核酸提取仪

摘要

本发明公开了一种核酸提取仪，核酸提取仪包括试剂条组件、移液模组、磁分离组件和加热组件；试剂条组件包括试剂条底座和试剂条，试剂条底座沿其长度方向设置有多个试剂条，试剂条包括加热管和磁分离管；移液模组设置在试剂条底座的上方，移液模组包括移液泵组、第一驱动部件和第二驱动部件，第一驱动部件用于驱动移液泵组上下移动，第二驱动部件用于驱动移液泵组沿试剂条的长度方向往复移动；磁分离组件包括磁铁组和第四驱动部件，磁铁组设置在磁分离管的下方，第四驱动部件用于驱动磁铁组上下移动；加热组件设置在加热管的下方。本发明提供了一种核酸提取仪，结构紧凑，能够提高核酸提取的效率。此发明用于分析仪器技术领域。

权利要求

1.核酸提取仪，其特征在于，包括：

底板，所述底板上设置有放置座；

试剂条组件，所述试剂条组件包括试剂条底座和试剂条，所述试剂条底座设置在所述放置座的后方，所述试剂条底座沿其长度方向设置有多个所述试剂条，所述试剂条与所述试剂条底座可拆卸连接，所述试剂条包括加热管和磁分离管；

移液模组，所述移液模组设置在所述试剂条底座的上方，所述移液模组包括移液泵组，所述移液泵组包括多个移液泵，每个所述移液泵对应设置在每个所述试剂条的上方，所述移液模组还包括第一驱动部件和第二驱动部件，所述第一驱动部件用于驱动所述移液泵组上下移动，所述第二驱动部件用于驱动所述移液泵组沿所述试剂条的长度方向往复移动；

所述移液模组还包括刺针组，所述刺针组与所述移液泵组连接，以使所述移液泵组移动时能够带动所述刺针组移动，所述刺针组包括多根刺针，每根所述刺针对应设置在每个所述试剂条的上方；所述移液模组还包括第三驱动部件，所述移液泵包括泵轴和泵壳，所述泵轴可滑动的贯穿所述泵壳设置，所述第三驱动部件与所述移液泵的所述泵轴连接，所述第三驱动部件用于驱动所述泵轴上下运动，使得所述泵轴能够相对于所述泵壳上下滑动；所述移液模组还包括传动板和从动板，所述传动板上设置有第一位置传感器，所述移液泵的泵轴与所述传动板连接，所述传动板与所述第三驱动部件连接，使得所述第三驱动部件驱动所述传动板上下移动，所述刺针设置在所述从动板上，且所述刺针的底端高于所述移液泵的底端，所述从动板与所述传动板连接，以使所述传动板能够带动所述从动板上下移动，当传动板带动所述从动板向下移动时，能够使得所述刺针的底端低于所述移液泵的底端，从而使得所述刺针能够戳破所述试剂条的封口膜；

磁分离组件，所述磁分离组件包括磁铁组和第四驱动部件，所述磁铁组设置在所述磁分离管的下方，所述磁铁组用于吸附所述磁分离管中的磁珠，所述磁铁组与所述第四驱动部件连接，所述第四驱动部件用于驱动所述磁铁组上下移动，使得所述磁铁组能够靠近或者远离所述磁分离管；

加热组件，所述加热组件设置在所述加热管的下方，所述加热组件用于对所述加热管进行加热，所述加热组件包括加热块和温度传感器，所述加热块上设置有第二凹槽，所述第二凹槽用于嵌入所述加热管，使得所述加热块能够对所述加热管进行加热，所述加热块与所述温度传感器连接，所述温度传感器用于对所述加热块控温。

2.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述磁分离组件还包括磁铁座，所述磁铁组包括多个磁铁块，多个所述磁铁块沿所述磁铁座的长度方向设置在所述磁铁座上，且每个所述磁铁块对应设置在每个所述试剂条的所述磁分离管的下方，所述磁铁座上设置有第二位置传感器。

