本发明专利技术公开了一种多通道移液装置，它包括：一多通分流器，其设置有一个入口和多个出口；一可以产生流体体积置换的泵，其和所述多通分流器的入口相连；以及设置在所述多通分流器每个出口上的取样头；其中，多通分流器用来把泵产生的体积变化均匀分配到各个取样头中。本发明专利技术结构简单、成本较低、十分适用于转移微量液体、而且更易于实现自动化控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及移液装置，特别是涉及一种用于转移微量液体、易于实现自动化的多通道移液装置。
技术介绍
移液装置在生化研究实验室、医院和制药公司广泛应用，有手动操作和自动操作两种。移液技术应用于机器人运动平台，可用于样品前处理、样品纯化与扩增、样品稀释与浓缩、样品配制等样品处理操作；自动移液技术还应用于其他分析仪器的进样、清洗等环节，如毛细管电泳仪、流式细胞仪、芯片工作站等；自动移液技术极大地推动着基因组学、蛋白组学等生命科学领域的研究。移液操作有多种，但可以概括为两种基本类型，第一类是将一定体积的液体从源位置取出并全部转移到目标位置，第二类是将从源位置取得的液体等量地分配到多个目标位置。此外，将取样头插入液面下多次重复吸入和排出操作，可以实现样品的混和。自动移液仪由自动移液器与机械手组成，两者相互配合以实现移液操作。机械手携带自动移液器实现移液器在液体源位置、目标位置、清洗位置间的空间运动；而自动移液器则在电路的控制下，实现在源位置的取样、目标位置的排样、和目标位置的混样操作。自动移液器一般是多个通道同时工作，如4、8、12、24、96通道。自动移液器的工作原理有很多种，但大都可以分为两类体积法和时间法。体积法基于注射泵原理。吸取液体时，随着泵内活塞被拉出，液体在泵腔内负压的作用下被吸入泵腔，活塞运动的距离乘以泵腔截面面积即为吸样量；同理，推动活塞，即可将与活塞移动所经过空间同样体积大小的液体推出来。时间法移液技术通过通道内的压力和位于液体管道中间的阀门实现液体的定量分配。压力用来将液体吸入移液器或喷出和控制液体流量，阀门的开关用来控制是否将压力施加在液体上；通过控制压力的大小和阀门打开时间的长短可以控制转移液体的量。这两种技术都可以实现上述一对一和一对多的移液操作。体积法定量简单，成本相对较低，可以多通道同时工作。时间法则易于实现小的液体转移量，但成本较高；同时，转移相同体积的液体，当液体的粘度和密度等性质不同时需要通过实验确定。目前，大多数移液装置基于注射泵原理，并采用泵腔一体式与泵腔分立式两种结构。泵腔一体式结构中，多个注射泵的泵腔加工为一体，一个活塞对应一个泵孔构成一个移液通道；多个活塞同时运动以实现多注射泵即多通道的同时进行吸样和排样操作。这种移液器的缺点在于为防止活塞在泵孔内移动时产生漏气现象和减小活塞与泵体内壁的磨损，每个活塞和泵孔都必须有很好的配合、同轴度。同时，为保证各通道间的一致性，各个泵孔间以及各个活塞间都必须有很好的一致性。这种高精度要求一方面提高了加工难度，同时也大大加大成本；同时，一旦某个泵孔坏掉，整个泵腔都得换掉，维修成本很高。泵腔分立式结构中，一个注射泵对应一个通道，彼此独立。瑞士Tecan等公司都采用这种结构，缺点是每个通道都需要配备一套精密的注射泵系统，多通道时成本高昂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单、成本较低、用于转移微量液体、易于实现自动化的多通道移液装置。为达到上述目的，本专利技术采取以下技术方案一种多通道移液装置，它包括一多通分流器，其设置有一个入口和多个出口；一可以产生流体体积置换的泵，其和所述多通分流器的入口相连；以及设置在所述多通分流器每个出口上的取样头；其中，多通分流器用来把泵产生的体积变化均匀分配到各个取样头中。上述的多通道移液装置中，所述泵设置有一个机电运动单元。上述的多通道移液装置中，所述的泵为一个注射泵。上述的多通道移液装置中，它还包括一个取样头卸载机构。上述的多通道移液装置中，所述取样头卸载机构采用气动方式。上述的多通道移液装置中，至少一个所述取样头通过压紧方式，装在多通分流器出口的取样头柱上。上述的多通道移液装置中，所述多通分流器和取样头柱可以直接做成一体。上述的多通道移液装置中，所述多通分流器和取样头柱可以通过螺纹联接方式相连。