基因测序系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基因测序系统。包括芯片搬运装置、光学检测装置和试剂存放装置；该基因测序系统还包括输送线和用于装载基因芯片的运载体，该运载体由输送线输送，该输送线上设有基因测序工位，该光学检测装置、试剂存放装置和芯片搬运装置均与基因测序工位位置对应，且该光学检测装置与试剂存放装置分隔于输送线的两侧；该芯片搬运装置还包括导轨、滑座和滑座驱动机构；导轨上设有检测停留位置、取放停留位置和加液停留位置；该滑座于其停留在取放停留位置时到达输送线；该滑座于其停留在加液停留位置时到达试剂存放装置；该滑座于其停留于检测停留位置时到达光学检测装置。本发明专利技术公开的芯片搬运装置结构简单，便于控制，且制造成本较低。

Gene sequencing system

【技术实现步骤摘要】
基因测序系统
本专利技术涉及一种基因测序系统。
技术介绍
基因的本质是控制生物性状、具有遗传效应的DNA片段。基因测序可以快速准确地获取生物遗传信息，揭示基因组的复杂性和多样性，在生命科学研究中扮演十分重要的角色；同样，基因测序对临床医学也具有十分重要的意义和价值，很多疾病的机理研究和临床诊断逐渐依赖于基因测序技术。国际专利申请号PCT/CN2017/104587公开了一种基因测序反应设备和基因测序系统，其通过设定的六轴机器人来对测序芯片(即基因芯片)在光学检测装置与基因测序反应设备之间来回地搬运，以实现重复预定次数的反应和检测。然而，六轴机器人的制造成本及控制要求相对较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基因测序系统，包括用于搬运基因芯片的芯片搬运装置、用于对基因芯片进行光学检测的光学检测装置和用于存放基因测序所需试剂的试剂存放装置，该芯片搬运装置包括升降气缸和用于可选择地抓取或者释放基因芯片的取放部，该取放部固定地安装于升降气缸的活塞杆上；该基因测序系统还包括输送线和用于装载基因芯片的运载体，该运载体由输送线输送，该输送线上设有基因测序工位，该光学检测装置、试剂存放装置和芯片搬运装置均与基因测序工位位置对应，且该光学检测装置与试剂存放装置分隔于输送线的两侧；该芯片搬运装置还包括导轨、可滑移地安装于导轨上的滑座和用于驱使滑座沿导轨滑移的滑座驱动机构；该升降气缸的缸体固定地安装于滑座上；该导轨呈跨越输送线状地架设于输送线的上方，导轨上设有检测停留位置、取放停留位置和加液停留位置，滑座沿导轨滑移时可选择地停留在检测停留位置、取放停留位置或者加液停留位置上；该滑座于其停留在取放停留位置时到达输送线；该滑座于其停留在加液停留位置时到达试剂存放装置；该滑座于其停留于检测停留位置时到达光学检测装置。本专利技术公开的芯片搬运装置结构简单，便于控制，且制造成本较低。附图说明图1示出了本专利技术的立体图；图2示出了本专利技术的俯视图；图3示出了本专利技术的输送线的立体图；图4示出了本专利技术的芯片框架与运载体的立体分解图；图5示出了本专利技术的芯片框架的立体图；图6示出了本专利技术的芯片框架的立体分解图；图7示出了本专利技术的芯片框架的主视图；图8示出了图7的A-A剖视图；图9和图10分别示出了本专利技术的搬运装置的两个不同角度的立体图；图11示出了图9的B部局部放大图；图12示出了本专利技术的搬运装置的主视图；图13示出了图12的C部局部放大图；图14示出了图13的D-D剖视图；图15示出了在图13的基础上将芯片框架的顶部插入取放部插槽后的示意图；图16示出了本专利技术的转盘的立体图；图17示出了本专利技术的一个容器的剖视结构示意图；图18示出了本专利技术的取放部抽离容器的示意图；图19示出了在图18的基础上驱使取放部下降以封堵容器的口部的示意图；图20示出了本专利技术的光学检测装置的示意图，其中移动架被拉入主机体之内；图21示出了在图20的基础上的剖视结构示意图；图22示出了本专利技术的光学检测装置的示意图，其中移动架被推出主机体之外；图23示出了在图22的基础上的剖视结构示意图；图24示出了本专利技术的移动架及安装于移动架上的转动架的立体图，其中，转动架处于装卸芯片位置；图25示出了在图24的基础上将芯片框架抽离转动架插槽后的示意图；图26示出了本专利技术的移动架及安装于移动架上的转动架的俯视图，其中，转动架处于装卸芯片位置；图27示出了图26的E-E剖视图；图28示出了图26的F-F剖视图；图29示出了图27的G部局部放大图；图30示出了图28的H部局部放大图；图31示出了本专利技术的移动架及安装于移动架上的转动架的立体图，其中，转动架处于光照成像位置；图32示出了在图29的基础上将转动架从装卸芯片位置转动至光照成像位置后的示意图；图33示出了在图31的基础上将各部件分解后的示意图；图34至图37示出了本专利技术的驱转机构的工作原理图；图38示出了本专利技术的主视图；图39至图46示出了本专利技术的工作原理图。