注液系统、注液方法及合成仪与流程

本发明涉及基因合成，尤其是涉及一种注液系统、注液方法及合成仪。

背景技术：

1、基因合成是指在体外人工合成双链dna分子的技术，与寡核苷酸合成有所不同：寡核苷酸是单链的，所能合成的最长片段仅为100nt左右，而基因合成则为双链dna分子合成，所能合成的长度范围50bp-12kb。基因合成是用人工方法合成基因的技术，是基因获取的手段之一，相对于从已有生物中获取基因来说，基因合成无需模板，因而不受基因来源限制。

2、目前，基因合成法是在体外人为地利用酶学方法或化学方法合成目的基因。可分为两类。①酶学法合成：以rna为模板，通过逆转录合成cdna。这是获得真核结构基因的最主要、最常用的方法。由于分离rna单一组分很困难，所以合成的cdna分子往往是混杂的，需要用基因分离法分离；这种方法不易得到全长的互补dna分子，所以还要进一步剪切、拼接。②化学合成法：用化学法或化学法结合酶学法来合成目的基因。自1979年以来，国外已有近百种化学合成基因，包括胰岛素基因，干扰素基因，以及乳糖操纵基因，启动子调节序列等。使用这一方法首先要已知所要合成的基因的序列。

3、在化学法中采用过磷酸二酯法，磷酸三酯法，亚磷酸三酯法，以及在后两种方法的基础上建立起来的固相合成和自动化方法，固相合成法是最常用的方法，已有核酸合成仪，作为化学合成蛋白质、肽、核酸等的方法，有向反应容器中依次提供多种溶液(试剂)并在该反应容器内进行反应的方法。例如，在合成核酸的情况下，在反应容器内设置有大量的载体，一边向该反应容器中依次提供试剂，一边重复进行脱三苯甲基化、偶联、酸化以及包覆的处理，从而在载体上一个一个地结合碱基。

4、而目前，向反应容器中提供试剂通常是借助泵抽送实现的，而由于泵需要与试剂接触，因此，常常带来试剂材质兼容性及引入外界污染等问题。合成试剂容易结晶，泵运行会产生结晶，有堵塞的风险，因此，需要定期维护。此外，泵安装不便。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的第一个目的是提供一种注液系统，旨在避免分液时污染试剂及便于安装维护。

2、本发明的第二个目的是提供一种合成仪。

3、本发明的第三个目的是提供一种注液方法。

4、为了实现上述第一个目的，本发明提供了如下方案：

5、一种注液系统，包括供压气体组件、试剂盛放装置及输送管路；

6、所述试剂盛放装置为封闭的腔体结构，且盛放有待输送的试剂，所述供压气体组件的出口与所述试剂盛放装置的内腔连通，用于给所述试剂盛放装置输送预设压力的预设气体；

7、所述输送管路的入口延伸至所述试剂盛放装置内，且与所述试剂盛放装置内的试剂连通；

8、所述输送管路的出口用于连通反应盛放装置，且所述供压气体组件输出的预设压力能够将所述试剂盛放装置内的试剂通过所述输送管路输送至反应盛放装置内。

9、在一个具体的实施方案中，所述供压气体组件包括：

10、供气气源；

11、气管管路，所述供气气源与所述气管管路的入口连通，所述气管管路的出口与所述试剂盛放装置的内腔连通；

12、第一减压阀，所述第一减压阀安装在所述气管管路上，用于调节所述气管管路的输出压力。

13、在另一个具体的实施方案中，所述试剂盛放装置的个数至少为1个；

14、当所述试剂盛放装置的个数大于或者等于2个时，1个所述供压气体组件至少给1个所述试剂盛放装置供气，且当1个所述供压气体组件给至少2个所述试剂盛放装置供气时，所述气管管路在所述第一减压阀的下游分为第一预设个子管路，各个所述子管路分别与对应所述试剂盛放装置的内腔连通，或者，至少1个所述子管路在第一预设位置处分为第二预设个支管路，各个所述支管路分别与对应所述试剂盛放装置的内腔连通，其余所述子管路直接与对应所述试剂盛放装置的内腔连通。

15、在另一个具体的实施方案中，各个所述子管路上分别安装有第一开关阀，和/或，各个所述支管路上分别安装有第二开关阀，和/或，所述气管管路上安装有第三开关阀；

16、和/或

17、各个所述子管路上分别安装有第一单向阀，和/或，各个所述支管路上分别安装有第二单向阀，和/或，所述气管管路上安装有第三单向阀；

18、和/或

19、所述气管管路的出口延伸至所述试剂盛放装置的内腔，且位于所述试剂盛放装置内的试剂的上方；

20、和/或

21、所述子管路的出口延伸至所述试剂盛放装置的内腔，且位于所述试剂盛放装置内的试剂的上方；

22、和/或

23、所述支管路的出口延伸至所述试剂盛放装置的内腔，且位于所述试剂盛放装置内的试剂的上方。

24、在另一个具体的实施方案中，所述输送管路的出口位置处分为至少2个分管；

25、所述反应盛放装置的入口的个数至少为2个，且分别与所述进液管路连通，以使试剂进入所述反应盛放装置的内腔后能够形成漩涡。

26、在另一个具体的实施方案中，所述的注液系统还包括流量检测装置；

27、所述流量检测装置用于计量流经所述输送管路的试剂流量。

28、在另一个具体的实施方案中，所述注液系统还包括第一切换件；

29、所述第一切换件安装在所述输送管路上，且位于所述流量检测装置的上游，用于切换自不同所述试剂盛放装置输送至所述反应盛放装置的试剂。

30、在另一个具体的实施方案中，所述输送管路包括第一输入管路和第二输入管路；

31、所述第一输入管路的入口与所述试剂盛放装置的内腔连通，所述第一输入管路的出口与所述第一切换件的入口连通，所述第二输入管路的入口与所述第一切换件的出口连通，所述第二输入管路的出口与所述反应盛放装置连通。

