本發(fā)明涉及核酸檢測(cè)，具體涉及一種基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊。

背景技術(shù)：

1、核酸檢測(cè)由于具有較高的準(zhǔn)確性、敏感度以及特異性而在病原體檢測(cè)中占據(jù)著極其重要的位置，且其目前仍作為臨床確診的金標(biāo)準(zhǔn)而存在。

2、核酸提取方法包括細(xì)胞裂解法、離心柱法、磁珠法等，其中磁珠法是對(duì)磁性納米顆粒進(jìn)行表面改良和表面修飾后，使其在一定條件下可逆的結(jié)合和釋放核酸。磁珠法具有操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)短，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化、高通量操作，獲得的核酸純度高、濃度大等特點(diǎn)。

3、通過人工對(duì)核酸提取過程中的試劑進(jìn)行調(diào)配已無法滿足市場(chǎng)對(duì)高通量的需求，傳統(tǒng)核酸提取裝置往往需要多個(gè)閥門(尤其是微閥)來控制液體流動(dòng)，而高度集成的閥門系統(tǒng)可能導(dǎo)致裝置整體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜以及成本增加。為了容納眾多微閥及其控制電路，裝置的體積和重量往往難以縮減，限制了其在空間有限的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的部署和移動(dòng)。

4、因此，急需對(duì)傳統(tǒng)核酸提取裝置進(jìn)行改進(jìn)以克服上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種液體流動(dòng)控制簡(jiǎn)單的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，以便減少閥門的設(shè)置，降低核酸提取模塊的體積和重量。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一種基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，所述核酸提取模塊包括自上而下依次設(shè)置的儲(chǔ)液層以及流道層；

4、所述核酸提取模塊內(nèi)設(shè)有裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、洗脫液腔室、樣本處理腔室、廢液腔室、以及上樣腔室；

5、所述樣本處理腔室向上延伸貫通所述儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸進(jìn)入所述流道層內(nèi)，所述樣本處理腔室內(nèi)裝設(shè)有閥芯，所述閥芯的芯腔內(nèi)裝設(shè)有樣本處理腔活塞，所述芯腔的側(cè)壁上開設(shè)有連通所述芯腔的液體轉(zhuǎn)移口；

6、所述流道層的頂面對(duì)應(yīng)所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、所述洗脫液腔室、所述廢液腔室、以及所述上樣腔室分別開設(shè)有連通所述樣本處理腔室的流道；其中，

7、所述閥芯可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以使所述液體轉(zhuǎn)移口連通不同所述流道。

8、進(jìn)一步地，所述閥芯的芯腔的內(nèi)底壁上形成有旋渦型流道。

9、進(jìn)一步地，所述磁珠腔室位于所述結(jié)合液腔室和所述樣本處理腔室之間，所述結(jié)合液腔室所對(duì)應(yīng)的所述流道延伸經(jīng)過所述磁珠腔室所對(duì)應(yīng)的流道。

10、進(jìn)一步地，所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室所對(duì)應(yīng)的所述流道自一主流道的一端呈輻射狀延伸設(shè)置，所述主流道的另一端連通所述樣本處理腔室。

11、進(jìn)一步地，所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室分別向上延伸貫通所述儲(chǔ)液層的頂面，所述核酸提取模塊還包括設(shè)于所述儲(chǔ)液層底壁上的柔性膜層，所述柔性膜層用于密封位于所述儲(chǔ)液層內(nèi)的所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室的底端。

12、進(jìn)一步地，所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室內(nèi)各自裝設(shè)有膠塞，且各自的底壁上設(shè)有刺狀結(jié)構(gòu)，所述刺狀結(jié)構(gòu)用于刺破所述柔性膜層上的對(duì)應(yīng)部位。

13、進(jìn)一步地，所述核酸提取模塊內(nèi)還開設(shè)有壓強(qiáng)緩沖腔室，所述壓強(qiáng)緩沖腔室向上延伸貫通所述儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸貫通所述流道層的底面，所述壓強(qiáng)緩沖腔室內(nèi)設(shè)有膠塞，所述膠塞可在所述壓強(qiáng)緩沖腔室內(nèi)上下浮動(dòng)。

14、進(jìn)一步地，所述核酸提取模塊還包括位于所述柔性膜層與所述儲(chǔ)液層之間的墊片層，所述墊片層上豎向?qū)?yīng)所述壓強(qiáng)緩沖腔室、所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、所述洗脫液腔室、所述樣本處理腔室、所述廢液腔室以及所述上樣腔室處分別開設(shè)有通孔。

