一种具有分离风道设计的核酸检测设备及核酸检测方法技术

本发明专利技术公开了一种具有分离风道设计的核酸检测设备，包含承载台，具有容纳提供核酸扩增反应耗材的反应耗材承载部，所述承载台还包含供应所述核酸扩增反应条件的热循环模块，还包含位于核酸检测设备外壳的第一通风口，驱动所述承载台与所述第一通风口相对运动的驱动模块，所述驱动模块驱动所述承载台在所述反应耗材内进行热学扩增反应的时间段内与所述第一通风口相连接形成第一风道，而在非热学扩增反应时间段的其他时间段的至少部分时间段内所述承载台与所述第一通风口相间隔，通过分离风道设计使得设备内部干扰小污染风险较低，保证了各个模块不同阶段运行中均能最大限度保证相互之间不被污染。证相互之间不被污染。证相互之间不被污染。

【技术实现步骤摘要】
一种具有分离风道设计的核酸检测设备及核酸检测方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械的体外诊断(IVD)
，具体涉及一种具有分离风道设计的核酸检测设备。

技术介绍

[0002]核酸分析设备,其通过扩增生物样品中包含的核酸来分析生物样品，在疾病防控和公共安全领域可通过呼吸道标本(鼻拭子、咽拭子)、血液(全血样本)或消化道样本(肛拭子、粪便样本)等等中是否存在外来入侵的病毒的核酸，来确定人体是否被病毒感染；在食品安全领域农产品和食品检验，分析核酸的方法可以确定农产品和食品的安全性；在刑事侦察等的犯罪活动中，法医或者侦察检验人员通常也通过核酸分析来对于一些证据或者证据的支撑材料进行验证。
[0003]一般而言为了实现核酸检测的目的，不同公司会开展提取仪器和PCR扩增仪器的研发，通过构建大型实验室划分不同区域从而实现类似流水化的检测，然而，在一些场景下对于比较少量的对象需要进行多目标的快速检测，因此集成化的一体机研发具有重大的意义，在一体化的仪器中不需要太多的人工干预，大大降低了操作难度，对于操作人员技能要求大大降低，同时也有利于实现结果更高的可重复性进而保证检测结果的可靠。尤其是在医学上,医生的诊断和患者治疗通常取决于对患者样品中分析物浓度或其他参数的测量。该测量通常由体外诊断系统执行(更多地依赖于核酸检测设备),由于患者的生命健康等可能取决于此类测量的结果的准确性和可靠性,因此系统的正常运行非常重要。
[0004]一体化的设备由于采取了集合化的设计思路，将样本管，核酸提取耗材，PCR扩增反应耗材集合化地放置在集合化设计的一体机内，通过一体机内的自动化装置配合时序控制等的安排，从而实现自动将样本管中的样本液转移至核酸提取耗材内进行核酸提取操作，之后通过将提取完成的样本液中的核酸片段转移至PCR扩增反应耗材中，可以通过分杯和多种颜色形成的检测通道等方案完成对于多种疾病的同时检测。然而这种一体机类型的检测过程中由于具有核酸提取和PCR扩增两种不同功能，而实际上由于空间尺寸的限制，这两种不同功能距离不会相隔过远，如此将导致在不同的阶段中可能存在污染风险，例如始终采用相同的出风方式将造成，位于PCR扩增区域上游布局的核酸提取区存在将气溶胶等可能通过空气气流传播而污染始终处于下游位置的PCR扩增反应，进而可能造成整个检测结果不准确的后果。
[0005]公开号为CN113388507B名称为“一种核酸提取与PCR检测一体机”的专利技术专利公开了结构：机壳上设置有进风口、出风口，进风口设置有第一过滤器，出风口处设置有第二过滤器，机壳内侧靠近进风口的位置设置有挡风板，挡风板设置于进风口与PCR检测模块之间，挡风板自进风口向核酸提取模块延伸；核酸提取模块底部设置第一风道，PCR检测模块底部设置第二风道，第一风道与第二风道联通；在第二风道远离第一风道一侧依次设置变向风道、风扇，风扇的远离变向风道一侧与第二过滤器联通。该方案中核酸提取模块和PCR模块之间的风道是联通的，之间设置有过滤器，核酸提取模块处于上风向，过滤器也有泄漏
受污染空气的风险。并且采用此种设计由于扩增区和提取区设置独立间隔的物理结构门4来实现防污染的隔离，设计方案上很难实现两个模块集成于相同承载台的便捷式结构设计，同时物理结构门4存在使得仪器内部负压的局部不平衡更为加剧。
[0006]因此亟待开发一种能够分离风道功能的检测设备，从而降低由于采用集成化一体化设计而导致的在空间局限的条件下增加可能的结果错误潜在风险。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有分离风道设计的核酸检测设备，具有结构简单、降低由于空间交叉所带来的污染、降低了可能对外界污染的风险等优点，解决现有技术中的问题。
[0008]本专利技术采用的技术方案具体为：
[0009]一种具有分离风道设计的核酸检测设备，包含承载台，具有容纳提供核酸扩增反应耗材的反应耗材承载部，所述承载台还包含供应所述核酸扩增反应条件的热循环模块，还包含位于核酸检测设备外壳的第一通风口，驱动所述承载台与所述第一通风口相对运动的驱动模块，所述驱动模块驱动所述承载台在所述反应耗材内进行热学扩增反应的时间段内与所述第一通风口相连接形成第一风道，而在非热学扩增反应时间段的其他时间段的至少部分时间段内所述承载台与所述第一通风口相间隔。
