移液点样工作站制造技术

本申请提供了移液点样工作站。该移液点样工作站包括：基板；运动模块，所述运动模块安装于所述基板，所述运动模块包括导轨与滑块，所述滑块能够实现在相互垂直的X、Y、Z三个方向上移动；液滴模块，所述液滴模块包括针头，所述针头连通于外界环境，所述液滴模块被设置成通过控制气压而控制所述针头吸入及喷出液体；以及检测模块，所述检测模块与所述液滴模块连接于所述运动模块中的同一所述滑块而使得所述液滴模块与所述检测模块能够同步运动，所述检测模块包括检测相机和补光设备，所述检测相机能够对所述针头喷出的液体进行拍照，在水平方向中，所述针头位于所述检测相机和所述补光设备之间。之间。之间。

【技术实现步骤摘要】
移液点样工作站


[0001]本申请涉及检测
，尤其涉及移液点样工作站。

技术介绍

[0002]生物芯片技术又称微陈列技术，其将生化分析过程集成于芯片表面，从而实现对生物成分的高通量快速检测。生物芯片点样设备是将微量生物样品按照预定的方式转移到生物芯片的载体上形成微阵列的装置。
[0003]传统方案中，检测相机通常设置于框架结构的顶部，在液滴模块点样后，通过检测相机检测液滴的大小、分布，判断点样是否符合要求。其位置固定不变，例如针头在芯片上点样步骤结束后，检测相机才能拍照整体判断点样结果是否符合加工要求，效率低下。
[0004]另外，在生物芯片点样设备中，点样的稳定(例如变异系数控制在一定范围)、微量(例如纳升的量级)是行业内的一个重要发展趋势。点样方式分为接触式和非接触式两大类。现有的接触式点样方式主要是点样针尖端的液体与芯片直接接触，通过毛细作用形成阵列点。这样的点样方式的缺点是液滴的大小(出液量)不够均匀；点样针头单次可承载的试剂量很少，效率极低。现有的非接触式点样方式主要是借助注射泵和电磁阀的原理，先将样品从点样头吸进管道内或者整个系统液罐内充满液体样品，喷点时靠注射泵推，同时微小电磁阀打开，将设定的点样体积在瞬间从喷头喷出，形成所需要的阵列。该方式的点样直径偏大，操作较为复杂。
[0005]再者，对于皮升、纳升级别的点样设备来说，其针头在每次点样后都需要清洗。在例如CN217017686U公开的清洗设备中，针头需要插入设备内部的特定位置再进行清洗。对于对位的精度要求较高，且花费时间较长，不够方便。对于一些腐蚀性、易扩散的液体样本，插入清洗装置内部意味着这些样本要与清洗装置内部接触，为了避免交叉污染以及提高清洗设备的使用寿命，应尽量避免这种情况发生。

