本发明专利技术提供了一种多功能生物反应混合装置，包括储存单元和混合单元二者分别与流体连接单元密封连接，混合单元与流体连接单元弹性连接；气体输送流道连通有外部气源，混合发生装置与混合单元远离流体连接单元的一侧接触或连接，混合发生装置为混合单元提供反应物质混合的外力。通过将储存单元和混合单元二者分别与流体连接单元密封连接，且使混合单元与流体连接单元柔性连接，可以在储存单元内预先放置反应物质，通过外部气源和阀路控制系统控制气路或液路的连通或断开，从而将指定的储存单元内预先放置的反应物质输入混合单元内，再利用混合发生装置提供的外力，使混合单元内部的流体产生以湍流作用为主导的高速旋涡运动，有助于增加混匀效果。助于增加混匀效果。助于增加混匀效果。
【技术实现步骤摘要】
多功能生物反应混合装置
[0001]本专利技术涉及生物检测设备研发
，具体地，涉及一种多功能生物反应混合装置。
技术介绍
[0002]目前，商业化的核酸提取和纯化方法主要包括离心柱法和磁珠法。在磁珠法中，利用表面包裹硅材料或者其它能结合核酸的材料的磁性微球作为固相载体，在离液盐(盐酸胍、异硫氰酸胍等)和在外加磁场的作用下，从样本中分离DNA和RNA。该方法操作简单，易于实现自动化、高通量操作，缺点是成本较高，提取效率易受影响，不同样品、不同厂家、不同批次的磁珠提取效果变化较大。
[0003]利用磁珠法提取核酸时，需要把裂解液、清洗液和洗脱液与样本的磁珠混合液充分混合才能保证较好的提取效果。而传统的核酸提取仪器是通过磁棒套与深孔板的相互运动撞击液体来混合，这类方法经常由于各类原厂试剂配比不同导致在撞击过程中样本在仪器内部飞溅导致检测污染。而在专利CN104971638A中，厂家专利技术的搅拌装置利用该齿轮带动搅拌棒套的特性进行搅拌，除了可在单位面积内达到最大的处理通量，更可有效降低彼此交叉污染问题。
[0004]利用磁珠法提取核酸时，除了要将生物试剂充分混合还需要将带有DNA细胞信息的磁珠转移到各个试剂仓位，经过磁吸和加热过程。在专利CN214088455U中，大型的核酸提取自动化工作站仪器系统中，使用如旋转遮挡板的方式对深孔板上方进行直接的防污染遮挡，例如德国Qiagen公司生产的部分型号核酸提取自动化工作站里面就采用这种方式对深孔板进行防污染防护，由于是直接以机械结构进行物理遮挡，具有非常好的防污染防护效果，但同时如旋转遮挡板类型的遮蔽结构需要较大的工作空间以及较复杂的机械组件构成进行驱动，故不利于实现仪器小型化。
[0005]在液体混匀领域，特别是体外诊断行业内的样本及试剂混匀细分领域，目前存在的主流混匀解决方案有气泡混匀、平面内摇摆混匀、超声波震动混匀、偏心混匀、磁珠混匀等。为此，本领域持续需要开发一种用于核酸提取全密封、全自动、防污染、高效混合装置。
技术实现思路
[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种多功能生物反应混合装置。
[0007]根据本专利技术提供的一种多功能生物反应混合装置,包括储存单元、混合单元、流体连接单元以及混合发生装置，所述储存单元和混合单元二者分别与流体连接单元密封连接，且所述混合单元与流体连接单元弹性连接；所述流体连接单元包括气体输送流道和液体输送流道，任一所述储存单元分别与气体输送流道和液体输送流道连通，任一所述混合单元分别与气体输送流道和液体输送流道连通；所述气体输送流道连通有外部气源，所述混合发生装置与混合单元远离流体连接单元的一侧接触或连接，且所述混合发生装置为混合单元提供反应物质混合的外力。
[0008]优选地，所述储存单元包括第一延长管，所述混合单元包括第二延长管；所述第一延长管的一端与液体输送流道连通，所述第一延长管的另一端向储存单元内部延伸，且所述第一延长管与储存单元的底部形成有间隙；所述第二延长管的一端与液体输送流道连通，所述第二延长管的另一端向混合单元内部延伸，且所述第二延长管与混合单元的底部形成有间隙。
[0009]优选地，所述流体连接单元还包括泄压口，所述混合单元与泄压口连通，所述泄压口处可拆卸连接有堵头。
[0010]优选地，所述外部气源包括正压气源或负压气源；所述外部气源包括气泵、高压气罐、真空泵或活塞装置中的一种或多种组合。
[0011]优选地，所述流体连接单元包括流道主板，所述气体输送流道和液体输送流道二者均集成在流道主板上，所述流道主板和混合单元二者的材料均为硬性不可变形材料，所述流道主板和混合单元通过柔性可变形材料密封连接。
[0012]优选地，所述流体连接单元包括流道主板，所述气体输送流道和液体输送流道二者均集成在流道主板上，所述流道主板的材料包括硬性不可变形材料，所述混合单元的材料包括柔性可变形材料，所述流道主板和混合单元密封连接。
[0013]优选地，所述流体连接单元包括流道主板，所述气体输送流道和液体输送流道二者均集成在流道主板上，所述流道主板和混合单元二者均为柔性可变形材料，且所述流道主板和混合单元二者一次成型。
[0014]优选地，所述流体连接单元包括基板、流道主板以及阀路切换板，所述基板、流道主板以及阀路切换板三者依次层叠连接；所述流道主板上设置有气体输送槽和液体输送槽，所述储存单元和混合单元二者均连接在基板背离阀路切换板的一侧，且所述储存单元和混合单元二者分别与气体输送槽和液体输送槽连通；还包括阀路控制系统，所述阀路控制系统包括驱动装置、密码辊、阀杆以及回位弹簧，所述驱动装置驱动密码辊转动，所述阀杆与密码辊的外表面接触，所述回位弹簧对阀杆施加力的作用。