3.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述核酸提取仪还包括控制器，所述控制器用于控制所述第一驱动部件、所述第二驱动部件、所述第三驱动部件、所述第四驱动部件和所述加热块的开启和关闭。

4.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述放置座沿其长度方向间隔设置有多个凹槽列，每个所述凹槽列包括至少一个第一凹槽，每个所述凹槽列的所述第一凹槽沿所述放置座的宽度方向间隔设置。

5.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述核酸提取仪还包括外壳，所述外壳上设置有透明窗门，所述透明窗门的底部与所述外壳连接，所述透明窗门上设置有把手，所述把手用于推拉所述透明窗门，所述透明窗门的上方设置有显示屏，所述外壳的侧面设置有开关，所述开关用于开启或者关闭所述核酸提取仪。

6.根据权利要求1所述的核酸提取仪，其特征在于：所述核酸提取仪还包括电器板，所述电器板设置在所述移液模组的后方，所述电器板用于放置电子部件。

说明书

核酸提取仪

技术领域

[0001] 本发明涉及分析仪器技术领域，特别涉及一种核酸提取仪。

背景技术

[0002] 基于核酸的检测方法已广泛应用于诊断治疗、生化等领域，核酸检测的步骤之一就是要从样品中提取核酸，核酸提取的步骤一般包括以下几步：①裂解，需要加入裂解液或者使用其他方法使得细胞或其他生物物质破裂，从而释放出核酸；②结合，需要选择介质与核酸结合，使得核酸与细胞或其他生物物质里的其他物质分离；③洗涤，需要对与介质结合的核酸进行清洗，除去杂质；④洗脱，需要采取方法使得核酸与介质分离，从而获得高纯度的核酸样品。

[0003] 现有技术中的核酸提取仪一般通过设置机械臂以实现自动移液，当需要对大批量的样品进行处理时，需要设置多个机械臂，这会使得核酸提取仪结构复杂，体积大，成本高，日常维护困难；还有一些核酸提取仪需要借助外部仪器对样品进行加热孵育和磁分离，需要操作人员进行操作，不仅费时费力，还容易出现误差，在一定程度上影响了核酸提取的效率。

发明内容

[0004] 本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明实施例提供了一种核酸提取仪，能够提高核酸提取的效率。

[0005] 根据本发明实施例的核酸提取仪，包括：底板，所述底板上设置有放置座；试剂条组件，所述试剂条组件包括试剂条底座和试剂条，所述试剂条底座设置在所述放置座的后方，所述试剂条底座沿其长度方向设置有多个所述试剂条，所述试剂条与所述试剂条底座可拆卸连接，所述试剂条包括加热管和磁分离管；移液模组，所述移液模组设置在所述试剂条底座的上方，所述移液模组包括移液泵组，所述移液泵组包括多个移液泵，每个所述移液泵对应设置在每个所述试剂条的上方，所述移液模组还包括第一驱动部件和第二驱动部件，所述第一驱动部件用于驱动所述移液泵组上下移动，所述第二驱动部件用于驱动所述移液泵组沿所述试剂条的长度方向往复移动；磁分离组件，所述磁分离组件包括磁铁组和第四驱动部件，所述磁铁组设置在所述磁分离管的下方，所述磁铁组用于吸附所述磁分离管中的磁珠，所述磁铁组与所述第四驱动部件连接，所述第四驱动部件用于驱动所述磁铁组上下移动，使得所述磁铁组能够靠近或者远离所述磁分离管；加热组件，所述加热组件设置在所述加热管的下方，所述加热组件用于对所述加热管进行加热。

[0006] 基于上述技术方案，本发明实施例至少具有以下有益效果：试剂条与试剂条底座的可拆卸连接，便于试剂条的安装、取用和替换；移液模组的设置使得核酸提取仪能够实现自动移液过程；磁分离组件和加热组件分开设置，使得核酸提取仪能够同时进行加热孵育过程和磁分离过程，有效的提高了核酸提取仪处理样品的效率。

