一种用于电化学基因检测的检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于电化学基因检测的检测装置，用于连接基因芯片，包括：用于装载连接基因芯片的装载模块、用于为芯片加热的加热模块、用于进行检测的探针模块、用于驱动基因芯片内流体移动的微型隔膜气泵，所述加热模块和探针模块设置在基因芯片装载模块中，并与基因芯片连接；所述探针模块包括：探针固定座、设置在探针固定上的探针，所述探针包括至少一个，所述探针模块输出检测信号，所述微型隔膜气泵、加热模块与外部电源连接。本申请采用电化学检测技术具有快速、稳定、灵敏、精确、检测范围宽等优点，检测装备主要利用电控技术及计算机技术，无光学器件、无运动部件，体积小，维护简单方便。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及基因检测
，特别是涉及一种用于电化学基因检测的检测>J-U ρ α装直。
技术介绍
基因检测是通过对血液、其他体液或细胞的DNA进行检测的技术。基因检测可以诊断疾病，也可以用于疾病风险的预测。疾病诊断是用基因检测技术检测引起遗传性疾病的突变基因。目前应用最广泛的基因检测是病毒检测、传染病检测、遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。基因检测的特点是快速、准确。目前基因检测的方法主要有:荧光定量PCR、基因芯片、液态生物芯片与微流控技术等。最常用的基因分子测试技术是荧光定量PCR(聚合酶链反应)，但这种技术只能一次测1-2种基因。需要对大量的基因信息进行高效、快速的检测、分析，就得利用基因芯片技术。基因芯片不仅能在早期诊断中发挥作用；与传统的检测方法相比，它可以在一张芯片上，同时对多个病人进行多种疾病的检测；利用基因芯片，还可以从分子水平上了解疾病。基因芯片的这些优势，能够使医务人员在短时间内掌握大量的疾病诊断信息，找到正确的治疗措施。除此之外，基因芯片在新药的筛选、临床用药的指导等方面，也有重要作用。目前，市场上应用的基因芯片主要有三种类型:1)固定在聚合物基片(尼龙膜，硝酸纤维膜等)表面上的核酸探针或·cDNA片段，通常用同位素标记的靶基因与其杂交，通过放射显影技术进行检测。2)用点样法固定在玻璃板上的DNA探针阵列，通过与荧光标记的靶基因杂交进行检测。3)在玻璃等硬质表面上直接合成的寡核苷酸探针阵列，与荧光标记的靶基因杂交进行检测。基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即待测序列通过与一组已知序列的核酸探针进行杂交，然后根据杂交信号的检测来确定结果。故杂交信号的检测是基因芯片技术中的关键部分。基因芯片由于所使用的标记物不同，因而相应的探测方法也各异。大多数研究者使用荧光标记物，也有一些研究者使用生物素标记，联合抗生物素结合物(如结合化学发光底物酶、荧光素等)的显色反应来检测。目前常用的荧光标记物来检测杂交信号的方法，大都通过激光对突光物质的扫描来分析、检测，比如激光扫描突光显微镜、激光扫描共焦显微镜、采用CCD相机的荧光显微镜或者光纤传感器。但目前的检测方法均存在一些缺点:目前的荧光标记的激光扫描方法，检测流程均较复杂，需通过，荧光物质的标记、杂交结合、清洗非特异的荧光物质、芯片干燥、入射光的激发、杂光过滤、分辨、收集荧光信号等步骤；检测过程中需使用不同的设备，比如杂交设备、清洗设备、检测设备等；检测设备大多利用光学原理进行检测，光路复杂，设备昂贵、常需维护并且维护困难、耗时耗力；检测设备的性能上，不同类型的设备的检测灵敏性、分辨率相差较大，均存在检测重复性差、分析泛围较狭窄等问题。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能极大提高检测效率的用于电化学基因检测的检测装置。为了实现上述的专利技术目的，本技术提供:一种用于电化学基因检测的检测装置，用于连接基因芯片，包括:用于装载连接基因芯片的装载模块、用于为芯片加热的加热模块、用于进行检测的探针模块、用于驱动基因芯片内流体移动的微型隔膜气泵，所述加热模块和探针模块设置在基因芯片装载模块中，并与基因芯片连接；所述探针模块包括:探针固定座、设置在探针固定座上的探针和信号传输接口，所述探针包括至少一个，所述微型隔膜气泵、加热模块与外部电源连接。使用微型隔膜气泵的优点:快捷的、随意的调节气泵的电压，可以快捷的、随意的改变振动膜的振动频率和振幅，从而可以快速的调节微流管道的流速，满足不同流速的要求。