全自動核酸提取儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種全自動核酸提取儀，用于實現(xiàn)從樣品信息采集、樣品自動加注、耗材自動裝載、提取過程自動監(jiān)測、PCR反應體系建立的全自動化，包括工作平臺，以及安裝在所述工作平臺上的加樣系統(tǒng)、深孔板移動裝置、核酸提取裝置，所述工作平臺上還設置復數(shù)個工作工位，所述工作工位包括樣本區(qū)、試劑區(qū)以及提取產(chǎn)物存放區(qū)，所述加樣系統(tǒng)從樣本區(qū)和試劑區(qū)分別給所述深孔板移動裝置和提取產(chǎn)物存放區(qū)加載樣品和PCR反應試劑，所述深孔板移動裝置將樣品移送到所述核酸提取裝置下方，進行樣品的核酸提取反應，反應形成的提取產(chǎn)物存放在所述提取產(chǎn)物存放區(qū)。本發(fā)明有效降低了人為因素對實驗結果的影響，提高了核酸提取的純度和效率。
【專利說明】全自動核酸提取儀
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及核酸提取【技術領域】，尤其是涉及一種實現(xiàn)了從樣品信息采集、樣品自動加注、耗材自動裝載、提取過程自動監(jiān)測、PCR反應體系建立的全自動化操作的全自動核酸提取儀。
【背景技術】
[0002]核酸(核糖核酸RNA，脫氧核糖核酸DNA)是代表生命體遺傳特征的基本單元，核酸檢測是在分子水平上進行先進的生物檢測，相比傳統(tǒng)的形態(tài)學檢測、細胞學檢測、免疫學檢測等更具靈敏性、特異性、無窗口期等顯著優(yōu)點，近年來核酸檢測逐漸被認可為一種標準的金標準方法，廣泛應用于肝炎、艾滋等重大傳染病和SARS、流感、手足口病等新發(fā)傳染病檢測和診斷以及廣泛應用于生物學、醫(yī)學科研。核酸檢測包括定性PCR(Polymerase ChainReaction，聚合酶鏈式反應)、分子雜交，實時熒光定量PCR (Real time QPCR)等技術，這些核酸檢測技術的首要關鍵是要完成對生物樣本的核酸進行提取，因此有效、準確地提取核酸模板成為了后續(xù)核酸檢測的前提。
[0003]磁珠分離提取技術運用納米技術對超順磁性納米顆粒的表面進行改良和表面修飾后，制備成超順磁性氧化硅納米磁珠。該磁珠能在微觀界面上與核酸分子特異性地識別和高效結合。利用氧化硅納米微球的超順磁性，在外加磁場的作用下，能從血液、動物組織、食品、病原微生物等樣本中的DNA和RNA分離出來，其具有簡單、快速、準確等特點而得到了人們的普遍認可，已成為目前臨床核酸提取的主要手段。
[0004]磁珠分離提取技術也存在一定的局限性，其提取結果的不確定性來自于實驗操作和試劑體系的影響。隨著試劑研制水平的不斷進步，提取裝置的穩(wěn)定性、一致性也逐步提高，影響核酸提取結果的主要因素就是實驗操作。目前檢驗機構大多采取人工實驗操作配合半自動提取裝置的方式，提取裝置只有單一的磁珠移動功能，而樣本、試劑的預處理和提取產(chǎn)物的分離等工作均有操作者手動完成。人工操作存在個體差異，不但影響結果的準確性，在樣品數(shù)量繁多時也限制了檢測的通量。可以提供自動化實驗流程操作、高通量的核酸提取儀器成為了人們面對的一個重要課題。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種全自動核酸提取儀，通過建立核酸提取反應體系和PCR反應體系，實現(xiàn)了核酸提取過程的全自動化操作，有效降低了人為因素對實驗結果的影響，提高了核酸提取的純度和效率。
