基于芯片的自动化高通量组装设备制造技术

本发明专利技术公开了基于芯片的自动化高通量组装设备，包含反应箱，所述反应箱的左侧管路连接有多组输送泵，多组所述输送泵的左侧管路连接有基因舱，所述反应箱的上端固定安装有试剂舱，所述反应箱的前侧固定安装有触摸屏，所述反应箱的内侧设置有混合腔室，所述混合腔室的内侧为疏水材质，所述混合腔室的下侧设置有电极，所述混合腔室的右端管路连接有样品腔室，所述试剂舱与样品腔室管路连接，所述样品腔室的下端设置有发热导丝，所述反应箱的内侧设置有控制芯片，所述控制芯片与触摸屏电连接，所述电极与控制芯片电连接，所述输送泵与控制芯片电连接，本发明专利技术，便捷高效地实现了高效自动化组装功能。化组装功能。

【技术实现步骤摘要】
基于芯片的自动化高通量组装设备


[0001]本专利技术应用于分子生物学技术背景，名称是基于芯片的自动化高通量组装设备。

技术介绍

[0002]DNA组装是合成生物学研究的核心技术，随着合成生物学的发展，研究者开发了依赖于DNA聚合酶或DNA连接酶的不同DNA组装技术，而现有的DNA组装多为人工操作，在组装过程中避免不了会造成污染或是人为因素造成失误，其成功率与效率较低，故，有必要提供基于芯片的自动化高通量组装设备，可以达到高效自动化组装的作用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于芯片的自动化高通量组装设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：基于芯片的自动化高通量组装设备，包含反应箱，所述反应箱的左侧管路连接有多组输送泵，多组所述输送泵的左侧管路连接有基因舱，所述反应箱的上端固定安装有试剂舱，所述反应箱的前侧固定安装有触摸屏，所述反应箱的内侧设置有混合腔室，所述混合腔室的内侧为疏水材质，所述混合腔室的下侧设置有电极，所述混合腔室的右端管路连接有样品腔室，所述试剂舱与样品腔室管路连接，所述样品腔室的下端设置有发热导丝，所述反应箱的内侧设置有控制芯片，所述控制芯片与触摸屏电连接，所述电极与控制芯片电连接，所述输送泵与控制芯片电连接。
[0005]在一个实施例中，所述反应箱的前侧轴承连接有定时旋钮，所述定时旋钮的下侧活动连接有定时盘，所述定时盘的上侧内部设置有解锁槽，所述解锁槽的内侧固定安装有弹簧块，所述弹簧块与定时旋钮固定连接，所述定时盘的内侧设置有设定槽，所述解锁槽的下侧与设定槽的外侧管路连接，所述设定槽的外侧管路连接有气源，所述设定槽的内侧活动连接有定时活塞，所述反应箱的内侧设置有锁定槽，所述定时盘的后侧固定安装有定时电机，所述定时电机与控制芯片电连接。
[0006]在一个实施例中，所述反应箱的前侧轴承连接有温控旋钮，所述温控旋钮的后侧固定安装有温控盘，所述温控盘的右侧设置有液压槽，所述温控盘的下侧设置有电阻槽，所述电阻槽的内侧活动连接有电阻块，所述电阻槽的左端设置有接触块，所述接触块与发热导丝导线连接，所述电阻块的一侧导线连接有电源，所述电阻槽的内部左侧设置有导电液体，所述电阻槽的右端与液压槽的下端管路连接，所述温控盘的后端固定连接有温控电机，所述温控电机与控制芯片电连接。
[0007]在一个实施例中，所述温控盘的内侧设置有扭簧，所述温控盘的外侧固定安装有棘齿，所述温控盘的左侧设置有定位槽，所述定位槽的内侧活动连接有弹簧活塞，所述弹簧活塞的内侧轴承连接有弹簧棘爪，所述弹簧棘爪与棘齿配合连接，所述锁定槽的内侧活动连接有锁定活塞，所述锁定槽的上端与定位槽的右端管路连接。
[0008]在一个实施例中，所述DNA组装控制系统包括添加混合模块和热循环模块，所述添
加混合模块包括自动添加模块和电压控制模块，所述热循环模块包括数据记录模块、设定调整模块和循环启动模块，所述添加混合模块和热循环模块各自通过无线电连接；
[0009]所述自动添加模块与控制芯片信号连接，所述电压控制模块与控制芯片信号连接，所述设定调整模块与触摸屏信号连接。
[0010]在一个实施例中，所述DNA组装控制系统的运行包含以下步骤：
[0011]S1、自动将变性后的DNA样品输送到混合腔室内；
[0012]S2、通过改变电压对电极的影响使得DNA样品在混合腔室内移动混合；
[0013]S3、混合后的DNA样品与试剂进入到样品腔室后，第一次手动调节反应时间与温度，系统记录其具体步骤；
[0014]S4、第一次完成反应结束后进行设定其循环次数，进行自动热循环操作。
[0015]在一个实施例中，所述S1
‑
S2中添加混合模块的方式如下：
[0016]S21、系统通过控制芯片控制输送泵将基因样本泵入混合腔室内；
[0017]S22、根据电润湿技术通过调节疏水程度的手段，通过电压来改变接触角大小，使液滴发生形变、位移，从而使得混合腔室内的各基因样本向样品腔室内移动，避免人工干预，减少流体体积消耗且剂量精准。
[0018]在一个实施例中，所述S3
‑
S4中热循环模块的方式如下：
[0019]S41、通过记录每次定时电机与温控电机转动的角度从而得出每次加热的时间以及温度，并将其记录在系统当中；
