用于基因扩增仪的全域密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种用于基因扩增仪的全域密封装置，该装置包括内部插放若干试管的变温模块、热盖、动力装置，所述热盖下方设置有控温加热板，所述动力装置控制热盖沿竖直方向移动，热盖移动到最下端时与变温模块上表面紧密贴合。本实用新型专利技术通过密封装置，使得试管内的反应试剂及扩增体系与外界环境隔离，降低了外界环境对反应试剂及扩增体系的温度影响，获得了很好的密封效果，避免了扩增体系的减少。避免了扩增体系的减少。避免了扩增体系的减少。

【技术实现步骤摘要】
用于基因扩增仪的全域密封装置


[0001]本技术涉及分子生物领域，具体是一种用于基因扩增仪的全域密封装置。

技术介绍

[0002]在分子生物领域，基因扩增仪聚合酶链式反应(PCR，Polymerase Chain Reaction)已得到普遍认可，是一种探索DNA的具有高可靠性的有效手段。样品中的DNA在试剂配合下，在特定温度程序下进行温度循环反应，在相对较短时间内可获得2的N次方数量的片段扩增。
[0003]目前市场上主流的基因扩增仪基本都是自上而下，将封膜试管放入变温模块内，采用半导体制冷器在变温模块的底部加热，在封膜试管上方盖有用于防止封膜试管内反应体系蒸发或溢出的热盖，热盖呈板状，且直接盖在封膜试管上。但是，多个封膜试管的高度不一致，从而导致部分封膜试管未被热盖覆盖，使得变温模块在升温时密封性不够，反应体系易蒸发或溢出。

