用于离心的双温区装置及微流控分析装置的制作方法

本申请涉及离心微流控领域，特别是涉及用于离心的双温区装置及微流控分析装置。

背景技术：

全自动核酸分析装置是一种实现基于pcr(聚合酶链式反应)的核酸分析的装置。该装置配合离心微流控芯片能实现分子诊断的样本裂解，核酸纯化，pcr反应的全自动化。该技术属于分子诊断技术领域，也属于离心微流控技术领域。

基于pcr扩增的分子诊断是通过引物介导特异性扩增目的基因以检测内源性(遗传或变异)或外源性(病原体)目的基因的存在与否，进而对疾病的诊断和治疗提供信息和决策依据。微流控(microfluidics)系统，是指在一般为几微米到几百微米的亚毫米尺度上操控液体的装置。它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位，甚至于把整个化验室的功能，包括采样、稀释、反应、分离、检测等集成在一个小型芯片上，故又称芯片实验室(lab-on-a-chip)。这种芯片一般是由各种储液池和相互连接的微通道网络组成，能很大程度缩短样本处理时间，并通过精密控制液体流动，实现试剂耗材的最大利用效率。离心微流控隶属于微流控的一个分支，特指通过转动离心微流控芯片来使用离心力在亚毫米尺度上操控液体的装置。它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位集成在一个小型碟式的(disc-shaped)芯片上。除了微流控所特有的优点外，由于离心微流控只需要一个电机来提供液体操控所需要的力，所以整个设备更为简洁紧凑。而碟片式芯片上的无处不在的离心场既能使得液体驱动更为有效，确保管道内没有残留液体，又能有效的实现基于密度差异的样本分离，也能让并行处理更为简单。因此，离心微流控也被越来越多的应用在即时诊断(point-of-caretesting，poct)中。

基于pcr扩增的分子诊断是通过引物介导特异性扩增目的基因以检测内源性(遗传或变异)或外源性(病原体)目的基因的存在与否，进而对疾病的诊断和治疗提供信息和决策依据。其主要的应用场景有传染病的诊断，血筛，肿瘤突变位点检测，遗传病的诊断，产前诊断，组织分型等。基于pcr扩增的分子诊断一般包含以下步骤：样本裂解，核酸纯化，核酸在特定引物约束下扩增，荧光信号的采集与分析。虽然分子诊断技术优势很明显，但是由于其步骤繁琐，过程费时，需要专业人员操作，而且临床分子诊断实验室的搭建成本一般较高，所以分子诊断也价格昂贵。

此外，虽然离心微流控有着上述的诸多优点，但是由于芯片一般是由各种储液池和相互连接的微通道网络组成，且pcr扩增前需要对样本进行一系列复杂的前处理过程，包括样本裂解、样本富集、样本清洗、样本洗脱等等，而其中前处理部分常常需要在一定的温度下进行，或者在某个温度下能最有效且快速进行。且常常样本前处理所需的温度和pcr扩增的温度要求不一样。单单只通过pcr反应“高温变性——低温退火——引物延伸”三步反应的多次循环的单温区温度变化控制已满足不了复杂的pcr扩增体系。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种用于离心的双温区装置及微流控分析装置。

一种用于离心的双温区装置，所述双温区装置设有内温区及内温区开口，所述内温区用于通过所述内温区开口连通外部；所述双温区装置于所述内温区中设有内温区加热组件；所述双温区装置设有外温区及外温区开口，所述外温区用于通过所述外温区开口连通外部；所述双温区装置于所述外温区中设有外温区加热组件；所述内温区与所述外温区之间设有保温隔离结构，所述保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于所述内温区且所述待离心结构的其余部分容置于所述外温区，且使所述保温隔离结构对所述内温区与所述外温区的空气形成隔离并避免所述保温隔离结构相对所述待离心结构形成阻碍；所述外温区具有外温区入口及封盖结构，所述封盖结构用于封闭或开放所述外温区入口。上述双温区装置，内温区与外温区的设计提供了相异温度的相异区域，适用于对于温度需求差异化的离心体系中，一方面有利于满足不同反应阶段对温度的不同需求，另一方面有利于适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系，再一方面通过外温区入口的设计有利于实现风冷降温，从而提升外温区的温降速率。

进一步地，在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括风道筒，所述风道筒设有风道筒腔及风道筒入口，所述风道筒腔用于通过所述风道筒入口连通外部；所述风道筒腔通过所述外温区入口与所述外温区连通，且所述封盖结构用于封闭或开放所述风道筒入口。

进一步地，在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括冷风输出设备，所述冷风输出设备的输出端通过所述封盖结构连通所述风道筒入口，或者所述冷风输出设备的输出端通过所述封盖结构连通所述外温区入口。

在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括固定支架，所述固定支架将所述内温区间隔形成相通的内加热区及内腔室，所述固定支架还将所述外温区间隔形成相通的外加热区及外腔室；所述内加热区容置所述内温区加热组件，所述内腔室用于容置所述待离心结构的一部分；所述外加热区容置所述外温区加热组件，所述外腔室用于容置所述待离心结构的其余部分。

