一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒的制作方法

文档序号:26013438发布日期:2021-07-23 21:34阅读:102来源:国知局
一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒的制作方法

本发明涉及核酸检测技术领域,具体为一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒。



背景技术:

现有主流核酸提纯和检测是分开两个步骤,即单独的核酸提纯和单独的核酸检测,其中核酸提纯主要采用手工柱提法和半自动磁珠法两大类,手工柱提法提取的核酸纯度和核酸量都比较高,缺点是需要全手工操作,当批量样本需要进行提纯时,会耗费大量人手和时间。半自动磁珠法使用核酸提取已,一般提纯通道有32、48和96,采用深孔板预分装提纯试剂耗材的形式进行半自动核酸提纯,提纯后的核酸需要手工收取转移,磁珠法提取的核酸纯度和核酸量均比柱提法稍低,提取的样本间差异较大。

关于全自动封闭式检测卡盒的产品,目前市面上有一些设计精良的一体化全自动检测产品,但仍然存在一些不足,例如:卡盒设计复杂,生产过程和零件较多,在产品运行时容易出现错误导致检测失败;产品所需大型设备进行运作,占地面积较大,设备成本较高,无法大规模普及;检测卡盒耗材成本较高,组装复杂生产无法批量,终端应用价格无法降下来;卡盒通用性较差,通常只能适用特定试剂。



技术实现要素:

本发明的目的在于提出一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒,旨在解决现有技术中反应盒结构复杂、所需设备成本较高、提纯和检测自动化程度较低的技术问题。

为实现上述目的,本发明提出一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒,包括:

反应管,其内部设有废液储存腔和反应腔;

储存仓,其设置在所述反应管内,所述储存仓内部设有样品储存腔和反应液储存腔,所述样品储存腔与所述废液储存腔相对应,所述反应液储存腔与所述反应腔相对应;

旋转提纯机构,其设置在所述反应管内、且位于所述储存仓的正下方,所述旋转提纯机构用于将样品过滤并输送废液至所述废液储存腔内、且用于将反应液输送至所述反应腔内。反应盒将提纯和检测一体化,所需设备结构简单,具备自动化生产工艺,具有安全、成本低、体积小、出错率低、大通量检测等优点。

优选地,所述旋转提纯机构包括密封垫、滤芯、提纯柱和旋转组件,所述提纯柱开设有容纳腔和纯化孔,所述密封垫嵌设在所述容纳腔内、且抵于所述储存仓的下端,所述滤芯嵌设在所述纯化孔内,所述旋转组件用于驱使所述提纯柱旋转以过滤样品并将过滤后的样品和反应液输送至所述反应腔内。一体式反应盒内部结构简单,分步实现样品的过滤提纯、样品和反应液反应及排放至反应腔中。

优选地,所述旋转组件包括复位弹簧、第一旋转位移部和第二旋转位移部,所述第一旋转位移部设置在所述反应管的内壁,所述第二旋转位移部设置在所述提纯柱的外壁,所述第一旋转位移部和所述第二旋转位移部相互靠近时可卡接配合,所述复位弹簧套设在所述提纯柱上、且下端抵于所述反应管内的支撑部。反应盒在提纯和检测过程中,仅需要使用离心机即可实现自动化工作。

优选地,所述第一旋转位移部和所述第二旋转位移部均设置有用于引导两者卡接配合位移的斜边。可保证在再次离心过程中,提纯柱发生特定角度的旋转,确保提纯步骤完成后准确进行检测步骤。

