本实用新型涉及液路系统，属于检测设备领域，具体涉及一种将DNA测序仪所需试剂进行传送的液路系统。
背景技术：
基因测序是一种新型基因检测技术，能够从血液或者人体附属物分析测定基因序列，预测患多种疾病的可能性，如癌症或白血病等。基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用。基因芯片或者说测序芯片是基因测序用的芯片。目前已经有多种多样的基因测序芯片问世。基因芯片的原型是80年代中期提出的。基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法，在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列，与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时，通过确定荧光强度，获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出待测核酸的序列。根据测序方法的不同，测序仪器所需的流体系统也不相同。比如在 Illumina的测序仪器中，其流体系统依靠一个注射泵和一个旋转阀进行试剂的传送。由于 Illumina测序系统完全采用负压的方式抽取试剂，管路中容易产生气泡；并且由于其芯片是两通道芯片，芯片入口与旋转阀之间的管路试剂都会浪费，同时也造成了清洗困难，增加了清洗液的耗用量。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种DNA测序仪的液路系统，用以解决DNA测序系统不同试剂的传送和试剂之间的清洗问题，降低试剂及洗液的消耗量，提高测量速度，减少管路中气泡的发生。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种基因测序仪的液路系统，其特征在于，包括第一试剂进样组件、第二试剂进样组件、第三试剂进样组件，基因测序芯片；其中所述基因测序芯片包括进样口反应室和废液出口；所述第一试剂进样组件为水相试剂进样组件，包括水相试剂瓶；第二试剂进样组件为油相试剂进样组件，包括油相试剂瓶；第三试剂进样组件为冲洗液进样组件，包括冲洗液试剂瓶；所述第一进样组件、第二进样组件和第三进样组件连接到基因测序芯片的进样口；基因测序芯片的废液出口连接废液试剂瓶。
根据优选的实施方式，所述基因测序芯片包括第一进样口和第二进样口，所述第一进样组件连通芯片的第一进样口，所述第二进样组件连通芯片的第二进样口。
根据优选的实施方式，所述基因测序芯片包括第三进样口，所述第三进样组件连通芯片的第三进样口。
根据优选的实施方式，还包括第一三通阀；第一三通阀的三个口分别连接第二进样组件、冲洗液进样组件以及芯片进样口。
根据优选的实施方式，冲洗液进样组件包括冲洗液试剂瓶和阀；冲洗液进样组件通过连接管路连接到歧管块；歧管块的内部将第一试剂对应的管路和冲洗液进样组件对应的管路合并，并且将合并的管路连接到芯片的第一进样口。
根据优选的实施方式，所述液路系统对容易产生气泡的试剂到多歧块的管路中增设了包含气泡传感器、电磁阀、三通接头和柱塞泵的排气泡管路。
根据优选的实施方式，所述排气泡管路先从试剂瓶引出两条分支管路接到三通接头，每条分支管路上设有一个电磁阀，其中一条分支管路上设有气泡传感器；通过三通接头后合成一条主管路，在主管路上依次设一个柱塞泵和一个电磁阀，再接到多歧块。
根据优选的实施方式，所述基因测序芯片还包括旁路出口；旁路出口连接到废液试剂瓶；第一试剂和第二试剂组件中的废液或气泡，可以通过旁路出口直接通入废液试剂瓶，而不需要通过反应室。
根据优选的实施方式，所述动力组件为一个具有旋转阀的注射泵；旋转阀具备入口和出口；芯片的旁路出口和芯片的废液出口连接到一个两位三通电磁阀，该两位三通电磁阀再连接注射泵的入口。
一种基因测序仪的液路系统，其特征在于，包括第一试剂进样组件、第二试剂进样组件、歧管块、基因测序芯片、动力组件和废液组件；其中所述第一试剂进样组件包括第一试剂瓶，第二试剂进样组件包括第二试剂瓶，所述基因测序芯片包括第一进样口、反应室和废液出口；所述动力组件为试剂提供动力；所述废液组件包括废液瓶；所述第一进样组件通过歧管块连通芯片的第一进样口；所述芯片废液出口通过歧管块连接到废液组件。
