1.本实用新型涉及生物提取设备技术领域,具体涉及一种核酸提取试剂盒及核酸提取装置。
背景技术:
2.核酸的检测是临床试验、病原微生物类型鉴定等诸多领域的核心。通过核酸提取、扩增和检测分析,能够检测诸如癌症、微生物感染和基因标记等各种疾病。其中,提取样本中的核酸物质需要对初始的采集样本进行裂解、物质洗涤以及洗脱等步骤,最终进行基因扩增后才能够进行检测。提取期间涉及到多次不同的溶液和溶剂的添加、转移和废液排出,需要用到多种容器,必要时还需辅以多种操作设备,例如涡旋仪和离心机等操作设备,整个过程复杂且耗时较长。
3.现阶段的提取过程中,磁珠法以其提纯浓度高、提取效果好,从而在核酸提取中广泛应用,磁珠法是核酸反应物在进行裂解、洗涤、洗脱等操作时,在容器内加入能够吸附核酸物质的磁珠,配合能够在容器内对磁珠进行吸附的磁棒、金属等结构,完成核酸物质在磁珠上的留存和转移,之后将磁珠上的核酸物质洗脱,从而得到所需提取的核酸。然而无论是磁珠法还是现有技术中的其他操作方法,在进行核酸提取时都存在的问题是,整个操作过程由于不同步骤的切换以及不同容器的更换,从而极易引入污染,尤其是更换容器和转移提取物质的过程,还存在转移步骤繁琐而使扩增效率降低的问题。
4.针对上述问题,授权公告号为cn214937358u、授权公告日为2021.11.30的实用新型专利公开了一种设有微流控结构的全密封式核酸智能化提取装置,该装置包括提取盒,提取盒内具有竖向设置且底面开口的样本液腔、洗涤液腔、洗脱液腔、活塞腔以及提取产物液腔,各液腔的底部均设有出液孔,通过将各液腔成列集成固定在提取盒内,在提取盒底部设置与各液腔底部的出液孔均连通的滑槽,然后在提取盒的底部设置能够抽拉滑移的操作杆(即该专利中的控制阀),操作杆上设有距离不同的连接孔以及将各连接孔的底部均连通的通槽,从而能够实现其中一个液腔与活塞腔的连通,通过活塞腔内的活塞驱动以及操作杆的滑动,实现各液腔的依次作业,完成核酸提取在提取盒内的封闭进行,期间无需在空气中进行开放式的溶液转移、更换容器等操作,拉动操作杆即可实现不同液腔的更换。
5.然而上述专利中的提取装置在进行核酸提取时存在的问题是,由于操作杆轴向滑动,因此操作杆以及安装操作杆的盒体整体占用的横向空间较大,尤其是操作杆拉动到右端时,伸出距离过长,容易造成操作杆的误触,影响提取作业的进行,不利于盒体的安装布置。
技术实现要素:
6.本实用新型的目的在于提供一种核酸提取试剂盒,以解决现有技术中的提取装置在进行核酸提取时占用横向空间较大从而容易发生误触的技术问题;另外,本实用新型的目的还在于提供一种核酸提取装置,以解决上述问题。
7.为实现上述目的,本实用新型所提供的一种核酸提取试剂盒的技术方案是:
8.一种核酸提取试剂盒,包括盒体以及在盒体内前后依次排布的至少三个液腔,位于排布方向两端的两个液腔底部设有至少一个毛细通孔,其余位于中间的液腔底部均设有两个毛细通孔,盒体底部设有与各液腔底部的毛细通孔均连通的通槽,所述通槽内转动安装有转动轴线沿通槽的延伸方向延伸的旋转柱塞,旋转柱塞上设有用于将相邻两个液腔连通的过液通道,任意一个液腔与前侧液腔对应的过液通道以及与后侧液腔对应的过液通道在旋转柱塞的周向上错开设定角度;相邻两液腔中的其中一个液腔内设有活塞、另外一个液腔设有用于与大气连通的连通口,或者,各液腔上均设有活塞以及能够开闭的通气口。
