基因检测系统技术方案

本发明专利技术涉及基因检测技术领域，公开了一种基因检测系统。基因检测系统，包括：控制单元、试剂耗材单元；标签识别单元；恒温存储单元；具有进风口和出风口的柜体，柜体的内部设置有用于放置操作器具的操作台；高效过滤单元，填充在柜体出风口处；基因检测设备；以及周转单元。本发明专利技术的基因检测系统通过将移液组件等设备集成在柜体内部的操作台上，在操作台上进行液体的移取等步骤，将实验过程中产生的有害物质经由高效过滤单元滤除，可以避免试剂被环境中的污染物污染，也可以避免涉及生物危害的试剂对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】
基因检测系统
本专利技术涉及基因检测
，特别涉及一种基因检测系统。
技术介绍
基因检测是利用遗传学、分子生物学技术来进行检测、分析，从而发现特定遗传物质异常的过程。近三十年来分子生物学技术高速发展，基因检测已经在临床检验、精准医疗、食品检验检疫、物种鉴别等方面得到了广泛的应用。通常基因检测以PCR等基因扩增技术为基础，包括PCR-荧光探针法、PCR-杂交法、基因芯片法等。在完整的基因检测过程中，包括多个步骤，例如样品处理、核酸提取、PCR扩增、分子杂交、信号识别、检测分析等。目前，专业的基因检测系统是将所有的步骤集成在专业检验实验室中，在专业检验实验室中进行基因检测的流程。基因检测流程周期长，对检测实验室和检测仪器的专业性有要求，对基因检测的人员也有专业要求，基因检测的人员需要熟悉基因检测操作流程，熟练掌握PCR仪、杂交仪等精密实验室仪器，要对检测结果进行专业判断。基于上述这些限制，基因检测需要较多的步骤，并且对于人工的操作要求比较高，同时检测的步骤繁琐时间较长，对于需要同时对多个样品进行检测的情况需要耗费大量的人力物力，检测成本较高。再且，在基因诊断过程中，需要使用移液组件将不同种类的液体进行多次的移液、混合等处理。而专业检验实验室的建设、使用、维护成本均较高，基因诊断实验的展开在现有的医院和实验室等地方则会受到空间的限制，同时，基因诊断过程中产生的产物气溶胶等有害物质容易扩散并造成污染。
技术实现思路
本专利技术针对上述技术问题而提出，目的在于提供一种基因检测系统，本专利技术的基因检测系统将基因诊断样本、试剂集成在柜体中进行，可以用于无专业检验实验室时的基因诊断，并且可以避免基因诊断实验过程中产生的气溶胶等物质在柜体内不同区域之间扩散造成的污染以及气溶胶对实验环境的污染。具体来说，本专利技术提供了一种基因检测系统，包括：控制单元，通过收集数据并进行分析计算，控制所述基因检测系统各部分的动作、行为和功能；试剂耗材单元，包括完成基因检测所需的试剂、耗材，所述试剂、耗材上均设置有标签；标签识别单元，与所述控制单元通信连接，通过识别所述标签以识别各试剂、耗材的种类以及位置在内的信息；恒温存储单元，与所述控制单元通信连接，用于存储试剂、耗材；柜体，与所述控制单元通信连接，开设有进风口和出风口，所述进风口位于所述出风口的下方，所述柜体内部设置有操作台，所述操作台用于放置基因检测操作涉及的器具，包括但不限于移液枪、枪架、枪头盒、垃圾桶、试管架以及震荡仪、离心机等；高效过滤单元，填充在所述出风口处，用于对从所述进风口向所述出风口单向流动的气体进行过滤；基因检测设备，与所述控制单元通信连接，基因检测设备根据控制单元指令进行开、关、运行；以及周转单元，与所述控制单元通信连接，包括四轴以上机械臂，机械臂上配置可以抓取试剂管、样品管、移液枪、相关耗材的夹爪，机械臂根据控制单元指令进行动作，完成基因检测所需的加样、移液等操作和将检测材料放置于基因检测设备或取出等任务。相较于现有技术而言，本专利技术提供的基因检测系统，通过设置标签单元识别试剂、耗材上的标签，从而获得试剂、耗材的类型以及位置等，然后将识别到的信息发送给控制单元，控制单元根据获取到的信息发送控制指令，机械臂根据控制指令动作，进行试剂管的抓取、位置转移、移液等操作。基因检测系统利用控制单元控制机械臂的动作，简化了所需的辅助设备和仪器，从而减少基因检测工作中操控相关设备的所需人员，节约了人力资源，降低检测成本。将移液组件等设备集成在柜体内部的操作台上，在操作台上进行液体的移取等步骤，将实验过程中产生的有害物质经由高效过滤单元滤除，可以避免试剂被环境中的污染物污染，也可以避免涉及生物危害的试剂对环境的污染。另外，本专利技术的实验操作集成在单一柜体内进行，方便移液过程以及反应过程中产生的污染物的集中处理。具体而言，本专利技术提供的柜体，由单一的进风口与单一的出风口限定了空气在柜体内部流通的单向路径，流经移液组件后，可以将移液过程中产生的有害物质带走，一方面避免气溶胶等有害物质在柜体内扩散造成污染，另一方面，流动的空气经由高效过滤单元过滤净化后排出，有害物质被高效过滤单元滤除，从而使得排出至柜体外部的气体洁净。仅需周转单元流转并进行基因检测，减少对基因检测系统空间的需求，从而能够相应地安装更多的设备，提高基因检测系统的完整性。基于机械臂的基因检测系统，具有操作简单方便、所需人力资源少等优点，便于普遍推广使用。基于机械臂的基因检测系统，还具有工作效率高、出错率低的优点，能够提高基因检测系统的检测效率以及检测准确性。另外，作为优选，高效过滤单元为过滤等级不低于99.9％的高效过滤器或者超高效过滤器。