阅读说明：本技术 一种全密闭反应液配制装置 (Totally-enclosed reaction liquid preparation device ) 是由 刘梅 陈俊飞 万茂坤 郑典苏 唐大运 郝效禹 李国平 吴济周 于 2020-07-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种全密闭反应液配制装置,包括试剂腔壳,所述试剂腔壳上设有连接通孔、试剂腔、废液腔和液体交换器安装位,所述试剂腔底部设有试剂腔底孔,所述试剂腔上方安装上盖,所述液体交换器内设置活塞或气囊,下部连接连通器。本发明结构简单,占用空间小；工作时间短：可在2min内完成反应液配置,相比人工操作,速度可提高5-10倍,全自动配制,操作方便：将样品稀释、体积定量、试剂混合等集成在一个卡盒中,无需手动添加各种反应液成分,实现整个过程全自动化。(The invention relates to a fully-closed reaction liquid preparation device which comprises a reagent cavity shell, wherein a connecting through hole, a reagent cavity, a waste liquid cavity and a liquid exchanger installation position are arranged on the reagent cavity shell, a reagent cavity bottom hole is formed in the bottom of the reagent cavity, an upper cover is installed above the reagent cavity, a piston or an air bag is arranged in the liquid exchanger, and the lower portion of the liquid exchanger is connected with a communicating vessel. The invention has simple structure and small occupied space; the working time is short: the preparation of the reaction liquid can be completed within 2min, compared with manual operation, the speed can be improved by 5-10 times, the preparation is fully automatic, and the operation is convenient: sample dilution, volume quantification, reagent mixing and the like are integrated in one card box, various reaction liquid components do not need to be added manually, and the full automation of the whole process is realized.)

一种全密闭反应液配制装置

技术领域

本发明属于生物实验技术领域，涉及全密闭反应液配制装置。

背景技术

核酸检测反应液的配制一般需要把核酸样品稀释到检测所需浓度，然后根据检测需求，吸取一定量的核酸样品、反应缓冲液、酶溶液、引物溶液，混合均匀。目前核酸检测已成为一种常见的检测方法，但核酸检测反应液的配制通常以手动操作为主，整个过程不仅需要专业的技术人员来完成，同时还需要单独的配液实验室防止交叉污染，既延长了核酸检测的时间又限制了核酸检测技术的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全密闭反应液配制装置，能解决上述的问题。

按照本发明提供的技术方案：一种全密闭反应液配制装置，包括试剂腔壳，所述试剂腔壳上设有连接通孔、试剂腔、废液腔和液体交换器，所述试剂腔底部设有试剂腔底孔，所述试剂腔上方安装上盖，所述液体交换器内设置活塞或气囊，下部连接连通器；所述滑块由驱动元件带动，所述驱动元件包括安装架，所述安装架上部竖直安装电机，所述安装架侧面通过导轨滑动安装滑块，所述电机输出轴连接丝杆，所述丝杆外套设丝母座，所述丝母座一端连接所述滑块，另一端通过传动杆连接所述活塞或气囊。

作为本发明的进一步改进，所述上盖上设有一个或多个加样孔。

作为本发明的进一步改进，所述液体交换器外侧竖直贯穿连通孔，所述连通器上开设有连通槽，所述连通槽一端与所述液体交换器的内腔连通，另一端与所述连通孔相连通。

作为本发明的进一步改进，所述连通孔与所述试剂腔底孔在同一直径上。

作为本发明的进一步改进，所述试剂腔包括样品腔、稀释液腔、定量腔、混合腔；所述定量腔与所述废液腔相邻，且可以互相连通。

作为本发明的进一步改进，样品腔、稀释液腔、定量腔、混合腔可以为一个或多个。

作为本发明的进一步改进，所述样品腔底部开有样品腔底孔，所述稀释液腔底部开有稀释液腔底孔，所述定量腔中设有定量腔底孔及定量腔进液通道，所述混合腔底部开有混合腔底孔。

作为本发明的进一步改进，所述定量腔底孔位于所述定量腔底部，所述定量腔进液通道出液口位于所述定量腔上部，所述定量腔进液通道入液口位于所述定量腔底部。

作为本发明的进一步改进，所述连通器与所述液体交换器为一体式连接。

作为本发明的进一步改进，所述混合腔内可预装液体试剂或固体冻干试剂。

本申请的积极进步效果在于：

1、本发明结构简单，占用空间小；工作时间短：可在2min内完成反应液配置，相比人工操作，速度可提高5-10倍。

2、本发明全自动配制，操作方便：将样品稀释、体积定量、试剂混合等集成在一个卡盒中，无需手动添加各种反应液成分，实现整个过程全自动化。

3、本发明密闭式卡盒：只需加入样品，其余操作均在密闭的卡盒中，多重防污染及防泄漏试剂，降低核酸气溶胶污染风险，无检测样品及试剂泄漏风险。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2是本发明中试剂腔壳100的俯视图。

图3是本发明中上盖200的俯视图。

图4是本发明中连通器300与液体交换器400底座板配合结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

