型一总的印象。实用的机器可设计由简单而至全自动的复合组件均可。加热-冷却组件，降温扇安装于机壳内部反应室7的下部。

反应室7的外面的隔热层是由聚氨基甲酸乙醋制成，阻止热量散发从而保持反应室7均匀恒温。加热与冷却由加热及制冷元件控制，加热及制冷元件供电装置由调节组件供能。为了增加热交换的效率，将降温扇直接安装在加热及制冷元件下面。本实用新型采用微机智能控制系统，使反应室工作温度更加恒定，且可以一次完成多个运行程式操控设定。

图2中，反应室7采用具有较好热传导性能的材料，如铝、铜、不锈钢等。通常因为铝有较高的热传导效率而被首选。但因杂交过程中，会有各种溶液与金属面直接接触而可能发生化学反应，因此反应室上需要涂层。该涂层可以是anodisation、Telflon涂料等，实验表明热传导材料越好，膜表面杂交的温度准确控制也越好。本实用新型装置中采用了铝合金制备反应室7，得到了非常满意的实验结果。图2中装置的压扣盖1，由同样的热传导金属制成，也有使用PC塑料材料制成。分隔室2和硅胶圈3由热传导材料GAPPAD7M(Bergquist公司生产)制备。本实用新型装置中分隔室2采用PVC薄膜材料，在多孔板4上，开有小孔，使液体可以通过，然后将4直接安放在反应室7主体的内表面。因此，整个装置通过螺钉将装配为一体。杂交仪的恒温调控装置位于反应室的下部，由单片机编程控制，恒温调控装置还导入一个控制流速的自动系统装置，该装置连接于导流结构圆底槽的液体出口。

凹陷的分隔室内反应的溶液能够通过质基体膜、多孔板流至下面反应室的排泄通道，即被蠕动泵吸走。本实用新型反应室底层采用均匀分布的圆底槽，使导流排液更加均匀，顺畅。反应室溶液的流速可根据需要由蠕动泵P控制。为使流通反应过程更加简单，可在空孔或空槽填上吸水纸，液体通过吸水纸的毛细作用输送。该法特别适合滴管输送溶液和样品。当然，这些空槽或分隔孔还可以设计成其他形式，如图3所示，设计成有单孔、4孔、9孔或其他孔数，使用更加灵活方便。本发明人曾经设计过96孔的分隔室，每个孔可用作多个分析和控制分析，亦可设计与一般的Southern blotting杂交类似的膜滤片。使用本实验仪，由于预杂交液、样品或膜洗液需要量很少而且杂交效率也高。

实际使用的装置远不只是图1所示及后面实施例所述。具体描述如下：膜片与捕获核酸探针一起孵育，置于分隔室2的狭缝上，再如上面所述将1至5装配为一体。

图2是本实用新型的一个代表性模型，根据本实用新型的总体原则尚可设计制成更为高级的模型。本实用新型可应用于所有的核酸杂交过程。

Claims (11)

1.一种教学用DNA实验仪，其主体为一反应室总成，其特征在于：所述的反应室总成包括：

一压扣盖；

一分隔室，所述的分隔室上有一个或一个以上的孔或槽；

一多孔板；

一反应室保温罩；

一反应室，所述的反应室有一导流结构，该导流结构是分布均匀的圆底槽，它的温度受恒温控制；

一与核酸样品或探针结合的质基体，固定于分隔室的下表面；

一有±0.5℃精确度的恒温调控装置；

所述的压扣盖、分隔室、质基体、多孔金属板和反应室保温罩按照上下的次序固定在反应室上表面的槽内，所有部件都密封连接，所述的恒温调控装置位于反应室的下部。

2.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于反应总成中还有二层绝缘层，分别在反应室的上、下表面及四周。

3.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于：所述的恒温调控装置的加热及制冷组件可用半导体电子冷热组件。

4.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于：所述的恒温调控装置还可以导入一个控制流速的自动系统装置，该装置连接于导流结构圆底槽的液体出口。

5.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于：质基体是能被液体流通的单元可多元体的膜质基体，如硝化纤维膜、尼龙膜，特种尼龙膜。

6.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于：反应室的材料及所用的传热材料，可以是铝、合金或有孔的导热合成材料。

7.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于：所述的反应室的给予液体流通的多孔板的材料，可以是铝、合金、纳米孔金属板，其通孔可以是均匀分布的小孔或不规则微孔。

8.根据权利要求3所述的DNA教学实验仪，其特征在于：所述的反应室还可以连通一个调节液体流速的蠕动泵。

9.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于所述的分隔室上有一个、四个或九个孔。

10.根据权利要求3所述的DNA教学实验仪，其特征在于调温自动系统装置可以是由单片机编程控制的电子装置。

11.根据权利要求1所述的DNA教学实验仪，其特征在于隔热层可以是耐温海绵或泡沫材料或空气隙形成的隔热层。

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