一种微量DNA提取工作站

一种微量dna提取工作站
技术领域
1.本发明涉及dna提取技术领域，具体涉及一种微量dna提取工作站。


背景技术：

2.生物研究领域和医学领域经常需要对样品的dna进行提取，进而进行后续研究和检测工作。dna提取过程相对比较耗时和繁琐，面对大样样品时，单单靠人工完成既浪费人力和时间，又容易因为疲劳导致提取过程出现失误。目前比较常用的提取方法
‑
磁珠法的提取操作步骤更加繁琐，而目前的全自动核酸提取仪价格过于昂贵，导致普及度不高。


技术实现要素：

3.基于以上问题，本发明提供一种微量dna提取工作站，本装置结构相对简单，成本较低，全自动化操作，可同时提取多个样品，可节省实验室或医院的人力，节省时间。
4.为解决以上技术问题，本发明提供了以下技术方案：
5.一种微量dna提取工作站，包括工作箱，所述工作箱内设有水平设置的支撑板，所述支撑板的中心设有穿过支撑板的厚度方向的孔一，所述孔一内设有裂解板，所述裂解板的顶面设有多个环绕裂解板的中心均匀设置的裂解槽，所述裂解板的中心设有与裂解板可拆卸连接的震动块，所述震动块内设有振动电机和蓄电池，所述孔一的内壁设有电阻丝加热环，所述裂解板的底部设有磁铁片；所述裂解板的正下方设有支撑块，所述支撑块的顶面设有供裂解板嵌入的安装槽，所述安装槽的底面设有电磁铁，所述支撑块的底部设有转杆一，所述转杆一的底部设有与工作箱内的底面相连的旋转电机一，所述裂解板可从孔一处移动至安装槽内；所述裂解板的两侧的支撑板分别设有孔二和与孔一的大小相同的孔三，所述孔三内设有与孔三可拆卸连接的结合板，所述结合板的中心设有磁吸孔，所述结合板的顶面设有多个环绕磁吸孔均匀设置的结合槽，多个所述结合槽围设成的圆的大小与多个裂解槽围设成的圆的大小相同，所述结合槽的数量与裂解槽的数量相同；所述磁吸孔的正下方设有可嵌入磁吸孔内的磁吸装置，所述磁吸装置的底部设有伸缩杆一，所述伸缩杆一的底部设有伸缩电机一；所述裂解板未设有孔二和孔三的一侧的支撑板设有三个孔四，所述孔四的大小与孔一的大小相同，所述孔四内设有与孔四可拆卸连接的环形板，所述环形板的顶面设有环形槽，三个所述孔四的圆心的连线和裂解板的中心与结合板的中心的连心平行；所述裂解板背离孔四的一侧的支撑板设有三个孔五，所述孔五的大小与孔一的大小相同，任意一个所述孔五内设有与孔五可拆卸连接的dna提取板，所述dna提取板的顶面设有多个环绕dna提取板的中心均匀设置的提取槽，多个所述提取槽围设成的圆的大小与多个裂解槽围设成的圆的大小相同，所述提取槽的数量与裂解槽的数量相同；其他两个所述孔五内均设有穿过孔五的容纳柱，所述容纳柱的顶面设有多个环绕容纳柱的中心均匀设置的枪头槽，所述枪头槽的底面设有可沿着枪头槽的高度方向移动的移动板，多个所述枪头槽围设成的圆的大小与多个裂解槽围设成的圆的大小相同，所述枪头槽的数量与裂解槽的数量相同；所述支撑板的上方设有可沿着竖直方向移动的取液板，所述取液板的底部设有
多个环绕取液板的中心均匀设置的气泵一，所述气泵一的顶部设有穿过取液板的出气管一，所述气泵一的底部设有进气管一，所述进气管一的底部设有插入进气管一内的取液枪头，所述取液板可移动至孔一、孔二、孔三、孔四和孔五的正上方；所述孔二设有可将取液枪头从进气管一取下的夹取装置，所述工作箱的侧壁设有箱门，所述箱门与工作箱之间设有铰链。
