用于离心的双温区装置及微流控分析装置制造方法及图纸

本申请涉及用于离心的双温区装置及微流控分析装置，双温区装置设有内温区及内温区开口，双温区装置于内温区中设有内温区加热组件；双温区装置设有外温区及外温区开口，双温区装置于外温区中设有外温区加热组件；内温区与外温区之间设有保温隔离结构，保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于内温区且待离心结构的其余部分容置于外温区，外温区具有外温区入口及封盖结构。适用于对于温度需求差异化的离心体系中，一方面有利于满足不同反应阶段对温度的不同需求，另一方面有利于适应更为复杂的反应体系，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系，再一方面通过外温区入口的设计有利于实现风冷降温，从而提升外温区的温降速率。

Double temperature zone device and microfluidic analysis device for centrifugation

【技术实现步骤摘要】
用于离心的双温区装置及微流控分析装置
本申请涉及离心微流控领域，特别是涉及用于离心的双温区装置及微流控分析装置。
技术介绍
全自动核酸分析装置是一种实现基于PCR(聚合酶链式反应)的核酸分析的装置。该装置配合离心微流控芯片能实现分子诊断的样本裂解，核酸纯化，PCR反应的全自动化。该技术属于分子诊断
，也属于离心微流控
基于PCR扩增的分子诊断是通过引物介导特异性扩增目的基因以检测内源性(遗传或变异)或外源性(病原体)目的基因的存在与否，进而对疾病的诊断和治疗提供信息和决策依据。微流控(Microfluidics)系统，是指在一般为几微米到几百微米的亚毫米尺度上操控液体的装置。它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位，甚至于把整个化验室的功能，包括采样、稀释、反应、分离、检测等集成在一个小型芯片上，故又称芯片实验室(Lab-on-a-Chip)。这种芯片一般是由各种储液池和相互连接的微通道网络组成，能很大程度缩短样本处理时间，并通过精密控制液体流动，实现试剂耗材的最大利用效率。离心微流控隶属于微流控的一个分支，特指通过转动离心微流控芯片来使用离心力在亚毫米尺度上操控液体的装置。它将生物和化学领域所涉及的基本操作单位集成在一个小型碟式的(disc-shaped)芯片上。除了微流控所特有的优点外，由于离心微流控只需要一个电机来提供液体操控所需要的力，所以整个设备更为简洁紧凑。而碟片式芯片上的无处不在的离心场既能使得液体驱动更为有效，确保管道内没有残留液体，又能有效的实现基于密度差异的样本分离，也能让并行处理更为简单。因此，离心微流控也被越来越多的应用在即时诊断(Point-of-caretesting，POCT)中。基于PCR扩增的分子诊断是通过引物介导特异性扩增目的基因以检测内源性(遗传或变异)或外源性(病原体)目的基因的存在与否，进而对疾病的诊断和治疗提供信息和决策依据。其主要的应用场景有传染病的诊断，血筛，肿瘤突变位点检测，遗传病的诊断，产前诊断，组织分型等。基于PCR扩增的分子诊断一般包含以下步骤：样本裂解，核酸纯化，核酸在特定引物约束下扩增，荧光信号的采集与分析。虽然分子诊断技术优势很明显，但是由于其步骤繁琐，过程费时，需要专业人员操作，而且临床分子诊断实验室的搭建成本一般较高，所以分子诊断也价格昂贵。此外，虽然离心微流控有着上述的诸多优点，但是由于芯片一般是由各种储液池和相互连接的微通道网络组成，且PCR扩增前需要对样本进行一系列复杂的前处理过程，包括样本裂解、样本富集、样本清洗、样本洗脱等等，而其中前处理部分常常需要在一定的温度下进行，或者在某个温度下能最有效且快速进行。且常常样本前处理所需的温度和PCR扩增的温度要求不一样。单单只通过PCR反应“高温变性——低温退火——引物延伸”三步反应的多次循环的单温区温度变化控制已满足不了复杂的PCR扩增体系。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种用于离心的双温区装置及微流控分析装置。一种用于离心的双温区装置，所述双温区装置设有内温区及内温区开口，所述内温区用于通过所述内温区开口连通外部；所述双温区装置于所述内温区中设有内温区加热组件；所述双温区装置设有外温区及外温区开口，所述外温区用于通过所述外温区开口连通外部；所述双温区装置于所述外温区中设有外温区加热组件；所述内温区与所述外温区之间设有保温隔离结构，所述保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于所述内温区且所述待离心结构的其余部分容置于所述外温区，且使所述保温隔离结构对所述内温区与所述外温区的空气形成隔离并避免所述保温隔离结构相对所述待离心结构形成阻碍；所述外温区具有外温区入口及封盖结构，所述封盖结构用于封闭或开放所述外温区入口。上述双温区装置，内温区与外温区的设计提供了相异温度的相异区域，适用于对于温度需求差异化的离心体系中，一方面有利于满足不同反应阶段对温度的不同需求，另一方面有利于适应更为复杂的反应体系，针对不同的生化反应，可设计针对不同的温升速率的不同温度反应体系，再一方面通过外温区入口的设计有利于实现风冷降温，从而提升外温区的温降速率。