测序反应装置的调平结构的制作方法

本发明涉及基因测序领域，更具体的说，本发明涉及一种测序反应装置的调平结构。

背景技术：

基因测序技术正成为本世纪推动人类社会迅猛发展的科学技术，基因测序技术是根据碱基互补配对的原理来检测生命体的核酸序列。目前，基因测序仪为推动基因测序技术的发展做出了重大贡献，被广泛运用于生化医学领域，用来测定核酸的序列。

现有技术中的基因测序仪，一般包括基因测序反应小室、固定装置以及采图装置，通过固定装置将基因测序反应小室固定在基因测序仪的测序平台上，并通过采图装置的镜头对基因测序反应进行采图；为了提高采图的精确性，在基因测序反应小室固定时需要对基因测序反应小室进行位置的调整，从而调节进行基因测序反应的反应通道与镜头之间的平行度，以使得采图装置的镜头能够获取质量最优的荧光图。

现有技术中公开了一种对基因测序反应小室进行位置调整的装置，包括多个调节螺钉，通过调节螺钉调节固定装置与测序平台的距离，实现对测序反应小室位置的调整。但这种位置调节的装置，需要对多个调节螺钉进行调整，调节过程较为复杂，并且调节的精度较低，影响采图装置采图的效果。

因此需要一种新的便于调节、且提高调节精度的测序反应装置的调平结构。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种测序反应装置的调平结构，旨在解决现有技术中测序反应小室调节过程复杂、调节精度较低的问题。

为了实现发明目的，一种测序反应装置的调平结构，其改进之处在于：包括测序反应装置和装置固定台，所述测序反应装置安装在装置固定台上；

所述测序反应装置包括测序反应小室和固定架，所述的测序反应小室固定于所述的固定架上，所述的测序反应小室包括用于进行基因测序反应的反应通道；

所述固定架安装在所述的装置固定台上，所述固定架上设置有三个用于对固定架和装置固定台的间距进行调节的调节装置，三个调节装置的连线为三角形，且上述反应通道的延伸方向与其中两个调节装置的连线的方向相垂直。

在上述的结构中，所述三个调节装置的连线为等腰三角形，所述反应通道所在的直线与等腰三角形的底边上的中线相重合。

在上述的结构中，所述调节装置均包括调节螺钉和调节螺母，所述调节螺母上设置有通孔，该通孔内设置有内螺纹；

所述固定架上具有贯穿的螺丝孔，所述调节螺母固定在所述的螺丝孔内；所述装置固定台上对应于螺丝孔的位置设置有调节孔；

所述调节螺钉安装在调节螺母的通孔内，且调节螺钉的外螺纹与所述调节螺母的内螺纹相适配，所述调节螺钉的顶端顶在所述的调节孔内。

进一步的，所述固定架上设置有第一螺丝孔，所述第一螺丝孔的一侧设置有第一插销孔；

所述装置固定台上设置有第一调节孔、第二调节孔以及第三调节孔，所述第一调节孔的一侧设置有与所述第一插销孔相对应的第二插销孔；

所述的第一插销孔和第二插销孔内插入有固定插销。

进一步的所述装置固定台上还设置有位置调节装置，该位置调节装置包括调节旋钮和旋钮固定座，所述的旋钮固定座固定在装置固定台上，所述调节旋钮设置于旋钮固定座上，调节旋钮具有顶端，且调节旋钮的顶端用于顶在所述固定架的侧边上。

进一步的，所述固定架呈方框形状，具有相对设置的第一连接边和第二连接边；

所述第一螺丝孔设置在第一连接边上，所述第二连接边上设置有第二螺丝孔和第三螺丝孔；

所述第一连接边上还设置有第一固定孔和第二固定孔，所述第二连接边上还设置有第三固定孔，通过向所述第一固定孔、第二固定孔和第三固定孔内锁入螺钉，将所述测序反应装置固定在装置固定台上。

在上述的结构中，所述测序反应装置还包括小室安装板，所述测序反应小室安装在小室安装板上，所述小室安装板固定于所述的固定架上。

进一步的，所述测序反应小室包括相贴合上层基片和下层基片，所述上层基片与下层基片之间形成用于进行基因测序反应的反应通道；所述上层基片上设置有与反应通道相连通的试剂入口和试剂出口；

所述上层基片上设置有用于对反应通道进行加热的加热涂层，所述反应通道投影在上层基片的区域称为投影区域，所述的加热涂层覆盖在所述的投影区域上；

所述加热涂层沿试剂入口与试剂出口的连线方向的两端分别为第一端和第二端；所述加热涂层还包括第一弯折部和第二弯折部，所述第一弯折部与所述的第一端相连接，所述第二弯折部与所述第二端相连接；