根据优选的实施方式，所述基因测序芯片包括第二进样口，所述第二进样组件通过歧管块连通芯片的第二进样口。
根据优选的实施方式，所述第二进样组件通过歧管块连通基因测序芯片的第一进样口。
根据优选的实施方式，所述第一试剂为水相试剂，所述第二试剂为油相试剂。
根据优选的实施方式，还包括第三进样组件和第一三通阀；第三进样组件为冲洗液进样组件，所述冲洗液进样组件包括冲洗液试剂瓶；第一三通阀的三个口分别连接第二进样组件、冲洗液进样组件以及歧管块。
根据优选的实施方式，，还包括第三进样组件，即冲洗液进样组件；冲洗液进样组件包括冲洗液试剂瓶和阀；冲洗液进样组件通过连接管路连接到歧管块；歧管块的内部将第一试剂对应的管路和冲洗液进样组件对应的管路合并，并且将合并的管路连接到芯片的第一进样口。
根据优选的实施方式，所述液路系统对容易产生气泡的试剂到歧管块的管路中增设了包含气泡传感器、电磁阀、三通接头和柱塞泵的排气泡管路。
根据优选的实施方式，所述排气泡管路先从试剂瓶引出两条分支管路接到三通接头，每条分支管路上设有一个电磁阀，其中一条分支管路上设有气泡传感器；通过三通接头后合成一条主管路，在主管路上依次设一个柱塞泵和一个电磁阀，再接到歧管块。
根据优选的实施方式，所述动力组件为一个具有旋转阀的注射泵；旋转阀具备入口和出口；旋转阀的入口通过歧管块连接到芯片的废液出口；旋转阀的出口通过歧管块连接到废液组件。
根据优选的实施方式，所述基因测序芯片还包括旁路出口；旁路出口连接到废液组件；第一试剂和第二试剂组件中的废液或气泡，可以通过旁路出口直接通入废液组件，而不需要通过反应室。
根据优选的实施方式，所述动力组件为一个具有旋转阀的注射泵；旋转阀具备入口和出口；芯片的旁路出口和芯片的废液出口连接到一个两位三通电磁阀，该两位三通电磁阀再连接注射泵的入口。
根据优选的实施方式，所述注射泵为芯片的反应室以及旁路出口提供负压，通过相应电磁阀，控制试剂的流动次序。
根据优选的实施方式，芯片的废液出口通过歧管块连接到动力组件，然后连接到废液组件。
根据优选的实施方式，所述液路系统还包括封闭液组件，所述芯片还包括封闭液进样口；封闭液组件包括封闭液试剂瓶和电磁阀；封闭液进样组件通过连接管路连接到歧管块，然后连接到芯片的封闭液进样口。
根据优选的实施方式，所述动力组件为一个具有旋转阀的注射泵；旋转阀具备入口和出口；旋转阀的入口通过歧管块连接到芯片的废液出口；旋转阀的出口通过歧管块连接到废液组件。
根据优选的实施方式，所述芯片还包括旁路出口，其中第一进样口、第二进样口和旁路出口位于流体室的一端，芯片的废液出口位于流体室的另一端。
根据优选的实施方式，芯片的流体室是呈椭圆形，厚度为10-200微米。流体室的椭圆的两端分别为流体室的入口和出口。
根据优选的实施方式，所述动力组件为一个具有旋转阀的注射泵；旋转阀具备入口和出口；芯片的旁路出口和芯片的废液出口连接到一个两位三通电磁阀，该两位三通电磁阀再连接注射泵的入口。
根据优选的实施方式，所述注射泵为芯片的反应室以及旁路出口提供负压，通过相应电磁阀，控制试剂的流动次序。
根据优选的实施方式，所述歧管块包括N个同芯片出入口对接的出口。所述歧管块包括大于等于N个入口。
本实用新型中，所述的歧管块是流体领域的常见名词。本实用新型中使用了其常见的含义，表示在一个部件中，通过内部管路，将不同的流体从一个部位传送到另一个部分。歧管块起到了流体的传递以及连接的功能。歧管块中一般是一根管路分化成多根管路。一般来说，歧管块一端的接口数目会小于另一端的接口数目。
除特殊说明以外，本实用新型涉及到的所有名词均为本领域的常用含义。
本实用新型的用于DNA测序仪的液路系统，极大地节省清洗液的消耗量和试剂的消耗量；通过支路设计将进入芯片的污染降低到最小；具有试剂除气泡功能，减少管路中的气泡；具有管路堵塞检测功能，检测管路中是否有堵塞或泄露；能够精确定量测序反应中重要试剂的用量，减少消耗量。应用本实用新型的液路系统可以降低测序成本，提高测序速度和测序质量。
