专利名称：一种芯片洗涤方法及洗涤装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种芯片洗涤方法及洗涤装置。
背景技术：
现有生物芯片洗涤方法主要有两类，一类是采用杂交仪自带的洗涤装置进行洗涤，如amersham pharmacia biotech公司生产的Automated Slide Pro杂交仪附带有洗涤装置，其虽然稳定性较高，但是杂交和洗涤需要连续进行，难以实现单独的洗涤操作，也不利于进行连续的大批量洗涤，其每次最多能杂交及洗涤三十片，而且难以同时实现每片洗涤条件的一致性。
另外一类是摇床振荡洗涤，其中摇床又分为普通摇床和水浴摇床。洗涤液可以倒入塑料盒里或者烧杯里，芯片直接放于塑料盒中或者烧杯里的铜架上进行振荡洗涤。相对于在铜架上洗涤，芯片在塑料盒中洗涤的方式不利于大批量洗涤及集中离心甩干。芯片在烧杯中铜架上通过摇床振荡洗涤时，由于烧杯中上层与下层洗涤液流速不同，内侧与外侧的洗涤液流速也不同，因此易造成片内及片间洗涤效果的差异。另外，摇床振荡洗涤时，烧杯中洗涤液的体积变化较大时对洗涤液流速的影响也较大，将使洗涤效果的可重复性降低。
日本专利申请(JP2000-269176)公开了一种用于电子行业芯片的洗涤装置，该洗涤装置包括洗涤槽、吊杆、驱动机构和电机，洗涤槽中装有洗涤液，通过控制装置来控制电机的运动。洗涤时先将固定在吊杆下端的电子芯片缓慢浸入洗涤液中以避免芯片内部间隙中遗留有气泡。然后吊杆静止，洗涤槽底部的搅拌机构搅动洗涤液对电子芯片进行洗涤。其洗涤原理与上述摇床振荡洗涤基本相同，存在的问题是洗涤槽中洗涤液流速存在不均一的现象。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的提供一种芯片洗涤方法及洗涤装置，其可改进现有的洗涤方式，可实现大批量洗涤，且洗涤效果趋于一致。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种芯片洗涤方法，其是在洗涤容器的上方设置电机带动的传动装置，所述洗涤容器固定不动，洗涤液静止，所述被洗涤的芯片在传动装置的带动下相对于所述洗涤容器中的洗涤液运动。
所述芯片相对于所述容器中的洗涤液可以进行往复振动。
所述芯片相对于所述容器中的洗涤液也可以进行旋转运动。
所述芯片相对于所述容器中的洗涤液还可以在进行往复振动的同时，相对于所述容器中的洗涤液进行旋转运动。
一种芯片洗涤装置，其特征在于它包括一外筒；一底板，其固定在所述外筒底部；一固定板，其固定在所述外筒内；一电机，其固定在所述固定板上；一滑道板，其固定在所述外筒内；一传动装置，其滑动地设置在所述滑道板上，且其输入端连接在所述电机的输出端；一可装设芯片的框架，其连接在所述传动装置的输出端。
所述传动装置可以包括一转轮，其中心连接在所述电机的输出轴上；一曲柄杆，其顶端偏心地连接在所述转轮上；一滑动杆，其顶端连接在所述曲柄杆的底端，所述滑动杆的中部通过一销钉滑动地设置在所述滑道板上，所述滑动杆的底端连接所述框架。
所述传动装置也可以包括一长杆，其上设置有一排通孔，所述电机的输出端连接在其中一通孔中；一曲柄杆，其顶端连接在所述长杆上的另一通孔中；一滑动杆，其顶端连接在所述曲柄杆的底端，所述滑动杆的中部通过一销钉滑动地设置在所述滑道板上，所述滑动杆的底端连接所述框架。
所述传动装置还可以包括一转轮，其偏心地连接在所述电机的输出轴上；一滑动板，其滑动地设置在所述滑道板上，其顶部弯折形成一挡板，且所述挡板顶在所述转轮顶部，所述滑动板的底部连接所述框架。
上述各所述传动装置还包括另一电机，其连接在所述滑动杆或滑动板上，所述电机的输出端连接所述框架。
所述框架顶部连接一挂钩，所述挂钩连接所述传动装置的输出端。
在所述外筒顶部设置一上盖，所述上盖上具有穿设导线的小孔，所述上盖顶部具有一提手。
