一种设置有微流控结构的生物反应装置制造方法及图纸

技术编号:21884214 阅读:26 留言:0更新日期:2019-08-17 11:51
本实用新型专利技术公开了一种设置有微流控结构的生物反应装置包含提取仓、反应仓以及将提取仓中大分子提取物转移到反应仓的微流控结构;所述微流控结构上方设置有气压泵,所述微流控结构内设置有连通提取仓与所述气压泵的导气通道,以及连通所述提取仓和反应仓提取液通道;所述提取液通道一端与设置于提取仓中的液体传导吸头相连通,提取液通道另一端通过设置于所述反应仓的液体导管相连通。本实用新型专利技术的设置有微流控结构的生物反应装置,设置微流控结构连通提取仓与反应仓,并通过微流控结构将提取物料(蛋白质、核酸)充分、高效地从提取仓转移到反应仓中,简化实验流程提高实验效率并降低样品转移时被污染的可能性,不仅自身结构简单,而且操作方便,能够有效地降低与之配合使用的设备的复杂性。

A Biological Reaction Device with Microfluidic Structure

【技术实现步骤摘要】
一种设置有微流控结构的生物反应装置
本技术涉及生物化学和分子生物学
,尤其涉及一种设置有微流控结构的生物反应装置。
技术介绍
随着医疗模式的转变和个体化用药的不断发展,医学检验界迫切需要快速、精确的检测手段,分子检测则发挥出独特的优势。分子检测的基础是分析被检测者的组织细胞、毛发、抗凝血或干血迹,以及甲醛固定、石蜡包埋的组织中的基因及其表达产物,通过从分子水平上完成核酸(DNA和RNA)检测,在疾病一旦发生甚至尚未出现症状、体征及生化改变之前,就能准确的作出检测。目前,分子检测技术主要有核酸分子杂交、聚合酶链反应(PCR)和生物芯片技术等。分子检测产品主要应用在肿瘤、感染、遗传、产前筛查等临床各科的检测,以及体检中心、技术服务中心、第三方检测机构及微生物快速检测市场等方面。当前,血液常规、细胞学、病理学及免疫学等检验手段均朝着自动化、一体化、标准化方向发展,但由于分子检测其自身技术复杂性,“从样品到结果”的全自动化仪器平台极少或者存在诸多难以解决的技术问题。例如,在生物
中使用的离心柱法或磁珠法进行核酸提取,一般需要进行裂解、结合、漂洗、洗脱等四个步骤,加上后续的核酸分子杂交、聚合酶链反应(PCR)和生物芯片等检测步骤,使整个“从样品到结果”的全自动化仪器非常难以实现,单就各步骤中有效成分的转移而言,现有技术中多采用手动转移的方式,即通过人工的方式将原料或者中间产物在依次步骤及实现依次步骤的反应容器中进行转移,显而易见,现有技术中采用的手动物料转移方式,不仅操作繁琐、费时费力。更有甚者还在于整个操作过程容易造成污染,影响提取物的纯度,且物料很难充分、高效地进行转移,影响实验结果。因此,鉴于分子检测其自身技术复杂性,“从样品到结果”的全自动化仪器平台极少或者存在诸多难以解决的技术问题,要实现各步骤之间物料的充分、高效地转移就需要在耗材和实验设备的结构和功能上进行多方面的考量,方能避免现有技术中存在的诸如成本高、灵敏度差、结构复杂、操作和相关检测设备过于复杂等问题。
技术实现思路
针对现有技术中的不足,本技术解决的技术问题在于提供一种设置有微流控结构的生物反应装置,设置微流控结构连通提取仓与反应仓,并通过微流控结构将提取物料(蛋白质、核酸)充分、高效地从提取仓转移到反应仓中,简化实验流程提高实验效率并降低样品转移时被污染的可能性。本技术解决的技术问题还在于提供一种设置有微流控结构的生物反应装置,不仅自身结构简单,而且操作方便,能够有效地降低与之配合使用的设备的复杂性。为了解决上述技术问题,本技术实施例提供的设置有微流控结构的生物反应装置,包含提取仓、反应仓以及将提取仓中大分子提取物转移到反应仓的微流控结构;所述微流控结构上方设置有的混合驱动器,所述混合驱动器固定于所述微流控结构并于混合驱动器设置有贯穿微流控结构插入提取仓中液面以下的混合喷头;所述微流控结构上方还设置有气压泵,所述微流控结构内设置有连通提取仓与所述气压泵的导气通道,以及连通所述提取仓和反应仓提取液通道;所述提取液通道一端与设置于提取仓中的液体传导吸头相连通,提取液通道另一端通过设置于所述反应仓的液体导管相连通;所述微流控结构上方还设置有反应液储藏腔,所述微流控结构内还设置有反应液注入通道,所述反应液注入通道通过设置于所述反应仓上方的反应液注入导管与所述反应仓连通;反应仓发生反应前,位于反应液储藏腔内的反应液通过所述反应液注入通道并经由所述反应液注入导管注入反应仓中,与由提取仓内获取并转移到反应仓内的提取液混合发生反应。