在其中一个实施例中，所述双温区装置设有内温控系统及外温控系统；所述内温控系统设有所述内温区及所述内温区开口，且所述内温控系统于所述内温区中设有所述内温区加热组件；所述外温控系统设有所述外温区及所述外温区开口，且所述外温控系统于所述外温区中设有外温区加热组件；所述内温控系统与所述外温控系统相匹配设置，且所述内温控系统与所述外温控系统之间设有所述保温隔离结构。

在其中一个实施例中，所述双温区装置包括离心罩结构及加热结构；所述加热结构转动设置于所述离心罩结构上，所述离心罩结构用于容置所述待离心结构；所述加热结构开设有所述内温区开口及所述外温区开口，所述内温区加热组件及所述外温区加热组件分别固定于所述加热结构上且朝向所述离心罩结构；所述离心罩结构开设有所述外温区入口且所述离心罩结构设有所述封盖结构；所述保温隔离结构的第一隔离部分固定于所述加热结构上，所述保温隔离结构的第二隔离部分固定于所述离心罩结构上，且所述第一隔离部分与所述第二隔离部分之间配合形成所述开槽；所述第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述第二隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述加热结构与所述离心罩结构共同围合形成所述内温区；所述第一隔离部分的远离转动中心的侧部、所述第二隔离部分的远离转动中心的侧部、所述加热结构与所述离心罩结构共同围合形成所述外温区。

在其中一个实施例中，所述加热结构设有盖体、外温区第一壁部及固定支架；所述盖体开设有所述内温区开口及所述外温区开口；所述第一隔离部分固定于所述盖体上且穿过所述固定支架，所述内温区加热组件位于所述第一隔离部分的朝向转动中心的一侧，所述外温区加热组件位于所述第一隔离部分的远离转动中心的一侧；所述离心罩结构设有罩体、支撑件及外温区第二壁部；所述盖体转动设置于所述支撑件上，且所述支撑件固定于所述罩体上；所述罩体开设有所述外温区入口且所述罩体设有所述封盖结构；所述第二隔离部分固定于所述离心罩结构上；所述第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述盖体与所述固定支架共同围合形成所述内温区的内加热区，所述内温区加热组件均位于所述内加热区中；所述第一隔离部分的远离转动中心的侧部、所述盖体、所述外温区第一壁部与所述固定支架共同围合形成所述外温区的外加热区，所述外温区加热组件均位于所述外加热区中；所述第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述第二隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述固定支架与所述罩体共同围合形成所述内温区的内腔室，所述内腔室用于容置待离心结构的一部分；所述第一隔离部分的远离转动中心的侧部、所述第二隔离部分的远离转动中心的侧部、所述固定支架与所述罩体共同围合形成所述外温区的外腔室，所述外腔室用于容置待离心结构的其余部分。

在其中一个实施例中，所述内温区加热组件固定于所述盖体上或所述固定支架上；及/或，所述外温区加热组件固定于所述盖体上或所述固定支架上。

在其中一个实施例中，所述内温区开口为单向透气口；及/或，所述外温区开口为单向透气口。

在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括内腔温度检测组件，所述内腔温度检测组件与所述内温区加热组件连接，所述内腔温度检测组件用于检测所述内温区的内腔温度且根据所述内腔温度控制所述内温区加热组件；及/或，所述双温区装置还包括外腔温度检测组件，所述外腔温度检测组件与所述外温区加热组件连接，所述外腔温度检测组件用于检测所述外温区的外腔温度且根据所述外腔温度控制所述外温区加热组件；进一步地，所述内腔温度检测组件用于检测所述内温区的内腔室的内腔温度且根据所述内腔温度控制所述内温区加热组件；及/或，所述外腔温度检测组件用于检测所述外温区的外腔室的外腔温度且根据所述外腔温度控制所述外温区加热组件。

在其中一个实施例中，所述保温隔离结构用于与所述待离心结构同步转动；或者，所述保温隔离结构与所述待离心结构之间非接触设置；或者，所述保温隔离结构于其与所述待离心结构之间具有用于减小摩擦力的滑部；所述内温区加热组件包括内温区加热模块，进一步地，所述内温区加热组件还包括内搅拌装置；所述外温区加热组件包括外温区加热模块，进一步地，所述外温区加热组件还包括外搅拌装置；进一步地，所述双温区装置还设有搅拌电机，所述搅拌电机位于所述内温区及所述外温区之外；所述搅拌电机分别连接所述内搅拌装置及所述外搅拌装置；所述双温区装置还设有用于离心的旋转轴及固定于所述旋转轴上的安装架，所述安装架用于安装所述待离心结构，所述安装架至少部分位于所述内温区中。

