System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 多温区超快速PCR扩增系统技术方案_技高网

多温区超快速PCR扩增系统技术方案

技术编号:42918707 阅读:0 留言:0更新日期:2024-10-11 15:46
本发明专利技术公开的属于生物微流控技术领域,具体为多温区超快速PCR扩增系统,包括底座,底座的上方设置有移动机构,移动机构用于支撑微流控芯片在不同温区移动进行变性、退火以及延伸重复反应;所述移动机构包括加热机构,所述加热机构装配到底座的上端,所述加热机构能够加热不同温区,每个温区之间互不干扰,本发明专利技术有益效果是:通过移动微流控芯片到达不同温区产生核酸扩增反应,因此减少了加热模块的复杂控制系统,恒定温度区间可以精确控制每个PCR步骤的温度,确保变性、退火和延伸阶段的温度条件恰到好处,从而提高核酸扩增反应效率和特异性,从而达到DNA片段超快速PCR反应,大大缩短核酸扩增时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物微流控,具体为多温区超快速pcr扩增系统。


技术介绍

1、核酸检测技术在医学诊断、疾病预防、遗传学研究等领域有着广泛的应用,可以快速、精确地检测特定的核酸序列,对疾病的早期诊断和基因研究起着重要的作用,核酸检测技术是一种用于检测生物体内特定核酸序列的方法,常用于检测病原体、遗传疾病、基因突变等,这项技术的基本原理是利用核酸的互补配对性质,通过特定的方法检测目标核酸序列的存在和数量;一些常见的核酸检测步骤一般分为:

2、一、样本采集:首先从患者或研究对象采集样本,可以是血液、唾液、尿液、组织等含有核酸的生物体组织;

3、二、核酸提取:将样本中的核酸提取出来,常用的方法包括酚-氯仿提取、离心法、商业化提取试剂盒等;

4、三、核酸扩增:如果样本中的核酸量太少,需要进行核酸扩增,最常见的方法是聚合酶链反应(pcr),可以在体外扩增特定的核酸序列,增加检测的灵敏度;

5、四、标记探针:为了检测特定的核酸序列,可以使用标记的dna或rna探针,这些探针可以与目标序列特异性结合;

6、五、杂交和检测:将标记的探针加入到样本中,如果目标序列存在,则探针会与之结合,这种结合可以通过各种方法检测,例如荧光、放射性同位素、酶标记等;

7、六、结果分析:根据探针和目标核酸序列的结合情况,来判断样本中是否存在目标核酸,并且可以定量分析目标核酸的含量;

8、以上核酸检测步骤中核酸扩增这一步骤尤为重要,核酸扩增可以将样品中稀有的目标核酸序列扩增至足够的数量,以便进行后续的检测和分析这对于检测低浓度的病原体或罕见基因变异至关重要,而常见的核酸扩增方法大致分为pcr、qpcr以及lamp,

9、普通pcr扩增和qpcr扩增其时间通常为1-2h左右完成核酸扩增,且qpcr扩增依赖昂贵设备和试剂,对样本质量和抑制物质敏感性较高,否则将影响扩增效率和结果的准确性,lamp等温扩增是在恒温条件下进行,其扩增时间通常为0.5-1h左右,但其不足在于:引物的序列、结构和特异性设计相对较为复杂;lamp反应中引物数量较多,存在一定风险产生非特异性扩增产物,影响结果解读并且lamp反应特异性相对较低,尤其在复杂样品中,易受到干扰物质影响,导致误报;

10、现有的核酸扩增检测方法存在扩增时间长、设备和试剂依赖性强以及扩增结果易受影响等方面的不足,亟需设计一款核酸扩增时间短、对设备和试剂依赖程度低、结果不易受影响的核酸扩增检测技术装置;

11、因此,专利技术多温区超快速pcr扩增系统很有必要。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供了如下技术方案:

2、多温区超快速pcr扩增系统,包括底座,底座的上方设置有移动机构,移动机构用于支撑微流控芯片在不同温区移动进行变性、退火以及延伸重复反应;

3、所述移动机构包括加热机构,所述加热机构装配到底座的上端,所述加热机构能够加热不同温区,每个温区之间互不干扰。

4、优选的,所述移动机构还包括立式座一和立式座三,所述立式座一和立式座三分别安装在底座的上端。

5、优选的,所述立式座一之间转动安装光轴丝杆二,所述立式座三之间转动安装螺纹丝杆一。

6、优选的,所述光轴丝杆二上滑动安装移动滑块一,所述螺纹丝杆一上螺纹安装移动滑块二。

7、优选的,所述底座的一侧端设置有电机二,所述电机二的输出端连接联轴器一,所述联轴器一的另一端连接螺纹丝杆一。

8、优选的,所述移动滑块一和移动滑块二的上端均安装有立式座二,所述立式座二之间均转动安装有光轴丝杆一和螺纹丝杆二,所述螺纹丝杆二上螺纹安装芯片支架,所述芯片支架滑动连接光轴丝杆一。

