一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪制造技术

本发明专利技术涉及一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪，包括：加热体组件、热盖组件、光源激发和荧光检测组件、运动组件、电路控制板、计算机以及外置电源；所述加热体组件、所述热盖组件、所述光源激发和荧光检测组件、所述运动组件以及所述计算机与所述电路控制板分别连接；所述运动组件的驱动器以及所述计算机与所述外置电源分别连接。本发明专利技术的实时荧光核酸检测仪可以突破现有核酸检测仪检测速度徘徊不前的境况，缩短检测时间，一个工作日内可以检测更多的样本量，减少传染病感染病人和疑似患者的等待时间，为确诊病人尽快提供诊疗方案，遏制传热病蔓延趋势。

【技术实现步骤摘要】
一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪
本专利技术涉及核酸扩增检测
，尤其涉及一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪。
技术介绍
核酸检测仪是通过PCR技术或恒温扩增法来扩增和检测核酸的仪器，实时荧光核酸检测仪是通过检测添加到反应体系中的荧光染料或者特异性探针产生的荧光信号的累计量来反映扩增产物量的仪器。恒温扩增时，核酸检测仪和实时荧光核酸检测仪需要使反应管维持恒定的温度；PCR扩增时，核酸检测仪和实时荧光核酸检测仪需要使反应管的温度在多个温度点上不断地循环，各温度点的恒温段的时间取决于反应的试剂和扩增产物的大小，一般是固定的，所以要提高检测的速度只能去提高升温和降温的速度。升温速率由制冷片的功率和开有金属孔位槽的金属块的质量、热容量决定，制冷片功率越高，金属块的质量越轻、热容量越低，升温速率越快，但制冷片功率越高，产生的热量也会越多，会影响到散热，而在目前金属块的质量已经做的足够轻、材质普遍采用低热容量材质的情况下，要进一步去提高检测速度只能从提高降温的速度着手。目前的核酸检测仪和实时荧光核酸检测仪主要是通过水冷和散热片+风扇两种方式来将制冷片产生的热量尽快地散发到环境中去，完成降温的过程。水冷的散热方式存在成本比较高、机构复杂、冷却液长期使用可能漏液等问题，而散热片+风扇的方式具有结构简单、成本低、性能稳定的优点，所以目前使用的散热方式主要以散热片+风扇为主。但是传统的核酸检测仪和实时荧光核酸检测仪的加热体组件的制冷片通过涂布的导热硅脂与散热片直接接触方式来完成热量传递过程，由于导热硅脂的导热系数比较低，单独使用导热硅脂制冷片产生的大量热量难以快速传递到散热片，进而影响到降温的速度。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：本专利技术提供一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪，包括：加热体组件、热盖组件、光源激发和荧光检测组件、运动组件、电路控制板、计算机以及外置电源；所述加热体组件、所述热盖组件、所述光源激发和荧光检测组件、所述运动组件以及所述计算机与所述电路控制板分别连接；所述运动组件的驱动器以及所述计算机与所述外置电源分别连接；所述加热体组件包括至少一个用于加热冷却的制冷片以及至少八个用于容纳反应管的金属孔位槽；所述热盖组件包括用于压紧反应管和加热反应管的上端且可压缩和伸展活动的热盖顶板；所述光源激发和荧光检测组件包括均匀分布在镜筒盘上的光源激发盒以及荧光检测盒，以及均匀分布在光纤盘上的入射光纤以及出射光纤；所述运动组件包括电机以及驱动器；由所述驱动器控制所述电机，从而带动所述镜筒盘转动，使每个通道的光源激发盒依次对准每根入射光纤，每个通道的荧光检测盒依次对准每根出射光纤。优选地，还包括：电源开关、USB接口、屏幕以及电源接口；所述电源开关与所述电路控制板连接，所述USB接口与所述计算机连接，所述屏幕与所述计算机集成，所述电源接口与所述外置电源的适配器连接。优选地，还包括一体成型的上壳板、下壳板、后壳板以及按钮；所述上壳板通过两侧向下延伸的侧壁连接于两侧向上延伸的下壳板；所述热盖组件设于所述上壳板的后方，并通过左右支撑杆固定在所述下壳板内的基板上；所述电源开关设于所述后壳板上；所述USB接口包括第一USB接口以及第二USB接口，分别设于靠近所述屏幕一侧的所述上壳板上以及所述后壳板上；所述屏幕设于所述上壳板的前方；所述电源接口设于所述后壳板上；所述按钮位于热盖上盖板前方且固定于所述上壳板上，并通过凹槽与热盖基板前端的凸起相扣合，扣紧的热盖组件再通过热盖顶板压紧插在金属孔位槽的反应管，扣紧的热盖组件继而通过热盖硅胶套的下边缘接触加热体组件的装饰条来密封所述加热体组件上方的反应空间。优选地，所述金属孔位槽开设于长条形金属块上，所述实时荧光核酸检测仪设有至少一个、至多六个所述长条形金属块，所述长条形金属块上开设有至多十六个金属孔位槽。