一种微流控分析装置，其包括任一项所述双温区装置。

附图说明

图1为本申请一实施例的结构示意图。图2为图1所示实施例的另一方向示意图。图3为图2所示实施例的a-a方向剖视示意图。图4为图2所示实施例的b-b方向剖视示意图。图5为图4所示实施例的部分放大示意图。图6为图4所示实施例的气流方向示意图。图7为图2所示实施例的c-c方向剖视示意图。图8为图2所示实施例的d-d方向剖视示意图。图9为图1所示实施例的另一方向示意图。图10为图1所示实施例的另一方向示意图。图11为图1所示实施例的另一方向示意图。图12为图11所示实施例的e-e方向剖视示意图。图13为图1所示实施例的另一方向示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本申请一个实施例中，一种用于离心的双温区装置，双温区装置设有内温区及内温区开口，内温区用于通过内温区开口连通外部；双温区装置于内温区中设有内温区加热组件；双温区装置设有外温区及外温区开口，外温区用于通过外温区开口连通外部；双温区装置于外温区中设有外温区加热组件；内温区与外温区之间设有保温隔离结构，保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于内温区且待离心结构的其余部分容置于外温区，且使所述保温隔离结构对所述内温区与所述外温区的空气形成隔离并避免保温隔离结构相对待离心结构形成阻碍；外温区具有外温区入口及封盖结构，封盖结构用于封闭或开放外温区入口。上述双温区装置，内温区与外温区的设计提供了相异温度的相异区域，适用于对于温度需求差异化的离心体系中，一方面有利于满足不同反应阶段对温度的不同需求，另一方面有利于适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系，再一方面通过外温区入口的设计有利于实现风冷降温，从而提升外温区的温降速率。

在其中一个实施例中，一种用于离心的双温区装置，其包括以下实施例的部分结构或全部结构；即，双温区装置包括以下的部分技术特征或全部技术特征。在其中一个实施例中，双温区装置设有内温区及外温区，待离心结构的一部分容置于内温区中且其余部分容置于外温区中。对于圆形、扇形或类似于圆形、扇形的待离心结构例如微流控芯片，待离心结构的靠近旋转中心的内部分容置于内温区中且待离心结构远离旋转中心的外部分容置于外温区中。进一步地，在其中一个实施例中，内温区形成圆形，外温区形成圆环形。可以理解的是，待离心结构包括需要进行离心的相关结构，例如试管或者离心微流控芯片等。这样的设计，提供了相异温度的相异区域，适用于对于温度需求差异化的离心体系中，有利于满足不同反应阶段对温度的不同需求。

在其中一个实施例中，内温区用于通过内温区开口连通外部；双温区装置于内温区中设有内温区加热组件；在其中一个实施例中，内温区加热组件包括内温区加热模块，进一步地，在其中一个实施例中，内温区加热组件还包括内搅拌装置；即内温区加热组件包括内温区加热模块及内搅拌装置，其余实施例以此类推。在其中一个实施例中，外温区用于通过外温区开口连通外部；双温区装置于外温区中设有外温区加热组件；在其中一个实施例中，外温区加热组件包括外温区加热模块，进一步地，在其中一个实施例中，内温区加热模块及外温区加热模块均为圆环形。内温区加热模块及外温区加热模块均为加热模块，只是位置和形状存在一定差异。加热模块有但不限于以下的加热方式：通过电阻丝装置加热、通过加热管装置加热或通过半导体制冷片装置加热等。进一步地，在其中一个实施例中，外温区加热组件还包括外搅拌装置。在其中一个实施例中，内温区加热组件包括内温区加热模块及内搅拌装置，外温区加热组件包括外温区加热模块及外搅拌装置，进一步地，内搅拌装置与外搅拌装置一体设置，形成一个搅拌装置。搅拌装置，包括内搅拌装置及外搅拌装置，其主要作用包括：快速升温；提供均一性温度场；能提供±0.3℃甚至更高要求的均匀温度场。当内温区加热组件还包括内搅拌装置及/或外温区加热组件还包括外搅拌装置时，进一步地，双温区装置还设有搅拌电机，搅拌电机位于内温区及外温区之外；搅拌电机分别连接内搅拌装置及/或外搅拌装置；即当内温区加热组件还包括内搅拌装置及外温区加热组件还包括外搅拌装置时，搅拌电机分别连接内搅拌装置及外搅拌装置；其余实施例以此类推。搅拌电机用于分别带动内搅拌装置及/或外搅拌装置转动以提升内温区及/或外温区的温度升降速率。当内温区加热模块及/或外温区加热模块工作时，搅拌电机分别带动内搅拌装置及/或外搅拌装置转动以增加升温速率，快速达到腔室所设定的目标温度，使整个内/外腔室内部的空气处于稳定的目标温度场；当内温区加热模块及/或外温区加热模块不工作时，搅拌电机分别带动内搅拌装置及/或外搅拌装置转动以增加降温速率。该实施例体现了两个重要的发明点：一是实现双温区划分，杜绝内外腔室之间的相互影响；二是通过搅拌及其实现，提升了加热和通风散热功能，实现了双温区温度均一性。

在其中一个实施例中，内温区与外温区之间设有保温隔离结构，其主要起保温隔热作用，保温隔离结构既有隔离，又具有保温隔热效果。保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于内温区且待离心结构的其余部分容置于外温区，且使所述保温隔离结构对所述内温区与所述外温区的空气形成隔离并避免保温隔离结构相对待离心结构形成阻碍；亦即，保温隔离结构形成一个内温区与外温区相对隔离的结构，可以是绝对密封也可以不是绝对密封，使得双温区装置能够装入需要进行离心处理的待离心结构，这个待离心结构一部分位于内温区且其余部分位于外温区，并且内温区与外温区通过保温隔离结构相隔离，保温隔离结构不对待离心结构的转动形成障碍，即不影响待离心结构的离心。开槽是为了形成一定的“气流阻碍”，以达到内、外腔室空气的不相互流通，形成相对独立温度区域。进一步地，在其中一个实施例中，保温隔离结构用于与待离心结构同步转动，此时保温隔离结构相对内温区与外温区可以形成绝对密封；或者，保温隔离结构与待离心结构之间非接触设置；或者，保温隔离结构于其与待离心结构之间具有用于减小摩擦力的滑部，此时保温隔离结构相对内温区与外温区可以形成相对密封，即形成所述“气流阻碍”。这样的设计，有利于通过保温隔离结构隔离内温区与外温区且不影响待离心结构的转动，从而有利于适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系。

