应用于核酸提取仪中的加热装置及核酸提取仪的制作方法

1.本发明涉及核酸提取设备的技术领域，具体涉及一种应用于核酸提取仪中的加热装置及核酸提取仪。


背景技术：

2.核酸由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一，核酸广泛存在于动植物细胞、微生物体内，生物体内核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。现有技术中对核酸的提取方法和核酸提取装置，大多如中国专利文献cn101886037a公开的核酸提取方法及核酸提取装置。提取方法主要是将含有核酸的样品溶液注入位于废液容器的上方的提取柱内，压缩空气注入提取柱内，对样品溶液施加压力，从而使得样品溶液通过多孔吸附膜，进而吸附在多孔吸附膜上；之后将洗涤液注入提取柱内，压缩空气被引入提取柱内，核酸保留在提取柱的多孔吸附膜上，用于除去其他的杂质；再将回收液注入提取柱内，压缩空气被引入提取柱内，以施加压力，使得多孔吸附膜与核酸分离，回收液将核酸进行回收。
3.在对核酸提取整个过程中，需要不断地给提取柱加热，使得提取柱内的溶液被加热到恒定的温度，并在该恒定温度下进行核酸的提取。该提取装置中的加热机构包括加热板、加热片以及隔热板，加热板的底部表面设置加热片，顶部表面设置隔热板，加热板上开设加热孔，对应地隔热板上也开设通孔，提取柱安装在所述加热孔内。加热片采用电阻发热，将热量传递给加热板，进而传递给提取柱和提取柱内的溶液。
4.但是这种加热方式，位于靠近加热板的提取柱的底部被加热的速度快，位于远离加热板的提取柱的顶部或中部被加热的速度慢，在相同的加热时间内，提取柱内溶液不能够被均匀地加热，影响核酸提取的质量。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决核酸提取仪中加热机构对位于提取柱内不同高度的溶液加热不均匀的技术问题，从而提供一种应用于核酸提取仪中的加热装置及核酸提取仪。
6.一种应用于核酸提取仪中的加热装置，包括加热板，所述加热板上开设有多个加热槽，所述加热槽用于放置装有核酸溶液的提取柱；
7.加热组件，所述加热组件具有第一出口和第一进口，所述第一出口和第一进口上均连通有管道，所述加热组件将热介质进所述第一进口输送到管道内；
8.所述管道上同一开口上连通有多根送热管，所述送热管和加热槽连通，多根所述送热管背向管道一端环绕伸入到加热板内并且环绕所述加热槽周沿设置，所述第一进口上管道均和加热槽连通，所述加热槽内换热后的热介质经过所述第一进口上的管道输送至所述加热组件内；
9.密封件，适于对加热槽槽口处进行密封。
10.进一步的，所述加热槽内设置有u型的导热垫，所述导热垫和加热槽的内壁之间留有空间，所述导热垫的u型口和加热槽的槽口方向一致，提取柱位于所述导热垫内并且和导
热垫贴合。
11.进一步的，同一所述加热槽处的送热管的长度以及横截面形状均一致。
12.进一步的，所述加热板内开设有多个加热孔，所述加热孔内设置有加热棒，所述加热棒还和外部的控制器电性连接。
13.进一步的，所述密封件包括密封环，所述密封环外侧壁上设置有环形的密封块，所述加热板位于密封块处设置有密封槽，所述密封块位于密封槽内并且和密封槽抵紧，所述密封环内侧壁上开设有放置槽，所述导热垫u型口一端伸入到放置槽内并且和放置槽内壁贴合。
14.进一步的，所述加热板和管道的外侧壁上均设置有隔热膜或保温层，所述隔热膜或保温层覆盖所述加热板和管道的外侧壁。
15.进一步的，还包括温控组件，用于检测所述加热组件内热介质的温度并且根据所述热介质的温度，控制所述加热组件的开启和关闭。
16.进一步的，所述温控组件包括至少两个温度传感器，两个所述温度传感器分别用于检测所述加热组件处热介质的温度以及加热板内的温度，所述温度传感器通过控制器和所述加热组件以及加热棒电性连接。
17.进一步的，所述导热垫内高度不低于所述提取柱内核酸溶液的液面高度；
18.和/或所述加热槽的和所述导热垫的内部容纳空间形状和提取柱外形一致。
19.一种核酸提取仪，其特征在于，包括所述的加热装置；
20.还包括：
21.气体供给装置，用于给所述提取柱内的核酸液提供所需压力；
22.提取柱；
23.固定机构，具有若干个安装孔，所述提取柱一一对应地插接在所述安装孔内；