优选地,所述支撑部开设有弹簧槽,所述复位弹簧的下端位于所述弹簧槽内。保证反应盒按照提纯、检测的步骤正常进行。

优选地,所述反应管的侧壁开设有限位槽,所述储存仓的外壁设有限位条,所述限位条卡设在所述限位槽内。可避免储存仓相对反应管发生旋转,造成提纯、检测失败。

优选地,还包括盖合在所述反应管和所述储存仓上反应盒盖,所述反应盒盖开设有与所述样品储存腔相连通的加样孔。保证反应液储存腔的密封性。

优选地,所述储存仓内部还设有工作液储存腔。方便独立储存工作液,以适应需要对样品进行漂洗的提纯检测工作。

优选地,所述反应腔的侧壁由透明材质制成。方便使用者直接观察反应腔内部的情况。

优选地,所述储存仓的下端设置有与所述样品储存腔和所述反应液储存腔一一对应的转液柱,所述转液柱开设有排液孔。避免溶剂通过排液孔泄漏,造成提纯、检测失败。

本发明一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒,至少具有以下有益效果:储存样品和反应液的储存仓设置在在反应管内,通过旋转提纯机构可将样品进行过滤提纯,过滤产生的废液排放至废液储存腔中,且旋转提纯机构可将过滤后的样品和反应液输送至反应腔内进行反应;反应盒将提纯和检测一体化,所需设备结构简单,具备自动化生产工艺,具有安全、成本低、体积小、出错率低、大通量检测等优点;且大大减少人工操作,从而减少了人员感染机率,同时避免样品和反应液受到污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明反应盒的结构示意图;

图2为本发明反应盒的爆炸结构示意图;

图3为本发明反应盒的剖面结构示意图;

图4为本发明反应管的剖面结构示意图;

图5为本发明储存仓的结构示意图;

图6为本发明储存仓另一角度的结构示意图;

图7为本发明提纯柱的结构示意图。

附图中:1-反应管、11-废液储存腔、12-反应腔、13-支撑部、131-弹簧槽、14-限位槽、2-储存仓、21-样品储存腔、22-反应液储存腔、23-限位条、24-工作液储存腔、25-转液柱、251-排液孔、3-旋转提纯机构、31-密封垫、32-滤芯、33-提纯柱、331-容纳腔、332-纯化孔、341-复位弹簧、342-第一旋转位移部、343-第二旋转位移部、344-斜边、4-反应盒盖、41-加样孔。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1至图7所示,一种用于核酸提纯和检测的一体式反应盒,包括:

反应管1,其内部设有废液储存腔11和反应腔12;

储存仓2,其设置在所述反应管1内,所述储存仓2内部设有样品储存腔21和反应液储存腔22,所述样品储存腔21与所述废液储存腔11相对应,所述反应液储存腔22与所述反应腔12相对应;

旋转提纯机构3,其设置在所述反应管1内、且位于所述储存仓2的正下方,所述旋转提纯机构3用于将样品过滤并输送废液至所述反应腔12内、且用于将反应液输送至所述反应腔12内。

反应管1内部为中空,将反应管1内部分为相互间隔开的废液储存腔11和反应腔12,废液储存腔11用于储存提纯过程中产生的废液,反应腔12用于储存过滤、提纯后的样品和反应液,同时提供样品和反应液的反应场所。储存仓2内部为中空,其内部通过隔板分割为样品储存腔21和反应液储存腔22,样品储存腔21用于储存需要检测、且未提纯过滤的样品,反应液储存腔22用于储存与样品反应、检测样品成品的反应液;储存仓2设置在反应管1内,且位于废液储存腔11和反应腔12的正上方,且反应液储存腔22与反应腔12相对应。旋转提纯机构3设置在反应管1内、且位于储存仓2与废液储存腔11和反应腔12之间;旋转提纯机构3用于将储存在样品储存腔21内的样品进行过滤、提纯,并将过滤产生的废液排放至废液储存腔11内,并将过滤、提纯后的样品输送至反应腔12内;旋转提纯机构3还用于将反应液输送至反应腔12内。