9.有益效果:本实用新型中的核酸提取试剂盒基于现有技术中的抽拉式试剂盒存在的问题,提出了一种改进型的核酸提取试剂盒,通过旋转柱塞上错开设定角度布置的过液通道将相邻的两个液腔的毛细通孔连通,能够分步且独立地进行液腔中样品核酸的提取,位于中间的两个液腔的底部设置两个毛细通孔使同一过液通道仅用于与对应位置上的两个液腔连通。各液腔在未进行加压操作时通过底部的毛细通孔保持静置,液腔中的介质不会发生外泄,通过活塞和连通口或通气口的设置使过液通道连通的两个液腔能够通过控制活塞动作从而进行介质交换,使介质充分混合或反应,通气口或连通口保证活塞移动时不会产生憋气;同时旋转柱塞是绕自身轴向在通槽内进行转动,不用在横向上往复插拔,因而也减小了旋转柱塞和试剂盒整体的横向占用空间,最大程度上的防止误触等操作,能够密封且方便地进行核酸提取的同时有效地解决了现有技术中的提取装置在进行核酸提取时占用横向空间较大从而容易发生误触的技术问题。
10.优选地,盒体内依次排布有至少四个所述液腔,旋转柱塞上的过液通道对应设置至少三个,前后依次排布的任意三个过液通道中位于前后两端的两个过液通道沿旋转柱塞的轴向布置在同一直线上。至少三个过液通道中位于前后两端的两个过液通道布置在同一直线上,相当于在旋转柱塞轴向上的两条直线上将各过液通道依次交错排布,使旋转柱塞仅有两个操作工位和设定角度,在此基础上降低了旋转柱塞的转动次数和转动角度,使旋转柱塞的控制简便。
11.优选地,所述设定角度为180度。180度是依次排布的两过液通道在旋转柱塞的外周所能错开的最大设定角度和最远距离,能够使过液通道完全相背布置,保证相邻两液腔连通时,另一过液通道处在旋转柱塞的最远端,避免相邻两过液通道彼此间产生干扰,旋转柱塞的两个挡位的转动角度均为半圈,控制更方便。
12.优选地,所述过液通道设置在旋转柱塞内部,过液通道具有延伸至旋转柱塞外表面的通道口,同一过液通道两端的通道口在旋转柱塞的轴向上间隔布置。通过将过液通道设置在旋转柱塞内,只有两通道口在旋转柱塞的外表面,保证过液通道液体流通和输送的密封性,防止流通的液体沿旋转柱塞的外表面流入通槽内。
13.优选地,所述过液通道为毛细通道。毛细的过液通道同样需要活塞加压才能进行液体流动,最大程度上防止旋转柱塞及通槽内产生液体泄露。
14.优选地,盒体内至少依次排布有裂解腔、过渡腔、洗涤腔以及洗脱腔,裂解腔的腔体顶部设有活塞,活塞下方的腔壁上设有能够被活塞顶破的支撑膜,支撑膜上设有用于对核酸物质进行吸附的磁珠,磁珠的外径小于所述毛细通孔、过液通道的内径;支撑膜下方的腔壁上还设有进样口,盒体还配置有能够将磁珠吸附在过渡腔和洗涤腔中的磁吸结构。裂
解腔能够注入裂解液,裂解腔通过进样口能够加注提取组织,活塞能够对裂解腔进行加压同时将支撑膜顶破,使提取组织和磁珠均落入裂解液中,通过过渡腔和裂解腔的配合,增大了裂解液、提取组织以及磁珠混合的混合空间,能够通过活塞驱动使裂解充分进行,磁吸结构能够使提取完成后的磁珠与裂解废液分离,将磁珠保留至下一环节,然后再通过洗涤腔的洗涤以及洗脱腔的洗脱,最终完成核酸物质的提取,洗涤腔外的磁吸结构能够将磁珠留在洗涤腔内,使最终洗脱腔中仅留存有洗脱后的核酸物质溶液,依次有序地完成核酸物质的提取。
15.优选地,所述磁吸结构活动装配在盒体外,磁吸结构具有能够对磁珠进行吸附的吸附状态以及活动调整位置后将磁珠释放的释放状态。活动装配在盒体外的磁吸结构能够活动调整其不同状态,方便切换状态而对液腔中的磁珠进行控制。
16.优选地,所述磁吸结构包括铰接在过渡腔和洗涤腔底部外侧面上的磁片,磁片具有与盒体外壁贴合的所述吸附状态以及背离盒体外壁打开的所述释放状态。铰接的磁片在液腔外壁上的调整方便,且磁片的占用空间较小,连接方式简单。