[0006]為實現(xiàn)上述 目的，本發(fā)明提出如下技術方案:一種全自動核酸提取儀，包括工作平臺，以及安裝在所述工作平臺上的加樣系統(tǒng)、深孔板移動裝置、核酸提取裝置，所述工作平臺上還設置復數(shù)個工作工位，所述工作工位包括樣本區(qū)、試劑區(qū)以及提取產(chǎn)物存放區(qū)，所述加樣系統(tǒng)從樣本區(qū)和試劑區(qū)分別給所述深孔板移動裝置和提取產(chǎn)物存放區(qū)加載樣品和PCR反應試劑，所述深孔板移動裝置將樣品移送到所述核酸提取裝置下方，進行樣品的核酸提取反應，反應形成的提取產(chǎn)物存放在所述提取產(chǎn)物存放區(qū)。
[0007]優(yōu)選地，所述加樣系統(tǒng)包括橫向運動裝置、與所述橫向運動裝置垂直的縱向運動裝置以及設置在所述縱向運動裝置上的加樣裝置，所述橫向運動裝置與所述縱向運動裝置配合驅動所述加樣裝置到相應工作工位進行取樣。
[0008]所述橫向運動裝置包括橫向驅動電機、橫向驅動滑軌和橫向驅動滑塊，所述縱向運動裝置與所述橫向驅動滑塊相連，所述縱向運動裝置在所述橫向驅動電機的驅動下帶著所述加樣裝置沿著所述橫向驅動滑軌進行橫向往復移動。
[0009]所述縱向運動裝置包括縱向驅動電機、縱向驅動滑軌和縱向驅動滑塊，所述加樣裝置與所述縱向驅動滑塊相連，所述縱向驅動滑塊在所述縱向驅動電機的驅動下帶著所述加樣裝置沿著所述縱向驅動滑軌進行縱向往復運動。
[0010]所述加樣裝置包括自動加樣槍、與所述自動加油槍相連的加樣槍垂直驅動機構和加樣槍開關，所述加樣槍開關控制所述加樣槍垂直驅動機構驅動所述自動加樣槍進行上下移動。
[0011]所述自動加樣槍的端部安裝有滑套，用于卸載使用過的一次性槍頭。
[0012]所述加樣槍垂直驅動機構包括加壓槍驅動電機，設置在所述自動加樣槍上的緩沖機構以及與所述加壓槍驅動電機相連的傳動機構，所述加壓槍驅動電機驅動所述傳動機構帶著所述自動加樣槍進行上下移動。 [0013]所述樣本區(qū)包括樣本裝載模塊和與所述樣本裝載模塊相連的條碼掃描模塊，所述樣本裝載模塊包括樣品裝載底板、安裝在所述樣品裝載底板上的復數(shù)條樣本管架以及插載在所述樣本管架上的樣本管，所述條碼掃描模塊逐條對所述樣本管架上的樣本管進行掃描，記錄下每個樣本管的信息。
[0014]所述條碼掃描模塊包括樣本架牽引機構，安裝在所述樣本架牽引機構一側的條碼掃描器，以及與所述樣本架牽引機構垂直相連的平移驅動機構，所述樣本架牽引機構拖動整條樣本管架沿著與所述條碼掃描器平行的方向進行往復移動，所述平移驅動機構推動所述樣本架牽引機構平移到相應掃描的樣本管架處，逐條對樣本管進行掃描。
[0015]所述工作工位還包括槍頭存放區(qū)和廢棄物回收區(qū)，所述槍頭存放區(qū)上裝載有加樣用的一次性槍頭，所述廢棄物回收區(qū)包括廢液回收裝置和廢棄槍頭回收裝置，分別用于收集核酸提取過程中產(chǎn)生的廢液和已使用過的槍頭。
[0016]所述試劑區(qū)包括試劑保存模塊和預混勻杯位，所述試劑保存模塊包括低溫內芯、安裝在所述低溫內芯上的溫控裝置、覆蓋在所述低溫內芯上的保溫蓋以及復數(shù)個試劑瓶，所述試劑瓶存放在所述低溫內芯內。
[0017]每個所述試劑瓶均為一體式結構，包括試劑管支架和封裝在所述試劑管支架上的復數(shù)個試劑管，不同所述試劑管內裝載著不同組分的試劑，使用時，將試劑瓶整體放置到低溫內芯內進行低溫保存。
[0018]所述保溫蓋上對應試劑瓶設置有復數(shù)排加樣孔，所述自動加樣槍穿過所述加樣孔從所述試劑瓶中吸取試劑。
