便携式荧光定量PCR仪的制作方法

本实用新型涉及pcr仪,特别涉及一种便携式荧光定量pcr仪。

背景技术：

pcr技术即聚合酶链式反应是一种用于放大扩增特定的dna片段的分子生物学技术，基本原理类似于dna的天然复制过程，由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：模板dna的变性，模板dna与引物的退火(复性)，引物的延伸。重复循环变性--退火--延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。

pcr技术即聚合酶链式反应主要在pcr仪上完成，pcr仪包括普通的pcr仪、梯度pcr仪、原位pcr仪以及荧光pcr仪等，其中，荧光pcr仪是在普通pcr仪的基础上增加一个荧光信号采集系统和计算机分析处理系统，就成了荧光定量pcr仪。其pcr扩增原理和普通pcr仪扩增原理相同，只是pcr扩增时加入的引物是利用同位素、荧光素等进行标记，使用引物和荧光探针同时与模板特异性结合扩增。

本实用新型提供一种便携式荧光定量pcr仪。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种便携式荧光定量pcr仪，实现了一次可采集多个试管内荧光量。

技术方案：本实用新型所述的便携式荧光定量pcr仪，包括支撑板，支撑板上设置有用于控制试剂反应温度的反应装置，反应装置包括带有若干个试剂反应孔的试管承载板；支撑板上还设置有若干个可发光的发光部件以及和若干个采集部件，发光部件发出的光过滤之后经光纤传导致试剂反应孔内，试剂反应孔内的试管发出的荧光经光纤传导至采集部件，并被采集部件过滤之后采集，1个发光部件发光时，所有采集部件工作，采集部件采集试剂反应孔中发光孔位内试管的荧光量，这样若干个发光部件依次发光，每次照亮数量和采集部件一致的试剂反应孔，最后依次采集完所有孔位荧光量。

通过采用上述技术方案，1个发光部件发光时，所有采集部件工作，采集部件采集试剂反应孔中发光孔位内试管的荧光量，这样若干个发光部件依次发光，每次照亮数量和采集部件一致的试剂反应孔，最后依次采集完所有孔位荧光量。

有益效果：本实用新型通过1个发光部件发光时，所有采集部件工作实现了一次可采集多个试管内荧光量，并且相比于传统的光纤传导方式时间缩短了若干倍；本实用新型通过呈三角设置的固定柱充分满足稳定性的基础上缩减量产成本；本实用新型中发光部件和采集部件采用平凸透镜和双凸透镜结合将光分散开平行经过滤光片，充分过滤掉杂光，接收端再将光聚合，最大程度的减少光能量的损失；本实用新型通过设置互补填充式固定座不仅保证光纤的稳定，同时保证光纤和试剂反应孔之间安装的简易性。

附图说明

图1是便携式荧光定量pcr仪去除壳体和接线的结构示意图。

图2是图1中a处放大图；

图3是发光部件的截面示意图；

图4是采集部件的截面示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种便携式荧光定量pcr仪，包括支撑板1，支撑板1上通过固定柱6连接有用于控制试剂反应温度的反应装置2，固定柱6之间呈三角设置，呈三角设置的固定柱6充分满足稳定性的基础上缩减量产成本。

反应装置2包括散热器、设置在散热器上方的tec制冷片以及设置在tec制冷片上方的带有若干个试剂反应孔3的试管承载板21，tec制冷片循环控制试剂反应温度。

tec制冷片和试管承载板21底部之间设置有互补填充式固定座8，互补填充式固定座8用于固定嵌入试剂反应孔3内的光纤。

便携式荧光定量pcr仪还包括设置在支撑板1上的若干个可发光的发光部件4以及和若干个采集部件5。

发光部件4发出的光过滤之后经光纤传导致试剂反应孔3内，试剂反应孔3内的试管发出的荧光经光纤传导至采集部件5，并被采集部件5过滤之后采集，1个发光部件4发光时，所有采集部件5工作，采集部件5采集试剂反应孔3中发光孔位内试管的荧光量，这样若干个发光部件4依次发光，每次照亮数量和采集部件5一致的试剂反应孔3，最后依次采集完所有孔位荧光量。

具体为，以4个发光部件4、4个采集部件5以及16个试剂反应孔3为例，一个发光部件4可插入4个光纤，4个光纤可照亮4个试剂反应孔3，一个采集部件5可插入4个光纤，4个光纤可采集4个反应孔，一个发光部件4照亮4个不同的试剂反应孔3，4个采集部件5采集一个发光部件4照亮的4个不同试剂反应孔3，那么4个发光部件4依次发光，照亮16个试剂反应孔3，4个采集部件5依次采集4次4个不同孔位的荧光量。

发光部件4包括led镜筒41、led灯泡42、平凸透镜一43、双凸透镜一44、滤光片一45以及双凸透镜二46；led灯泡42、平凸透镜一43、双凸透镜一44、滤光片一45以及双凸透镜二46自下而上依次设置在led镜筒41内，光纤从led镜筒41顶部插入到led镜筒41内。检测部件包括pd镜筒51、双凸透镜三52、滤光片二53、平凸透镜二54以及光电传感器55，光纤从pd镜筒51顶部插入到pd镜筒51内，双凸透镜三52、滤光片二53、平凸透镜二54以及光电传感器55自上而下设置在pd镜筒51内。