[0020]S42、将手动调整的一个循环的加热过程所记录在系统中的参数合并，在触摸屏上设定循环的次数，通过气源的开关从而对定时活塞进行解锁，通过控制定时电机与温控电机的转动角度来控制加热时间及温度，启动开始热循环反应，减少人工，提高效率。
[0021]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术，通过设置有反应箱和DNA组装控制系统，能够达到通过水润湿技术控制基因样本自动移动混合吗，通过定时旋钮和温控旋钮便捷调整加热时间和温度，并通过系统对调整参数进行记录，控制电机进行热循环反应，提高工作效率，减小人工消耗。
附图说明
[0022]下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0023]在附图中：
[0024]图1是本专利技术的整体结构示意图；
[0025]图2是本专利技术的反应箱剖面俯视示意图；
[0026]图3是本专利技术的定时旋钮内部示意图；
[0027]图4是本专利技术的定时旋钮侧面示意图；
[0028]图5是本专利技术的温控旋钮内部示意图；
[0029]图6是本专利技术的系统结构示意图；
[0030]图中：1、基因舱；2、输送泵；3、反应箱；4、试剂舱；5、样品腔室；6、混合腔室；7、定时旋钮；8、温控旋钮；9、触摸屏；10、定时电机；11、定时盘；12、设定槽；13、定时活塞；14、锁定槽；15、锁定活塞；16、解锁槽；17、弹簧块；18、温控电机；19、温控盘；20、扭簧；21、液压槽；
22、棘齿；23、定位槽；24、弹簧活塞；25、弹簧棘爪；26、电阻槽；27、电阻块；28、接触块。
具体实施方式
[0031]下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0032]请参阅图1
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6，本专利技术提供技术方案：基于芯片的自动化高通量组装设备，包含反应箱3，其特征在于：反应箱3的左侧管路连接有多组输送泵2，多组输送泵2的左侧管路连接有基因舱1，反应箱3的上端固定安装有试剂舱4，反应箱3的前侧固定安装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于芯片的自动化高通量组装设备，包含反应箱(3)，其特征在于：所述反应箱(3)的左侧管路连接有多组输送泵(2)，多组所述输送泵(2)的左侧管路连接有基因舱(1)，所述反应箱(3)的上端固定安装有试剂舱(4)，所述反应箱(3)的前侧固定安装有触摸屏(9)，所述反应箱(3)的内侧设置有混合腔室(6)，所述混合腔室(6)的内侧为疏水材质，所述混合腔室(6)的下侧设置有电极，所述混合腔室(6)的右端管路连接有样品腔室(5)，所述试剂舱(4)与样品腔室(5)管路连接，所述样品腔室(5)的下端设置有发热导丝，所述反应箱(3)的内侧设置有控制芯片，所述控制芯片与触摸屏(9)电连接，所述电极与控制芯片电连接，所述输送泵(2)与控制芯片电连接。2.根据权利要求1所述的基于芯片的自动化高通量组装设备，其特征在于：所述反应箱(3)的前侧轴承连接有定时旋钮(7)，所述定时旋钮(7)的下侧活动连接有定时盘(11)，所述定时盘(11)的上侧内部设置有解锁槽(16)，所述解锁槽(16)的内侧固定安装有弹簧块(17)，所述弹簧块(17)与定时旋钮(7)固定连接，所述定时盘(11)的内侧设置有设定槽(12)，所述解锁槽(16)的下侧与设定槽(12)的外侧管路连接，所述设定槽(12)的外侧管路连接有气源，所述设定槽(12)的内侧活动连接有定时活塞(13)，所述反应箱(3)的内侧设置有锁定槽(14)，所述定时盘(11)的后侧固定安装有定时电机(10)，所述定时电机(10)与控制芯片电连接。3.根据权利要求2所述的基于芯片的自动化高通量组装设备，其特征在于：所述反应箱(3)的前侧轴承连接有温控旋钮(8)，所述温控旋钮(8)的后侧固定安装有温控盘(19)，所述温控盘(19)的右侧设置有液压槽(21)，所述温控盘(19)的下侧设置有电阻槽(26)，所述电阻槽(26)的内侧活动连接有电阻块(27)，所述电阻槽(26)的左端设置有接触块(28)，所述接触块(28)与发热导丝导线连接，所述电阻块(27)的一侧导线连接有电源，所述电阻槽(26)的内部左侧设置有导电液体，所述电阻槽(26)的右端与液压槽(21)的下端管路连接，所述温控盘(19)的后端固定连接有温控电机(18)，所述温控电机(18)与控制芯片电连接。4.根据权利要求3所述的基于芯片的自动化高通量组装设备，其特征在于：所述温控盘(19)的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹士雷，王迪，李婷，朱志祥，
申请(专利权)人：苏州硅基生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：