[0007] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述移液模组还包括刺针组，所述刺针组与所述移液泵组连接，以使所述移液泵组移动时能够带动所述刺针组移动，所述刺针组包括多根刺针，每根所述刺针对应设置在每个所述试剂条的上方。

[0008] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述移液模组还包括第三驱动部件，所述移液泵包括泵轴和泵壳，所述泵轴可滑动的贯穿所述泵壳设置，所述第三驱动部件与所述移液泵的所述泵轴连接，所述第三驱动部件用于驱动所述泵轴上下运动，使得所述泵轴能够相对于所述泵壳上下滑动。

[0009] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述移液模组还包括传动板和从动板，所述传动板上设置有第一位置传感器，所述移液泵的泵轴与所述传动板连接，所述传动板与所述第三驱动部件连接，使得所述第三驱动部件驱动所述传动板上下移动，所述刺针设置在所述从动板上，且所述刺针的底端高于所述移液泵的底端，所述从动板与所述传动板连接，以使所述传动板能够带动所述从动板上下移动，当传动板带动所述从动板向下移动时，能够使得所述刺针的底端低于所述移液泵的底端，从而使得所述刺针能够戳破所述试剂条的封口膜。

[0010] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述磁分离组件还包括磁铁座，所述磁铁组包括多个磁铁块，多个所述磁铁块沿所述磁铁座的长度方向设置在所述磁铁座上，且每个所述磁铁块对应设置在每个所述试剂条的所述磁分离管的下方，所述磁铁座上设置有第二位置传感器。

[0011] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述加热组件包括加热块和温度传感器，所述加热块上设置有第二凹槽，所述第二凹槽用于嵌入所述加热管，使得所述加热块能够对所述加热管进行加热，所述加热块与所述温度传感器连接，所述温度传感器用于对所述加热块控温。

[0012] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述核酸提取仪还包括控制器，所述控制器用于控制所述第一驱动部件、所述第二驱动部件、所述第三驱动部件、所述第四驱动部件和所述加热块的开启和关闭。

[0013] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述放置座沿其长度方向间隔设置有多个凹槽列，每个所述凹槽列包括至少一个第一凹槽，每个所述凹槽列的所述第一凹槽沿所述放置座的宽度方向间隔设置。

[0014] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述核酸提取仪还包括外壳，所述外壳上设置有透明窗门，所述透明窗门的底部与所述外壳连接，所述透明窗门上设置有把手，所述把手用于推拉所述透明窗门，所述透明窗门的上方设置有显示屏，所述外壳的侧面设置有开关，所述开关用于开启或者关闭所述核酸提取仪。

[0015] 根据本发明实施例的核酸提取仪，所述核酸提取仪还包括电器板，所述电器板设置在所述移液模组的后方，所述电器板用于放置电子部件。

[0016] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

[0017] 下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；

[0018] 图1为本发明实施例核酸提取仪的内部结构示意图；

[0019] 图2为本发明实施例核酸提取仪的试剂条组件、加热组件和磁分离组件的分解图；

[0020] 图3为本发明实施例核酸提取仪的移液模组的分解图；

[0021] 图4为本发明实施例核酸提取仪的外部结构示意图。

[0022] 附图标记：底板100，放置座110，凹槽列111，第一凹槽1111；

[0023] 试剂条组件200，试剂条底座210，试剂条220，加热管221，磁分离管222，试剂管223，卡板230，滑槽231，第一限位部2311，第三凹槽232；

