阅读说明：本技术 核酸提取用提取盒的活塞 (Piston of extraction box for nucleic acid extraction ) 是由 赵荣植 李孝根 朴海准 李善永 林冠勋 金芢爱 金宰永 朴婋林 金彤宪 于 2018-12-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种核酸提取用提取盒的活塞,本发明包括：上部主体,呈圆筒状,具有中空；下部主体,与上述上部主体的一端相结合,具有以按规定角度隔开的方式配置的两个接口；控制棒模块,通过与上述上部主体的另一端相结合来密封上述另一端,沿着上述中空上下移动；以及旋转调节模块,通过与上述下部主体的轴相结合来向上述下部主体传递驱动力。(The present invention provides a piston of an extraction cartridge for nucleic acid extraction, comprising: an upper body having a hollow cylindrical shape; a lower body coupled to one end of the upper body and having two ports arranged to be spaced apart from each other at a predetermined angle; a control rod module which is combined with the other end of the upper main body to seal the other end and moves up and down along the hollow space; and a rotation adjusting module which transmits a driving force to the lower body by being coupled to a shaft of the lower body.)

核酸提取用提取盒的活塞

技术领域

本发明涉及核酸提取用提取盒的活塞，更具体地，涉及适用于为了扩增核酸而可从样本分离核酸并提纯的提取盒的活塞。

背景技术

随着现代生命工程技术的发展，可在基因层面解释疾病的原因。相应地，对用于治愈或预防人类疾病的生物样本的操作及生化分析的要求日益增加。

同时，除了诊断疾病之外，在新药开发、预先检查是否感染病毒或细菌及法医学等的多个领域中，需要一种从包含生物样本或细胞的样本中提取并分析核酸的技术。

在现有的核酸提取装置中，每个预处理步骤(浓缩及提纯)都需要单独的装置，由于需在结束一个预处理步骤后向其他装置移动，因此需要很长时间。

在美国授权专利US 6374684(专利文献一)中，在活塞头设置多个分支的流路34、38、42、44，可通过使活塞头进行旋转并直接吸入存在于腔室中的试剂来在活塞内部空间中进行混合。但是，对于在专利文献一中公开的提取盒而言，由于活塞的结构复杂，因此，具有可降低装置的生产及使用效率的问题。

因此，为了解决这种问题，正对结构更简单的核酸提取用提取盒的活塞进行研究。

发明内容

(技术问题)

本发明的目的在于，提供结构更简单、有效的核酸提取用提取盒的活塞。

(技术方案)

为了实现如上所述的目的，本发明一实施例的核酸提取用提取盒的活塞包括：上部主体，呈圆筒状，具有中空；下部主体，与上述上部主体的一端相结合，具有以按规定角度隔开的方式配置的两个接口；控制棒模块，通过与上述上部主体的另一端相结合来密封上述另一端，沿着上述中空上下移动；以及旋转调节模块，通过与上述下部主体的轴相结合来向上述下部主体传递驱动力。

根据本发明的一实施例，上述下部主体包括：本体，呈圆盘状；轴，以从上述本体的中心向外部突出的方式形成；以及液体接口及过滤器接口，以从上述中心隔开相同距离的方式配置。

根据本发明的一实施例，上述过滤器接口包括：玻璃纤维过滤器，具有多种粒度；以及支撑结构体，用于固定上述过滤器。

根据本发明的一实施例，上述支撑结构体由具有规定粒度的多孔性塑料材质形成，以便在排出液体时，可防止上述过滤器的脱离，维持规定的压力。

根据本发明的一实施例，在上述上部主体的一端形成与上述下部主体的本体啮合的结合结构，在上述结合结构具有与上述液体接口相连接的第一孔及与上述过滤器接口相连接的第二孔。

根据本发明的一实施例，上述第二孔以直径比上述过滤器接口的直径小的方式形成，以便能够防止上述支撑结构体及过滤器的脱离。

根据本发明的一实施例，在上述本体的外周形成向上述中心方向凹陷的槽。

根据本发明的一实施例，上述旋转调节模块包括：结合槽，在上述旋转调节模块的一面的中心部以与上述轴啮合的方式形成；以及驱动槽，在上述旋转调节模块的另一面以与核酸提取装置的驱动轴啮合的方式形成。

根据本发明的一实施例，上述控制棒模块包括：结合部，与核酸提取装置的控制棒相结合；以及紧贴部，包围上述结合部的外周，以紧贴在上述上部主体内壁的方式移动。

根据本发明的一实施例，上述两个接口以彼此隔开18°至36°的方式配置。

(发明效果)

根据本发明一实施例的核酸提取用提取盒的活塞，可通过使对样本及试剂进行混合的上部主体和吸入及排出试剂的下部主体相分离，来简化活塞的结构。可由此有效地进行活塞的制造及组装工序。

并且，可通过在活塞下部主体设置以彼此隔开规定角度的方式配置的液体接口及过滤器接口，来通过活塞的旋转依次进行试剂吸入工序及试剂排出工序。可由此提高核酸提取工序的效率。

