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核酸检测盒及核酸检测设备的制作方法

2022-04-13 13:05:23 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种核酸检测盒及核酸检测设备。


背景技术:

2.目前针对分子诊断、形态学、免疫学等的检测大多是在专业实验室中进行,传统的检测过程一般包括以下步骤:先在大中型检测设备执行核酸扩增;之后将扩增的核酸人工转移至电泳检测设备进行电泳检测;最后再将电泳检测结果人工转移至专用荧光分析仪上进行结果分析。整个检测过程所需设备复杂、体积大,检测效率低,灵活性差,成本高,操作复杂,对操作人员的专业水平要求较高,需要由熟练的技术人员来操作,不能实现家庭便携式检测。


技术实现要素:

3.有鉴于此,为克服上述缺陷的至少之一,有必要提供一种核酸检测盒。
4.另,本技术还提供了一种核酸检测设备。
5.本发明提供了一种核酸检测盒,该核酸检测盒包括盒体、检测芯片以及电泳盒,所述检测芯片设于所述盒体内,所述检测芯片包括第一盖板、间隔层以及第二盖板,所述间隔层相对的两表面分别与所述第一盖板和所述第二盖板邻接,所述第一盖板、所述间隔层以及所述第二盖板围设形成通道,所述通道用于承载检测液以使所述检测液在所述通道内进行核酸扩增反应从而得到核酸扩增产物;所述电泳盒设于所述盒体外且与所述通道连通,所述电泳盒用于对所述核酸扩增产物进行电泳检测。
6.本技术实施方式中,所述检测芯片还包括设于所述第一盖板靠近所述第二盖板一侧的驱动回路、设于所述第二盖板靠近所述第一盖板一侧的导电层、设于所述驱动回路靠近所述第二盖板一侧的第一介电层以及设于所述导电层靠近所述第一盖板一侧的第二介电层,所述驱动回路和所述导电层均与外部电泳电性连接,所述第一介电层与所述第二介电层之间形成所述通道。
7.本技术实施方式中,所述驱动回路包括至少一核酸扩增区,所述盒体对应所述核酸扩增区设有至少一加热口,所述检测芯片由所述加热口露出。
8.本技术实施方式中,所述盒体包括上壳体和下壳体,所述上壳体和所述下壳体对应所述核酸扩增区均设有所述加热口。
9.本技术实施方式中,所述驱动回路包括多个呈阵列排布的驱动电极,所述驱动电极与外界电源连接,控制所述驱动电极与所述导电层之间通电或断电,以使所述检测液在相邻两个所述驱动电极之间移动。
10.本技术实施方式中,还包括与每一个所述驱动电极和所述导电层电性连接的控制板,所述控制板设于所述第一盖板靠近所述第二盖板的一侧表面,且所述控制板位于所述通道的外侧,所述盒体对应所述控制板设有连接口,所述控制板由所述连接口露出。
11.本技术实施方式中,所述驱动回路还包括加样区、试剂存储区以及出液区,所述出
液区与所述电泳盒连通。
12.本技术实施方式中,所述试剂存储区内设置有试剂囊,所述试剂囊内容置有荧光试剂,所述试剂囊伸出所述第一盖板,所述盒体对应所述试剂存储区设有试剂槽,所述试剂囊收容于所述试剂槽。
13.本技术实施方式中,所述电泳盒包括电泳槽、盖合在所述电泳槽上的电泳槽盖板、分别设于所述电泳槽的内部两端的两电泳电极、设于两个所述电泳电极之间的凝胶介质及设于所述凝胶介质一端的注液槽,每一所述电泳电极均与外界电源电性连接,所述第一盖板对应所述注液槽设有出液口,所述出液口与所述注液槽连通。
14.本技术实施方式中,所述注液槽内设有第一多孔吸附块,所述第一多孔吸附块内承载有润湿液,所述第一多孔吸附块一端伸入所述注液槽的底部,另一端平齐或凸出所述出液口靠近所述通道的表面。
15.本技术实施方式中,所述注液槽内设有第二多孔吸附块,所述第二多孔吸附块内承载有润湿液,所述出液口处设有吸附管,所述吸附管一端插入所述第二多孔吸附块中,另一端平齐或凸出所述出液口靠近所述通道的表面,所述第二多孔吸附块内的所述润湿液充满所述吸附管。
16.本发明还包括一种核酸检测设备,该核酸检测设备包括:主机和检测盒安装区,所述检测盒安装区设于所述主机上,所述检测盒安装区用于可拆卸地安装核酸检测盒,所述核酸检测盒为如上所述的核酸检测盒。
