一种POCT耗材及检测方法

摘要

本申请公开了一种POCT耗材及检测方法，其属于医用检查检验仪器、分子诊断检测仪器领域，其设计要点在于：包括：主管模块、活塞杆模块、试剂管模块、采样棒模块；主管模块，包括：竖向主管、横向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管、气孔；活塞杆模块包括：第一活塞杆、第二活塞杆；试剂管模块包括：第一试剂管、第二试剂管、第三试剂管，其分别与第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管连接，且试剂管和与试剂管对应的插入双管之间设置有第一密封圈密封。采用本申请的一种POCT耗材及检测方法，放入样本后可以从核酸提取到PCR反应整个过程全封闭无污染物外泄。

权利要求

1.一种POCT耗材，其特征在于，包括：主管模块、活塞杆模块、试剂管模块、采样棒模块；

主管模块，包括：竖向主管、横向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管、气孔；竖向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管、气孔均与横向主管连通；

竖向主管、气孔分别设置在横向主管的上侧且分别设置在左端部与右端部，第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管分别平行间隔设置在横向主管的下侧且设置在中间部位；

活塞杆模块包括：第一活塞杆、第二活塞杆；第一活塞杆、第二活塞杆能够插入到横向主管中；

采样棒模块插入到竖向主管中；

试剂管模块包括：第一试剂管、第二试剂管、第三试剂管，第一试剂管、第二试剂管、第三试剂管分别与第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管连接，且试剂管和插入双管之间均设置有第一密封圈密封；

所述采样棒模块，从上至下依次包括：外持棒、第一顶部突出部、第二顶部突出部、采样头；所述采样头采用海绵；所述采样棒模块还包括：第二密封圈；第一顶部突出部、第二顶部突出部的连接部设置有环向凹槽，在环向凹槽内套设第二密封圈； 所述竖向主管包括：第一竖向主管空间、第二竖向主管空间、第三竖向主管空间、第四竖向主管空间、底部出液孔；

第一竖向主管空间、第二竖向主管空间、第三竖向主管空间、第四竖向主管空间均为顶部开口大、底部开口小的设计；第一竖向主管空间、第二竖向主管空间、第三竖向主管空间、第四竖向主管空间由上至下依次连接，底部出液孔设置在第四竖向主管空间的底部；通过底部出液孔，使得竖向主管与横向主管连通；第二密封圈的直径大于第二竖向主管空间的底部开口的直径；在自然状态下，“第二顶部突出部与采样头的长度之和”大于“第三竖向主管空间与第四竖向主管空间的深度之和”，即采样棒模块插入到竖向主管内，第二密封圈到达初始密封位置后，采样头海绵能够被压缩挤出唾液；

第一活塞杆与第二活塞杆的结构相同，所述第二活塞杆包括：第一管节、第二管节、第三管节、第四管节、第五管节、第一挡板、端部挡板；第一管节、第二管节、第三管节、第四管节、第五管节顺序连接；在第五管节的端部设置有端部挡板，在第五管节的中部区域设置有第一挡板；相邻的管节连接的管口上均设置有第三密封圈；

第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管的结构相同且相互间隔距离相同；第二管节、第三管节、第四管节、第五管节的管节长度相同；

第一挡板的外径大于横向主管的内径，当第一挡板与横向主管接触时，第二管节对应第一插入双管，第三管节对应第二插入双管，第四管节对应第三插入双管；

每个试剂管均包括：短配合管与长存液管；每个试剂管中的溶液预先均存储在长存液管中；每个插入双管包括：短插入管、长插入管；横向主管与每个插入双管的短插入管、长插入管均通过连接孔连接；短插入管插入到短配合管中，长插入管插入到长存液管中；

短插入管、长插入管插入到短配合管、长存液管后，短配合管与长存液管连通；

第二活塞杆的管节的直径小于横向主管的直径，管口的第三密封圈的直径不小于横向主管的直径；第一、第二、第三试剂管均为短配合管在左侧、长存液管在右侧的设置方式，“短插入管与横向主管的连接孔”在“长插入管与横向主管的连接孔”的左侧。