所述第一弯折部上具有第一电接触点，所述第二弯折部上具有第二电接触点，所述第一电接触点和第二电接触点用于实现加热涂层的通电。

进一步的，所述测序反应装置还包括转动架，所述转动架上设置有朝向基因测序反应小室的方向转动后接触第一电接触点的第一加热电极以及接触第二电接触点的第二加热电极；

所述转动架上还固定设置有入口连接管和出口连接管，所述转动架朝向基因测序反应小室的方向转动后，所述的入口连接管与所述的试剂入口相连通，所述的出口连接管与所述的试剂出口相连通。

进一步的，所述转动架上还固定设置有温度传感器，所述转动架朝向基因测序反应小室的方向转动后，所述温度传感器贴合在所述的加热涂层上。

本发明的有益效果是：本发明的测序反应装置的调平结构，只需主要针对第一调节装置进行调节，就能够使反应通道与镜头之间的平行度达到要求，相对于现有技术中需要对每一个调节装置进行反复调节的过程，其调节更为方便，同时由于反应通道的延伸方向与第二调节装置和第三调节装置的连线的方向相垂直，降低了调节难度，提高了调节精度，使得基因测序的结果更为准确。

附图说明

图1为本发明一个实施例中测序反应装置的调平结构的立体结构示意图。

图2为本发明一个实施例中测序反应装置的调平结构的正面结构示意图。

图3为本发明一个实施例中第一调节装置、第二调节装置以及第三调节装置的位置关系示意图。

图4为本发明另一个实施例中固定架与装置固定台的立体结构示意图。

图5为本发明另一个实施例中测序反应装置的调平结构的正面结构示意图。

图6为本发明另一个实施例中固定架与装置固定台的立体结构示意图。

图7为本发明的一个实施例中测序反应小室的立体结构示意图。

图8为本发明的一个实施例中测序反应小室的爆炸结构示意图。

图9为本发明的一个实施例中测序反应小室的正面结构示意图。

图10为本发明一个实施例中基因测序反应小室和小室安装板的结构示意图。

图11为本发明一个实施例中基因测序反应小室的背面结构示意图。

图12为本发明一个实施例中基因测序反应装置的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

本发明提出第一实施例，本实施例提出了一种测序反应装置的调平结构，具体的，如图1、图2所示，测序反应装置的调平结构包括测序反应装置200和装置固定台300，所述测序反应装置200安装在装置固定台300上，装置固定台300可以左右移动，实现测序反应装置200位置的调整。所述测序反应装置200包括测序反应小室2001和固定架2002，其中，测序反应小室2001具有试剂入口101和试剂出口102，试剂入口101和试剂出口102之间形成长条形的反应通道，通过试剂入口101通入反应试剂，在反应通道中进行基因测序反应。测序反应小室2001安装在固定架2002上，固定架2002安装在所述的装置固定台300上，本实施例中，所述固定架2002上设置有三个用于对固定架2002和装置固定台300的间距进行调节的调节装置400，如图2、图3所示，三个调节装置400的连线为三角形，且上述反应通道103的延伸方向与其中两个调节装置400的连线的方向相垂直，因此，当固定架2002安装在装置固定台300上之后，通过三个调节装置400调节固定架2002与装置固定台300之间的距离。

一般的，测序仪包括用对反应通道进行荧光图拍摄的采图装置，采图装置包括镜头，镜头对准所述的反应通道，在调节固定架2002和装置固定台300之间的距离时，需保证反应通道与镜头之间的平行度；在本实施例中，由于反应通道的延伸方向与其中两个调节装置400的连线的方向相垂直，如图2所示，三个调节装置400分别定义为第一调节装置4001、第二调节装置4002以及第三调节装置4003，反应通道的延伸方向与第二调节装置4002和第三调节装置4003的连线的方向相垂直，在对固定架2002的调节过程中，由于本发明的反应通道设计为狭窄的长条状，因此第二调节装置4002、第三调节装置4003对于反应通道与镜头之间的平行度的调节作用较小，只需略微调节即满足平行度要求，第一调节装置4001则对于反应通道与镜头之间的平行度的调节作用较大，因此主要需要对第一调节装置4001进行调节，以使反应通道与镜头之间的平行度达到所需的要求，这种调节方式，只需主要针对第一调节装置4001进行调节，就能够使反应通道与镜头之间的平行度达到要求，相对于现有技术中需要对每一个调节装置400进行反复调节的过程，其调节更为方便，同时由于反应通道的延伸方向与第二调节装置4002和第三调节装置4003的连线的方向相垂直，降低了调节难度，提高了调节精度，使得基因测序的结果更为准确。