进一步优选地，所述实时荧光核酸检测仪有至少两个所述金属块时，所述金属块间有至少1mm的空间间隔，所述金属块间可用隔热材料进一步隔离，以使所述金属块间相互独立，每个所述金属块下方设有独立的长条制冷片，通过独立的所述金属块和独立的所述制冷片，可以便利光纤的安装，并独立控制每个所述金属块的温度，从而优化退火温度等反应的温度。优选地，所述金属孔位槽侧壁上开设有两个通孔，分别与所述入射光纤以及出射光纤连接。优选地，所述加热体组件还包括风道、风扇、散热铜片、导热片、散热片以及温度传感器；所述导热片包括第一片导热片以及第二片导热片，所述温度传感器包括用于测量所述金属孔位槽温度的第一温度传感器以及用于测量所述散热片温度的第二温度传感器；开设有所述金属孔位槽的金属块内部设有所述第一温度传感器，所述金属块、所述第一片导热片、所述制冷片、所述第二片导热片以及所述散热铜片从上至下依次贴合，所述散热铜片下表面均匀涂布有导热硅脂，且紧密贴合于上表面设有所述第二温度传感器的所述散热片。优选地，所述加热体组件还包括加热体压板、硅胶套、装饰条以及压条；当所述金属块有两个或以上时，所述加热体压板包括前加热体压板、至少一个中加热体压板，以及后加热体压板；当所述金属块只有一个时，所述加热体压板包括前加热体压板和后加热体压板；所述加热体压板上开设有多个螺纹通孔，所述散热铜片以及所述散热片上开设有相应的螺纹通孔或螺纹盲孔，通过螺丝依次穿过所述螺纹孔，从而压紧所述金属块，使得所述金属块、所述第一片导热片、所述长条制冷片、所述第二片导热片、所述散热铜片和所述散热片之间保持紧密接触，同时避免在所述导热片和所述制冷片上打孔而破坏其温度均匀性以及避免影响制冷片寿命；用于保温的所述硅胶套中间开口并贴合于所述金属块周围；用于保护整个加热体组件的所述装饰条上开设有与所述金属孔位槽数量及位置均对应的通孔，并贴合于所述硅胶套的上部；用于固定所述第二温度传感器的所述压条通过通孔固定在所述散热片的上表面。优选地，所述热盖组件还包括从上到下依次排列的热盖上盖板、热盖基板、热盖硅胶套以及热盖下盖板；所述热盖顶板固定在热盖基板以及热盖下盖板之间；所述热盖顶板上方开设的四个柱槽与所述热盖基板下方设有四个立柱上的弹簧相接触，所述热盖顶板四周向下延伸的侧板穿过所述热盖下盖板中间的开口；用于保温隔热的所述热盖硅胶套中间开口并贴合于所述侧板上。优选地，所述光源激发盒包括光源盒上壳板、光源盒下壳板、LED光源以及第一透镜组；所述第一透镜组包括第一透镜、第一滤光片以及第二透镜；所述光源盒上壳板通过四周向下延伸的侧壁贴合于所述光源盒下壳板外；所述LED光源、所述第一透镜、所述第一滤光片以及所述第二透镜依次安装于长方形的所述光源盒下壳板上。优选地，所述荧光检测盒包括检测盒上壳板、检测盒下壳板、PD检测器(即光电二极管)以及第二透镜组；所述第二透镜组包括第三透镜、第二滤光片以及第四透镜；所述检测盒上壳板通过四周向下延伸的侧壁贴合于所述检测盒下壳板外；所述PD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，包括：加热体组件(1)、热盖组件(2)、光源激发和荧光检测组件(3)、运动组件、电路控制板(5)、计算机以及外置电源(7)；所述加热体组件(1)、所述热盖组件(2)、所述光源激发和荧光检测组件(3)、所述运动组件以及所述计算机与所述电路控制板(5)分别连接；所述运动组件的驱动器(42)以及所述计算机与所述外置电源(7)分别连接；/n所述加热体组件(1)包括至少一个用于加热冷却的制冷片(11)以及至少八个用于容纳反应管的金属孔位槽(121)；/n所述热盖组件(2)包括用于压紧反应管和加热反应管的上端且可压缩和伸展活动的热盖顶板(21)；/n所述光源激发和荧光检测组件(3)包括均匀分布在镜筒盘(31)上的光源激发盒(32)以及荧光检测盒(33)，以及均匀分布在光纤盘(34)上的入射光纤以及出射光纤；/n所述运动组件包括电机(41)以及驱动器(42)。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有快速检测功能的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，包括：加热体组件(1)、热盖组件(2)、光源激发和荧光检测组件(3)、运动组件、电路控制板(5)、计算机以及外置电源(7)；所述加热体组件(1)、所述热盖组件(2)、所述光源激发和荧光检测组件(3)、所述运动组件以及所述计算机与所述电路控制板(5)分别连接；所述运动组件的驱动器(42)以及所述计算机与所述外置电源(7)分别连接；
所述加热体组件(1)包括至少一个用于加热冷却的制冷片(11)以及至少八个用于容纳反应管的金属孔位槽(121)；
所述热盖组件(2)包括用于压紧反应管和加热反应管的上端且可压缩和伸展活动的热盖顶板(21)；
所述光源激发和荧光检测组件(3)包括均匀分布在镜筒盘(31)上的光源激发盒(32)以及荧光检测盒(33)，以及均匀分布在光纤盘(34)上的入射光纤以及出射光纤；
所述运动组件包括电机(41)以及驱动器(42)。