17.优选地,多个液腔至少还包括位于盒体后端的扩增反应腔,扩增反应腔内设有用于与核酸物质进行反应的反应物质。扩增反应腔便于加注能够进行扩增试验所需的反应物质,同时增加了扩增反应的空间,使扩增反应能够充分进行。
18.本实用新型所提供的一种核酸提取装置的技术方案是:
19.一种核酸提取装置,包括核酸提取试剂盒,核酸提取试剂盒,包括盒体以及在盒体内前后依次排布的至少三个液腔,位于排布方向两端的两个液腔底部设有至少一个毛细通孔,其余位于中间的液腔底部均设有两个毛细通孔,盒体底部设有与各液腔底部的毛细通孔均连通的通槽,所述通槽内转动安装有转动轴线沿通槽的延伸方向延伸的旋转柱塞,旋转柱塞上设有用于将相邻两个液腔连通的过液通道,任意一个液腔与前侧液腔对应的过液通道以及与后侧液腔对应的过液通道在旋转柱塞的周向上错开设定角度;相邻两液腔中的其中一个液腔内设有活塞、另外一个液腔设有用于与大气连通的连通口,或者,各液腔上均设有活塞以及能够开闭的通气口,核酸提取装置还包括与活塞传动连接的动力装置。
20.有益效果:本实用新型中的核酸提取装置通过在核酸提取盒上设置动力装置,从而能够方便地对核酸提取试剂盒内的活塞进行驱动,控制更方便。核酸提取试剂盒基于现有技术中的抽拉式试剂盒存在的问题,通过旋转柱塞上错开设定角度布置的过液通道将相邻的两个液腔的毛细通孔连通,能够分步且独立地进行液腔中样品核酸的提取,位于中间的两个液腔的底部设置两个毛细通孔使同一过液通道仅用于与对应位置上的两个液腔连通。各液腔在未进行加压操作时通过底部的毛细通孔保持静置,液腔中的介质不会发生外泄,通过活塞和连通口或通气口的设置使过液通道连通的两个液腔能够通过控制活塞动作从而进行介质交换,使介质充分混合或反应,通气口或连通口保证活塞移动时不会产生憋气;同时旋转柱塞是绕自身轴向在通槽内进行转动,不用在横向上往复插拔,因而也减小了旋转柱塞和试剂盒整体的横向占用空间,最大程度上的防止误触等操作,能够密封且方便地进行核酸提取的同时有效地解决了现有技术中的提取装置在进行核酸提取时占用横向空间较大从而容易发生误触的技术问题。
21.优选地,盒体内依次排布有至少四个所述液腔,旋转柱塞上的过液通道对应设置至少三个,前后依次排布的任意三个过液通道中位于前后两端的两个过液通道沿旋转柱塞
的轴向布置在同一直线上。至少三个过液通道中位于前后两端的两个过液通道布置在同一直线上,相当于在旋转柱塞轴向上的两条直线上将各过液通道依次交错排布,使旋转柱塞仅有两个操作工位和设定角度,在此基础上降低了旋转柱塞的转动次数和转动角度,使旋转柱塞的控制简便。
22.优选地,所述设定角度为180度。180度是依次排布的两过液通道在旋转柱塞的外周所能错开的最大设定角度和最远距离,能够使过液通道完全相背布置,保证相邻两液腔连通时,另一过液通道处在旋转柱塞的最远端,避免相邻两过液通道彼此间产生干扰,旋转柱塞的两个挡位的转动角度均为半圈,控制更方便。
23.优选地,所述过液通道设置在旋转柱塞内部,过液通道具有延伸至旋转柱塞外表面的通道口,同一过液通道两端的通道口在旋转柱塞的轴向上间隔布置。通过将过液通道设置在旋转柱塞内,只有两通道口在旋转柱塞的外表面,保证过液通道液体流通和输送的密封性,防止流通的液体沿旋转柱塞的外表面流入通槽内。
24.优选地,所述过液通道为毛细通道。毛细的过液通道同样需要活塞加压才能进行液体流动,最大程度上防止旋转柱塞及通槽内产生液体泄露。