17.本技术实施方式中,所述主机包括主机连接器、加热装置和图像采集装置,所述主机连接器设于所述检测盒安装区内,所述主机连机器用于与所述检测芯片和所述电泳盒电性连接;所述加热装置设于所述检测盒安装区内,所述加热装置用于为所述检测芯片加热;所述图像采集装置设于所述检测盒安装区且对应所述电泳盒设置,所述图像采集装置用于采集所述电泳盒的图像。
18.相较于现有技术,本发明提供的核酸检测盒将核酸扩增反应和电泳检测集成在一起,整体结构简单,检测操作简便,操作过程对专业要求低,检测效率高,极大降低了成本;同时,检测过程灵活性强,无需在固定的实验室中进行,核酸检测盒便携,可以实现社区检测或家庭检测。
附图说明
19.图1为本发明一实施方式提供的核酸检测盒的正面结构示意图。
20.图2为本发明一实施方式提供的核酸检测盒的背面结构示意图。
21.图3为本发明一实施方式提供的核酸检测盒的爆炸图。
22.图4为本发明一实施方式提供的核酸检测盒部分爆炸图。
23.图5为本发明一实施方式提供的检测芯片的结构示意图。
24.图6为本发明一实施方式提供的检测芯片的剖面示意图。
25.图7为本发明一实施方式提供的检测芯片中tft驱动回路的结构示意图。
26.图8为本发明一实施方式提供的电泳盒的结构示意图。
27.图9为本发明另一实施方式提供的电泳盒与通道连通的结构示意图。
28.图10为本发明一实施方式提供的电泳盒与通道连通的结构示意图。
29.图11为本发明一实施方式提供的核酸检测设备的结构示意图。
30.图12为本发明一实施方式提供的核酸检测设备的局部剖面图。
31.图13为本发明一实施方式提供的核酸中电泳检测结果的示意图。
32.主要元件符号说明
[0033][0034][0035]
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
[0036]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0037]
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上
或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0038]
以下所描述的系统实施方式仅仅是示意性的,所述模块或电路的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由同一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一,第二等词语用来表示名称,而并不表示任何特定的顺序。
[0039]
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0040]
请参阅图1至图7所示,为本发明实施例提供的一种核酸检测盒100,该核酸检测盒100包括一盒体1、检测芯片2和电泳盒3。该检测芯片2设置于该盒体1内,电泳盒3设置于盒体1外。该检测芯片2包括第一盖板21、间隔层22以及第二盖板23,该间隔层22相对的两表面分别与该第一盖板21和该第二盖板23邻接,该第一盖板21、该间隔层22以及该第二盖板23围设形成通道5,该通道5用于承载检测液a。该电泳盒3与该通道5连通。该检测芯片2和该电泳盒3均与外界电源7电性连接。该核酸检测盒100用于进行核酸扩增反应和电泳检测,将含有核酸样本的检测液a加入该检测芯片2的通道5内,需要说明的是,检测液a在通道5内是以液珠的形式存在的,该检测液a在该通道5内进行核酸扩增反应得到核酸扩增产物(此核酸扩增产物结合了荧光试剂),该核酸扩增产物由该检测芯片2直接进入该电泳盒3内进行电泳检测,最后通过与该核酸检测盒100配合的图像采集装置拍摄电泳盒3的图像,其中该图像为电泳检测的荧光照片。本发明通过将检测芯片2与电泳盒3集成在一起,整体结构简单,不需要复杂的大型设备,成本低,检测液a完成核酸扩增后可以直接进入电泳盒3进行电泳检测,简化了不同检测环节的样品转移配合衔接过程,提高了检测效率。
[0041]
请参阅图6,该检测芯片2还包括设置于该第一盖板21靠近该第二盖板23一侧的驱动回路24、设置于该驱动回路24靠近该第二盖板23一侧的第一介电层26、设置于该第二盖板23靠近该第一盖板21一侧的导电层25以及设置于该导电层25靠近该第一盖板21一侧的第二介电层27,该驱动回路24和该导电层25均与外界电源7电性连接,通过外界电源7为该驱动回路24和该导电层25通电或断电可以实现该检测液a在该通道5内按照规定的路径移动。
