專利名稱：基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及生物學(xué)及醫(yī)學(xué)的檢測儀器，更具體的涉及一種實(shí)時(shí)熒光定量基因擴(kuò)增儀檢測的光路系統(tǒng)。
技術(shù)背景 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測系統(tǒng)工作原理是使反應(yīng)物在特定的變性溫度、復(fù)性溫度和延伸溫度之間進(jìn)行溫度循環(huán)，將目標(biāo)DNA片段進(jìn)行數(shù)百萬倍的擴(kuò)增；同時(shí)通過不同波長的激發(fā)光或單一波長的激發(fā)光照射試管中的被檢樣本，當(dāng)試管中的被檢樣本被激發(fā)出熒光時(shí)，通過光敏檢出器采集到的熒光強(qiáng)度信號(hào)經(jīng)相關(guān)信號(hào)處理電路后，再傳送回計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析。傳統(tǒng)的熒光定量基因擴(kuò)增儀的熒光光信號(hào)檢測方法是將光源經(jīng)濾光系統(tǒng)濾色后從試管頂部經(jīng)頂蓋透光折射進(jìn)入試管內(nèi)，產(chǎn)生的熒光信號(hào)經(jīng)試管內(nèi)反射后，經(jīng)試管頂蓋，再通過激發(fā)光與熒光分色光路系統(tǒng)進(jìn)入光敏接收器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。經(jīng)過此光回路完成樣本熒光的實(shí)時(shí)檢測。試管頂蓋的透光性能要求高，試管蓋的透光性能嚴(yán)重影響樣本檢測的靈敏度。當(dāng)入射光經(jīng)過試管頂蓋時(shí)發(fā)生反射與折射，相同傳播路徑的入射光與熒光返回路徑，將增加檢測噪聲，不利于對(duì)弱熒光信號(hào)的檢測，并增加后續(xù)濾波難度。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)檢測噪聲大的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種檢測噪聲小的基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)?；诋愇欢嗖ㄩL檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器，檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路；其特征在于熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。進(jìn)一步，熒光激發(fā)光路包括產(chǎn)生激發(fā)光的光源、第一透鏡、第一濾光片和將激發(fā)光光路偏轉(zhuǎn)后導(dǎo)入樣品的第一導(dǎo)光棱鏡；第一透鏡設(shè)置于光源和第一濾光片之間；熒光接收光路包括第二透鏡、第二濾光片和光敏接收器，光敏接收器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，樣品反射的熒光垂直進(jìn)入第二透鏡，第二濾光片位于第二透鏡和光敏接收器之間。進(jìn)一步，第二濾光片與光敏接收器之間設(shè)有第二導(dǎo)光棱鏡，第二導(dǎo)光棱鏡包括第一反射面和第二反射面，兩個(gè)反射面配合將來自第二濾光片的光線導(dǎo)入光敏接收器。進(jìn)一步,檢出單元與帶動(dòng)其在樣品池區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和導(dǎo)軌，電機(jī)與檢出單元連接，導(dǎo)軌導(dǎo)向檢出單元移動(dòng)；電機(jī)每運(yùn)動(dòng)一步、熒光接收光路對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品。進(jìn)一步，所有樣品反應(yīng)管呈直線排列，導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌，電機(jī)為直線電機(jī)。進(jìn)一步，樣品反應(yīng)管設(shè)置于變溫金屬模塊內(nèi)，變溫金屬模塊設(shè)有允許激發(fā)光入射和反射光射出的缺口，樣品反應(yīng)管的后端抵靠可控?zé)嵘w。[0012]本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思是檢出單元控制光源發(fā)出的多色波長光，多色波長光經(jīng)第一透鏡，第一濾光片進(jìn)入第一導(dǎo)光棱鏡，第一導(dǎo)光棱鏡將激發(fā)光進(jìn)行方向偏轉(zhuǎn)照射到被檢樣品，被檢樣品反射的熒光經(jīng)第二透鏡，第二濾光片，進(jìn)入第二導(dǎo)光棱鏡，第二導(dǎo)光棱鏡將熒光傳導(dǎo)入光敏接收器中，由光敏接收器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，光敏接收器輸出的電信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，最后由顯示器顯示。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制電機(jī)帶動(dòng)檢出單元在導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)收集各樣品的熒光數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是I、將熒光激發(fā)光路和熒光接收光路異位，避免激發(fā)光的入射路徑和反射路徑相同，可以實(shí)現(xiàn)低噪聲檢測信號(hào)。2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)檢出單元往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)同一光敏接收器對(duì)多路熒光進(jìn)行檢測接收。
圖I是本實(shí)用新型的示意圖。圖2是檢測機(jī)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池