25.优选地,盒体内至少依次排布有裂解腔、过渡腔、洗涤腔以及洗脱腔,裂解腔的腔体顶部设有活塞,活塞下方的腔壁上设有能够被活塞顶破的支撑膜,支撑膜上设有用于对核酸物质进行吸附的磁珠,磁珠的外径小于所述毛细通孔、过液通道的内径;支撑膜下方的腔壁上还设有进样口,盒体还配置有能够将磁珠吸附在过渡腔和洗涤腔中的磁吸结构。裂解腔能够注入裂解液,裂解腔通过进样口能够加注提取组织,活塞能够对裂解腔进行加压同时将支撑膜顶破,使提取组织和磁珠均落入裂解液中,通过过渡腔和裂解腔的配合,增大了裂解液、提取组织以及磁珠混合的混合空间,能够通过活塞驱动使裂解充分进行,磁吸结构能够使提取完成后的磁珠与裂解废液分离,将磁珠保留至下一环节,然后再通过洗涤腔的洗涤以及洗脱腔的洗脱,最终完成核酸物质的提取,洗涤腔外的磁吸结构能够将磁珠留在洗涤腔内,使最终洗脱腔中仅留存有洗脱后的核酸物质溶液,依次有序地完成核酸物质的提取。
26.优选地,所述磁吸结构活动装配在盒体外,磁吸结构具有能够对磁珠进行吸附的吸附状态以及活动调整位置后将磁珠释放的释放状态。活动装配在盒体外的磁吸结构能够活动调整其不同状态,方便切换状态而对液腔中的磁珠进行控制。
27.优选地,所述磁吸结构包括铰接在过渡腔和洗涤腔底部外侧面上的磁片,磁片具有与盒体外壁贴合的所述吸附状态以及背离盒体外壁打开的所述释放状态。铰接的磁片在液腔外壁上的调整方便,且磁片的占用空间较小,连接方式简单。
28.优选地,多个液腔至少还包括位于盒体后端的扩增反应腔,扩增反应腔内设有用于与核酸物质进行反应的反应物质。扩增反应腔便于加注能够进行扩增试验所需的反应物质,同时增加了扩增反应的空间,使扩增反应能够充分进行。
附图说明
29.图1为本实用新型所提供的核酸提取装置的实施例1中核酸提取试剂盒的结构示意图;
30.图2为图1核酸提取试剂盒中的旋转柱塞处在挡位一时的结构示意图;
31.图3为图1核酸提取试剂盒中的旋转柱塞处在挡位二时的结构示意图;
32.图4为图1核酸提取试剂盒的左视图(磁片处于释放状态);
33.图5为图1核酸提取试剂盒的左视图(磁片处于吸附状态)。
34.附图标记说明:
35.1、盒体;2、旋转柱塞;3、过液通道;4、毛细通孔;5、驱动活塞;6、裂解腔;7、过渡腔;8、洗涤腔;9、洗脱腔;10、扩增反应腔;11、收集腔;12、磁珠;13、磁片;14、支撑膜;15、进样口;16、冻干球;17、通槽。
具体实施方式
36.以下结合实施例对本实用新型作进一步地详细描述。
37.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例1:
38.本实施例中的核酸提取装置不仅包括核酸提取试剂盒,还包括连接在核酸提取试剂盒上的加热和检测设备以及动力装置,保证试剂盒中液腔内的分离提取物能够按步骤进行反应和提取的同时进行省力地控制驱动,保证试剂盒内液体的稳步流通,还能够在核酸提取完成后进行扩增反应,本实施例中的dna扩增可以是聚合酶链反应(pcr)扩增也可以是恒温扩增。
39.如图1至图5所示,本实施例中的核酸提取试剂盒具有与现有技术中的试剂盒相同的矩形外观,盒体1内同样设有间隔布置的多个液腔,不同的是本实施例中的盒体1底部转动安装有能够切换不同的液腔进行连通的旋转柱塞2,防止液体在转移流动时掺杂在一起造成二次污染,并且不再单独设置活塞腔,防止液体产生杂糅和串液。
40.具体地,如图1所示,本实施例中的核酸提取试剂盒包括盒体1,盒体1内沿水平方向前后相贴布置有多个液腔,液腔包括从前向后按照核酸提取步骤的顺序依次布置的裂解腔6、过渡腔7、洗涤腔8、洗脱腔9以及扩增反应腔10,五个腔室同高且等宽排布,以使盒体1的外周面平齐,五个腔室分别从提取物的裂解、清洗、洗脱以及最终的混合扩增剂的添加、扩增反应等步骤进行有序的布置,从而能够使提取物从前向后按顺序进行密封混合和提取。其中,盒体1中的液腔还包括连接在扩增反应腔10后侧的收集腔11,收集腔11用于与加热和检测设备进行连接,从而能够对最终混合了扩增剂的核酸提取物进行收集并进行后续的加热扩增反应。
