一種生物芯片雜交裝置的制作方法

本發明涉及生物芯片技術領域，尤其是涉及一種生物芯片雜交裝置。

背景技術：
隨著生物技術及相關學科的快速發展，生物芯片的應用越來越廣泛。生物芯片的應用是將其與標記的生物樣本進行雜交，通過檢測雜交信號的強弱判斷樣品中靶分子的數量。中國發明專利200610114412.3公開了一種生物芯片雜交盒，包括底座、上蓋、夾槽和托架，該雜交盒在使用時，首先將生物芯片置放在托架上，然后將基板置于生物芯片上，生物芯片和基板是分離的，在使用微量移液器將樣品加入到反應區域時，由于注入孔徑較小，常規移液器的吸頭很容易帶動基板發生移位，從而將基板帶離生物芯片表面，即易于產生滑片的現象從而導致雜交失敗，為了避免滑片現象的產生，有些操作人員會使用最小吸頭的微量移液器，對試劑進行多次注入，這會導致氣泡進入反應區域，從而增加雜交的失敗概率；另外，生物芯片和基板安裝完成后，需要將其放置在溫度恒定的環境如恒溫的水、恒溫箱或雜交爐中，此時需要蓋上上蓋，通過夾槽將上蓋和底座密封固定住，然后將整個雜交盒置于恒溫的水或其他相對應的設備中，而上述密封固定方式結構復雜，且夾槽密封固定時會產生一定的擠壓力，芯片反應區域內的樣品和試劑有可能受到該擠壓力的作用被擠壓到反應區域外部，從而影響生物芯片的反應；同時上述結構的雜交盒占用的空間較大，生產成本較高；另外恒溫條件一般需要通過額外的儀器來完成，這使得實驗成本較高。

技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、操作使用方便、成本低且便攜的生物芯片雜交裝置，該生物芯片雜交裝置可有效避免滑片現象，也可一次進行多片同時雜交，還可以通過自身提供恒溫和恒濕的雜交環境，雜交成功率高。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種生物芯片雜交裝置，其特征在于包括雜交濕盒和雜交盒，所述的雜交濕盒內水平設置有多個用于置放所述的雜交盒的置放腔，所述的雜交盒包括雜交盒盒體和雜交盒盒蓋，所述的雜交盒盒體內設置有用于置放生物芯片的芯片置放凹腔，所述的雜交盒盒蓋外端面并排設置有多個向下凹陷的觀察窗口，所述的觀察窗口的邊緣設置有一個上下貫通的加樣孔，所述的雜交盒盒蓋內端面設置有用于將所述的生物芯片位置固定住的芯片定位塊，所述的芯片定位塊的位置與所述的芯片置放凹腔的位置相對應，所述的雜交盒盒體與所述的雜交盒盒蓋的一端通過合頁連接，所述的雜交盒盒體與所述的雜交盒盒蓋的另一端通過鎖扣組件連接。所述的觀察窗口的底端面采用透明材質，當所述的生物芯片放入到所述的芯片置放凹腔內時，所述的觀察窗口對準所述的生物芯片表面的樣品區，所述的觀察窗口的底端面與所述的生物芯片的上端面之間設置有間隙，所述的間隙形成芯片反應區域，當所述的雜交盒盒蓋蓋設到所述的雜交盒盒體上時，所述的芯片定位塊的下端面與所述的生物芯片的上端面緊密貼合。觀察窗口底端面采用透明材質，當生物芯片放入到芯片置放凹腔內時，操作者透過該透明的觀察窗口能夠將生物芯片上的樣品區準確置于該觀察窗口的下方，便于含有雜交成分的溶液通過加樣孔準確進入到芯片反應區域，與生物芯片表面上的樣品接觸，完成雜交，保證雜交的成功率；同時芯片定位塊的下端面與生物芯片的上端面緊密貼合，保證了生物芯片定位的穩定性。