在图1、图2所述的实施例的基础上，对于所述的第一调节装置4001、第二调节装置4002以及第三调节装置4003，本发明提出了一较佳的实施例，如图3，所述三个调节装置400的连线为等腰三角形，所述反应通道所在的直线与等腰三角形的底边上的中线4004相重合，在调节固定架2002和装置固定台300之间的距离时，通过第二调节装置4002和第三调节装置4003进行略微的调节，再通过第一调节装置4001进行调节，并且在第一调节装置4001的调节过程中，使反应通道与装置固定台的间距发生改变，从而使反应通道与镜头之间的平行度达到所需的要求。

在上述的实施例中，对于所述的调节装置400，本发明提出了一具体实施例，如4所示，第一调节装置4001、第二调节装置4002以及第三调节装置4003的具体结构均相同，在本实施例中仅以第一调节装置4001的具体构成进行说明，但所述的第二调节装置4002和第三调节装置4003均包括相同的结构。具体的，所述的第一调节装置4001包括第一调节螺钉4005和第一调节螺母4006，所述第一调节螺母4006上设置有通孔，该通孔内设置有内螺纹；所述固定架2002上设置有贯穿的第一螺丝孔2003，所述第一调节螺母4006固定在所述的第一螺丝孔2003内；所述第一调节螺钉4005安装在第一调节螺母4006的通孔内，且第一调节螺钉4005的外螺纹与所述第一调节螺母4006的内螺纹相适配，所述第一调节螺钉4005的顶端顶在所述的装置固定台300的上表面。另外，固定架2002上对应于第二调节装置4002的位置设置有第二螺丝孔2004，固定架2002上对应于第三调节装置4003的位置设置有第三螺丝孔2005。所述装置固定台300上设置有观察窗口3004，采图装置的镜头即通过观察窗口3004进行拍照。

通过上述的结构，第一调节螺母4006固定在第一螺丝孔2003中，第一调节螺钉4005可以在第一调节螺母4006中转动，且第一调节螺钉4005的顶端压在装置固定台300的上表面，转动第一调节螺钉4005时，固定架2002则沿第一调节装置4001和第二调节装置4002的连线发生转动，由于测序反应小室2001固定在固定架2002上，从而实现反应通道与采图装置镜头之间的平行度的调节。对于所述的第二调节装置4002和第三调节装置4003，本发明的此实施例不再详细说明。

进一步的，在本实施例中，如图4所示，所述的固定架2002上设置有第一插销孔2006，本实施例中第一插销孔2006设置在第一螺丝孔2003的一侧，对应的，所述装置固定台300上设置有与所述第一插销孔2006相对应的第二插销孔2007，所述的第一插销孔2006和第二插销孔2007内插入有固定插销。另外，如图4、图5所示，所述装置固定台300上还设置有位置调节装置500，该位置调节装置500包括调节旋钮5001和旋钮固定座5002，所述的旋钮固定座5002固定在装置固定台300上，所述调节旋钮5001设置于旋钮固定座5002上，调节旋钮5001具有顶端，且调节旋钮5001的顶端用于顶在所述固定架2002的侧边上。在测序反应装置200的固定架2002安装过程中，首先通过固定插销的作用，将固定架2002和装置固定台300实现转动连接，固定架2002与旋钮固定座5002之间设置有拉簧5003，通过拉簧将固定架2002拉紧后，固定架2002的侧边则抵靠在调节旋钮5001的顶端上，通过旋转所述的调节旋钮5001，使得调节旋钮5001的顶端在图5中向左或向右运动，从而对固定架2002安装在装置固定台300上的位置进行调整。

