本發(fā)明涉及生化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，本發(fā)明涉及基因測序儀的液路系統(tǒng)及其試劑傳輸方法。

背景技術(shù)：

基因測序技術(shù)正成為本世紀推動人類社會迅猛發(fā)展的科學(xué)技術(shù)，基因測序技術(shù)是根據(jù)堿基互補配對的原理來檢測生命體的核酸序列。目前，基因測序儀為推動基因測序技術(shù)的發(fā)展做出了重大貢獻，被廣泛運用于生化醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，用來測定核酸的序列。

基因測序儀提供了檢測核酸序列的設(shè)備。檢測核酸序列是生化反應(yīng)的一種，在檢測核酸序列時，需要通入檢測試劑與待測樣本進行反應(yīng)，因此基因測序儀一般都配有相應(yīng)的試劑供應(yīng)系統(tǒng)?，F(xiàn)有技術(shù)中，基因測序儀是通過可以在三維空間運動的機械臂完成工作臺上測序反應(yīng)所需試劑的抽取和微量液體的注入；通過與泵連接的導(dǎo)管，來實現(xiàn)對工作臺上測序反應(yīng)所需大量試劑的注入和抽出。現(xiàn)有技術(shù)中基因測序儀的這種試劑供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，控制方式繁瑣。

因此需要一種結(jié)構(gòu)精簡、控制方式簡單的基因測序儀液路系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基因測序儀的液路系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制方式繁瑣的問題。

為了實現(xiàn)發(fā)明目的，基因測序儀的液路系統(tǒng)包括試劑存放盤、采樣件、通道選擇裝置、抽注裝置、溫度調(diào)節(jié)裝置、反應(yīng)小室、多個管道以及控制單元；

所述試劑存放盤，用于放置多個試劑容器并帶動試劑容器移動；

所述通道選擇裝置具有一主通道和多個副通道，所述主通道同時僅能與某一副通道連通，所述多個副通道包括第一副通道和第二副通道；

所述多個管道包括第一管道、第二管道以及第三管道；

所述抽注裝置通過第一管道連接在主通道上，為采樣針吸取試劑提供動力；

所述采樣件通過第二管道連接所述第一副通道上，用于吸取相應(yīng)試劑容器中的試劑；

所述反應(yīng)小室通過第三管道連接在通道選擇裝置的第二副通道上；

所述第一管道、第二管道和第三管道中至少有一個管道上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置，所述溫度調(diào)節(jié)裝置用于對流經(jīng)管道中的試劑進行溫度的調(diào)節(jié)；

所述控制單元，用于控制試劑存放盤的移動、控制通道選擇裝置中主通道與副通道的連通、控制溫度調(diào)節(jié)裝置對試劑溫度的調(diào)節(jié)以及控制采樣件的運動。

其中，所述溫度調(diào)節(jié)裝置包括一制冷片，所述第一管道、第二管道、第三管道中至少一個管道緊貼在所述的制冷片上。

進一步的，所述溫度調(diào)節(jié)裝置還包括隔熱板和散熱板，所述隔熱板的中部設(shè)置有一通孔，所述制冷片設(shè)置于隔熱板的通孔內(nèi)，所述第一管道、第二管道、第三管道中至少有一個管道緊貼在制冷片的一面上，制冷片的另一面則緊貼于所述的散熱板上。

其中，所述溫度調(diào)節(jié)裝置為預(yù)加熱裝置，所述預(yù)加熱裝置包括一加熱塊，所述第一管道、第二管道、第三管道中至少一個管道緊貼在所述的加熱塊上。

進一步的，所述溫度調(diào)節(jié)裝置還包括底座、上蓋、上保溫棉和下保溫棉，所述底座具有第一容腔，所述上保溫棉和下保溫棉均設(shè)置在第一容腔內(nèi)，所述上蓋蓋在底座的第一容腔上；所述下保溫棉上設(shè)置有第二容腔，所述加熱塊設(shè)置于下保溫棉的第二容腔內(nèi)，所述上保溫棉蓋在下保溫棉的第二容腔上。

進一步的，所述加熱塊上設(shè)置有放置管道的凹槽，所述第一管道、第二管道和第三管道中至少一個管道的外壁緊貼在凹槽的內(nèi)壁上。

進一步的，所述加熱塊上安裝有溫度傳感裝置。

其中，所述溫度調(diào)節(jié)裝置為預(yù)加熱裝置，所述預(yù)加熱裝置具有一加熱通道，所述第一管道、第二管道、第三管道中至少有一個管道連通在所述的加熱通道上。

其中，所述液路系統(tǒng)還包括維護裝置，所述維護裝置包括清洗液容器和廢液回收器，所述清洗液容器通過管道與通道選擇裝置的副通道相連通，所述廢液回收器通過管道與通道選擇裝置的副通道相連通以及與所述反應(yīng)小室相連通。

其中，所述通道選擇裝置包括多通道選向閥，所述多通道選向閥具有閥體和閥芯；

所述主通道和副通道設(shè)置于閥體上，且閥體上設(shè)有至少一個第一副通道和至少一個第二副通道，所述閥芯位置可調(diào)的設(shè)置在閥體內(nèi)，以控制住通道分別與一個所述第一副通道或一個所述第二副通道連通；

所述采樣件包括至少一個采樣針，所述采樣針通過第二管道連接在多通道選向閥的第一副通道上，所述反應(yīng)小室通過第三管道連接在多通道選向閥的第二副通道上。

進一步的，所述液路系統(tǒng)還包括至少一個緩沖液儲藏室，所述閥體上還設(shè)有至少一個第三副通道，所述緩沖液儲藏室與所述的第三副通道連通。

其中，所述第一管道上設(shè)置有用于測試第一管道內(nèi)壓力信息的壓力傳感裝置。

進一步的，所述液路系統(tǒng)還包括與所述控制單元電性連接的報警裝置。

其中，所述試劑存放盤為圓盤狀的旋轉(zhuǎn)盤，存放位置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的圓周方向上，裝有不同試劑的試劑容器沿旋轉(zhuǎn)盤的周向排布。