所述的雜交盒盒體內還設置有用于盛放液體的水槽。可在該水槽中注入一定量的純水，給生物芯片的雜交提供一個濕潤的雜交環境。所述的水槽為兩個，兩個所述的水槽分別對稱設置有在所述的芯片置放凹腔的兩邊。水槽為兩個，且兩個水槽分別對稱設置在芯片置放凹腔的兩邊，在該水槽中注入一定量的純水，使得芯片置放凹腔兩邊的濕度得以一致。所述的間隙為0.2-0.5mm。所述的鎖扣組件包括設置在所述的雜交盒盒蓋上的鎖扣座，所述的鎖扣座的下端面設置有鎖扣凹槽，所述的雜交盒盒體上設置有與所述的鎖扣凹槽位置對應且相配合的鎖定塊，當所述的雜交盒盒蓋蓋設到所述的雜交盒盒體上時，所述的鎖定塊扣入所述的鎖口凹槽內將雜交盒盒蓋固定設置在雜交盒盒體上，此時所述的芯片定位塊將放置在所述的芯片置放凹腔內的生物芯片壓緊固定。上述鎖扣組件結構簡單，使用操作方便。所述的芯片置放凹腔的一側設置有向所述的雜交盒盒體外壁方向凸起的弧形取放凹槽。該弧形取放凹槽便于生物芯片的取放。所述的雜交濕盒包括盒體，所述的盒體內設置有空腔，所述的盒體的一個側部設置有與所述的空腔相連通的開口，所述的開口上可活動地設置有用于封閉所述的空腔的盒蓋；所述的空腔內設置有生物芯片置放盒，所述的生物芯片置放盒的上部設置有多個與所述的雜交盒相匹配的水平插槽，所述的水平插槽為所述的置放腔，所述的水平插槽的插入口設置在所述的開口處；所述的生物芯片置放盒的下部設置有水平長插槽，所述的水平長插槽插入口設置在所述的開口處，所述的水平長插槽內可抽拉地設置有加濕盤；所述的盒體內設置有加熱板和加熱電路，所述的加熱板與所述的加熱電路電連接，所述的盒體的外部設置有USB充電插頭，所述的USB充電插頭與所述的加熱電路電連接。所述的雜交濕盒的盒體和盒蓋均采用隔熱材料，能夠起到較好的保溫作用。上述雜交濕盒結構簡單，在盒體側部設置開口，便于雜交盒和加濕盤的取放，盒蓋用于封閉空腔，給生物芯片的雜交提供一個恒定的環境；盒體的空腔內設置生物芯片置放盒，該生物芯片置放盒的上部設置多個與雜交盒相匹配的水平插槽，雜交盒可抽拉地設置在水平插槽內，結構簡單，便于取放，同時該水平插槽給了雜交盒一個穩定的安置空間，可有效防止雜交盒在雜交過程中發生晃動，從而有效保證了雜交的成功率；生物芯片置放盒的下部設置有水平長插槽，該水平長插槽內可抽拉地設置有加濕盤，通過該加濕盤能夠給生物芯片的雜交提供一個恒濕的雜交環境；盒體內設置有加熱板和加熱電路，通過該加熱板和相關的加熱電路給生物芯片的雜交提供一個恒溫的雜交環境，盒體外部設置USB充電插頭，通過該USB充電插頭給加熱電路充電，結構簡單，操作方便。所述的水平插槽和所述的水平長插槽的插入口的上端面設置有向上凸起的弧形凸起部，所述的水平插槽和所述的水平長插槽的插入口的下端面設置有向下凹陷的弧形凹陷部，所述的弧形凸起部與所述的弧形凹陷部的位置上下對應。弧形凸起部和弧形凹陷部相結構的結構便于雜交盒和加濕盤的取拿。所述的盒蓋的下部通過合頁連接設置在所述的開口的下部，所述的盒蓋的上部內端面設置有搭扣，所述的開口上部設置有與所述的搭扣相配合的搭扣定位槽，盒蓋蓋攏時，所述的搭扣設置在所述的搭扣定位槽內，所述的盒蓋與所述的開口的接合處設置有密封圈。