本技术方案,储存样品和反应液的储存仓2设置在在反应管1内,通过旋转提纯机构3可将样品进行过滤提纯,过滤产生的废液排放至废液储存腔11中,且旋转提纯机构3可将过滤后的样品和反应液输送至反应腔12内进行反应;反应盒将提纯和检测一体化,所需设备结构简单,具备自动化生产工艺,具有安全、成本低、体积小、出错率低、大通量检测等优点;且大大减少人工操作,从而减少了人员感染机率,同时避免样品和反应液受到污染;反应盒内部结构组装简单,使用耗材均以注塑件为主,因此整个卡盒耗材成本低,适用于大规模生产应用。

进一步地,所述旋转提纯机构3包括密封垫31、滤芯32、提纯柱33和旋转组件,所述提纯柱33开设有容纳腔331和纯化孔332,所述密封垫31嵌设在所述容纳腔331内、且抵于所述储存仓2的下端,所述滤芯32嵌设在所述纯化孔332内,所述旋转组件用于驱使所述提纯柱33旋转以过滤样品并将过滤后的样品和反应液输送至所述反应腔12内。

储存仓2的下端面对应开有分别与样品储存腔21和反应液储存腔22连通的孔,以供样品和反应液排出;在没有开始提纯之前,需将反应液储存腔22进行密封,因此所设置的密封垫31可抵于储存仓2的下端面以密封反应液储存腔22。滤芯32用于过滤样品,当滤芯32位于样品储存腔21正下方时,样品中不需要的杂质可通过滤芯32排放到废液储存腔11内。提纯柱33用于设置密封垫31和滤芯32,提纯柱33开设有容纳腔331和纯化孔332,密封垫31嵌设在容纳腔331内,滤芯32位于纯化孔332内;纯化孔332的侧壁位于容纳腔331内,当密封垫31嵌设在容纳腔331内时,密封垫31的端面与纯化孔332的侧壁的端面平齐。旋转组件用于驱使提纯柱33旋转,当纯化孔332正对样品储存腔21的出口时,样品往下流,滤芯32对样品进行过滤,过滤产生的废液穿过滤芯32排放到废液储存腔11内,过滤后的样品保存在纯化孔332和滤芯32上;旋转组件驱动提纯柱33旋转,当纯化孔332正对反应液储存腔22的出口时,反应液往下流,反应液可与样品初步反应,使样品能穿过滤芯32排放至反应腔12内,同时反应液也穿过滤芯32排放到反应腔12内。旋转组件通过驱使提纯柱33旋转,使样品过滤、样品与反应液排放到反应腔12中,一体式反应盒内部结构简单,分步实现样品的过滤提纯、样品和反应液反应及排放至反应腔12中。

进一步地,所述旋转组件包括复位弹簧341、第一旋转位移部342和第二旋转位移部343,所述第一旋转位移部342设置在所述反应管1的内壁,所述第二旋转位移部343设置在所述提纯柱33的外壁,所述第一旋转位移部342和所述第二旋转位移部343相互靠近时可卡接配合,所述复位弹簧341套设在所述提纯柱33上、且下端抵于所述反应管1内的支撑部13。

提纯柱33为圆柱体形状,但其下端的外径小于上端的外径,因此提纯柱33的外壁有一阶梯状的结构,复位弹簧341具体套设在外径较小的部分,且复位弹簧341的一端抵于阶梯的端面。反应管1内设有支撑部13,复位弹簧341的另一端抵于支撑部13上。第一旋转位移部342设置在反应管1的内壁;第二旋转位移部343设置在提纯柱33的外壁,具体位于外径较大的部分;第一旋转位移部342和第二旋转位移部343的结构一致,均由凸起和凹槽依次排列组成,第一旋转位移部342的凸起部分可与第二旋转位移部343的凹槽部分对应,第二旋转位移部343的凸起部分可与第一旋转位移部342的凹槽部分对应;凸起部分的数量跟储存仓2内空腔的划分数量相一致。核酸提纯和检测的过程一般是将反应盒放置在离心机上,通过离心机的离心作用实现样品的过滤、提纯,离心机的开启为阶段性的,因此在离心机工作时,储存仓2和提纯柱33挤压弹簧,使第一旋转位移部342和第二旋转位移部343相互靠近、相互卡接配合;当离心机暂停工作时,复位弹簧341伸展,使第一旋转位移部342和第二旋转位移部343相互远离,在远离过程中,复位弹簧341在径向方向还有一个沿其旋转方向作用的力,使挤压时相配合的凸起和凹槽产生错位;再次离心,凸起与另一凹槽相配合,使提纯柱33发生旋转,进而使纯化孔332从正对样品储存腔21变为正对反应液储存腔22,最终实现提纯、检测一体化。旋转组件的设置,使反应盒在提纯和检测过程中,仅需要使用离心机即可实现自动化工作,而离心机的运作和暂停可通过程序进行控制,且运作时间、暂停时间也可根据需求相应设置。