24.注入机构，用于将洗涤液或回收液注入所述提取柱内。
25.本发明技术方案，具有如下优点：
26.1.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，包括加热板，所述加热板上开设有多个加热槽，所述加热槽用于放置装有核酸溶液的提取柱；加热组件，所述加热组件具有第一出口和第一进口，所述第一出口和第一进口上均连通有管道，所述加热组件将热介质进所述第一进口输送到管道内；所述管道上同一开口上连通有多根送热管，所述送热管和加热槽连通，多根所述送热管背向管道一端环绕伸入到加热板内并且环绕所述加热槽周沿设置，所述第一进口上管道均和加热槽连通，所述加热槽内换热后的热介质经过所述第一进口上的管道输送至所述加热组件内；密封件，适于对加热槽槽口处进行密封，在使用时，加热组件将热介质经第一出口输送到管道内，通过管道将热介质输送到每一个和送热管连通的开口处，通过同一开口将热介质均匀的输送到同一加热槽的多根送热管处，经过多根送热管从而将热介质从加热槽的周沿均匀的输送到加热槽内，使热介质充满整个加热槽，就能够对放入到加热槽内的提取柱的壁面进行整体加热，从而使位于提取柱内不同高度的核酸溶液就能够被均匀的加热，使得提取柱内的核酸溶液各个位置都能保持一定的恒温状态，从而提高核酸提取的质量。
27.2.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，所述加热槽内设置有u型的导热垫，所述导热垫和加热槽的内壁之间留有空间，所述导热垫的u型口和加热槽的槽口方向
一致，提取柱位于所述导热垫内并且和导热垫贴合，在使用前，首先将提取柱放置到加热槽内的导热垫内，从而是导热垫和提取柱的外侧壁抵紧，在加热时，加热组件开始工作，从而通过第一出口将热介质输送到管道内，并通过和加热槽对应的开口将热介质均匀的输送到多根送热管内，送热管将热介质从加热槽的周沿均匀的输送到加热槽内，从而使热介质充满这个加热槽，此时加热槽内的热介质对导热垫整体进行加热，在导热垫的作用下，将热量均匀的传递到位于导热垫内的提取柱避免上，对提取柱进行均匀加热，使位于提取柱内的不同高度的核酸溶液均能够被均匀的加热，使得提取柱内的核酸溶液各个位置都能保持一定的恒温状态，从而提高核酸提取的质量。
28.3.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，同一所述加热槽处的送热管的长度以及横截面形状均一致，当加热组件将热介质输送到管道内时，此时加热槽对应的管道的开口处将热介质统一输送到多根送热管内，由于送热管的长度和横截面形状均一致，此时送热管将热介质输送到加热槽内的时间和量都是一致的，从而保证了送热管将热介质同一时间同样量的输送到加热槽的环形侧壁中，使加热槽内充满热介质，进一步的保证了位于提取柱内不同高度的核酸溶液就能够被均匀的加热。
29.4.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，所述加热板内开设有多个加热孔，所述加热孔内设置有加热棒，所述加热棒还和外部的控制器电性连接，通过加热孔的设置，从而在放入提取柱之前，启动加热棒，加热棒对加热板进行加热，使加热板的温度达到恒温，从而在加热槽内放入提取柱，来对提取柱进行加热，提高核酸提取的质量。
30.5.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，所述密封件包括密封环，所述密封环外侧壁上设置有环形的密封块，所述加热板位于密封块处设置有密封槽，所述密封块位于密封槽内并且和密封槽抵紧，所述密封环内侧壁上开设有放置槽，所述导热垫u型口一端伸入到放置槽内并且和放置槽内壁贴合，通过密封环的设置，从而将加热槽和提取柱之间的密封住，避免了在加热过程中，热介质从加热槽和提取柱之间的间隙中泄漏出去，影响到对提取柱的加热效果。
31.6.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，所述加热板和管道的外侧壁上均设置有隔热膜或保温层，所述隔热膜或保温层覆盖所述加热板和管道的外侧壁，通过隔热膜或者保温层的设置，从而对加热板和管道进行保温隔热，减少加热板和管道内的热量从加热板和管道外壁上散发出去，提高了就爱热组件的热介质的利用率，解决了资源。