上述盒蓋的連接和扣合方式結構簡單，操作方便，在盒蓋與開口的接合處設置密封圈，保證盒蓋關閉時，盒體內部為密封狀態，確保雜交環境的密封性。所述的生物芯片置放盒的上部與下部之間設置有透氣間隙，所述的加濕盒的中央區域向下凹陷。通過該透氣間隙能夠將加濕盤產生的濕氣較好地提供給雜交盒，以較好地滿足雜交條件；加濕盤的中央區域向下凹陷，該凹陷可用于盛裝水或者濕潤的吸水紙。所述的雜交濕盒包括盒體和蓋設在所述的盒體上的盒蓋，所述的盒體包括底盤和設置在所述的底盤上的容納腔，所述的容納腔內橫向并列設置有尺寸相同的前支撐座和后支撐座，所述的前支撐座和所述的后支撐座將所述的容納腔從前至后依次分為前腔室、中間腔室和后腔室，所述的中間腔室內設置有加濕機構，所述的前支撐座的上豎向間隔設置有多個前分隔塊，所述的前分隔塊均布設置在所述的前支撐座的上端面，所述的后支撐座的上豎向間隔設置有多個后分隔塊，所述的后分隔塊均布設置在所述的后支撐座的上端面，相鄰兩個所述的前分隔塊與豎直對應位置上的相鄰的兩個所述的后分隔塊之間圍設成所述的置放腔，所述的底盤內設置有加熱板和加熱電路，所述的加熱板與所述的加熱電路電連接，所述的盒體的外部設置有USB充電插頭，所述的USB充電插頭與所述的加熱電路電連接。上述雜交濕盒的結構簡單，通過相鄰兩個前分隔塊與豎直對應位置上的相鄰的兩個后分隔塊之間圍設成置放腔，將雜交盒放置在該上，給雜交盒提供一個穩定的安置空間；中間腔室內設置有加濕機構，通過該加濕機構給生物芯片的雜交提供一個恒濕的雜交環境；底盤內設置有加熱板和加熱電路，通過該加熱板和相關的加熱電路給生物芯片的雜交提供一個恒溫的雜交環境，盒體外部設置USB充電插頭，通過該USB充電插頭給加熱電路充電，結構簡單，操作方便。所述的加濕機構為吸水海綿。通過吸水海綿吸收足量水，并將其放置在中間腔室中，能夠保證在雜交濕盒加熱過程中保持相對恒定的濕度，以滿足雜交條件。相鄰兩個所述的前分隔塊、相鄰兩個所述的后分隔塊之間的水平寬度與所述的雜交盒的寬度相匹配，所述的中間腔室的垂直寬度小于所述的雜交盒的長度。上述結構保證雜交盒能夠穩定置放在其上。所述的盒蓋與所述的盒體的接合處設置有密封圈。在盒蓋與盒體的接合處設置密封圈，保證盒蓋關閉時，盒體內部為密封狀態，確保雜交環境的密封性。與現有技術相比，本發明的優點在于：上述生物芯片雜交裝置中的雜交盒結構簡單，通過在雜交盒盒蓋上設置觀察窗口，將雜交盒盒蓋直接作為現有技術中的蓋片使用，可有效避免滑片現象的產生，在雜交盒盒體內設置有芯片置放凹腔，該芯片置放凹腔適用于普通生物芯片的同時，也同樣適用于材質較為單薄的生物芯片，當雜交盒盒蓋蓋攏時，通過芯片定位塊將置放在芯片置放凹腔內的生物芯片壓緊固定，給生物芯片提供一個穩定的定位，進一步避免滑片現場的產生，保證雜交的成功率；通過雜交濕盒給生物芯片的雜交提供一個恒定的雜交空間，無需其他額外的輔助設備，節省了成本；另外在雜交盒盒蓋上設置多個觀察窗口，實現了一次進行多片同時雜交。