测序系统和承载装置制造方法及图纸

技术编号:33545672 阅读:39 留言:0更新日期:2022-05-26 22:39
本申请公开了一种测序系统和承载装置。测序系统包括:承载装置、流体装置、成像装置和计算装置。承载装置用于承载和调节反应器的温度;流体装置与承载装置连接,用于可控地将一种或多种带有荧光标记的试剂移动到反应器与多核苷酸接触;成像装置位于承载装置的上方,用于激发和采集荧光标记产生的荧光;计算装置可操作地与成像装置耦合,用于从成像装置获取荧光信号的指令集。本申请中的测序系统在测序时,能够较好地实现对焦和追焦以满足成像要求,还能较好地控制反应环境的温度以保证生化反应的有效进行,以及通过合理布局机械固件使得在温度调节过程中相关零部件发生形变较小和/或保持较稳固的连接关系,能提高测序精度和仪器使用寿命。和仪器使用寿命。和仪器使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
测序系统和承载装置


[0001]本申请涉及生物样本检测设备领域,尤其涉及一种测序系统和承载装置。

技术介绍

[0002]随着核酸测序技术的不断发展,测序系统也不断更新。在基于光学成像系统检测芯片中的待测核酸分子的测序系统/测序平台中,测序系统包括成像组件,利用成像组件对测序反应时的反应器(例如流动池flowc