其中，所述試劑存放盤為長條形的存放盤，存放位置在存放盤的長度方向上排列，通過存放盤驅(qū)動裝置帶動試劑存放盤在其長度方向上移動，以使存放位置在試劑存放盤的長度方向上移動，以對準取樣件。

其中，所述抽注裝置包括注射泵，用于抽取或向外注射試劑等溶液。

其中，所述抽注裝置包括液壓馬達。

其中，所述基因測序儀液路的液路系統(tǒng)還包括至少一個緩沖液儲藏室，所述緩沖液儲藏室通過管道與通道選擇裝置的副通道連通。

本發(fā)明還提供了一種適用于上述基因測序儀的液路系統(tǒng)的試劑傳輸方法，該方法包括以下的步驟：

A、所述控制單元發(fā)送指令控制試劑存放盤移動，使放置所需試劑的試劑容器移動至采樣件的下方位置；此后控制單元發(fā)送指令控制采樣件向下運動伸入試劑容器的試劑中；

B、所述控制單元發(fā)送指令至通道選擇裝置，使其主通道與連接于采樣針上的第一副通道連通；

C、所述控制單元發(fā)送指令至抽注裝置，控制抽注裝置實現(xiàn)抽取，試劑容器內(nèi)的試劑則沿第二管道、通道選擇裝置以及第一管道吸入抽注裝置內(nèi)，抽注裝置吸入設(shè)定容量的試劑后，控制單元則發(fā)送指令至抽注裝置使抽注裝置停止運行；

D、所述控制單元再次發(fā)送指令至通道選擇裝置，使通道選擇裝置的主通道與連接于反應(yīng)小室上的第二副通道連通；

E、所述控制單元再次發(fā)送指令至抽注裝置，抽注裝置將抽注裝置內(nèi)部的試劑沿第一管道、通道選擇裝置以及第三管道注入所述的反應(yīng)小室內(nèi)；在所述步驟C和步驟E中，所述第一管道、第二管道、第三管道中至少有一個管道上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)所述試劑流經(jīng)第一管道、第二管道或第三管道時，所述控制單元根據(jù)預(yù)設(shè)的反應(yīng)溫度，發(fā)送指令至溫度調(diào)節(jié)裝置，對管道內(nèi)試劑進行溫度的調(diào)節(jié)；

F、重復(fù)上述的步驟A至步驟E，將多種試劑注入所述的反應(yīng)小室內(nèi)。

進一步的，所述步驟F在重復(fù)步驟A至步驟E之前，還包括以下步驟：

F1、所述控制單元發(fā)送指令使試劑存放盤移動，試劑存放盤帶動清洗杯位移動至采樣件下方，此后控制單元發(fā)送指令使采樣件向下運動伸入清洗杯位內(nèi)；

F2、所述控制單元發(fā)送指令至抽注裝置，抽注裝置抽取清洗杯位內(nèi)的清洗液，對第一管道、第二管道以及抽注裝置內(nèi)部進行清洗；

F3、清洗完成后，控制單元再次發(fā)送指令至抽注裝置，抽注裝置將清洗液注入廢液回收器中。

由上可知，本發(fā)明的此種基因測序儀的液路系統(tǒng)，僅采用一個抽注裝置和一個通道選擇裝置即可完成試劑的抽取與注入，簡化了基因測序儀的液路系統(tǒng)的控制方式和機械結(jié)構(gòu)，運行方式簡單。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個示例中基因測序儀的液路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明一個示例中溫度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明另一個示例中溫度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明另一個示例中溫度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明另一個示例中基因測序儀的液路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明另一個示例中基因測序儀的液路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明另一個示例中基因測序儀的液路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。

本發(fā)明提出第一實施例，如圖1所示，本實施例提出了一種基因測序儀的液路系統(tǒng)，所述基因測序儀液路系統(tǒng)包括試劑存放盤10、采樣件20、通道選擇裝置30、抽注裝置40、溫度調(diào)節(jié)裝置50、反應(yīng)小室60、多個管道以及控制單元；所述試劑存放盤10用于放置多個試劑容器并帶動試劑容器移動；所述通道選擇裝置30具有一主通道和多個副通道，所述主通道同時僅能與某一副通道連通，所述多個副通道包括第一副通道和第二副通道；所述多個管道包括第一管道401、第二管道201以及第三管道601；所述抽注裝置40通過第一管道401連接在主通道上，為采樣件20吸取試劑提供動力；所述采樣件20通過第二管道201連接所述第一副通道上，用于吸取相應(yīng)試劑容器中的試劑；所述反應(yīng)小室60通過第三管道601連接在通道選擇裝置30的第二副通道上；所述第三管道601上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50用于對流經(jīng)管道中的試劑進行溫度的調(diào)節(jié)；所述控制單元用于控制試劑存放盤10的移動、控制通道選擇裝置30中主通道與副通道的連通、控制溫度調(diào)節(jié)裝置50對試劑溫度的調(diào)節(jié)以及控制采樣件20的運動。但需要說明的是，所述第一管道401、第二管道201和第三管道601中至少有一個管道上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50，本實施例中在第三管道601上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50僅作為一個較佳的示例對方案進行說明。所述第一管道401、第二管道201和第三管道601中至少有一個管道上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50，其包含的技術(shù)方案有：1、只在第一管道401上安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50；2、只在第二管道201上安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50；3、只在第三管道601上安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50；4、第一管道401和第二管道201上安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50；5、第一管道401和第三管道601上安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50；6、第二管道201和第三管道601上安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50；7、第一管道401、第二管道201和第三管道601上均安裝溫度調(diào)節(jié)裝置50。在本文的示例中，均以第三管道601上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50作為示例進行說明，但所提供的示例，并不對溫度調(diào)節(jié)裝置50的安裝位置進行限定，所提供的示例中，關(guān)于溫度調(diào)節(jié)裝置50的安裝位置，均包含了以上七種技術(shù)方案。