2.根据权利要求1所述的一种POCT耗材，其特征在于，所述第一试剂管预置有抑制剂，第二试剂管预置有裂解剂，第三试剂管预置有PCR反应液。

3.根据权利要求1或2所述的一种POCT耗材，其特征在于，竖向主管、横向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管一体成型。

4.根据权利要求1或2所述的一种POCT耗材，其特征在于，第一试剂管、第二试剂管、第三试剂管三者的结构相同。

说明书

一种POCT耗材及检测方法

技术领域

[0001] 本申请涉及一种医用检查检验仪器、分子诊断检测仪器领域，更具体地说，尤其涉及一种POCT耗材及检测方法。

背景技术

[0002] POCT，point‑of‑care‑testing，又称为现场快速多参数生化检测；是当前应对各种流行病检测的重要检测手段，例如新型冠状病毒核酸检测、流行性病毒检测等。

[0003] 作为生物医学检测领域，设计一款POCT耗材，内部预置生物抑制剂，裂解液，PCR反应液。该耗材放入样本后可以从核酸提取到PCR反应整个过程全自动，无需人工干预；全封
闭无污染物外泄，是一个极其重要的技术需求。

[0004] 对此，申请人在申请号为202011256843.X 的中国专利中公开了一种POCT核酸提取扩增试验管；苏州新海生物科技股份有限公司在申请号为201910609966.8的中国专利中
公开了一种 POCT检测装置及样本混匀装置；北京化工大学在申请号为201811633096.X的
中国专利中公开了一种便携式集成核酸分析装置。

[0005] 从上述文献可以知晓，设计一种POCT耗材以实现前述的“放入样本后可以从核酸提取到PCR反应整个过程全封闭无污染物外泄”，一直是诸多厂家致力于研发的方向。

发明内容

[0006] 本申请的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种POCT耗材。

[0007] 本申请的另一目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种POCT耗材的检测方法。

[0008] 本申请的技术方案是：

[0009] 一种POCT耗材，包括：主管模块、活塞杆模块、试剂管模块、采样棒模块；

[0010] 主管模块，包括：竖向主管、横向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管、气孔；竖向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管、气孔均与横向主管连通；

[0011] 竖向主管、气孔分别设置在横向主管的上侧且分别设置在左端部与右端部，第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管分别平行间隔设置在横向主管的下侧且设置在中
间部位；

[0012] 活塞杆模块包括：第一活塞杆、第二活塞杆；第一活塞杆、第二活塞杆能够插入到横向主管中；

[0013] 采样棒模块插入到竖向主管中；

[0014] 试剂管模块包括：第一试剂管、第二试剂管、第三试剂管，其分别与第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管连接，且试剂管和与试剂管对应的插入双管之间设置有第一
密封圈密封。

[0015] 进一步，所述采样棒模块，从上至下依次包括：外持棒、第一顶部突出部、第二顶部突出部、采样头；还包括：第二密封圈，第一顶部突出部、第二顶部突出部的连接部设置有环
向凹槽，在环向凹槽内套设第二密封圈；所述采样头采用海绵；

[0016] 所述竖向主管包括：第一竖向主管空间、第二竖向主管空间、第三竖向主管空间、第四竖向主管空间、底部出液孔；第一竖向主管空间、第二竖向主管空间、第三竖向主管空
间、第四竖向主管空间均为顶部开口大、底部开口小的设计；第一竖向主管空间、第二竖向
主管空间、第三竖向主管空间、第四竖向主管空间由上至下依次连接，底部出液孔设置在第
四竖向主管空间的底部；

[0017] 通过底部出液孔，使得竖向主管与横向主管连通；

[0018] 第二密封圈的直径大于第二竖向主管空间的底部开口的直径；

[0019] 在自然状态下，“第二顶部突出部与采样头的长度之和”大于“第三竖向主管空间与第四竖向主管空间的深度之和”，即采样棒模块插入到竖向主管内，第二密封圈到达初始
密封位置后（初始密封位置：第二密封圈处在第三竖向主管空间之间），采样头海绵能够被
压缩挤出唾液。