附图标号：100芯片搬运装载、101升降气缸、102取放部、103导轨、104滑座、105检测停留位置、106取放停留位置、107加液停留位置、108抽气孔、109充气孔、110上柱、111下柱、112取放部台阶面、113弹性密封圈、114下柱的端面、115气压传感器、116取放部插槽、117电磁铁；200基因芯片；300光学检测装置、301主机体、302移动架、303转动架、304主机体的正面、305出入口、306推拉机构、307转动架插槽、308齿条、309转轴、310齿轮、311支撑臂、312弹簧定位珠、313球珠、314凹窝、315磁铁；400试剂存放装置、401转盘、402容器、403容腔、404口部、405容器台阶面；500输送线、501基因测序工位；600运载体、601运载体插槽；700芯片框架、701顶部铁体、702安装位、703底部铁体。具体实施方式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。如图1至图4所示的一种基因测序系统，包括用于搬运基因芯片的芯片搬运装置100、用于对基因芯片200进行光学检测的光学检测装置300和用于存放基因测序所需试剂的试剂存放装置400，该芯片搬运装置100包括升降气缸101和用于可选择地抓取或者释放基因芯片的取放部102，该取放部102固定地安装于升降气缸101的活塞杆上，以使升降气缸101驱使取放部102上下升降；该基因测序系统还包括输送线500和用于装载基因芯片200的运载体600，该运载体600由输送线500输送，该输送线500上设有基因测序工位501，该光学检测装置300、试剂存放装置400和芯片搬运装置100均与基因测序工位501位置对应，且该光学检测装置300与试剂存放装置400分隔于输送线500的两侧；该技术方案通过设置输送线和运载体以实现基因芯片的运输，能够将待检测的基因芯片运输至基因测序工位，以及将完成测序的基因芯片运离基因测序工位，以便于后续的回收处理；如图9至图15所示，该芯片搬运装置100还包括导轨103、可滑移地安装于导轨103上的滑座104和用于驱使滑座104沿导轨103滑移的滑座驱动机构(图中未示出)，本实施例中，滑座驱动机构包括电机、与电机的输出轴连接的丝杆和固定地安装于滑座的背部的螺母，螺母套于丝杆外，丝杆与螺母构成丝杆螺母副；该升降气缸101的缸体固定地安装于滑座104上；该导轨103呈跨越输送线500状地架设于输送线500的上方，导轨103上设有检测停留位置105、取放停留位置106和加液停留位置107，滑座104沿导轨103滑移时可选择地停留在检测停留位置105、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基因测序系统，包括用于搬运基因芯片的芯片搬运装置、用于对基因芯片进行光学检测的光学检测装置和用于存放基因测序所需试剂的试剂存放装置，该芯片搬运装置包括升降气缸和用于可选择地抓取或者释放基因芯片的取放部，该取放部固定地安装于升降气缸的活塞杆上；其特征在于：/n该基因测序系统还包括输送线和用于装载基因芯片的运载体，该运载体由输送线输送，该输送线上设有基因测序工位，该光学检测装置、试剂存放装置和芯片搬运装置均与基因测序工位位置对应，且该光学检测装置与试剂存放装置分隔于输送线的两侧；/n该芯片搬运装置还包括导轨、可滑移地安装于导轨上的滑座和用于驱使滑座沿导轨滑移的滑座驱动机构；/n该升降气缸的缸体固定地安装于滑座上；/n该导轨呈跨越输送线状地架设于输送线的上方，导轨上设有检测停留位置、取放停留位置和加液停留位置，滑座沿导轨滑移时可选择地停留在检测停留位置、取放停留位置或者加液停留位置上；/n该滑座于其停留在取放停留位置时到达输送线；/n该滑座于其停留在加液停留位置时到达试剂存放装置；/n该滑座于其停留于检测停留位置时到达光学检测装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基因测序系统，包括用于搬运基因芯片的芯片搬运装置、用于对基因芯片进行光学检测的光学检测装置和用于存放基因测序所需试剂的试剂存放装置，该芯片搬运装置包括升降气缸和用于可选择地抓取或者释放基因芯片的取放部，该取放部固定地安装于升降气缸的活塞杆上；其特征在于：
该基因测序系统还包括输送线和用于装载基因芯片的运载体，该运载体由输送线输送，该输送线上设有基因测序工位，该光学检测装置、试剂存放装置和芯片搬运装置均与基因测序工位位置对应，且该光学检测装置与试剂存放装置分隔于输送线的两侧；
该芯片搬运装置还包括导轨、可滑移地安装于导轨上的滑座和用于驱使滑座沿导轨滑移的滑座驱动机构；
该升降气缸的缸体固定地安装于滑座上；
该导轨呈跨越输送线状地架设于输送线的上方，导轨上设有检测停留位置、取放停留位置和加液停留位置，滑座沿导轨滑移时可选择地停留在检测停留位置、取放停留位置或者加液停留位置上；
该滑座于其停留在取放停留位置时到达输送线；
该滑座于其停留在加液停留位置时到达试剂存放装置；
该滑座于其停留于检测停留位置时到达光学检测装置。


