專利名稱:全自動核酸提取儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種核酸(或蛋白)自動提取儀器,用于從多種樣品材料如血液、組織、細胞中分離 出核酸(或蛋白)。
背景技術(shù):
在基因和蛋白工程研究領(lǐng)域,都需要進行核酸(或蛋白)提取操作,目前,在國內(nèi)采用磁珠分離技術(shù) 的,無論是手工操作還是使用自動化設(shè)備都需要在開放(有空氣接觸)的狀態(tài)下對樣品分別加入多種不同 的試劑,并多次執(zhí)行混合、沉淀、加熱、過濾、提取上清液的操作,因此進行這項實驗時存在人員感染或 樣品污染機率高、浪費耗材、效率低下、操作繁瑣、提取純度低等問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服核酸(或蛋白)提取檢測實驗中感染或污染機率高、浪費耗材、效率低下、操作繁瑣、提取 純度低的缺點,本實用新型是提供一種不僅能縮短實驗操作時間,準確完成核酸(或蛋白)提取,最重要 的是使各項操作在封閉式的狀態(tài)下完成,不會存在漏液或加熱時氣體逸出的情況,達到杜絕樣品污染及人 員受到樣品感染的目的。
全自動核酸提取儀由控制模塊及運行模塊組成??刂颇K由觸模屏、主電腦構(gòu)成;運行模塊由實時控 制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)、試劑釋放混合泵系統(tǒng)、清洗泵系統(tǒng)組成。 一個 控制模塊可同時配多個運行模塊。
在運行模塊里,實時控制系統(tǒng)位于機箱里的上方,通過主板接收控制系統(tǒng)發(fā)出的各項程序指令控制其 它各個系統(tǒng)的運行;傳送系統(tǒng)通過步進馬達、水平軸承控制傳送臺進行水平運動;有兩組試劑釋放混合泵 系統(tǒng), 一組在傳送系統(tǒng)上方,另一組則與傳送系統(tǒng)平行,通過步進馬達、垂直軸承控制活塞棒進行上下運 動及定位;加熱控制系統(tǒng)在傳送系統(tǒng)下方,通過步進馬達、垂直軸承控制加熱器進行上下運動及定位;清 洗泵系統(tǒng)與試劑混合泵系統(tǒng)平行,通過步進馬達、垂直軸承控制活塞棒進行上下運動及定位;磁珠轉(zhuǎn)移系 統(tǒng)與加熱系統(tǒng)平行,通過步進馬達、垂直軸承控制磁棒進行上下運動、定位及轉(zhuǎn)動,同時通過齒輪軸承控 制磁棒旋轉(zhuǎn);冷卻系統(tǒng)位于機箱的后方,通過風扇進行散熱降溫。
采用上述方案后,全自動核酸提取儀與封閉式核酸(或蛋白)提取盒配套使用,通過觸摸屏下達指令 運行微電腦系統(tǒng)相關(guān)軟件程序,傳送各種信號到實時控制系統(tǒng)再分派到其它各個系統(tǒng),以完成對封閉式核 酸(或蛋白)提取盒的傳送、釋放混合試劑、加熱、磁珠轉(zhuǎn)移、清洗的操作,整個過程完全在封閉狀態(tài)下 完成。
本實用新型的有益效果是,在封閉式的狀態(tài)下準確完成核酸(或蛋白)提取,不僅達到高產(chǎn)量高純度, 同時整個過程無需再加入任何試劑,避免樣品交叉感染、污染環(huán)境及人員感染。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 附圖一全自動核酸提取儀主視圖
附圖二全自動核酸提取儀試劑釋放混合泵系統(tǒng)主視圖 附圖三全自動核酸提取儀加熱控制系統(tǒng)主視圖 附圖四全自動核酸提取儀清洗泵系統(tǒng)主視圖 附圖五全自動核酸提取儀磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)主視圖
圖中l(wèi).觸摸屏;2.主電腦;3.運行模塊;4.疊放固定器;5.指示屏;6.傳送平臺安全裝置;7.傳送平臺;8. 傳送平臺門;9.并聯(lián)活塞棒;IO.垂直滑動軸承;ll.水平活動馬達;12.驅(qū)動馬達;13.水平操縱軸承; 14.加熱器;15.垂直軸承;16.加熱連接器;17.傳感器;18.馬達;19.平行直線驅(qū)動軸及軸承;20.立