进一步地,所述第一旋转位移部342和所述第二旋转位移部343均设置有用于引导两者卡接配合位移的斜边344。

如前面所述,复位弹簧341复位时,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343相互远离,且复位弹簧341会驱使提纯柱33产生一定的旋转,再次离心,使纯化孔332从正对样品储存腔21变为正对反应液储存腔22;由于复位弹簧341驱使提纯柱33旋转的角度较小,而凸起部分的宽度较大,因此在再次离心过程中,通过斜边344可引导第一旋转位移部342和第二旋转位移部343相互卡合,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343在相互靠近过程中,提纯柱33相对反应管1产生旋转,最终实现纯化孔332从正对样品储存腔21变为正对反应液储存腔22。因此,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343均设置斜边344,可保证在再次离心过程中,提纯柱33发生特定角度的旋转,确保提纯步骤完成后准确进行检测步骤。

进一步地,所述支撑部13开设有弹簧槽131,所述复位弹簧341的下端位于所述弹簧槽131内。

支撑部13开设有弹簧槽131,弹簧槽131用于固定复位弹簧341,具体是将复位弹簧341的下端卡在弹簧槽131内,使复位弹簧341在挤压或伸展过程中不会发生偏转、弯曲、松动,保证提纯柱33旋转的准确性,进而保证反应盒按照提纯、检测的步骤正常进行。

进一步地,所述反应管1的侧壁开设有限位槽14,所述储存仓2的外壁设有限位条23,所述限位条23卡设在所述限位槽14内。

如前面所述,储存仓2设置在反应管1内,在提纯和检测过程中,储存仓2不发生旋转、提纯柱33发生旋转,因此在提纯柱33旋转过程中,应保证储存仓2不发生旋转。因此,在反应管1侧壁开设限位槽14、储存仓2外壁设置限位条23,使限位条23卡在限位槽14内,可避免储存仓2相对反应管1发生旋转;另一方面,限位槽14和限位条23的设置可方便储存仓2与反应管1的装配,且装配和能保证样品储存腔21与废液储存腔11相对应、反应液储存腔22与反应腔12相对应。

进一步地,还包括盖合在所述反应管1和所述储存仓2上反应盒盖4,所述反应盒盖4开设有与所述样品储存腔21相连通的加样孔41。

反应盒在生产过程中,先将储存仓2安装在反应管1内,储存仓2内部开设的样品储存腔21和反应液储存腔22均为上下开口状,将反应液预先灌装在反应液储存腔22内,然后盖上反应盒盖4,使反应液储存腔22保持密封;在反应盒盖4上开设有加样孔41,当反应盒盖4盖合在储存仓2上时,加样孔41与样品储存腔21正对,通过加样孔41可往样品储存腔21内加入待检测的样品。反应盒盖4盖合在储存仓2上,具体是反应盒盖4的内壁紧贴反应管1的外壁,设置反应盒盖4,即可保证反应液储存腔22的密封性,又可将储存仓2进一步固定在反应管1内。反应盒盖4的内壁可设置为具有锥度的形状,反应盒盖4从开口处往内延伸,内径逐渐变小,反应管1在插入至反应盒盖4过程中,插入得越深,受到反应盒盖4的挤压力越大,因此反应盒盖4越牢固地盖合在反应管1上,储存仓2也更稳固地安装在反应管1内。当然,还可以在反应管1外壁和反应盒盖4内壁分别设置凹槽和凸起,以通过卡紧的方式将反应盒盖4盖合在反应管1上;或者是在反应管1外壁或反应盒盖4内壁设置环状凸缘即可;亦或者是通过内螺纹外螺纹配合的方式将反应盒盖4盖合在反应管1上。