技术实现思路

[0004]本技术为了解决现有技术的问题，提供了一种用于基因扩增仪的全域密封装置，通过密封装置，使得试管内的反应试剂及扩增体系与外界环境隔离，降低了外界环境对反应试剂及扩增体系的温度影响，获得了很好的密封效果，避免了扩增体系的减少。
[0005]本技术提供了一种用于基因扩增仪的全域密封装置，包括内部插放若干试管的变温模块、热盖、动力装置，所述热盖下方设置有控温加热板，所述动力装置控制热盖沿竖直方向移动，热盖移动到最下端时与变温模块上表面紧密贴合。
[0006]进一步改进，所述变温模块包括孔板槽、石墨导热板、半导体变温元件和散热翅片，其中，半导体变温元件底部设置有若干散热翅片，顶部铺设有石墨导热板，石墨导热板上方设置有若干孔板槽，孔板槽上铺设有孔板，孔板槽内插入有试管。
[0007]进一步改进，所述动力装置包括步进电机，丝杆螺母组件和联轴器，其中丝杆螺母组件中的丝杆与热盖连接，步进电机通过丝杆螺母组件和联轴器控制热盖上下运动。
[0008]进一步改进，所述动力装置包括步进电机和同步带，同步带与热盖连接，步进电机通过同步带传动实现热盖的升降。
[0009]进一步改进，所述热盖每条外缘处均设置有升降密封组件，升降密封组件包括转动螺栓、上升顶杆、密封圈和水平移动杆，动螺栓转动带动水平移动杆沿水平方向移动，水平移动杆控制上升顶杆沿竖直方向位移，上升顶杆顶部连接有密封圈，密封圈升至最高处时密封热盖与变温模块外缘间的间隙。
[0010]进一步改进，所述热盖由具有导热性的材料制成，包括铝合金材料、银合金材料。
[0011]进一步改进，所述热盖和变温模块之间设置有压力传感器。所述压力传感器压力上限为5N。
[0012]进一步改进，所述热盖包括热量密封板、控温加热板和导热板，其中，控温加热板
在导热板上方，导热板与变温模块上表面直接接触，热量经过导热板传递至变温模块上表面。
[0013]本技术还提供了一种用于基因扩增仪的全域密封装置的基因扩增方法，包括以下步骤：
[0014]1）将装有反应试剂的试管放入到变温模块中，动力装置控制热盖向下运动，使其与变温模块表面孔板贴合；
[0015]2）升降密封组件控制密封圈上升，与热盖的边缘接触至压紧，将试管顶部空间完全密封；
[0016]3）变性，热盖上的控温加热板给反应试剂加热至90~100℃，持续10分钟，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链；
[0017]4）退火，控温加热板降温，使反应试剂温度降低至50~60℃，持续1分钟，使引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；
[0018]5）延伸，DNA聚合酶由降温时结合上的引物开始沿着DNA链合成互补链，此阶段的温度依赖于DNA聚合酶，该步骤时间依赖于聚合酶以及需要合成的DNA片段长度；
[0019]6）重复步骤3）至步骤5）30~40次，用时2.5~3.5h，完成聚合酶链反应过程，打开热盖取出试管。
[0020]进一步改进，所述步骤1）中热盖向下运动时压迫压力传感器，当压力传感器压力超过5N时，动力装置停止工作。
[0021]本技术有益效果在于：
[0022]1. 热盖采用电机驱动，有压力传感器反馈，使得整个热盖下压动作能够闭环检测，降低了外界环境对反应试剂及扩增体系的温度影响，获得了很好的密封效果，避免了扩增体系的减少。
[0023]2. 热盖下方的升降密封组件，使得整个反应体系在完全密封的情况下进行，提高了密封效果。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0025]图1为用于基因扩增仪的全域密封装置结构示意图。
[0026]图2为升降密封组件结构示意图。
[0027]图3为热盖与变温模块连接处放大示意图。
[0028]图4为热盖结构示意图。
[0029]图5为变温模块结构示意图。
[0030]图中，步进电机1、联轴器2、丝杆螺母组件3、压力传感器4、热盖5、热量密封板51、控温加热板52、导热板53、孔板6、升降密封组件7、转动螺栓71、上升顶杆72、密封圈73、水平移动杆74、变温模块8、孔板槽81、石墨导热板82、半导体变温元件83、散热翅片84、控温加热板9。
具体实施方式
[0031]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0032]本技术提供了一种用于基因扩增仪的全域密封装置，如图1和图3所示，包括内部插放若干试管的变温模块8、热盖5、动力装置，所述热盖5下方设置有控温加热板9，所述动力装置控制热盖沿竖直方向移动，热盖移动到最下端时与变温模块上表面紧密贴合。
[0033]所述热盖如图4所示，包括热量密封板51、控温加热板52和导热板53，其中，控温加热板在导热板上方，导热板与变温模块上表面直接接触，热量经过导热板传递至变温模块上表面。
[0034]所述变温模块如图5所示，包括孔板槽81、石墨导热板82、半导体变温元件83和散热翅片84，其中，半导体变温元件底部设置有若干散热翅片，顶部铺设有石墨导热板，石墨导热板上方设置有若干孔板槽，孔板槽上铺设有孔板6，孔板槽内插入有试管。
[0035]一种实施方式，所述动力装置包括步进电机1，丝杆螺母组3件和联轴器2，其中丝杆螺母组件中的丝杆与热盖连接，步进电机通过丝杆螺母组件和联轴器控制热盖上下运动。
[0036]动力装置的另一种实施方式采用步进电机和同步带，同步带与热盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于基因扩增仪的全域密封装置，其特征在于：包括内部插放若干试管的变温模块、热盖、动力装置，所述热盖下方设置有控温加热板，所述动力装置控制热盖沿竖直方向移动，热盖移动到最下端时与变温模块上表面紧密贴合。2.根据权利要求1所述的用于基因扩增仪的全域密封装置，其特征在于：所述变温模块包括孔板槽、石墨导热板、半导体变温元件和散热翅片，其中，半导体变温元件底部设置有若干散热翅片，顶部铺设有石墨导热板，石墨导热板上方设置有若干孔板槽，孔板槽上铺设有孔板，孔板槽内插入有试管。3.根据权利要求1所述的用于基因扩增仪的全域密封装置，其特征在于：所述动力装置包括步进电机，丝杆螺母组件和联轴器，其中丝杆螺母组件中的丝杆与热盖连接，步进电机通过丝杆螺母组件和联轴器控制热盖上下运动。4.根据权利要求1所述的用于基因扩增仪的全域密封装置，其特征在于：所述动力装置包括步进电机和同步带，同步带与热盖连接，步进电机通过同步带传...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚午，张毅良，王正道，于淑慧，尚国峰，
申请(专利权)人：南京普济生物有限公司，
类型：新型
国别省市：