[0024] 加热组件300，加热块310，第二凹槽311，隔热条320，开口槽321,PET发热膜片330，温度传感器331，隔热块340；

[0025] 磁分离组件400，磁铁座410，磁铁组420，磁铁块421，第四驱动部件430，第四导轨431，第四滑块4311，第四电机432；

[0026] 移液模组500，移液泵组510，移液泵511，泵轴5111，泵壳5112，刺针组520，刺针521，第一驱动部件530，第一滚珠丝杆531，第一导轨532，第一滑块5321，第一电机533，第二驱动部件540，第二滚珠丝杆541，第一同步轮5411，第二同步轮5412，同步带5413，第二导轨
542，第二滑块5421，第二导轨座543，第二电机544,第三驱动部件550，第三滚珠丝杆551，丝杆座552，定位块5521，第三导轨553，第三滑块5531，第三电机554，传动板560，第一位置传感器561，从动板562，第一主板570，连接块571，通孔5711，第二主板580，长槽581，连接部
582，立梁590；

[0027] 电器板600；

[0028] 外壳700，透明窗门710，把手711，触摸显示屏720，开关730。

具体实施方式

[0029] 本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

[0030] 在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0031] 在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

[0032] 本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

[0033] 参见图1至图4，本发明的实施例提供了一种核酸提取仪，核酸提取仪包括试剂条组件200、磁分离组件400、加热组件300、移液模组500和底板100。

[0034] 底板100上设置有放置座110，放置座110沿其长度方向间隔设置有多个凹槽列111，每个凹槽列111包括至少一个第一凹槽1111(参见图1，一个凹槽列111包括三个第一凹槽1111)，每个凹槽列111的第一凹槽1111沿放置座110的宽度方向间隔设置，放置座110上的第一凹槽1111可以用于放置样本或者枪头等，可以理解的是，第一凹槽1111孔的大小可根据实际需要设置。

[0035] 试剂条组件200包括试剂条底座210和试剂条220，试剂条底座210设置在放置座110的后方，试剂条底座210沿其长度方向设置有多个试剂条220，试剂条220与试剂条底座
210可拆卸连接，试剂条220包括加热管221和磁分离管222，且加热管221和磁分离管222位于试剂条底座210之外。

[0036] 在一些实施例中，多个加热管221和多个磁分离管222分别设置在试剂条220的两端(参见图2，多个试剂条220的两端分别设置有两个加热管221和两个磁分离管222)，加热管221与磁分离管222之间设置有多个试剂管223，可以理解的是，试剂管223可用于放置待加试剂、样品等。

[0037] 试剂条组件200还包括卡板230，试剂条220与卡板230可拆卸连接，卡板230与试剂条底座210可拆卸连接，试剂条底座210固定在底板100上。

[0038] 具体地，卡板230的下表面间隔设置有多个相互平行的滑槽231，滑槽231向下开口设置，滑槽231的两侧在靠近其开口的一端均设置有第一限位部2311，使得试剂条220能够卡合在滑槽231和第一限位部2311之间，并能够沿滑槽231的长度方向滑动，试剂条220和卡板230之间的卡合设置便于试剂条220的安装、取用和替换。卡板230的上表面在各滑槽231的上方对应设置有第三凹槽232，且第三凹槽232与滑槽231相通设置，使得试剂条220上的开口能够露出。

[0039] 加热组件300设置在加热管221的下方，加热组件300用于对加热管221进行加热。

[0040] 在一些实施例中，加热组件300包括加热块310和温度传感器331，加热块310上设置有第二凹槽311，第二凹槽311用于嵌入加热管221，使得加热块310能够对加热管221进行加热，加热块310与温度传感器331连接，温度传感器331用于对加热块310控温。

[0041] 在一些实施例中，加热组件300设置在放置座110和试剂条底座210之间，加热块310的上方设置有隔热条320，以防止操作人员烫伤，隔热条320上设置有多个开口槽321，一个试剂条220的反应管穿过开口槽321能够对应嵌入加热块310的第二凹槽311，加热块310的四个侧面均设置有PET发热膜片，PET发热膜片上设置有温度传感器331，温度传感器331用于对加热块310进行控温。加热块310的底部设置有隔热块340，隔热块340固定于底板100上，可以防止底板100烫坏。