ell或芯片)中的核酸分子进行拍摄,并分析拍摄所得的图像进而得到测序结果。
[0003]一般地,要实现对焦和/或追焦以采集多个时间点的芯片上的一个或多个位置/视野的图像,要求测序平台上安装的芯片与成像组件满足或者说保持相对的位置关系。通常地,测序系统包括有承载芯片和/或调节芯片位置用的承载装置。
[0004]而在对待测样本的检测和分析中,经常会涉及生化反应,特别是涉及包含生物催化剂例如蛋白酶等参与的生化反应,对温度较敏感,一般需要控制反应环境的温度,例如对芯片进行降温或升温控制,以保证其上生化反应的有效进行。现有的测序装置中包含温控组件,例如,使用半导体制冷片对芯片进行制冷或制热,再利用金属散热片或水冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测序系统,其特征在于,包括:承载装置,用于承载反应器和调节所述反应器的温度,所述反应器上连接有多个多核苷酸,所述承载装置包括,基座,具有用于承载所述反应器的承载面,温控组件,包括相连接的导热板、制冷器和散热模块,所述制冷器通过所述导热板与所述反应器连接,在所述承载面上放置有所述反应器的情况下,所述导热板与所述反应器刚性连接,以及连接组件,连接所述基座和所述温控组件,所述连接组件包括支撑座,所述导热板与所述基座通过所述支撑座连接;流体装置,与所述承载装置连接,用于可控地将一种或多种带有荧光标记的试剂移动到所述反应器与所述多核苷酸接触;成像装置,位于所述承载装置的上方,用于激发和采集所述荧光标记产生的荧光;计算装置,可操作地与所述成像装置耦合,包括用于从所述成像装置获取荧光信号的指令集。2.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述流体装置包括多通阀,所述多通阀设有多个进液口和一个出液口,所述出液口可选择地连通其中一个所述进液口,所述进液口用于供所述试剂进入所述多通阀,并从所述出液口移动至所述反应器。3.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述成像装置包括第一光源、第一透镜和分光模组,所述分光模组包括第一分光器、第二透镜、第一相机和第二相机,所述第一透镜用于接收来自所述第一光源的第一光束并使该第一光束准直入射至所述反应器上,以及用于接收来自所述反应器的光束并使该光束准直,所述第二透镜用于将来自所述第一透镜的准直光束聚焦至所述第一相机和所述第二相机,所述第一分光器用于将来自所述第二透镜的聚焦光束分为第二光束和第三光束,所述第一相机用于接收所述第二光束,所述第二相机用于接收所述第三光束。4.根据权利要求3所述的测序系统,其特征在于,所述第一光源包括第一发光器和第三透镜,所述第一光束为所述第一发光器发出的光束经过所述第三透镜后的准直光束,所述第一光束经过第四透镜聚焦到所述第一透镜的后焦面、进而经过所述第一透镜准直入射至所述反应器上。5.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述承载面上设有第一通孔,所述温控组件穿过所述第一通孔并延伸至所述承载面的上方,所述散热模块包括水浴室,所述导热板、所述制冷器和所述水浴室依次叠设;所述制冷器与所述水浴室柔性连接,所述水浴室通过所述连接组件与所述基座连接。6.根据权利要求5所述的测序系统,其特征在于,在所述承载面承载有所述反应器的情况下,所述导热板通过所述第一通孔与所述反应器接触,所述导热板与所述第一通孔不直接接触。7.根据权利要求5所述的测序系统,其特征在于,所述导热板位于所述第一通孔内的部分与所述第一通孔的内壁之间具有间隙。8.根据权利要求5所述的测序系统,其特征在于,所述制冷器具有相背的第一面和第二面,在所述承载面承载有所述反应器的情况下,所述制冷器的所述第一面通过所述第一通
孔与所述反应器接触;所述水浴室与所述制冷器的所述第二面接触,所述水浴室具有用于容纳冷却液的腔室,所述水浴室上设有连通所述腔室的进液口和出液口。9.根据权利要求5或8所述的测序系统,其特征在于,所述水浴室具有用于容纳冷却液的腔室,所述水浴室上设有连通所述腔室的进液口和出液口,所述水浴室设有第一散热区域和第二散热区域,所述第一散热区中设有第一流道和第二流道,所述第二散热区中设有第三流道和第四流道,每个所述流道均具有朝向不同的第一端和第二端;所述第一流道的第一端和所述第二流道的第一端连通,所述第一流道的第二端与所述水浴室的进液口连通;所述第三流道的第二端和所述第四流道的第二端连通,所述第四流道的第一端与水浴室的出液口连通;所述第二流道的第二端和所述第三流道的第一端连通;所述第一散热区域中的至少一个流道呈曲折状,所述第二散热区域中的至少一个流道呈曲折状。10.根据权利要求9所述的测序系统,其特征在于,所述水浴室还包括散热板和盖板;所述散热板上设有所述第一流道、所述第二流道、所述第三流道和所述第四流道,所述盖板连接所述散热板并覆盖于所述第一流道、所述第二流道、所述第三流道和所述第四流道上形成所述腔室。11.根据权利要求9所述的测序系统,其特征在于,所述散热模块包括所述水浴室和液体组件,所述液体组件包括相连接的泵和冷却器,所述泵用于提供动力给冷却液,所述冷却器用于冷却冷却液,所述泵与所述水浴室的进液口连接,所述冷却器与所述水浴室的出液口连接。12.根据权利要求11所述的测序系统,其特征在于,所述冷却器包括冷却排,所述冷却排上设有通道,所述通道上设有多个散热片。13.根据权利要求12所述的测序系统,其特征在于,所述冷却器还包括风扇,所述风扇能够产生朝向所述冷却排的气流。14.根据权利要求12所述的测序系统,其特征在于,所述液体组件还包括蓄水池,所述蓄水池用于储存冷却液,所述泵和所述冷却器通过所述蓄水池相连接。15.根据权利要求12所述的测序系统,其特征在于,所述温控组件还包括控制模块,所述控制模块连接所述制冷器和所述散热模块,所述控制模块用于检测所述反应器的温度,并据检测出的温度控制所述散热模块作业。16.根据权利要求15所述的测序系统,其特征在于,所述控制模块包括温度传感器,所述温度传感器设于所述导热板上,用于检测所述导热板的温度。17.根据权利要求9所述的测序系统,其特征在于,所述第一流道、第二流道、第三流道和第四流道的第一端朝向相同,和/或所述第一流道、第二流道、第三流道和第四流道的第二端朝向相同。18.根据权利要求5所述的测序系统,其特征在于,所述承载面上设有容纳槽,所述第一通孔设于所述容纳槽中,所述容纳槽用于容纳反应器。19.根据权利要求5所述的测序系统,其特征在于,所述连接组件包括相连接的第一连