附圖說明圖1為本發明中雜交盒在蓋合狀態下的結構示意圖；圖2為本發明中雜交盒在打開狀態下的結構示意圖；圖3為本發明實施例一中雜交濕盒的結構示意圖；圖4為本發明實施例一中雜交濕盒的剖視結構示意圖；圖5為本發明實施例一中加濕盒的結構示意圖；圖6為本發明實施例二中雜交濕盒的結構示意圖；圖7為本發明實施例二中雜交濕盒盒體的剖視結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。實施例一：如圖1、圖2所示，一種生物芯片雜交裝置，包括雜交濕盒A和雜交盒B，雜交濕盒A內水平設置有多個用于置放雜交盒B的置放腔，雜交盒B包括雜交盒盒體B1和雜交盒盒蓋B2，雜交盒盒體B1內設置有用于置放生物芯片的芯片置放凹腔B11，雜交盒盒蓋B2外端面并排設置有多個向下凹陷的觀察窗口B21，觀察窗口B21的邊緣設置有一個上下貫通的加樣孔12，雜交盒盒蓋B2內端面設置有用于將生物芯片位置固定住的芯片定位塊B22，芯片定位塊B22的位置與芯片置放凹腔B11的位置相對應，雜交盒盒體B1與雜交盒盒蓋B2的一端通過合頁（圖中未顯示）連接，雜交盒盒體B1與雜交盒盒蓋B2的另一端通過鎖扣組件連接。在此具體實施例中，觀察窗口B21的底端面采用透明材質，當生物芯片放入到芯片置放凹腔B11內時，觀察窗口B21對準生物芯片表面的樣品，觀察窗口B21的底端面與生物芯片的上端面之間設置有間隙，該間隙形成芯片反應區域，當雜交盒盒蓋B2蓋設到雜交盒盒體B1上時，芯片定位塊B22的下端面與生物芯片的上端面緊密貼合。觀察窗口B21底端面采用透明材質，當生物芯片放入到芯片置放凹腔B11內時，操作者透過該透明的觀察窗口B21能夠將生物芯片上的樣品區準確置于該觀察窗口B21的下方，便于含有雜交成分的溶液通過加樣孔12準確進入到芯片反應區域，與生物芯片表面上的樣品接觸，完成雜交，保證雜交的成功率；同時芯片定位塊B22的下端面與生物芯片的上端面緊密貼合，保證了生物芯片定位的穩定性。在此具體實施例中，雜交盒盒體B1內還設置有用于盛放液體的水槽B12。可在該水槽B12中注入一定量的純水，給生物芯片的雜交提供一個濕潤的雜交環境。在此具體實施例中，水槽B12為兩個，兩個水槽B12分別對稱設置有在芯片置放凹腔B11的兩邊。水槽B12為兩個，且兩個水槽B12分別對稱設置在芯片置放凹腔B11的兩邊，在該水槽B12中注入一定量的純水，使得芯片置放凹腔B11兩邊的濕度得以一致。在此具體實施例中，上述間隙為0.2mm。在此具體實施例中，鎖扣組件包括設置在雜交盒盒蓋B2上的鎖扣座B3，鎖扣座B3的下端面設置有鎖扣凹槽B31，雜交盒盒體B1上設置有與鎖扣凹槽B31位置對應且相配合的鎖定塊B13，當雜交盒盒蓋B2蓋設到雜交盒盒體B1上時，鎖定塊B13扣入鎖口凹槽B31內將雜交盒盒蓋B2固定設置在雜交盒盒體B1上，此時芯片定位塊B12將放置在芯片置放凹腔B11內的生物芯片壓緊固定。上述鎖扣組件結構簡單，使用操作方便。在此具體實施例中，加樣孔12自上而下孔徑漸小呈漏斗狀，與移液器吸頭相適配，便于移液器吸頭的插入，同時使得溶液能夠準確滴到生物芯片表面的樣品位置。在此具體實施例中，芯片置放凹腔B11的一側設置有向雜交盒盒體B1外壁方向凸起的弧形取放凹槽B14。該弧形取放凹槽B14便于生物芯片的取放。