[0042] 磁分离组件400包括磁铁组420和第四驱动部件430，磁铁组420设置在磁分离管222的下方，磁铁组420用于吸附磁分离管222中的磁珠，磁铁组420与第四驱动部件430连接，第四驱动部件430用于驱动磁铁组420上下移动，使得磁铁组420能够靠近或者远离磁分离管222。

[0043] 在一些实施例中，磁分离组件400还包括磁铁座410(参见图2，磁铁座410设置在试剂条220远离加热组件300的一端的下方的底板100上)，磁铁组420包括多个磁铁块421(参见图2，磁铁块421为梯形磁铁块421，便于放置在两个磁分离管222之间)，多个磁铁块421沿磁铁座410的长度方向设置在磁铁座410上，且一个磁铁块421对应设置在一个试剂条220的磁分离管222的下方，磁铁座410上设置有第二位置传感器，第二位置传感器能够将磁铁座410的位置转换成信号发送给控制器。

[0044] 容易理解的是，一个磁铁块421可以设置有一个凸起，也可以沿试剂条220的长度方向间隔设置多个凸起，凸起可以位于磁分离管222的下方，也可以位于两个磁分离管222之间。

[0045] 在一些实施例中，第四驱动部件430包括第四导轨431和第四电机432，第四导轨431与第四电机432连接，第四导轨431上的第四滑块4311与磁铁座410连接，以驱动磁铁块
421能够靠近或者远离磁分离管222。

[0046] 移液模组500设置在试剂条底座210的上方，移液模组500包括移液泵组510，移液泵组510包括多个移液泵511，一个移液泵511对应设置在一个试剂条220的上方，移液模组500还包括第一驱动部件530和第二驱动部件540，第一驱动部件530用于驱动移液泵组510上下移动，第二驱动部件540用于驱动移液泵组510沿试剂条220的长度方向往复移动，以实现移液模组500的移液功能。值得注意的是，当第一驱动部件530驱动带有枪头的移液泵511多次上下运动的时候可以对试剂条220中的液体进行混合。

[0047] 具体地，第一驱动部件530包括第一滚珠丝杆531、两条第一导轨532和第一电机533，第一滚珠丝杆531和两条第一导轨532均与第一电机533连接，第一主板570的后面设置有第二主板580，第一滚珠丝杆531设置在第二主板580的后面，且第一滚珠丝杆531的底部与第二主板580的底部连接，第二主板580上沿竖直方向设置有一条长槽581，第一滚珠丝杆
531上的第一螺母穿过长槽581与第一主板570连接，以驱动第一主板570沿长槽581上下运动。两条第一导轨532竖直设置在第二主板580上的两侧，第一导轨532上的第一滑块5321与第一主板570连接。

[0048] 第二驱动部件540包括第二滚珠丝杆541、两条第二导轨542和第二电机544，第二滚珠丝杆541与试剂条220平行的设置在立梁590上，第二滚珠丝杆541用于锁紧第一驱动部件530，第二滚珠丝杆541靠近立梁590的一端设置有第一同步轮5411，第一同步轮5411的正下方设置有第二同步轮5412，第二同步轮5412与第二电机544连接，第二电机544与立梁590连接，第一同步轮5411与第二同步轮5412通过同步带5413连接。底板100在试剂条底座210的两侧设置有与试剂条220平行的第二导轨座543，第二导轨542设置在第二导轨座543上，两条第二导轨542也与第二电机544连接，两条第二导轨542上的第二滑块5421与第二主板580的底部的两端通过连接部582连接。第二电机544驱动第二导轨542上的滑块前后运动，从而带动第二主板580前后运动。

[0049] 在一些实施例中，移液模组500还包括刺针组520，刺针组520包括多根刺针521，一根刺针521对应设置在一个试剂条220的上方，刺针组520与移液泵组510连接，以使移液泵组510移动的时候能够带动刺针组520移动，从而使得刺针521能够戳破试剂条220不同孔位的封口膜。