[0020] 进一步，第一活塞杆与第二活塞杆的结构相同，所述第二活塞杆包括：第一管节、第二管节、第三管节、第四管节、第五管节、第一挡板、端部挡板；第一管节、第二管节、第三
管节、第四管节、第五管节顺序连接；在第五管节的端部设置有端部挡板，在第五管节的中
部区域设置有第一挡板；相邻的管节连接的管口上均设置有第三密封圈；

[0021] 第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管的结构相同且相互间隔距离相同；第二管节、第三管节、第四管节、第五管节的管节长度相同；

[0022] 第一挡板的外径大于横向主管的内径，当第一挡板与横向主管接触时，第二管节对应第一插入双管，第三管节对应第二插入双管，第四管节对应第三插入双管。

[0023] 进一步，所述第一试剂管预置有抑制剂，第二试剂管预置有裂解剂，第三试剂管预置有PCR反应液；每个试剂管均包括：短配合管与长存液管；第一试剂管、第二试剂管、第三
试剂管三者的结构相同，试剂管中溶液预先均存储在长存液管中；

[0024] 每个插入双管包括：短插入管、长插入管；横向主管与每个插入双管的短插入管、长插入管均通过连接孔连接；

[0025] 短插入管插入到短配合管中，长插入管插入到长存液管中；。

[0026] 进一步，第二活塞杆的管节的直径小于横向主管的直径、管口的第三密封圈的直径不小于（大于或等于）横向主管的直径；

[0027] 第一、第二、第三试剂管均为短配合管在左侧、长存液管在右侧的设计；对应的，“短插入管与横向主管的连接孔”在“长插入管与横向主管的连接孔”的左侧。

[0028] 进一步，竖向主管、横向主管、第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管一体成型。

[0029] 进一步，第一试剂管、第二试剂管、第三试剂管三者的结构相同，试剂管中溶液预先均存储在长存液管中。

[0030] 一种检测方法，使用前述的POCT耗材，包括以下步骤：

[0031] S1，收集唾液：使用采样棒模块收集唾液；

[0032] S2，组装POCT： 将步骤S1中收集了唾液的采样棒模块插入到竖向主管中，直至第二密封圈将竖向主管密封，在上述插入过程中采样头海绵会被压缩挤出唾液；

[0033] S3，抽取唾液进入横向主管；

[0034] S4，移动唾液；

[0035] S5，唾液挤入第一试剂管中；

[0036] S6，抽取唾液‑抑制剂混合液；

[0037] S7，移动唾液‑抑制剂混合液；

[0038] S8，唾液‑抑制剂混合液挤入到裂解液中；

[0039] S9，抽取第二试剂管中的混合液；

[0040] S10， 移动步骤S9得到的混合液：

[0041] S11，步骤S9得到的混合液第一次压入第三试剂管中的长存液管中；

[0042] S12，步骤S9得到的混合液第二次压入第三试剂管中的长存液管中：

[0043] S12‑1，第一活塞杆、第二活塞杆均向右移动，且第一活塞杆、第二活塞杆分离，且第一活塞杆的最右侧的第三密封圈在第三插入双管的右侧，使得第一活塞杆的第一管节与
第二活塞杆的第一管节之间区域与气孔连通、气孔与第三插入双管未形成气体通道；

[0044] S12‑2，第一活塞杆、第二活塞杆均向左侧移动且对称设置在第三插入双管的长插入管的两侧，然后第一活塞杆、第二活塞杆同时向中间移动，进行二次排液，将横向主管中
剩余的液体挤入第三试剂管的长存液管内；

[0045] S13，将第一活塞杆继续向右推动，直至第一活塞杆的第一挡板与横向主管相接触，使得第一活塞杆的第二管节对应第三试剂管，即第一活塞杆的最右侧的第三密封圈在
第三插入双管的长插入管与横向主管的连接孔右侧；第一活塞杆的次右侧的第三密封圈在
第三插入双管的短插入管与横向主管的连接孔的左侧。

