一种全自动微生物核酸提取检测装置及提取检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种全自动微生物核酸提取检测装置及提取检测方法。包括机械臂、若干试剂管、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒、导液管，机械臂包括若干机械手臂，机械臂分别与试剂管的端口、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒配合连接，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒分别配合伸入试剂管中，若干试剂管的底部分别与导液管连接，试剂管与导液管之间活动连接，连接处设置开关，使试剂管与导液管之间连通或闭合。高效快速高通量完成样品核酸的提取与分析，可用于各种场地气体、固体、液体样品中微生物核酸的提取与分析，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动微生物核酸提取检测装置及提取检测方法
本专利技术属于检测装置
，具体涉及一种全自动微生物核酸提取检测装置及提取检测方法。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。在核酸检测试验中，获得高纯度的核酸是最重要的步骤之一，和后续的基因扩增、测序、杂交和克隆等应用分析紧密相关。常用的微生物核酸提取技术，包括苯酚-氯仿法、盐析法、硅相吸附法、离子交换法等。这些传统的核酸提取方法有耗时较长、提取效率较低、繁琐的劳力操作等不足，很大程度限制了操作人员的工作效率和核酸产物质量。此外，这些提取技术需要频繁的离心步骤，既不适用于核酸快速自动化提取，也不适用于样品较多时的高通量提取。近年来，基于纳米磁珠吸附的核酸自动提取技术受到广泛关注和应用。该方法的原理是：核酸可以依靠静电作用、疏水作用和氢键作用结合到磁珠上，尤其是经过表面修饰的超顺磁性氧化硅纳米磁珠可与核酸进行快速“特异性结合”，形成“核酸-磁珠复合物”；在外加磁场的作用下，复合物分离出来；最后经过洗脱液洗去非特异性吸附的杂质、去盐、纯化后，得到目标核酸物质。此外，低温等离子体因其含有可以快速破坏微生物结构的带电粒子流等物质，故在核酸提取裂解的过程中，可以通过低温等离子体来破坏微生物结构，使其释放核酸物质，且不损坏核酸。虽然目前国内外都有商业化的等离子体设备。但由于这些仪器体积较大、需外接电源等，目前主要还是应用于实验室消杀研究。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种全自动微生物核酸提取检测装置及提取检测方法。为了解决以上技术问题，本专利技术的技术方案为：第一方面，一种全自动微生物核酸提取检测装置，包括机械臂、若干试剂管、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒、导液管，机械臂包括若干机械手臂，机械臂分别与试剂管的端口、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒配合连接，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒分别配合伸入试剂管中，若干试剂管的底部分别与导液管连接，试剂管与导液管之间活动连接，连接处设置开关，使试剂管与导液管之间连通或闭合。将磁珠法DNA提取流程进行精细化和机械化，通过机械臂将核酸提取分析不同功能区自动串联运行，并加以等离子体处理裂解样品，高效快速高通量完成样品核酸的提取与分析，可用于各种场地气体、固体、液体样品中微生物核酸的提取与分析，提高工作效率。第二方面，利用上述的全自动微生物核酸提取检测装置进行提取检测方法，具体步骤为：利用机械臂将样品放入低温等离子体裂解管，在等离子体的作用下，细胞发生裂解，释放其中的核酸物质，得到混合溶液；混合溶液进入到磁珠吸附管，核酸物质与磁珠进行接触吸附，磁珠吸附管控制排出液体；机械臂利用磁针探头伸入到磁珠吸附管内，将磁珠吸附到磁针探头中，然后转移到洗涤管中进行洗涤，然后转移到洗脱管中进行洗脱；洗脱后的核酸液体转移到DNA产物存放管，然后利用机械臂转移到DNA检测装置进行检测。本专利技术一个或多个技术方案具有以下有益效果：将磁珠法DNA提取检测流程分为裂解加热、磁珠吸附、洗涤、洗脱、检测四步，可自动完成采样和检测过程，实现快速高效的自动化提取检测过程。本专利技术的核酸提取方法利用等离子体射流代替裂解液，同时优化漂洗液和洗脱液成分，可实现快速裂解微生物细胞壁，释放核酸并进行洗涤洗脱。操作安全高效、简单易行，提高提取效率，只需输入指令即可实现自动化运行，从而快速得到样品微生物核酸并进行检测分析。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术系统框架示意图；图2为本专利技术各组成部分相对位置示意图；图3为低温等离子体发生器示意图；图4为本专利技术九连排活口试剂管示意图；图5为试管底部弹簧橡胶塞开关装置演示示意图；其中，11、试剂管，12、固定装置，13、气泵，14、固定端口，15、支撑腿，111、气体采样管，112、液体样品存放管，113、低温等离子体裂解管，114、磁珠吸附管，115、第一洗涤管，116、第二洗涤管，117、乙醇洗涤管，118、洗脱管，119、DNA产物存放管，21、移动电源，22、机械臂，26、低温等离子体发生装置，27、磁针探头，271、等离子体发生区，2711、石英管，2712、黄铜铜棒，273、空气进出口，28、加热棒，110、弹簧橡胶塞开关，1101、弹簧，1102、限位框，1103、橡胶塞，31、废液收集台，32、半球体收集器，321、圆形平台，322、架体结构，34、导液管，35、废液收集装置，41、荧光DNA检测仪。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。第一方面，一种全自动微生物核酸提取检测装置，包括机械臂、若干试剂管、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒、导液管，机械臂包括若干机械手臂，机械臂分别与试剂管的端口、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒配合连接，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒分别配合伸入试剂管中，若干试剂管的底部分别与导液管连接，试剂管与导液管之间活动连接，连接处设置开关，使试剂管与导液管之间连通或闭合。在本专利技术的一些实施方式中，若干试剂管依次包括依次排列的低温等离子体裂解管、磁珠吸附管、第一洗涤管、第二洗涤管、乙醇洗涤管、洗脱管、DNA产物存放管。可选的，磁珠吸附管内装有磁珠；第一洗涤管和第二洗涤管内装有洗涤液；乙醇洗涤管内装有乙醇溶液；洗脱管内装有洗脱液。在本专利技术的一些实施方式中，还包括液体样品存放管，液体样品存放管排列在低温等离子体裂解管的前端。在本专利技术的一些实施方式中，试剂管还包括气体采样管，气体采样管排列在液体样品存放管的一侧。可选的，还包括气泵，气泵的一端伸入到气体采样管中。在本专利技术的一些实施方式中，若干试剂管之间并排排列，通过固定装置进行固定，试剂管与固定装置之间通过螺纹连接。可选的，还包括固定端口，固定端口与固定装置固定连接，固定端口与机械臂的采抓端的形状相配合。在本专利技术的一些实施方式中，机械臂的夹爪设置为T型，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒的端部设置为与T型相配合的形状。在本专利技术的一些实施方式中，试剂管底部设置弹簧橡胶塞开关，弹簧橡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动微生物核酸提取检测装置，其特征在于：包括机械臂、若干试剂管、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒、导液管，机械臂包括若干机械手臂，机械臂分别与试剂管的端口、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒配合连接，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒分别配合伸入试剂管中，若干试剂管的底部分别与导液管连接，试剂管与导液管之间活动连接，连接处设置开关，使试剂管与导液管之间连通或闭合。/n