进一步地,所述储存仓2内部还设有工作液储存腔24。

储存仓2内部中空,通过隔板将其内部划分为多个空腔,其中包括样品储存腔21、工作液储存腔24和反应液储存腔22,且沿提纯柱33的旋转方向依次为样品储存腔21、工作液储存腔24和反应液储存腔22。工作液储存腔24用于储存工作液,如漂洗液;当漂洗液作为工作液时,可用于对过滤后的样品进行漂洗,进一步提纯。当储存仓2内部均分为三个空腔时,依次是样品储存腔21、工作液储存腔24和反应液储存腔22,其中反应管1内的废液储存腔11与储存腔和工作液储存腔24对应,反应管1内的反应腔12与反应液储存腔22对应;第一旋转位移部342和第二旋转位移部343均为具有三个相同形状的凸起。当储存仓2内部均分为四个空腔时,依次是一个样品储存腔21、两个工作液储存腔24和一个反应液储存腔22,其中反应管1内的废液储存腔11与两个储存腔和工作液储存腔24对应,反应管1内的反应腔12与反应液储存腔22对应;第一旋转位移部342和第二旋转位移部343均为具有四个相同形状的凸起。反应管1内部仅划分为废液储存腔11和反应腔12,但两者的空间占比需根据储存仓2内部均分空腔的数量决定;同样,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343的具体结构也许根据储存仓2内部均分空腔的数量决定;如此,才能保证提纯柱33每旋转一次,旋转的角度为360°除以储存仓2内部均分空腔的数量的比值,即储存仓2内部均分空腔的数量为3时,提纯柱33每旋转一次的角度为120°,以此保证样品、工作液、反应液依次经过滤芯32,并且过滤以及漂洗产生的废液排放到废液储存腔11中,过滤提纯后的样品和反应液排放到反应腔12中。储存仓2内部设有工作液储存腔24,方便独立储存工作液,以适应需要对样品进行漂洗的提纯检测工作。当然,储存仓2内部均分的空腔的数量具体根据需求设置,且每个空腔储存的试剂也可根据需求设置,以提高反应盒的实用性。

进一步地,所述反应腔12的侧壁由透明材质制成。

反应管1内部为中空,分割为两个腔体:反应腔12和废液储存腔11,反应腔12和废液储存腔11有共同的侧壁,也有相独立的侧壁,具体如图所示。反应腔12的侧壁由透明材质制成,即通过侧壁可直接看到反应腔12内部,如此设置,是为了方便使用者直接观察反应腔12内部的情况,如通过观察反应腔12内样品和反应液反应后显现出来的颜色,来判断两者之间是否发生了反应或者是判断样品中是否包含某种物质。当然,整个反应管1为一体结构,即废液储存腔11和反应腔12的侧壁均由透明材质制成。