附图说明
图1.液路系统的总体结构示意图。
图2.十孔歧管块的结构示意图，其中(a)为显示了位于顶面和侧面的十个入口1～10的立体图；(b)为显示了位于底面的七个出口1'～7'的底面示意图。
图3.十孔歧管块和测序芯片的装配示意图，其中1～7为十孔歧管块顶面的七个入口。
图4.具有旋转阀的注射泵SP01的三种状态示意图，其中(a)为吸液状态，(b)为排液状态，(c)短路状态。
具体实施方式
为了进一步阐明本实用新型，现列出如下具体实施方式用于解释本实用新型的技术方案。其中所涉及的具体的参数、步骤等，为本领域的常规知识。具体实施方式和实施例并不限制本实用新型的保护范围。
一种用于DNA测序仪的液路系统，为测序芯片提供试剂，其特征在于，包括一个歧管块 (manifold)和与之相对应的设于测序芯片上的孔道区域，以及一个具有旋转阀的注射泵，其中：
所述歧管块具有10个入口和7个出口，10个入口中第一入口至第七入口位于顶面，第八入口至第十入口位于侧面，7个出口即第一出口至第七出口位于底面；在歧管块内部，位于顶面的第一至第七入口与位于底面的第一至第七出口一一对应连通，同时第八入口和第三入口连通，第九入口和第五入口连通，第十入口和第六入口连通；
所述孔道区域设有与歧管块的7个出口一一对应排列的7个孔，其中第四孔通过流道连接芯片测量区域的出口通道，而其他孔各自通过流道连接芯片测量区域入口的总通道；
所述歧管块直接压在测序芯片上的孔道区域，歧管块底面的7个出口与孔道区域的7个孔一一对接；
各种试剂瓶各自通过管路连接歧管块的入口，将试剂(包括反应试剂、洗液等)输送到测序芯片；
所述注射泵通过旋转阀实现吸液、排液和短路三种状态，所述歧管块的第七入口和第四入口通过管路连接到一个两位三通电磁阀，该两位三通电磁阀再连接注射泵的吸液口IN；注射泵的排液口OUT连接废液瓶。
上述液路系统中，所述歧管块直接压在芯片上，可以有效较少公共管路的长度，进而减少各种试剂的消耗量。歧管块的一种设计如图2所示，顶面排列第一至第七入口1～7，侧面排列第八至第十入口8～10，在底面对应的是第一至第七出口1'～7'。歧管块与测序芯片装配在一起如图3所示。
上述液路系统中，所述具有旋转阀的注射泵可以实现三种状态，如图4所示：
注射泵吸液状态——通过转动旋转阀，使吸液口IN与注射器针管连接，然后向下拉针管内的活塞，进而实现吸液；
注射泵排液状态——通过转动旋转阀，使排液口OUT与注射器针管相连，然后向上推针管内的活塞，实现排液；
注射泵短路状态——通过转动旋转阀，使吸液口IN与排液口OUT连通，使得注射针管短路。
进一步的，本实用新型的液路系统增加了试剂除气泡功能，对于容易产生气泡的试剂(例如RE和RF试剂)，在试剂到歧管块的管路中增加了气泡传感器、电磁阀、三通接头和柱塞泵组成的排气泡管路。排气泡管路先从试剂瓶引出两条分支管路接到三通接头，每条分支管路上设有一个电磁阀，其中一条分支管路上设有气泡传感器；通过三通接头后合成一条主管路，在主管路上依次设一个柱塞泵和一个电磁阀，再接到歧管块。打开电磁阀SV07，柱塞泵 SP02进行吸液，RE试剂进入柱塞泵SP02中，试剂中的微小气泡会悬浮在柱塞泵SP02的上端；然后将电磁阀SV07关闭，打开电磁阀SV06，柱塞泵SP02向上排液，将气泡排出，进而保证柱塞泵SP02中的液体完全没有气泡；然后关闭电磁阀SV06，打开电磁阀SV05，将无气泡的试剂通过柱塞泵SP02泵入系统。
进一步的，本实用新型的液路系统还可以具有精确定量试剂的功能。RA、RB、RC和RD 都是测序反应中的重要试剂，价格较贵，需要进行精确定量。这几种试剂的驱动力直接由精度很高的注射泵来提供(它们到歧管块的管路中不设驱动泵)，从而实现精确吸液。
优选的，在将测序芯片入口的总通道与注射泵连接起来的支路中增加压力传感器(如图 1中所示的压力传感器PS01)，通过该压力传感器和相应的阀、泵操作，可以检测管路中是否有堵塞或泄露。
