PCR仪制造技术

本申请提供了一种PCR仪，包括扩增装置和光学检测装置。扩增装置包括：样本容置单元，包括能在出仓位置和扩增检测位置之间移动的样本仓托盘；扩增单元，能沿竖直方向在升起位置和降低位置之间移动；光纤固定组件，设置有光纤固定孔。检测装置包括：基座，设置有通孔；多个引导光纤，每个光纤一端与一个通孔对应，另一端固定在相应光纤固定孔中；转盘，套设在驱动件的输出轴上；至少一个光学器件，固定至转盘，包括激发光生成模组、发射光接收模组和Y型光纤，Y型光纤中所包括的中心光纤和周向光纤的第一端束缚在一起并适于在转盘转动时与每个通孔相继对齐，光生成模组和光接收模组中的一项连接中心光纤的第二端，另一项连接周向光纤的第二端。纤的第二端。纤的第二端。

【技术实现步骤摘要】
PCR仪


[0001]本申请涉及PCR仪领域，特别地涉及一种PCR仪。

技术介绍

[0002]聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。PCR仪（也可称为基因扩增仪）用于实现这样的反应。
[0003]在PCR仪中，通常需要并行地对多个待测样本同时进行基因扩增，并随后用荧光检测模块对反应耗材中的待测样本进行荧光检测。荧光检测模块可以包括一个或多个检测通道（也称为荧光通道），以用于检测待测样本中的一种或多种目标靶基因。如果一个待测样本中有多种需要检测的目标靶基因，那么就需要多个荧光通道进行工作，而如果只需要检测一种目标靶基因，那么就只需一个荧光通道进行工作即可。常规的荧光检测模块的检测效率低且检测精度不高。
[0004]此外，传统PCR仪存在样本容置机构结构复杂，组装难度大且不易维护，扩增单元加热不均匀从而影响检测精确性，以及在长时间使用后极易出现光纤老化、损坏及其装配精度降低等问题，严重影响了PCR仪的可靠性和用户体验。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种PCR仪，以至少部分地解决传统的PCR仪中存在的上述问题和/或其他潜在问题。
[0006]在本申请的一个方面，提供了一种PCR仪，所述PCR仪包括扩增装置和光学检测装置。所述扩增装置包括：样本容置单元，包括用于容置多个待测样本的样本仓托盘，所述样本仓托盘适于在出仓位置和扩增检测位置之间移动；扩增单元，能够沿竖直方向在升起位置和降低位置之间移动，在所述升起位置，所述扩增单元适于对所述多个待测样本进行温度调节，在所述降低位置，所述扩增单元与所述多个待测样本脱离；以及光纤固定组件，被布置在所述样本容置单元的顶部，并且包括光纤固定板，所述光纤固定板上设置有与所述多个待测样本在所述竖直方向上对齐的多个光纤固定孔。所述光学检测装置包括：基座，其上设置有一组通孔；多个引导光纤，每个引导光纤的一端在所述基座的第一侧与所述一组通孔中的一个通孔对应设置，每个引导光纤的另一端固定在所述光纤固定板上的相应光纤固定孔中；转盘，位于所述基座的第二侧，并套设在驱动件的输出轴上；以及至少一个光学器件，设置在所述转盘上，每个光学器件包括激发光生成模组、发射光接收模组和Y型光纤，所述Y型光纤包括中心光纤和至少一个周向光纤，所述中心光纤和所述至少一个周向光纤的第一端被束缚在一起并且适于在所述转盘转动的情况下与所述一组通孔中的每个通孔相继对齐，所述中心光纤的第二端连接至所述激发光生成模组和所述发射光接收模组中的一项，所述至少一个周向光纤的第二端连接至所述激发光生成模组和所述发射光接收模组中的另一项，所述激发光生成模组被配置为生成激发光并且将所述激发光经由所述Y型光
纤、所述一组通孔中的与所述Y型光纤的第一端对齐的相应通孔、以及所述多个引导光纤中的与所述相应通孔对应设置的相应引导光纤照射到相应的待测样本，所述发射光接收模组被配置为经由所述多个引导光纤中的相应引导光纤、所述一组通孔中的相应通孔、以及所述Y型光纤接收被照射的所述待测样本发出的发射光。
[0007]在一些实施例中，所述扩增装置还包括第一支架，所述样本容置单元和所述扩增单元分别可移动地设置在所述第一支架上。
[0008]在一些实施例中，所述扩增装置还包括升降驱动组件，所述升降驱动组件耦合至所述扩增单元，并且包括升降驱动部以及一对传动连杆组件，所述升降驱动部经由所述一对传动连杆组件来驱动所述扩增单元在所述升起位置和所述降低位置之间移动，所述一对传动连杆组件中的每个传动连杆组件包括：传动轮，耦合至所述升降驱动部以由所述升降驱动部驱动而转动，并且包括偏心设置的枢转轴；第一连杆，包括第一端和可转动地设置在所述第一支架上的第二端；传动杆，可转动地连接在所述枢转轴和所述第一连杆的第一端之间；第二连杆，包括第一端和第二端，所述第二连杆的第一端可转动地连接至所述第一连杆的第一端，所述第二连杆的第二端可转动地连接至所述扩增单元；以及滑槽机构，固定地设置在所述第一支架上，并且包括沿所述竖直方向设置的滑槽，以供所述第二连杆的第二端在其中滑动。