[0042]
本实施方式中,如图6与图7所示,该驱动回路24包括多个呈阵列排布的驱动电极241,该核酸检测盒100还包括控制板4,该控制板4与每一个驱动电极241和导电层25电性连接,所述控制板4设于该第一盖板21靠近所述第二盖板23的一侧表面,且该控制板4位于该通道5的外侧,可以通过该控制板4统一与外界电源7电性连接。
[0043]
本实施方式中,该驱动回路24为薄膜晶体管(thin film transistor,tft)驱动回路,又由于检测液a具有导电性,结合介电润湿原理(electrowetting-on-dielectric,ewod),能够实现检测液a在通道5内按规定路径进行移动。利用tft原理,能够选择性开启或
关闭某个驱动电极241与导电层25之间的电路,从而改变该驱动电极241与导电层25之间的电压来改变该检测液a与第一介电层26和第二介电层27之间的润湿特性,进而控制该检测液a在通道5内按预定的路径移动。如图6所示,检测液a在电极i、电极h和电极g上移动,当检测液a在电极h上时,对电极g和导电层25之间施加电压,给予电极g电压vd,同时断开电极h和导电层25之间的电压,此时检测液a与第一介电层26和第二介电层27之间的润湿特性发生改变,以使电极h与检测液a之间的液-固接触角变大,电极g与检测液a之间的液-固接触角变小,从而促使检测液a从电极h往电极g移动。
[0044]
本实施方式中,该第一介电层26和该第二介电层27均为绝缘疏水层,具体可以是聚四氟乙烯涂层,一方面可以起到绝缘疏水的作用,另一方面还能够使检测液a在规定路径内移动的更顺畅,避免移动过程中液珠破裂。
[0045]
本实施方式中,结合参阅图7,该驱动回路24设置于该第一盖板21靠近该通道5的一侧。具体可以采用金属刻蚀的方法或电镀的方法形成该驱动回路24。
[0046]
请参阅图7,结合参阅图4,该驱动回路24根据不同的用途可以分为多个区域,分别是加样区a,试剂存储区b、至少一个核酸扩增区c以及出液区d。该加样区a用于加入检测液a。该试剂存储区b用于存储荧光试剂(例如荧光染料或荧光探针)。检测液a在该核酸扩增区c进行核酸扩增反应,该核酸扩增区c可以包括多个区域,具体区域的数量可以根据实际的检测需求而定。该出液区d与电泳盒3连通,与荧光试剂结合的核酸扩增产物可经由该出液区d进入电泳盒3内进行电泳检测。
[0047]
请再次参阅图7,结合参阅图4与图6,检测芯片2内检测液a的具体移动路径为:检测液a进入加样区a后,在驱动电极241的驱动下按照规定路径移动至核酸扩增区c进行扩增反应;当扩增反应完成后扩增后的产物移动至试剂存储区b与荧光试剂混合,从而得到结合了荧光试剂的核酸扩增产物;结合了荧光试剂的的核酸扩增产物在驱动电极241的驱动下移动至出液区d,并通过出液区d的出液口51进入电泳盒3。
[0048]
可以理解的是,为了混合更充分,核酸扩增产物可以在驱动电极241的驱动下在核酸扩增区c来回移动,以使扩增产物与荧光试剂混合均匀。还可以理解的是,也可以单独设置混合区,实现核酸扩增产物中检测液a与荧光试剂的充分混合。
[0049]
本实施方式中,该核酸扩增区c的数量为两个,两个所述核酸扩增区c的加热温度不同,能够实现检测液a在不同温度下的核酸扩增反应的不同阶段。
[0050]
本实施方式中,两个核酸扩增区c具体加热温度范围分别为40℃-75℃和90℃-105℃。
[0051]
在其它实施方式中,根据具体核酸扩增反应阶段的不同,该核酸扩增区c的数量也可以是三个或更多个。具体地,对应该核酸扩增区c的加热温度范围分别为40℃-65℃、68℃-75℃和90℃-105℃。
[0052]
请结合参阅图3与图4,结合参阅图7,本实施方式中,该试剂存储区b内设置有试剂囊6,该试剂囊6内容置有荧光试剂,该试剂囊6伸出所述第二盖板23设置,该盒体1对应该试剂存储区b设有试剂槽16,该试剂囊6收容于该试剂槽16内,检测过程中,核酸扩增产物需要与荧光试剂结合时,通过外部加热装置对该试剂槽16进行加热,从而使该试剂囊6熔融,以使所述荧光试剂进入通道5与扩增后的产物结合。