15、進(jìn)一步地，所述廢液腔室向上延伸貫通所述儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸進(jìn)入所述流道層內(nèi)，所述廢液腔室內(nèi)裝設(shè)有廢液腔活塞。

16、進(jìn)一步地，所述上樣腔室向上延伸貫通所述儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸貫通所述流道層的底面，所述上樣腔室內(nèi)裝設(shè)有上樣腔活塞。

17、進(jìn)一步地，所述核酸提取模塊還包括裝設(shè)于所述樣本處理腔室底部的電磁鐵，所述電磁鐵可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述閥芯可隨所述電磁鐵同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

18、本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

19、1.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，樣本處理腔室向上延伸貫通儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸進(jìn)入流道層內(nèi)，樣本處理腔室內(nèi)裝設(shè)有閥芯，閥芯的芯腔內(nèi)裝設(shè)有樣本處理腔活塞，芯腔的側(cè)壁上開設(shè)有連通芯腔的液體轉(zhuǎn)移口；流道層的頂面對(duì)應(yīng)裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、洗脫液腔室、廢液腔室、以及上樣腔室分別開設(shè)有連通樣本處理腔室的流道，其中，閥芯可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以使液體轉(zhuǎn)移口連通不同流道，這樣一來，就可以通過閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)樣本處理腔室與不同腔室的連通，獲得不同的液體流通路徑，相比對(duì)應(yīng)各腔室分別設(shè)置閥門(尤其是微閥門)而言，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，組裝也更加簡(jiǎn)單，成本更低，體積更小，重量更輕。

20、2.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，閥芯的閥腔的內(nèi)底壁設(shè)計(jì)了旋渦型流道，能夠促使流入閥芯內(nèi)的液體產(chǎn)生足夠的擾動(dòng)以懸浮閥芯底部的磁珠，進(jìn)而確保核酸得以充分洗滌與有效洗脫，還有助于減少非特異性結(jié)合，確保了核酸提取的高純度。

21、3.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，磁珠腔室位于結(jié)合液腔室和樣本處理腔室之間，結(jié)合液腔室所對(duì)應(yīng)的流道延伸經(jīng)過磁珠腔室所對(duì)應(yīng)的流道，這樣一來，在液體轉(zhuǎn)移時(shí)，結(jié)合液會(huì)流過磁珠流過的流道，以便進(jìn)一步?jīng)_洗磁珠腔室所對(duì)應(yīng)的流道，進(jìn)而減少磁珠在磁珠腔室所對(duì)應(yīng)的流道中的殘留，提高檢測(cè)準(zhǔn)確性。

22、4.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、以及洗脫液腔室內(nèi)各自裝設(shè)有膠塞，且各自的底壁上設(shè)有刺狀結(jié)構(gòu)，刺狀結(jié)構(gòu)用于刺破柔性膜層上的對(duì)應(yīng)部位，膠塞既可推動(dòng)柔性膜層朝刺狀結(jié)構(gòu)移動(dòng)，以便刺狀結(jié)構(gòu)刺破柔性膜層，又可進(jìn)一步擠出各腔室內(nèi)的液體，減少各腔室內(nèi)液體的殘留。

23、5.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，核酸提取模塊還包括位于柔性膜層與儲(chǔ)液層之間的墊片層，墊片層上豎向?qū)?yīng)壓強(qiáng)緩沖腔室、裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、洗脫液腔室、樣本處理腔室、廢液腔室以及上樣腔室處分別開設(shè)有通孔，此墊片的設(shè)置，為柔性膜層提供更多的向下形變空間，確保刺狀結(jié)構(gòu)能刺破柔性膜層。

24、6.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，廢液腔室向上延伸貫通儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸進(jìn)入流道層內(nèi)，廢液腔室內(nèi)裝設(shè)有廢液腔活塞，在廢液進(jìn)入廢液腔室內(nèi)時(shí)，上提廢液腔活塞，可加速廢液自樣本處理腔室進(jìn)入廢液腔室的速度，同時(shí)可緩沖裝置內(nèi)的壓強(qiáng)。

25、7.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動(dòng)化核酸提取模塊，上樣腔室向上延伸貫通儲(chǔ)液層的頂面，向下延伸貫通流道層的底面，上樣腔室內(nèi)裝設(shè)有上樣腔活塞，在上樣時(shí)，上樣腔活塞可促使液體朝下游移動(dòng)，加速上樣。