41.如图1所示,盒体1在的底部设有前后贯通的通槽17,通槽17与各液腔的底部均对应,本实施例中的通槽17为截面是圆形的圆槽,旋转柱塞2为与圆形通槽17适配的圆柱结构,旋转柱塞2能够将通槽17整体覆盖填充。其中,各腔室的底部均设有毛细通孔4,旋转柱塞2上设有能够将相邻两腔室的底部毛细通孔4连通的过液通道3,旋转柱塞2能够在通槽17中绕其自身中心轴线转动,从而经过液通道3将相邻两液腔底部的毛细通孔4连通,毛细通孔的通流原理是基于现有技术中的微流控的原理实现的,在液腔内设有液体时,其内液体能够保持静置,只有在加压时才能实现通流。其中,除前后两端的裂解腔6以及收集腔11上设有一个毛细通孔4外,中间的液腔的底部均设有两个毛细通孔4,任意一个液腔与前侧液腔对应的过液通道3以及与后侧液腔对应的过液通道3在旋转柱塞2的周向上错开设定角度。
42.如图2和图3所示,本实施例中旋转柱塞2上的过液通道3设有五个,五个过液通道3
分别能够将相邻两液腔对应导通,实现两液腔中液体的混合流通,其中,前后依次排布的任意三个过液通道3中位于前后两端的两个过液通道3沿旋转柱塞2的轴向布置在同一直线上,使旋转柱塞2仅有两个转动角度和操作工位,即在旋转柱塞2轴向上的两条直线上将各过液通道3依次交错布置。如图2和图3所示,本实施例中的设定角度为180度,依次布置的过液通道3在旋转柱塞2上相背,使旋转柱塞2具有了如图2所示的挡位一和旋转半圈后如图3所示的挡位二。
43.本实施例中,过液通道3设置在旋转柱塞2内部,过液通道3具有延伸至旋转柱塞2外表面的通道口,同一过液通道3两端的通道口在旋转柱塞2的轴向上间隔布置。通过将过液通道3设置在旋转柱塞2内,只有两通道口在旋转柱塞2的外表面,保证过液通道3液体流通和输送的密封性,防止流通的液体沿旋转柱塞2的外表面流入通槽17内,基于这种设计方式,本实施例中的过液通道3均为毛细通道。
44.如图2和图3所示,当旋转柱塞2位于挡位一时,前端的过液通道3能够将裂解腔6的底部毛细通孔4和过渡腔7的底部前侧的毛细通孔4进行连通,实现裂解液和提取组织的混合,此时和前端的过液通道3下一个过液通道3处在相反方向的挡位二上,裂解不受其他过液通道3和液腔的影响,当裂解完成时,转动旋转柱塞2即可使第二个过液通道3将过渡腔7的底部后侧的毛细通孔4和洗涤腔8进行连通,而前端的过液通道3此时处于相反方向的挡位一上,防止裂解腔6影响后续的操作步骤,保证每次均仅有工作的两个液腔进行连通。
45.本实施例中,常规液腔底部设置的毛细通孔4能够使其内介质保持静置,不会外泄,而为使反应物质能够从其中一个液腔中经过液通道3被压入另一个相邻的液腔中实现物质混合,如图1所示,裂解腔6、洗涤腔8以及扩增反应腔10上均安装有与各液腔适配的驱动活塞5,过渡腔7、洗脱腔9顶部设有与大气连通的连通口,即相邻两液腔中的其中一个液腔内设有活塞、另外一个液腔设有用于与大气连通的连通口。通过控制驱动活塞5的上下移动,能够将对应腔体内的溶液混合物通过旋转柱塞2上的过液通道3压入相邻的另一个液腔中,也能够在另一个无活塞液腔内介质充满时进行抽吸,使腔内介质在两个液腔中来回流动,实现充分混合,使裂解、清洗、洗脱等步骤的反应更充分。