本發(fā)明通過上述的結(jié)構(gòu)，當(dāng)需要抽取試劑至反應(yīng)小室60內(nèi)時，試劑存放盤10在控制單元的控制下帶動試劑容器移動，采樣件20則伸入試劑容器內(nèi)，通道選擇裝置30在控制單元的控制下，使其主通道與第一副通道連通，第二管道201連接在第一副通道上，此后抽注裝置40將試劑容器內(nèi)的試劑沿第二管道201、通道選擇裝置30和第一管道401進入抽注裝置40內(nèi)部，完成試劑的抽??；通道選擇裝置30在控制單元的控制下，使其主通道與另一副通道連通，即主通道與第二副通道連通，第三管道601連接在第二副通道上，此后抽注裝置40將內(nèi)部的試劑沿第一管道401、通道選擇裝置30和第三管道601注入反應(yīng)小室60內(nèi)部，完成試劑的注入。本發(fā)明的此種基因測序儀的液路系統(tǒng)，僅采用一個抽注裝置40和一個通道選擇裝置30即可完成試劑的抽取與注入，簡化了基因測序儀的液路系統(tǒng)的控制方式和機械結(jié)構(gòu)，運行方式簡單。另外，由于在本實施例中，所述第三管道601上安裝有溫度調(diào)節(jié)裝置50，當(dāng)試劑沿著第三管道601進入反應(yīng)小室60內(nèi)部時，溫度調(diào)節(jié)裝置50在控制單元的控制下，對試劑進行溫度的調(diào)節(jié)。一般的，測序反應(yīng)的試劑需要冷藏，溫度較低，在反應(yīng)小室60內(nèi)部進行反應(yīng)時，試劑的溫度明顯低于測序反應(yīng)所需的溫度，則需要對反應(yīng)小室60進行加熱，提高反應(yīng)小室60的溫度，使反應(yīng)小室60的溫度接近于測序反應(yīng)所需的溫度；本實施例中，所述的溫度調(diào)節(jié)裝置50在試劑注入反應(yīng)小室60前，可以預(yù)先提升試劑的溫度，使得試劑的溫度更加接近于測序反應(yīng)所需的溫度，因此減少了將試劑注入反應(yīng)小室60內(nèi)部對反應(yīng)小室進行加熱的時間，提高了測序反應(yīng)的效率，縮短了測序反應(yīng)的時間。同理，當(dāng)試劑存放盤10上的試劑的溫度高于測序反應(yīng)所需的溫度時，試劑在注入反應(yīng)小室60內(nèi)部后，則需要對反應(yīng)小室60進行降溫，使反應(yīng)小室60內(nèi)部試劑的溫度接近于測序反應(yīng)所需的溫度，本實施例中，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50在試劑注入反應(yīng)小室前，可以對試劑進行降溫，使得試劑的溫度更加接近于測序反應(yīng)所需的溫度，從而減少了將試劑注入反應(yīng)小室內(nèi)部后降溫的時間，提高了測序反應(yīng)的效率。當(dāng)試劑存放盤10的試劑的溫度與測序反應(yīng)所需的溫度相當(dāng)時，溫度調(diào)節(jié)裝置50則可以不對試劑進行加熱或者降溫，直接將試劑注入反應(yīng)小室60內(nèi)。綜上，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50在控制單元的控制下，通過對流經(jīng)管道的試劑的溫度控制（加熱或制冷），使反應(yīng)小室中的溫度調(diào)節(jié)速度更快，提高了測序反應(yīng)的效率。即，反應(yīng)小室中的反應(yīng)溫度的調(diào)節(jié)是通過兩種途徑來實現(xiàn)的，除了直接對反應(yīng)小室進行溫度調(diào)節(jié)外，還通過對將導(dǎo)入反應(yīng)小室的試劑進行溫度調(diào)節(jié)從而調(diào)節(jié)反應(yīng)小室中的反應(yīng)溫度，提高了測序反應(yīng)的效率，縮短了測序反應(yīng)的時間。

反應(yīng)小室60可以選用現(xiàn)有基因測序中使用的各種反應(yīng)小室，尤其適用于第二代高通量基因測序平臺的測序反應(yīng)小室；所述測序反應(yīng)小室60的數(shù)量不限，可為一個或多個，與通道選擇裝置30連接，以便于將從試劑容器中抽取的試劑注入到反應(yīng)小室60中，進行反應(yīng)測序。當(dāng)測序反應(yīng)小室60的數(shù)量為多個和/或測序反應(yīng)小室60中含有多個反應(yīng)通道時，通過通道選擇裝置30將從試劑容器中抽取的試劑注入到相應(yīng)的測序反應(yīng)小室60或測序反應(yīng)小室60中的反應(yīng)通道中，本方案可大大提高測序效率。

試劑容器可以為試管、試劑盒、或其他常規(guī)的容器，用于存放試劑，以供后續(xù)基因測序使用。

在試劑存放盤10的一個優(yōu)選方案中，該試劑存放盤10為圓盤狀的旋轉(zhuǎn)盤，存放位置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的圓周方向上，讓裝有不同試劑的試劑容器沿旋轉(zhuǎn)盤的周向排布。存放位置設(shè)有一個或多個，每一存放位置用于放置試劑容器。通過存放盤驅(qū)動裝置帶動試劑存放盤10轉(zhuǎn)動，以使存放位置在圓周方向上轉(zhuǎn)動，以對準取樣件。進一步地，存放位置可為放置試劑容器的沉孔或通孔，以便于承載定位放置試劑容器?？梢岳斫獾模撏卓梢詾殡A梯孔，以便于更好的承托試劑容器。另外，該存放位置上還可以設(shè)置夾持機構(gòu)，如彈簧夾，用于夾持固定試劑容器。在試劑存放盤10的另一優(yōu)選方案中，其與上述方案的區(qū)別在于，試劑存放盤10為長條形的存放盤，存放位置在存放盤的長度方向上排列，通過存放盤驅(qū)動裝置帶動試劑存放盤10在其長度方向上移動，以使存放位置在試劑存放盤10的長度方向上移動，以對準取樣件。當(dāng)然，在試劑存放盤10的另一優(yōu)選方案中，試劑存放盤10也可包括封閉的傳動鏈結(jié)構(gòu)，存放位置位于傳動鏈上，在傳動鏈傳動過程中將試劑容器向與采樣件20對準的位置傳動。