9、优选的,所述移动滑块二上还安装有电机一,所述电机一的输出端连接联轴器二,所述联轴器二的另一端连接螺纹丝杆二。

10、优选的,所述加热机构包括散热铝板和加热铝块,所述散热铝板,所述散热铝板安装在底座上,所述加热铝块安装在散热铝板上端。

11、优选的,所述散热铝板上开设有铝块固定孔,所述加热铝块上开设有散热固定孔,所述铝块固定孔和散热固定孔对齐后通过螺栓固定在底座上。

12、优选的,所述加热铝块设置有四个,每个加热铝块内壁均安装有温度传感器和加热棒,每个加热铝块的温区接触之间采用锯齿形状接触面,每个加热铝块之间的间距为2-3mm。

13、与现有技术相比:

14、多温区超快速pcr扩增系统,通过移动微流控芯片到达不同温区产生核酸扩增反应,因此减少了加热模块的复杂控制系统,恒定温度区间可以精确控制每个pcr步骤的温度,确保变性、退火和延伸阶段的温度条件恰到好处,从而提高核酸扩增反应效率和特异性;

15、同时两个铝块接触间采用锯齿形状接触面减少不同温区之间的相互影响并增大芯片在移动时的滑动效率;

16、此外移动微流控芯片可以设计成便携式设备,方便在外出或实验室外进行快速检测和分析,芯片可以与自动化设备结合,实现pcr扩增过程的自动化控制和数据采集,自动化控制系统基于树莓派4b微处理器通过软件编程从而控制系统硬件,快速、高效的超快速pcr技术结合移动微流控芯片,可以用于poct诊断和便携式医疗设备。

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【技术保护点】

1.多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,包括底座(1),

2.根据权利要求1所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述移动机构(2)还包括立式座一(102)和立式座三(1021),所述立式座一(102)和立式座三(1021)分别安装在底座(1)的上端。

3.根据权利要求2所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述立式座一(102)之间转动安装光轴丝杆二(1091),所述立式座三(1021)之间转动安装螺纹丝杆一(109)。

4.根据权利要求3所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述光轴丝杆二(1091)上滑动安装移动滑块一(103),所述螺纹丝杆一(109)上螺纹安装移动滑块二(108)。

5.根据权利要求3所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述底座(1)的一侧端设置有电机二(106),所述电机二(106)的输出端连接联轴器一(107),所述联轴器一(107)的另一端连接螺纹丝杆一(109)。

6.根据权利要求4所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述移动滑块一(103)和移动滑块二(108)的上端均安装有立式座二(203),所述立式座二(203)之间均转动安装有光轴丝杆一(101)和螺纹丝杆二(202),所述螺纹丝杆二(202)上螺纹安装芯片支架(201),所述芯片支架(201)滑动连接光轴丝杆一(101)。

7.根据权利要求6所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述移动滑块二(108)上还安装有电机一(100),所述电机一(100)的输出端连接联轴器二(200),所述联轴器二(200)的另一端连接螺纹丝杆二(202)。

8.根据权利要求1所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述加热机构(3)包括散热铝板(104)和加热铝块(105),所述散热铝板(104),所述散热铝板(104)安装在底座(1)上,所述加热铝块(105)安装在散热铝板(104)上端。

9.根据权利要求8所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述散热铝板(104)上开设有铝块固定孔(300),所述加热铝块(105)上开设有散热固定孔(301),所述铝块固定孔(300)和散热固定孔(301)对齐后通过螺栓固定在底座(1)上。

10.根据权利要求8所述的多温区超快速PCR扩增系统,其特征在于,所述加热铝块(105)设置有四个,每个加热铝块(105)内壁均安装有温度传感器(302)和加热棒(303),每个加热铝块(105)的温区接触之间采用锯齿形状接触面(400),每个加热铝块(105)之间的间距为2-3mm。

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【技术特征摘要】

1.多温区超快速pcr扩增系统,其特征在于,包括底座(1),

2.根据权利要求1所述的多温区超快速pcr扩增系统,其特征在于,所述移动机构(2)还包括立式座一(102)和立式座三(1021),所述立式座一(102)和立式座三(1021)分别安装在底座(1)的上端。

3.根据权利要求2所述的多温区超快速pcr扩增系统,其特征在于,所述立式座一(102)之间转动安装光轴丝杆二(1091),所述立式座三(1021)之间转动安装螺纹丝杆一(109)。

4.根据权利要求3所述的多温区超快速pcr扩增系统,其特征在于,所述光轴丝杆二(1091)上滑动安装移动滑块一(103),所述螺纹丝杆一(109)上螺纹安装移动滑块二(108)。

5.根据权利要求3所述的多温区超快速pcr扩增系统,其特征在于,所述底座(1)的一侧端设置有电机二(106),所述电机二(106)的输出端连接联轴器一(107),所述联轴器一(107)的另一端连接螺纹丝杆一(109)。

6.根据权利要求4所述的多温区超快速pcr扩增系统,其特征在于,所述移动滑块一(103)和移动滑块二(108)的上端均安装有立式座二(203),所述立式座二(203)之间均转动安装有光轴丝杆一(101)和螺纹丝杆二(202),所述螺纹丝杆二(...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯世伦万庆华程建鑫
申请(专利权)人:苏州百优达检测科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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