46.如图1所示,本实施例中的试剂盒采用磁珠12配合磁吸结构进行核酸的提取,前端的裂解腔6的腔壁上不仅设有添加初始提取物的进样口15,还在进样口15的上方、驱动活塞5的下方设有不耐压的支撑膜14,支撑膜14上放置有多个磁珠12,磁珠12的外径小于毛细通孔4和过液通道3的内径,磁珠12能够随着驱动活塞5的顶压从而在支撑膜14被顶破时上落入裂解腔6的底部,并且能够随着驱动活塞5的加压,从裂解腔6内经毛细通道与提取组织一起进入过渡腔7中。
47.如图4和图5所示,盒体1配置有能够将磁珠12吸附在过渡腔7和洗涤腔8中的磁吸结构,磁吸结构活动装配在盒体1外,磁吸结构具有能够对磁珠12进行吸附的吸附状态以及活动调整位置后将磁珠12释放的释放状态,磁吸结构具体是铰接在过渡腔7和洗涤腔8底部外侧面上的磁片13,磁片13具有与盒体1外壁贴合的吸附状态以及背离盒体1外壁打开的释放状态,磁片13在过渡腔7和洗涤腔8相对的两个外侧面上均有布置。
48.本实施例中扩增反应腔10为最终的核酸提取物与用于与核酸物质进行反应的反应物质混合的混合腔,反应物质包括设置在扩增反应腔10内的扩增试剂,包括缓冲溶液和dntp引物,还包括设置在试剂上方腔壁中用于存放基因扩增所需的酶、固态引物和荧光探
针的冻干球16,这些盛装反应物质的冻干球16均通过与裂解腔6中相同的支撑膜14支撑在扩增反应腔10顶部的驱动活塞5的下方,能够经活塞顶破支撑膜14而落入扩增反应腔10中。
49.本实施例中的动力装置具体是连接在盒体1顶部伸出盒体1的活塞杆一端的气压驱动设备,操作者通过气压驱动设备即可实现对不同液腔中的驱动活塞5的上下移动;本实施例中的加热和检测设备连接在最终的收集腔11上,实现对最终核酸扩增阶段的加热控制。
50.本实施例中的核酸提取装置的具体使用过程是:
51.首先在裂解腔6中加注裂解液,洗涤腔8中加注清洗液,洗脱腔9中加入洗脱液,裂解腔6的顶部通过支撑膜14设置磁珠12,扩增反应腔10中设置基因扩增所需扩增试剂,上方通过支撑膜14设置内部储存有基因扩增所需的酶、引物和荧光探针等反应物质的冻干球16,完成盒体1的初始组装。之后开始提取实验,通过进样口15向最前侧的裂解腔6中加入待提取核酸的提取组织样本,加入后封闭进样口15。接着转动旋转柱塞2位于挡位一,裂解腔6和过渡腔7被前端的过液通道3连通,同时开启并控制动力装置使裂解腔6中的驱动活塞5向下移动,不耐压的支撑膜14会被撑破,磁珠12落入下方裂解液中,在动力装置驱动下,裂解液、提取组织以及磁珠12等混合介质被压入过渡腔7内。推动活塞至裂解腔6底部将裂解腔6内所有介质转移至过渡腔7,然后控制抽拉活塞至裂解腔6顶部可将过渡腔7内所有介质再抽回裂解腔6内。控制驱动活塞5使介质交替转移,实现裂解反应的充分进行。
52.裂解完成后将过渡腔7底部的磁片13贴合处在吸附状态,并抽拉裂解腔6上的驱动活塞5至初始位置,裂解的废液转移至裂解腔6,吸附有核酸的磁珠12留在过渡腔7中,同时切换旋转柱塞2至挡位二,从而连通过渡腔7和洗涤腔8,此时裂解腔6与后续液腔完全隔开。将过渡腔7外的磁片13翻转使其处在释放状态,然后控制驱动洗涤腔8上的驱动活塞5,使洗涤腔8内的洗涤液在过渡腔7和洗涤腔8之间交替转移,带动磁珠12在两液腔中来回移动,对磁珠12进行清洗。清洗完成后将洗涤腔8外的磁片13贴合处在吸附状态,并将洗涤腔8内的驱动活塞5推至洗涤腔8底部,清洗废液转移至过渡腔7内,吸附有核酸的磁珠12留在洗涤腔8底部。再次将旋转柱塞2旋转回到挡位一,连通洗涤腔8和洗脱腔9,此时裂解腔6和过渡腔7与后续液腔完全隔开。
