一种检测多病原基因的检测装置及检测方法与流程

1.本发明涉及病原检测技术领域，更具体地说，它涉及一种检测多病原基因的检测装置及检测方法。


背景技术：

2.随着基因技术的进步，基因检测被广泛应用于医疗健康各环节，成为生物科学领域最具发展前景的产业之一。目前，应用较广的基因检测技术大致包括基因测序、以核酸扩增为基础的pcr技术、以荧光杂交检测为基础的fish技术。
3.主要发达经济体相继开展基因组计划，注重产业的引导和培育；我国政策上逐步放开，市场渗透逐步提升，沿海发达地区和中部经济强省已出现集群发展态势。未来行业并购重组仍是产业整合的主要手段，数据分析和多维度数据解读的重要性日益凸显，新的应用领域正在加快市场培育。
4.如公开号为cn111019817a的专利公开了一种基因检测装置，包括箱体、箱盖、基因样品处理机构、检测试剂处理机构、抽液机构、检测机构及控制器；箱体上端均匀设有四个第一竖向伸缩杆，第一竖向伸缩杆的伸缩端与箱盖底部固定连接，基因样品处理机构及抽液机构均设置于箱体内，检测机构部分设置于箱体内，控制器设置于箱盖背离箱体一侧的侧壁上，检测试剂处理机构固定于箱盖朝向箱体一侧的侧壁上，箱盖朝向箱体一侧的侧壁上还设置有紫外线消毒灯。有效保证基因样品及检测试剂存放于恒温及无菌环境中，解决了试管更换不方便，容易相互撞击导致破碎的情况，实现了自动连续检测，检测完成后可自动对抽液管路进行清洗，避免连续待检测试液之间的互相影响。
5.但是现有技术的检测设备结构繁杂，空间占用较大，检测方法繁琐，不利于检测效率的提高。同时外部环境污染内部样本和内部样本对外部环境造成污染的情况较多，没有专门的隔离手段来防止检测过程中与外界发生接触。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种检测多病原基因的检测装置及检测方法，解决上述的一个或多个问题。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
8.一种检测多病原基因的检测装置，包括一体成型且内部连通的裂解池、第一洗涤池和第二洗涤池；其中，
9.第二洗涤池为正六边形结构，其一端连通第一洗涤池，剩余端部连通有可拆卸的反应弯管；
10.第一洗涤池还连通有裂解池；
11.裂解池上还设有进样口；
12.裂解池和第一洗涤池的连接处、第一洗涤池和第二洗涤池的连接处、反应弯管的内部均设有窄口径的通过区域，通过区域内填充惰性溶剂。
13.进一步地，裂解池为梯形截面结构，较宽端设有进样口，较窄端连通第一洗涤池。
14.进一步地，第一洗涤池为梯形截面结构，较窄端连通裂解池，较宽端连通第二洗涤池。
15.进一步地，第二洗涤池连通反应弯管的位置处设有螺旋接口，螺旋接口外部设有外螺旋，螺旋接口内部设有内螺旋；
16.反应弯管的连接端按远离连接处的方向依次设有径向尺寸较小的外螺纹和径向尺寸较大的外螺纹；
17.反应弯管和螺旋接口的对接端各设有一层具有延展性的塑封膜。
18.进一步地，螺旋接口的外螺纹和反应弯管的径向尺寸较大外螺纹同时连接有带内螺纹的螺旋盖；
19.螺旋盖与反应弯管脱离后，反应弯管的径向尺寸较小外螺纹与螺旋接口的内螺纹对接。
20.进一步地，螺旋接口内设有漏斗型的毛细管，毛细管的漏斗卡口位置处设有通过区域，通过区域内填充惰性溶剂；
21.毛细管为弹性石英材质，外径为375μm，内径为100μm。
22.进一步地，反应弯管内填充一种或多种反应液；
23.裂解池内填充裂解液；
24.第一洗涤池和第二洗涤池内填充洗涤液；
25.反应弯管底部设有包裹酶组分的冻干微球；
26.裂解池、第一洗涤池和第二洗涤池均为透明腔体，反应弯管为锥形弯管透明腔体。
27.进一步地，通过区域、裂解池上分设有加热模块；
28.裂解池、第一洗涤池、第二洗涤池和反应弯管底部均铺设有电磁线。
29.一种检测多病原基因的检测方法，包括上述检测装置，具体步骤包括：
30.a.向裂解池内注入裂解液，第一洗涤池和第二洗涤池内注入洗涤液，不同的区域之间通过惰性溶剂阻隔；
31.提前确认需要检测的病原，将对应病原的反应液和对应冻干微球加入反应弯管，将需求数量的反应弯管通过螺旋盖对接至第二洗涤池端部，此时反应弯管与第二洗涤池是不直接对接的；