上述的多通道移液装置中，所述取样头可以和多通分流器直接做成一体。上述的多通道移液装置中，所述多通分流器内腔有一个缓冲区，所述缓冲区通过各导气孔联通分流器的入气口和各出气口；所述缓冲区的横截面尺寸大于分流器各导气孔的孔径。上述的多通道移液装置中，所述多通分流器装在机械手运动系统上。上述的多通道移液装置中，所述多通道移液装置和机械手运动系统的控制通过微处理器来实现。本专利技术还提供了一种操作多通道移液装置自动完成分配液体的方法，包括注射泵进行第一次抽吸动作，把一定体积的气体吸入多通道移液装置的取样头内，取样头和注射泵通过多通分流器实现压力流通；机械手运动系统把多通道移液装置移动到样品源位置处；注射泵进行第二次抽吸动作，把一定体积的样品吸入到取样头内；机械手运动系统把多通道移液装置移动到样品目标位置处；注射泵进行第三次动作，把吸入的样品和空气从取样头排出到目标位置。本专利技术还提供了一种提高多通道移液装置分装样品精度的方法，包括机械手运动系统把多通道移液装置移动到样品源位置处；注射泵进行第一次动作，把一定体的样品吸入多通道移液装置的取样头内，取样头和注射泵通过多通分流器实现压力流通；机械手运动系统把多通道移液装置移动到第一个分配位置处；注射泵进行第二次动作，把取样头内的第一部分样品排出到第一个分配位置；注射泵进行第三次动作，把取样头头部残留的液珠吸回到取样头内；机械手运动系统把多通道移液装置移动到第二个分配位置处；然后注射泵进行第四次动作，把取样头内的第二部分样品排出到第二个分配位置。本专利技术还提供了一种操作多通道移液装置自动混和样品的方法，包括机械手运动系统把多通道移液装置移动到要混和的样品位置处；注射泵进行第一次动作，把要混和的样品的至少一部分吸入到取样头，取样头和注射泵通过多通分流器实现压力流通；注射泵进行第二次动作，把吸入取样头的样品排出到原来位置；通过吸样和排样引起的涡流实现样品的混和。本专利技术由于采取以上设计，其具有以下优点1、本专利技术相对传统的移液装置，由于多通分流器的设置，保证了本专利技术只采用一个注射泵便可以同时满足多个取样头同时移液，这很大程度的节约成本，也更易于控制。2、本专利技术中，由于设置了取样头卸载机构，使得在移液完成后，取样头可以方便的从取样头柱上卸载掉，因而使本专利技术易于实现自动化的控制。附图说明图1为本专利技术一个实施例的示意图；图2为本专利技术一个实施例的立体图；图3为本专利技术一个实施例的剖面视图；图4为本专利技术一个实施例的一种操作的示意图；图5为为本专利技术一个实施例的另一种操作的示意图；图6为为本专利技术一个实施例的再一种操作的示意图；图7为为本专利技术一个实施例的控制电路框图。具体实施例方式除特殊申明，本专利技术所采用技术和科学用语均为通用用语，且用法一致。与本专利技术相关的专利、专利申请书以及相关文献都已经列为本专利技术的参考文献。如果本文中用语有与这些文献相悖或者不一致的地方，以本文为准。文中的“一”表示“不少于一”或者“一或者多个”图1为本专利技术所提供的一个四通道移液装置实施例的示意图。一个注射泵3与一个多通分流器1的入口15通过管路8相连；注射泵3的活塞与一运动单元31相联接。在控制单元10的控制下，运动单元31带动注射泵3的活塞运动，从而吸入或者排出一定体积的液体或者空气。运动单元31一般为机电式的，可以采用步进电机或者伺服电机带动齿轮齿条或者丝杠滑块，实现注射泵3的活塞位置的精确控制。上述的注射泵3，当然也本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多通道移液装置，其特征在于，它包括： 一多通分流器，其设置有一个入口和多个出口； 一可以产生流体体积置换的泵，其和所述多通分流器的入口相连；以及 设置在所述多通分流器每个出口上的取样头。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王东，张景春，高伟，李英娜，邹鲲，程京，
申请(专利权)人：博奥生物有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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