32、在另一个具体的实施方案中，所述第一输入管路的个数至少为1个，且所述第一切换件的入口个数大于或者等于所述第一输入管路的个数；

33、当所述第一输入管路的个数大于或者等于2个时，各个所述第一输入管路的入口分别连通对应所述试剂盛放装置，各个所述第一输入管路的出口分别连通所述第一切换件的不同入口。

34、在另一个具体的实施方案中，所述第一切换件的个数至少为1个，且当所述第一切换件的个数大于或者等于2个时，至少1个所述第一输入管路在第一预设位置处分为第二预设个第一分管路，各个所述第一分管路分别与对应所述第一切换件的入口连通，其余所述第一输入管路直接与对应所述第一切换件的不同入口连通；

35、所述第二输入管路的个数至少为1个，且当所述第二输入管路的个数大于或者等于2个时，至少1个所述第二输入管路在第二预设位置处分为第三预设个第二分管路，各个所述第二分管路的出口分别与对应所述反应盛放装置连通，其余各个所述第二输入管路分别与对应所述反应盛放装置连通。

36、在另一个具体的实施方案中，所述注液系统还包括流量检测装置；

37、所述流量检测装置用于计量流经所述输送管路的试剂流量。

38、在另一个具体的实施方案中，所述注液系统还包括第二切换件、第三开关阀、废液管路、废液盛放装置、排液管路及第四开关阀；

39、所述输送管路还包括连通管路；

40、所述第二切换件的第一接口与所述第二输入管路的出口连通，所述第二切换件的第二接口与所述废液管路连通，所述第二切换件的第三接口与所述连通管路的入口连通；

41、所述进液管路设置在所述连通管路上，所述废液管路的出口与所述废液盛放装置连通；

42、所述第三开关阀安装在所述连通管路，用于控制所述连通管路的通断；

43、当预注液时，所述第二切换件切换至所述第二切换件的第一接口与第二接口连通，所述第二切换件的第三接口截止；

44、当向所述反应盛放装置内输入试剂时，所述第二切换件切换至所述第二切换件的第一接口与第三接口连通，所述第二切换件的第二接口截止；

45、所述排液管路的入口与所述反应盛放装置连通，所述排液管路的出口与所述废液盛放装置连通；

46、所述第四开关阀安装在所述排液管路上，用于控制所述排液管路的通断。

47、根据本发明的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本发明范围内，是本发明具体实施方式的一部分。

48、为了实现上述第二个目的，本发明提供了如下方案：

49、一种合成仪，包括反应盛放装置及如上述中任意一项所述的注液系统；

50、所述反应盛放装置的个数至少为1个，所述注液系统的出口与所述反应盛放装置的入口连通，用于给所述反应盛放装置注入试剂。

51、在一个具体的实施方案中，所述反应盛放装置的内腔呈柱状，所述反应盛放装置的出口开设在所述反应盛放装置的底端；

52、所述反应盛放装置的入口包括开设在所述反应装置的侧壁的第一入口及第二入口，所述第一入口及所述第二入口关于所述反应盛放装置的内腔的轴心线对称设置。

53、为了实现上述第三个目的，本发明提供了如下方案：

54、一种注液方法，包括：

55、提供如上述中任意一项中的注液系统，并将输送管路的出口与反应盛放装置连通；

56、启动所述供压气体组件给所述试剂盛放装置的内腔输入预设气体，使得所述试剂盛放装置内的试剂能够在预设气体的压力作用下进入所述输送管路；

57、切换所述输送管路上的第一切换件至所需试剂所对应的试剂盛放装置与所述反应盛放装置导通，使得试剂能够流经所述输送管路进入所述反应盛放装置内；

58、通过所述输送管路上的流量检测装置计量流经所述输送管路的试剂流量，且当所述流量检测装置计量的试剂流量到达预设量时，控制所述供压气体组件停止供气。

59、在一个具体的实施方案中，试剂流经所述输送管路进入所述反应盛放装置内之前还包括：

60、关闭所述注液系统的第三开关阀，并切换所述输送管路上的第二切换件至所述试剂盛放装置与所述注液系统的废液盛放装置导通，使得试剂流经所述输送管路的第二输入管路进入所述废液盛放装置内，以完成预注液。

61、本发明提供的注液系统，由于采用供压气体组件供压，不需要泵来供压，因此，无需考虑试剂材质兼容和外界污染，避免了泵带来的结晶风险，减少了运行过程中维护保养频率和成本。供压气体组件给试剂盛放装置提供的预设气体还用于防护试剂盛放装置内的试剂，避免外界空气对试剂造成影响。