具體使用時，在水槽B12內加入一定量的純水，將表面帶有樣品的生物芯片放入到芯片置放凹腔內，然后蓋上雜交盒盒蓋B2，此時，扣入鎖口凹槽B31內將雜交盒盒蓋B2固定設置在雜交盒盒體B1上，此時芯片定位塊B12將放置在芯片置放凹腔B11內的生物芯片壓緊固定，從透明的凹槽B21內觀察生物芯片上的樣品是否位于凹槽B21的下方，若沒有，則打開雜交盒盒蓋B2，調整生物芯片的位置，直至雜交盒盒蓋B2蓋攏時，生物芯片上的樣品置于凹槽B21下方，然后將帶有雜交成分的溶液通過加樣孔12滴入到芯片反應區域內。在此具體實施例中，如圖3至圖5所示，雜交濕盒A包括盒體4，盒體4內設置有空腔，盒體4的一個側部設置有與空腔相連通的開口41，開口41上可活動地設置有用于封閉空腔的盒蓋42；在此具體實施例中，空腔內設置有生物芯片置放盒5，生物芯片置放盒5的上部設置有多個與雜交盒B相匹配的水平插槽51，水平插槽51為用于置放雜交盒B的置放腔，水平插槽51的插入口設置在開口41處；在此具體實施例中，生物芯片置放盒5的下部設置有水平長插槽52，水平長插槽52的插入口設置在開口41處，水平長插槽52內可抽拉地設置有加濕盤6；在此具體實施例中，盒體4內設置有加熱板7和加熱電路（圖中未顯示），加熱板7與加熱電路電連接，盒體4的外部設置有USB充電插頭8，USB充電插頭8與加熱電路電連接。在此具體實施例中，雜交濕盒A的盒體4和盒蓋42均采用隔熱材料，能夠起到較好的保溫作用。在此具體實施例中，加熱電路中設置有溫控芯片，通過該溫控芯片控制雜交濕盒A內的溫度，以提供一個準確的恒溫環境。在此具體實施例中，盒體4的上下層均設置有加熱板7，提高加熱效率，使得上下層的溫度保持一致。上述雜交濕盒A結構簡單，在盒體4側部設置開口41，便于雜交盒B和加濕盤6的取放，盒蓋42用于封閉空腔，給生物芯片的雜交提供一個恒定的環境；盒體4的空腔內設置生物芯片置放盒5，該生物芯片置放盒5的上部設置多個與雜交盒B相匹配的水平插槽51，雜交盒51可抽拉地設置在水平插槽51內，結構簡單，便于取放，同時該水平插槽51給了雜交盒B一個穩定的安置空間，可有效防止雜交盒B在雜交過程中發生晃動，從而有效保證了雜交的成功率；生物芯片置放盒5的下部設置有水平長插槽52，該水平長插槽52內可抽拉地設置有加濕盤6，通過該加濕盤6能夠給生物芯片的雜交提供一個恒濕的雜交環境；盒體4內設置有加熱板7和加熱電路，通過該加熱板7和相關的加熱電路給生物芯片的雜交提供一個恒溫的雜交環境，盒體外部設置USB充電插頭8，通過該USB充電插頭8給加熱電路充電，結構簡單，操作方便。在此具體實施例中，水平插槽51和水平長插槽52的插入口的上端面設置有向上凸起的弧形凸起部c，水平插槽51和水平長插槽52的插入口的下端面設置有向下凹陷的弧形凹陷部d，弧形凸起部c與弧形凹陷部d的位置上下對應。弧形凸起部c和弧形凹陷部d相結構的結構便于雜交盒B和加濕盤6的取拿。在此具體實施例中，盒蓋42的下部通過合頁（圖中未顯示）連接設置在開口41的下部，盒蓋42的上部內端面設置有搭扣421，開口41上部設置有與搭扣421相配合的搭扣定位槽411，盒蓋42蓋攏時，搭扣421扣入搭扣定位槽411內，盒蓋42與開口41的接合處設置有密封圈e。上述盒蓋42的連接和扣合方式結構簡單，操作方便，在盒蓋42與開口41的接合處設置密封圈e，保證盒蓋42關閉時，盒體4內部為密封狀態，確保雜交環境的密封性。