在上述的任意实施例中，对于固定架2002固定在装置固定台上的方式，本发明提出了一示例，如图6所示，即为固定架2002的立体结构示意图，所述的固定架2002呈方框形，且具有相对设置的第一连接边2008和第二连接边2009，其中，在图4所述实施例的基础上，所述第一螺丝孔2003设置在第一连接边2008上，第二螺丝孔2004和第三螺丝孔2005设置在第二连接边2009上；所述第一连接边2008上还设置有第一固定孔2010和第二固定孔2011，所述第二连接边2009上还设置有第三固定孔2012，装置固定台300对应第一固定孔2010的位置设置有第一调节孔3001，装置固定台300对应第二固定孔2011的位置设置有第二调节孔3002，装置固定台300对应第三固定孔2012的位置设置有第三调节孔3003。本发明中，所述第三固定孔2012位于第二螺丝孔2004和第三螺丝孔2005之间，所述第一螺丝孔2003位于第一固定孔2010和第二固定孔2011之间。在通过调节装置400将固定架2002与装置固定台300的距离调整完成后，即反应通道与镜头之间的平行度满足要求时，通过向所述第一固定孔2010、第二固定孔2011和第三固定孔2012内锁入螺钉600，螺钉600的顶端即固定于上述的第一调节孔3001、第二调节孔3002以及第三调节孔3003内，将所述测序反应装置200固定在装置固定台300上，此后则可以通过试剂入口101通入试剂，进行基因测序反应。进一步的，在图6所述的示例中，还可以包括一压缩弹簧700，压缩弹簧700套在所述的螺钉上，当螺丝600锁入第一调节孔3001（或第二调节孔3002，或第三调节孔3003）中时，压缩弹簧700的一端压在螺丝600上，另一端压在所述的固定架2002上，这种固定方式，可以很好的避免固定架2002在安装时拧入螺钉600后发生的形变。

对于所述的测序反应小室2001，本发明提出了一实施例，如图7、图8所示，测序反应小室用于固定待测样品并通入试剂，进行基因测序反应。所述的测序反应小室包括相贴合的上层基片10和下层基片20，上层基片10和下层基片20之间形成用于进行基因测序反应的反应通道103，本实施例中，所述下层基片20的上表面设置有凹槽，所述上层基片10与下层基片20贴合后，所述凹槽的内壁与上层基片10的下表面围合形成所述的反应通道103。所述上层基片10上设置有与反应通道相连通的试剂入口101，通过试剂入口101向反应通道中通入试剂，所述上层基片10上还设置有与反应通道相连通的试剂出口102，通过试剂出口102排除流进反应通道中的试剂。而对于所述的试剂入口101和试剂出口102，其位置可以根据实际需要进行调整，例如，将所述试剂入口101设置在下层基片20上，或者，将所述试剂出口102设置在下层基片20上。

如图9所示，所述的反应通道投影在上层基片10上的区域称为投影区域40，即为图9中虚线框部分，所述上层基片10上设置有用于对反应通道进行加热的加热涂层30，该加热涂层30覆盖在所述的投影区域40上，以通过加热涂层30对反应通道103进行加热。在本实施例中，所述的加热涂层30为ito涂层。进一步的，所述加热涂层30沿试剂入口101与试剂出口102的连线方向的两端分别为第一端301和第二端302；所述加热涂层30还包括第一弯折部303和第二弯折部304，所述第一弯折部303的一端与所述的第一端301相连接，第一弯折部303的另一端上具有第一电接触点305；所述第二弯折部304的一端与所述第二端302相连接，第二弯折部304的另一端上具有第二电接触点306；所述第一电接触点305和第二电接触点306用于实现加热涂层30的通电。

通过上述的结构，当需要进行基因测序反应时，试剂入口101与通入试剂的管道相连通，试剂出口102与排除试剂的管道相连通，使试剂在反应通道中流动，以发生基因测序反应。在测序反应开始前或者进行中，需要对反应通道进行加热时，第一电接触点305和第二电接触点306通电，由于第一电接触点305设置在第一弯折部303上，第二电接触点306设置在第二弯折部304上，在通电后，电流从第一弯折部303，经加热涂层30的第一端301均匀的流向加热涂层30的第二端302，并流回至第二弯折部304以形成电流回路；由于加热涂层30的第一端301和第二端302之间的电流均匀，在加热涂层30的第一端301和第二端302之间则形成均匀的加热区域，该加热区域的温度的均匀性更佳，使得反应通道中每个位置的温度相等，保证了测序反应的顺利进行，提高了测序反应的效率，同时也使得温度的测量更为精准。

另外，需要说明的是，本发明的测序反应小室，由于将加热涂层30涂布于上层基片10上，省去了现有技术中加热片的结构，从而简化了测序反应小室整体的结构，在测序反应小室安装或拆卸时无需单独的对加热片进行安装或拆卸，便于了测序反应小室的安装和拆卸。同时，由于第一弯折部303和第二弯折部304结构的设计，连接到第一弯折部303和第二弯折部304上的导电线路，则远离了试剂入口101和试剂出口102，避免导电线路与连接在试剂入口101和试剂出口102上的管道产生干涉，而导致测序反应小室无法安装，因此本发明的测序反应小室的结构非常合理。