[0046] 本申请的有益效果在于：

[0047] 第一，本申请的基础方案在于：POCT耗材的结构设计。具体设计难点与要点体现在：

[0048] 1.1采样棒模块、竖向主管、采样棒模块与竖向主管配合的设计上。

[0049] 1.2活塞杆模块、横向主管、活塞杆模块与横向主管配合的设计上。

[0050] 1.3试剂管模块、主管模块、试剂管模块与主管模块配合的设计上。

[0051] 1.4试剂管模块3、主管模块1、活塞杆模块2配合的设计上

[0052] 也即，本申请的方案的核心设计在于：“采样棒模块与竖向主管配合设计”“活塞杆模块与横向主管配合的设计上”“试剂管模块与主管模块配合的设计上”、“试剂管模块、主
管模块、活塞杆模块配合的设计上”。

[0053] 第二，本申请的基础方案还在于：PCOT耗材应用检测的方案上，即如何将唾液与抑制剂混合，然后将唾液‑抑制剂混合液与裂解液混合，再将唾液‑抑制剂‑裂解液混合液与
PCR反应液混合。

[0054] 也即，本申请的方案解决了背景技术中对POCT耗材的需求：包括以下步骤：

[0055] 1）用采样棒模块采集50‑100ul 唾液。

[0056] 2）抽取 40ul 唾液加入到 30ul抑制剂（inhibitor）里面形成混合液A, 然后把这70ul混合液A加热到95 C 并保持30分钟。

[0057] 3）抽取20ul混合液A加入到 20ul裂解液里混合成混合液B。

[0058] 4）从混合液B里抽取10ul加入到25ul PCR 反应液里面进行PCR反应。

[0059] 上述检测方案与耗材结构设计是统一的。

附图说明

[0060] 下面结合附图中的实施例对本申请作进一步的详细说明，但并不构成对本申请的任何限制。

[0061] 图1是本申请的POCT耗材的三维设计示意图。

[0062] 图2a是本申请的POCT耗材的各个部件的爆炸效果示意图。

[0063] 图2b是本申请的采样棒模块的设计示意图。

[0064] 图2c是本申请的主管模块的竖向主管的设计示意图。

[0065] 图2d是本申请的活塞杆模块的设计示意图。

[0066] 图3是本申请的POCT耗材的中间截面示意图。

[0067] 图4是本申请的POCT耗材检测时步骤S2结束时的状态图。

[0068] 图5是本申请的POCT耗材检测时步骤S3的状态示意图。

[0069] 图6是本申请的POCT耗材检测时步骤S4的状态示意图。

[0070] 图7是本申请的POCT耗材检测时步骤S5的状态示意图。

[0071] 图8是本申请的POCT耗材检测时步骤S6的状态示意图。

[0072] 图9是本申请的POCT耗材检测时步骤S7的状态示意图。

[0073] 图10是本申请的POCT耗材检测时步骤S8的状态示意图。

[0074] 图11是本申请的POCT耗材检测时步骤S10的状态示意图。

[0075] 图12是本申请的POCT耗材检测时步骤S11的状态示意图。

[0076] 图13是本申请的POCT耗材检测时步骤S12‑1的状态示意图。

[0077] 图14是本申请的POCT耗材检测时步骤S12‑2的状态示意图。

[0078] 图15是本申请的POCT耗材检测时步骤S13结束后的状态示意图。

[0079] 图16是本申请的步骤S5‑S6、步骤S8‑S9的原理图。

[0080] 图1‑16的附图标记说明如下：

[0081] 主管模块1、第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3、竖向主管1‑4；

[0082] 短插入管1‑1‑1，长插入管1‑1‑2；

[0083] 第一竖向主管空间1‑4‑1、第二竖向主管空间1‑4‑2、第三竖向主管空间1‑4‑3、第四竖向主管空间1‑4‑4、底部出液孔1‑4‑5、横向主管1‑5、气孔1‑6；

[0084] 活塞杆模块2、第一活塞杆2‑1、第二活塞杆2‑2、第一管节2‑2‑1、第二管节2‑2‑2、第三管节2‑2‑3、第四管节2‑2‑4、第五管节2‑2‑5、第一挡板2‑2‑6、端部挡板2‑2‑7，第三密
封圈2‑2‑8；