6.进一步的，所述裂解板的中心设有安装孔，所述震动块的外侧壁设有卡凸一，所述安装孔的内壁设有与卡凸一卡合的卡槽一。
7.进一步的，所述裂解板的底面设有四个均匀设置的插槽，所述插槽内设有底端穿过支撑块的螺纹杆一，所述螺纹杆一位于支撑块的下方的部分套设有与螺纹杆一螺纹旋接的齿轮一，所述齿轮一背离旋转电机一的一侧设有与齿轮一啮合的齿轮二，所述齿轮二的底部设有转杆二，所述转杆二的底部设有旋转电机二，所述旋转电机二的底部设有与工作箱内的底面相连的支撑杆，所述旋转电机二面向螺纹杆一的一面设有定位板，所述螺纹杆一面向旋转电机二的一面设有沿螺纹杆一的长度方向设置的定位槽，所述定位板设有供螺纹杆一穿过的定位孔，所述定位孔内设有插入定位槽内的定位杆，所述定位板的顶面设有环绕定位孔设置的环形滑槽，所述环形滑槽内设有可在环形滑槽内转动的环形块，所述环形块的顶面与齿轮一的底面之间设有连接杆。
8.进一步的，所述容纳柱的顶面的中心设有旋转电机三，所述旋转电机三的底部设有插入容纳柱内且可在容纳柱内转动的螺纹杆二，所述螺纹杆二的底端套设有与螺纹杆二螺纹旋接的衔接块，每个所述枪头槽面向螺纹杆二的一面与螺纹杆二之间均设有连接腔，每个所述移动板与衔接块之间均设有穿过相应的连接腔的连杆。
9.进一步的，所述结合板的外侧壁、环形板的外侧壁和dna提取板的外侧壁均设有卡凸二，所述孔三的内壁、孔四的内壁和设有dna提取板的孔五的内壁均设有与卡凸二卡合的卡槽二。
10.进一步的，所述孔二内设有环形的固形板，所述固形板的内壁之间设有气囊，所述气囊设有多个环绕气囊的中心均匀设置且穿过气囊的厚度方向的夹持孔，多个所述夹持孔围设成的圆的大小与多个裂解槽围设成的圆的大小相同，所述夹持孔的数量与裂解槽的数量相同，所述夹持孔的内壁设有多个等距设置的防滑橡胶块；所述固形板的顶部设有气泵二，所述气泵二的顶部设有出气管二，所述气泵二的底部设有穿过固形板且与气囊内相连通的进气管二；所述孔二的外周设有将孔二和相邻的孔五围住且穿过支撑板的墙板，所述墙板的底部与工作箱的底面相连。
11.进一步的，所述取液板的顶部设有伸缩杆二，所述伸缩杆二的顶部设有伸缩电机二，所述伸缩电机二的顶部设有滑块一，所述工作箱的顶壁设有沿三个孔四的中心的连线方向设置的滑槽一，所述滑块一位于滑槽一内，所述伸缩电机二设有穿过伸缩电机二且与滑槽一平行的螺纹杆四，所述螺纹杆四与伸缩电机二螺纹旋接，所述螺纹杆四的一端设有旋转电机五，所述旋转电机五背离螺纹杆四的一面设有方形块，所述方形块背离旋转电机五的一面设有滑块二，所述工作箱的内壁设有与滑槽一垂直且水平设置的滑槽二，所述滑块二位于滑槽二内，所述方形块设有穿过方形块且与滑槽二平行的螺纹杆五，所述螺纹杆五与方形块螺纹旋接，所述螺纹杆五的一端设有与工作箱的内壁相连的旋转电机六；所述滑槽一的两侧的工作箱的顶壁分别设有均与滑槽一平行的滑槽三和滑槽四，所述滑槽一与
滑槽三和滑槽四之间均设有位于工作箱的顶壁的滑槽五，所述滑槽一位于裂解板的正上方，所述滑槽三和滑槽四分别位于孔四和孔五的正上方。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构相对简单，配置成本低，实现全自动化操作，只需放入样品和提取用液体即可，可同时提取多个样品，可节省实验室或医院的人力，节省时间。
附图说明
13.图1为本发明的内部结构示意图；
14.图2为本发明的支撑板的俯视图；
15.图3为本发明的工作箱的顶壁的仰视图；