對于存放盤驅(qū)動裝置，本發(fā)明提出了一示例，存放盤驅(qū)動裝置包括固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤中心處的轉(zhuǎn)軸、帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機、以及連接轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動電機的輸出軸的聯(lián)軸器。驅(qū)動電機工作帶動轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，進而讓不同的試劑容器旋轉(zhuǎn)到與對應(yīng)的采樣件20位置，與采樣件20對準供采樣件20吸取試劑。進一步的，在存放盤驅(qū)動裝置的另一優(yōu)選方案中，存放盤驅(qū)動裝置包括驅(qū)動電機、以及設(shè)置在驅(qū)動電機與存放盤之間的傳動機構(gòu)，通過傳動機構(gòu)將驅(qū)動電機的輸出轉(zhuǎn)化而帶動存放盤在其長度方向上移動。

為了吸取試劑，在采樣件20的一個優(yōu)選方案中，采樣件20包括一個采樣針，在向下移動插入試劑容器時，可通過采樣針吸取試劑。進一步地，采樣件20也可包括多個采樣針，同時吸取同樣的試劑或分別吸取不同的試劑。不同的采樣件20可用來吸取不同試劑容器內(nèi)的試劑，讓不同的試劑容器內(nèi)的試劑不會產(chǎn)生相互污染。當(dāng)然，多個采樣針可分別通過管道經(jīng)通道選擇裝置30與一個反應(yīng)小室60連通，將從對應(yīng)的試劑容器吸取的溶液注入到一個反應(yīng)小室60內(nèi)進行測序反應(yīng)；多個采樣針可分別通過管道經(jīng)通道選擇裝置30與不同的多個反應(yīng)小室60連通，將從對應(yīng)的試劑容器吸取的溶液注入到不同反應(yīng)小室60內(nèi)。進一步地，在采樣件20的另一優(yōu)選方案中，采樣件20也可包括吸嘴，用來吸取試劑。為了帶動采樣件20上下運動，所述的基因測序儀的液路系統(tǒng)還包括采樣件驅(qū)動裝置，對于采樣件驅(qū)動裝置，本發(fā)明提出了一示例，所述采樣件驅(qū)動裝置為氣動或液動活塞伸縮驅(qū)動裝置，采樣件20設(shè)置在活塞桿上，活塞桿帶動采樣件20上下運動，對試劑容器內(nèi)的試劑進行吸取。在采樣件驅(qū)動裝置的另一個示例中，所述采樣件驅(qū)動裝置包括升降電機、螺桿、滑動塊以及滑軌，所述螺桿和滑軌沿豎直方向設(shè)置，升降電機帶動螺桿轉(zhuǎn)動，所述采樣件20固定在滑動塊上，且滑動塊滑動設(shè)置于所述滑軌上，所述采樣件20與螺桿轉(zhuǎn)動連接，通過螺桿的轉(zhuǎn)動帶動采樣件20在滑軌上下滑動，從而對試劑容器內(nèi)的試劑進行吸取。

抽注裝置40的一個優(yōu)選方案中，其包括注射泵，用于抽取或向外注射試劑等溶液。進一步地，抽注裝置40的另一優(yōu)選方案中，抽注裝置40也可包括液壓馬達。

為了方便選擇并連通對應(yīng)的通道，通道選擇裝置30的一個優(yōu)選方案中，通道選擇裝置30包括多通道選向閥，多通道選向閥包括閥體和閥芯。閥體上設(shè)有主通道、第一副通道、第二副通道，第一副通道為一個，第二副通道為一個或多個。抽注裝置40與主通道連通，采樣件20與第一副通道連通，每一反應(yīng)小室60與一個第二副通道連通，閥芯位置可調(diào)地設(shè)置在閥體內(nèi)，以控制主通道分別與第一副通道、第二副通道中的一個連通。在通道選擇裝置30的另一優(yōu)選方案中，通道選擇裝置30也可包括電磁閥，也對應(yīng)的設(shè)有主通道、第一副通道、第二副通道，通過變換工作狀態(tài)，控制主通道分別與第一副通道、第二副通道中的一個連通。