技术实现思路

[0006]为了解决或改善
技术介绍
提到的至少一个问题，本申请提供了移液点样工作站。
[0007]该移液点样工作站包括：
[0008]基板；
[0009]运动模块，所述运动模块安装于所述基板，所述运动模块包括导轨与滑块，所述滑块能够实现在相互垂直的X、Y、Z三个方向上移动；
[0010]液滴模块，所述液滴模块包括针头，所述针头连通于外界环境，所述液滴模块被设置成通过控制气压而控制所述针头吸入及喷出液体；以及
[0011]检测模块，所述检测模块与所述液滴模块连接于所述运动模块中的同一所述滑块而使得所述液滴模块与所述检测模块能够同步运动，所述检测模块包括检测相机和补光设备，所述检测相机能够对所述针头喷出的液体进行拍照，在水平方向中，所述针头位于所述检测相机和所述补光设备之间。
[0012]在至少一个实施方式中，所述针头包括流道壁和位于所述流道壁中的流路，在沿着所述针头的轴线的截面中，所述流道壁的腰线与所述轴线的夹角为α，满足：α≤30
°
，所述流路的横截面为圆形。
[0013]在至少一个实施方式中，α≤10
°
。
[0014]在至少一个实施方式中，所述流路的直径为R1，所述流道壁的端面的直径为R2，满足：
[0015]130μm≤R1≤250μm；
[0016]350μm≤R2≤700μm。
[0017]在至少一个实施方式中，所述液滴模块还包括：
[0018]壳体结构，所述壳体结构中设置有流道，所述流道的一端通断可控地连接于所述针头；以及
[0019]流道控制结构，所述流道控制结构包括密封塞，所述流道控制结构通过控制所述密封塞堵塞或不堵塞所述针头与所述流道的连接位置而控制所述流道与所述针头的通断。
[0020]在至少一个实施方式中，还包括清洗模块，所述清洗模块包括清洗区，
[0021]所述清洗区包括：
[0022]清洗槽，所述清洗槽的底部设置有用于排出液体的排出口；
[0023]清洗柱，所述清洗柱设置在所述清洗槽中，所述清洗柱中设置有一个或多个清洗孔，所述清洗孔中能够竖直向上地喷出清洗液，且所述清洗液的喷出高度大于所述清洗柱的最高点。
[0024]在至少一个实施方式中，所述清洗柱的顶面包括倾斜程度不同的两个面，所述倾斜程度不同的两个面之间为转折部，所述转折部穿过所述清洗孔的圆心。
[0025]在至少一个实施方式中，所述倾斜程度不同的两个面包括水平面和斜面。
[0026]在至少一个实施方式中，所述斜面的高度随着远离所述转折部而逐渐降低，在水平方向上，所述斜面比所述水平面更靠近所述排出口。
[0027]在至少一个实施方式中，所述清洗模块包括干燥区，所述干燥区包括干燥块、底座和导轨，所述底座滑动安装于所述导轨，所述干燥块连接于所述底座，所述干燥块抵靠于所述清洗槽。
[0028]本申请通过设置使得检测模块和液滴模块能够同步运动，使点样与检测步骤可以连续进行。相比于现有技术中，检测模块位置固定，需要点样整体结束后才能拍照检测，本申请实施可以及时检测点样的合格与否，提高效率。
附图说明
[0029]图1示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的整体结构的示意图。
[0030]图2示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的部分结构的示意图。
[0031]图3示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的液滴模块的示意图。
[0032]图4示出了图3中的液滴模块的液滴模块主体的结构示意图。
[0033]图5示出了图4中的液滴模块主体的针头的结构示意图。
[0034]图6示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的点样工位模块和清洗模块的结构示意图。
[0035]图7示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的点样工位模块中的安装槽的俯视图。
[0036]图8示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的清洗模块的清洗区的轴测图。
[0037]图9示出了图8中的清洗区的俯视图。
[0038]图10示出了根据本申请实施方式的移液点样工作站的清洗模块的干燥区的导轨与底座的侧视图。
[0039]附图标记说明
[0040]1框架；11基板；
[0041]2运动模块；21第一滑块；22第二滑块；23第三滑块；
[0042]3液滴模块；31气源；32气源控制器；33液滴主体模块；331第一流道；332第二流道；333第三流道；3331第一端；3332第二端；3333端部开口；334针头；3341第一端；3342第二端；335壳体结构；336流道控制结构；3361密封塞；3362连接件；3363主体；3371第一挡板；3372第二挡板；
[0043]4检测模块；41检测相机；42补光设备；
[0044]5试剂模块；
[0045]6点样工位模块；61第一基座；611安装槽；612第一冗余空间；613第二冗余空间；614通孔；62基柱；63第二基座；
[0046]7清洗模块；71清洗区；711清洗槽；7111排出口；712清洗柱；7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移液点样工作站，其特征在于，包括：基板(11)；运动模块(2)，所述运动模块(2)安装于所述基板(11)，所述运动模块(2)包括导轨与滑块，所述滑块能够实现在相互垂直的X、Y、Z三个方向上移动；液滴模块(3)，所述液滴模块(3)包括针头(334)，所述针头(334)连通于外界环境，所述液滴模块(3)被设置成通过控制气压而控制所述针头(334)吸入及喷出液体；以及检测模块(4)，所述检测模块(4)与所述液滴模块(3)连接于所述运动模块(2)中的同一所述滑块而使得所述液滴模块(3)与所述检测模块(4)能够同步运动，所述检测模块(4)包括检测相机(41)和补光设备(42)，所述检测相机(41)能够对所述针头(334)喷出的液体进行拍照，在水平方向中，所述针头(334)位于所述检测相机(41)和所述补光设备(42)之间。2.根据权利要求1所述的移液点样工作站，其特征在于，所述针头(334)包括流道壁(3343)和位于所述流道壁(3343)中的流路(3344)，在沿着所述针头(334)的轴线(L2)的截面中，所述流道壁(3343)的腰线(L1)与所述轴线(L2)的夹角为α，满足：α≤30
°
，所述流路(3344)的横截面为圆形。3.根据权利要求2所述的移液点样工作站，其特征在于，α≤10
°
。4.根据权利要求2所述的移液点样工作站，其特征在于，所述流路(3344)的直径为R1，所述流道壁(3343)的端面的直径为R2，满足：130μm≤R1≤250μm；350μm≤R2≤700μm。5.根据权利要求1所述的移液点样工作站，其特征在于，所述液滴模块还包括：壳体结构(335)，所述壳体结构中设置有流道，所述流道的一端通断可控地连接于所述针头(334)；以及流道控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：周夫之，王羿，何萍萍，陈浩，施德盛，叶明汉，
申请(专利权)人：上海睿度光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：