[0010]根据上述结构，扩增过程中驱动模块驱动承载台直接抵接在检测设备外壳上的第一通风口，从而形成了相对密封的第一风道，此时PCR扩增反应过程中产生的废热将直接经过第一风道被排出壳体之外，而不至于在排出过程中泄露至检测设备内部造成废热堆积影响电路等工作环境，保证了整个系统的可靠性。
[0011]进一步地，所述核酸检测设备外壳还包含第二通风口，所述第二通风口与所述第一通风口位于相同的所述核酸检测设备外壳侧壁上，所述第二通风口包含与其相连的独立风道，在至少部分所述承载台与所述第一通风口相间隔的时间段内，所述第二通风口与所连接的独立风道处于运行状态实现将所述核酸检测设备内空气排出。
[0012]优选的，所述承载台还包含容纳提供核酸提取反应耗材的提取耗材承载部，所述驱动模块驱动所述承载台在所述提取耗材内进行提取反应的时间段内与所述第一通风口相间隔，且所述第二通风口与所连接的独立风道处于运行状态。
[0013]进一步地，所述核酸检测设备外壳还包含第三通风口，所述第三通风口与所述第一通风口位于相同的所述核酸检测设备外壳侧壁上，还包含所述核酸检测设备外壳底或顶部的第四通风口，在至少部分时间段内所述第三通风口与所述第四通风口形成具有第一空气流通方向的第二风道。根据上述结构，第二风道，使得系统内部空气也能被及时更换，在及时排出电路元件发热产生废热的同时也能动态地更新内部空气降低气溶胶等污染风险。
[0014]优选的，所述承载台还包含容纳提供核酸提取反应耗材的提取耗材承载部，所述驱动模块驱动所述承载台在所述提取耗材内进行提取反应的时间段内与所述第一通风口相间隔，且在该时间段内所述第二通风口与所述第三通风口形成具有第一空气流通方向的第二风道。根据上述结构，在提取耗材内进行提取反应的时间段内，形成的第二风道，使得系统内部空气也能被及时更换，在及时排出电路元件发热产生废热的同时也能动态地更新内部空气降低气溶胶等污染风险。
[0015]进一步地，在所述反应耗材内进行热学扩增反应的时间段内所述第二通风口与所述第三通风口形成具有第二空气流通方向的第三风道。根据上述结构，此时按照第三风道内的空气流动方向，提取耗材承载区位于扩增耗材承载区的上风向，如此纵使扩增过程中由于前期开盖可能存在的气溶胶等污染也能很快地被排出扩增区域，保证检测结果的可靠性。
[0016]进一步地，在所述提取耗材内进行提取操作的时间段内所述第三通风口与所述第一通风口形成具有第三空气流通方向的第四风道。根据上述结构，保证了在核酸提取时间段内由于承载台与第一通风口分离，其可以作为辅助通风口增加了整体的空气流量，从而保证了检测设备内部空气更新速度更快的效果。
[0017]进一步地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有分离风道设计的核酸检测设备，其特征在于，包含承载台，具有容纳提供核酸扩增反应耗材的反应耗材承载部，所述承载台还包含供应所述核酸扩增反应条件的热循环模块，还包含位于核酸检测设备外壳的第一通风口，驱动所述承载台与所述第一通风口相对运动的驱动模块，所述驱动模块驱动所述承载台在所述反应耗材内进行热学扩增反应的时间段内与所述第一通风口相连接形成第一风道，而在非热学扩增反应时间段的其他时间段的至少部分时间段内所述承载台与所述第一通风口相间隔。2.如权利要求1所述的具有分离风道设计的核酸检测设备，其特征在于，所述核酸检测设备外壳还包含第二通风口，所述第二通风口与所述第一通风口位于相同的所述核酸检测设备外壳侧壁上，所述第二通风口包含与其相连的独立风道，在至少部分所述承载台与所述第一通风口相间隔的时间段内，所述第二通风口与所连接的独立风道处于运行状态实现将所述核酸检测设备内空气排出。3.如权利要求2所述的具有分离风道设计的核酸检测设备，其特征在于，所述承载台还包含容纳提供核酸提取反应耗材的提取耗材承载部，所述驱动模块驱动所述承载台在所述提取耗材内进行提取反应的时间段内与所述第一通风口相间隔，且所述第二通风口与所连接的独立风道处于运行状态。4.如权利要求1所述的具有分离风道设计的核酸检测设备，其特征在于，所述核酸检测设备外壳还包含第三通风口，所述第三通风口与所述第一通风口位于相同的所述核酸检测设备外壳侧壁上，还包含所述核酸检测设备外壳底或顶部的第四通风口，在至少部分时间段内所述第三通风口与所述第四通风口形成具有第一空气流通方向的第二风道。5.如权利要求4所述的具有分离风道设计的核酸检测设备，其特征在于，所述承载台还包含容...

【专利技术属性】
技术研发人员：易超，张江涛，张明明，孙瑶，彭年才，
申请(专利权)人：西安天隆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：