[0009]在一些实施例中，所述样本容置单元还包括：样本仓固定盘，被固定地设置在所述第一支架上，并且包括底壁和一对侧壁，所述底壁包括开口；以及平移驱动组件，耦合至所述样本仓托盘，以驱动所述样本仓托盘沿所述侧壁移动。
[0010]在一些实施例中，所述平移驱动组件包括：齿条，设置在所述样本仓托盘上并随所述样本仓托盘移动；齿轮，设置在所述第一支架或所述样本仓固定盘上，并与所述齿条啮合，并且所述齿轮的轴线沿所述竖直方向延伸；以及平移驱动部，包括耦合至所述齿轮的输出轴，以驱动所述齿轮转动。
[0011]在一些实施例中，所述样本容置单元还包括：导向条，与所述侧壁间隔开预定距离而布置在所述样本仓固定盘的所述底壁上；以及导向槽，形成在所述样本仓托盘上，并且适于供所述导向条可滑动地布置在其中来为所述样本仓托盘的移动提供导向。
[0012]在一些实施例中，所述样本容置单元还包括：限位条，与所述底壁间隔开预定距离而形成在所述侧壁上，所述限位条适于将所述样本仓托盘的至少一部分限位在所述限位条和所述底壁之间。
[0013]在一些实施例中，所述升降驱动组件还包括：第一传感器组件，耦合至所述样本仓固定盘和所述扩增单元中的至少一个上，并且适于检测所述扩增单元相对于所述样本仓固定盘的位置。
[0014]在一些实施例中，所述平移驱动组件还包括：第二传感器组件，耦合至所述样本仓固定盘和所述样本仓托盘中的至少一个上，并且适于检测所述样本仓托盘相对于所述样本仓固定盘的位置。
[0015]在一些实施例中，所述扩增单元包括：温控组件，包括多个反应腔，并且被布置为在所述样本仓托盘处于所述扩增检测位置时与所述开口对齐，以使得所述扩增单元在处于所述升起位置时支撑所述待测样本，并以可控的方式对所述待测样本进行温度调节；以及散热组件，热耦合至所述温控组件，并且包括散热体、被布置在所述散热体上的散热翅片以
及风扇，所述风扇耦合至所述散热翅片，并且适于使空气在所述散热翅片中沿预定的方向流动，以对所述散热体进行散热。
[0016]在一些实施例中，所述温控组件还包括散热风道，所述散热风道包括：一对安装壁，平行于所述散热翅片的延伸方向而至少设置在所述散热翅片的外侧；以及端壁，连接所述一对安装壁并且布置在所述散热翅片的末端，所述端壁具有进风口，其中所述风扇耦合至所述端壁并与所述进风口对齐，以使得所述空气从所述进风口进入并沿所述散热翅片的延伸方向从所述散热翅片的延伸方向的两个出风端口流出。
[0017]在一些实施例中，所述散热组件还包括：至少一个热管，邻近所述多个反应腔而布置在所述散热体中。
[0018]在一些实施例中，所述光纤固定组件还包括：恒温盖，被布置在所述光纤固定板的邻近所述待测样本的一侧，并且具有多个通孔，所述多个通孔在所述竖直方向上与所述多个光纤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PCR仪，其特征在于，所述PCR仪包括扩增装置（100）和光学检测装置（200），所述扩增装置（100）包括：样本容置单元（102），包括用于容置多个待测样本（300）的样本仓托盘（1021），所述样本仓托盘（1021）适于在出仓位置和扩增检测位置之间移动；扩增单元（103），能够沿竖直方向在升起位置和降低位置之间移动，在所述升起位置，所述扩增单元（103）适于对所述多个待测样本（300）进行温度调节，在所述降低位置，所述扩增单元（103）与所述多个待测样本（300）脱离；以及光纤固定组件（104），被布置在所述样本容置单元（102）的顶部，并且包括光纤固定板（1041），所述光纤固定板（1041）上设置有与所述多个待测样本（300）在所述竖直方向上对齐的多个光纤固定孔，所述光学检测装置（200）包括：基座（21），其上设置有一组通孔（210）；多个引导光纤（22），每个引导光纤的一端在所述基座（21）的第一侧（211）与所述一组通孔（210）中的一个通孔对应设置，每个引导光纤的另一端固定在所述光纤固定板（1041）上的相应光纤固定孔中；转盘（24），位于所述基座（21）的第二侧（212），并套设在驱动件（23）的输出轴上；以及至少一个光学器件（25），设置在所述转盘（24）上，每个光学器件（