對于所述的溫度調(diào)節(jié)裝置50，本發(fā)明提出了一示例，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50為預(yù)加熱裝置，通過預(yù)加熱裝置對試劑進行加熱，提升試劑的溫度。所述預(yù)加熱裝置包括一加熱塊，所述第三管道601緊貼于所述的加熱塊上，當(dāng)通入反應(yīng)小室60內(nèi)部的試劑需要加熱時，通過加熱塊的作用實現(xiàn)對第三管道601內(nèi)的試劑的加熱。如圖2所示，在溫度調(diào)節(jié)裝置50為預(yù)加熱裝置的示例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一示例，在本示例中，對于溫度調(diào)節(jié)裝置50的具體結(jié)構(gòu)，我們將進行詳細的說明，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50包括加熱塊501、底座502、上蓋503、上保溫棉504和下保溫棉505，所述底座502具有第一容腔，所述上保溫棉504和下保溫棉505均設(shè)置在第一容腔內(nèi)，所述上蓋503蓋在底座502的第一容腔上；進一步的，所述下保溫棉504上設(shè)置有第二容腔，所述加熱塊501設(shè)置于下保溫棉505的第二容腔內(nèi)，所述上保溫棉504蓋在下保溫棉505的第二容腔上。另外在本示例中，加熱塊501上設(shè)置有放置第三管道601的凹槽，所述第三管道601外壁緊貼在凹槽的內(nèi)壁上，增大了第三管道601與加熱塊501的接觸面積，加熱塊501上的熱量能夠更多的傳遞給第三管道601中的試劑。本示例中，將加熱塊501設(shè)置于下保溫棉505的第二容腔內(nèi)，上保溫棉504蓋在第二容腔上，起到了較佳的保溫效果；所述底座502與上蓋503結(jié)構(gòu)的設(shè)計，一方面可以起到固定加熱塊501的作用，另一方面底座502便于安裝和拆卸，可以將溫度調(diào)節(jié)裝置50安裝在測序儀的柜體內(nèi)壁上，避免溫度調(diào)節(jié)裝置50占據(jù)測序儀內(nèi)部的體積。進一步的，在本示例中，所述加熱塊501上安裝有溫度傳感裝置506，該溫度傳感裝置506用于感應(yīng)加熱塊501的溫度，并將感應(yīng)的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元，控制單元根據(jù)測序反應(yīng)所需的溫度，控制溫度調(diào)節(jié)裝置50的開關(guān)以及溫度調(diào)節(jié)裝置50的發(fā)熱量。一般的，所述加熱塊501的下部設(shè)置有加熱電阻507，通過接入電流，加熱電阻507發(fā)熱，通過控制流經(jīng)加熱電阻507的電流的大小，則可以控制加熱電阻507的加熱功率，進而控制溫度調(diào)節(jié)裝置50的發(fā)熱量，達到調(diào)節(jié)試劑溫度的目的。

為了進一步提升預(yù)加熱裝置的加熱性能，對于上述的預(yù)加熱裝置，本發(fā)明提出了一示例，如圖3所示，所述預(yù)加熱裝置包括加熱塊501，加熱塊501上具有一加熱通道5010，該加熱通道5010具有入口5011和出口5012，所述第三管道601連通在加熱通道5010上，具體的，第三管道601通過一橫斷面將其裁剪成兩段，形成兩個接口，其中一個接口連接在加熱通道5010的入口5011處，另一個接口連接在加熱通道5010的出口5012處。因此，通過此種結(jié)構(gòu)，試劑流經(jīng)第三管道601并從加熱通道5010中流過時，試劑則直接與加熱通道5010的內(nèi)壁相接觸，加熱塊501的熱量則直接傳遞給試劑，與上述的通過加熱塊501加熱管道外壁的方案相比，本示例的此種技術(shù)方案的加熱效果更佳，提升了預(yù)加熱裝置的加熱性能。

在上述的示例中，所述的溫度調(diào)節(jié)裝置50僅具有加熱功能，當(dāng)測序反應(yīng)所需的溫度低于試劑的溫度時，則需要降低試劑的溫度。因此，對于所述的溫度調(diào)節(jié)裝置50，本發(fā)明還提出了一示例，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50包括一制冷片，所述的第一管道401、第二管道201、第三管道601中至少一個管道緊貼在所述的制冷片上。制冷片正向通電后，其一面為制冷面，另一面為制熱面；制冷片反向通電后，制冷片的制冷面與制熱面則對調(diào)。因此，當(dāng)管道緊貼在制冷片上后，通過控制電流的方向，實現(xiàn)對管道內(nèi)試劑的加熱或制冷。在控制單元的控制下，可以對試劑的溫度進行實時的調(diào)節(jié)。如圖4所示，在所述溫度調(diào)節(jié)裝置50包括一制冷片的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一示例，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50包括制冷片508、隔熱板509和散熱板510，其中，所述隔熱板509的中部設(shè)置有一通孔，所述制冷片508設(shè)置于隔熱板509的通孔內(nèi)，所述第三管道601緊貼在制冷片508的一面上，制冷片508的另一面則緊貼于所述的散熱板510上。當(dāng)試劑流經(jīng)第三管道601，需要提高試劑的溫度時，接通制冷片508的電源，制冷片508的上表面為制熱面，制冷片508的下表面為制冷面，第三管道601緊貼在制冷片508的制熱面上，通過制熱面實現(xiàn)對第三管道601中試劑的加熱，其中隔熱板509起到隔絕制熱面和制冷面的作用，提高了制熱面對試劑加熱的效率；當(dāng)需要降低試劑的溫度時，則反向接通制冷片508的電源，制冷片508的上表面為制冷面，制冷片508的下表面為制熱面，通過制冷片508降低第三管道601中試劑的溫度，隔熱板509隔絕了制冷片508的制冷面和制熱面，提高了制冷片508對試劑制冷的效率。在本示例中，所述隔熱板509的上表面設(shè)置有一保溫層511，該保溫層511將制冷片508圍在封閉的區(qū)域內(nèi)，避免制冷片508與外部空氣進行熱交換，提高了制冷片508進行加熱或者制冷的效率。另外，制冷片508的上表面和保溫層的下表面上設(shè)置有與第三管道601相適配的凹槽，第三管道601的外壁緊貼在凹槽的內(nèi)壁上，增大第三管道601與制冷片的接觸面積，使得熱傳遞效果更好，同樣的提高了制冷片508進行加熱或制冷的效率。

對于所述的基因測序儀的液路系統(tǒng)，本發(fā)明還提出了一示例，所述基因測序儀液路的液路系統(tǒng)還包括至少一個緩沖液儲藏室70，如圖5所示，本示例中所述的基因測序儀的液路系統(tǒng)包含四個緩沖液儲藏室70，所述通道選擇裝置30為多通道選向閥，多通道選向閥的閥體上還設(shè)有至少一個第三副通道，所述緩沖液儲藏室70與所述的第三副通道連通。當(dāng)需要抽取緩沖液至反應(yīng)小室60中時，通道選擇裝置30在控制單元的控制下，使其主通道與第三副通道連通，緩沖液儲藏室70通過管道與第三副通道連通，在抽注裝置40的作用下，緩沖液進入抽注裝置40內(nèi)部，此后通道選擇裝置30在控制單元的控制下，使其主通道與第二副通道連通，反應(yīng)小室60通過管道與該第二副通道連通，在抽注裝置40的作用下緩沖注入反應(yīng)小室60內(nèi)部，完成了緩沖液的抽取和注入。