在其中一个实施例中，外温区具有外温区入口及封盖结构，封盖结构用于封闭或开放外温区入口。进一步地，在其中一个实施例中，双温区装置还包括用于控制封盖结构封闭或开放外温区入口的电控模块。进一步地，在其中一个实施例中，双温区装置还包括空气温度调节装置，空气温度调节装置的输出端通过封盖结构连通外温区入口。这样的设计，通过外温区入口的有效开关控制，可以控制实现风冷降温，从而提升外温区的温降速率，而且必要时也可以通过外温区入口输入暖风以提升外温区的温升速率。

进一步地，在其中一个实施例中，双温区装置还包括风道筒，风道筒设有风道筒腔及风道筒入口，风道筒腔用于通过风道筒入口连通外部；风道筒腔通过外温区入口与外温区连通，且封盖结构用于封闭或开放风道筒入口。进一步地，在其中一个实施例中，双温区装置还包括冷风输出设备，冷风输出设备的输出端通过封盖结构连通风道筒入口，或者冷风输出设备的输出端通过封盖结构连通外温区入口。进一步地，在其中一个实施例中，双温区装置还包括空气温度调节装置，空气温度调节装置的输出端通过封盖结构连通风道筒入口。这样的设计，有利于控制外温区的进风状态，配合实现温升速率和温降速率的控制，尤其适用于需要进行pcr反应的离心微流控结构或者核酸分析系统。

在其中一个实施例中，双温区装置还包括固定支架，固定支架将内温区间隔形成相通的内加热区及内腔室，固定支架还将外温区间隔形成相通的外加热区及外腔室；内加热区容置内温区加热组件，内腔室用于容置待离心结构的一部分；外加热区容置外温区加热组件，外腔室用于容置待离心结构的其余部分。进一步地，在其中一个实施例中，固定支架固定于双温区装置的内部。进一步地，在其中一个实施例中，固定支架具有格栅形状或者网孔形状。固定支架的作用是间隔加热位置及使待离心结构，避免影响离心结果或分析结果。

在其中一个实施例中，双温区装置设有内温控系统及外温控系统；内温控系统设有内温区及内温区开口，且内温控系统于内温区中设有内温区加热组件；外温控系统设有外温区及外温区开口，且外温控系统于外温区中设有外温区加热组件；内温控系统与外温控系统相匹配设置，且内温控系统与外温控系统之间设有保温隔离结构。进一步地，在其中一个实施例中，双温区装置还包括固定支架，固定支架将内温区间隔形成相通的内加热区及内腔室，固定支架还将外温区间隔形成相通的外加热区及外腔室；内加热区容置内温区加热组件，内腔室用于容置待离心结构的一部分；外加热区容置外温区加热组件，外腔室用于容置待离心结构的其余部分。其余实施例以此类推。这样的设计，有利于适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系。

在其中一个实施例中，双温区装置包括离心罩结构及加热结构；加热结构转动设置于离心罩结构上，离心罩结构用于容置待离心结构；加热结构开设有内温区开口及外温区开口，内温区加热组件及外温区加热组件分别固定于加热结构上且朝向离心罩结构；离心罩结构开设有外温区入口且离心罩结构设有封盖结构；保温隔离结构的第一隔离部分固定于加热结构上，保温隔离结构的第二隔离部分固定于离心罩结构上，且第一隔离部分与第二隔离部分之间配合形成开槽；第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、第二隔离部分的朝向转动中心的侧部、加热结构与离心罩结构共同围合形成内温区；第一隔离部分的远离转动中心的侧部、第二隔离部分的远离转动中心的侧部、加热结构与离心罩结构共同围合形成外温区。在其中一个实施例中，加热结构设有盖体、外温区第一壁部及固定支架；盖体开设有内温区开口及外温区开口；第一隔离部分固定于盖体上且穿过固定支架，内温区加热组件位于第一隔离部分的朝向转动中心的一侧，外温区加热组件位于第一隔离部分的远离转动中心的一侧；离心罩结构设有罩体、支撑件及外温区第二壁部；盖体转动设置于支撑件上，且支撑件固定于罩体上；罩体开设有外温区入口且罩体设有封盖结构；第二隔离部分固定于离心罩结构上；第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、盖体与固定支架共同围合形成内温区的内加热区，内温区加热组件均位于内加热区中；第一隔离部分的远离转动中心的侧部、盖体、外温区第一壁部与固定支架共同围合形成外温区的外加热区，外温区加热组件均位于外加热区中；第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、第二隔离部分的朝向转动中心的侧部、固定支架与罩体共同围合形成内温区的内腔室，内腔室用于容置待离心结构的一部分；第一隔离部分的远离转动中心的侧部、第二隔离部分的远离转动中心的侧部、固定支架与罩体共同围合形成外温区的外腔室，外腔室用于容置待离心结构的其余部分。进一步地，在其中一个实施例中，所述加热结构通过转动连接件转动设置于所述离心罩结构上，双温区装置还包括用于将加热结构转动固定于离心罩结构上的固定件例如螺接件或卡扣件等，固定件与转动连接件分别位于离心罩结构相对的两侧。即在加热结构相对离心罩结构转动到一定位置时，外温区第一壁部与外温区第二壁部相接触，此时将加热结构转动固定于离心罩结构上，以形成离心的环境。进一步地，在其中一个实施例中，外温区第一壁部与外温区第二壁部之间设有形变密封层，用于将加热结构转动固定于离心罩结构上时发生形变以达到更佳的封闭效果。进一步地，在其中一个实施例中，盖体设有电机通口，双温区装置还设有搅拌电机，搅拌电机位于加热结构及离心罩结构之外；搅拌电机的输出端穿过电机通口且分别连接内搅拌装置及外搅拌装置。在其中一个实施例中，内温区加热组件固定于盖体上或固定支架上；及/或，外温区加热组件固定于盖体上或固定支架上。这样的设计，离心罩结构及加热结构形成了相对独立的两个部分，且易于开启或封闭，便于放置或更换待离心结构，使用更加方便。