53.再将洗涤腔8外的磁片13翻转至释放状态,然后抽拉洗涤腔8上的驱动活塞5,将洗脱腔9内的洗脱液吸到洗涤腔8内并与磁珠12混合,控制反复推动和抽拉洗涤腔8上的驱动活塞5,使洗脱液在洗涤腔8和洗脱腔9之间带动磁珠12交替转移,进行溶液混匀实现磁珠12上核酸的洗脱。洗脱完成后磁珠12和核酸物质分离,翻转洗涤腔8外的磁片13进入吸附状态,驱动洗涤腔8上的驱动活塞5至底部将融合了核酸物质的溶液转移至洗脱腔9中,同时磁珠12留在洗涤腔8内。
54.将旋转柱塞2转动至挡位二,连通洗脱腔9和扩增反应腔10,此时裂解腔6、过渡腔7和洗涤腔8与后续液腔完全隔开。控制驱动扩增反应腔10顶部的驱动活塞5,在活塞的顶推作用下使盛有反应物质的冻干球16落入下方扩增试剂中,同时洗脱腔9内的核酸提取液能够通过驱动活塞5转移至扩增反应腔10内,控制反复抽拉和推动扩增反应腔10顶部的驱动活塞5,使反应物质和核酸提取液进行充分混合反应。溶液混匀反应后将溶液留在扩增反应腔10内,转动旋转柱塞2至挡位一使扩增反应腔10最终和后侧的收集腔11连通,最终将溶液转移至收集腔11里,在外部加热和检测设备的驱动下实现核酸的扩增和检测。
55.本实施例中的核酸提取装置,通过旋转柱塞2上错开设定角度布置的过液通道3将相邻的两个液腔的毛细通孔4连通,能够分步且独立地进行液腔中样品核酸的提取,位于中间的两个液腔的底部设置两个毛细通孔4使同一过液通道3仅用于与对应位置上的两个液腔连通。各液腔在未进行加压操作时通过底部的毛细通孔4保持静置,液腔中的介质不会发生外泄,通过活塞和连通口或通气口的设置使过液通道3连通的两个液腔能够通过控制活塞动作从而进行介质交换,使介质充分混合或反应,通气口或连通口保证活塞移动时不会产生憋气;同时旋转柱塞2是绕自身轴向在通槽17内进行转动,不用在横向上往复插拔,因而也减小了旋转柱塞和试剂盒整体的横向占用空间,最大程度上的防止误触等操作,能够密封且方便地进行核酸提取的同时有效地解决了现有技术中的提取装置在进行核酸提取时占用横向空间较大从而容易发生误触的技术问题。
56.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例2:
57.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,旋转柱塞上的过液通道全部都处在旋转柱塞轴向的不同直线上,依次布置的过液通道均错开布置设定角度。或者,设定角度均为120度,此时旋转柱塞具有相同旋转角度的三工位。
58.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例3:
59.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,旋转柱塞上的过液通道相间隔的设定角度为除120度和180度外的其他不规则设定角度,例如,设定角度为90度时,旋转柱塞在转动90度后即可切换挡位,或者依次布置的过液通道的错开的角度均不相同。
60.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例4:
61.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,在过渡腔和洗脱腔上设置驱动活塞,在其他三个相邻液腔上设置连通口。
62.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例5:
63.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,各液腔上均设有驱动活塞以及能够打开和关闭的通气孔。
64.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例6:
65.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,盒体上依次排布的液腔的数量还可以进一步地增加为六个以上或减少为最少的三个。例如,取消过渡腔的同时取消扩增反应腔,仅设置能够完成基本操作的互相连接的裂解腔、洗涤腔以及洗脱腔,也可以给每个液腔都添加过渡腔,例如在洗涤腔和洗脱腔之间再添加一个过渡腔。
66.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例7:
67.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,磁吸结构为可拆连接在盒体上的磁棒或磁铁块,通过磁吸结构安装和拆卸的活动调整实现吸附状态和释放状态的切换。其他实施例中,磁棒或磁铁块也可以直接手动与盒体外壁进行贴合和分离,无需安装和拆卸。其他不同的实施例中,磁片也可以仅设置在过渡腔和/或洗涤腔底部的一侧。或者,磁片也可以通过卡槽、连接件等结构活动连接在盒体外壁上。
68.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例8:
69.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,收集腔与前侧设置的裂解腔、洗涤腔和洗脱腔等液腔的体积、外形均相同。其他实施例中,根据所需反应的实际空间和效果,各液腔的大小、内部空间的体积均可以设置的不同,但需保证各液腔的底部毛细通孔均能够和
旋转柱塞上对应位置的过液通道对应连通。
70.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例9:
71.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,旋转柱塞上的过液通道不是毛细通道,而是能够使其通道口将毛细通孔覆盖的常规通道,此时在活塞驱动下,也能够将液腔连通,过流能力增强。其他实施例中,旋转柱塞上的过液通道还可以是设置在旋转柱塞外周面上的弧形槽结构或弯折槽结构,过液通道不在旋转柱塞内部延伸。
72.本实用新型所提供的核酸提取装置的具体实施例10:
73.与实施例1的不同之处在于,本实施例中,旋转柱塞为阶梯轴,具有能够和液腔底部毛细通孔对应的大径段以及处在两液腔之间的小径段,过液通道设置在大径段上,能够将液腔底部毛细通孔覆盖导通,小径段起到减重的作用。
74.本实用新型所提供的核酸提取试剂盒的具体实施例:
75.本实施例中的核酸提取试剂盒与上述各核酸提取装置的实施例中的核酸提取试剂盒的结构相同,包括盒体以及在盒体内前后依次布置的至少三个液腔,液腔底部设有毛细通孔,盒体底部位于液腔下方设有通槽,通槽内转动安装有旋转柱塞,旋转柱塞上设有用于将相邻两液腔连通的过液通道。其中,核酸提取试剂盒的具体结构和使用过程不再赘述,但本实施例中的核酸提取试剂盒可以手动使用,即直接手动控制液腔上的驱动活塞,也可以连接电动、液压的驱动装置。
76.最后需要说明的是,以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。