式泵活動馬達;21.立式泵;22.位置檢測器;23.磁棒;24.水平線軸承;25.齒輪;26.傳動齒輪架; 27.主動電機;28.齒輪滾柱軸承;29.直線馬達;
具體實施方法
在
圖1中,觸模屏(1)與主電腦(2)構(gòu)成控制模塊,控制模塊發(fā)送指令到運行模塊(3), 通過疊放固定器(4)可將多個運行模塊.(3)進行疊放一起,指示屏(5)可以顯示運行模 塊(3)的運行狀態(tài),傳送平臺安全裝置(6)、傳送平臺(7)、傳送平臺門(8)組成傳送系 統(tǒng)。在步進馬達、水平軸承作用下,傳送平臺(7)進行前后水平運動,根據(jù)相關(guān)運行指令 將封閉式核酸(或蛋白)提取盒送到相應(yīng)的位置。
在圖2中,由并聯(lián)活塞棒(9)、垂直滑動軸承(10)、水平活動馬達(11 )、驅(qū)動馬達(12)、 水平操縱軸承(13)組成試劑釋放混合泵系統(tǒng)。全自動核酸提取儀有兩組試劑釋放混合泵系 統(tǒng), 一組在傳送系統(tǒng)上方,另一組則與傳送系統(tǒng)平行,通過垂直滑動軸承(10)、水平活動 馬達(11)、驅(qū)動馬達(12)、水平操縱軸承(13)控制活塞棒(9)進行上下運動及定位, 根據(jù)相關(guān)運行指令作用于封閉式核酸(或蛋白)提取盒,達到釋放及混合試劑的目的。試劑 釋放混合泵系統(tǒng)里的并聯(lián)活塞棒(9)的數(shù)量不限,l個到384個均可。
在圖3中,加熱器(14)、垂直軸承(15)、加熱連接器(16)、傳感器(17)、馬達(18) 組成加熱控制系統(tǒng)。加熱控制系統(tǒng)在傳送系統(tǒng)下方,通過垂直軸承(15)、加熱連接器(16)、 傳感器(17)、馬達(18)控制加熱器(14)進行上下運動及定位,根據(jù)相關(guān)運行指令作用 于封閉式核酸(或蛋白)提取盒,達到加熱試劑的目的。加熱控制系統(tǒng)里的加熱器(14)的 數(shù)量不限,l個到384個均可。
在圖4中,平行直線驅(qū)動軸及軸承(19)、立式泵活動馬達(20)、立式泵(21)、位置 檢測器(22)組成清洗泵系統(tǒng)。清洗泵系統(tǒng)與試劑混合泵系統(tǒng)平行,通過平行直線驅(qū)動軸及 軸承(19)、立式泵活動馬達(20)、位置檢測器(22)控制立式泵(21)進行上下運動及定 位,根據(jù)相關(guān)運行指令作用于封閉式核酸(或蛋白)提取盒,達到釋放試劑進行清洗的目的。 清洗泵系統(tǒng)里的立式泵(21)的數(shù)量不限,l個到384個均可。
在圖5中,磁棒(23)、水平線軸(24)、齒輪(25)、傳動齒輪架(26).主動電機(27)、 齒輪滾柱軸承(28)、直線馬達(29)組成磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)平行, 通過水平線軸(24)、齒輪(25)、傳動齒輪架(26)、主動電機(27)、齒輪滾柱軸承(28)、 直線馬達(29)控制磁棒(23)上下運動、定位及轉(zhuǎn)動,根據(jù)相關(guān)運行指令作用于封閉式核 酸(或蛋白)提取盒,達到將磁珠在封閉式核酸(或蛋白)提取盒內(nèi)部各個腔室轉(zhuǎn)移的目的。 磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)里的磁棒(23)的數(shù)量不限,l個到384個均可。