32.7.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，还包括温控组件，用于检测所述加热组件内热介质的温度并且根据所述热介质的温度，控制所述加热组件的开启和关闭，通过温控组件，从而能够检测加热组件内热介质的温度，当加热组件内的热介质温度达到预设温度时，此时关闭加热组件的加热模式，加热组件将热介质输送到管道内，当加热组件内的热介质温度低于预设温度时，此时再次启动加热组件的加热模式，对通过第一进口进入的换热好的热介质进行加热，使加热组件输送的热介质达到预设温度，减少了加热组件持续进行工作，造成资源的浪费。
33.8.本发明提供的应用于核酸提取仪中的加热装置，还包括气体供给装置，用于给所述提取柱内的核酸液提供所需压力；提取柱；固定机构，具有若干个安装孔，所述提取柱一一对应地插接在所述安装孔内；注入机构，用于将洗涤液或回收液注入所述提取柱内，该核酸提取仪，由于采用上述的加热装置，使得核酸在提取过程中，位于提取柱内不同高度的
核酸溶液均能够被均匀地加热，并能够保持所需恒温状态，从而提高核酸提取的质量。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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获得其他的附图。
35.图1为本发明的应用于核酸提取仪中的加热装置的整体结构示意图；
36.图2为图1中a部的放大图。
37.附图标记说明：
38.1、加热板；2、加热槽；3、加热组件；31、第一进口；32、第一出口；33、管道；34、送热管；4、密封件；41、密封环；42、密封槽；43、密封块；44、放置槽；5、导热垫；6、加热孔；7、控制器；8、温度传感器；9、加热棒。
具体实施方式
39.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做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。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
43.实施例
44.参照图1和图2所示，本发明提供一种应用于核酸提取仪中的加热装置，包括加热板1、加热组件3和密封件4，在这其中，所述加热板1上开设有多个加热槽2，所述加热槽2用于放置装有核酸溶液的提取柱；所述加热组件3具有第一出口32和第一进口31，所述第一出口32和第一进口31上均连通有管道33，所述加热组件3将热介质进所述第一进口31输送到管道33内；所述管道33上同一开口上连通有多根送热管34，所述送热管34和加热槽2连通，多根所述送热管34背向管道33一端环绕伸入到加热板1内并且环绕所述加热槽2周沿设置，所述第一进口31上管道33均和加热槽2连通，所述加热槽2内换热后的热介质经过所述第一进口31上的管道33输送至所述加热组件3内；密封件4适于对加热槽2槽口处进行密封。
45.加热组件3优选为加热炉，或者其他能够输送出热介质气体的结构。
46.在使用时，加热组件3将热介质经第一出口32输送到管道33内，通过管道33将热介质输送到每一个和送热管34连通的开口处，通过同一开口将热介质均匀的输送到同一加热槽2的多根送热管34处，经过多根送热管34从而将热介质从加热槽2的周沿均匀的输送到加热槽2内，使热介质充满整个加热槽2，就能够对放入到加热槽2内的提取柱的壁面进行整体加热，从而使位于提取柱内不同高度的核酸溶液就能够被均匀的加热，使得提取柱内的核酸溶液各个位置都能保持一定的恒温状态，从而提高核酸提取的质量。
47.加热槽2内设置有u型的导热垫5，所述导热垫5和加热槽2的内壁之间留有空间，所述导热垫5的u型口和加热槽2的槽口方向一致，提取柱位于所述导热垫5内并且和导热垫5贴合，在使用前，首先将提取柱放置到加热槽2内的导热垫5内，从而是导热垫5和提取柱的外侧壁抵紧，在加热时，加热组件3开始工作，从而通过第一出口32将热介质输送到管道33内，并通过和加热槽2对应的开口将热介质均匀的输送到多根送热管34内，送热管34将热介质从加热槽2的周沿均匀的输送到加热槽2内，从而使热介质充满这个加热槽2，此时加热槽2内的热介质对导热垫5整体进行加热，在导热垫5的作用下，将热量均匀的传递到位于导热垫5内的提取柱避免上，对提取柱进行均匀加热，使位于提取柱内的不同高度的核酸溶液均能够被均匀的加热，使得提取柱内的核酸溶液各个位置都能保持一定的恒温状态，从而提高核酸提取的质量。