通过对现有各品级的高效过滤单元的研究发现，上述高效过滤器或超高效过滤器能够有效去除基因检测实验中全部或者大多数类型的有害气溶胶等物质，从而为这些生物实验提供优异的实验空间。另外，作为优选，基因诊断系统还包括风机，风机用于形成朝向出风口行进的单向风路。根据该优选方案，在风机的带动下，从进风口进入柜体的空气穿过工作平台的两侧后从出风口排出，流通的空气有效将工作平台上方因实验而产生的微生物或者有害物质带走，然后微生物或者害物质被出风口处的高效过滤单元过滤净化，提高高效过滤单元对柜体内部以及基因诊断系统外部环境的净化效率。进风口开设在柜体的底部，出风口开设在柜体的顶部。因为进风口开设在柜体的底部，使得气流能够覆盖柜体内的更大范围，避免或者缓解部分角落无法被气流覆盖而产生的有害物质残留的问题。进风口和出风口中的一方开设于柜体的侧壁，其中的另一方开设于柜体的顶部端面或者底部端面。因为进风口和出风口中的一方开设于柜体侧壁，一方开设于柜体端面，所以气流在流动过程中需要进行竖直方向到水平方向或者水平方向到竖直方向的转变，从而易于在流动过程中出现转捩点，方便气流实现层流向湍流或者涡流的转化，使得气流能够覆盖柜体内的更大范围。进一步地，作为优选，操作台上放置的操作器具还包括开盖设备，用于对试剂容器单元中各试剂容器自动开盖。根据该优选方案，通过设置开盖设备，自动进行开盖处理，进一步地提高了基因检测系统的自动化与智能化，基因检测系统的检测效率得到提高。另外，作为优选，周转单元还包括AGV小车，机械臂位于AGV小车上，AGV小车带动机械臂进行整体的位置转移。根据该优选方案，AGV小车能够带着机械臂移动，从而带着机械臂在恒温存储单元、操作台以及基因检测设备等不同设备之间转换位置，也能够实现机械臂带着夹持的试剂容器在不同设备之间转换位置。使用较少数量的周转单元，即可满足一个检验试验室中基因检测系统的流转需求，从而减少周转单元的数量，节约成本并节省空间。进一步地，作为优选，周转单元还包括载具组件，包括分别用于装载若干不同规格试剂管的托架以及用于盛放耗材的载具。根据该优选方案，通过设置载具组件，能够将试剂容器分类并集中放置，通过识别载具组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基因检测系统，其特征在于，包括：/n控制单元，通过收集数据并进行分析计算，控制所述基因检测系统各部分的动作、行为和功能；/n试剂耗材单元，包括完成基因检测所需的试剂、耗材，所述试剂、耗材上均设置有标签；/n标签识别单元，与所述控制单元通信连接，通过识别所述标签以识别各试剂、耗材的种类以及位置在内的信息；/n恒温存储单元，与所述控制单元通信连接，用于存储试剂、耗材；/n柜体，与所述控制单元通信连接，开设有进风口和出风口，所述进风口位于所述出风口的下方，所述柜体内部设置有操作台，所述操作台用于放置基因检测操作涉及的器具，包括但不限于移液枪、枪架、枪头盒、垃圾桶、试管架以及震荡仪、离心机等；/n高效过滤单元，填充在所述出风口处，用于对从所述进风口向所述出风口单向流动的气体进行过滤；/n基因检测设备，与所述控制单元通信连接，基因检测设备根据控制单元指令进行开、关、运行；以及/n周转单元，与所述控制单元通信连接，包括四轴以上机械臂，机械臂上配置可以抓取试剂管、样品管、移液枪、相关耗材的夹爪，机械臂根据控制单元指令进行动作，完成基因检测所需的加样、移液等操作和将检测材料放置于基因检测设备或取出等任务。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基因检测系统，其特征在于，包括：
控制单元，通过收集数据并进行分析计算，控制所述基因检测系统各部分的动作、行为和功能；
试剂耗材单元，包括完成基因检测所需的试剂、耗材，所述试剂、耗材上均设置有标签；
标签识别单元，与所述控制单元通信连接，通过识别所述标签以识别各试剂、耗材的种类以及位置在内的信息；
恒温存储单元，与所述控制单元通信连接，用于存储试剂、耗材；
柜体，与所述控制单元通信连接，开设有进风口和出风口，所述进风口位于所述出风口的下方，所述柜体内部设置有操作台，所述操作台用于放置基因检测操作涉及的器具，包括但不限于移液枪、枪架、枪头盒、垃圾桶、试管架以及震荡仪、离心机等；
高效过滤单元，填充在所述出风口处，用于对从所述进风口向所述出风口单向流动的气体进行过滤；
基因检测设备，与所述控制单元通信连接，基因检测设备根据控制单元指令进行开、关、运行；以及
周转单元，与所述控制单元通信连接，包括四轴以上机械臂，机械臂上配置可以抓取试剂管、样品管、移液枪、相关耗材的夹爪，机械臂根据控制单元指令进行动作，完成基因检测所需的加样、移液等操作和将检测材料放置于基因检测设备或取出等任务。


2.根据权利要求1所述的基因检测系统，其特征在于，所述高效过滤单元为过滤等级不低于99.9％的高效过滤器或者超高效过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱滨，邢军芬，徐建刚，
申请(专利权)人：上海百傲科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31