權(quán)利要求1、一種全自動核酸提取儀,由控制模塊及運行模塊組成,其特征是一個控制模塊與一個或多個運行模塊相連,控制模塊由觸模屏及主電腦構(gòu)成,運行模塊由實時控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)、試劑釋放混合泵系統(tǒng)、清洗泵系統(tǒng)組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全自動核酸提取儀,其特征是觸模屏與主電腦構(gòu)成控制模塊,控制 模塊發(fā)送指令到運行模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動核酸提取儀,其特征是一個控制模塊與一個或多個運行模塊 相連,通過疊放固定器將多個運行模塊進行疊放一起。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全自動核酸提取儀,其特征是傳送平臺安全裝置、傳送平臺、傳送平臺門、步進馬達、水平軸承組成傳送系統(tǒng),通過步進馬達、水平軸承控制傳送平臺進行 水平運動、定位,將封閉式核酸或蛋白提取盒送到指定位置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動核酸提取儀,其特征是全自動核酸提取儀有兩組試劑釋放混 合泵系統(tǒng), 一組在傳送系統(tǒng)上方,另一組與傳送系統(tǒng)平行,
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動核酸提取儀,其特征是試劑釋放混合泵系統(tǒng)通過垂直滑動軸 承、水平活動馬達、驅(qū)動馬達、水平操縱軸承控制活塞棒進行上下運動、定位,釋放及混 合封閉式核酸或蛋白提取盒內(nèi)的試劑,并聯(lián)活塞棒的數(shù)量不限,l個到384個均可。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全自動核酸提取儀,其特征是加熱控制系統(tǒng)在傳送系統(tǒng)下方,由加 熱器、垂直軸承、加熱連接器、傳感器、馬達組成,通過垂直軸承、加熱連接器、傳感器、 馬達控制加熱器進行上下運動及定位,對封閉式核酸或蛋白提取盒里的試劑進行加熱,加 熱器的數(shù)量從1個到384個均可。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全自動核酸提取儀,其特征是清洗泵系統(tǒng)與試劑混合泵系統(tǒng)平行, 由平行直線驅(qū)動軸及軸承、立式泵活動馬達、立式泵、位置檢測器組成,通過平行直線驅(qū) 動軸及軸承、立式泵活動馬達、位置檢測器控制立式泵進行上下運動及定位,立式泵的數(shù) 量從1個到384個均可。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的全自動核酸提取儀,其特征是磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)平行,由磁 棒、水平線軸、齒輪、傳動齒輪架.、主動電機、齒輪滾柱軸承、直線馬達組成,通過水 平線軸、齒輪、傳動齒輪架、.主動電機、齒輪滾柱軸承、直線馬達控制磁棒上下運動、 定位及轉(zhuǎn)動,磁棒的數(shù)量從1個到384個均可。
專利摘要全自動核酸提取儀由控制模塊及運行模塊組成??刂颇K由觸摸屏、主電腦構(gòu)成;運行模塊由傳送系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、磁珠轉(zhuǎn)移系統(tǒng)、試劑釋放及混合泵系統(tǒng)、清洗泵系統(tǒng)組成。全自動核酸提取儀與封閉式核酸(或蛋白)提取盒配套使用,通過觸摸屏下達指令運行微電腦系統(tǒng)相關(guān)軟件程序,傳送各種信號到實時控制系統(tǒng)再分派到其它各個系統(tǒng),以完成對封閉式核酸(或蛋白)提取盒的傳送、混合試劑、加熱、磁珠轉(zhuǎn)移、清洗的操作。本實用新型的有益效果是,在封閉式的狀態(tài)下準確完成核酸(或蛋白)提取,不僅達到高產(chǎn)量高純度,同時整個過程無需再加入任何試劑,避免樣品交叉感染、污染環(huán)境及人員感染。
文檔編號C12M1/36GK201176432SQ200720076920
公開日2009年1月7日 申請日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者余家昌 申請人:凱晟生物科技(上海)有限公司;凱晟生物科技(蘇州)有限公司;余家昌