[0085] 试剂管模块3、第一试剂管3‑1、第二试剂管3‑2、第三试剂管3‑3、短配合管3‑1‑1、长存液管3‑1‑2；

[0086] 采样棒模块4、外持棒4‑1、第一顶部突出部4‑2、第二密封圈4‑3、第二顶部突出部4‑4、采样头4‑5。

具体实施方式

[0087] 实施例1，一种POCT耗材，包括：主管模块1、活塞杆模块2、试剂管模块3、采样棒模块4。

[0088] 一、主管模块1的设计

[0089] 如图2a所示，主管模块1，包括：竖向主管1‑4、横向主管1‑5、第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3、气孔1‑6。

[0090] 竖向主管1‑4的底部设置开孔，使得竖向主管1‑4与横向主管1‑5连通。

[0091] 竖向主管1‑4、气孔1‑6分别设置在横向主管1‑5的上侧、第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3分别平行间隔设置在横向主管1‑5的下侧。

[0092] 竖向主管1‑4设置在横向主管的左端部，气孔1‑6设置在横向主管的右端部；第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3设置在横向主管1‑5的中间部位，即设置
在竖向主管1‑4与气孔1‑6之间（竖向主管1‑4与气孔1‑6是在横向主管的上方，而第一插入
双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3是在横向主管的下方）。

[0093] 特别的，第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3三者的结构相同。

[0094] 特别的，竖向主管1‑4、横向主管1‑5、第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3一体成型。

[0095] 二、采样棒模块4的设计

[0096] 如图2b所示，采样棒模块4，从上至下依次包括：外持棒4‑1、第一顶部突出部4‑2、第二顶部突出部4‑4、采样头4‑5；外持棒4‑1、第一顶部突出部4‑2、第二顶部突出部4‑4均采
用硬质材料，例如：硬塑料制成；采样头4‑5设置在第二顶部突出部4‑4的底部，采用弹性部
件制成。

[0097] 所述外持棒4‑1为圆杆状（其也可换做长方体），第一顶部突出部4‑2、第二顶部突出部4‑4、采样头4‑5均采用圆杆状结构。

[0098] 所述第二密封圈4‑3套设在所述第一顶部突出部4‑2与所述第二顶部突出部4‑4之间；所述采样头4‑5采用海绵（也可以采用类似的材质制作）。

[0099] 所示采样棒模块4插入到竖向主管1‑4中。

[0100] 三、主管模块1与采样棒模块4的配合设计

[0101] 特别的，主管模块1与采样棒模块4的配合特征的配合特征如下：

[0102] 第一，竖向主管1‑4的设计：如图2c所示，竖向主管1‑4（其横截面为圆形）包括：第一竖向主管空间1‑4‑1、第二竖向主管空间1‑4‑2、第三竖向主管空间1‑4‑3、第四竖向主管
空间1‑4‑4、底部出液孔1‑4‑5；第一竖向主管空间1‑4‑1、第二竖向主管空间1‑4‑2、第三竖
向主管空间1‑4‑3、第四竖向主管空间1‑4‑4均为顶部开口大、底部开口小的设计。

[0103] 第二，采样棒模块4的设计采样头4‑5采用海绵的设计；第一顶部突出部4‑2、第二顶部突出部4‑4的连接部设置有环向凹槽，在环向凹槽内套设第二密封圈4‑3，以此保证密
封时，第二密封圈不会在采样棒模块4上滑位。

[0104] 第三，竖向主管1‑4与采样棒模块4的关系，第二密封圈的直径大于第二竖向主管空间1‑4‑2的底部开口的直径。

[0105] 在自然状态下，“第二顶部突出部4‑4与采样头4‑5的长度之和”大于“第三竖向主管空间1‑4‑3与第四竖向主管空间1‑4‑4的深度之和”，以此保证：采样棒模块4插入到竖向
主管1‑4内，第二密封圈到达初始密封位置后，采样头海绵即被压缩挤出唾液。

[0106] 四、活塞杆模块2的设计

[0107] 如图2d所示，活塞杆模块2包括：第一活塞杆2‑1、第二活塞杆2‑2；第一活塞杆2‑1与第二活塞杆2‑2的结构相同。

[0108] 所述第二活塞杆2‑2包括： 第一管节2‑2‑1、第二管节2‑2‑2、第三管节2‑2‑3、第四管节2‑2‑4、第五管节2‑2‑5、第一挡板2‑2‑6、端部挡板2‑2‑7。

