一種半自動及可糾偏的pcr熒光檢測儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生命科學醫療檢測設備，具體涉及一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀。
【背景技術】
[0002]PCR (聚合酶鏈式反應)是基因工程中的一個重要環節，又稱為無細胞分子克隆或特異性DNA序列體外引物定向酶促擴增技術。PCR自問世以來，作為一種主要的核酸擴增復制手段，已經被廣泛地應用到生命科學相關的各個學科領域中，并給基因相關研究帶來了深刻的影響。本技術主要應用于基因表達研究、基因組拷貝數鑒定、癌癥標志物稀有突變檢測、致病微生物鑒定、轉基因成分鑒定、NGS測序文庫精確定量和結果驗證等諸多生命科學的熱點領域。
[0003]應用PCR技術的熒光檢測儀使用日益廣泛，然而運用轉盤的傳統PCR熒光檢測儀在機械結構方面存在著缺陷。
[0004]1.步進電機轉動時的誤差會導致芯片(例如微流控芯片)與激發光源(例如LED)發生錯位而產生一定的角度偏差，從而不能使芯片得到充分完整地檢測，這樣會造成檢測結果不準確。
[0005]2.市場上大部分PCR熒光檢測儀載樣或取樣采取手動:工作人員通過手動打開PCR熒光檢測儀上蓋將芯片放進檢測區進行待檢，檢測完畢后又通過手動再打開上蓋將芯片取出。上述手動載樣或取樣會造成檢測效率低，工作量大，致使工作人員容易產生疲勞，甚至可能會出現工作漏洞。
[0006]因此市場上開發一款改進的PCR熒光檢測儀是非常必要的。
【發明內容】
[0007]本實用新型的主要目的是提供一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，本實用新型能實現糾偏功能，保證LED和微流控芯片對準以便提高檢測準確率，并且能夠實現半自動載樣或取樣。
[0008]為達到上述目的，本實用新型采取以下技術方案:一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其包括:外殼裝置、檢測裝置、芯片識辨器、支撐座、底板、轉盤、載樣裝置、驅動裝置；所述的支撐座固定在底板上表面并且支撐著轉盤；所述載樣裝置呈圓周陣列均布在所述轉盤邊緣，共四組，每組包括一微流控芯片、一驅動載體、一驅動卡槽，所述驅動載體對應地裝配在每個驅動卡槽中，裝配方式采用傳統的光盤驅動器結構，所述微流控芯片用熒光物標記后對應地配置在每個驅動載體內；所述驅動裝置包括電機罩、步進電機、角度傳感器及控制器，所述步進電機安放在轉盤中央下方，驅動轉盤轉動，所述電機罩包裹著步進電機，固定在底板中央，所述角度傳感器及控制器設置在步進電機正下方。
[0009]其中，所述外殼裝置主要包括顯示屏及取樣通孔，所述取樣通孔的大小可以允許一個驅動載體從中彈出，其豎直位置與所述載樣裝置處于同一平面，水平位置處在所述外殼裝置中線處。
[0010]其中，所述檢測裝置包括3個LED及3個CXD ;所述三個LED呈圓周陣列，每90°設置一個，固定在轉盤的正上方并且與轉盤的上表面的距離為8 — 10mm，所述三個C⑶呈圓周陣列，每90°設置一個，固定在底板上，所述LED和C⑶在豎直方向一一對應，形成了 3組不同的功能檢測通道。
[0011 ] 其中，所述芯片識辨器設置在轉盤的正上方并且與轉盤上表面距離為8 — 10mm，所述的芯片識辨器與所述LED處在同一圓周上，且與兩側相鄰的LED均呈90°分布。
[0012]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于:本實用新型的主要優勢在于提供一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其中所述控制器通過角度傳感器接收到轉盤上的微流控芯片與LED發生錯位而產生角度的信號，控制器就會發射脈沖給步進電機，此時步進電機反轉相同角度以便補償微流控芯片與LED發生角度偏移而產生的誤差，達到糾偏效果，確保微流控芯片得到充分完整地檢查，提高檢測準確率。
[0013]本實用新型的另一優勢在于提供一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其中所述載樣裝置能夠實現半自動載樣或取樣、提高檢測效率，減少工作量，避免工作漏洞。
[0014]本實用新型的另一優勢在于提供一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其結構設計緊湊，空間占用小，降低制造成本。
[0015]本實用新型的另一優勢在于提供一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其中所述3個LED呈圓周陣列照射于微流控芯片上的熒光是均勻的，其中均勻的激發能量能顯著提高微流控芯片熒光信號的信噪比，同時也能提高檢測的靈敏度和準確性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型整體剖視結構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型轉盤及載樣裝置的結構示意圖。
[0018]圖3為本實用新型外殼裝置的結構示意圖。
[0019]圖4為本實用新型內部結構示意圖。
