一种PCR加样监测装置及其监测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种PCR加样监测装置及其监测方法，包括呈中空结构的长方体加样台，加样台内部集成设置有制冷模块和控制模块，其台面上开设有n×m个可放置PCR加样管的加样孔，第n个加样孔与第n‑1个加样孔之间的间距为d1，第m个加样孔与第m‑1个加样孔之间的间距均为d2，加样台的后侧边缘还通过阻尼转轴转动连接有可扣合加样台的监测台，监测台的前侧台面向内凹陷形成安装槽，安装槽内设置有执行模块，执行模块的输出端设置有数据采集模块，其中：d1、d2＞0，n、m＞1，且n、m均为正整数。本发明专利技术能够对各个PCR加样管是否存在重复加样、漏加样、错孔加样等情况进行精确的监测分析，保障了实验的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种PCR加样监测装置及其监测方法
本专利技术属于医疗器械
，更具体地说，特别涉及一种PCR加样监测装置及其监测方法。
技术介绍
整个实验中，PCR板作为引物、TaqDNA聚合酶、dNTP、缓冲液等混合体系的重要承载物，为适应PCR反应过程中反复的高、低温设定，其本身材质以聚丙烯(PP)为主；为配合排枪、PCR仪等实现高通量操作，其孔数通常为96或384孔；为适用于不同型号PCR仪，常见有无裙边、半裙边、升裙边和全裙边四种模式；为适应不同实验需求，其颜色又分为透明、白色、黑色等。由于PCR板孔径小、孔数多，且反应体系通常是10或20微升，因此做到精确加样对整个实验十分关键。同时，因需定量PCR分析的RNA样本(特别是临床样本)一般较普通逆转录PCR样本更为珍贵、往往不易获取，故应尽量避免样本浪费。现有的PCR板主要通过位于PCR板第一排孔上方相应顺序的阿拉伯数字、以及位于第一列孔左侧相应的大写英文字母这两个坐标，对加样孔进行定位。近年来，虽然部分PCR板采用黑色印刷数字及字母的方法以利于加样孔的定位，但目前使用频率较高的仍是透明PCR板，无法避免重复加样、漏加样、错孔加样等可能，且易致操作者视觉疲劳、耗时耗神，尤以384孔为甚。为解决上述问题，现有技术也做了很多相应的改进，例如授权公告号为CN208844071U的中国专利公开了一种PCR加样装置，其通过在加样本体的周壁设置X向凹槽和Y向凹槽，并分别滑动匹配设置X向标尺和Y向标尺，在使用时，通过移动X向标尺和Y向标尺来对加样孔进行定位，从而避免加样出错。然而上述PCR加样装置每加样完一排加样孔后，需对X向标尺进行滑动复位，操作极为繁琐，此外，在加样孔很多的情况下，容易忘记移动X向标尺和Y向标尺来实现定位，同时由于单次加样的加样量较少，实验人员难以通过肉眼观察到加样孔内样品体积的变化，因此无法及时监测到是否有对加样孔重复加样、漏加样、错孔加样等情况的发生,导致实验的准确性受到影响。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决上述技术问题，本专利技术首先提供了一种可对PCR加样管逐一进行数据采集，并能将采集的数据与预设参数比对后作为监测结果显示在显示模块中，使得实验人员能够对各个PCR加样管是否存在重复加样、漏加样、错孔加样等情况一目了然，便于实验人员及时作出处理，避免影响实验准确性的PCR加样监测装置，本专利技术的另一个目的在于提供一种基于前述PCR加样监测装置的监测方法，旨在解决
技术介绍
中阐述的技术问题。本专利技术的技术方案如下：本专利技术首先公开了一种PCR加样监测装置，其关键在于，包括呈中空结构的长方体加样台，所述加样台内部集成设置有制冷模块和控制模块，其台面上开设有n×m个可放置PCR加样管的加样孔，第n个所述加样孔与第n-1个所述加样孔之间的间距为d1，第m个所述加样孔与第m-1个所述加样孔之间的间距均为d2，所述加样台的后侧边缘还通过阻尼转轴转动连接有可扣合所述加样台的监测台，所述监测台的前侧台面向内凹陷形成安装槽，所述安装槽内设置有执行模块，所述执行模块的输出端设置有数据采集模块，其中：d1、d2＞0，n、m＞1，且n、m均为正整数，所述执行模块包括第一伺服电机和第二伺服电机，所述第一伺服电机可驱动所述数据采集模块沿所述监测台的长度方向运动，所述第二伺服电机可驱动所述数据采集模块沿所述监测台的宽度方向运动，所述监测台的后侧台面还设置有显示模块，其与所述加样台之间还设置有触发开关。更进一步地，所述执行模块包括沿设置在所述安装槽一侧，并沿所述监测台长度方向延伸的第一滑台，所述第一滑台上转动连接有与其长度方向适应的第一丝杆，所述第一丝杆与所述第一伺服电机的输出轴传动连接，且对应所述第一丝杆还设置有与所述第一滑台滑动连接的第一滑块，当所述丝杆转动时，所述第一滑块可沿所述第一滑台的长度方向滑动。更进一步地，所述执行模块还包括连接在所述第一滑块上，并沿所述监测台宽度方向延伸的第二滑台，所述第二滑台上转动连接有与监测台宽度方向适应的第二丝杆，所述第二丝杆与所述第二伺服电机的输出轴传动连接，且对应所述第二丝杆还设置有与所述第二滑台滑动连接的第二滑块，所述第二滑块通过一与其垂直的连接杆和所述数据采集模块固定连接。更进一步地，所述连接杆为可伸缩的电动推杆，所述数据采集装置为测距传感器。更进一步地，所述第一滑台的长度i≥(n-1)×d1。更进一步地，所述第二滑台的长度j≥(m-1)×d2。更进一步地，所述安装槽内还设置有沿其长度方向延伸的定位滑槽，所述第二滑台远离所述第一滑块的一端与所述定位滑槽滑动连接。更进一步地，所述加样台内通过一水平设置的第一隔板隔断为上腔室和下腔室，所述上腔室通过两个竖直隔板隔断为用于安装所述制冷模块的制冷室、用于安装控制模块的控制室以及用于安装配电模块的配电室，所述下腔室作为散热腔设置有与制冷室连通的散热装置。更进一步地，所述制冷模块包括多块半导体制冷片和温度传感器，所述半导体制冷片和所述温度传感器分别与所述控制模块及配电模块电性连接。基于上述PCR加样监测装置，本专利技术还提供了一种监测方法，其关键在于包括以下步骤：S1：设置参数，在控制模块中预设测距传感器距离阀值h，并以任一顶点加样槽作为原点建立坐标系，以监测台的长度方向作为X轴，以监测台的宽度方向作为Y轴，各个加样槽对应的坐标表示为(p，k)，其中p、k均为整数；S2：将监测台扣合在加样台上，触发开关触发控制模块工作；S3：控制模块启动第二伺服电机运行，判断测距传感器行进距离是否达到d2，如是，则进入步骤S4，如否，则继续控制测距传感器前行；S4：启动测距传感器，测距传感器对坐标(p，k)对应的加样槽中放置的PCR加样管进行数据采集，并将采集到的实时数据值hpk数据传输至控制模块；S5：控制模块将预设的距离阀值h与hpk进行比对，并指令显示模块显示比对结果；S6：判断k2是否等于m2，如是，进入步骤S7，如否，返回步骤S3循环执行；S7：控制模块控制第二伺服电机驱动测距传感器反向运行，判断k是否等于0，如是，进入步骤S8，如否，则继续运行；S8：控制模块启动第一伺服电机运行，判断测距传感器行进距离是否达到d1，如是，返回步骤S3循环执行，如否，则继续控制测距传感器前行；S9：判断p2是否等于n2，以及k2是否等于m2，如是，则进入步骤S10；S10：控制模块控制第一伺服电机和第二伺服电机驱动测距传感器反向运行，判断p、k是否等于0，如是，完成监测，如否，则继续运行。与现有技术相比，本专利技术至少具有如下显著效果为：(1)当触发开关触发控制模块后，第一伺服电机可在控制模块的控制下驱动数据采集模块沿监测台的长度方向步进，第二伺服电机可在控制模块的控制下驱动数据采集单元沿监测台的宽度方向步进，使得数据采集单元可对放置在加样孔中的n×m个PCR加样管逐一进行数据采集，因此监测范围更广，可完整覆盖整个PCR加样区域，同时，通过调整n、m的参数即本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PCR加样监测装置，其特征在于，包括呈中空结构的长方体加样台，所述加样台内部集成设置有制冷模块和控制模块，其台面上开设有n×m个可放置PCR加样管的加样孔，第n个所述加样孔与第n-1个所述加样孔之间的间距为d