[0109] 第一管节2‑2‑1、第二管节2‑2‑2、第三管节2‑2‑3、第四管节2‑2‑4、第五管节2‑2‑5顺序连接；在第五管节2‑2‑5的端部设置有端部挡板2‑2‑7，在第五管节2‑2‑5的中部区域设
置有第一挡板2‑2‑6。

[0110] 相邻的管节连接的管口上均设置有第三密封圈2‑2‑8。

[0111] 即所述第一管节2‑2‑1与所述第二管节2‑2‑2之间设置有管口，所述第二管节2‑2‑2与所述第三管节2‑2‑3之间设置有管口；所述第三管节2‑2‑3与所述第四管节2‑2‑4之间设
置有管口；所述第四管节2‑2‑4与所述第五管节2‑2‑5之间设置有管口；在上述管口上均设
置有第三密封圈2‑2‑8，即第二活塞杆2‑2包括有4个第三密封圈2‑2‑8。

[0112] 特别的，第二管节2‑2‑2、第三管节2‑2‑3、第四管节2‑2‑4、第五管节2‑2‑5的管节长度相同。

[0113] 五、主管模块1与活塞杆模块2的配合设计如下：

[0114] 第一，第二活塞杆2‑2（第一活塞杆2‑1）的设计：第二管节的长度大于第一插入双管的长度；第三管节的长度大于第二插入双管的长度；第四管节的长度大于第三插入双管
的长度；活塞杆必须设置5个管节、且必须设置4个第三密封圈。

[0115] 第二，横向主管1‑5的设计：第一插入双管、第二插入双管、第三插入双管的间隔距离相同。

[0116] 第三，竖向主管1‑4与采样棒模块4的关系：第一挡板的外径大于横向主管的内径，当第一挡板与横向主管接触时，第二管节对应第一插入双管，第三管节对应第二插入双管，
第四管节对应第三插入双管。

[0117] 六、试剂管模块3的设计

[0118] 如图2a、2c所示，所述试剂管模块3包括：第一试剂管3‑1、第二试剂管3‑2、第三试剂管3‑3；所述第一试剂管3‑1预置有30ul抑制剂，第二试剂管3‑2预置有20ul裂解剂，第三
试剂管3‑3预置有25ulPCR反应液。

[0119] 第一试剂管3‑1包括：短配合管3‑1‑1与长存液管3‑1‑2。

[0120] 第一插入双管1‑1包括：短插入管、长插入管。

[0121] 所述第一插入双管1‑1、所述第二插入双管1‑2、所述第三插入双管1‑3分别与第一试剂管3‑1、第二试剂管3‑2、第三试剂管3‑3适配；即第一试剂管3‑1、第二试剂管3‑2、第三
试剂管3‑3与第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3卡接连接。

[0122] 具体而言，插入双管的短插入管、长插入管分别与对应的试剂管的短配合管、长存液管适配。

[0123] 特别的，每个试剂管与对应的插入双管之间设置有第一密封圈密封。

[0124] 特别的，第一试剂管3‑1、第二试剂管3‑2、第三试剂管3‑3三者的结构相同，试剂管中溶液预先均存储在长存液管中。

[0125] 七、主管模块1与试剂管模块3的配合的设计如下：

[0126] 第一，主管模块1的设计：横向主管1‑5与每个插入双管（第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入双管1‑3）的短插入管、长插入管均通过连接孔连接。

[0127] 第二，试剂管模块3的设计：“短配合管3‑1‑1与长存液管3‑1‑2”的双管设计方式。

[0128] 第三，竖向主管1‑4与试剂管模块3的关系：“短插入管、长插入管”插入到“短配合管3‑1‑1与长存液管3‑1‑2”后，“短配合管3‑1‑1与长存液管3‑1‑2”连通（长存液管的外径大
于长插入管的内径）。

[0129] 八、试剂管模块3、主管模块1、活塞杆模块2的配合设计如下：

[0130] 第一：第二活塞杆2‑2（第一活塞杆2‑1）的管节的直径小于横向主管的直径、管口的第三密封圈的直径略大于横向主管的直径。

[0131] 第二：第一、第二、第三试剂管均为短配合管在左侧、长存液管在右侧的设计（对应的，短插入管与横向主管的连接孔，在长插入管与横向主管的连接孔的左侧）；使得在挤压
唾液（混合液）进入到长存液管中，长存液管中的空气能够流动到短插入管，进而流动到横
向主管中。