2.根据权利要求1所述的基因测序系统，其特征在于：
该试剂存放装置包括转盘、转盘驱动机构和容器，该转盘驱动机构被设置成用于驱使转盘绕转盘的中心轴线转动，该容器有多个，每个容器分别用于盛装一种试剂，所有容器固定地安装于转盘上，且所有容器绕转盘的中心轴线周向间隔分布，转盘转动时可选择地使其中的一个容器停留在加液停留位置的正下方；
到达加液停留位置的滑座上的升降气缸驱使取放部下降或者上升，以使被取放部抓取的基因芯片插入或者抽离停留在加液停留位置的正下方的容器。


3.根据权利要求2所述的基因测序系统，其特征在于：
各容器具有用于盛装试剂的容腔和与容腔连通以供基因芯片进出容腔的口部；
取放部被设置成于取放部被升降气缸驱使下降后封堵停留在加液停留位置的正下方的容器的口部；
该取放部上设有抽气孔，该抽气孔于取放部封堵容器的口部时与容腔连通；
该抽气孔连接有用于抽出容腔内的空气以使容腔形成负压的抽气装置。


4.根据权利要求3所述的基因测序系统，其特征在于：
该取放部上设有充气孔，该充气孔于取放部封堵容器的口部时与容腔连通；
该充气孔连接有用于向容腔充入空气的充气装置。


5.根据权利要求4所述的基因测序系统，其特征在于：
该容器的口部和容腔均呈圆孔状，且口部的直径大于容腔的直径而于口部与容腔的相接处形成容器台阶面；
该取放部包括相互连接的上柱和下柱，上柱和下柱均呈圆柱状，且上柱的直径大于下柱的直径而于上柱与下柱的相接处形成取放部台阶面；
该下柱的直径小于容腔的直径，该下柱于取放部封堵容器的口部时插入容腔中；
该上柱的直径大于容腔的直径而小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：袁爱好，
类型：发明
国别省市：广东;44