[0020]圖中:1 一外殼裝置、11 一顯不屏、12 —取樣通孔；2 —檢測裝置、21—LED、22—CXD ;3—芯片識辨器；4一支撐座；5—底板；6—轉盤；7—載樣裝置、71—微流控芯片、72—驅動載體、73—驅動卡槽；8—驅動裝置、81—電機罩、82—步進電機、83—角度傳感器、84—控制器。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0022]參照圖1至圖4，本實用新型提供了一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其主要包括:外殼裝置1、檢測裝置2、芯片識辨器3、支撐座4、底板5、轉盤6、載樣裝置7、驅動裝置8 ;所述的支撐座4固定在底板5上表面并且支撐著轉盤6 ;所述載樣裝置7呈圓周陣列均布在所述轉盤6邊緣，共四組，每組包括一微流控芯片71、一驅動載體72、一驅動卡槽73，所述驅動載體72對應地裝配在每個驅動卡槽73中，裝配方式采用傳統的光盤驅動器結構，所述微流控芯片71用熒光物標記后對應地配置在每個驅動載體72內；所述驅動裝置8包括電機罩81、步進電機82、角度傳感器83及控制器84，所述步進電機82安放在轉盤6中央下方，驅動轉盤6轉動，所述電機罩81包裹著步進電機82，固定在底板5中央，所述角度傳感器83及控制器84設置在步進電機82正下方。
[0023]參照圖1至圖4，外殼裝置I主要包括顯示屏11及取樣通孔12，所述取樣通孔12的大小可以允許一個驅動載體72從中彈出，其豎直位置與所述載樣裝置7處于同一平面，水平位置處在所述外殼裝置I中線處。所述檢測裝置2包括3個LED 21及3個CCD 22 ；所述三個LED 21呈圓周陣列，每90°設置一個，固定在轉盤6的正上方并且與轉盤6的上表面的距離為8 — 10mm，所述三個CXD 22呈圓周陣列，每90°設置一個，固定在底板5上，所述LED 21和CXD 22在豎直方向——對應，形成了 3組不同的功能檢測通道。所述芯片識辨器3設置在轉盤6的正上方并且與轉盤6上表面距離為8 — 10mm，所述的芯片識辨器3與所述LED 21處在同一圓周上，且與兩側相鄰的LED 21均呈90°分布。
[0024]本裝置通過程序控制步進電機82，轉盤6每轉動90°停止運轉且驅動載體72和微流控芯片71自動彈出。同時另一組微流控芯片71被轉盤6帶到下一個檢測通道進行熒光檢測，每組微流控芯片71順序經過三個不同的檢測通道后完成檢測并退出取樣通孔12，以此類推進行批量檢測。一般將每組微流控芯片71逐一放在驅動載體72上，手動將驅動載體72通過取樣通孔12推進驅動卡槽73內，芯片識辨器3對對應的微流控芯片71進行掃描記錄，確保不同檢測通道的微流控芯片71具有唯一性，每個LED 21作為光源對每組微流控芯片71激發出不同波長的熒光，此時對應的CCD 22就會對熒光圖像進行拍照，最終檢測結果可以從顯示屏11輸出。控制器84通過角度傳感器83接收到轉盤6上的微流控芯片71與LED 21發生錯位而產生角度的信號后向步進電機82發射脈沖，控制步進電機82反轉相同角度以便補償微流控芯片71與LED 21的角度誤差，達到糾偏效果，提高檢測準確率。
[0025]以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其特征在于:包括外殼裝置、檢測裝置、芯片識辨器、支撐座、底板、轉盤、載樣裝置、驅動裝置；所述的支撐座固定在底板上表面并且支撐著轉盤；所述載樣裝置呈圓周陣列均布在所述轉盤邊緣，共四組，每組包括一微流控芯片、一驅動載體、一驅動卡槽，所述驅動載體對應地裝配在每個驅動卡槽中，裝配方式采用傳統的光盤驅動器結構，所述微流控芯片用熒光物標記后對應地配置在每個驅動載體內；所述驅動裝置包括電機罩、步進電機、角度傳感器及控制器，所述步進電機安放在轉盤中央下方，驅動轉盤轉動，所述電機罩包裹著步進電機，固定在底板中央，所述角度傳感器及控制器設置在步進電機正下方。2.根據權利要求1所述的一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其特征在于:所述外殼裝置主要包括顯示屏及取樣通孔，所述取樣通孔的大小可以允許一個驅動載體從中彈出，其豎直位置與所述載樣裝置處于同一平面，水平位置處在所述外殼裝置中線處。3.根據權利要求1所述的一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其特征在于:所述檢測裝置包括3個LED及3個CXD ;所述三個LED呈圓周陣列，每90°設置一個，固定在轉盤的正上方并且與轉盤的上表面的距離為8 — 10mm，所述三個CXD呈圓周陣列，每90°設置一個，固定在底板上，所述LED和CXD在豎直方向一一對應，形成了 3組不同的功能檢測通道。4.根據權利要求1所述的一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其特征在于:所述芯片識辨器設置在轉盤的正上方并且與轉盤上表面距離為8— 10mm，所述的芯片識辨器與所述LED處在同一圓周上，且與兩側相鄰的LED均呈90°分布。
【專利摘要】本實用新型涉及一種半自動及可糾偏的PCR熒光檢測儀，其主要包括外殼裝置、檢測裝置、芯片識辨器、支撐座、底板、轉盤、載樣裝置、驅動裝置；所述的支撐座固定在底板上表面并且支撐著轉盤；所述載樣裝置呈圓周陣列均布在所述轉盤邊緣，共四組，每組包括一微流控芯片、一驅動載體、一驅動卡槽，所述驅動載體對應地裝配在每個驅動卡槽中，裝配方式采用傳統的光盤驅動器結構，所述微流控芯片用熒光物標記后對應地配置在每個驅動載體內；所述驅動裝置包括電機罩、步進電機、角度傳感器及控制器，所述步進電機安放在轉盤中央下方，驅動轉盤轉動，所述電機罩包裹著步進電機，固定在底板中央，所述角度傳感器及控制器設置在步進電機正下方。本裝置不僅能實現半自動載樣或取樣，而且能減少檢測角度誤差以便提高檢測準確率。
【IPC分類】C12M1/36, C12M1/34
【公開號】CN204918592
【申請號】CN201520694118
【發明人】陳家柱, 謝劍剛, 胡萌, 劉超, 劉成, 高彭彭
【申請人】武漢科技大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月9日