32.b.向外旋动螺旋盖，直至反应弯管脱离螺旋盖，将反应弯管对接到第二洗涤池的螺旋接口上，过程中螺旋接口和反应弯管的塑封膜被毛细管刺破，反应弯管和第二洗涤池连通；
33.c.从进样口加入磁珠和待测样本并吹打均匀，同时打开裂解池的加热模块，加速裂解过程，借助磁控机构和电磁线控制磁珠吸附裂解后的核酸；
34.d.加热裂解池和第一洗涤池之间的通过区域，惰性溶剂受热融化至液态，磁珠可以顺利进入第一洗涤池；
35.吸附样本核酸的磁珠通过外部磁控机构进入第一洗涤池进行洗涤；磁珠进入第一洗涤池后，控制外部磁控机构交替通电，使磁珠在第一洗涤池内来回运动，充分洗涤；
36.洗涤完成后，加热第一洗涤池和第二洗涤池之间的通过区域，惰性溶剂变为液态，控制磁珠进入第二洗涤池；
37.e.磁珠进入第二洗涤池后，控制外部磁控机构交替通电，使磁珠在第二洗涤池内来回运动，充分洗涤；
38.f.加热毛细管上的通过区域，惰性溶剂变为液态，控制磁珠穿过毛细管进入对应的反应弯管，完成检测反应；
39.g.将反应弯管底部探入光学检测装置，完成最终的检测。
40.进一步地，惰性溶剂为固态石蜡物质或固态硅油类物质；
41.光学检测装置的探测部位对应所述反应弯管的底部；检测的反应为pcr扩增反应。
42.综上所述，本发明具有以下有益效果：
43.在一个仓盒内分隔出多个样品处理池，反应弯管单独保存，避免二次污染，操作简单，工作效率和检测精度显著提高，可以解决基因检测设备繁杂的问题。螺旋接口和反应弯管常态下通过螺旋盖密封保护，二者通过塑封膜隔离，借助合理的结构设计，使反应弯管脱离螺旋盖并借助毛细管刺破塑封膜，与外界完全隔离，避免引入污染。
附图说明
44.图1为本发明提供的检测装置立体结构图；
45.图2为本发明提供的检测装置俯视图；
46.图3为本发明提供的螺旋接口结构示意图；
47.图4为本发明提供的检测方法的简易流程图。
48.图中：10、裂解池；11、进样口；20、第一洗涤池；30、第二洗涤池；31、螺旋接口；32、毛细管；40、反应弯管；50、塑封膜；60、螺旋盖。
具体实施方式
49.以下结合附图1-4对本发明作进一步详细说明。
50.一种检测多病原基因的检测装置及检测方法，如图1-3所示，包括一体成型且内部连通的裂解池10、第一洗涤池20和第二洗涤池30；其中，
51.第二洗涤池30为正六边形结构，其一端连通第一洗涤池20，剩余端部连通有可拆卸的反应弯管40；
52.第一洗涤池20还连通有裂解池10；
53.裂解池10上还设有进样口11；
54.裂解池10和第一洗涤池20的连接处、第一洗涤池20和第二洗涤池30的连接处、反应弯管40的内部均设有窄口径的通过区域，通过区域内填充惰性溶剂。
55.裂解池10为梯形截面结构，较宽端设有进样口11，较窄端连通第一洗涤池20。
56.第一洗涤池20为梯形截面结构，较窄端连通裂解池10，较宽端连通第二洗涤池30。
57.第二洗涤池30连通反应弯管40的位置处设有螺旋接口31，螺旋接口31外部设有外螺旋，螺旋接口31内部设有内螺旋；
58.反应弯管40的连接端按远离连接处的方向依次设有径向尺寸较小的外螺纹和径向尺寸较大的外螺纹；即反应弯管40的连接端上靠近连接处的一侧设置径向尺寸较小的外螺纹，远离连接处的一侧设置径向尺寸较大的外螺纹。
59.反应弯管40和螺旋接口31的对接端各设有一层具有延展性的塑封膜50。
60.螺旋接口31的外螺纹和反应弯管40的径向尺寸较大外螺纹同时连接有带内螺纹的螺旋盖60；
61.螺旋盖60与反应弯管40脱离后，反应弯管40的径向尺寸较小外螺纹与螺旋接口31的内螺纹对接。
62.在反应弯管40的连接端设置一大一小的两种外螺纹，大螺纹是为了与螺旋盖60在常态下对接。当需要时，向远离连接端的方向旋动螺旋盖60，螺旋盖60离开反应弯管40，此时螺旋盖60对反应弯管40的固定解除，反应弯管40转换为可活动的状态，将反应弯管40向靠近连接处的方向运动，随后借助小螺纹与螺旋接口31对接，完成反应弯管40与主体部分的对接，方便后续的检测。整个过程中螺旋接口31的外螺纹一直与螺旋盖60的内螺纹对接，保持螺旋盖60一直覆盖在外，对外部环境进行隔离。
