1.本实用新型涉及
核酸提取设备技术领域,特别涉及一种核酸提取仪。
背景技术:
2.核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内,生物体内的核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。随着基因检测、个性化给药、产前诊断等的普及,在生物行业各领域都追求高通量、自动化的今天,传统dna提取方法的局限越来越明显。由于磁珠法提取核酸能够实现自动化提取,进行大批量操作,并且操作简单、用时短,因而磁珠法提取核酸越来越受到重视。
3.磁珠法一般采用
磁棒磁珠分离技术进行核酸提取,通常利用磁棒和磁棒套的相互配合运动,实现磁珠的吸附和转移,同时利用磁棒套反复搅拌而充分混匀反应液体系,再经过样本裂解、核酸吸附到磁珠、磁珠洗涤与核酸洗脱等步骤,最终获得纯化的核酸。
4.现有的磁珠法核酸提取仪,通常具有多个放置深孔板的槽位,磁棒套
组件以及磁棒组件在进行核酸提取时,能够完成各个槽位中深孔板内的裂解、洗涤、洗脱等核酸提取工序。然而,由于磁棒套组件以及磁棒组件的设置,当需要更换槽位中的深孔板时,磁棒套组件、磁棒组件等会对其中部分的深孔板更换操作产生妨碍,降低了更换效率,且可能在更换过程中触碰到磁棒套组件、磁棒组件,造成设备、器件的损坏。
5.目前的改进方式主要分为两种,一种方式是在更换深孔板时磁棒套组件、磁棒组件等进行移动避让对应更换槽位,然而这种方式效率同样不高;另一种方式是将设备加宽,使得磁棒套组件、磁棒组件等整体移出全部槽位的上方,在市场竞争越来越激烈的情况下,小型化的设备通常具有更强的竞争力,因此加宽设备并非一个很好的改进方向。
技术实现要素:
6.本实用新型的目的是:针对上述背景技术中存在的不足,提供一种宽度尺寸不增加的、且能够方便、快捷、可靠更换深孔板的核酸提取设备。
7.为了达到上述目的,本实用新型提供了一种核酸提取仪,包括:
8.底座、承载组件、磁棒套组件以及磁棒组件,
所述承载组件、所述磁棒套组件以及所述磁棒组件均安装于所述底座上,所述承载组件上开设有多个放置深孔板的槽位;
9.挡板机构,所述挡板机构用于所述磁棒套组件、所述磁棒组件转移时遮挡防污;
10.所述承载组件与所述底座活动连接,且能够相对于所述底座移动。
11.进一步地,所述底座与所述承载组件之间布设有导向移动机构。
12.进一步地,所述导向移动机构包括布设在所述底座上的第一导轨以及与所述承载组件连接的第一滑块,所述第一滑块与所述第一导轨滑动配合。
13.进一步地,所述导向移动机构还包括导向槽,所述导向槽与所述承载组件连接,所述导向槽沿所述第一导轨的方向铺设,所述第一滑块与所述导向槽连接,所述第一滑块与所述承载组件通过所述导向槽连接,所述导向槽设置有滚动于底座上的滚轮。
14.进一步地,所述第一导轨的两端均布设有限位结构。
15.进一步地,所述核酸提取仪还包括磁吸固定结构,所述磁吸固定结构用于所述承载组件沿所述第一导轨移动到位后磁吸固定。
16.进一步地,所述承载组件与推拉控制部连接,所述推拉控制部用于控制所述承载组件相对于所述底座位移动。
17.进一步地,所述挡板机构包括遮挡板和遮挡板驱动组件,所述遮挡板位于所述承载组件的上方,且与所述磁棒套组件相对应,所述遮挡板与所述遮挡板驱动组件连接,使所述磁棒套组件转移时所述遮挡板位于所述磁棒套组件的正下方并保持同步移动。
18.进一步地,所述遮挡板驱动组件包括第二导轨、第二滑块、驱动电机以及丝杠,所述第二滑块与所述遮挡板连接,所述第二滑块与所述第二导轨滑动连接,所述第二滑块上开设有螺纹孔,所述螺纹孔与所述丝杠相配合,所述丝杠通过所述驱动电机驱动。
19.进一步地,所述遮挡板的位移不超出所述承载组件的宽度,以减少设备尺寸。
20.本实用新型的上述方案有如下的有益效果:
21.本实用新型提供的核酸提取仪,承载深孔板的承载组件与底座之间采用推拉式活动连接的方式,因此在完成一轮核酸提取需要更换深孔板时可以将承载组件从磁棒套组件、磁棒组件、挡板机构等的下方抽出,从而移出磁棒套组件及挡板机构等的干涉区域,更换操作时不会被干涉,提升了更换便捷性,且避免了器件、结构碰撞带来的损坏;