附图说明

图1为本发明一实施例的核酸提取用提取盒的活塞的底面立体图；

图2为本发明一实施例的活塞下部主体的俯视图；

图3为本发明一实施例的核酸提取装置用提取盒的立体图；

图4为用于本发明的提取盒的底面立体图；

图5为在图2中示出的提取盒的分解图。

具体实施方式

以下，将参照附图更详细地说明本发明。在本说明书中，即使是互不相同的实施例，对于相同或类似的结构赋予相同或类似的附图标记，该说明由第一次进行的说明代替。除非上下文中另外明确指出，否则在本说明书中所使用的单数的表达包括复数的表达。并且，对在以下的说明中所使用的结构要素的后缀“模块”及“部”而言，这仅考虑为了便于编写本说明书而给予或混用，自身并不具有互相区别的含义或作用。

图1为本发明一实施例的核酸提取用提取盒的活塞的底面立体图，图2为本发明一实施例的活塞下部主体的俯视图。

图1所示的活塞将安装在图3至图5所示的提取盒，通过依次吸入并混合配置在提取盒腔室的样本及多个试剂来提取核酸。

如图所示，活塞300可包括上部主体310、下部主体320、旋转调节模块330及控制棒模块等。

上部主体310呈圆筒状，可包括中空。

可在上部主体310的中空配置沿着中空上下移动的控制棒模块。

控制棒模块可包括：结合部301，与核酸提取装置的控制棒相结合；以及紧贴部302，包围结合部301的外周，以紧贴在上部主体310的内壁的方式移动。

可在上部主体310的一端形成有与下部主体320啮合的结合结构，可形成与下部主体320的液体接口相连接的第一孔及与下部主体320的过滤器接口相连接的第二孔。第二孔能够以直径比过滤器接口的过滤器放置空间323小的方式形成，以便防止支撑结构体及过滤器脱离。

下部主体320可与上部主体310的一端相结合。更具体地，下部主体320以啮合的方式固定于在上部主体310的一端所形成的结合结构。

下部主体320可包括：本体，呈圆盘状；轴324，以从本体的中心向外部突出的方式形成；以及液体接口321及过滤器接口322，以从本体的中心隔开相同距离的方式配置。本体能够以使中心部320a比***部320b更突出的方式形成。中心部320a可通过***于在上部主体的结合结构上所形成的槽来被固定。

当在活塞内部对样本及试剂进行吸入、混合及排出时用到液体接口321，当清洗核酸捕集过滤器或在核酸捕集过滤器中分离核酸时用到过滤器接口322。

并且，可在下部主体320本体的外周形成向上述中心方向凹陷的槽。上述槽能够起到对在液体在提取盒内部移动时有可能发生的真空进行去除的作用。

液体接口321及过滤器接口322以在相同圆周上彼此隔开规定角度的方式配置。例如，对于过滤器接口322及液体接口321而言，两个接口能够以彼此隔开18°至36°的方式配置。更具体地，两个接口能够以形成22.5°的间隔的方式配置。在利用通过分割成16次来执行旋转一圈的步进马达的情况下，可通过驱动一次来改变液体接口321及过滤器接口322的位置。

下部主体320的过滤器接口322可包括过滤器放置空间323，可在过滤器放置空间配置过滤器及支撑结构体。用于捕集核酸的过滤器可使用具有多种粒度的玻璃纤维过滤器，支撑结构体起到对用于捕集核酸的过滤器进行固定的作用。

支撑结构体由具有规定粒度的多孔性塑料材质形成，以便在排出液体时，防止上述过滤器的脱离，维持规定的压力。

旋转调节模块330通过与设备的驱动部相连接来执行使活塞300旋转规定角度的媒介的作用。

上述旋转调节模块330可包括：结合槽，在上述旋转调节模块330一面的中心部以与上述轴324啮合的方式形成；以及驱动槽，在上述旋转调节模块330的另一面以与核酸提取装置的驱动轴啮合的方式形成。

旋转调节模块330使过滤器接口及液体接口位于适当的试剂腔室接口位置，以便可通过与活塞300相结合来在一个提取盒内部执行核酸提取步骤中所需的多种化学反应。

液体接口与过滤器接口隔开规定角度，当提取核酸时，旋转调节模块330使多个上述接口旋转到适合各个步骤的位置。

在向过滤器接口***核酸捕集所需的过滤器之后，使下部主体320与上部主体310相结合，接着，通过与第一主体100及第二主体200相结合来完成提取盒的设置。

以下，将参照图3至图5来具体说明安装如上所述的活塞的提取盒的结构。

图3为用于本发明的提取盒的立体图，图4为用于本发明的提取盒的底面立体图，图5为在图3中示出的提取盒的分解图。

参照图3至图5，核酸提取用提取盒大致可包括第一主体100、第二主体200、活塞300及核酸扩增模块400等。

第一主体100可用作储存多个试剂的用途。

如图所示，可在第一主体100形成有多个腔室110，上述多个腔室110形成相互分离的隔室。在每个腔室110配置互不相同的试剂或样本，各个腔室110形成独立的空间，以使多个试剂互不混合。