[0132] 一种POCT的工作方法，其包括如下步骤：

[0133] S1，收集唾液：使用采样棒模块4收集唾液。

[0134] S2，组装POCT。

[0135] S2‑1: 将装载有溶液的试剂管模块3配合安装在主管模块1上，即第一试剂管3‑1、第二试剂管3‑2、第三试剂管3‑3对应安装在第一插入双管1‑1、第二插入双管1‑2、第三插入
双管1‑3上。

[0136] S2‑2: 将第二活塞杆2‑2插入到横向主管1‑5的右侧，直至第一挡板与横向主管1‑5接触；然后，将第一活塞杆2‑1插入到横向主管1‑5的左侧，使得第一活塞杆2‑1的第一管节
与第二活塞杆2‑2的第一管节接触。

[0137] S2‑3: 将步骤S1中收集了唾液的采样棒模块插入到竖向主管1‑4中，直至第二密封圈4‑3到达初始密封位置，在上述插入过程中采样头海绵会被压缩挤出唾液。

[0138] S2‑3完成的结果如图4所示。

[0139] S3，抽取唾液进入横向主管：如图5所示第一活塞杆2‑1向左移动、第二活塞杆2‑2向右移动，量取40ul唾液从竖向主管1‑4底部的连接孔流入到横向主管1‑5中；同时，采样棒
模块会由于负压的作用向下轻微下移。

[0140] S4，移动唾液：如图6所示，第一活塞杆2‑1、第二活塞杆2‑2同步向右移动（即两者移动的速率以及距离相同），将40ul唾液向右转移到第一插入双管1‑1的长插入管与横向主
管1‑5的连接孔处；（在此过程中，第一插入双管的短插入管、长插入管的管口均非常小，溶
液不会在重力的作用下自己流入插入管内）。

[0141] S5，唾液进入抑制剂中：如图7所示，第一活塞杆2‑1不动，第二活塞杆2‑2向左移动直至两者的第一管节接触，将40ul唾液挤入到第一插入双管1‑1的长插入管中、进而流入到
第一试剂管3‑1的长存液管中，使得唾液与抑制剂混合；（需要说明的是，唾液并不会完全流
入长存液管中，其会在充满长插入管中（否则会形成真空））。

[0142] 同时，第一插入双管的长插入管以及第一试剂管中的空气会从第一试剂管3‑1的短配合管中进入到横向主管与第一活塞杆的第二管节之间的空隙中，进而将采样棒模块往
上推一点，此过程中，采样棒模块与竖向主管之间始终保持密封。

[0143] S6，抽取唾液‑抑制剂混合液：如图8所示，S6‑1，第一试剂管3‑1的长存液管中的混合液加热到95度且保持30分钟以上。

[0144] S6‑2，第一活塞杆2‑1不动，第二活塞杆2‑2向右移动，从第一试剂管3‑1的长存液管抽取20ul液体到横向主管中。

[0145] S7,移动唾液‑抑制剂混合液：如图9所示，第一活塞杆2‑1、第二活塞杆2‑2同步向右移动（即两者移动的速率以及距离相同），将步骤S8中的横向主管中20ul唾液‑抑制剂混
合液体向右转移到第二插入双管的长插入管与横向主管的连接孔处。

[0146] S8，唾液‑抑制剂混合液进入到裂解液中：如图10所示，第一活塞杆2‑1不动，第二活塞杆2‑2向左移动直至两者的第一管节接触，将20ul液体挤入到第二插入双管的长插入
管中、进而流入到第二试剂管的长存液管中，进而与裂解液混合；（需要说明的是，唾液‑抑
制剂混合液并不会完全流入长存液管中，其会在充满长插入管中（否则会形成真空））。

[0147] 同时，第二试剂管3‑2中的空气会从第二试剂管的短配合管中进入到横向主管与第二活塞杆的第二管节之间的空隙中。

[0148] S9，抽取第二试剂管中的混合液：第一活塞杆2‑1不动，第二活塞杆2‑2向右移动，抽取第二试剂管3‑2的长存液管中的10ul液体经过第二插入双管的长插入管抽取到横向主
管中。