16.图4为本发明的容纳柱的内部结构主视图；
17.图5为本发明的衔接块处的俯视图；
18.图6为本发明的定位杆处的内部结构示意图；
19.图7为本发明的进气管二处的内部结构图；
20.图8为本发明的旋转电机六的俯视图；
21.其中：1、工作箱；2、支撑板；3、裂解板；4、裂解槽；5、震动块；6、振动电机；7、蓄电池；8、电阻丝加热环；9、磁铁片；10、支撑块；11、安装槽；12、电磁铁；13、旋转电机一；14、结合板；15、磁吸孔；16、结合槽；17、磁吸装置；18、伸缩电机一；19、环形板；20、环形槽；21、dna提取板；22、提取槽；23、容纳柱；24、枪头槽；25、移动板；26、取液板；27、气泵一；28、出气管一；29、进气管一；30、取液枪头；31、箱门；32、卡凸一；33、卡槽一；34、插槽；35、螺纹杆一；36、齿轮一；37、齿轮二；38、旋转电机二；39、支撑杆；40、定位板；41、定位孔；42、定位杆；43、环形滑槽；44、环形块；45、连接杆；46、旋转电机三；47、螺纹杆二；48、衔接块；49、连接腔；50、连杆；51、卡凸二；52、卡槽二；53、固形板；54、气囊；55、夹持孔；56、防滑橡胶块；57、气泵二；58、出气管二；59、进气管二；60、墙板；61、伸缩电机二；62、滑块一；63、滑槽一；64、螺纹杆四；65、旋转电机五；66、方形块；67、滑块二；68、滑槽二；69、螺纹杆五；70、旋转电机六；71、滑槽三；72、滑槽四；73、滑槽五。
具体实施方式
22.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
23.实施例：
24.参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8，一种微量dna提取工作站，包括中空的工作箱1，工作箱1内设有水平设置的支撑板2，支撑板2的中心设有穿过支撑板2的厚度方向的孔一，孔一内设有裂解板3，裂解板3可从孔一内取出，裂解板3的顶面设有多个环绕裂解板3的中心均匀设置的裂解槽4，多个裂解槽4围成一个圆形，设置多个裂解槽4可同时处理多个样品。裂解板3的中心设有与裂解板3可拆卸连接的震动块5，震动块5内设有振动电机6和蓄电池7，蓄电池7为振动电机6供电，孔一的内壁设有电阻丝加热环8，电阻丝加热环8可为裂解板3加热，震动块5可振动裂解板3，加快样品裂解，裂解板3的底部设有磁铁片9。本实
施例的裂解板3的中心设有安装孔，震动块5的外侧壁设有卡凸一32，安装孔的内壁设有与卡凸一32卡合的卡槽一33，便于取下震动块5。
25.裂解板3的正下方设有支撑块10，支撑块10的顶面设有供裂解板3嵌入的安装槽11，安装槽11的底面设有电磁铁12，给电磁铁12通电，电磁铁12充满磁性，会牢牢地吸住裂解板3的底部的磁铁片9，进而便于离心。支撑块10的底部设有转杆一，转杆一与支撑块10焊接，转杆一的底部设有与工作箱1内的底面相连的旋转电机一13，旋转电机一13与工作箱1内的底面焊接，转杆一与旋转电机一13的输出轴端相连，裂解板3可从孔一处移动至安装槽11内。