进一步地，在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括风道筒，所述风道筒设有风道筒腔及风道筒入口，所述风道筒腔用于通过所述风道筒入口连通外部；所述风道筒腔通过所述外温区入口与所述外温区连通，且所述封盖结构用于封闭或开放所述风道筒入口。进一步地，在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括冷风输出设备，所述冷风输出设备的输出端通过所述封盖结构连通所述风道筒入口，或者所述冷风输出设备的输出端通过所述封盖结构连通所述外温区入口。在其中一个实施例中，所述双温区装置还包括固定支架，所述固定支架将所述内温区间隔形成相通的内加热区及内腔室，所述固定支架还将所述外温区间隔形成相通的外加热区及外腔室；所述内加热区容置所述内温区加热组件，所述内腔室用于容置所述待离心结构的一部分；所述外加热区容置所述外温区加热组件，所述外腔室用于容置所述待离心结构的其余部分。在其中一个实施例中，所述双温区装置设有内温控系统及外温控系统；所述内温控系统设有所述内温区及所述内温区开口，且所述内温控系统于所述内温区中设有所述内温区加热组件；所述外温控系统设有所述外温区及所述外温区开口，且所述外温控系统于所述外温区中设有外温区加热组件；所述内温控系统与所述外温控系统相匹配设置，且所述内温控系统与所述外温控系统之间设有所述保温隔离结构。在其中一个实施例中，所述双温区装置包括离心罩结构及加热结构；所述加热结构转动设置于所述离心罩结构上，所述离心罩结构用于容置所述待离心结构；所述加热结构开设有所述内温区开口及所述外温区开口，所述内温区加热组件及所述外温区加热组件分别固定于所述加热结构上且朝向所述离心罩结构；所述离心罩结构开设有所述外温区入口且所述离心罩结构设有所述封盖结构；所述保温隔离结构的第一隔离部分固定于所述加热结构上，所述保温隔离结构的第二隔离部分固定于所述离心罩结构上，且所述第一隔离部分与所述第二隔离部分之间配合形成所述开槽；所述第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述第二隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述加热结构与所述离心罩结构共同围合形成所述内温区；所述第一隔离部分的远离转动中心的侧部、所述第二隔离部分的远离转动中心的侧部、所述加热结构与所述离心罩结构共同围合形成所述外温区。在其中一个实施例中，所述加热结构设有盖体、外温区第一壁部及固定支架；所述盖体开设有所述内温区开口及所述外温区开口；所述第一隔离部分固定于所述盖体上且穿过所述固定支架，所述内温区加热组件位于所述第一隔离部分的朝向转动中心的一侧，所述外温区加热组件位于所述第一隔离部分的远离转动中心的一侧；所述离心罩结构设有罩体、支撑件及外温区第二壁部；所述盖体转动设置于所述支撑件上，且所述支撑件固定于所述罩体上；所述罩体开设有所述外温区入口且所述罩体设有所述封盖结构；所述第二隔离部分固定于所述离心罩结构上；所述第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述盖体与所述固定支架共同围合形成所述内温区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于离心的双温区装置，其特征在于，/n所述双温区装置设有内温区及内温区开口，所述内温区用于通过所述内温区开口连通外部；所述双温区装置于所述内温区中设有内温区加热组件；/n所述双温区装置设有外温区及外温区开口，所述外温区用于通过所述外温区开口连通外部；所述双温区装置于所述外温区中设有外温区加热组件；/n所述内温区与所述外温区之间设有保温隔离结构，所述保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于所述内温区且所述待离心结构的其余部分容置于所述外温区，且使所述保温隔离结构对所述内温区与所述外温区的空气形成隔离并避免所述保温隔离结构相对所述待离心结构形成阻碍；/n所述外温区具有外温区入口及封盖结构，所述封盖结构用于封闭或开放所述外温区入口。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于离心的双温区装置，其特征在于，
所述双温区装置设有内温区及内温区开口，所述内温区用于通过所述内温区开口连通外部；所述双温区装置于所述内温区中设有内温区加热组件；
所述双温区装置设有外温区及外温区开口，所述外温区用于通过所述外温区开口连通外部；所述双温区装置于所述外温区中设有外温区加热组件；
所述内温区与所述外温区之间设有保温隔离结构，所述保温隔离结构具有开槽以使待离心结构的一部分容置于所述内温区且所述待离心结构的其余部分容置于所述外温区，且使所述保温隔离结构对所述内温区与所述外温区的空气形成隔离并避免所述保温隔离结构相对所述待离心结构形成阻碍；
所述外温区具有外温区入口及封盖结构，所述封盖结构用于封闭或开放所述外温区入口。