63.螺旋接口31内设有漏斗型的毛细管32，毛细管32的漏斗卡口位置处设有通过区域，通过区域内填充惰性溶剂；
64.毛细管32为弹性石英材质，外径为375μm，内径为100μm。
65.反应弯管40内填充一种或多种反应液；
66.裂解池10内填充裂解液；
67.第一洗涤池20和第二洗涤池30内填充洗涤液；
68.反应弯管40底部设有包裹酶组分的冻干微球；
69.裂解池10、第一洗涤池20和第二洗涤池30均为透明腔体，反应弯管40为锥形弯管透明腔体。
70.通过区域、裂解池10上分设有加热模块；
71.裂解池10、第一洗涤池20、第二洗涤池30和反应弯管40底部均铺设有电磁线。
72.基于上述检测装置的多病原基因检测方法，具体步骤如图4所示：
73.a.向裂解池10内注入裂解液，第一洗涤池20和第二洗涤池30内注入洗涤液，不同的区域之间通过惰性溶剂阻隔；
74.提前确认需要检测的病原，将对应病原的反应液和对应冻干微球加入反应弯管40，将需求数量的反应弯管40通过螺旋盖60对接至第二洗涤池30端部，此时反应弯管40与第二洗涤池30是不直接对接的；
75.b.向外旋动螺旋盖60，直至反应弯管40脱离螺旋盖60，将反应弯管40对接到第二洗涤池30的螺旋接口31上，过程中螺旋接口31和反应弯管40的塑封膜50被毛细管32刺破，反应弯管40和第二洗涤池30连通；
76.c.从进样口11加入磁珠和待测样本并吹打均匀，同时打开裂解池10的加热模块，加速裂解过程，借助磁控机构和电磁线控制磁珠吸附裂解后的核酸；
77.d.加热裂解池10和第一洗涤池20之间的通过区域，惰性溶剂受热融化至液态，磁珠可以顺利进入第一洗涤池20；
78.吸附样本核酸的磁珠通过外部磁控机构进入第一洗涤池20进行洗涤；
79.磁珠进入第一洗涤池20后，控制外部磁控机构交替通电，使磁珠在第一洗涤池20内来回运动，充分洗涤；
80.洗涤完成后，加热第一洗涤池20和第二洗涤池30之间的通过区域，惰性溶剂变为液态，控制磁珠进入第二洗涤池30；
81.e.磁珠进入第二洗涤池30后，控制外部磁控机构交替通电，使磁珠在第二洗涤池30内来回运动，充分洗涤；
82.f.加热毛细管32上的通过区域，惰性溶剂变为液态，控制磁珠穿过毛细管32进入对应的反应弯管40，完成检测反应；
83.g.将反应弯管40底部探入光学检测装置，完成最终的检测。
84.惰性溶剂为固态石蜡物质或固态硅油类物质；
85.光学检测装置的探测部位对应所述反应弯管40的底部；检测的反应为pcr扩增反应。
86.需要说明的是，本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：
1.一种检测多病原基因的检测装置，其特征在于：包括一体成型且内部连通的裂解池（10）、第一洗涤池（20）和第二洗涤池（30）；其中，第二洗涤池（30）为正六边形结构，其一端连通第一洗涤池（20），剩余端部连通有可拆卸的反应弯管（40）；第一洗涤池（20）还连通有裂解池（10）；裂解池（10）上还设有进样口（11）；裂解池（10）和第一洗涤池（20）的连接处、第一洗涤池（20）和第二洗涤池（30）的连接处、反应弯管（40）的内部均设有窄口径的通过区域，通过区域内填充惰性溶剂；第二洗涤池（30）连通反应弯管（40）的位置处设有螺旋接口（31），螺旋接口（31）外部设有外螺旋，螺旋接口（31）内部设有内螺旋；反应弯管（40）的连接端按远离连接处的方向依次设有径向尺寸较小的外螺纹和径向尺寸较大的外螺纹；反应弯管（40）和螺旋接口（31）的对接端各设有一层具有延展性的塑封膜（50）；螺旋接口（31）的外螺纹和反应弯管（40）的径向尺寸较大外螺纹同时连接有带内螺纹的螺旋盖（60）；螺旋盖（60）与反应弯管（40）脱离后，反应弯管（40）的径向尺寸较小外螺纹与螺旋接口（31）的内螺纹对接。2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：裂解池（10）为梯形截面结构，较宽端设有进样口（11），较窄端连通第一洗涤池（20）。