加热器的优点:快捷的、随意的调节发热芯片的工作电压和电流，非常便捷的获得不同的实验温度，并可通过铜基板将温度迅速的传导到电化学基因检测芯片上。采用探针组输入和输出信号，可以在有限的空间内实现多通道、大规模的信号传输，且有效的避免通道间的信号互扰。优选地，所述基因芯片装载模块包括:压紧组件和定位模块，所述压紧组件用于将基因芯片顶紧固定在定位模块上，所述定位模块上设置有基因芯片安装位。压紧组件和定位模块的配合使用，可以快速的更换电化学基因检测芯片，最大限度解决电化学基因检测芯片的尺寸差异，非常有效的保证电化学基因检测芯片触点与探针组紧密结合，大幅度的提闻实验结果的准确性。优选地，所述压紧组件包括依次连接的底座、设置在底座上的压紧板手柄、设置在底座内测上的压紧块和压紧块压板，所述压紧块压板与底座连接，所述压紧块用于固定基因芯片和控制基因芯片与微型隔膜气泵的连接。优选地，所述压紧组件还包括:气管和设置在压紧块上的气管接头，所述微型隔膜气泵与气管连接，所述气管与气管接头连接，所述气管接头与基因芯片连接。优选地，所述压紧块压板上设置有压紧板手柄复位弹簧，所述压紧板手柄上设置有凸杆，所述凸杆与压紧板手柄复位弹簧组连接。优选地，所述的定位模块包括:定位底座、定位板、卡珠和基因芯片安装位，所述的基因芯片安装位设置在定位底座内侧，所述定位板设置在基因芯片安装位侧边，所述卡珠均匀设置在定位底座两侧用于对插入的基因芯片进行限位。优选地，所述定位模块还包括抬起块，所述抬起块与压紧板手柄连接，所述抬起块设置在基因芯片安装位的侧边，并靠近基因芯片安装位开口处，所述抬起块用于控制基因芯片与探针模块的断开和连接。优选地，所述定位模块上设置有探针模块安装位，所述探针模块安装位为一通孔，所述安装位上设置有用于固定探针模块的卡扣。优选地，所述定位模块上设置有加热模块安装位，所述加热模块安装位为一通孔。优选地，所述加热模块包括相互连接的加热器底座和加热器，所述加热器包括铜基板、发热芯片、自恢复保险丝、电阻和电源接口。与现有技术相比，本技术的优点在于:本串请采用电化学检测技术具有快速、稳定、灵敏、精确、检测范围宽等优点，检测装备主要利用电控技术及计算机技术，无光学器件、无运动部件，体积小，维护简单方便。电化学检测技术可与基因检测技术良好地结合，优势互补，全面提高了基因检测的效率、灵敏性、可靠性以及工业化、标准化程度，拓展了基因检测的应用范围。此外，电化学检测技术的应用性具有很大的扩展性，在许多检测领域中可很好地联用或整合。本申请采用的电化学的扫描是采用标准的三电极交流电伏安法(ACV)，即在伏安发扫描上叠加固定频率及幅度的交流电。这种扫描的特点是减少干扰，提高检测信号的灵敏度，能检测出电极上发生的微小电流变化，因而提高了目标基因的检测灵敏度。此外，扫描检测电极表面的化学反应电流信号，还用谐波信号分析的方法来分析这些微弱的电流信号。谐波信号分析具有较高的抗干扰能力，信噪比较高。同时，因为标记的二茂铁分子需要非常贴近金属电极表面才能获得伏安扫描电压，产生氧化还原反应，有电信号的产生，因此未被捕获探针高度特异杂交的目标DNA及信号探针不会被检测到，所以基因芯片的扫描不需要清洗未被结合的目标基因序列及信号探针。这大大简化了检测的流程及仪器设备的设计，提高检测效率。而大多数传统的基因芯片技术需要自动化设备或人工手动来做多级流体处理过程。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的压紧块结构示意图。图3为本技术的探针模块的结构示意图。图4为本技术的定位模块的结构示意图。图5为本技术加热模块的结构示意图。图6为本技术加热器的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电化学基因检测的检测装置，用于连接基因芯片，其特征在于，包括：用于装载连接基因芯片的装载模块、用于为芯片加热的加热模块、用于进行检测的探针模块、用于驱动基因芯片内流体移动的微型隔膜气泵，所述加热模块和探针模块设置在基因芯片装载模块中，并与基因芯片连接；所述探针模块包括：探针固定座、设置在探针固定座上的探针和信号传输接口，所述探针包括至少一个，所述微型隔膜气泵、加热模块与外部电源连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华云，洪俊安，谢剑锋，周诗寒，区仲荣，
申请(专利权)人：中山大学达安基因股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：