[0050] 在一些实施例中，移液模组500还包括第三驱动部件550，移液泵511包括泵轴5111和泵壳5112，泵轴5111可滑动的贯穿泵壳5112设置，第三驱动部件550与移液泵511的泵轴5111连接，第三驱动部件550用于驱动泵轴5111上下运动，使得泵轴5111能够相对于泵壳
5112上下滑动，以实现移液泵组510的吸液、喷液以及自动脱枪头。

[0051] 在一些实施例中，移液模组500还包括传动板560和从动板562，传动板560上设置有第一位置传感器561，第一位置传感器561能够将传动板560的位置转换成信号发送给控制器。移液泵511的泵轴5111与传动板560连接，传动板560与第三驱动部件550连接，使得第三驱动部件550驱动传动板560上下移动，刺针521设置在从动板562上，且刺针521的底端高于移液泵511的底端，从动板562与传动板560连接，以使传动板560能够带动从动板562上下移动，当传动板560带动从动板562向下移动时，能够使得刺针521的底端低于移液泵511的底端，从而使得刺针521能够戳破试剂条220的封口膜。

[0052] 参见图3，第三驱动部件550包括第三滚珠丝杆551、两条第三导轨553和第三电机554，第三滚珠丝杆551和第三导轨553均与第三电机554连接，第三滚珠丝杆551沿竖直方向设置在第一主板570的下方，第三滚珠丝杆551上设置有丝杆座552，丝杆座552与第三滚珠丝杆551的第三螺母连接，丝杆座552的左右两端分别设置有定位块5521，定位块5521与传动板560连接，两条第三导轨553竖直设置在第一主板570上的两侧，两条第三导轨553上的第三滑块5531均与传动板560连接。第一主板570的下端设置有连接块571，连接块571在沿其长度方向设置有多个纵向贯穿连接块571的通孔5711，一个移液泵511的泵壳5112对应嵌设于一个通孔5711，以将移液泵组510的泵体固定在第一主板570上。

[0053] 核酸提取仪还包括电器板600，电器板600设置在移液模组500的后方，电器板600用于放置电子部件。电器板600的设置有利于优化核酸提取仪的空间布置，节省空间，使得核酸提取仪的结构更加的紧凑。

[0054] 核酸提取仪还包括外壳700，外壳700和底板100连接，参见图4，外壳700在靠近放置座110的一侧设置有透明窗门710，透明窗门710的底部与外壳700连接，透明窗门710上设置有把手711，把手711用于推拉透明窗门710，透明窗门710的上方设置有触摸显示屏720，触摸显示屏720用于对核酸提取仪发出操作指令，外壳700的侧面设置有开关730，开关730用于开启或者关闭核酸提取仪。

[0055] 核酸提取仪还包括控制器，控制器与触摸显示屏720、第一位置传感器561、第二位置传感器、加热块310、温度传感器331、第一驱动部件530、第二驱动部件540、第三驱动部件550和第四驱动部件430电连接，以根据触摸显示屏720发出的操作指令、第一位置传感器
561、第二位置传感器和温度传感器331发出的信号控制第一驱动部件530、第二驱动部件
540、第三驱动部件550、第四驱动部件430和加热块310的开启和关闭。

[0056] 本发明实施例的核酸提取仪的核酸提取主要包括以下步骤：自动抓取枪头，自动吸液、自动喷液、自动加样，自动转移液体，自动加热裂解孵育试剂，自动分离磁珠，自动混合试剂，自动清洗，自动洗脱。本发明实施例的核酸提取仪能够实现完全自动化的核酸提取，还能实现同时对大批量样品进行处理，在很大程度上提高了核酸提取仪的工作效率。

[0057] 根据本发明实施例的核酸提取仪的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

[0058] 上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。