22.本实用新型中设置的挡板机构,能够在磁棒套组件等转移磁珠、液体时位于正下方且随其同步移动,使得磁珠以及液体在转移的过程中下落后能够被遮挡并收集,不会直接落入其它深孔板或飞洒至设备外部,造成环境的污染等,且挡板机构也不会超出承载组件的宽度范围造成设备的加宽;
23.本实用新型的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
24.图1为本实用新型的整体结构示意图;
25.图2为本实用新型的磁棒套组件及磁棒组件示意图;
26.图3为本实用新型的导向移动机构示意图;
27.图4为本实用新型的滚轮结构示意图;
28.图5为本实用新型的挡板机构示意图;
29.图6为本实用新型的挡板机构另一视图。
30.【附图标记说明】
31.1-底座;2-承载组件;300-磁棒套组件;301-第一驱动组件;302-第一安装架;303-磁棒套;400-磁棒组件;401-第二驱动组件;402-第二安装架;403-磁棒;404-第三驱动组件;5-深孔板;600-导向移动机构;601-第一导轨;602-第一滑块;603-导向槽;604-滚轮;605-限位柱;606-磁铁;607-磁铁安装座;608-吸铁块;7-拉手;800-挡板机构;801-遮挡板;802-第二导轨;803-第二滑块;804-丝杠;805-驱动电机。
具体实施方式
32.为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图
及具体实施例进行详细描述。显然,所描述的实施例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。此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
33.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是锁定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。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。
35.如图1-图6所示,本实用新型的实施例提供了一种核酸提取仪,包括底座1、承载组件2、磁棒套组件300以及磁棒组件400。其中,底座1作为整个仪器的支撑结构,承载组件2、磁棒套组件300以及磁棒组件400均安装于底座1上。承载组件2上开设有多个放置深孔板5的槽位,每个槽位中均放置深孔板5,深孔板5中的深孔内装有待提取核酸的样本、洗涤液、洗脱液等。磁棒套组件300以及磁棒组件400将深孔板5中的样本通过磁珠法提取核酸,当样本完成核酸提取后,需要更换深孔板5,使新装有样本、处理液的深孔板5重新放置在承载组件2上准备下一轮的提取。
36.请再次参阅图2,磁棒套组件300包括与第一驱动组件301连接的第一安装架302以及安装在第一安装架302上的磁棒套303,第一驱动组件301用于驱动第一安装架302沿z向移动。磁棒组件400包括与第二驱动组件401连接的第二安装架402以及安装在第二安装架402上的磁棒403。第二驱动组件401用于驱动该第二安装架402沿z向移动,从而带动第二安装架402上的磁棒403沿z向移动。另外,第一驱动组件301、第二驱动组件401均与第三驱动组件404连接。
37.依靠第一驱动组件301带动第一安装架302以及第一安装架302上的磁棒套303z向(上下)移动,使其插入深孔板5中对样本进行提取,同时通过振荡的方式使样本均匀混合。均匀混合完毕后,第二驱动组件401驱动第二安装架402以及磁棒403一一对应地插入磁棒套303内部,使磁珠均匀吸附在磁棒套303表面。后续将吸附有磁珠的磁棒套303依次转移至装有洗涤液的深孔板5、装有洗脱液的深孔板5中,依靠第三驱动组件404驱动磁棒套组件300、磁棒组件400整体移动切换至不同的深孔板5上方,之后进行洗涤、洗脱工序,最后将磁珠洗脱后核酸会保留在洗脱液当中用于扩增检测。
38.因此,本实施例中第一安装架302、第二安装架402等均需要上下移动,且提取时依次在各个深孔板5之间转移。当完成一轮核酸提取需要更换深孔板5时,取下深孔板5并装入新的深孔板5的动作不可避免会被磁棒套组件300以及磁棒组件400、尤其是磁棒套组件300的磁棒套303底端妨碍,因此需要进一步改进。