3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：第一洗涤池（20）为梯形截面结构，较窄端连通裂解池（10），较宽端连通第二洗涤池（30）。4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：螺旋接口（31）内设有漏斗型的毛细管（32），毛细管（32）的漏斗卡口位置处设有通过区域，通过区域内填充惰性溶剂；毛细管（32）为弹性石英材质，外径为375μm，内径为100μm。5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：反应弯管（40）内填充一种或多种反应液；裂解池（10）内填充裂解液；第一洗涤池（20）和第二洗涤池（30）内填充洗涤液；反应弯管（40）底部设有包裹酶组分的冻干微球；裂解池（10）、第一洗涤池（20）和第二洗涤池（30）均为透明腔体，反应弯管（40）为锥形弯管透明腔体。6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于：通过区域、裂解池（10）上分设有加热模块；裂解池（10）、第一洗涤池（20）、第二洗涤池（30）和反应弯管（40）底部均铺设有电磁线。7.一种检测多病原基因的检测方法，其特征在于：包括权利要求6所述的检测装置；具体步骤包括：a.向裂解池（10）内注入裂解液，第一洗涤池（20）和第二洗涤池（30）内注入洗涤液，不同的区域之间通过惰性溶剂阻隔；提前确认需要检测的病原，将对应病原的反应液和对应冻干微球加入反应弯管（40），将需求数量的反应弯管（40）通过螺旋盖（60）对接至第二洗涤池（30）端部，此时反应弯管
（40）与第二洗涤池（30）是不直接对接的；b.向外旋动螺旋盖（60），直至反应弯管（40）脱离螺旋盖（60），将反应弯管（40）对接到第二洗涤池（30）的螺旋接口（31）上，过程中螺旋接口（31）和反应弯管（40）的塑封膜（50）被毛细管（32）刺破，反应弯管（40）和第二洗涤池（30）连通；c.从进样口（11）加入磁珠和待测样本并吹打均匀，同时打开裂解池（10）的加热模块，加速裂解过程，借助磁控机构和电磁线控制磁珠吸附裂解后的核酸；d.加热裂解池（10）和第一洗涤池（20）之间的通过区域，惰性溶剂受热融化至液态，磁珠可以顺利进入第一洗涤池（20）；吸附样本核酸的磁珠通过外部磁控机构进入第一洗涤池（20）进行洗涤；磁珠进入第一洗涤池（20）后，控制外部磁控机构交替通电，使磁珠在第一洗涤池（20）内来回运动，充分洗涤；洗涤完成后，加热第一洗涤池（20）和第二洗涤池（30）之间的通过区域，惰性溶剂变为液态，控制磁珠进入第二洗涤池（30）；e.磁珠进入第二洗涤池（30）后，控制外部磁控机构交替通电，使磁珠在第二洗涤池（30）内来回运动，充分洗涤；f.加热毛细管（32）上的通过区域，惰性溶剂变为液态，控制磁珠穿过毛细管（32）进入对应的反应弯管（40），完成检测反应；g.将反应弯管（40）底部探入光学检测装置，完成最终的检测。8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于：惰性溶剂为固态石蜡物质或固态硅油类物质；光学检测装置的探测部位对应所述反应弯管（40）的底部；检测的反应为pcr扩增反应。

技术总结
本发明公开了一种检测多病原基因的检测装置及检测方法，涉及病原检测技术领域，装置包括裂解池、第一洗涤池、第二洗涤池和可拆卸的反应弯管，反应弯管和第二洗涤池常态通过螺旋盖实现间接连接，使用时反应弯管脱离螺旋盖对接到第二洗涤池，并刺破塑封膜。检测方法包括裂解、洗涤和检测反应过程。本发明通过在一个仓盒内分隔出多个样品处理池，反应弯管单独保存，避免二次污染，操作简单，工作效率和检测精度显著提高，可以解决基因检测设备繁杂的问题。螺旋接口和反应弯管常态下通过螺旋盖密封保护，二者通过塑封膜隔离，借助合理的结构设计，使反应弯管脱离螺旋盖并借助毛细管刺破塑封膜，与外界完全隔离，避免引入污染。避免引入污染。避免引入污染。


技术研发人员：王永强 陈蕾
受保护的技术使用者：泰州蕾灵百奥生物科技有限公司
技术研发日：2023.09.04
技术公布日：2023/10/11