一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器制造技术

本实用新型专利技术提供一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，在结构上包括：控制器单元和校准单元，所述的校准单元主要包括温度测量模块、电路板、安装板件模块以及光源模组；所述的控制器单元用于控制整个模拟器工作，通过扁平电缆连接所述的校准单元，采集所述的温度测量模块的温度信号，控制所述的光源模组发光。本实用新型专利技术通过引进背光模组技术，基于侧光式背光模组结构，采用LED灯条作为发射光，通过反射模、导光板以及扩散膜组成的光源技术，为该校准试验提供均匀的发射光，具有一定的实用性和创新性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器


[0001]本技术涉及实时荧光定量PCR仪计量检测
，具体涉及一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器。

技术介绍

[0002]国家计量技术规范JJF 1527
‑
2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》中指出，实时荧光定量PCR仪的计量特性有：温度示值误差、温度均匀性、平均升温速率、平均降温速率、样本示值误差、样本线性。其中，样本示值误差和样本线性为光学校准相关计量特性，主要采用标准物质：已知浓度质粒DNA标准物质或核糖核酸进行生物化学方法参与整个扩增过程。这种方法与实际荧光定量PCR仪扩增过程一致，可以获得较好的校准结果，但是采用标准物质配置PCR反应的标准溶液程序复杂，人为操作也会引入一定的误差，且温度校准不能与样本示值误差、样本线性的校准同步进行，也无法说明温度和荧光对最终定量结果的影响关系，更无法代表PCR仪样品载台加热单孔的线性特征。
[0003]江苏省地方计量技术规范JJF(苏)222
‑
2019《实时荧光定量PCR仪校准规范》中提及的物理方法进行校准实验，提出光学系统物理方法项目：Ct值，所述的Ct是阈值循环数，实时监测扩增过程中，反应管内的荧光信号达到指数扩增时经历的循环周期数。并提出了PCR仪扩增光学模拟器作为PCR光学校准装置，该装置由若干高精度温度传感器、若干发射光发生器、控制电路及数据采集分析模块组成，根据温度传感器监测温度循环变化驱动发射光发生器发射光强度的不断增强，以此来模拟仪器扩增过程，但，该模拟器的温度传感器和发射光发生器分布比较独立，忽略了被测PCR仪载台加热单孔的温度和荧光的对应关系。
[0004]同时，市面上也提出采用温度测量模块和LED光源控制模块一一对应的校准装置，这种方法采集被测PCR仪样品载台底部加热孔的温度数值，同时控制对应LED发射光的光强参与校准试验，该方法从理论上可以解决温度和荧光的影响关系，也可以得出样品载台加热单孔的线性特征。但是，实际在进行校准实验时，根据校准规范，控制器驱动LED光源发射光的驱动信号往往是μA级，LED光源在μA级信号驱动下几乎不能做到光强的一致性，从而造成校准数据的不准确。