39.目前的改进方式主要分为两种,一种方式是在更换深孔板5时磁棒套组件300、磁
棒组件400等进行移动避让正在更换的槽位,另一种方式是将设备加宽,使得磁棒套组件300、磁棒组件400等整体移出全部槽位的上方。第一种方式的效率仍然不高,且通常磁棒套组件300、磁棒组件400在完成一轮核酸提取后需要复位到第一个位置,该方式造成控制的进一步繁琐;第二种方式导致设备整体尺寸加宽,不利于设备的小型化。
40.基于此,本实施例中设置了抽屉式结构,即承载组件2与底座1采用活动连接的方式,使得承载组件2能够相对于底座1移动,从而在更换深孔板5时承载组件2的整体能够移出磁棒套组件300以及磁棒组件400的工作区域,再分别进行深孔板5的更换以及磁棒套303的更换等,相互之间均不会妨碍,因而能够便捷可靠地完成深孔板5以及磁棒套303的更换。
41.本实施例中还设置挡板机构800,挡板机构800用于磁棒套组件300、磁棒组件400转移磁珠时的遮挡,避免磁珠以及液体落入其它深孔板5中或设备外部造成污染。同样地,更换深孔板5时承载组件2的整体也能够移出挡板机构800的活动区域,更换时也不受挡板机构800干涉。
42.具体到本实施例中,底座1与承载组件2之间布设有导向移动机构600,导向移动机构600用于对承载组件2相对于底座1移动进行导向,使承载组件2沿底座1移动进退时方向更加准确,且移动更加平稳。
43.需要说明的是,本实施例中承载组件2相对于底座1是前后移动的(y向),因此设备的宽度(x向)并不需要进一步扩充,保证了设备整体宽度尺寸的最小化。
44.请再次参阅图3,本实施例中导向移动机构600包括布设在底座1上的第一导轨601以及与承载组件2连接的第一滑块602,第一滑块602与第一导轨601滑动配合,使承载组件2相对于底座1前后移动时,是沿第一导轨601铺设方向的。显然,第一导轨601同样沿y向布置,保证承载组件2相对于底座1进行前后移动。
45.需要说明的是,由于承载组件2需要装入多个深孔板5,整体重量较大,且深孔板5沿直线依次排布,因而承载组件2需要有一定的宽度。为使承载组件2的移动导向更加可靠,本实施例中导向移动机构600至少设置两组,分布于承载组件2的两侧,而对承载组件2形成更加可靠的支撑导向。
46.作为进一步改进,本实施例中导向移动机构600还包括导向槽603。其中,导向槽603与承载组件2连接,同时也沿第一导轨601的方向铺设,将第一导轨601覆盖。第一滑块602连接于导向槽603内,承载组件2与第一滑块602通过导向槽603连接,承载组件2移动时导向槽603、第一滑块602均相对于第一导轨601滑动,导向槽603对第一滑块602与第一导轨601的配合位置进行密封,避免异物的入侵造成卡滞,同时也能通过导向槽603与第一导轨601的配合更好地保证承载组件2移动的方向准确性。
47.可以理解的是,导向槽603的尺寸设置为与第一导轨601一致或接近一致,当承载组件2位于核酸提取的位置时,导向槽603与第一导轨601是完全覆盖或覆盖最大的。而当承载组件2位于深孔板5更换的位置时,导向槽603相对于第一导轨601抽出最长,但其仍有一定长度可以覆盖第一导轨601,而不会完全抽出,后续更换深孔板5,承载组件2移动时能够更加顺利。
48.请再次参阅图4,作为更进一步改进,本实施例中导向槽603还设置有滚轮604。其中,滚轮604成对设置且位于导向槽603的末端,滚轮604与底座1滚动接触,使得导向槽603相对于底座1移动时依靠滚轮604进一步滚动支撑,避免受力集中在第一滑块602上,进一步
提升整个导向移动机构600的可靠性。
49.另外值得一提的是,滚轮604还具有轴承的作用,能够对导向槽603等进行支撑。由于导向槽603通过第一滑块602支撑在第一导轨601上,导向槽603的末端会形成一定程度的悬臂结构,当承载组件2受向下力时,通过导向槽603末端的滚轮604形成轴承式支撑,避免导向槽603等在长期力的作用下发生形变。