所述电机带动的传动装置为一套以上。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本发明由于采用洗涤容器不动，芯片被驱动装置带动的方式进行洗涤，因此驱动装置的驱动动力可以降低，洗涤容器直径选择范围也可以扩大，从而可以方便地实现大批量芯片洗涤的目的，洗涤效率大幅度提高。2、本发明由于采用驱动装置带动芯片运动的方式，因此不但不受洗涤液液体上下层流速的限制，而且可以加大芯片与洗涤液之间的接触效果的一致性，从而有效的保证了本发明洗涤效果稳定可靠，一致性好，重复性好的目的。3、本发明的传动装置简单，体积小，不需要使用摇床，通过一个电机就可以实现芯片的上下往复振动，在滑动杆上连接另一个电机就可以在实现上下往复振动的同时实现芯片相对于液体的转动，而且运动方式、运动幅度、运动频率和运动时间都可以调节。本发明可以广泛用于各种电子、生物芯片的大量洗涤中。
图1是本发明实施例一结构示意2是图1部分结构分解示意3是本发明实施例二结构示意4是本发明实施例三结构示意5是本发明实施例四结构示意6是图5部分结构分解示意7是本发明与其它洗涤方式重复性比较具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
本发明的方法是在洗涤容器的上方设置电机带动的传动装置，所述洗涤容器固定不动，所述被洗涤的芯片在传动装置的带动下相对于所述洗涤容器中的洗涤液运动。实现本发明方法的洗涤装置如下实施例一如图1、图2所示，本发明包括一外筒1，在外筒1的顶部设置一上盖2，上盖2顶部具有一方便提起的把手3，上盖2上还设置有一小孔4，电源线可由此穿入。外筒1底部通过粘接或螺钉连接一底板5，底板5连带外筒1可以坐在芯片洗涤容器6(例如烧杯)上，在底板5的底部可以设置一圈起到缓冲作用的弹性垫7。外筒1内通过粘接或螺钉连接一电机固定板8，电机9连接在固定板8上，电机9的输出端固定连接一转轮10的中心，转轮10上偏心地设置有几个距中心距离不同的偏心孔11。在外筒1内还粘接或螺钉连接一滑道板12，在滑动板12上设置一长孔作为滑道13。一曲柄杆14顶端通过一销钉枢接在转轮10的一偏心孔11中，曲柄杆14的底端通过一销钉枢接一滑动杆15，滑动杆15中部固定一销钉16，销钉16滑动地设置在滑道13内。滑动杆15的底端通过销钉或螺钉固定连接另一电机固定板17，另一电机18连接在固定板17上，在电机18的输出端连接一挂钩19，挂钩19上挂设有一装设芯片的框架20，框架20上可以竖直插放若干数目的待洗涤芯片21。
实施例二如图3所示，本实施例与实施例一不同之处是滑动杆15的底部直接连接挂钩19，而不设置第二个电机18，这样芯片21在滑动杆15的带动下仅作上下往复振动，而不作旋转运动。
实施例三如图4所示，本实施例与实施例一不同之处是固定连接在电机9输出端的是一长杆22，在长杆22上开设有一排通孔23，电机9输出端可以根据振动幅度的需要固定在任意一个通孔23中，再将曲柄杆14枢接在任意另一通孔23中，这种结构可以提供更多的振幅变化。
实施例四如图5、图6所示，本实施例与实施例一不同之处是滑道板24分成左右两部分，且分别粘接或用螺钉固定连接在外筒1上，在两滑道板24之间设置一滑动板25，滑动板25的顶部形成一弯折的挡板26。电机9输出端与实施例一一样连接有一转轮10，转轮10上偏心地设置有几个距中心距离不同的偏心孔11，但是电机9输出端不是连接在转轮10的中心，而是根据振幅需要，固定连接在任一偏心孔11中，滑动板25顶部的挡板26恰好顶在转轮10的顶部，另一电机18通过固定板17安装在滑动板25上。当电机9带动转轮10旋转时，偏心安装的转轮10可以带动滑动板25在滑道24内上下振动，同时连接在滑动板25上的电机18带动框架20上的芯片21进行旋转运动。
上述各实施例中，具体的各个部件的结构都是可以变化或互换的，比如实施例三、四的结构也可以只设置电机9，而不设置电机18。再比如如果外筒1足够大，上述各实施例中描述的运动结构可以设置多套，这样可以同时洗涤更多的芯片，洗涤效率更高。
