一种具有核酸分子扩增结构的卡盒的制作方法

1.本实用新型涉及生物医疗技术领域，特别是涉及一种具有核酸分子扩增结构的卡盒。


背景技术：

2.核酸检测在许多生化分析领域都有着十分重大的作用，已经广泛应用于生物医疗领域中。
3.现有技术通常使用离心柱法或磁珠法进行核酸提取，一般需要进行裂解、结合、清洗、洗脱等四个步骤。进行上述样本核酸提取步骤后，得到洗脱混合液，将洗脱混合液继续进行后续的核酸分子杂交、聚合酶链反应(pcr)和生物芯片等步骤，以完成核酸检测。
4.分子检测的主流技术为荧光定量pcr技术，由于pcr技术存在指数级扩增模板的特点，现有的开放式设备使操作过程容易造成pcr气溶胶污染，影响提取物的纯度，容易对检测结果造成影响。
5.因此，现有技术亟待改进。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是：本实用新型提供了一种具有核酸分子扩增结构的卡盒，以解决现有技术的开放式设备使整个操作过程容易造成pcr气溶胶污染，影响提取物的纯度，容易对检测结果造成影响的技术问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种具有核酸分子扩增结构的卡盒，包括卡盒板、前膜、后膜以及设于卡盒板上的混匀腔、连接流道、pcr腔、第八气道及第十气道；
8.所述卡盒板的正面上设有凹槽，所述前膜贴设于所述卡盒板的正面上密封所述凹槽，以形成所述混匀腔、连接流道、第八气道及第十气道；
9.所述卡盒板的正面上设有通孔，所述前膜及后膜分别贴设于所述卡盒板的正面及背面上密封所述通孔，以形成所述pcr腔；
10.所述pcr腔的顶部设有气流道，底部设有液流道；所述气流道与所述第十气道连通，所述第十气道设有第十气口；
11.所述第八气道的一端与所述混匀腔的顶端连通，其另一端具有第八气口；
12.所述连接流道的一端与所述混匀腔的底端连通，其另一端与所述液流道连通，所述液流道上设有阀门。
13.本技术的一些实施例中，还包括第一定量腔和第九气道；
14.所述第一定量腔的底部接入所述连接流道，且位于所述混匀腔与所述pcr腔之间，所述第一定量腔与所述混匀腔之间设有第五阀门；
15.所述第九气道的一端连通于所述第一定量腔的顶部，其另一端具有第九气口。
16.本技术的一些实施例中，所述pcr腔横向并列地设有至少两个，且相邻的两个所述pcr腔上下交错地设置，使相邻的两个所述pcr腔的中心的连线与水平线的夹角为30
°
－
60
°
。
17.本技术的一些实施例中，所述pcr腔横向并列地设有四个，依次为1号pcr腔、2号pcr腔、3号pcr腔和4号pcr腔；
18.所述1号pcr腔及2号pcr腔的中心的连线与水平线的夹角为40
°
－50
°
，且所述3号pcr腔及4号pcr腔的位置分别与所述1号pcr腔及2号pcr腔的位置对应，使四个所述pcr腔的中心的连线形成平行四边形。
19.本技术的一些实施例中，所述阀门为顶针阀。
20.本技术的一些实施例中，所述阀门的内部具有通道，所述通道上设有密封膜，所述密封膜受预定压力时发生变形，从而封闭所述通道。
21.本技术的一些实施例中，所述第一定量腔的容积与所述pcr腔的容积之比介于1.1－1.5。
22.本技术的一些实施例中，所述混匀腔的容积与所有pcr腔的总容积之比介于1.1－1.5。
23.本技术的一些实施例中，还包括防水透气膜，所述防水透气膜用于密封所述第八气口、第九气口及第十气口。
24.本技术的一些实施例中，所述通孔为圆形通孔。
25.本实用新型实施例一种具有核酸分子扩增结构的卡盒与现有技术相比，其有益效果在于：
26.本实用新型实施例的具有核酸分子扩增结构的卡盒，将混匀腔、pcr腔、气道及流道设置于卡盒板上，并通过前膜及后膜密封，使核酸分子扩增过程在封闭式的卡盒里进行，避免污染，可有效保证提取物的纯度，有利于提高检测准确性。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
28.图1是本实用新型实施例的卡盒的爆炸结构示意图；
29.图2是卡盒板的轴侧结构示意图；
30.图3是卡盒板的正面结构示意图；
31.图4是卡盒的背面结构示意图；
32.图5是核酸分子扩增结构的结构示意图；
33.图6是另一实施例中核酸分子扩增结构的结构示意图；
34.图7是顶针阀关闭状态示意图；
35.图8是顶针阀开启状态示意图；
36.图中，11、卡盒板；12、前膜；13、后膜；2、连接流道；3、密封膜；4、驱动杆；5、防水透气膜
37.108、定量腔、109、混匀腔；110、pcr腔；111、1号pcr腔；112、2号pcr腔；113、3号pcr腔；114、4号pcr腔；
38.a8、第八气道；a81、第八气口；a9、第九气道；a91、第九气口；a10、第十气道；a11、第十气口；
39.b、阀门；b1、第一阀门；b2、第二阀门；b3、第三阀门；b4、第四阀门；b5、第五阀门。
具体实施方式
40.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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。