在其中一个实施例中，内温区开口及/或外温区开口包括通气网孔、通气网格或通气槽，用于通气，避免加热时热胀冷缩损毁设备。在其中一个实施例中，内温区开口为单向透气口；或，外温区开口为单向透气口。在其中一个实施例中，内温区开口为单向透气口；并且外温区开口为单向透气口。其余实施例以此类推。进一步地，在其中一个实施例中，内温区开口及外温区开口位于双温区装置的一侧面，外温区入口位于双温区装置的与该侧面相对的另一侧面。这样的设计，由于保温隔离结构并非完全密封内温区与外温区，配合外温区入口，有利于实现气流方向控制，使得气流从外温区入口进入，从内温区开口及外温区开口流出。

在其中一个实施例中，双温区装置还包括内腔温度检测组件，内腔温度检测组件与内温区加热组件连接，内腔温度检测组件用于检测内温区的内腔温度且根据内腔温度控制内温区加热组件；及/或，双温区装置还包括外腔温度检测组件，外腔温度检测组件与外温区加热组件连接，外腔温度检测组件用于检测外温区的外腔温度且根据外腔温度控制外温区加热组件；进一步地，内腔温度检测组件用于检测内温区的内腔室的内腔温度且根据内腔温度控制内温区加热组件；及/或，外腔温度检测组件用于检测外温区的外腔室的外腔温度且根据外腔温度控制外温区加热组件。可以理解的是，内腔温度即内温区的温度，外腔温度即外温区的温度；采用内腔温度及外腔温度的提法是为了进行区分。这样的设计，配合其他各实施例，有利于实现对于内温区与外温区的温度的精确控制，有利于适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系。

在其中一个实施例中，双温区装置还设有用于离心的旋转轴及固定于旋转轴上的安装架，安装架用于安装待离心结构，安装架至少部分位于内温区中。在其中一个实施例中，保温隔离结构用于与待离心结构同步转动；或者，保温隔离结构与待离心结构之间非接触设置；或者，保温隔离结构于其与待离心结构之间具有用于减小摩擦力的滑部；内温区加热组件包括内温区加热模块，进一步地，内温区加热组件还包括内搅拌装置即内温区加热组件包括内温区加热模块及内搅拌装置；外温区加热组件包括外温区加热模块，进一步地，外温区加热组件还包括外搅拌装置；进一步地，双温区装置还设有搅拌电机，搅拌电机位于内温区及外温区之外；搅拌电机分别连接内搅拌装置及外搅拌装置；双温区装置还设有用于离心的旋转轴及固定于旋转轴上的安装架，安装架用于安装待离心结构，安装架至少部分位于内温区中。这样的设计，可以把离心功能的相关部件也集成设计于双温区装置中，丰富其功能，无需用户自行组装配件，以实现即买即用的技术效果。