上述实施例中，也可以将可供上下往复振动的滑道方向由垂直改为水平，即滑动杆15或滑动板25水平方向往复振动。滑动杆15或滑动板25上仍可安装另外一电机18，其电机轴为垂直向下，这样仍然可以进行往复运动或旋转运动。
上述实施例中，外筒1可以由塑料材料、有机玻璃、木板或金属做成，透明或不透明，其形状可以是圆柱状、棱柱状、正方体、长方体或其它合适的形状。上述各实施例中的滑道板12、曲柄杆14、滑动杆15、长杆22、滑动板25、转轮10等可以由有机玻璃、塑料、金属或其它有相当硬度的材料做成，各部件可以是单一的整体结构，也可以是多块拼接而成。底板5上设置有槽口，可以使运动部件无障碍地上、下移动。与挂钩21连接的部件可以制作成各种形状，比如钩状、夹子、卡簧等形状。同样挂钩的形状也可以各异，只要能连接承载被洗涤芯片21的框架20即可，甚至可以将挂钩19与框架20制作成一体。外筒1外侧可以附带有恰当形状的支架或盒体，便于洗涤装置使用中或使用后的放置。
上述实施例中，连接电源的电路控制器可设置在外筒1内，也可在外筒1外面。电路控制器上可以输入电机9、18运动的频率和时间等。由于电路控制器的非本发明专用设备，其可以采用现有技术的各种装置，因此在本发明中不再赘述。
如图3所示，本发明使用时，将底板5放置在洗涤容器6顶部，启动电机9，电机9通过转轮10带动曲柄杆14转动，曲柄杆14带动滑动杆15在滑道13内作上下往复振动，滑动杆15通过其底部连接的挂钩19带动框架20上的芯片21在容器6内的洗涤液中上下往复振动洗涤。如图1所示，当滑动杆15底部连接了另一电机18时，在框架20带动芯片21随滑动杆15作上下往复振动的同时，还随电机18进行旋转运动，其洗涤效果更好。另外如果同时设置有两个电机9、18，使用时可以根据情况只启动一部电机9，这种情况与设置一个电机9的情况类似；也可只启动电机18，只进行旋转运动。
如图7所示，是使用普通芯片杂交后，采用本发明洗涤装置洗涤与普通水浴摇床洗涤的三次相同实验其结果重复性的对比。实验中，芯片21放置在烧杯中的铜框架上洗涤，采用相同的芯片、相同的探针、相同的杂交条件、相同的扫描参数，每种洗涤方式重复24个点阵，重复进行三次实验。从图中不同洗涤方式的样品阳性信号均值三次实验的CV(coefficient of variation，变异系数)，及标准基因组阳性信号均值三次实验的CV对比可看出，本发明的洗涤装置较普通水浴摇床洗涤效果更为稳定可靠。
权利要求
1.一种芯片洗涤方法，其是在洗涤容器的上方设置电机带动的传动装置，所述洗涤容器固定不动，洗涤液静止，所述被洗涤的芯片在传动装置的带动下相对于所述洗涤容器中的洗涤液运动。
2.如权利要求1所述的一种芯片洗涤方法，其特征在于所述芯片相对于所述容器中的洗涤液进行往复振动。
3.如权利要求1所述的一种芯片洗涤方法，其特征在于所述芯片相对于所述容器中的洗涤液进行旋转运动。
4.如权利要求1所述的一种芯片洗涤方法，其特征在于所述芯片相对于所述容器中的洗涤液进行往复振动的同时，相对于所述容器中的洗涤液进行旋转运动。
5.一种芯片洗涤装置，其特征在于它包括一外筒；一底板，其固定在所述外筒底部；一固定板，其固定在所述外筒内；一电机，其固定在所述固定板上；一滑道板，其固定在所述外筒内；一传动装置，其滑动地设置在所述滑道板上，且其输入端连接在所述电机的输出端；一可装设芯片的框架，其连接在所述传动装置的输出端。
6.如权利要求5所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述传动装置包括一转轮，其中心连接在所述电机的输出轴上；一曲柄杆，其顶端偏心地连接在所述转轮上；一滑动杆，其顶端连接在所述曲柄杆的底端，所述滑动杆的中部通过一销钉滑动地设置在所述滑道板上，所述滑动杆的底端连接所述框架。