进一步地,所述储存仓2的下端设置有与所述样品储存腔21和所述反应液储存腔22一一对应的转液柱25,所述转液柱25开设有排液孔251。

储存仓2的下端设置有至少两个转液柱25,样品储存腔21对应一个转液柱25,反应液储存腔22对应一个转液柱25;当储存仓2内部分割为三个空腔时,沿提纯柱33的旋转方向依次为样品储存腔21、工作液储存腔24和反应液储存腔22,则储存仓2的下端设置有与样品储存腔21、工作液储存腔24和反应液储存腔22一一对应的转液柱25,即转液柱25的数量也设置为三个;当储存仓2内部分割为四个空腔时,沿提纯柱33的旋转方向依次是一个样品储存腔21、两个工作液储存腔24和一个反应液储存腔22,则储存仓2的下端设置有与一个样品储存腔21、两个工作液储存腔24和一个反应液储存腔22一一对应的转液柱25,即转液柱25的数量也设置为四个;因此保证储存仓2内部的空腔数量与转液柱25的数量相同,且每个空腔分别对应一个转液柱25;每个转液柱25均开设有排液孔251,排液孔251与转液柱25对应的空腔相互连通,使空腔内的溶剂能通过对应的排液孔251排出。转液柱25之间具有一定间隙,侧壁与侧壁之间并不直接相连,因此每个排液孔251均间隔有一定距离;当某一排液孔251正在往旋转提纯机构3的滤芯32排液时,其他排液孔251均被旋转提纯机构3的密封垫31堵住,避免其他排液孔251泄漏溶剂。当然,排液孔251也可直接开设在储存仓2的下端面。

下面举一详细的例子介绍反应盒的生产及使用过程,生产过程为:储存仓2内部均分为四个空腔,依次为样品储存腔21、第一工作液储存腔24、第二工作液储存腔24和反应液储存腔22,反应管1内部分为反应腔12和废液储存腔11,其中废液储存腔11与样品储存腔21、第一工作液储存腔24、第二工作液储存腔24对应,反应腔12与反应液储存腔22对应;将复位弹簧341安装在反应管1内的支撑部13上,且下端卡设在弹簧槽131内;将滤芯32嵌设在提纯柱33的纯化孔332内,将密封垫31嵌设在提纯柱33的容纳腔331内,接着再将提纯柱33安装在反应管1内,使复位弹簧341套在提纯柱33的下端;将储存仓2安装在反应管1内,且使限位条23卡设在限位槽14内,第一工作液储存腔24、第二工作液储存腔24和反应液储存腔22对应的排液孔251抵在密封垫31上,使密封垫31堵住这三个排液孔251,样品储存腔21对应的排液孔251正对滤芯32和纯化孔332;往第一工作液储存腔24和第二工作液储存腔24内加入工作液,往反应液储存腔22内加入反应液;然后将反应盒盖4盖在反应管1上,使反应盒盖4的上端面封住第一工作液储存腔24、第二工作液储存腔24和反应液储存腔22的上端,同时使反应盒盖4上的加样孔41正对样品储存腔21;由于反应盒盖4将储存仓2往下压,而复位弹簧341将提纯柱33往上顶,因此密封垫31会紧密地贴合在转液柱25的下端,将第一工作液储存腔24、第二工作液储存腔24和反应液储存腔22对应的排液孔251完全堵住;至此,便生产出了反应盒,需要注意的是,工作液储存腔24和反应液储存腔22内储存的试剂可根据该反应盒应用的具体对象适应性更换。使用过程为:通过加样孔41往样品储存腔21内加入需要检测的样品,然后将反应盒放置在离心机上,将反应盒盖4取下,离心机上的转子可适用于该反应盒,针对不同尺寸或型号的反应盒,可选用不同的转子,离心机可预先设置自动控制程序,如开启一端时间、暂停一段时间、再开启一端时间;启动离心机,离心机工作,样品经过离心作用,经滤芯32过滤后产生的废液进入到废液储存腔11内,需要保留的物质则储存在滤芯32和纯化孔332上;工作一段之间后自动控制程序控制离心机停止工作,由于没有离心作用,复位弹簧341受到的挤压力变小,复位弹簧341将提纯柱33顶起,在顶起过程中,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343相互远离,在远离过程中,复位弹簧341在径向方向还有一个沿其旋转方向作用的力(该力的方向由样品储存腔21朝向第一工作液储存腔24),使挤压时相配合的凸起和凹槽产生一个小范围的错位;自动控制程序控制离心机开始工作,由于离心作用,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343再次相互靠近,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343的斜边344相互贴合,使凸起与另一凹槽相配合,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343相互卡合,第一旋转位移部342和第二旋转位移部343在相互靠近过程中,提纯柱33相对反应管1旋转90°,使第一工作液储存腔24对应的排液孔251正对滤芯32和纯化孔332,在离心作用下,第一工作液储存腔24内储存的工作液(即漂洗液)对纯化孔332和滤芯32上的样品进行漂洗,漂洗产生的废液排放至废液储存腔11内;一段时间后,离心机停止,复位弹簧341弹起;离心机运作,提纯柱33旋转90°,第二工作液储存腔24对应的排液孔251正对滤芯32和纯化孔332,第二工作液储存腔24内储存的工作液对样品进行二次漂洗,漂洗产生的废液排放至废液储存腔11内;一段时间后,离心机停止,复位弹簧341弹起;离心机运作,提纯柱33旋转90°,反应液储存腔22对应的排液孔251正对滤芯32和纯化孔332,反应液与样品进行初步反应,在离心作用下,反应液和样品排放至反应腔12内,离心机停止;反应液和样品在反应腔12内彻底反应(满足一定的反应条件,比如必要时需将反应盒转移至检测机上,对反应腔12进行加热/制冷,使里面的反应液和样品彻底反应),然后透过反应腔12的侧壁进行观察,从观察的结果得出样品中是否含有某种物质;至此,反应盒对样品进行提纯、检测的过程已经完成。