在其中一个实施例中，如图2及图4所示，一种用于离心的双温区装置，双温区装置设有内温区111及内温区开口113，内温区111用于通过内温区开口113连通外部以使内温区自然冷却；双温区装置于内温区111中设有内温区加热组件888；双温区装置设有外温区140及外温区开口190，外温区用于通过外温区开口连通外部以使外温区自然冷却；双温区装置于外温区140中设有外温区加热组件999；内温区与外温区之间设有保温隔离结构115，保温隔离结构115具有开槽以使待离心结构的一部分容置于内温区111且待离心结构的其余部分容置于外温区140，保温隔离结构115用于与待离心结构117同步转动，以避免保温隔离结构115相对待离心结构形成阻碍；外温区140具有外温区入口130及封盖结构123，外温区入口用于冷却进风分流后空气均匀进入外温区；封盖结构123用于封闭或开放外温区入口130。该实施例中，请一并参阅图9，双温区装置还包括风道筒121，风道筒用于冷却进风储气分流；风道筒设有风道筒腔120及风道筒入口122，风道筒腔通过风道筒入口122连通外部；风道筒入口用于进风到风道筒腔，风道筒腔通过外温区入口与外温区连通，且封盖结构用于封闭或开放风道筒入口。该实施例中，请一并参阅图5，双温区装置还包括固定支架118，固定支架118将内温区111间隔形成相通的内加热区126及内腔室127，固定支架118还将外温区140间隔形成相通的外加热区128及外腔室129；请一并参阅图7及图8，即，内温区111包括内加热区126及内腔室127，外温区140包括外加热区128及外腔室129；内加热区126容置内温区加热组件，内腔室127用于容置待离心结构117的一部分；外加热区128容置外温区加热组件，外腔室129用于容置待离心结构117的其余部分。内温区加热组件包括内温区加热模块110及内搅拌装置114；外温区加热组件包括外温区加热模块180及外搅拌装置170。内温区加热模块用于受控提供内温区热源，外温区加热模块用于受控提供外温区热源，内搅拌装置用于内温区空气搅拌，外搅拌装置用于外温区空气搅拌，使空气温度均匀。外温区加热模块外温区壁150具有外温区第一壁部303及外温区第二壁部302，作用外温区支撑组件。进一步地，外温区壁150内壁还设有保温隔热材料层160，用于对外温区内进行保温隔热。该实施例中，请一并参阅图6，搅拌电机112的转动方向212与旋转轴119的转动方向213相同设置，在实际应用中亦可相异设置；空气立体循环说明如下：在降温阶段，封盖结构123开启时，第一气流201从风道筒入口122处进入风道筒腔120中，形成的第二气流202及第三气流203经外温区入口130进入外温区140的外腔室129，形成的第四气流204及第五气流205为待离心结构降温后进入外温区140的外加热区128，经外温区开口190形成第六气流206离开外温区140；此时由于保温隔离结构115的存在，内温区与外温区形成有温度差。在升温阶段，内温区加热模块110加热的气体形成第七气流207及第八气流208，从内温区111的内加热区126通过固定支架118进入内温区111的内腔室127中，对待离心结构靠近旋转中心的内圆部分进行加热，加热后的第九气流209通过固定支架118回流到内加热区126中进一步加热；外温区加热模块180加热的气体形成第十气流210及第十一气流211，从外温区140的外加热区128通过固定支架118进入外温区140的外腔室129中，对待离心结构远离旋转中心的外环部分进行加热，加热后形成的第四气流204及第五气流205通过固定支架118回流到外加热区128中进一步加热；此时由于保温隔离结构115的存在，内温区与外温区形成有温度差；且由于封盖结构123的存在，气流不易从外温区开口190或内温区开口113逸出，而且外温区开口190或内温区开口113也起到一定的排气避免膨胀作用。实际应用中可以有多个第二气流202、第三气流203、第四气流204、第五气流205、第七气流207、第八气流208、第九气流209、第十气流210及第十一气流211。内温区降温过程：通过内温区开口，让内温区自然冷却。外温区降温过程：通过风扇及风道将冷风送至风道筒入口，经过风道筒到达外温区入口，其中外温区入口为圆周均布，进入外温区，经过热冷交换后，将高温气体从外温区开口处排除，达到外温区的温降功能。这样的设计，两个温区能有效形成各自的空气流体循环，保证了两个温区的各自的温度均一性，两个温区由于存在隔热机构以及对两个温区之间的间隙进行特殊处理，如保温隔热材料采用凸凹槽进行最大程度限制，两个温区的温度可以分别单独进行有效控制。在其中一个实施例中，将两个温区分隔机构集成在固定支架例如固定板上，固定板再与加热结构的外温区壁进行连接。保证了结构的强度和固定的前提下，满足为一个搅拌电机驱动两个温区的搅拌叶轮进行空气搅拌的设计理念及其实现。