[0019]所述深孔板移動裝置包括深孔板拖動裝置、與所述深孔板拖動裝置活動連接的深孔板定位裝置、安裝在所述深孔板定位裝置上的深孔板，所述深孔板拖動裝置拖動所述深孔板定位裝置整體移至所述核酸提取裝置下方。[0020]所述深孔板上插載有復數(shù)攪拌套，所述攪拌套的上表面上設置有掛鉤，便于攪拌套運動機構對攪拌套的卸載。
[0021]所述提取產(chǎn)物存放區(qū)上放置有微孔板，所述微孔板上設置有復數(shù)個錐孔，用于裝載提取后的廣物。
[0022]所述工作平臺上還包括耗材抽屜，所述槍頭存放區(qū)、試劑區(qū)、深孔板移動裝置、提取產(chǎn)物存放區(qū)以及廢棄物回收區(qū)均安裝在所述耗材抽屜上，使得這些工作工位可隨耗材抽屜整體拉出，便于樣品、試劑、槍頭等的及時更換。
[0023]所述核酸提取裝置包括磁棒運動機構、與所述磁棒運動機構相連并驅動其進行上下移動的磁棒驅動電機、攪拌套運動機構、與所述攪拌套運動機構相連并驅動其進行上下移動的攪拌套驅動電機。
[0024]所述工作平臺上還包括氣溶膠檢測裝置，所述氣溶膠檢測裝置包括放電單元、離子沉積單元、導電濾膜和檢測單元，所述放電單元放電電離氣體分子生成氣體離子，使得所述氣體離子與氣溶膠顆粒結合，所述離子沉積單元去除電離產(chǎn)生的過多的氣體離子，所述導電濾膜將帶電的氣溶膠顆粒截取，所述檢測單元檢測所述截取的帶電的氣溶膠顆粒的電荷量，得到所述氣溶膠顆粒的濃度和粒徑信息，當氣溶膠顆粒的濃度達到一定值時，便及時進行報警，保證了核酸提取結果的準確性和有效性。
[0025]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0026]1、可以自動的完成核酸提取過程中的樣品信息采集、樣品自動加注、耗材自動裝載、提取過程自動監(jiān)測、PCR反應體系建立，避免了提取過程中人為操作對試驗結果的干擾，增強了提取結果的有效性和準確性，提高了核酸提取的效率。
[0027]2、本發(fā)明采取的深孔板移動裝置整體自動平移至提取區(qū)的方案，與現(xiàn)有采用機械臂轉移深孔板的技術相比，更加簡潔可靠。
[0028]3、本發(fā)明在試劑區(qū)設置試劑保存模塊，具有低溫儲存試劑的功能，延長了試劑的使用時間，保證了試劑的使用質量。
[0029]4、本發(fā)明采用的試劑瓶為一體式的封裝結構，結構簡單、便于加工。
[0030]5、本發(fā)明的核酸提取試劑采用預封裝形式保存，而現(xiàn)有的全自動核酸提取設備均采用整機由注射器吸液加注的方式，本發(fā)明的方案有效精簡了試劑加注操作的復雜度，提高了整機的可靠性和試劑加注結果的準確性。
[0031]6、本發(fā)明加設氣溶膠檢測裝置用于及時監(jiān)測儀器工作過程中反應液氣體分子的溢出量，當達到一定濃度時會發(fā)出報警，有效監(jiān)控了核酸提取過程，使核酸提取結果的可信度得到進一步提聞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明全自動核酸提取儀的整體結構示意圖；
[0033]圖2是本發(fā)明工作平臺的布局示意圖；
[0034]圖3是本發(fā)明加樣系統(tǒng)的結構示意圖；
[0035]圖4是圖3中加樣裝置的結構示意圖；
[0036]圖5是本發(fā)明樣本區(qū)的結構示意圖；
[0037]圖6是本發(fā)明試劑區(qū)的結構示意圖；[0038]圖7是本發(fā)明廢棄物回收區(qū)的結構示意圖；
[0039]圖8是本發(fā)明深孔板移動裝置的結構示意圖；
[0040]圖9是本發(fā)明核酸提取裝置的結構示意圖；