2.根据权利要求1所述的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，还包括：电源开关(51)、USB接口、屏幕(62)以及电源接口(71)；所述电源开关(51)与所述电路控制板(5)连接，所述USB接口与所述计算机连接，所述屏幕(62)与所述计算机集成，所述电源接口(71)与所述外置电源(7)的适配器连接。


3.根据权利要求1或2所述的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，还包括一体成型的上壳板(81)、下壳板(82)、后壳板(83)以及按钮(84)；所述上壳板(81)通过两侧向下延伸的侧壁(811)连接于两侧向上延伸的下壳板(82)；所述热盖组件(2)设于所述上壳板(81)的后方，并通过左右支撑杆(821)固定在所述下壳板(82)内的基板(822)上；所述电源开关(51)设于所述后壳板(83)上；所述USB接口包括第一USB接口(61)以及第二USB接口(63)，分别设于靠近所述屏幕(62)一侧的所述上壳板(81)上以及所述后壳板(83)上；所述屏幕(62)设于所述上壳板(81)的前方；所述电源接口(71)设于所述后壳板(83)上；所述按钮(84)位于热盖上盖板(22)前方且固定于所述上壳板(81)上，并通过凹槽(841)与热盖基板(23)前端的凸起(233)相扣合。


4.根据权利要求1所述的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，所述金属孔位槽(121)开设于长条形金属块(12)上，所述实时荧光核酸检测仪设有至少一个、至多六个所述长条形金属块(12)，所述长条形金属块(12)上开设有至多十六个金属孔位槽(121)。


5.根据权利要求1所述的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，所述金属孔位槽(121)侧壁上开设有两个通孔(122)，分别与所述入射光纤以及出射光纤连接。


6.根据权利要求1所述的实时荧光核酸检测仪，其特征在于，所述加热体组件(1)还包括风道(13)、风扇(14)、散热铜片(15)、导热片(16)、散热片(17)以及温度传感器(18)；所述导热片(16)包括第一片导热片(161)以及第二片导热片(162)，所述温度传感器(18)包括用于测量所述金属孔位槽(121)温度的第一温度传感器(181)以及用于测量所述散热片(17)温度的第二温度传感器(182)；开设有所述金属孔位槽(121)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翼飞，钟唐，刘冠贤，吴金光，
申请(专利权)人：默礼生物杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33