在其中一个实施例中，如图10所示，双温区装置包括离心罩结构200及加热结构100；加热结构转动设置于离心罩结构上，离心罩结构用于容置待离心结构；如图1、图2及图3所示，加热结构设有盖体304、外温区第一壁部303及固定支架118；加热结构开设有内温区开口113及外温区开口190，内温区加热组件888及外温区加热组件999分别固定于加热结构上且朝向离心罩结构；离心罩结构开设有外温区入口130且离心罩结构于风道筒121的风道筒入口122处设有封盖结构123；请一并参阅图5，保温隔离结构115用于隔离内、外温区，形成两个相对独立空间，保温隔离结构的第一隔离部分124固定于加热结构上，保温隔离结构的第二隔离部分125固定于离心罩结构上，且第一隔离部分与第二隔离部分之间配合形成开槽；第一隔离部分124的朝向转动中心的侧部、第二隔离部分125的朝向转动中心的侧部、加热结构与离心罩结构共同围合形成内温区111；第一隔离部分的远离转动中心的侧部、第二隔离部分的远离转动中心的侧部、加热结构与离心罩结构共同围合形成外温区140。盖体304开设有内温区开口113及外温区开口190；第一隔离部分124固定于盖体304上且穿过固定支架118，内温区加热组件位于第一隔离部分124的朝向转动中心的一侧，外温区加热组件位于第一隔离部分124的远离转动中心的一侧；离心罩结构设有罩体301、支撑件305及外温区第二壁部302；盖体304通过转动连接件313转动设置于支撑件305上，且支撑件305固定于罩体301上，用于为加热结构提供旋转支撑点；罩体301开设有外温区入口130且罩体301设有封盖结构；第二隔离部分125固定于离心罩结构上；第一隔离部分124的朝向转动中心的侧部、盖体304与固定支架118共同围合形成内温区111的内加热区126，内温区加热组件均位于内加热区126中；第一隔离部分124的远离转动中心的侧部、盖体304、外温区第一壁部303与固定支架118共同围合形成外温区140的外加热区128，外温区加热组件均位于外加热区128中；第一隔离部分124的朝向转动中心的侧部、第二隔离部分125的朝向转动中心的侧部、固定支架118与罩体301共同围合形成内温区111的内腔室127，内腔室127用于容置待离心结构的一部分；第一隔离部分124的远离转动中心的侧部、第二隔离部分125的远离转动中心的侧部、固定支架118与罩体301共同围合形成外温区140的外腔室129，外腔室129用于容置待离心结构的其余部分。罩体即离心罩底板，盖体即加热结构盖板。该实施例中，盖体304设有至少一第一固定螺丝孔位307、至少一第二固定螺丝孔位310等，第一固定螺丝孔位用于固定加热结构的相关结构例如内温区加热模块等；第二固定螺丝孔位用于离心罩结构与加热结构的相互固定，防止合闭形成内外温区后分离。如图11、图12及图13所示，固定支架第一端部308及固定支架第二端部309凸出于外温区第一壁部及盖体，这样有利于取放安装固定支架。固定支架还设有固定条312，用于起到支撑作用。该实施例中，罩体301开设有安装孔306，用于通过安装孔安装固定整个双温区装置。安装孔306的数量为至少3个。该实施例中，内搅拌装置还设有内搅拌套件315。

在其中一个实施例中，如图4所示，双温区装置设有内温控系统及外温控系统；内温控系统设有内温区111及内温区开口113，且内温控系统于内温区111中设有内温区加热组件；外温控系统设有外温区140及外温区开口190，且外温控系统于外温区140中设有外温区加热组件；内温控系统与外温控系统相匹配设置，且内温控系统与外温控系统之间设有保温隔离结构115。该实施例中，双温区装置还设有搅拌电机112，搅拌电机112位于内温区及外温区之外；搅拌电机112分别连接内搅拌装置114及外搅拌装置170，用于为内、外温区搅拌装置提供动力；这样，内外温区的搅拌装置由一个搅拌电机驱动带动各自温区搅拌装置高速旋转，各自搅拌不同的温区使各自温区内的空气达到均匀性要求。该实施例中，双温区装置还设有用于离心的旋转轴119及固定于旋转轴上的安装架191，安装架191用于安装待离心结构117，安装架191至少部分位于内温区111中。旋转轴用于连接动力输出装置，以为待离心结构传递离心力。进一步地，待离心结构还设有隔离机构116，用于配合保温隔离结构115或其第一隔离部分124及第二隔离部分125隔离内温区及外温区。罩体301还开设有至少一功能模块接口或光学系统接口311。

在其中一个实施例中，一种微流控分析装置，其包括任一实施例所述双温区装置。在其中一个实施例中，微流控分析装置还包括待离心结构；在其中一个实施例中，待离心结构为微流控芯片。在其中一个实施例中，微流控分析装置亦称双温区的离心微流控全自动核酸分析装置，其配合对应的离心微流控芯片，能实现全提取分子诊断项目的全自动化，使得分子诊断变得更为快速，操作更为简单且不再依赖于分子诊断实验室。这样的设计，在传统的离心微流控pcr系统之上，形成了新型双温区的离心微流控全自动核酸分析装置温控系统，将离心微流控芯片所在的空间分成两个相对独立的温区，为实现双温区的离心微流控全自动核酸分析装置对不同反应阶段的不同温度需求。在其中一个实施例中，微流控分析装置包括由电机驱动的离心平台和内温控系统以及外温控系统；其中，离心微流控芯片与内、外温区组合形成两个相对独立的内外温区的温控系统。内温控系统中有内温区加热模块、内温区温度检测、内腔室温降模块、内温区空气搅拌模块等；其中内温区加热模块主要用于内腔室的加热，内腔室温降模块主要用于内腔室的降温，内温区空气搅拌模块主要用于对内温区的空气进行搅拌，使内温区的温度达到均一性要求。外温控系统中有外温区加热模块、外腔室温度检测、外腔室温降模块、外温区空气搅拌模块等；两个单独的温控系统均可以独立控制其系统中的加热模块以及温降模块以实现温区内的温度升温或降温。其中外温区加热模块主要用于外腔室的加热，外腔室温降模块主要用于外腔室的降温，外温区空气搅拌模块主要用于对外温区的空气进行搅拌，使外温区的温度达到均一性要求。在其中一个实施例中，由电机带动着离心微流控芯片在内外温区中旋转。两个温区为各自独立可控温度的温控系统。温控系统中有腔室加热模块、温度检测、腔室温降模块、空气搅拌模块等，可以各自实现温度快速上升和快速降温。