[0041]圖10是本發(fā)明攪拌套抓取的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0042]下面將結合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整的描述。
[0043]本發(fā)明所揭示的一種全自動核酸提取儀，用于實現(xiàn)核酸提取過程以及PCR反應的完全自動化，所述提取儀包括工作主體以及控制計算機(圖未示)，所述控制計算機用于進行樣品數(shù)據(jù)信息的采集處理等，實現(xiàn)控制和監(jiān)測所述工作主體的運行。結合圖1、圖2所示，所述工作主體包括外殼組件，以及設置在所述外殼組件內的工作平臺1、加樣系統(tǒng)2，深孔板移動裝置16，核酸提取裝置18，氣溶膠檢測裝置4，所述工作平臺I上還設置了復數(shù)個工作工位，所述工作工位包括樣本區(qū)11、試劑區(qū)12、槍頭存放區(qū)(13，14)、廢棄物回收區(qū)15以及提取產(chǎn)物存放區(qū)17，這些工作工位用于裝載核酸提取過程所需的樣品試劑、PCR反應試劑、一次性槍頭等。
[0044]所述外殼組件用于對所述工作主體內各部分起防護作用，如圖1所示，所述外殼組件包括機架38和封裝在所述機架38外的防護罩，所述防護罩包括主防護罩31、側防護罩(32，33)、抽屜面板(34，35)、樣本區(qū)面板36以及后防護罩37，所述主防護罩31、側防護罩(32，33)和后防護罩(34，35)將機架38上除了底面以外的其他面進行封裝，所述抽屜面板(34，35)與所述工作工位相連，所述樣本區(qū)面板36設置在所述主防護罩31上，用于封裝所述樣本區(qū)11，當然所述外殼組件的結構設計并不局限于上述介紹的結構，只要能實現(xiàn)工作主體的封裝以及工作工位的整體抽拉即可。
[0045]所述加樣系統(tǒng)2用于實現(xiàn)樣品、PCR反應試劑、提取產(chǎn)物等的自動運載。結合圖2和圖3所示，所述加樣系統(tǒng)2包括橫向運動裝置21、縱向運動裝置22以及加樣裝置23，所述縱向運動裝置22與所述橫向運動裝置21垂直連接，所述加樣裝置23安裝在所述縱向運動裝置22上，所述橫向運動裝置21與所述縱向運動裝置22配合控制所述加樣裝置23運行到各工作工位處。
[0046]結合圖2和圖3所示，所述橫向運動裝置21包括橫向驅動滑軌212，以及與所述橫向驅動滑軌212相連的橫向驅動電機211和橫向驅動滑塊213，所述橫向驅動滑塊213與所述縱向運動裝置22相連，所述橫向驅動電機211驅動所述橫向驅動滑塊213帶動所述加樣裝置23沿著所述橫向驅動滑軌212進行橫向滑動。所述縱向運動裝置22包括縱向驅動電機221、縱向驅動滑軌222和縱向驅動滑塊223，所述加樣裝置23與所述縱向驅動滑塊223相連，所述縱向驅動電機221驅動所述縱向驅動滑塊223帶動所述加樣裝置23沿著所述縱向驅動滑軌223進行縱向滑動。
[0047]所述橫向驅動滑軌212與所述縱向驅動滑軌222上均設置有絲桿(圖未示)，縱向或橫向驅動電機帶動其相應的驅動滑軌上的絲桿實現(xiàn)驅動滑塊的運動。
[0048]如圖4所示，所述加樣裝置23包括自動加樣槍231、加樣槍垂直驅動機構232以及加樣槍開關237，所述自動加樣槍231內部設置有真空裝置(圖未示)，所述自動加樣槍231通過所述真空裝置實現(xiàn)液體的抽吸，所述自動加樣槍231的下端安裝有滑套233，所述滑套233用于實現(xiàn)槍頭的自動卸除。
[0049]所述加樣槍垂直驅動機構232包括加樣槍驅動電機234、與所述加壓槍驅動電機234相連的傳動機構235、設置在所述自動加樣槍231上的緩沖機構236，所述加壓槍驅動電機234驅動所述傳動機構235帶著所述自動加樣槍231進行上下移動。