48.所述导热垫5内高度不低于所述提取柱内核酸溶液的液面高度；和/或所述加热槽2的和所述导热垫5的内部容纳空间形状和提取柱外形一致。
49.作为可替换的实施方式，本装置中的加热槽2的纵向截面形状还可以为其他形状，只需要和提取柱的外形保持一致即可。
50.作为优选，加热槽2的高度是提取柱内核酸溶液高度的1.2倍，或者1.1倍、或者1.4倍等等。只需加热槽2能够对提取柱内的核酸溶液进行均匀加热即可。
51.同一所述加热槽2处的送热管34的长度以及横截面形状均一致，当加热组件3将热介质输送到管道33内时，此时加热槽2对应的管道33的开口处将热介质统一输送到多根送热管34内，由于送热管34的长度和横截面形状均一致，此时送热管34将热介质输送到加热槽2内的时间和量都是一致的，从而保证了送热管34将热介质同一时间同样量的输送到加热槽2的环形侧壁中，使加热槽2内充满热介质，进一步的保证了位于提取柱内不同高度的核酸溶液就能够被均匀的加热。
52.加热板1内开设有多个加热孔6，所述加热孔6内设置有加热棒9，所述加热棒9还和外部的控制器7电性连接，通过加热孔6的设置，从而在放入提取柱之前，启动加热棒9，加热棒9对加热板1进行加热，使加热板1的温度达到恒温，从而在加热槽2内放入提取柱，来对提取柱进行加热，提高核酸提取的质量。
53.密封件4包括密封环41，所述密封环41外侧壁上设置有环形的密封块43，所述加热板1位于密封块43处设置有密封槽42，所述密封块43位于密封槽42内并且和密封槽42抵紧，所述密封环41内侧壁上开设有放置槽44，所述导热垫5u型口一端伸入到放置槽44内并且和放置槽44内壁贴合，通过密封环41的设置，从而将加热槽2和提取柱之间的密封住，避免了在加热过程中，热介质从加热槽2和提取柱之间的间隙中泄漏出去，影响到对提取柱的加热效果。
54.加热板1和管道33的外侧壁上均设置有隔热膜或保温层，所述隔热膜或保温层覆盖所述加热板1和管道33的外侧壁，通过隔热膜或者保温层的设置，从而对加热板1和管道33进行保温隔热，减少加热板1和管道33内的热量从加热板1和管道33外壁上散发出去，提高了就爱热组件的热介质的利用率，解决了资源。
55.还包括温控组件，用于检测所述加热组件3内热介质的温度并且根据所述热介质的温度，控制所述加热组件3的开启和关闭，通过温控组件，从而能够检测加热组件3内热介质的温度，当加热组件3内的热介质温度达到预设温度时，此时关闭加热组件3的加热模式，加热组件3将热介质输送到管道33内，当加热组件3内的热介质温度低于预设温度时，此时再次启动加热组件3的加热模式，对通过第一进口31进入的换热好的热介质进行加热，使加热组件3输送的热介质达到预设温度，减少了加热组件3持续进行工作，造成资源的浪费。
56.具体的，所述温控组件包括两个温度传感器8，两个所述温度传感器8分别用于检测所述加热组件3处热介质的温度以及加热板1内的温度，所述温度传感器8通过控制器7和所述加热组件3以及加热棒9电性连接。
57.作为变形，所述温控组件包括三个温度传感器8，三个温度传感器8分别设置在第一进口31和第一出口32以及加热板1上，来分别检测从加热组件3输出的热介质的温度、从第一进口31进入的换热好的热介质的温度以及加热板1的温度，以便于控制器7控制加热组件3的开启或者关闭，来保证进入到加热槽2内的热介质保持在同一温度水平。
58.实施例2
59.一种核酸提取仪，包括上述加热装置，上述加热装置固定在固定机构的底部，用于对提取柱进行均匀加热，还包括气体供给装置、提取柱、固定机构和注入机构，气体供给装置用于给所述提取柱内的核酸液提供所需压力；固定机构具有若干个安装孔，所述提取柱一一对应地插接在所述安装孔内；注入机构用于将洗涤液或回收液注入所述提取柱内，该核酸提取仪，由于采用上述的加热装置，使得核酸在提取过程中，位于提取柱内不同高度的核酸溶液均能够被均匀地加热，并能够保持所需恒温状态，从而提高核酸提取的质量。
60.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。