26.本实施例的裂解板3的底面设有四个均匀设置的插槽34，插槽34穿过磁铁片9，插槽34内设有底端穿过支撑块10的螺纹杆一35，螺纹杆一35位于支撑块10的下方的部分套设有与螺纹杆一35螺纹旋接的齿轮一36，齿轮一36背离旋转电机一13的一侧设有与齿轮一36啮合的齿轮二37，齿轮二37的底部设有转杆二，转杆二与齿轮二37焊接，转杆二的底部设有旋转电机二38，转杆二与旋转电机二38的输出轴端相连，旋转电机二38的底部设有与工作箱1内的底面相连的支撑杆39，支撑杆39与工作箱1的底面和旋转电机二38均焊接。旋转电机二38面向螺纹杆一35的一面设有定位板40，定位板40与旋转电机二38焊接，螺纹杆一35面向旋转电机二38的一面设有沿螺纹杆一35的长度方向设置的定位槽，定位板40设有供螺纹杆一35穿过的定位孔41，螺纹杆一35可在定位孔41内上下移动，定位孔41内设有插入定位槽内的定位杆42，定位杆42可防止螺纹杆一35转动，定位板40的顶面设有环绕定位孔41设置的环形滑槽43，环形滑槽43内设有可在环形滑槽43内转动的环形块44，环形块44的顶面与齿轮一36的底面之间设有连接杆45，连接杆45与环形块44和齿轮一36均焊接。
27.当需要离心时，旋转电机二38转动，齿轮二37带动齿轮一36转动，进而驱动螺纹杆一35向下移动，从而带动裂解板3向下移动，直至移动至安装槽11内，此时螺纹杆一35继续向下移动，直至螺纹杆一35的顶部移动至支撑块10的下方，旋转电机二38停止运行，电磁铁12通电充满磁性，电磁铁12牢牢吸住裂解板3，旋转电机一13开启，驱动支撑块10转动，从而达到离心的目的。离心完成后，旋转电机一13关闭，旋转电机二38开启，螺纹杆一35向上移动，电磁铁12断电失去磁性，螺纹杆一35支撑裂解板3向上移动，将裂解板3移动至孔一内。
28.裂解板3的两侧的支撑板2分别设有孔二和与孔一的大小相同的孔三，孔三内设有与孔三可拆卸连接的结合板14，结合板14的中心设有磁吸孔15，结合板14的顶面设有多个环绕磁吸孔15均匀设置的结合槽16，多个结合槽16围设成的圆的大小与多个裂解槽4围设成的圆的大小相同，结合槽16的数量与裂解槽4的数量相同。磁吸孔15的正下方设有可嵌入磁吸孔15内的磁吸装置17，磁吸装置17的底部设有伸缩杆一，伸缩杆一与磁吸装置17焊接，伸缩杆一的底部设有伸缩电机一18，伸缩杆一与伸缩电机一18的输出轴端相连。
29.裂解板3未设有孔二和孔三的一侧的支撑板2设有三个孔四，孔四的大小与孔一的大小相同，孔四内设有与孔四可拆卸连接的环形板19，环形板19的顶面设有环形槽20，三个孔四的圆心的连线和裂解板3的中心与结合板14的中心的连心平行。裂解板3背离孔四的一侧的支撑板2设有三个孔五，孔五的大小与孔一的大小相同，任意一个孔五内设有与孔五可拆卸连接的dna提取板21，dna提取板21的顶面设有多个环绕dna提取板21的中心均匀设置的提取槽22，多个提取槽22围设成的圆的大小与多个裂解槽4围设成的圆的大小相同，提取槽22的数量与裂解槽4的数量相同。
30.其他两个孔五内均设有穿过孔五的容纳柱23，容纳柱23的顶面设有多个环绕容纳柱23的中心均匀设置的枪头槽24，枪头槽24的底面设有可沿着枪头槽24的高度方向移动的移动板25，多个枪头槽24围设成的圆的大小与多个裂解槽4围设成的圆的大小相同，枪头槽24的数量与裂解槽4的数量相同。本实施例的容纳柱23的顶面的中心设有旋转电机三46，旋转电机三46的底部设有插入容纳柱23内且可在容纳柱23内转动的螺纹杆二47，螺纹杆二47与旋转电机三46的输出轴端相连，螺纹杆二47的底端套设有与螺纹杆二47螺纹旋接的衔接块48，每个枪头槽24面向螺纹杆二47的一面与螺纹杆二47之间均设有连接腔49，每个移动板25与衔接块48之间均设有穿过相应的连接腔49的连杆50。旋转电机三46驱动螺纹杆二47转动，进而驱动衔接块48上下移动，从而带动连杆50沿着连接腔49的高度方向上下移动，从而驱动移动板25上下移动。