[0050]所述加樣槍開關237控制所述加樣槍垂直驅動機構232驅動所述自動加樣槍231進行上下移動。以加樣系統(tǒng)2中的橫向運動裝置21為X軸、縱向運動裝置22為Y軸以及加樣裝置23為Y軸建立坐標系，所述橫向運動裝置21、縱向運動裝置22和加樣裝置23分別驅動所述自動加樣槍231在坐標系的X、Y、Z方向上移動。
[0051]所述樣本區(qū)11用于裝載樣品試劑以及實現(xiàn)樣本信息的采集，所述樣品試劑可采用血液或組織液樣品。如圖5所示，所述樣本區(qū)11包括樣本裝載模塊和條碼掃描模塊，所述樣本裝載模塊包括復數(shù)條樣本管架111、樣本管112以及樣品裝載底板113，所述樣本管架111活動連接在所述樣品裝載底板113上，所述樣本管架111上設置復數(shù)個樣本管孔，所述樣本管放置在所述樣本管孔內。本發(fā)明實施例中的樣本管112采用Φ13Χ100_標準采血管，其側面均貼有標簽，用于條碼掃描模塊的掃描。
[0052]所述條碼掃描模塊包括樣本條碼掃描器114、樣本架牽引機構115、平移驅動機構116，所述樣本條碼掃描器114安裝在所述樣本架牽引機構115的一側，所述樣本架牽引機構115與所述樣本管架111相連，用于驅動所述樣本管架111平行于所述樣本條碼掃描器114進行往復運動，所述平移驅動機構116與所述樣本架牽引機構115相連，用于推動所述樣本架牽引機構115到相應掃描的樣本管架111處，逐條對樣本管112進行掃描。
[0053]所述樣本裝載模塊和條碼掃描模塊相互配合完成樣品試劑的自動掃描，具體地，條碼掃描時，所述樣本架牽引機構115拖動樣本管架111往復運動，樣本條碼掃描器114記錄下每個樣本管112的條碼信息，當?shù)谝粋€樣本管架111掃描完成后，平移驅動機構116推動樣本架牽引機構115整體平移至第二個樣本管架111進行掃描，以此類推直至最后一條樣本管架111全部完成掃描。
[0054]所述試劑區(qū)12用于裝載PCR反應所需的試劑,如圖6所示,所述試劑區(qū)12包括試劑保存模塊121和預混勻杯位122，所述試劑保存模塊121用于低溫保存PCR反應試劑，其包括溫控裝置123、低溫內芯124和保溫蓋125，所述溫控裝置123安裝在所述低溫內芯124上，用于調節(jié)所述低溫內芯124的溫度，使之處于保存試劑所適宜的低溫環(huán)境下，所述低溫內芯124上設置有復數(shù)個試劑瓶腔，所述試劑瓶腔內裝載有盛放PCR反應試劑的試劑瓶126，所述保溫蓋125覆蓋在所述保溫內芯124的上端部，對所述低溫內芯124起到一定的保溫效果，所述保溫蓋125上對應試劑瓶126設置有復數(shù)排加樣孔127，所述自動加樣槍231穿過所述加樣孔237從所述試劑瓶126中吸取試劑。
[0055]與現(xiàn)有技術不同，本發(fā)明中的試劑瓶126設計為一體式結構，包括試劑管支架128和封裝在所述試劑管支架128上的復數(shù)個試劑管129，不同的所述試劑管129內裝載著不同組分的PCR反應試劑。本發(fā)明實施例中的試劑瓶126為一次性醫(yī)用聚丙烯材質注塑而成，內裝的所述PCR反應試劑主要包括兩種:反應內參試劑和PCR反應預混試劑，使用時，將試劑瓶126整體放入低溫內芯124中低溫保存。
[0056]所述槍頭存放區(qū)用于存放提取所需的一次性槍頭，根據(jù)實際需要，可在所述工作平臺I上設置多個槍頭存放區(qū)，本實施例以設置兩個槍頭存放區(qū)為例來說明本發(fā)明中工作平臺I的結構，結合圖2、圖7所示，所述槍頭存放區(qū)包括第一槍頭存放區(qū)13和第二槍頭存放區(qū)14，為了便于及時更換槍頭，所述第一槍頭存放區(qū)13與試劑區(qū)12均安裝在一耗材抽屜141上，所述耗材抽屜141實現(xiàn)所述槍頭存放區(qū)的整體抽拉。