【技术特征摘要】
1.一种PCR加样监测装置，其特征在于，包括呈中空结构的长方体加样台，所述加样台内部集成设置有制冷模块和控制模块，其台面上开设有n×m个可放置PCR加样管的加样孔，第n个所述加样孔与第n-1个所述加样孔之间的间距为d1，第m个所述加样孔与第m-1个所述加样孔之间的间距均为d2，所述加样台的后侧边缘还通过阻尼转轴转动连接有可扣合所述加样台的监测台，所述监测台的前侧台面向内凹陷形成安装槽，所述安装槽内设置有执行模块，所述执行模块的输出端设置有数据采集模块，其中：d1、d2＞0，n、m＞1，且n、m均为正整数，所述执行模块包括第一伺服电机和第二伺服电机，所述第一伺服电机可驱动所述数据采集模块沿所述监测台的长度方向运动，所述第二伺服电机可驱动所述数据采集模块沿所述监测台的宽度方向运动，所述监测台的后侧台面还设置有显示模块，其与所述加样台之间还设置有触发开关。


2.根据权利要求1所述的一种PCR加样监测装置，其特征在于，所述执行模块包括沿设置在所述安装槽一侧，并沿所述监测台长度方向延伸的第一滑台，所述第一滑台上转动连接有与其长度方向适应的第一丝杆，所述第一丝杆与所述第一伺服电机的输出轴传动连接，且对应所述第一丝杆还设置有与所述第一滑台滑动连接的第一滑块，当所述丝杆转动时，所述第一滑块可沿所述第一滑台的长度方向滑动。


3.根据权利要求2所述的一种PCR加样监测装置，其特征在于，所述执行模块还包括连接在所述第一滑块上，并沿所述监测台宽度方向延伸的第二滑台，所述第二滑台上转动连接有与监测台宽度方向适应的第二丝杆，所述第二丝杆与所述第二伺服电机的输出轴传动连接，且对应所述第二丝杆还设置有与所述第二滑台滑动连接的第二滑块，所述第二滑块通过一与其垂直的连接杆和所述数据采集模块固定连接。


4.根据权利要求3所述的一种PCR加样监测装置，其特征在于，所述连接杆为可伸缩的电动推杆，所述数据采集装置为测距传感器。


5.根据权利要求4所述的一种PCR加样监测装置，其特征在于，所述第一滑台的长度i≥(n-1)×d1。


6.根据权利要求5所述的一种PCR加样监测装置，其特征在于，所述第二滑台的长度j≥(m-1)×d2。


7.根据权利要求6所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈健，郭丰，金鑫，潘鹏林，刘坤，吴河水，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：发明
国别省市：湖北;42