31.支撑板2的上方设有可沿着竖直方向移动的取液板26，取液板26的底部设有多个环绕取液板26的中心均匀设置的气泵一27，气泵一27与取液板26焊接，气泵一27的顶部设有穿过取液板26的出气管一28，气泵一27的底部设有进气管一29，进气管一29的底部设有插入进气管一29内的取液枪头30，取液板26可移动至孔一、孔二、孔三、孔四和孔五的正上方。孔二设有可将取液枪头30从进气管一29取下的夹取装置，工作箱1的侧壁设有箱门31，箱门31与工作箱1之间设有铰链，箱门31的数量可根据需要设置多个，以检修安装方便为前提。
32.本实施例的结合板14的外侧壁、环形板19的外侧壁和dna提取板21的外侧壁均设有卡凸二51，孔三的内壁、孔四的内壁和设有dna提取板21的孔五的内壁均设有与卡凸二51卡合的卡槽二52。
33.本实施例的孔二内设有环形的固形板53，固定板为硬质材质，固形板53的内壁之间设有气囊54，气囊54与固形板53的内壁粘接，气囊54设有多个环绕气囊54的中心均匀设置且穿过气囊54的厚度方向的夹持孔55，多个取液枪头30可分别插入相应的夹持孔55内，多个夹持孔55围设成的圆的大小与多个裂解槽4围设成的圆的大小相同，夹持孔55的数量与裂解槽4的数量相同。夹持孔55的内壁设有多个沿夹持孔55的圆周方向等距设置的防滑橡胶块56，防滑橡胶块56与气囊54粘接。固形板53的顶部设有气泵二57，气泵二57与固形板53焊接，气泵二57的顶部设有出气管二58，气泵二57的底部设有穿过固形板53且与气囊54内相连通的进气管二59。当取液枪头30插入夹持孔55内后，气泵二57运行，气体从出气管二58被抽入进气管二59内，进而进入气囊54内，气囊54完全鼓胀，由于气囊54鼓胀，夹持孔55被挤压，夹持孔55变小，防滑橡胶块56紧贴着取液枪头30，此时上移取液板26，由于取液枪头30被卡住，取液枪头30与进气管一29分开，进而取下取液枪头30，取下取液枪头30之后，气泵二57将气囊54内的气体排出部分，使得夹持孔55松开即可。孔二的外周设有将孔二和相邻的孔五围住且穿过支撑板2的墙板60，墙板60的底部与工作箱1的底面相连，墙板60与固形板53和工作箱1均焊接。
34.本实施例的取液板26的顶部设有伸缩杆二，伸缩杆二与取液板26焊接，伸缩杆二的顶部设有伸缩电机二61，伸缩杆二与伸缩电机二61的输出轴端相连，伸缩电机二61的顶部设有滑块一62，滑块一62与伸缩电机二61焊接，工作箱1的顶壁设有沿三个孔四的中心的连线方向设置的滑槽一63，滑块一62位于滑槽一63内，滑块一62可沿着滑槽一63滑动。伸缩电机二61设有穿过伸缩电机二61且与滑槽一63平行的螺纹杆四64，螺纹杆四64与伸缩电机