對于所述的基因測序儀的液路系統(tǒng)，本發(fā)明還提出了一示例，所述基因測序儀液路的液路系統(tǒng)還包括維護裝置，如圖6所示，所述維護裝置由清洗液容器80和廢液回收器90組成，本示例中所述通道選擇裝置30為多通道選向閥，多通道選向閥的閥體上還設(shè)有至少一個第四副通道，所述清洗液容器80與通道選擇裝置30的第四副通道相連通，所述廢液回收器90與另一第四副通道相連通，另外廢液回收器90還與反應(yīng)小室60相連通，接收來自于反應(yīng)小室60的試劑。在本示例中，通過抽注裝置40抽取試劑的過程與上述示例中相同，此處不再贅述。當(dāng)需要對采樣件20的外壁進行清洗時，試劑存放盤10上設(shè)置有清洗杯101，試劑存放盤10轉(zhuǎn)動使清洗杯101處于采樣件20下方，采樣件20向下運動至清洗杯101內(nèi)，此后在通道選擇裝置30和抽注裝置40的作用下，將清洗液容器80內(nèi)部的清洗液抽取并注入清洗杯101內(nèi)，反復(fù)抽取清洗液并注入清洗杯101內(nèi)，則完成采樣件20外壁的清洗，清洗杯101內(nèi)的清洗液在通道選擇裝置30和抽注裝置40的作用下，流入廢液回收器90中；同時由于清洗液流經(jīng)第一管道401和第二管道201，也就完成了對第一管道401內(nèi)壁和第二管道201內(nèi)壁的清洗。當(dāng)需要對第三管道內(nèi)壁601和反應(yīng)小室60內(nèi)部進行清洗時，在通道選擇裝置30和抽注裝置40的作用下，將清洗液容器80內(nèi)部的清洗液抽取并注入反應(yīng)小室60內(nèi)，對反應(yīng)小室60內(nèi)部進行清洗，清洗完成后，反應(yīng)小室60中的清洗液流入廢液回收器90，從而完成對第三管道601內(nèi)壁和反應(yīng)小室60內(nèi)部的清洗。

對于所述的基因測序儀的液路系統(tǒng)，本發(fā)明還提出了一示例，所述基因測序儀液路的液路系統(tǒng)還包括維護裝置，如圖7所示，具體的，所述維護裝置由保養(yǎng)液容器100、清洗液容器80和廢液回收器90構(gòu)成，本示例中所述通道選擇裝置30為多通道選向閥，多通道選向閥的閥體上還設(shè)有至少一個第四副通道；所述清洗液容器80和保養(yǎng)液容器100連接在第一換向閥801上，該第一換向閥801可以使得清洗液容器80或者保養(yǎng)液容器100同通道選擇裝置30的第四副通道相連通，所述廢液回收器90與反應(yīng)小室60連通，接收來自于反應(yīng)小室60的試劑，廢液回收器90還連接在第二換向閥802上，第二換向閥802可以使得試劑存放盤10上的清洗杯101或者廢液回收器90同通道選擇裝置30的另一第四副通道連通。通過通道選擇裝置30和抽注裝置40的作用，將試劑或者緩沖液注入反應(yīng)小室60的過程與上述示例相同，本示例中則不再贅述。在本示例中，當(dāng)需要對采樣件20內(nèi)壁進行清洗，或者需要進行液路保養(yǎng)時，在第一換向閥801的作用下，使通道選擇裝置30的第四副通道與保養(yǎng)液容器100或者清洗液容器80連通，在通道選擇裝置30和抽注裝置40的作用下，將清洗液或者保養(yǎng)液沿采樣針注入清洗杯101內(nèi)，多次抽取保養(yǎng)液或清洗液后，則完成液路保養(yǎng)或者對采樣件20內(nèi)壁的清洗，同時由于此過程中保養(yǎng)液或清洗液流經(jīng)第一管道401和第二管道201，也就實現(xiàn)了對第一管道401和第二管道201內(nèi)壁的清洗或保養(yǎng)。在第二換向閥802、通道選擇裝置30以及抽注裝置40的作用下，將清洗杯101內(nèi)的清洗液或保養(yǎng)液注入廢液回收器90內(nèi)。本示例中，所述的基因測序儀液路系統(tǒng)通過此種結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了對第一管道401內(nèi)壁、第二管道201內(nèi)壁、采樣件20內(nèi)壁的清洗，以及實現(xiàn)了液路的保養(yǎng)，降低了在測序反應(yīng)時試劑相互污染的可能性。