下面继续给出具体应用的示例。在某些分子诊断项目中，存在以下技术需求：一方面需要高温裂解，一般为95℃。另一方面需要蛋白酶k里水解蛋白质，以防止这些蛋白质抑制后续的pcr反应，而水解蛋白质的典型温度为60-65℃。再一方面微流控芯片内需要实现液体试剂的预置与释放，在某些应用实例中，该预置和释放是通过加热融化储液容器一端的相变材料来实现的；在某些应用实例中，微流控芯片需要集成相变阀以更好的实现液体的操控，这些相变阀的打开需要温度控制。又一方面典型的pcr反应需要三个温度来回不断的温度循环，而且对于温度的精度，均一性，升降温速率要求较高。由此可见，pcr反应的温控要求与其它项明显不同，要提升pcr反应的效率，就需要提升pcr反应的升降温速率，因此需要pcr反应区独立，降低温控区域的热容量；且pcr反应区的温控控制精度与均一性要求更高，降温速率也要更快，需要冷却装置；其它项通常在pcr反应之前完成，因此pcr反应为最后的步骤，其它项温控过程最好与pcr反应相互独立以防止造成干扰。因此，采用上述各实施例所述双温区装置或微流控分析装置，首先，满足全自动核酸分析装置中核酸前处理和pcr扩增反应分别对温度的不同要求，以实现核酸分析装置的全自动化。其次，将离心微流控芯片分成两个相对独立的温区，以便满足不同反应阶段对温度的不同需求。再次，双温区能适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系，为pcr前处理在离心微流控体系提供了更大的可能性，实现双温区的离心微流控全自动核酸分析装置对不同反应阶段的不同温度需求。还将pcr扩增腔单独分离出外温区，其外温区温度控制更容易实现；并且将pcr扩增腔单独分离出外温区，能极大提升pcr温区内液体的温升速率和温降速率，缩短pcr反应时间；而且将pcr扩增腔单独分离出外温区，将pcr扩增腔室单独采用一个温区进行扩增，温控精度更高，所需要升温的功率更小，同等功率下升温时间极大缩短，能大幅降低电阻丝功率，进而降低整个仪器运行功率，降低能耗。最后，增加双温区的离心微流控全自动核酸分析装置的容错率，内温区可容纳更为复杂的反应体系及微流控管路，而不会延长pcr扩增时间，微流控芯片内可实现液体试剂的预置与释放，而不会影响pcr扩增体系，且极大缩小pcr扩增的循环时间，为体外诊断仪器提供了小型号和快速化提供了可能。

对于双温区装置或微流控分析装置，内温区的温度控制例如内温控系统工作原理简单说明如下：将检测样本试剂加入到离心微流控芯片中内，样本试剂通过离心力和温度变化的组合使其在内腔经过各种复杂管路时进行样本的处理，样本的处理包括但不仅限样本的分离、样本富集、样本裂解、样本提取、样本清洗等过程。在某些分子诊断项目中需要高温裂解(一般95℃)；在某些分子诊断项目中需要蛋白酶k里水解蛋白质，以防止这些蛋白质抑制后续的pcr反应，而水解蛋白质的典型温度为60-65℃；微流控芯片内需要实现液体试剂的预置与释放，在某些应用实例中，该预置和释放是通过加热融化储液容器一端的相变材料来实现的；在某些应用实例中，微流控芯片需要集成相变阀以更好的实现液体的操控，这些相变阀的打开需要温度控制。内腔室温度均一性主要由搅拌模块完成，搅拌模块由一台电机驱动搅拌叶轮高速旋转使腔室内的空气高速进行热交换，达到温度均一性要求；内腔室温度变化控制主要通过加热模块和降温模块共同协助来完成，当温度检测到内腔室温度低于目标温度值(60～65℃)时，内腔室温控系统使加热模块工作，放出热量，降温模块不工作，使内腔室的整体温度上升，当温度检测到超过目标值或者高于目标(60～65℃)时，内腔室温控系统使降温模块工作，温降模块不工作，直至内腔室整体温度达到目标值。外温区的温度控制例如外温控系统工作原理简单说明如下：样本试剂在离心微流控芯片内经过一系列样本处理后，通过离心力将样本试剂在离心微流控芯片预先设计好的通路流至外腔室内的pcr扩增腔中。外腔室温度均一性主要由搅拌模块完成，搅拌模块由一台电机驱动搅拌叶轮高速旋转使腔室内的空气高速进行热交换，达到温度均一性要求；外腔室温度控制主要通过加热模块和降温模块共同协助来完成，当温度检测到外腔室温度低于目标温度值(“高温变性——低温退火——引物延伸”各阶段温度)时，外腔室温控系统使加热模块工作，放出热量，降温模块不工作，使外腔室的整体温度上升，当温度检测到超过目标值或者高于目标值(“高温变性——低温退火——引物延伸”各阶段温度)时，外腔室温控系统使降温模块工作，温降模块不工作，直至外腔室整体温度达到目标值。内、外温区之间主要由离心微流控芯片和温区特有的隔热结构，形成相对独立的两个温区，两个温区的温度可以单独通过各自温控系统进行分别控制，相不干扰。两个温度独立温区，可以在同一个离心微流控芯片实现不同的温度反应体系，以实现核酸分析装置的全自动化。两个温度独立的温区，可以针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率。

需要说明的是，本申请的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的用于离心的双温区装置及微流控分析装置。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。