一种全自动分液与负压核酸纯化装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械和核酸纯化设备领域，具体涉及一种全自动分液与负压核酸纯化装置。


背景技术：

2.现有生物实验室和生产企业大多利用传统移液器人工分液操作，不能有效的实现大规模分液，面对生产企业劳动量大，生产效率低。
3.在临床检验中心、重大疫情预防、常规科研实验、检验检疫、食品安全等领域中需要从不同的样本分离纯化核酸，用于研究样本遗传物质和相关实验，核酸纯化是最基本也是比较关键的步骤。
4.目前进行核酸纯化的方法主要有盐析法、硅胶法、柱子离心纯化法和磁珠纯化法等，磁珠分离核酸是目前自动化上面使用最常见的方法，其优点是核酸纯化速度快，可实现自动化操作；其不足是核酸纯化纯度低，杂质多，抑制物干扰pcr反应，低含量标本容易出现漏检。而硅胶膜核酸纯化法则需要离心机配合，很难实现全自动核酸纯化，硅胶膜法其优点是核酸纯度高，抑制物少，对pcr影响小，不容易造成漏检；硅胶膜法其不足是手工操作，需要离心机，提取时间长，提取标本量少，一般是单次24个样本处理量，很难实现大规模核酸纯化。
5.综上所述，目前需要设计一种能够自动进行液体的分装处理和高通量核酸纯化的新型装置。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是人工分装试剂效率低和离心机硅胶膜法核酸纯化不能高通量提取，样品操作时间长的问题。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种全自动分液与负压核酸纯化装置，包括外壳箱体，所述外壳箱体内分别设有自动分液系统和自动纯化系统，
8.所述自动分液系统包括设置于所述外壳箱体的顶部的若干个试剂瓶，所述试剂瓶内装有待分装或纯化的试剂，所述外壳箱体内分别设有若干个蠕动泵，所述蠕动泵和试剂瓶之间通过连接管组对应连接，所述外壳箱体内还设有导向系统，所述导向系统上设有固定杆，所述导向系统驱动所述固定杆移动，所述蠕动泵上连接有蠕动泵管，所述蠕动泵管的另一端可拆卸设于所述固定杆上，且所述蠕动泵管外接于试剂分装瓶，
9.所述自动纯化系统包括设置于所述外壳箱体内的真空泵，所述真空泵通过所述连接管组依次外接于负压瓶和真空抽滤装置实现负压抽滤，且所述试剂分装瓶设置于所述真空抽滤装置内，
10.所述外壳箱体内还设有分别连接于所述自动分液系统和自动纯化系统的plc控制单元。
11.在上述方案中，所述导向系统包括固定于所述外壳箱体底部的x轴导轨，所述x轴导轨上设有x轴电机组，所述x轴电机组上套设有x轴传送带，还包括垂直固定于所述x轴传送带上的y轴导轨，所述y轴导轨上设有y轴电机，所述y轴电机上套设有y轴传送带，且所述固定杆与所述y轴传送带固定。
12.在上述方案中，所述真空抽滤装置包括相互可拆卸密封连接的第一真空抽滤附件和第二真空抽滤附件，所述第二真空抽滤附件上放置96孔的核酸纯化板，所述第一真空抽滤附件和第二真空抽滤附件上分别设有连接于所述负压瓶的第二真空抽滤连接管和第二真空抽滤连接管。
13.在上述方案中，所述plc控制单元依次包括plc触摸屏、plc控制器和plc驱动器，所述plc触摸屏露出于所述外壳箱体的表面，所述plc控制器和plc驱动器设置于所述外壳箱体内，所述plc控制器分别与所述plc触摸屏和plc驱动器连接，所述plc控制器通过所述plc驱动器分别驱动所述导向系统、真空泵和蠕动泵。
14.在上述方案中，所述外壳箱体内设有电源，所述电源分别与所述真空泵、蠕动泵和plc控制单元连接并供电。
15.在上述方案中，所述外壳箱体上开设有容纳所述固定杆穿出的滑槽。
16.在上述方案中，所述外壳箱体内设有安装板，所述安装板水平设置于所述外壳箱体的中部，所述真空泵、蠕动泵、plc控制器和plc驱动器分别设置于所述安装板上。
17.本实用新型，利用负压抽滤和pcl全自动控制操作实现硅胶膜法的全自动核酸纯化，无需离心操作，有效的解决了硅胶膜核酸纯化效率低，不能大规模纯化的问题，有利于提高下游核酸检测效率，保障重大疫情中能快速判断病情，有利于创造更多的社会价值。
附图说明
18.图1为本实用新型的外形示意图；
19.图2为图1拆卸外部机壳后的结构示意图；
20.图3为本实用新型中第一真空抽滤附件的结构示意图；
21.图4为本实用新型中第二真空抽滤附件的结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合说明书附图对本实用新型做出详细的说明。