另外，所述第一弯折部303的另一端上具有多个第一电接触点305，第二弯折部304的另一端上具有多个第二电接触点306，第一电接触点305和第二电接触点306用于实现通电；本实施例中，由于多个第一电接触点305和多个第二电接触点306的存在，在其中一个第一电接触点305或第二电接触点306发生接触不良时，此种结构的加热涂层40仍然能够在第一端301和第二端302之间形成均匀的加热区域，加热区域的温度均匀性不受影响。因此，本发明的测序反应小室，在测序过程中，如若其中一个第一电接触点或第二电接触点发生故障，出现接触不良的情况时，不会使得测序过程无法进行，或者对测序结果造成影响，从而保证了基因测序反应的顺利进行。

请参考图10-图12所示，本发明还提供了一种基因测序反应装置，该基因测序反应装置包括上述的任意的测序反应小室；所述的基因测序反应装置还包括小室安装板50、固定座60以及转动架70，其中测序反应小室2001固定在所述的小室安装板50上，所述小室安装板50固定在所述的固定座60上；所述转动架70转动安装在固定座60上。对于所述的小室安装板50，如图10所示，本发明提供了一具体实施例，所述的小室安装板50两端设置有限位凸块501，所述基因测序反应小室2001置于两限位凸块501之间；小室安装板50上还设置有定位凸块502。所述的基因测序反应小室2001具有顶边1001、底边1002以及两个长侧边1003，基因测序反应小室2001的顶边1001和底边1002分别抵靠在两个限位凸块501上，测序反应小室的其中一个长侧边1003则抵靠在定位凸块502上。如图11所示，为基因测序反应小室2001的背面示意图，其中下层基片20的长度和宽度均小于上层基片的长度和宽度，在所述的小室安装板50上还设置有通孔503，且通孔503的长度和宽度均略大于下层基片20的长度和宽度，当基因测序反应小室2001安装在小室安装板50上之后，所述的下层基片20则卡入所述的通孔503内。通过此种结构，将基因测序反应小室2001固定在小室安装板50上，实现对基因测序反应小室2001的定位与安装。

对于所述的基因测序反应装置，本发明还提出了一实施例，所述的基因测序反应装置包括上述任意的基因测序反应小室、以及图10所示的小室安装板，对于基因测序反应小室的结构，本实施例中则不再详细说明。如图12所示，基因测序反应装置还包括固定座60和转动架70，小室安装板50固定在所述的固定座60上；所述转动架70转动安装在固定座60上。在本实施例中，所述的转动架70上设置有朝向基因测序反应小室2001的方向转动后接触第一电接触点305的第一加热电极701以及接触第二电接触点306的第二加热电极702。在本实施例中，所述的固定座60由前板601、后板602以及两个侧板603构成，所述前板601、后板602以及两个侧板603围合构成中部贯通的框架形结构，以用于安装所述的小室安装板50和转动架70。所述的小室安装板50的限位凸块上设置有螺孔，通过螺栓将小室安装板50两端的限位凸块501分别固定在两个侧板603的下方位置。所述两个侧板602的内侧壁上相对位置分别固定设置有一固定块802，且固定块802内部设置有一轴承801，两个轴承801上设有一转轴80，所述的转动架70即固定设置在所述的转轴80上，通过转轴80的旋转带动转动架70转动。

通过此种结构，我们对基因测序反应装置的原理进行说明，所述的转动架70具有打开和闭合两种状态，图12所述的即为转动架70打开的结构示意图。第一加热电极701和第二加热电极702固定在转动架70上，当转动架70由打开状态转化为闭合状态时，转动架70则朝着基因测序反应小室2001的方向转动，当第一加热电极701接触第一电接触点、第二加热电极702则接触第二电接触点后，所述的转动架70则旋转为闭合状态；此后第一加热电极701和第二加热电极702通电，则实现了加热涂层30的通电，从而对基因测序反应小室进行加热。这种结构的基因测序反应装置，通过将第一加热电极701和第二加热电极702设置在转动架70上，便于实现第一加热电极701与第一电接触点的定位，以及第二加热电极702与第二电接触点的定位。

在图12所述的实施例中，所述的转动架70上还固定设置有温度传感器90，该温度传感器90用于对基因测序反应小室进行温度的测量，本实施例中，当转动架70处于打开状态时，如图12所示，温度传感器90远离所述的基因测序反应小室，当转动架70由打开状态转化为闭合状态时，转动架70则朝着基因测序反应小室的方向转动，当转动架70旋转至止点位置后，所述的温度传感器90则贴合在所述的加热涂层30上，对加热涂层30上的温度进行测量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。