作为本技术的优选方案,本技术的实施例提供的一种设置有微流控结构的生物反应装置进一步包括以下技术特征的部分或全部:优选地,所述微流控结构的上方还设置有能够阻断或者开启所述提取液通道的液体阀门。更优地,所述阀门为按压式阀门,按压阀门上阀门按钮后,阀门通道与所述提取液通道贯通,提取液通道开启;拉起阀门上阀门按钮后阀门通道与所述提取液通道偏离,提取液通道关闭。优选地,所述提取仓内含有吸附有包括核酸或者蛋白质在内的大分子的提取物的磁珠。优选地,所述提取仓外还设置有吸附提取仓内磁珠的电磁体,所述电磁体设置于提取仓外远离液体传导吸头的一侧;当推拉混合驱动器混合提取仓中物料以便能够有效洗脱提取仓内磁珠上吸附的提取物时,电磁体为非通电状态,磁珠分散于提取仓中;当提取物有效洗脱需要将提取液从提取仓转移到反应仓时,所述电磁体处于通电状态,磁珠被吸附于远离液体传导吸头的一侧。优选地,所述反应液储藏腔设置有一个或者两个以上。更优地,在本技术的一个具体实施方式中,所述反应液储藏腔设置为两个。优选地,所述反应液储藏腔包括活塞式推拉结构,活塞式推拉结构设置有一穿刺结构;反应液储藏腔内形成一容纳反应液的腔体,所述腔体底部为一封装膜;当需要将反应液注入所述反应仓时,推动所述活塞式推拉结构,穿刺结构刺穿腔体底部的封装膜,反应液通过反应液注入通道并经由所述反应液导管注入反应仓中。优选地,所述提取仓和反应仓均为拆卸式结构。优选地,所述提取仓和反应仓通过卡扣或者螺纹的方式固定于设置有微流控结构的生物反应装置的主体结构。本技术实施例提供的设置有微流控结构的生物反应装置,具有如下有益效果:本技术的设置有微流控结构的生物反应装置通过设置微流控结构连通提取仓与反应仓,并通过微流控结构将提取物料(蛋白质、核酸)充分、高效地从提取仓转移到反应仓中,简化实验流程提高实验效率并降低样品转移时被污染的可能性。具体而言,本技术的设置有微流控结构的生物反应装置通过设置有混合驱动器,通过推拉混合驱动器,位于提取仓中物料得以混合、扰动,以便吸附于磁珠的提取物充分洗脱;另外,通过设置有气压泵,对该气压泵被施压后,气压泵内的压力气体通过导气通道进入提取仓,在压力气体作用下,提取仓内的提取液通过液体传导吸头并经由所述提取液通道和液体导管进入反应仓内,从而实现将提取物料(蛋白质、核酸)充分、高效地从提取仓转移到反应仓中,简化实验流程提高实验效率并降低样品转移时被污染的可能性。另外,从整体结构上看,本技术的设置有微流控结构的生物反应装置,不仅自身结构简单,而且操作方便,其设置的微流控结构、按压式阀门、拆卸式的提取仓和反应仓、活塞式的反应液储藏腔、混合驱动器以及气压泵等结构都是能够与外界的自动化装置,尤其是有气缸或者机械推动的按压或者推拉装置进行良好的配合,而且实现诸如此类的简单动作的相关外接设备也可以得到极大的简化,从而有效地降低与之配合使用的设备的复杂性。附图说明图1是本技术优选实施例提供的设置有微流控结构的生物反应装置的结构示意图一。图2是本技术优选实施例提供的设置有微流控结构的生物反应装置的结构示意图二。图3是本技术优选实施例提供的设置有微流控结构的生物反应装置中的微流控结构的结构示意图。图4是图2在A区域的局部放大图。具体实施方式本技术实施例提供一种设置有微流控结构的生物反应装置包含提取仓、反应仓以及将提取仓中大分子提取物转移到反应仓的微流控结构;所述微流控结构上方设置有的混合驱动器,所述混合驱动器固定于所述微流控结构并于混合驱动器设置有贯穿微流控结构插入提取仓中液面以下的混合喷头,通过推拉混合驱动器,位于提取仓本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种设置有微流控结构的生物反应装置,其特征在于,包含提取仓、反应仓以及将提取仓中大分子提取物转移到反应仓的微流控结构;所述微流控结构上方设置有的混合驱动器,所述混合驱动器固定于所述微流控结构并于混合驱动器设置有贯穿微流控结构插入提取仓中液面以下的混合喷头;所述微流控结构上方还设置有气压泵,所述微流控结构内设置有连通提取仓与所述气压泵的导气通道,以及连通所述提取仓和反应仓提取液通道;所述提取液通道一端与设置于提取仓中的液体传导吸头相连通,提取液通道另一端通过设置于所述反应仓的液体导管相连通;所述微流控结构上方还设置有反应液储藏腔,所述微流控结构内还设置有反应液注入通道,所述反应液注入通道通过设置于所述反应仓上方的反应液注入导管与所述反应仓连通;反应仓发生反应前,位于反应液储藏腔内的反应液通过所述反应液注入通道并经由所述反应液注入导管注入反应仓中,与由提取仓内获取并转移到反应仓内的提取液混合发生反应。