[0015]优选地，所述混合发生器包括接触单元、偏心单元以及驱动单元，所述驱动单元与偏心单元传动连接，所述偏心单元与接触单元传动连接，所述接触单元与混合单元接触；所述混合发生器提供的混合外力包括机械振动、超声振动、平面内摇摆混匀中的一种或多种。
[0016]优选地，还包括温度控制装置和磁性装置，所述温度控制装置通过热对流、红外或热辐射中的一种或多种对混合单元加热；所述磁性装置包括磁性体，所述磁性体设置在混合单元内，且所述磁性体包括上磁或去磁。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0018]1、本专利技术通过接触单元与混合单元接触，驱动单元驱动偏心单元旋转并带动接触单元，使混合单元内部的流体产生以湍流作用为主导的高速旋涡运动，在高速涡旋的同时还可以产生气泡混匀，通过改变气流大小和流道尺寸产生不同形状和流速气泡，有效增加混匀效果。
[0019]2、本专利技术通过将储存单元和混合单元二者分别与流体连接单元密封连接，且使混合单元与流体连接单元柔性连接，可以在储存单元内预先放置反应物质，通过外部气源和阀路控制系统控制气路或液路的连通或断开，从而将指定的储存单元内预先放置的反应物质输入混合单元内，再利用混合发生装置提供的外力，使混合单元内部的流体产生以湍流
作用为主导的高速旋涡运动，有助于增加混匀效果。
[0020]3、本专利技术通过将流体连接单元采用微流控芯片，利用混合发生装置对混合单元提供反应物混合的外力，待混合单元内的反应物混合完全后，再将混合后的反应物转移至微流控芯片进行后续操作，有助于提高反应物的混合程度，且有助于节省反应物的混合时间。
[0021]4、本专利技术通过将混合单元设置在流体连接单元的外部，使混合单元能够与磁性装置、温度控制装置等模快结合，在混合操作时实现更多生物反应所需要的功能。
[0022]5、本专利技术通过阀路控制系统控制气路和液路的连通或断开，使混合单元在进行混合时能够保证密封，有助于减少混合单元内的液体在进行混匀时不会自混合单元内溅出，进而有助于减少仪器污染。
[0023]6、本专利技术通过软管全密封，可以添加气泡做混匀，通过改变涡旋转速大小实现液体涡旋高度调节。
附图说明
[0024]通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多功能生物反应混合装置，其特征在于，包括储存单元(2)、混合单元(3)、流体连接单元(1)以及混合发生装置(4)，所述储存单元(2)和混合单元(3)二者分别与流体连接单元(1)密封连接，且所述混合单元(3)与流体连接单元(1)弹性连接；所述流体连接单元(1)包括气体输送流道(101)和液体输送流道(102)，任一所述储存单元(2)分别与气体输送流道(101)和液体输送流道(102)连通，任一所述混合单元(3)分别与气体输送流道(101)和液体输送流道(102)连通；所述气体输送流道(101)连通有外部气源，所述混合发生装置(4)与混合单元(3)远离流体连接单元(1)的一侧接触或连接，且所述混合发生装置(4)为混合单元(3)提供反应物质混合的外力。2.如权利要求1所述的多功能生物反应混合装置，其特征在于，所述储存单元(2)包括第一延长管(103)，所述混合单元(3)包括第二延长管(104)；所述第一延长管(103)的一端与液体输送流道(102)连通，所述第一延长管(103)的另一端向储存单元(2)内部延伸，且所述第一延长管(103)与储存单元(2)的底部形成有间隙；所述第二延长管(104)的一端与液体输送流道(102)连通，所述第二延长管(104)的另一端向混合单元(3)内部延伸，且所述第二延长管(104)与混合单元(3)的底部形成有间隙。3.如权利要求1所述的多功能生物反应混合装置，其特征在于，所述流体连接单元(1)还包括泄压口(105)，所述混合单元(3)与泄压口(105)连通，所述泄压口(105)处可拆卸连接有堵头。4.如权利要求1所述的多功能生物反应混合装置，其特征在于，所述外部气源包括正压气源或负压气源；所述外部气源包括气泵、高压气罐、真空泵或活塞装置(8)中的一种或多种组合。5.如权利要求1所述的多功能生物反应混合装置，其特征在于，所述流体连接单元(1)包括流道主板(12)，所述气体输送流道(101)和液体输送流道(102)二者均集成在流道主板(12)上，所述流道主板(12)和混合单元(3)二者的材料均为硬性不可变形材料，所述流道主板(12)和混合单元(3)通过柔性可变形材料密封连接。6.如权利要求1所述的多功能生物反应混合装置，其特征在于，所述流体连接单元(1)包...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈海东，魏凡程，张才月，梁伟，刘雄杰，刘中华，王国强，
申请(专利权)人：江苏硕世生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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