[0149] S10， 如图11所示，移动步骤S9得到的混合液： 第一活塞杆2‑1、第二活塞杆2‑2同步向右移动（即两者移动的速率以及距离相同），将步骤S9中的横向主管中10ul混合液体向
右转移到第三插入双管的长插入管与横向主管的连接孔处。

[0150] S11，如图12所示，步骤S9得到的混合液第一次压入第三试剂管中的长存液管中：第一活塞杆2‑1不动，第二活塞杆2‑2向左移动直至两者的第一管节接触，将10ul液体挤入
到第三插入双管的长插入管中、进而流入到第三试剂管的长存液管中，进而与PCR反应液混
合。

[0151] 同时，第三试剂管3‑3中的空气会从第三试剂管的短配合管中进入到横向主管与第二活塞杆的第三管节之间的空隙中。

[0152] S12，步骤S9得到的混合液第二次压入第三试剂管中的长存液管中。

[0153] S12‑1，如图13所示，第一活塞杆、第二活塞杆2‑2均向右移动，且第一活塞杆、第二活塞杆分离，且第一活塞杆的最右侧的第三密封圈在第三插入双管的右侧，使得第一活塞
杆的第一管节与第二活塞杆的第一管节之间区域与气孔1‑6连通、气孔1‑6与第三插入双管
未形成气体通道。

[0154] S12‑2，如图14所示，第一活塞杆、第二活塞杆2‑2均向左侧移动且对称设置在第三插入双管的长插入管的两侧，然后第一活塞杆、第二活塞杆2‑2同时向中间移动，进行二次
排液，将横向主管中剩余的液体挤入第三试剂管的长存液管内，步骤S12的目的在于：保证
在经过步骤S11（即一次排液）后，吸入少量空气确保10ul的混合液均混入第三试剂管中的
PCR液中。

[0155] 步骤S12的过程中，气孔1‑6与第三插入双管始终未形成气体通道。

[0156] S13，将第一活塞杆继续向右推动，直至第一活塞杆的第一挡板与横向主管相接触，使得第一活塞杆的第二管节对应第三试剂管，如图15所示，即第一活塞杆的最右侧的第
三密封圈在第三插入双管的长插入管与横向主管的连接孔右侧；第一活塞杆的次右侧的第
三密封圈在第三插入双管的短插入管与横向主管的连接孔的左侧。

[0157] 此过程中的难点理解在于：

[0158] 第一点，步骤S5、S6的过程：

[0159] 如图16所示，S5，第一活塞杆与第二活塞杆挤压，必然会将唾液从横向主管挤压到第一试剂管的长存液管中，在这一过程中，唾液从横向主管从第一插入双管的长插入管流
向第一试剂管的长存液管中，唾液经过时，会将第一插入双管的长插入管的空气压出，空气
会从第一试剂管的长存液管流向第一试剂管的短配合管中；由于气压的作用，长插入管中
不会形成真空，而是会充满唾液；

[0160] S6，第二活塞杆向右侧移动时，将混合液抽上来；其能够抽取上来的原因是：第一插入双管中的长插入管有唾液，由于气压的作用，第二活塞杆向右侧移动，能够从长存液管
中不断的抽取混合液。

[0161] 类似的，在抽取裂解液时，第二插入双管的长插入管也会充满唾液与抑制剂的混合液。

[0162] 第二点，混合液在进入PCR反应液时，采用双挤压式的方式。

[0163] 首先，溶液本身的量较小，在ul级别。

[0164] 其次，在第二次挤压前，需要在第一活塞杆、第二活塞杆之间的填充进来空气，这样，第三插入双管中的长插入管中的溶液不会充满，会大部分流入到第三试剂管中（这是与
第一试剂管、第二试剂管工艺上截然不同的设计）。

[0165] 以上所举实施例为本申请的较佳实施方式，仅用来方便说明本申请，并非对本申请作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本申请所提技
术特征的范围内，利用本申请所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且
未脱离本申请的技术特征内容，均仍属于本技术特征的范围内。