二61螺纹旋接，螺纹杆四64的一端设有旋转电机五65，螺纹杆四64与旋转电机五65的输出轴端相连，旋转电机五65背离螺纹杆四64的一面设有方形块66，方形块66背离旋转电机五65的一面设有滑块二67，方形块66与滑块二67和旋转电机五65均焊接。工作箱1的内侧壁设有与滑槽一63垂直且水平设置的滑槽二68，滑块二67位于滑槽二68内，滑块二67可沿着滑槽二68滑动，方形块66设有穿过方形块66且与滑槽二68平行的螺纹杆五69，螺纹杆五69与方形块66螺纹旋接，螺纹杆五69的一端设有与工作箱1的内侧壁相连的旋转电机六70，螺纹杆五69与旋转电机六70的输出轴端相连。滑槽一63的两侧的工作箱1的顶壁分别设有均与滑槽一63平行的滑槽三71和滑槽四72，滑槽一63与滑槽三71和滑槽四72之间均设有位于工作箱1的顶壁的滑槽五73，滑槽五73与相邻的滑槽一63和滑槽三71、滑槽四72相连通，滑槽一63位于裂解板3的正上方，滑槽三71和滑槽四72分别位于孔四和孔五的正上方。旋转电机五65和旋转电机六70可协同驱动伸缩电机二61移动，从而达到多方位移动的目的。
35.本装置与电脑连接，通过电脑设置程序，实现按照程序自动运行，本实施例的结合板14、裂解板3、dna提取板21和环形板19均为一次性物品。
36.本发明的使用原理如下：使用时，将结合液和磁珠加在结合板14中，将样品加入裂解板3的裂解槽4中，并在容纳柱23内安装取液枪头30，将环形板19、结合板14、dna提取板21和裂解板3安装至工作箱1内；运行时，交替的驱动旋转电机五65和旋转电机六70运行，进而将取液板26驱动至任意一个容纳柱23的正上方，伸缩电机二61驱动取液板26向下移动，取液枪头30插入进气管一29内后，伸缩电机二61驱动取液板26向上移动，之后交替的驱动旋转电机五65和旋转电机六70运行，进而将取液板26驱动至盛装有裂解液的环形板19的正上方，伸缩电机二61驱动取液板26向下移动，多个取液枪头30插入环形槽20内，气泵一27运行，吸取裂解液，之后取液板26向上移动，旋转电机五65和旋转电机六70驱动取液板26移动至裂解板3的正上方，将裂解液注入相应的裂解槽4内，电阻丝加热环8为裂解板3加热，震动块5振动裂解板3，加快样品裂解；之后将用过的取液枪头30移动至气囊54的正上方，将取液枪头30插入夹持孔55内，气泵二57运行，气囊54完全鼓胀，夹持孔55变小，防滑橡胶块56紧贴着取液枪头30，上移取液板26，取下取液枪头30，取下取液枪头30之后，气泵二57将气囊54内的气体排出部分，使得夹持孔55松开即可，取液板26再按照上述操作安装新的取液枪头30，安装前，旋转电机三46驱动螺纹杆二47转动，进而驱动衔接块48向上移动，从而带动连杆50沿着连接腔49的高度方向向上移动，从而驱动移动板25向上移动，进而将容纳柱23内的取液枪头30上移到最上面，使得进气管一29能够接触到取液枪头30；裂解完成之后，通过取液板26将裂解板3中的液体移动至结合板14中，再驱动伸缩电机一18，带动磁吸装置17向上移动至磁吸孔15内，使磁珠与磁吸装置17吸合，之后将结合板14中的结合废液移除，将洗涤液加入结合板14中，任意一个环形板19中盛装有洗涤液，将磁珠外侧非dna产物洗脱，将结合板14中对磁珠进行洗涤后的液体吸出，再将洗脱液加入结合板14中，任意一个环形板19中盛装有洗脱液，使得dna从磁珠中分离出来，再将含有dna的液体吸出，转移至dna提取板21中，完成dna提取工作，上述吸液和换取取样枪头的操作均按照上述操作进行。
37.如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。