此外，在上述支路和其他通路(如由测序芯片出口到注射泵的排废液通路等)中设置气泡传感器，参见图1中的气泡传感器BS01、BS02、BS03、BS04，可以检测管路中是否存在气泡。下面结合附图，通过实施例对本实用新型进行详细描述。
如图1所示，用于DNA测序仪的液路系统按程序将试剂RA、RB、RC、RD、RE、RF 和RD送入测序芯片(chip)，先经过一个十孔歧管块(manifold)和芯片上与之对应的孔道区域，再进入芯片的测量区域，测序产生的废液排入废液瓶(Waste)中。
十孔歧管块具有10个入口和7个出口，如图2所示，第一至第七入口1～7位于顶面，第八至第十入口8～10位于侧面，第一至第七出口1'～7'位于底面；在歧管块内部，第一至第七入口1～7与第一至第七出口1'～7'一一对应连通，同时第八入口8和第三入口3连通，第九入口 9和第五入口5连通，第十入口10和第六入口6连通。
十孔歧管块直接压在测序芯片上的孔道区域，如图3所示。
注射泵选用美国TECAN公司生产的包含旋转阀的注射泵SP01，通过旋转阀可以实现三种状态(IN、OUT、BYPASS)，即吸液状态、排液状态和短路状态，如图4所示。
根据本实用新型优选的实施方式，所述的歧管块的设计根据具体的需求可以变动。
根据本实用新型优选的实施方式，所述的测序芯片根据具体的需求可以变动。
根据本实用新型优选的实施方式，所述的测序芯片可以具备一个入口和一个出口。
根据本实用新型优选的实施方式，所述的测序芯片可以是两个入口，一个旁路出口和一个废液出口。
本实用新型中，所述的出口一般指的是废液出口。本实用新型中，所述的旁路出口和废液出口属于不同的出口。
根据优选的实施方式，第一试剂进样组件为测序试剂RA的进样组件，包括试剂瓶、电磁阀以及相应的连接管。
根据优选的实施方式，所用的连接管为常见的聚四氟乙烯管或其它常见的流体管。
根据优选的实施方式，第二试剂进样组件为测序试剂RB的进样组件，包括试剂瓶、电磁阀以及相应的连接管。
根据优选的实施方式，第一试剂进样组件和第二试剂进样组件并联设计；并且都通过连接管连接到歧管块上。第一试剂进样组件和第二试剂进样组件向歧管块的方向提供液体。歧管块上相应对接的口为入口。
根据优选的实施方式，歧管块的出口通过胶垫等连接方式对接到芯片的入口。
根据优选的实施方式，测序液体从第一试剂进样组件开始提供，经过歧管块，再经过芯片，再经过注射器泵，最终到达废液组件。注射器泵为测序液体的流动提供动力。
根据优选的实施方式，芯片包括第一进样口、第二进样口、旁路出口、反应室和废液出口。所述第一进样口、第二进样口、旁路出口位于反应室的一侧，或者说位于反应室的前端。所述废液出口位于反应室的另一侧，或者说位于反应室的后端。芯片的第一进样口通过歧管块连接到第一试剂进样组件；第二进样口通过歧管块连接到第二试剂进样组件。芯片的旁路出口位于反应室的前端，用于将不需要的流体直接导出芯片，通过注射器泵传送到废液组件。经过反应室的流体，通过废液出口，经过注射器泵传送到废液组件。
根据优选的实施方式，芯片包括第三进样口。
根据优选的实施方式，芯片包括第四进样口。
根据优选的实施方式，芯片包括第五进样口。
根据优选的实施方式，芯片包括第六进样口。
根据优选的实施方式，测序仪的液路系统包括第三试剂进样组件，其为冲洗液进样组件。
根据优选的实施方式，测序仪的液路系统包括第四试剂进样组件，其为封闭液进样组件。
根据优选的实施方式，测序仪的液路系统包括第五试剂进样组件，其为封闭液冲洗剂进样组件。
根据优选的实施方式，测序仪的液路系统包括第六试剂进样组件，其为测序试剂辅助试剂进样组件。
对应于图1中，芯片可以有6个入口和1个出口。分别位于流体室的两端。此处指的是连接到流体室的两端。6个入口和1个出口通过微流管路的合理分布，可以共用一个相同的胶垫。
本实用新型所涉及到的基因测序方法为常见的基因测序方法。特殊的，本实用新型涉及到的测序方法参见CN 201510822361.9或者CN 201510815685.X。
本实用新型所涉及到的试剂并非特指。根据具体的需求可以设置不同的测序试剂组合。例如参考CN 201510822361.9或者CN 201510815685.X所述的测序方法。
本实用新型所涉及到的芯片并非特指。