【技术特征摘要】
1.一种全自动微生物核酸提取检测装置，其特征在于：包括机械臂、若干试剂管、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒、导液管，机械臂包括若干机械手臂，机械臂分别与试剂管的端口、低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒配合连接，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒分别配合伸入试剂管中，若干试剂管的底部分别与导液管连接，试剂管与导液管之间活动连接，连接处设置开关，使试剂管与导液管之间连通或闭合。


2.如权利要求1所述的全自动微生物核酸提取检测装置，其特征在于：若干试剂管依次包括依次排列的低温等离子体裂解管、磁珠吸附管、第一洗涤管、第二洗涤管、乙醇洗涤管、洗脱管、DNA产物存放管；
可选的，磁珠吸附管内装有磁珠；第一洗涤管和第二洗涤管内装有洗涤液；乙醇洗涤管内装有乙醇溶液；洗脱管内装有洗脱液；
可选的，还包括液体样品存放管，液体样品存放管排列在低温等离子体裂解管的前端；
可选的，试剂管还包括气体采样管，气体采样管排列在液体样品存放管的一侧；
可选的，还包括气泵，气泵的一端伸入到气体采样管中。


3.如权利要求1所述的全自动微生物核酸提取检测装置，其特征在于：若干试剂管之间并排排列，通过固定装置进行固定，试剂管与固定装置之间通过螺纹连接；
还包括固定端口，固定端口与固定装置固定连接，固定端口与机械臂的采抓端的形状相配合；
或，机械臂的夹爪设置为T型，低温等离子体发生装置、磁针探头、加热棒的端部设置为与T型相配合的形状。


4.如权利要求1所述的全自动微生物核酸提取检测装置，其特征在于：试剂管底部设置弹簧橡胶塞开关，弹簧橡胶塞开关包括限位框、弹簧、橡胶塞，限位框与试剂管的底部固定密封连接，限位框的内部设置弹簧，橡胶塞设置在限位框的底部、与弹簧底部相对的位置，弹簧与橡胶塞相抵设置，试剂管的底部与橡胶塞底部对应的位置设置开口，橡胶塞抵住开口的位置，试剂管的开口与支撑平台形状配合。


5.如权利要求1所述的全自动微生物核酸提取检测装置，其特征在于：试剂管的底部分别与导液管之间设置半球体...

【专利技术属性】
技术研发人员：武艳，王蒙，于成琳，周雪冬，于松，胡佩雯，韩睿宁，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37