技术实现思路

[0005]针对
技术介绍
指出的问题，本技术的目的在于提出的一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，装置通过引进背光模组技术，基于侧光式背光模组结构，采用LED灯条作为发射光，通过反射模、导光板以及扩散膜组成的光源技术，为该校准试验提供均匀的光源，模拟被测实时荧光定量PCR仪的扩增全过程。
[0006]为实现上述目标，本技术采用如下的技术方案：
[0007]本技术提供一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，在结构上包括：控制器单元和校准单元，所述的校准单元主要包括温度测量模块、电路板、安装板件模块以及光源模组；所述的控制器单元用于控制整个模拟器工作，通过扁平电缆连接所述的校准单元，采集
所述的温度测量模块的温度信号，控制所述的光源模组发光；所述的温度测量模块用于测量温度值，放置于所述电路板设有的开孔内，并和所述的电路板具有电连接；所述的安装板件模块设有上下两个安装板，所述的电路板负责所述温度测量模块测量信号的数据放大和模数转换、并为所述的光源模组提供驱动信号，通过螺丝固定于所述的安装板件模块的下安装板；所述的光源模组安装于所述的安装板件模块的上下两个安装板之间。
[0008]一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器设有多个温度测量模块，所述温度测量模块的数目和国家计量技术规范JJF 1527
‑
2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》中提及的48孔、 96孔PCR仪温度测量点点数一致；
[0009]进一步的，每个温度测量模块包含一个PT100温度传感器以及导热外壳，所述的导热外壳中空设计，分为上下两个部分，下部为锥形铜柱的温度感应端，上部为柱形塑料的安装端，上下两个部分通过螺纹旋转固定；所述的PT100温度传感器放置于所述的导热外壳下部，并填充导热硅脂。
[0010]上述导热外壳设有的安装端的一端螺纹设计，另一端设计定位凸起。
[0011]上述电路板设有多个开孔，开孔位置符合国家计量技术规范JJF 1527
‑
2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》中提及的48孔、96孔PCR仪温度测量点布局图；
[0012]进一步的，所述的开孔尺寸适应于所述导热外壳上部的柱形塑料的安装端的柱形外径，所述安装端直接放置于所述的电路板设有的开孔中，通过其设有的定位凸起定位于所述的安装板件模块的下安装板设有的第一定位槽内。
[0013]上述安装板件模块的下安装板还设有电路板安装孔和上安装板安装孔，所述的电路板安装孔正对被测实时荧光定量PCR仪设有的样品载台加热孔位置设置；所述的上安装板安装孔四周设置。
[0014]上述安装板件模块的上安装板设有发射孔，用来提供发射光源，发射孔设置符合国家计量技术规范JJF 1527
‑
2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》中提及的48孔、96孔PCR 仪温度测量点布局图。
[0015]上述光源模组主要包括光源、反射膜、导光板以及扩散膜，所述的光源为LED灯条；采用侧光式安装方式，安装于所述的下安装板侧边的第二定位槽内，并通过所述下安装板两侧设有的缺口电连接所述的电路板；所述的光源模组的安装顺序从下至上依次为光源、反射膜、导光板以及扩散膜，并通过上安装板、螺丝固定于下安装板上。
[0016]上述控制器单元通过扁平电缆，采用串口通讯完成和所述校准单元的数据交互；
[0017]进一步的，所述的控制器单元接收来自所述电路板采集、处理后的温度数据，分析处理后，下达不同强度的控制信号到光源模组设有的LED灯条，驱动LED灯条发出不同强度的光，模拟被测实时荧光定量PCR仪的扩增全过程。
[0018]本技术提供一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，装置的校准单元直接放置于被测实时荧光定量PCR仪样品载台正上方，参与实时荧光定量PCR仪扩增全过程，所述的温度测量模块设有的导热外壳的温度感应端直接深入样品载台加热孔底部，控制器单元监测实时荧光定量PCR仪反应区内的温度循环变化，驱动LED灯条发射光强度变化，模拟荧光基团扩增过程。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本技术的整体结构示意图；
[0021]图2是本技术校准单元的结构示意图；
[0022]图3是本技术校准单元的分层结构示意图；
[0023]图中：1、控制器单元；2、扁平电缆；3、校准单元；4、上安装板；5、LED灯条； 6、下安装板；7、电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，其特征在于，在结构上包括：控制器单元和校准单元，所述的校准单元主要包括温度测量模块、电路板、安装板件模块以及光源模组；所述的控制器单元用于控制整个模拟器工作，通过扁平电缆连接所述的校准单元，采集所述的温度测量模块的温度信号，控制所述的光源模组发光；所述的温度测量模块用于测量温度值，放置于所述电路板设有的开孔内，并和所述的电路板具有电连接；所述的安装板件模块设有上下两个安装板，所述的电路板负责所述温度测量模块测量信号的数据放大和模数转换、并为所述的光源模组提供驱动信号，通过螺丝固定于所述的安装板件模块的下安装板；所述的光源模组安装于所述的安装板件模块的上下两个安装板之间。2.根据权利要求1所述的一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，其特征在于，所述的温度测量模块具有多个，数目和国家计量技术规范JJF 1527
‑
2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》中提及的48孔、96孔PCR仪温度测量点点数一致；进一步的，每个温度测量模块包含一个PT100温度传感器以及导热外壳，所述的导热外壳中空设计，分为上下两个部分，下部为锥形铜柱的温度感应端，上部为柱形塑料的安装端，上下两个部分通过螺纹旋转固定；所述的PT100温度传感器放置于所述的导热外壳下部，并填充导热硅脂。3.根据权利要求2所述的一种实时荧光定量PCR仪校准模拟器，其特征在于，所述的导热外壳设有的安装端的一端螺纹设计，另一端设计定位凸起。4.根据权利要求2所述的一种实时荧光定量PCR仪校准...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClC一二M一三八，
申请(专利权)人：南京嘉恒仪器设备有限公司，
类型：新型
国别省市：