50.基于承载组件2的核酸提取位置以及深孔板5更换位置是确定的,为使承载组件2、第一滑块602等移动后的位置更加精准,还需要通过限位结构进行移动后限位。具体到本实施例中,限位结构均布设在底座1上,同时位于第一导轨601的两端,用于限制承载组件2向第一导轨601两端移动的范围。因此当承载组件2沿第一导轨601向两端移动至极限位置后,表明承载组件2已经到位核酸提取位置或深孔板5更换位置。
51.其中,限位结构为布设在第一导轨601两端的限位柱605,限位柱605为竖直布置,且高于第一导轨601的上表面,但低于导向槽603的槽底高度,用于对第一滑块602限位,使承载组件2移动至极限位置后第一滑块602与限位柱605相抵触而被限位。
52.由于限位结构仅用于限制承载组件2向第一导轨601两端移动的极限位置,当其移动至极限位置后,反向仍是自由活动的,因此需要将承载组件2进一步固定,避免提取核酸或者更换操作时承载组件2移位、晃动,导致操作不准,承载组件2内部加热模块松动等。
53.具体到本实施例中,设置有磁吸固定结构,包括靠近第一导轨601两端的磁铁606,磁铁606依靠底座1上的磁铁安装座607与底座1固定连接。相对应地,导向槽603与吸铁块608连接,移动时吸铁块608同步移动,当吸铁块608触碰磁铁606时,能够依靠磁吸力被完全固定,而不会回弹、晃动等。可以理解的是,当第一滑块602与限位柱605抵触后,设置吸铁块607与磁铁606也正好触碰,能够达到准确的限位和磁吸固定效果。
54.在本实施例中,承载组件2包括基座、承载板、控制电路板及加热条(加热模块)等。其中,承载板安装在基座的开口处,控制电路板安装于承载板里侧,使得控制电路板收容在基座的容置腔内,起到对控制电路板的防护作用。承载板背离容置腔的一侧用于承载深孔板5,且安装有加热条,该加热条与控制电路板电连接,从而在控制电路板的控制下加热条对深孔板5内的样品和试剂进行加热,以便于完成核酸提取。可以理解的是,导向槽603固定在基座的底端,而带动整个承载组件2前后移动。
55.在本实施例中,承载组件2与推拉控制部连接,推拉控制部用于控制承载组件2相对于底座1前后位移。作为可选的实施方式,推拉控制部可以采用手动以及自动控制的方式。由于推拉动作并不复杂,为节省设备成本,本实施例优选采用手动控制的方式,在承载组件2的基座的侧壁上设置拉手7,当需要将承载组件2拉出进行深孔板5更换时,或需要将承载组件2推入时,只需通过拉手7直接将承载组件2拉出、推入即可,导向移动机构600的设置能够很好地保证推拉的顺利。
56.请再次参阅图5、图6,在本实施例中,挡板机构800包括遮挡板801和遮挡板驱动组件,遮挡板801位于承载组件2的上方,且与磁棒套组件300相对应,即其遮挡面积能够覆盖磁棒套组件300的全部磁棒套303。同时,遮挡板801与遮挡板驱动组件驱动连接,遮挡板驱动组件用于驱动遮挡板801移动。当磁棒套组件300、磁棒组件400在其中一个深孔板5内完成操作并上升后,遮挡板801在遮挡板驱动组件的作用下移动至磁棒套组件300的正下方,使磁棒套组件300转移磁珠时与其保持同步移动。
57.因而,磁棒套303表面吸附的磁珠以及液体在转移的过程中下落后能够被遮挡板801遮挡并收集,不会直接落入其它深孔板5或飞洒至设备外部,造成环境的污染等。
58.在本实施例中,遮挡板驱动组件包括第二导轨802、第二滑块803、驱动电机805以及丝杠804。其中,第二滑块803与遮挡板801连接,同时第二滑块803与第二导轨802滑动连接,第二滑块803上开设有螺纹孔,螺纹孔与丝杠804相配合,丝杠804通过驱动电机805驱动。因此,依靠驱动电机805的控制,能够使遮挡板801移动至丝杠804所在的任意位置,完成遮挡动作,且通过第二导轨802的导向使遮挡板801移动稳定。
59.作为进一步改进,本实施例中遮挡板801的上表面可以设置为槽型结构,或者漏斗形结构,使滴落在遮挡板801上表面的液体被挡住或汇集于遮挡板801中部,因而遮挡板801在后续移动的过程中不会造成边缘位置的液体重新向外飞洒。
60.需要说明的是,本实施例中遮挡板801的位移同样不会超出承载组件2所在宽度区域,以避免设备宽度尺寸的增加。具体来说,丝杠804的尺寸可以设置为不超过承载组件2的宽度区域,保证遮挡板801只在承载组件2上方移动。另外需要进一步说明的是,遮挡板801与第二滑块803之间还可以设置旋转机构等,当磁棒套组件300到位后需要进入深孔板5时,通过旋转机构将遮挡板801旋转离开遮挡的位置,让开磁棒套组件300进入的空间即可。磁棒套组件300升起后,旋转机构再控制遮挡板801重新旋转至磁棒套组件300下方,后续随磁棒套组件300同步移动。