【技术特征摘要】
1.一种设置有微流控结构的生物反应装置,其特征在于,包含提取仓、反应仓以及将提取仓中大分子提取物转移到反应仓的微流控结构;所述微流控结构上方设置有的混合驱动器,所述混合驱动器固定于所述微流控结构并于混合驱动器设置有贯穿微流控结构插入提取仓中液面以下的混合喷头;所述微流控结构上方还设置有气压泵,所述微流控结构内设置有连通提取仓与所述气压泵的导气通道,以及连通所述提取仓和反应仓提取液通道;所述提取液通道一端与设置于提取仓中的液体传导吸头相连通,提取液通道另一端通过设置于所述反应仓的液体导管相连通;所述微流控结构上方还设置有反应液储藏腔,所述微流控结构内还设置有反应液注入通道,所述反应液注入通道通过设置于所述反应仓上方的反应液注入导管与所述反应仓连通;反应仓发生反应前,位于反应液储藏腔内的反应液通过所述反应液注入通道并经由所述反应液注入导管注入反应仓中,与由提取仓内获取并转移到反应仓内的提取液混合发生反应。2.如权利要求1所述的设置有微流控结构的生物反应装置,其特征在于:所述微流控结构的上方还设置有能够阻断或者开启所述提取液通道的液体阀门。3.如权利要求2所述的设置有微流控结构的生物反应装置,其特征在于:所述阀门为按压式阀门,按压阀门上阀门按钮后,阀门通道与所述提取液通道贯通,提取液通道开启;拉起阀门上阀门按钮后阀门通道与所述提取液通道偏离,提取液通道关闭。4.如权利要求1所述的设置有微流控结构的生物反应装置,其特征在于:所述提取...

【专利技术属性】
技术研发人员:余家昌张佳徐泉
申请(专利权)人:奥然生物科技上海有限公司
类型:新型
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1