10、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器，顯示器為實(shí)時(shí)顯示裝置，檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路；熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。熒光激發(fā)光路包括產(chǎn)生激發(fā)光的光源I、第一透鏡2、第一濾光片3和將激發(fā)光光路偏轉(zhuǎn)后導(dǎo)入樣品的第一導(dǎo)光棱鏡4 ;第一透鏡2設(shè)置于光源I和第一濾光片3之間；光源I為發(fā)光二極管。熒光接收光路包括第二透鏡5、第二濾光片6和光敏接收器8，光敏接收器8與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，樣品反射的突光垂直進(jìn)入第二透鏡5,第二濾光片6位于第二透鏡5和光敏接收器8之間。第二濾光片6與光敏接收器8之間設(shè)有第二導(dǎo)光棱鏡7,第二導(dǎo)光棱鏡7包括第一反射面和第二反射面，兩個(gè)反射面配合將來自第二濾光片6的光線導(dǎo)入光敏接收器8。檢出單元與帶動(dòng)其在樣品池區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和導(dǎo)軌，電機(jī)與檢出單元連接，導(dǎo)軌導(dǎo)向檢出單元移動(dòng)；電機(jī)每運(yùn)動(dòng)一步、熒光接收光路對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品。所有樣品反應(yīng)管10呈直線排列，導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌，電機(jī)為直線電機(jī)。樣品反應(yīng)管10設(shè)置于變溫金屬模塊9內(nèi)，變溫金屬模塊9設(shè)有允許激發(fā)光入射和反射光射出的缺口 ；樣品反應(yīng)管10的后端抵靠可控?zé)嵘w11。本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思是檢出單元控制光源發(fā)出的多色波長光，多色波長光經(jīng)第一透鏡2,第一濾光3片進(jìn)入第一導(dǎo)光棱鏡4,第一導(dǎo)光棱鏡4將激發(fā)光進(jìn)行方向偏轉(zhuǎn)照射到被檢樣品，被檢樣品反射的熒光經(jīng)第二透5鏡，第二濾光6，進(jìn)入第二導(dǎo)光棱鏡7，第二導(dǎo)光棱鏡7將熒光傳導(dǎo)入光敏接收器8中，由光敏接收器8對(duì)光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，光敏接收器8輸出的電信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，最后由顯示器顯示。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制電機(jī)帶動(dòng)檢出單元在導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)收集各樣品的熒光數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是1、將熒光激發(fā)光路和熒光接收光路異位，避免激發(fā)光的入射路徑和反射路徑相同，可以實(shí)現(xiàn)低噪聲檢測信號(hào)。2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)檢出單元往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)同一光敏接收器對(duì)多路熒光進(jìn)行檢測接 收。本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求1.基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器，檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路；其特征在于熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。
2.如權(quán)利要求I所述的基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，其特征在于熒光激發(fā)光路包括產(chǎn)生激發(fā)光的光源、第一透鏡、第一濾光片和將激發(fā)光光路偏轉(zhuǎn)后導(dǎo)入樣品的第一導(dǎo)光棱鏡；第一透鏡設(shè)置于光源和第一濾光片之間； 熒光接收光路包括第二透鏡、第二濾光片和光敏接收器，光敏接收器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，樣品反射的熒光垂直進(jìn)入第二透鏡，第二濾光片位于第二透鏡和光敏接收器之間。
3.如權(quán)利要求2所述的基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，其特征在于第二濾光片與光敏接收器之間設(shè)有第二導(dǎo)光棱鏡，第二導(dǎo)光棱鏡包括第一反射面和第二反射面，兩個(gè)反射面配合將來自第二濾光片的光線導(dǎo)入光敏接收器。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，其特征在于檢出單元與帶動(dòng)其在樣品池區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和導(dǎo)軌，電機(jī)與檢出單元連接，導(dǎo)軌導(dǎo)向檢出單元移動(dòng)；電機(jī)每運(yùn)動(dòng)一步、熒光接收光路對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品。
5.如權(quán)利要求4所述的基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，其特征在于所有樣品反應(yīng)管呈直線排列，導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌，電機(jī)為直線電機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，其特征在于樣品反應(yīng)管設(shè)置于變溫金屬模塊內(nèi)，變溫金屬模塊設(shè)有允許激發(fā)光入射和反射光射出的缺口，樣品反應(yīng)管的后端抵靠可控?zé)嵘w。
專利摘要基于異位多波長檢測的熒光定量檢測系統(tǒng)，包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器，檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路；熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。本實(shí)用新型的有益效果是將熒光激發(fā)光路和熒光接收光路異位，避免激發(fā)光的入射路徑和反射路徑相同，可以實(shí)現(xiàn)低噪聲檢測信號(hào)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)檢出單元往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)同一光敏接收器對(duì)多路熒光進(jìn)行檢測接收。
文檔編號(hào)G01N21/64GK202770771SQ20122028792
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者劉孟華, 劉志華, 茹敏濤, 馮東平 申請(qǐng)人:杭州安杰思醫(yī)學(xué)科技有限公司