加载装置、加载方法及基因测序系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供的用于将不同液体反应剂加载于测序芯片上进行生化反应的加载装置，包括盖板和底座，所述盖板底面上开设有密封槽和流道槽，所述流道槽设于所述密封槽的内侧，所述盖板通过嵌入所述密封槽的密封件抵触于所述测序芯片上并形成腔体，所述流道槽设有进液口和出液口，所述进液口或所述出液口通过所述盖板内部的对应流道跨越所述密封槽，且与所述底座上的电磁阀连通，所述电磁阀用于控制加液和排液。该装置的应用使得测序芯片不需要昂贵的封装处理，反应剂可直接加载于裸测序芯片上，成本低，操作便捷，加载过程无气泡，换液平稳，有利于快速、大通量的自动化生物反应。

Loading device, loading method and gene sequencing system

【技术实现步骤摘要】
加载装置、加载方法及基因测序系统
本专利技术涉及基因
，特别是指一种用于若干液体反应剂加载于裸测序芯片上进行生化反应的加载装置，加载方法，及应用该装置的基因测序系统。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。基因测序芯片(例如硅片)需要和多种不同试剂进行生物反应才能够在其表面固定或携带基因分子或核酸分子，加载试剂过程中换液速度、换液量、换液时间、换液温度、换液平稳性都需要严格控制，并且更换试剂过程中芯片不能接触空气，所以芯片加载反应过程需要在特别制作的封闭装置里面进行。以基因纳米球分子(DNB)的加载为例，现有技术方案是一种硅片封闭式DNB加载方法，该方法预先将每一芯片进行特殊加工封装(首先芯片正面固定位置盖设玻璃片，边缘点胶封装使内部形成流道，其中流道两端对应芯片上开设进液口和出液口，且组合的芯片-玻璃片采用边框固定)，封装后的芯片将DNB或试剂连通进液口，经出液口的注射器抽液产生负压，反应剂从进液口吸入流道并充满后进行生物反应，继续抽液更换流道中反应剂直至反应完全。上述硅片DNB加载方法，每一芯片的封装加工复杂，而且流道的精度、密封性要求极高，封装时芯片的报废率高；同时辅材(玻璃片、边框)需求量大，成本高；不仅如此，每一芯片均需封装处理，不利于灵活使用，尤其是芯片一旦进气泡后很难排除，且封装玻璃片后不利于进行快速、大通量自动化生物反应。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提供一种改进的用于若干液体反应剂加载于裸测序芯片上的加载装置、加载方法及基因测序系统，可以进行快速、大通量自动化生物反应。本专利技术提供的技术方案为：一种加载装置，用于将液体反应剂加载于测序芯片上进行生化反应，包括盖板和底座，所述盖板底面上开设有密封槽和流道槽，所述流道槽设于所述密封槽的内侧，所述盖板通过嵌入所述密封槽的密封件抵触于所述测序芯片上并形成腔体，所述流道槽设有进液口和出液口，所述进液口或所述出液口通过所述盖板内部的对应流道跨越所述密封槽，且与所述底座上的电磁阀连通，所述电磁阀用于控制加液和排液。进一步地，所述腔体为方形。进一步地，所述流道槽设有数条，每一条平行于所述密封件内侧边缘开设，且其端部设有若干进液口和出液口。具体地，所述流道槽设有2条，分别沿相对的所述密封件内侧边缘开设，且其端部设有1个进液口，3个出液口。进一步地，所述进液口或所述出液口与所述底座的接口处设有第二密封件。进一步地，所述第二密封件嵌入所述盖板内部，且抵触于所述底座上。进一步地，所述电磁阀包括对应数量的进液阀、排液阀及一排气阀，其中所述进液阀与输液口、所述进液口以管道相连导通成加液流路，每一所述排液阀与对应的一所述出液口、以及废液口以管道相连导通成排液流路，所述排气阀与所述输液口、所述进液阀、至少一所述排液阀及所述废液口以管道相连导通成排气流路。具体地，所述电磁阀设有5个，包括1个进液阀、1个排气阀及3个排液阀，其中所述进液阀与输液口、所述进液口以管道相连导通成加液流路，每一所述排液阀与对应的一所述出液口、以及废液口以管道相连导通成排液流路，所述排气阀与所述输液口、所述进液阀、至少一所述排液阀及所述废液口以管道相连导通成排气流路。进一步地，所述底座自上而下依次设有第一导热板、阀座和第二导热板，所述阀座为中空结构，所述第一导热板的底部与所述第二导热板接触且固定，所述第一导热板的侧边上表面与所述盖板接触且螺钉固定，且下表面与所述阀座接触。进一步地，所述第一导热板的顶面设有一侧导通外部的凹槽，用于卡设所述测序芯片，且安装后所述测序芯片顶面与所述第一导热板的侧边上表面平齐。进一步地，所述第一导热板的凹槽出口用于所述测序芯片的伸出，且伸出部分设有夹持件。进一步地，所述盖板与所述底座之间通过螺钉固定来实现腔体的深度调节，所述盖板上设有定位通孔。本专利技术还提供一种加载方法，用于将不同的液体反应剂加载于测序芯片上进行生化反应，采用所述的加载装置进行加载，包括以下步骤：首次加液时，开启所述排气阀，吸入液体，去除管道空气；开启所述进液阀、第一排液阀，且关闭排气阀，液体沿第一流道槽流向第一出液口；当液体到达所述第一出液口，关闭第一排液阀，且开启第二排液阀，液体平行于第一流道槽流向第二出液口；当液体到达第二出液口，关闭第二排液阀，且开启第三排液阀，液体填满第二流道槽至第三出液口，关闭所述进液阀及所述第三排液阀直至反应完全；换液时，重复上述步骤，先去除管道液体，再逐步将腔体中的液体更换后反应。进一步地，所述第一流道槽端部分别设有所述进液口和所述第一出液口，所述第二流道槽与所述第一流道槽平行，所述第二流道槽端部分别设有所述第二出液口和所述第三出液口，所述进液口与所述第三出液口邻近。本专利技术进一步提供一种基因测序系统，为裸测序芯片浸泡反应测试系统，包括流体系统、加热系统、以及所述的加载装置，所述流体系统与所述输液口连通，且自动程序控制所述电磁阀的开启和关闭，所述加热系统与所述第二导热板的底部接触来提供并控制反应所需的温度。与现有技术相比，本专利技术提供的加载装置，用于将液体反应剂加载于测序芯片上进行生化反应，包括盖板和底座，所述盖板底面上开设有密封槽和流道槽，所述流道槽设于所述密封槽的内侧，所述盖板通过嵌入所述密封槽的密封件抵触于所述测序芯片上并形成腔体，所述流道槽设有进液口和出液口，所述进液口或所述出液口通过所述盖板内部的对应流道跨越所述密封槽，且与所述底座上的电磁阀连通，所述电磁阀用于控制加液和排液。该装置的应用使得测序芯片不需要昂贵的封装处理，反应剂可直接加载于裸测序芯片上，成本低，操作便捷；其加载方法，简单，高效，加载过程无气泡，换液平稳，有利于快速、大通量的自动化生物反应；应用其的基因测序系统可自动将不同反应剂加载至裸测序芯片上，使其携带基因分子或核酸分子，不仅提高了测序芯片的利用率，反应通量大；而且单次即可实现重复验证测试的需要，测试效率高，测试结果更准确；同时自动化加载程序控制，结合腔体设计，使得多次加载的系统误差小，测试结果更可靠。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术一实施方式的加载装置的立体图。图2为图1所示的加载装置从一视角呈现的分解图。图3为图1所示的加载装置从另一视角呈现的分解图。图4为图1所示的盖板在进液口处的纵剖视图。图5为图1所示的盖板的仰视图。附图标记说明:加载装置100盖板10密封件11第二密封件12定位通孔13螺纹通孔14密封槽15流道槽16进液口161第一出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加载装置，用于将液体反应剂加载于测序芯片上进行生化反应，其特征在于：包括盖板和底座，所述盖板底面上开设有密封槽和流道槽，所述流道槽设于所述密封槽的内侧，所述盖板通过嵌入所述密封槽的密封件抵触于所述测序芯片上并形成腔体，所述流道槽设有进液口和出液口，所述进液口或所述出液口通过所述盖板内部的对应流道跨越所述密封槽，且与所述底座上的电磁阀连通，所述电磁阀用于控制加液和排液。/n