進一步地，在上述任意方案的基礎(chǔ)上，抽注裝置40與通道選擇裝置30的主通道之間設(shè)有用于測試兩者間的管道內(nèi)壓力信息的壓力傳感裝置200，實時檢測管道內(nèi)的壓力變化。優(yōu)選地，抽注裝置40與主通道之間通過軟管連通，壓力傳感裝置200設(shè)置在軟管上，直接根據(jù)軟管的管壁的壓力獲取管道內(nèi)的壓力，安裝和測試比較方便。當(dāng)然，壓力傳感裝置200也可設(shè)置在通道選擇裝置30和采樣件20之間的管道內(nèi)，或設(shè)置在通道選擇裝置30和反應(yīng)小室60之間的管道內(nèi)，也可在通道選擇裝置30與抽注裝置40、采樣件20、反應(yīng)小室60之間的各管道內(nèi)組合設(shè)置壓力傳感裝置200。壓力傳感裝置200獲取的壓力信號傳輸至控制單元，所述控制單元根據(jù)所述壓力傳感裝置200的壓力信號控制所述采樣件驅(qū)動裝置、存放盤驅(qū)動裝置、通道選擇裝置30以及抽注裝置40的工作狀態(tài)，實現(xiàn)液路系統(tǒng)的自動化控制。當(dāng)壓力傳感裝置200獲取的壓力信號在液路系統(tǒng)允許的特定范圍內(nèi)時，控制單元控制采樣件驅(qū)動裝置、存放盤驅(qū)動裝置、抽注裝置40、通道選擇裝置30分別正常工作；當(dāng)壓力傳感裝置200獲取的壓力信號超出特定范圍時，控制單元發(fā)出指令控制采樣件驅(qū)動裝置、存放盤驅(qū)動裝置、抽注裝置40、通道選擇裝置30停止工作。本方案能夠有效的提高設(shè)備的安全性，防止設(shè)備因故障而損壞，延長了設(shè)備的使用壽命。

優(yōu)選地，液路系統(tǒng)還可包括與控制單元電性連接的報警裝置，以在壓力傳感裝置200獲取的壓力信號超出特定范圍后發(fā)出報警信號，提醒工作人員來檢修維護。

另外，本發(fā)明還提出了一種適用于上述的基因測序儀的液路系統(tǒng)的試劑傳輸方法，下面我們對所述的試劑傳輸方法進行詳細的說明，所述試劑傳輸方法包括以下的步驟：

A、所述控制單元發(fā)送指令控制試劑存放盤移動，使放置所需試劑的試劑容器移動至采樣件的下方位置；此后控制單元發(fā)送指令控制采樣件向下運動伸入試劑容器的試劑中；

在一示例中，所述試劑存放盤10為圓盤狀的旋轉(zhuǎn)盤，存放位置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤的圓周方向上，讓裝有不同試劑的試劑容器沿旋轉(zhuǎn)盤的周向排布；存放位置設(shè)有一個或多個，每一存放位置用于放置試劑容器；通過存放盤驅(qū)動裝置帶動試劑存放盤10轉(zhuǎn)動，以使存放位置在圓周方向上轉(zhuǎn)動，以對準取樣件；

B、所述控制單元發(fā)送指令至通道選擇裝置，使其主通道與連接于采樣件上的第一副通道連通；

C、所述控制單元發(fā)送指令至抽注裝置，控制抽注裝置實現(xiàn)抽取，試劑容器內(nèi)的試劑則沿第二管道、通道選擇裝置以及第一管道吸入抽注裝置內(nèi)，抽注裝置吸入設(shè)定容量的試劑后，控制單元則發(fā)送指令至抽注裝置使抽注裝置停止運行；

D、所述控制單元再次發(fā)送指令至通道選擇裝置，使通道選擇裝置的主通道與連接于反應(yīng)小室上的第二副通道連通；

E、所述控制單元再次發(fā)送指令至抽注裝置，抽注裝置將抽注裝置內(nèi)部的試劑沿第一管道、通道選擇裝置以及第三管道注入所述的反應(yīng)小室內(nèi)；

本示例中，所述第三管道601上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50，所述溫度調(diào)節(jié)裝置50在控制單元的控制下對流經(jīng)第三管道601中的試劑進行溫度的調(diào)節(jié)；但需要說明的是，所述步驟C和步驟E中，所述第一管道401、第二管道201和第三管道601中至少有一個管道上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50，本實施例中在第三管道601上安裝著溫度調(diào)節(jié)裝置50僅作為一個較佳的示例對方案進行說明；

F、重復(fù)步驟A至步驟E，則將多種試劑注入至反應(yīng)小室60內(nèi)。

本示例中，通過抽注裝置40和通道選擇裝置30的配合，完成了試劑的抽取和注入，并且在本示例中僅采用一個抽注裝置40和一個通道選擇裝置30即可完成試劑的抽取和注入，簡化了基因測序儀的液路系統(tǒng)的控制方式和機械結(jié)構(gòu)，其運行方式簡單。另外，通過溫度調(diào)節(jié)裝置50的作用，對注入反應(yīng)小室60內(nèi)部的試劑進行溫度的調(diào)節(jié)，使得試劑的溫度更接近于測序反應(yīng)所需的溫度，縮短了將試劑注入反應(yīng)小室60內(nèi)部后，對反應(yīng)小室60進行溫度調(diào)節(jié)的時間，提高了測序反應(yīng)的效率，縮短了整個測序反應(yīng)進行的時間。

如圖6所示，所述步驟F在重復(fù)步驟A至步驟E之前，還包括以下步驟：

F1、所述控制單元發(fā)送指令使試劑存放盤10帶動試劑容器移動，使清洗杯101移動至采樣件20下方，此后控制單元發(fā)送指令使采樣件向下運動伸入清洗杯101內(nèi)；

F2、所述控制單元發(fā)送指令至通道選擇裝置30，使其主通道與連接在清洗液容器80上的第四副通道連通，抽注裝置40則與清洗液容器80相連通；此后控制單元發(fā)送指令至抽注裝置，所述的抽注裝置40從清洗液容器80中抽取清洗液至抽注裝置40內(nèi)部；

F3、所述控制單元再次發(fā)送指令至通道選擇裝置，使其主通道與連接在采樣件20上的第一副通道連通，抽注裝置40則與采樣件20相連通，此后控制單元再次發(fā)送指令至抽注裝置，抽注裝置40內(nèi)部的清洗液沿第一管道401、通道選擇裝置30以及第二管道201流動至采樣件20，并從采樣件20流入清洗杯101內(nèi)；