42.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。
43.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
44.参见图1－4，是本实用新型优选实施例的一种具有核酸分子扩增结构的卡盒，包括卡盒板11、前膜12、后膜13以及设于卡盒板11上的混匀腔109、连接流道2、pcr腔110、第八气道a8及第十气道a10。
45.卡盒板11的正面上设有凹槽，前膜12贴设于卡盒板11的正面上密封凹槽，以形成混匀腔109、连接流道2、第八气道a8及第十气道a10。卡盒板11的正面上设有通孔，前膜12及后膜13分别贴设于卡盒板11的正面及背面上密封通孔，以形成pcr腔110。
46.参见图5，pcr腔110的顶部设有气流道d1，底部设有液流道d2。气流道d1与第十气道a10连通，第十气道a10设有第十气口a11。第八气道a8的一端与混匀腔109的顶端连通，其另一端具有第八气口a81，如图3所示。连接流道2的一端与混匀腔109的底端连通，其另一端与液流道d2连通，液流道d2上设有阀门b。
47.本实用新型实施例的具有核酸分子扩增结构的卡盒，将混匀腔109、pcr腔110、气道及流道设置于卡盒板11上，并通过前膜12及后膜13密封，使核酸分子扩增过程在封闭式的卡盒里进行，避免污染，可有效保证提取物的纯度，有利于提高检测准确性。
48.本技术的一些实施例中，参见图6，pcr腔110横向并列地设有至少两个，且相邻的两个pcr腔110上下交错地设置，使相邻的两个pcr腔110的中心的连线与水平线的夹角x为30
°
－60
°
。
49.本技术的一些实施例中，参见图6，pcr腔110共设有四个，分别为1号pcr腔111、2号pcr腔112、3号pcr腔113和4号pcr腔114，其对应的液流道d2上分别设有第一阀门b1、第二阀门b2、第三阀门b3及第四阀门b4。1号pcr腔111及2号pcr腔112的中心的连线与水平线的夹角为40
°
－50
°
，且3号pcr腔113及4号pcr腔114的位置分别与1号pcr腔111及2号pcr腔112的
位置对应，使四个pcr腔110的中心的连线形成平行四边形。
50.本技术的一些实施例中，参见图6，还包括定量腔108和第九气道a9。定量腔108的底部接入连接流道2，且位于混匀腔109与pcr腔110之间，定量腔108与混匀腔109之间设有第五阀门b5。第九气道a9的一端连通于定量腔108的顶部，其另一端具有第九气口a91。在洗脱混合液流入pcr腔的通道上设置定量量取结构，以保证进入每一个pcr腔110内的洗脱混合液的量是相同，减少试液量的差别对检测结果的影响。以量取定量混合液到1号pcr腔111为例，操作步骤如下：
51.第一步，使第八气道a8及第九气道a9与外部气泵连通。
52.第二步，打开第五阀门b5以及关闭第一阀门b1、第二阀门b2、第三阀门b3及第四阀门b4。
53.第三步，外部气泵通过第八气道a8向混匀腔109内通气，将混匀腔109内的混合液沿连接流道2推到定量腔108中，推入的量可通过配套仪器的定量检测模块检测腔内量取的液体量，当液体量达到所需量时，停止通气。
54.第四步，关闭第五阀门b5以及打开第一阀门b1。
55.第五步，外部气泵通过第九气道a9向定量腔108内通气，将定量腔108内的试液沿连接流道2推入1号pcr腔111内，然后关闭第一阀门b1，完成量取。
56.同理的，按照上述步骤量取定量混合液到2号pcr腔112、3号pcr腔113和4号pcr腔114。
57.本技术的一些实施例中，第一阀门b1、第二阀门b2、第三阀门b3、第四阀门b4及第五阀门b5均为顶针阀。现有技术中已有用于液体控制的顶针阀结构，经过尺寸适配，均可应用于本技术的卡盒中，作为第一阀门b1、第二阀门b2、第三阀门b3、第四阀门b4及第五阀门b5。
58.本技术的一些实施例中，本技术提出了一种优选的顶针阀结构，以第一阀门b1为例，参见图7及图8，第一阀门b1的内部具有通道，通道上设有密封膜3，密封膜3受预定压力时发生变形，从而封闭通道，使顶针阀关闭。实际使用时，可与配套仪器的驱动杆4配合，当驱动杆4向前运动挤压密封膜3时，顶针阀关闭，如图7所示；当驱动杆4向后运动撤销对密封膜3的压力时，顶针阀开启，如图8所示。
59.本技术的一些实施例中，混匀腔109的容积与所有pcr腔110的总容积之比介于1.1－1.5。由于经过流道及通道时会有一定的液体损耗，因此上述设置能够保证混匀腔109内储存的洗脱混合液足够充满所有pcr腔110，同时减少混匀腔109在卡盒板11上的体积占比。
60.本技术的一些实施例中，定量腔108的容积与pcr腔110的容积之比介于1.1－1.5。上述设置能够在满足量取需求的同时减少定量腔108在卡盒板11上的体积占比。
61.本技术的一些实施例中，还包括防水透气膜5，所述防水透气膜5用于密封所述第八气口a81、第九气口a91及第十气口a11。
62.本技术的一些实施例中，参见图2，形成pcp腔110的通孔为圆形通孔。
63.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。