23.本实用新型公开了一种全自动分液与负压核酸纯化装置，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。需要特别指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本实用新型，并且相关人员明显能在不脱离本实用新型内容、精神和范围的基础上对本文所述内容进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本实用新型技术。
24.在实用新型中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、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。
28.如图1至图4所示，本实用新型提供的一种全自动分液与负压核酸纯化装置，包括起保护作用的外壳箱体11，外壳箱体11内分别设有自动分液系统和自动纯化系统，
29.其中，自动分液系统包括设置于外壳箱体11的顶部的若干个试剂瓶10，试剂瓶10内装有待分装或纯化的试剂，外壳箱体11内设有若干个蠕动泵5，蠕动泵5和试剂瓶10之间通过连接管组(图中未画出)对应连接，本实用新型中蠕动泵5的数量优选为4个，4个蠕动泵可单独和连续工作，也可分步骤设定运行加液顺序，蠕动泵5的管道内径可选范围是1
‑
10mm。
30.外壳箱体11内还设有导向系统，导向系统上设有固定杆3，由导向系统驱动固定杆3移动，各个蠕动泵5上分别连接于一根蠕动泵管的一端，每个蠕动泵管的另一端可拆卸设于固定杆3上随固定杆3的驱动自动移动，且蠕动泵管外接于用于最终完成分装的试剂分装瓶上，
31.其中，导向系统包括固定于外壳箱体11底部的x轴导轨，x轴导轨上设有x轴电机组1，x轴电机组1上套设有x轴传送带，并由x轴电机组1带动其转动，还包括垂直固定于x轴传送带上的y轴导轨，y轴导轨上设有y轴电机2，y轴电机2上套设有y轴传送带，并由y轴电机2带动其转动，且固定杆3与y轴传送带固定联动，这样可以组合成十字导向结构，实现固定杆3的全自动平面移动，并驱动蠕动泵管将试液一不同体积自动分配至各个试剂分装瓶内。
32.其中，自动纯化系统包括设置于外壳箱体11内的真空泵4，真空泵4通过连接管组依次外接于负压瓶和真空抽滤装置，同时将试剂分装瓶设置于真空抽滤装置内，实现负压抽滤。
33.其中，真空抽滤装置包括相互可拆卸密封连接的第一真空抽滤附件12和第二真空抽滤附件14，第一真空抽滤附件12和第二真空抽滤附件14上分别设有连接于负压瓶的第二真空抽滤连接管13和第二真空抽滤连接管15。
34.第二真空抽滤附件14内可放置96孔核酸纯化板配合密封，能在负压瓶的抽滤下能形成负压，从而可以让96孔核酸纯化板中的液体流过，实现自动加液和排液的功能，从而达到核酸的自动化分离和纯化，可以实现一次纯化96个样本。有效的解决人工分装试剂效率低和离心机硅胶膜法核酸纯化不能高通量提取，样品操作时间长的问题；可以降低劳动量，提高生产效率，实现全自动分装不同量的试剂和全自动负压过滤硅胶膜实现核酸纯化。
35.外壳箱体11内还设有分别连接于自动分液系统和自动纯化系统的plc控制单元。
plc控制单元依次包括plc触摸屏6、plc控制器7和plc驱动器8，plc触摸屏6露出于外壳箱体11的表面，plc控制器7和plc驱动器8设置于外壳箱体11内，plc控制器7分别与plc触摸屏6和plc驱动器8连接，plc控制器7通过plc驱动器8分别自动驱动导向系统、真空泵4和蠕动泵5完成相关动作。
36.其中，真空泵4通过plc控制开关，实现自动抽滤。plc控制器7里具有人工输入的plc控制软件，可以设定运行步骤，加液体积，抽滤时间，运行顺序，泵的开关等。能实现全自动工业控制，从而实现全自动分液与负压核酸纯化。plc触摸屏6能设置参数，修改加液体积，运行次数等，通过plc触摸屏6人工可编辑程序。能够自动进行液体的分装处理和核酸样本的提取操作，具有速度快、操作简单，自动化程度高等特点，从而能有效降低人工分装和核酸提取操作误差，减少工作量，无需离心机操作即可全自动完成核酸纯化，有利于简化操作步骤，提高工作效率。
37.外壳箱体11内设有电源9，电源9分别与真空泵4、蠕动泵5和plc控制单元等部件连接并供电。
38.进一步优选的，外壳箱体11上开设有容纳固定杆3穿出的滑槽16，固定杆3的外端沿滑槽16移动并伸缩，以给不同位置的多个试剂分装瓶分液。
39.外壳箱体11内设有安装板17，安装板17水平设置于外壳箱体11的中部，真空泵4、蠕动泵5、plc控制器7和plc驱动器8等部件均可以设置于安装板17上。
40.本实用新型，利用负压抽滤和pcl全自动控制操作实现硅胶膜法的全自动核酸纯化，无需离心操作，有效的解决了硅胶膜核酸纯化效率低，不能大规模纯化的问题，有利于提高下游核酸检测效率，保障重大疫情中能快速判断病情，有利于创造更多的社会价值。
41.本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。