25）包括激发光生成模组（251）、发射光接收模组（252）和Y型光纤（253），所述Y型光纤（253）包括中心光纤（2531）和至少一个周向光纤（2532），所述中心光纤（2531）和所述至少一个周向光纤（2532）的第一端（2530）被束缚在一起并且适于在所述转盘（24）转动的情况下与所述一组通孔（210）中的每个通孔相继对齐，所述中心光纤（2531）的第二端（2533）连接至所述激发光生成模组（251）和所述发射光接收模组（252）中的一项，所述至少一个周向光纤（2532）的第二端（2533）连接至所述激发光生成模组（251）和所述发射光接收模组（252）中的另一项，所述激发光生成模组（251）被配置为生成激发光并且将所述激发光经由所述Y型光纤（253）、所述一组通孔（210）中的与所述Y型光纤（253）的第一端（2530）对齐的相应通孔、以及所述多个引导光纤（22）中的与所述相应通孔对应设置的相应引导光纤照射到相应的待测样本（300），所述发射光接收模组（252）被配置为经由所述多个引导光纤（22）中的相应引导光纤、所述一组通孔（210）中的相应通孔、以及所述Y型光纤（253）接收被照射的所述待测样本（300）发出的发射光。2.根据权利要求1所述的PCR仪，其特征在于，所述扩增装置（100）还包括第一支架（1011），所述样本容置单元（102）和所述扩增单元（103）分别可移动地设置在所述第一支架（1011）上。3.根据权利要求2所述的PCR仪，其特征在于，所述扩增装置（100）还包括升降驱动组件（105），所述升降驱动组件（105）耦合至所述扩增单元（103），并且包括升降驱动部（1051）以及一对传动连杆组件，所述升降驱动部（1051）经由所述一对传动连杆组件来驱动所述扩增单元（103）在所述升起位置和所述降低位置之间移动，所述一对传动连杆组件中的每个传动连杆组件包括：传动轮（1052），耦合至所述升降驱动部（1051）以由所述升降驱动部（1051）驱动而转动，并且包括偏心设置的枢转轴（1053）；
第一连杆（1055），包括第一端和可转动地设置在所述第一支架（1011）上的第二端；传动杆（1054），可转动地连接在所述枢转轴（1053）和所述第一连杆（1055）的第一端之间；第二连杆（1056），包括第一端和第二端，所述第二连杆（1056）的第一端可转动地连接至所述第一连杆（1055）的第一端，所述第二连杆（1056）的第二端可转动地连接至所述扩增单元（103）；以及滑槽机构（1057），固定地设置在所述第一支架（1011）上，并且包括沿所述竖直方向设置的滑槽，以供所述第二连杆（1056）的第二端在其中滑动。4.根据权利要求3所述的PCR仪，其特征在于，所述样本容置单元（102）还包括：样本仓固定盘（1022），被固定地设置在所述第一支架（1011）上，并且包括底壁（1023）和一对侧壁（1024），所述底壁（1023）包括开口（1025）；以及平移驱动组件（1026），耦合至所述样本仓托盘（1021），以驱动所述样本仓托盘（1021）沿所述侧壁（1024）移动。5.根据权利要求4所述的PCR仪，其特征在于，所述平移驱动组件（1026）包括：齿条（1027），设置在所述样本仓托盘（1021）上并随所述样本仓托盘（1021）移动；齿轮（1028），设置在所述第一支架（1011）或所述样本仓固定盘（1022）上，并与所述齿条（1027）啮合，并且所述齿轮（1028）的轴线沿所述竖直方向延伸；以及平移驱动部（1029），包括耦合至所述齿轮（1028）的输出轴，以驱动所述齿轮（1028）转动。6.根据权利要求4所述的PCR仪，其特征在于，所述样本容置单元（102）还包括：导向条（1020），与所述侧壁（1024）间隔开预定距离而布置在所述样本仓固定盘（1022）的所述底壁（1023）上；以及导向槽，形成在所述样本仓托盘（1021）上，并且适于供所述导向条（1020）可滑动地布置在其中来为所述样本仓托盘（1021）的移动提供导向。7.根据权利要求6所述的PCR仪，其特征在于，所述样本容置单元（102）还包括：限位条（1030），与所述底壁（1023）间隔开预定距离而形成在所述侧壁（1024）上，所述限...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭旻，郭求真，戴涛，王梓，朱信，
申请(专利权)人：鲲鹏基因北京科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：