实验试剂配好之后放置到反应孔中，按压紧之后关盖，在配套的显示屏上设置好当前试剂需要的温度程序，然后点击运行。实验运行后等待热盖温度上升到104度之后，试剂反应孔3中的温度才会开始按照设定的温度程序变化，每次循环相当于是做了一次变性--退火的过程，试剂中的阳性样本的荧光数会不断的变多，每次循环的低温阶段的最后4s时，led灯泡42发光后经过平凸透镜一43，双凸透镜一44聚光再平行后经过滤光片一45过滤掉杂光，双凸透镜二46再将光聚拢到光纤中，并通过光纤传输至试剂反应孔3内，试剂反应孔3的试剂被激发出荧光再由光纤导出到pd镜筒51中，pd镜筒51中接收到光之后，通过双凸透镜三52先将光平行化，平行光经过滤光片二53过滤掉杂光，然后通过平凸透镜二54将过滤光聚集光电传感器55上面，光电传感器55再将光信号转换成数字信号便于定量显示。

特别的，为了保持光纤在led镜筒41内的稳定性，led镜筒41在靠近其顶部处的侧壁上预留有螺丝孔7，用于直接锁螺丝压紧光纤端头。

技术特征：

1.一种便携式荧光定量pcr仪，包括支撑板(1)，支撑板(1)上设置有用于控制试剂反应温度的反应装置(2)，反应装置(2)包括带有若干个试剂反应孔(3)的试管承载板(21)；支撑板(1)上还设置有若干个可发光的发光部件(4)以及和若干个采集部件(5)，发光部件(4)发出的光过滤之后经光纤传导致试剂反应孔(3)内，试剂反应孔(3)内的试管发出的荧光经光纤传导至采集部件(5)，并被采集部件(5)过滤之后采集，其特征在于1个发光部件(4)发光时，所有采集部件(5)工作，采集部件(5)采集试剂反应孔(3)中发光孔位内试管的荧光量，这样若干个发光部件(4)依次发光，每次照亮数量和采集部件(5)一致的试剂反应孔(3)，最后依次采集完所有孔位荧光量。

2.根据权利要求1所述的便携式荧光定量pcr仪，其特征在于发光部件(4)包括led镜筒(41)、led灯泡(42)、平凸透镜一(43)、双凸透镜一(44)、滤光片一(45)以及双凸透镜二(46)；led灯泡(42)、平凸透镜一(43)、双凸透镜一(44)、滤光片一(45)以及双凸透镜二(46)自下而上依次设置在led镜筒(41)内，光纤从led镜筒(41)顶部插入到led镜筒(41)内，led灯泡(42)发光后经过平凸透镜一(43)，双凸透镜一(44)聚光再平行后经过滤光片一(45)过滤掉杂光，双凸透镜二(46)再将光聚拢到光纤中。

3.根据权利要求1所述的便携式荧光定量pcr仪，其特征在于采集部件(5)包括pd镜筒(51)、双凸透镜三(52)、滤光片二(53)、平凸透镜二(54)以及光电传感器(55)，光纤从pd镜筒(51)顶部插入到pd镜筒(51)内，双凸透镜三(52)、滤光片二(53)、平凸透镜二(54)以及光电传感器(55)自上而下设置在pd镜筒(51)内。

4.根据权利要求1所述的便携式荧光定量pcr仪，其特征在于反应装置(2)和支撑板(1)之间设置有固定柱(6)，固定柱(6)之间呈三角设置。

5.根据权利要求2所述的便携式荧光定量pcr仪，其特征在于led镜筒(41)在靠近其顶部处的侧壁上预留有锁紧光纤端头的螺丝孔(7)，用于锁紧光纤端头。

6.根据权利要求1所述的便携式荧光定量pcr仪，其特征在于试管承载板(21)底部设置有互补填充式固定座(8)，互补填充式固定座(8)用于固定穿插到试剂反应孔(3)内的光纤。

技术总结
本实用新型公开了一种便携式荧光定量PCR仪，通过1个发光部件发光时，所有采集部件工作，实现了一次可采集多个试管内荧光量，并且相比于传统的光纤传导方式时间缩短了若干倍；通过呈三角设置的固定柱充分满足稳定性的基础上缩减量产成本；发光部件和采集部件采用平凸透镜和双凸透镜结合将光分散开平行经过滤光片，充分过滤掉杂光，接收端再将光聚合，最大程度的减少光能量的损失；设置互补填充式固定座不仅保证光纤的稳定，同时保证光纤和试剂反应孔之间安装的简易性。

技术研发人员：周志图
受保护的技术使用者：无锡百泰克生物技术有限公司
技术研发日：2019.08.08
技术公布日：2020.05.26