2.根据权利要求1所述双温区装置，其特征在于，还包括固定支架，所述固定支架将所述内温区间隔形成相通的内加热区及内腔室，所述固定支架还将所述外温区间隔形成相通的外加热区及外腔室；
所述内加热区容置所述内温区加热组件，所述内腔室用于容置所述待离心结构的一部分；
所述外加热区容置所述外温区加热组件，所述外腔室用于容置所述待离心结构的其余部分。


3.根据权利要求1所述双温区装置，其特征在于，所述双温区装置设有内温控系统及外温控系统；
所述内温控系统设有所述内温区及所述内温区开口，且所述内温控系统于所述内温区中设有所述内温区加热组件；
所述外温控系统设有所述外温区及所述外温区开口，且所述外温控系统于所述外温区中设有外温区加热组件；
所述内温控系统与所述外温控系统相匹配设置，且所述内温控系统与所述外温控系统之间设有所述保温隔离结构。


4.根据权利要求1所述双温区装置，其特征在于，包括离心罩结构及加热结构；
所述加热结构转动设置于所述离心罩结构上，所述离心罩结构用于容置所述待离心结构；
所述加热结构开设有所述内温区开口及所述外温区开口，所述内温区加热组件及所述外温区加热组件分别固定于所述加热结构上且朝向所述离心罩结构；
所述离心罩结构开设有所述外温区入口且所述离心罩结构设有所述封盖结构；
所述保温隔离结构的第一隔离部分固定于所述加热结构上，所述保温隔离结构的第二隔离部分固定于所述离心罩结构上，且所述第一隔离部分与所述第二隔离部分之间配合形成所述开槽；
所述第一隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述第二隔离部分的朝向转动中心的侧部、所述加热结构与所述离心罩结构共同围合形成所述内温区；
所述第一隔离部分的远离转动中心的侧部、所述第二隔离部分的远离转动中心的侧部、所述加热结构与所述离心罩结构共同围合形成所述外温区。


5.根据权利要求4所述双温区装置，其特征在于，
所述加热结构设有盖体、外温区第一壁部及固定支架；
所述盖体开设有所述内温区开口及所述外温区开口；所述第一隔离部分固定于所述盖体上且穿过所述固定支架，所述内温区加热组件位于所述第一隔离部分的朝向转动中心的一侧，所述外温区加热组件位于所述第一隔离部分的远离转动中心的一侧；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈运，
申请(专利权)人：深圳市刚竹医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44