接件和第二连接件,所述第一连接件通过所述支撑座与所述基座相连,所述第二连接件的一端与所述第一连接件相连,所述第二连接件的另一端与所述水浴室的底部相连,所述第一连接件为刚性连接件,所述第二连接件为弹性连接件。20.根据权利要求19所述的测序系统,其特征在于,所述第二连接件为弹簧。21.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述连接组件还包括第一定位结构和第二定位结构,所述支撑座包括第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,所述支撑座的第一侧设有所述第一定位结构,所述支撑座的第二侧设有所述第二定位结构,所述支撑座与所述基座的底部相连;所述导热板设有分别能够与所述第一定位结构以及所述第二定位结构配合的第一孔和第二孔。22.根据权利要求21所述的测序系统,其特征在于,所述第一孔为腰孔。23.根据权利要求21所述的测序系统,其特征在于,所述第一定位结构包括与所述第一孔配合的第一定位柱,所述第一定位柱包括第一端部和与第一端部相对的第二端部,所述第一定位柱的第一端部与所述支撑座相连接,所述第一定位柱的第二端部设有半径大于所述第一孔半径的第一定位球,所述导热板位于所述第一定位球与所述支撑座之间;和/或所述第二定位结构包括与所述第二孔配合的第二定位柱,所述第二定位柱包括第一端部和与第一端部相对的第二端部,所述第二定位柱的第一端部与所述支撑座相连接,所述第二定位柱的第二端部设有半径大于所述第二孔宽度的第二定位球,所述导热板位于所述第二定位球与所述支撑座之间。24.根据权利要求23所述的测序系统,其特征在于,所述反应器设有能够与所述第一定位球配合的第三孔以及能够与所述第二定位球配合的第四孔。25.根据权利要求21所述的测序系统,其特征在于,所述承载面上设有第一通孔,所述温控组件穿过所述第一通孔并延伸至所述承载面的上方,所述支撑座的第一侧设有用于支撑所述导热板的第一凸起部,所述第一凸起部位于所述第一通孔内且与所述第一通孔的内壁之间具有间隙;和/或所述支撑座的第二侧设有用于支撑所述导热板的第二凸起部,所述第二凸起部位于所述第一通孔内且与所述第一通孔的内壁之间具有间隙。26.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述反应器还包括刚性板,所述温控组件通过所述刚性板与所述反应器刚性连接。27.根据权利要求26所述的测序系统,其特征在于,所述刚性板为铝板。28.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述支撑座采用受热形变程度小于所述导热板受热形变程度的材质。29.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述承载装置还包括流体连接件,所述流体连接件连接所述流体装置,所述反应器设有一条或多条流路,在所述承载面承载有所述反应器的情况下,所述流体连接件连通所述反应器和所述流体装置。30.根据权利要求29所述的测序系统,其特征在于,所述承载装置还包括支撑结构,用于支撑所述流体连接件,所述支撑结构位于所述流体连接件下方并与所述基座连接;所述支撑结构包括用于支撑所述流体连接件的支撑面以及支撑件,所述流体连接件通过所述支撑件连设于所述支撑面上,所述支撑面设有第一凹槽,所述支撑件的一端设于所
述第一凹槽中,所述支撑件的另一端连接所述流体连接件;所述第一凹槽设有第二通孔。31.根据权利要求30所述的测序系统,其特征在于,所述流体连接件具有与所述支撑件的另一端匹配的第二凹槽,所述支撑件的另一端抵设于所述第二凹槽内。32.根据权利要求29所述的测序系统,其特征在于,所述流路设有进口和出口,所述流体连接件包括第一歧管和第二歧管;在所述承载面承载有所述反应器的情况下,所述第一歧管与所述流路的进口连通,所述第二歧管与所述流路的出口连通。33.根据权利要求30或31所述的测序系统,其特征在于,所述支撑面上设有第三定位结构,所述流体连接件具有与所述第三定位结构配合的第四定位结构。34.根据权利要求33所述的测序系统,其特征在于,所述第三定位结构包括定位柱,所述第四定位结构包括与所述定位柱配合的定位槽;或者所述第三定位结构包括定位槽,所述第四定位结构包括与所述定位槽配合的定位柱。35.根据权利要求30所述的测序系统,其特征在于,所述流体连接件与所述支撑面之间具有间隙。36.根据权利要求30所述的测序系统,其特征在于,所述支撑件为弹簧,使得所述流体连接件弹性地抵接在所述反应器上。37.根据权利要求30所述的测序系统,其特征在于,所述支撑件的数目为两个,两个所述支撑件对称设置。38.根据权利要求1所述的测序系统,其特征在于,所述承载装置还包括底座,所述底座用于容置多个所述基座,多个所述基座平行置于所述底座上,所述底座上设有调节结构,所述底座与所述基座通过所述调节结构连接,所述调节结构用于调节所述基座与所述底座之间的距离。39.根据权利要求38所述的测序系统,其特征在于,所述调节结构包括细调螺母,用于调节所述基座与所述底座之间的距离;一个所述基座与所述底座之间连接有多个所述细调螺母。40.根据权利要求38所述的测序系统,其特征在于,所述调节结构还包括拉簧,一个所述基座与所述底座之间连接有多个所述拉簧。41.根据权利要求38所述的测序系统,其特征在于,所述底座为中空结构,所述底座的顶部设有开口;多个所述基座均设于所述底座的开口处。42.根据权利要求38所述的测序系统,其特征在于,所述承载装置还包括移动平台,所述移动平台位于所述底座下方,用于支撑和移动所述底座。43.根据权利要求42所述的测序系统,其特征在于,所述移动平台包括台面主体、第一驱动机构和第二驱动机构,所述台面主体与所述底座相连;所述第一驱动机构驱动所述台面主体沿第一方向运动,所述第二驱动机构驱动所述台面主体沿第二方向运动,所述第一方向与所述第二方向垂直。44.根据权利要求43所述的测序系统,其特征在于,所述第一驱动机构包括第一滑轨、第一滑座和第一电机,所述第一滑轨与所述第一方向平行设置,所述第一滑座安装在所述
第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:张松振姜泽飞王光明郑焦赖林
申请(专利权)人:深圳市真迈生物科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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