61.以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
技术特征:
1.一种核酸提取仪,其特征在于,所述核酸提取仪包括:底座、承载组件、磁棒套组件以及磁棒组件,所述承载组件、所述磁棒套组件以及所述磁棒组件均安装于所述底座上,所述承载组件上开设有多个放置深孔板的槽位;挡板机构,所述挡板机构用于所述磁棒套组件、所述磁棒组件转移时遮挡防污;所述承载组件与所述底座活动连接,且能够相对于所述底座移动。2.根据权利要求1所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述底座与所述承载组件之间布设有导向移动机构。3.根据权利要求2所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述导向移动机构包括布设在所述底座上的第一导轨以及与所述承载组件连接的第一滑块,所述第一滑块与所述第一导轨滑动配合。4.根据权利要求3所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述导向移动机构还包括导向槽,所述导向槽与所述承载组件连接,所述导向槽沿所述第一导轨的方向铺设,所述第一滑块与所述导向槽连接,所述第一滑块与所述承载组件通过所述导向槽连接,所述导向槽设置有滚动于底座上的滚轮。5.根据权利要求3所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述第一导轨的两端均布设有限位结构。6.根据权利要求3所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述核酸提取仪还包括磁吸固定结构,所述磁吸固定结构用于所述承载组件沿所述第一导轨移动到位后磁吸固定。7.根据权利要求1所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述承载组件与推拉控制部连接,所述推拉控制部用于控制所述承载组件相对于所述底座位移动。8.根据权利要求1所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述挡板机构包括遮挡板和遮挡板驱动组件,所述遮挡板位于所述承载组件的上方,且与所述磁棒套组件相对应,所述遮挡板与所述遮挡板驱动组件连接,使所述磁棒套组件转移时所述遮挡板位于所述磁棒套组件的正下方并保持同步移动。9.根据权利要求8所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述遮挡板驱动组件包括第二导轨、第二滑块、驱动电机以及丝杠,所述第二滑块与所述遮挡板连接,所述第二滑块与所述第二导轨滑动连接,所述第二滑块上开设有螺纹孔,所述螺纹孔与所述丝杠相配合,所述丝杠通过所述驱动电机驱动。10.根据权利要求8所述的一种核酸提取仪,其特征在于,所述遮挡板的位移不超出所述承载组件的宽度,以减少设备尺寸。
技术总结
本实用新型提供了一种核酸提取仪,包括底座、承载组件、磁棒套组件以及磁棒组件,承载组件、磁棒套组件以及磁棒组件均安装于底座上,承载组件上开设有多个放置深孔板的槽位,挡板机构用于磁棒套组件、磁棒组件转移时遮挡防污,承载组件与底座活动连接,能够相对于底座移动,使承载组件的整体移出磁棒套组件及磁棒组件的作业区域、以及挡板机构的活动区域。因此,本实用新型中承载组件与底座之间采用推拉式活动连接的方式,在完成一轮核酸提取需要更换深孔板时可以将承载组件从磁棒套组件、挡板机构的下方抽出,从而移出磁棒套组件及挡板机构的干涉区域,更换操作时不会被干涉,提升了更换便捷性,且避免了器件、结构碰撞带来的损坏。坏。坏。
技术研发人员:
李江铧 彭龙 杜娟 曾波 解亚平 戴立忠
受保护的技术使用者:
湖南元景智造科技有限公司
技术研发日:
2022.11.21
技术公布日:
2023/2/28