第二主体200包括使储存在第一主体100的试剂或样本进行移动的路径。

根据本发明的一实施例，可在第二主体200存在可使液体移动的液体流路及可使空气移动的空气流路，当第二主体200与第一主体100相结合时，为了防止液体的渗漏，可包括配置在上部面的垫板220。若垫板220与提取盒第二主体200相结合，则提取盒第二主体200的液体流路及空气流路通过垫板220来阻隔上部面并形成空间，从而形成完整的流路210。

通过使液体流路与第一主体100相连接来提供可使样本及试剂进行移动或混合的空间。

空气流路起到如下的作用，即，使扩增模块与活塞300的真空控制部位相连接，来对所提取的核酸向扩增模块移动时有可能产生的真空进行控制，防止核酸扩增产物被污染。

可在垫板220形成沿着上下方向贯通垫板220的多个孔。通过多个孔来使提取盒下部的液体流路及空气流路与位于提取盒第一主体100的多个试剂腔室110相连接。

垫板220的中心部以紧贴的方式与活塞下部主体320的底面相结合。

当活塞旋转时，形成在垫板220的中心部的多个孔与活塞下部主体320的过滤器接口或液体接口重叠。

更具体地，可在第二主体200的上部形成多个流路210。每个流路210互不交叉，以从第二主体200的中心部向***部延伸的方式形成。如图所示，一部分流路可使一端配置于相同的圆周上，并且，可使另一端配置于相同的圆周上。

第二主体200的上部可与垫板220相结合。

可在第二主体200的上部形成向下端深陷的放置部201，垫板220能够以啮合的方式与第二主体200上部的放置部201相结合。

垫板220紧贴在第二主体200的上部面，并可封闭多个流路210。上述垫板220可由具有弹性的橡胶或合成树脂形成，以使垫板220可更强劲地紧贴在第二主体200。

根据本发明的一实施例，上述多个孔以与多个流路210的末端部分上下重叠的方式配置。换言之，形成在垫板220的多个孔每两个成一对，可通过流路210相连接。

垫板220可包括配置在中心部相同圆周C1上的多个孔221及配置在***部相同圆周C2上的多个孔221。

活塞300可由活塞上部主体310及活塞下部主体320构成。

可在活塞300的上部主体310形成可混合试剂及样本的内部空间，可在上述内部空间配置沿着上下方向移动的活塞300控制棒模块。

活塞控制棒模块可包括：结合部301，与核酸提取装置的驱动部相结合；以及紧贴部302，紧贴在活塞内部空间并沿着上下方向移动。

活塞下部主体320通过与活塞上部主体310相结合来形成一个本体。

活塞下部主体320可与旋转调节模块330相结合。

如图所示，活塞上部主体310***到形成在第一主体100的中心部的孔，活塞下部主体320的轴324***到形成在第二主体200的中心部的孔。

上述活塞下部主体320的轴324以啮合的方式固定于旋转调节模块330，上述旋转调节模块330与第二主体200下端相结合。

核酸扩增模块400可与第一主体100或第二主体200相结合。

可在核酸扩增模块400的内部形成有内部流路210，内部流路210的一端能够以与形成在第二主体200的多个流路210中的至少一个重叠的方式形成。

根据本发明的一实施例，可在核酸扩增模块400设置有固定部件410，上述固定部件410以不使核酸扩增模块400随意分离的方式覆盖核酸扩增模块400并与第一主体100及第二主体200相结合。

第一主体100可包括多个试剂腔室110，每个腔室110以相互隔开的方式形成。

在每个腔室110的下端形成与流路210的一端或在垫板220所形成的多个孔重叠的接口。根据腔室110的用途，接口能够以具有互不相同的半径的方式形成。

各个试剂腔室110包括单一试剂腔室液体接口。各个试剂腔室液体接口通过橡胶垫板220的液体接口连接孔来与提取盒下部的液体流路相连接。样本腔室接口及主混合珠腔室接口分别与单独的样本腔室及主混合珠腔室111相结合。

可使各个样本腔室接口配置在相同圆周上，可使各个主混合珠腔室接口配置在其他圆周上。

样本腔室可包括提取样本所需的多个干珠，主混合珠腔室可包括核酸扩增所需的多个干珠。

样本腔室及主混合珠腔室分别与样本腔室接口及主混合珠腔室接口相连接，各个接口通过与形成在垫板的孔及提取盒第二主体200的流路相连接来形成可使液体移动的结构。

根据如上所述的核酸提取用提取盒的活塞，可通过使对样本及试剂进行混合的上部主体和吸入及排出试剂的下部主体相分离，来简化活塞的结构。可由此有效地进行活塞的制造及组装工序。

并且，可通过在活塞下部主体设置以彼此隔开规定角度的方式配置的液体接口及过滤器接口，来通过活塞的旋转依次进行试剂吸入工序及试剂排出工序。可由此提高核酸提取工序的效率。

以上说明的核酸提取用提取盒并不局限于以上说明的实施例中的结构及方法，可选择性地组合各个实施例的全部或一部分来使上述实施例产生多种变形。