[0057]所述廢棄物回收區(qū)用于回收核酸提取過程產(chǎn)生的廢棄物，結合圖2和圖7所示，所述廢棄物回收區(qū)15包括廢液回收裝置151和廢棄槍頭回收裝置152，分別用于收集核酸提取過程中產(chǎn)生的廢液以及已使用過的一次性槍頭，兩個裝置均將廢棄物回收至工作平臺下方的容器(圖未示)中。
[0058]所述提取產(chǎn)物存放區(qū)17用于存放提取后的產(chǎn)物，結合圖1和圖7所示，所述提取產(chǎn)物存放區(qū)17上放置有微孔板171，本發(fā)明實施例中的微孔板171采用一次性醫(yī)用聚丙烯材質注塑而成，由96個錐孔組成(8行X 12列)，容積有0.1mU0.2ml兩種規(guī)格可供選擇。
[0059]所述深孔板移動裝置16用于裝載樣品并帶動樣品到所述核酸提取裝置18的下方，進行核酸的自動提取。如圖8所示，所述深孔板移動裝置16包括深孔板拖動裝置161、深孔板拖動裝置162以及深孔板164,所述深孔板164定位在所述深孔板拖動裝置161上，用于放置攪拌套163，所述深孔板拖動裝置162與所述深孔板拖動裝置161相連，用于拖動所述深孔板拖動裝置161在初始位置以及所述核酸提取裝置18下方位置之間往復移動，使用時，操作者將攪拌套163插入深孔板164中后，將深孔板164安裝在深孔板定位結構161上，所述深孔板拖動裝置162會拖動深孔板定位結構161至核酸提取裝置18下方進行核酸的提取反應。 [0060]所述深孔板定位結構161上還裝有加熱裝置(圖未示)，可對所述深孔板164進行加熱。
[0061]本發(fā)明實施例中的深孔板164采用一次性醫(yī)用聚丙烯材質注塑而成，由96個方孔組成(8行X 12列)，且孔底為圓弧曲面。
[0062]所述核酸提取裝置18用于進行核酸提取反應過程，所述過程包括樣品的裂解、洗滌和洗脫，如圖9所示，所述核酸提取裝置18包括磁棒運動機構181、攪拌套運動機構182、磁棒驅動電機183以及攪拌套驅動電機184，所述磁棒驅動電機183與所述磁棒運動機構181相連并驅動所述磁棒運動機181上下往復運動，所述攪拌套驅動電機184與所述攪拌套運動機構182相連，并驅動所述攪拌套運動機構182進行上下往復運動。
[0063]與現(xiàn)有技術不同，本發(fā)明在儀器上加設了氣溶膠檢測裝置4，利用電離氣體分子使氣溶膠顆粒帶上電荷，氣溶膠顆粒的平均帶電量與粒徑之間具有確定的指數(shù)關系，通過探測顆粒的平均帶電量就可以得到顆粒的濃度和粒徑信息的原理，及時檢測儀器工作過程中反應液氣體分子的溢出量，當達到一定濃度時會發(fā)出報警，提高了儀器的使用安全性和實驗結果的準確性。所述氣溶膠檢測裝置4包括放電單元、離子沉積單元、導電濾膜和檢測單元，其具體工作原理為:所述放電單元放電電離氣體分子，使得電離生成的氣體離子與氣溶膠顆粒結合，從而使得氣溶膠顆粒帶電；氣溶膠顆粒帶電后，經(jīng)過離子沉積單元離子沉積，去除由于電離產(chǎn)生的過多的氣體離子，避免它們對接下來的測量產(chǎn)生影響；最后將帶電的氣溶膠顆粒截流到所述導電濾膜上，通過檢測單元來檢測氣溶膠顆粒上的電荷量，經(jīng)數(shù)據(jù)反演得出氣溶膠顆粒的濃度和粒徑信息。
[0064]本發(fā)明全自動核酸提取儀的具體工作流程如下:
[0065]在儀器工作前，先要完成如下準備工作:操作者將攪拌套163裝入深孔板164的指定位，拉出耗材抽屜141，將深孔板164安裝在深孔板定位結構161上；將試劑瓶126安裝在試劑區(qū)12的低溫內芯124中，同時在預混勻杯位122裝入標準20ml凍存管用于試劑預混；將樣本管架111逐條裝入樣本區(qū)11 ;將第一槍頭存放區(qū)13和第二槍頭存放區(qū)14的一次性槍頭補充完整；將未經(jīng)使用的微孔板171放置在提取產(chǎn)物存放區(qū)17。
[0066]準備工作完成后，則啟動如下提取流程:首先對樣本管架111進行逐條掃描，記錄下每個樣本管112的條碼信息；同時，所述深孔板移動裝置16整體平移到所述核酸提取裝置18下方，如圖10所示，所述攪拌套運動機構182向下運動將攪拌套從深孔板164中取出后，所述深孔板移動裝置16移動到初始位置。
[0067]其次，自動加樣槍231在橫向運動裝置21、縱向運動裝置22、加樣裝置23的控制下，移至第一槍頭存放區(qū)13裝載一次性槍頭后，再運動至樣本區(qū)11吸取樣本，之后將樣品運載至深孔板164排樣本，最后運動至廢棄槍頭回收裝置152，將一次性槍頭卸載，自動加樣槍231重復進行上述過程，直至樣本全部添加至深孔板164。
[0068]然后，所述深孔板移動裝置16移至核酸提取裝置18下方，磁棒運動機構181上下往復運動，進行核酸的自動提取，在核酸提取的同時，所述自動加樣槍231移至第一槍頭存放區(qū)13裝載一次性槍頭，再運動至試劑區(qū)12吸試劑，然后運動至提取產(chǎn)物存放區(qū)17排試劑，在完成試劑加注后，自動加樣槍231運動卸載槍頭至廢棄槍頭回收裝置152。
[0069]再然后，所述核酸提取裝置18上的磁棒運動機構181與攪拌套運動機構182相對運動，將攪拌套163卸載至深孔板中，攪拌套163卸載完后，所述深孔板移動裝置16恢復至初始位置。
[0070]之后，所述自動加樣槍231移至第二槍頭存放區(qū)14裝載一次性槍頭，再運動至深孔板164吸提取產(chǎn)物，然后運動至提取產(chǎn)物存放區(qū)17排提取產(chǎn)物，最后運動至廢棄槍頭回收裝置152，將一次性槍頭卸載。
[0071]最后，所述自動加樣槍231移至第一槍頭存放區(qū)13裝載一次性槍頭，再運動至深孔板164吸反應廢液，然后運動至廢液回收裝置151排廢液，重復上述操作至所有深孔板164中的廢液吸完后，再運動至廢棄槍頭回收裝置152，自動加樣槍231端部的滑套233將一次性槍頭卸載，整個核酸提取流程結束。
[0072]本發(fā)明 的技術內容及技術特征已揭示如上，然而熟悉本領域的技術人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾，因此，本發(fā)明保護范圍應不限于實施例所揭示的內容，而應包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專利申請權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種全自動核酸提取儀，其特征在于，包括工作平臺，以及安裝在所述工作平臺上的加樣系統(tǒng)、深孔板移動裝置、核酸提取裝置，所述工作平臺上還設置復數(shù)個工作工位，所述工作工位包括樣本區(qū)、試劑區(qū)以及提取產(chǎn)物存放區(qū)，所述加樣系統(tǒng)從樣本區(qū)和試劑區(qū)分別給所述深孔板移動裝置和提取產(chǎn)物存放區(qū)加載樣品和PCR反應試劑，所述深孔板移動裝置將樣品移送到所述核酸提取裝置下方，進行樣品的核酸提取反應，反應形成的提取產(chǎn)物存放在所述提取產(chǎn)物存放區(qū)。