【技术特征摘要】
1.一种加载装置，用于将液体反应剂加载于测序芯片上进行生化反应，其特征在于：包括盖板和底座，所述盖板底面上开设有密封槽和流道槽，所述流道槽设于所述密封槽的内侧，所述盖板通过嵌入所述密封槽的密封件抵触于所述测序芯片上并形成腔体，所述流道槽设有进液口和出液口，所述进液口或所述出液口通过所述盖板内部的对应流道跨越所述密封槽，且与所述底座上的电磁阀连通，所述电磁阀用于控制加液和排液。


2.根据权利要求1所述的加载装置，其特征在于：所述腔体为方形，所述流道槽设有数条，每一条平行于所述密封件内侧边缘开设，且其端部设有若干进液口和出液口，所述进液口或所述出液口与所述底座的接口处设有第二密封件。


3.根据权利要求2所述的加载装置，其特征在于：所述电磁阀包括对应数量的进液阀、排液阀及一排气阀，其中所述进液阀与输液口、所述进液口以管道相连导通成加液流路，每一所述排液阀与对应的一所述出液口、以及废液口以管道相连导通成排液流路，所述排气阀与所述输液口、所述进液阀、至少一所述排液阀及所述废液口以管道相连导通成排气流路。


4.根据权利要求1所述的加载装置，其特征在于：所述底座自上而下依次设有第一导热板、阀座和第二导热板，所述阀座为中空结构，所述第一导热板的底部与所述第二导热板接触且固定，所述第一导热板的侧边上表面与所述盖板接触且螺钉固定，且下表面与所述阀座接触。


5.根据权利要求4所述的加载装置，其特征在于：所述第一导热板的顶面设有一侧导通外部的凹槽，用于卡设所述测序芯片，且安装后所述测序...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗杵添，张焕贵，倪鸣，魏栋，
申请(专利权)人：深圳华大智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44