7.如权利要求6所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述传动装置还包括另一电机，其连接在所述滑动杆上，所述电机的输出端连接所述框架。
8.如权利要求5所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述传动装置包括一长杆，其上设置有一排通孔，所述电机的输出端连接在其中一通孔中；一曲柄杆，其顶端连接在所述长杆上的另一通孔中；一滑动杆，其顶端连接在所述曲柄杆的底端，所述滑动杆的中部通过一销钉滑动地设置在所述滑道板上，所述滑动杆的底端连接所述框架。
9.如权利要求8所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述传动装置还包括另一电机，其连接在所述滑动杆上，所述电机的输出端连接所述框架。
10.如权利要求5所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述传动装置包括一转轮，其偏心地连接在所述电机的输出轴上；一滑动板，其滑动地设置在所述滑道板上，其顶部弯折形成一挡板，且所述挡板顶在所述转轮顶部，所述滑动板的底部连接所述框架。
11.如权利要求10所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述传动装置还包括另一电机，其连接在所述滑动板上，所述电机的输出端连接所述框架。
12.如权利要求5或6或7或8或9或10或11所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述框架顶部连接一挂钩，所述挂钩连接所述传动装置的输出端。
13.如权利要求5或6或7或8或9或10或11所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于在所述外筒顶部设置一上盖，所述上盖上具有穿设导线的小孔，所述上盖顶部具有一提手。
14.如权利要求12所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于在所述外筒顶部设置一上盖，所述上盖上具有穿设导线的小孔，所述上盖顶部具有一提手。
15.如权利要求5或6或7或8或9或10或11或14所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述电机带动的传动装置为一套以上。
16.如权利要求12所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述电机带动的传动装置为一套以上。
17.如权利要求13所述的一种芯片洗涤装置，其特征在于所述电机带动的传动装置为一套以上。
全文摘要
本发明涉及一种芯片洗涤方法及洗涤装置，所述洗涤方法是在洗涤容器的上方设置电机带动的传动装置，所述洗涤容器固定不动，所述被洗涤的芯片在传动装置的带动下相对于所述洗涤容器中的洗涤液运动。所述芯片洗涤装置，其特征在于它包括一外筒；一底板，其固定在所述外筒底部；一固定板，其固定在所述外筒内；一电机，其固定在所述固定板上；一滑道板，其固定在所述外筒内；一传动装置，其滑动地设置在所述滑道板上，且其输入端连接在所述电机的输出端；一可装设芯片的框架，其连接在所述传动装置的输出端。本发明可以方便地实现大批量芯片洗涤的目的，且洗涤效率高一致性好，它可以广泛用于各种电子、生物芯片的大量洗涤中。
文档编号F16H21/00GK1810387SQ20061000788
公开日2006年8月2日 申请日期2006年2月23日 优先权日2006年2月23日
发明者高华方, 江杨洲, 刘彦华, 刘湘, 王栋, 李泽, 兰更欣, 李荔, 过涛, 蔡斌, 程京 申请人:北京博奥生物芯片有限责任公司, 清华大学