2.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述試劑區(qū)包括試劑保存模塊和預混勻杯位，所述試劑保存模塊包括低溫內芯、安裝在所述低溫內芯上的溫控裝置、覆蓋在所述低溫內芯上的保溫蓋以及復數(shù)個試劑瓶，所述試劑瓶存放在所述低溫內芯內。
3.根據(jù)權利要求2所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，每個所述試劑瓶均為一體式結構，包括試劑管支架和封裝在所述試劑管支架上的復數(shù)個試劑管，不同所述試劑管內裝載著不同組分的試劑。
4.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述深孔板移動裝置包括深孔板拖動裝置、與所述深孔板拖動裝置活動連接的深孔板定位裝置、安裝在所述深孔板定位裝置上的深孔板，所述深孔板拖動裝置拖動所述深孔板定位裝置整體移至所述核酸提取裝置下方。
5.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述工作平臺上還包括氣溶膠檢測裝置，所述氣溶膠檢測裝置包括放電單元、離子沉積單元、導電濾膜和檢測單元，所述放電單元放電電離氣 體分子生成氣體離子，使得所述氣體離子與氣溶膠顆粒結合，所述離子沉積單元去除電離產(chǎn)生的過多的氣體離子，所述導電濾膜將帶電的氣溶膠顆粒截取，所述檢測單元檢測所述截取的帶電的氣溶膠顆粒的電荷量，得到所述氣溶膠顆粒的濃度和粒徑信息。
6.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述工作工位還包括槍頭存放區(qū)和廢棄物回收區(qū)，所述槍頭存放區(qū)上裝載有加樣用的一次性槍頭，所述廢棄物回收區(qū)包括廢液回收裝置和廢棄槍頭回收裝置，分別用于收集核酸提取過程中產(chǎn)生的廢液和已使用過的槍頭。
7.根據(jù)權利要求6所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述工作平臺上還包括耗材抽屜，所述槍頭存放區(qū)、試劑區(qū)、深孔板移動裝置、提取產(chǎn)物存放區(qū)以及廢棄物回收區(qū)均安裝在所述耗材抽屜上。
8.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述加樣系統(tǒng)包括橫向運動裝置、與所述橫向運動裝置垂直的縱向運動裝置以及設置在所述縱向運動裝置上的加樣裝置，所述橫向運動裝置與所述縱向運動裝置配合驅動所述加樣裝置到相應工作工位進行取樣。
9.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述樣本區(qū)包括樣本裝載模塊和與所述樣本裝載模塊相連的條碼掃描模塊，所述樣本裝載模塊包括樣品裝載底板、安裝在所述樣品裝載底板上的復數(shù)條樣本管架以及插載在所述樣本管架上的樣本管，所述條碼掃描模塊逐條對所述樣本管架上的樣本管進行掃描。
10.根據(jù)權利要求1所述的全自動核酸提取儀，其特征在于，所述提取產(chǎn)物存放區(qū)上放置有微孔板，所述微孔板上設置有多個錐孔。
【文檔編號】C12M1/34GK103789198SQ201410070377
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權日:2014年2月27日
【發(fā)明者】苗保剛, 李政, 彭年才, 李明, 李紅東, 倪曉龍 申請人:蘇州天隆生物科技有限公司