F4、當(dāng)抽注裝置40內(nèi)的清洗液全部注入清洗杯101內(nèi)后，此后控制單元再次發(fā)送指令至抽注裝置，將清洗杯101中的清洗液抽入抽注裝置40內(nèi)；所述控制單元再次發(fā)送指令至通道選擇裝置，使其主通道與連接在廢液回收器90上的第四副通道連通，此后控制單元發(fā)送指令至抽注裝置，將抽注裝置40內(nèi)部的清洗液注入廢液回收器90中，完成采樣件20外壁和管道內(nèi)壁的一次清洗；

F5、重復(fù)步驟F2至步驟F4，則完成對采樣件20外壁和管道內(nèi)壁的多次清洗。

由于試劑具有擴散性，若在注入反應(yīng)小室60前將多種試劑混合，容易造成試劑的污染。另外，采樣件20伸入一種試劑中抽取試劑后，若不清洗而直接抽取其他的試劑，由于采樣件20外壁上殘留的試劑，容易造成其他試劑容器內(nèi)試劑的污染。通過上述的步驟A-E，完成試劑的抽取并注入反應(yīng)小室60內(nèi)，此后通過上述的步驟F1-F5，對采樣件20的外壁和管道內(nèi)壁進行清洗，本示例中，在需要抽取多種試劑注入反應(yīng)小室60內(nèi)部時，每次抽取一種試劑并注入反應(yīng)小室60內(nèi)部后，均對采樣件20外壁和管道的內(nèi)壁進行一次清洗，這種抽取并注入試劑的方式，與現(xiàn)有技術(shù)中直接將多種測序反應(yīng)所需的試劑依次注入或者一同注入反應(yīng)倉中的技術(shù)方案相比，降低了試劑相互污染的可能性，使得測序反應(yīng)更為順利的進行，測序反應(yīng)得到的數(shù)據(jù)更為準確。

如圖7所示，在通過通道選擇裝置30和抽注裝置40將試劑注入反應(yīng)小室60的步驟中，還包括抽取緩沖液并注入反應(yīng)小室60的步驟，該步驟設(shè)置在步驟E之后，通道選擇裝置30在控制單元的控制下使其主通道與連接在緩沖液儲藏室70上的第三副通道連通，抽注裝置40抽取緩沖液，此后通道選擇裝置30的主通道與連接在反應(yīng)小室60上的副通道連通，抽注裝置40將緩沖液注入反應(yīng)小室60內(nèi)部。

本示例中，在清洗采樣件20外壁時，采樣件20向下運動伸入試劑存放盤10上的清洗杯101內(nèi)，第一換向閥801換向后使清洗液容器80與通道選擇裝置30的第四副通道連通，并且通道選擇裝置30的主通道與該第四副通道連通，抽取清洗液，此后通道選擇裝置30的主通道與連接在采樣件20上的第一副通道連通，將清洗液注入清洗杯101內(nèi)；第二換向閥802使清洗杯101與通道選擇裝置30的副通道連通，通道選擇裝置30的主通道與該副通道連通，抽注裝置40抽取清洗杯101中的清洗液，此后第二換向閥802換向，抽注裝置40則將清洗液注入廢液回收器90中，抽取清洗液的動作，則完成對采樣件20外壁的清洗。同時由于清洗液流經(jīng)第二管道201，則完成對第二管道201內(nèi)壁的清洗。

在清洗采樣件20內(nèi)壁或者管道內(nèi)壁時，采樣件20向下運動伸入試劑存放盤10上的清洗杯101內(nèi)，第一換向閥801換向后使清洗液容器80與通道選擇裝置30的第四副通道連通，并且通道選擇裝置30的主通道與該第四副通道連通，抽注裝置40抽取清洗液，此后通道選擇裝置30的主通道與連接在采樣件20上的第一副通道連通，將清洗液注入清洗杯101內(nèi)；此后抽注裝置40抽取清洗杯101中的清洗液，通道選擇裝置30的主通道與連接在反應(yīng)小室60的第二副通道連通，將清洗液注入反應(yīng)小室60內(nèi)部并最終流入廢液回收器90內(nèi)，完成采樣件20內(nèi)壁或管道內(nèi)壁的清洗。對液路進行保養(yǎng)時，第一換向閥801使保養(yǎng)液容器100與通道選擇裝置30的第四副通道連通，其余步驟均與清洗管道內(nèi)壁的步驟相同，此處不再贅述。

抽注裝置40與通道選擇裝置30的主通道之間設(shè)有用于測試兩者間的管道內(nèi)壓力信息的壓力傳感裝置200，實時檢測管道內(nèi)的壓力變化。壓力傳感裝置200獲取的壓力信號傳輸至控制單元，所述控制單元根據(jù)所述壓力傳感裝置200的壓力信號控制所述采樣件20、試劑存放盤10、通道選擇裝置30以及抽注裝置40的工作狀態(tài)，實現(xiàn)液路系統(tǒng)的自動化控制。當(dāng)壓力傳感裝置200獲取的壓力信號在液路系統(tǒng)允許的特定范圍內(nèi)時，控制單元控制采樣件20、試劑存放盤10、抽注裝置40、通道選擇裝置30分別正常工作；當(dāng)壓力傳感裝置200獲取的壓力信號超出特定范圍時，控制單元發(fā)出指令控制采樣件20、試劑存放盤10、抽注裝置40、通道選擇裝置30停止工作。

通過對采樣件20外壁、采樣件20內(nèi)壁以及管道內(nèi)壁的清洗，降低了一次測序反應(yīng)中試劑相互污染的可能性，另外也避免了上一次測序反應(yīng)與下一次測序反應(yīng)的相互影響，尤其避免了因試劑的殘留而影響測序反應(yīng)順利進行的情況，因此本發(fā)明的基因測序儀的液路系統(tǒng)的試劑傳輸方法，使測序反應(yīng)更為順利的進行，測序反應(yīng)得到的數(shù)據(jù)更為準確。通過液路保養(yǎng)，在未進行測序反應(yīng)時，對液路系統(tǒng)起到很好的保護作用，提高設(shè)備的使用壽命。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。