从上述的反应盒的生产及使用过程中可知:反应盒结构合理、装配方便,可独立制作并预先液体试剂分装,适用于流水线规模化生产。整体结构采用斜角式位移槽,利用复位弹簧341反向推动提纯柱33,在不同转速下产生差异化离心力,从而实现提纯柱33的单格位移。在提纯过程中,通过密封垫31封闭其他腔体,避免储存仓2腔体内液体出现提前转移渗漏等,整个检测过程无需人工操作和开盖,有效避免样本的泄露和感染等情况。储存仓2可以设计为多个腔体,通过多腔体分配,可以实现多样本检测或适配不同的核酸提纯试剂方案。储存仓2设计有限位条23,通过限位条23可以避免在提纯过程中储存仓2随提纯柱33一起转动而导致提纯失败。本反应盒含有可进行pcr等检测使用的反应管1,可根据需要设置成0.1ml、0.2ml等规格,同时可以在反应管1内提前预封装反应液,反应液可以以冻干或液体的形式封装,在核酸提纯的最后一步可以直接把核酸洗脱液加入到反应管1内,无需人工开盖和转移操作,仅需把整个反应盒转移到检测设备即可完成整个检测过程。反应盒使用分体式组装设计,可以应用自动化生产设备进行组装和试剂封装操作,能完全避免生产过程中因人员介入导致的产品污染,特别适合于核酸检测类的高灵敏度试剂生产。反应盒柱式结构的自动化检测,仅使用特制离心机转子,通过设计转速程序即可实现全过程的检测,具有安全、成本低、体积少、出错率低等优点;避免自动化设备中大量使用的机械臂、转动电机、定量移液等硬件,在减少设备成本、体积的同时,可以避免各种硬件设备因磨损、程序等导致的检测失败。封装试剂适用性广,通过储存仓2分割不同数量,可以适用于不同的核酸提纯试剂,同时反应管1可以使用预分装的冻干试剂或液体试剂,仅需在核酸洗脱腔位提前加入定量洗脱液,即可实现反应试剂的定量配制。反应盒内部结构组装简单,使用耗材均以注塑件为主,因此整个卡盒耗材成本低,适用于大规模生产应用。反应盒在提纯和检测过程中,所需的设备简单,减少人工,减少感染机率,在非洲等较为贫穷的地区实用性更高。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

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