图1-4中，包括试剂腔壳100、样品腔101、稀释液腔102、定量腔进液通道103、定量腔104、定量腔底孔105、混合腔106、上盖200、连通器300、液体交换器400等。

如图1-4所示，本发明是一种全密闭反应液配制装置，包括试剂腔壳100、上盖200、连通器300、液体交换器400；试剂腔壳100具有仪器连接通孔109，用来将试剂腔壳100与实验仪器相连接，在试剂腔壳100内设有试剂腔和废液腔110，在试剂腔壳100上设有上盖200，在上盖200上设有加样孔201，在试剂腔壳100内设有液体交换器400，液体交换器400内设有活塞或气囊，在液体交换器400的下方设有连通器300，在连通器300上开设有连通槽301，连通槽301一端与液体交换器400的内腔连通，另一端与连通孔401相连，连通孔401与试剂腔底孔在一个直径上，可通过旋转连通器300选择性的连通液体交换器400的内腔与试剂腔底孔。

试剂腔至少包括样品腔101、稀释液腔102、定量腔104、混合腔106，各腔体底部设有试剂腔底孔，可通过连通器300与液体交换器400的内腔相通，且样品腔101与加样孔201的位置对应。

在试剂腔壳100内侧设有可与实验仪器相连接的连接通孔109。

试剂腔壳100具有倒扣，且连通器300被腔壳倒扣紧扣。

定量腔104与废液腔110相邻，且可以互相连通。

定量腔104包含一个定量腔底孔105及一个定量腔进液通道103。一个定量腔底孔105位于定量腔104底部，定量腔进液通道103设置于定量腔104中，定量腔进液通道103入液口位于定量腔104底部，定量腔进液通道103出液口位于定量腔104上部。

连通器300可自由旋转。

连通器300与液体交换器400可为一体式连接。

稀释液腔102内预装稀释液。

混合腔106内可预装液体试剂或固体冻干试剂。

本发明中，密闭的试剂腔内可预装不同的试剂，并可实现无泄漏。

试剂腔通过连通器300与液体交换器400的内腔相连，通过旋转连通器300可实现液体交换器400与不同试剂腔的相连，通过活塞或气囊的上下运动，实现液体在试剂腔与液体交换器400的内腔来回转移。

活塞或气囊由驱动元件500带动，驱动元件500包括安装架501，安装架501上部竖直安装电机502，安装架501侧面通过导轨滑动安装滑块502，电机502输出轴连接丝杆503，丝杆503外套设丝母座504，丝母座504一端连接滑块502，另一端通过传动杆连接活塞或气囊。

安装架501安装在液体交换器400顶部。

电机502通过丝杆503带动丝母座504上下移动，实现活塞或气囊的上升或者下降。

驱动元件也可为微型气缸或微型油缸。

1.样品稀释

旋转连通器300，将样品腔底孔111和连通器300连通，活塞或气囊上升将样品转移至液体交换器400，旋转连通器300，将稀释液腔底孔112和连通器300连通，活塞或气囊下降，将液体交换器400内样品转移至稀释液腔102，然后活塞或气囊上升，下上往复5次，使样品与稀释液充分混合。

2、体积定量

旋转连通器300，将稀释液腔底孔112和连通器300连通，活塞或气囊上升，将稀释液腔102内液体转移至液体交换器400，旋转连通器300，将定量腔进液通道103和连通器300连通，活塞或气囊下降，将液体交换器400内液体从定量腔104上部转移至定量腔104，多余液体从定量腔104溢出流入到废液腔110。

3. 转移定量溶液

旋转连通器300，将定量腔底孔105和连通器300连通，活塞或气囊上升，将定量腔104内液体转移至液体交换器400。

4. 溶解冻干试剂

旋转连通器300，将混合腔底孔107和连通器300连通，活塞或气囊下降，将液体交换器400内液体转移至混合腔106内的试剂管中，然后活塞或气囊上升，上下往复5次，使冻干试剂充分溶解混匀。

5. 反应液后续处理

活塞或气囊上升，将试剂管内液体转移至液体交换器400，旋转连通器300，将样品腔底孔111和连通器300连通，然后活塞或气囊下降，将液体交换器400内液体转移至样品腔101。可直接从样品孔取出样品腔101内配制好的反应液进行后续处理。

本发明中，其他预留腔在有需要时进行启用。

本发明中，密闭的试剂腔内可预装不同的试剂，并可实现无泄漏。

本发明中，通过旋转连通器300实现液体交换器400的内腔与各个试剂腔相连，通过活塞或气囊的上下运动，实现液体在试剂腔与液体交换器400内腔的来回转移。

本发明中，借助模块组件（含固定腔壳模组、活塞或气囊驱动组件、连通器驱动组件）可实现对试剂腔壳100的固定和对试剂腔的连通。通过转动连通器300和上下驱动活塞或气囊，实现液体在试剂腔和液体交换器400之间的转移。通过上述功能可实现核酸检测反应液的全密闭自动配制功能。

本发明中，通过增加其他结构或装置可实现对反应液后续处理，如加热、扩增及检测等。