在此具體實施例中，生物芯片置放盒5的上部與下部之間設置有透氣間隙，加濕盒6的中央區域61向下凹陷。通過該透氣間隙能夠將加濕盤6產生的濕氣較好地提供給雜交盒，以較好地滿足雜交條件；加濕盤6的中央區域61向下凹陷，該凹陷可用于盛裝水或者濕潤的吸水紙。在此具體實施例中，生物芯片置放盒5的上部自上而下分隔為多排結構，每排水平并列設置有多個水平插槽51，水平長插槽52設置在最底層水平插槽51之下，每個水平插槽51之間均設置有透氣間隙，通過該透氣間隙能夠將加濕盤產生的濕氣較好地提供給雜交盒，以較好地滿足雜交條件。實施例二：其他部分與實施例一相同，其不同之處在于，如圖6、圖7所示，雜交濕盒A包括盒體A4和蓋設在盒體A4上的盒蓋A5，盒體A4包括底盤A41和設置在底盤A41上的容納腔A42，容納腔內橫向并列設置有尺寸相同的前支撐座A6和后支撐座A7，前支撐座A6和后支撐座A7間隔設置，前支撐座A6的后端面、后支撐座A7的前端面與容納腔A42的兩側內壁之間圍設成中間腔室A421，中間腔室A421內設置有加濕機構，前支撐座A6的上豎向間隔設置有多個前分隔塊A61，前分隔塊A61均布設置在前支撐座A6的上端面，后支撐座A7的上豎向間隔設置有多個后分隔塊A71，后分隔塊A71均布設置在后支撐座A7的上端面，相鄰兩個前分隔塊A61與豎直對應位置上的相鄰的兩個后分隔塊A71之間圍設成用于置放雜交盒B的置放腔，底盤A41內設置有加熱板A8和加熱電路（圖中未顯示），加熱板A8與加熱電路電連接，盒體A4的外部設置有USB充電插頭A9，USB充電插頭A9與加熱電路電連接。上述雜交濕盒A的結構簡單，通過相鄰兩個前分隔塊A61與豎直對應位置上的相鄰的兩個后分隔塊A71之間圍設成置放腔，將雜交盒B放置在該上，給雜交盒B提供一個穩定的安置空間；中間腔室A421內設置有加濕機構，通過該加濕機構給生物芯片的雜交提供一個恒濕的雜交環境；底盤A41內設置有加熱板A8和加熱電路，通過該加熱板A8和相關的加熱電路給生物芯片的雜交提供一個恒溫的雜交環境，盒體A4外部設置USB充電插頭A9，通過該USB充電插頭A9給加熱電路充電，結構簡單，操作方便。在此具體實施例中，加濕機構為吸水海綿（圖中未顯示）。通過吸水海綿吸收足量水，并將其放置在中間腔室A421中，能夠保證在雜交濕盒A在加熱過程中保持相對恒定的濕度，以滿足雜交條件。在此具體實施例中，相鄰兩個前分隔塊A61、相鄰兩個后分隔塊A71之間的水平寬度與雜交盒B的寬度相匹配，中間腔室A421的垂直寬度小于雜交盒B的長度。上述結構保證雜交盒B能夠穩定置放在其上。在此具體實施例中，盒蓋A5與盒體A4的接合處設置有密封圈（圖中未顯示）。在盒蓋A5與盒體A4的接合處設置密封圈，保證盒蓋A5關閉時，盒體A4內部為密封狀態，確保雜交環境的密封性。在此具體實施例中，加熱電路中設置有溫控芯片，通過該溫控芯片控制雜交濕盒A內的溫度，以提供一個準確的恒溫環境。實施例三：其他部分與實施例一、實施例二相同，其不同之處在于間隙為0.3mm。實施例四：其他部分與實施例一、實施例二相同，其不同之處在于間隙為0.4mm。實施例五：其他部分與實施例一、實施例二相同，其不同之處在于間隙為0.5mm。