[0053]
另一实施方式中,该荧光试剂是在检测芯片2组装时预先涂覆在该试剂存储区b内
的,后续无需单独添加荧光试剂或设置试剂囊6。
[0054]
本实施方式中,在组装好该检测芯片2后会通过加样区a的注入孔向通道5内注入硅油,检测液a会在硅油内按规定路径移动。
[0055]
请参阅图5与图6,本实施方式中,该第一盖板21和该第二盖板23均为玻璃板,该间隔层22为双面胶框,通过双面胶框粘贴在第一盖板21和第二盖板23的边缘,从而共同组成一密封的通道5。其中,可以根据实际需求通过设计不同厚度的间隔层22来调整该通道5的容量。
[0056]
请参阅图1至图3,结合参阅图4,该盒体1包括第一壳体11、第二壳体12、加样口13、连接口15及加热口14,该第一壳体11与该第二壳体12共同形成一容纳腔(图未示),该检测芯片2收容于该容纳腔内,该电泳盒3位于该第一壳体11远离该第二壳体12的一侧。该加样口13和连接口15均设于第二壳体12上,该加热口14设于第一壳体11和/或第二壳体12上。该加样口13对应检测芯片2的加压区a设置,并与该加样区a连通,用于向该检测芯片2内加入含有核酸样本的检测液a。该连接口15对应该控制板4设置,该控制板4由该连接口15露出,外界电源7可以伸入该连接口15与该控制板4抵接并电性连接。该加热口14对应检测芯片2的核酸扩增区c设置,检测芯片2对应核酸扩增区c的外表面由该加热口14露出,外部加热装置(图未示)伸入该加热口14与检测芯片2的表面接触进而为该核酸扩增区c进行加热。
[0057]
本实施方式中,该试剂槽16设于第二壳体12上,外部加热装置设于该第二壳体12远离第一壳体11的一侧且与该试剂槽16的外表面抵接,当核酸扩增产物需要与荧光试剂混合时,通过控制外部加热装置便使该试剂囊6熔融,使试剂囊6内的荧光试剂与核酸扩增产物混合。
[0058]
本实施方式中,该加热口14设于第一壳体11和第二壳体12上,外部加热装置可以对检测芯片2的上下两个表面同时进行加热,使核酸扩增区c的加热更均匀,加热效率更高,核酸扩增反应更充分。具体地,加热口14的数量可以根据核酸扩增区c的数量而定。
[0059]
本实施方式中,核酸扩增区c为两个,对应的加热口14为四个。
[0060]
请参阅图3,本实施方式中,该第一壳体11和该第二壳体12通过胶粘剂进行粘接,可以理解的是,该第一壳体11和该第二壳体12还可以通过卡合的方式连接,同时通过螺丝进行紧固,增加该第一壳体11与该第二壳体12的连接牢固性。
[0061]
请参阅图1与图3,本实施方式中,该盒体1还包括两凸块18,两凸块18相对设于该盒体1的两侧壁,该凸块18可以方便在核酸检测盒100在核酸检测设备内的放入和取出。
[0062]
本实施方式中,该第二壳体12上设有多个通孔17,该通孔17可以有利于盒体1内热量的散失,保证检测芯片2的正常检测。
[0063]
本实施方式中,该加样口13上设有一覆盖膜19,将加样口13封住。
[0064]
请参阅图2至图4以及图8与图9,该电泳盒3包括电泳槽31、设置于电泳槽31内部两端的电泳电极32、设置于两电泳电极32之间的凝胶介质33以及设置在凝胶介质33一端的注液槽34。该电泳电极32与外界电源7电性连接,该注液槽34贯穿第一壳体11与出液口51连通,从而实现电泳盒3与通道5的连通,结合了荧光试剂的核酸扩增产物将在出液区d经由该注液槽34进入该凝胶介质33内,从而进行电泳检测。
[0065]
本实施方式中,该电泳槽31包括底板311以及与该底板311连接的多个侧壁312,电泳槽盖板35设于侧壁312远离底板311的一端。该底板311为透明板,图像采集装置可以在底
板311的外侧采集电泳检测结果的图像。
[0066]
本实施方式中,该侧壁312与该第一壳体11的底表面之间设置有密封胶圈(图未示),以提高电泳盒3的密封性。
[0067]
另一实施方式中,设于所述电泳槽31靠近该盒体1一侧设有电泳槽盖板(图未示),其中电泳槽盖板用于密封电泳槽31,另,该注液槽34贯穿该电泳槽盖板与出液口51连通。
[0068]
本实施方式中,该电泳槽31还包括设置于该底板311上的多个卡位(图未示),该凝胶介质33大致为一长方体结构,能够卡在多个所述卡位之间,该卡位的设计能够防止该凝胶介质33移动错位,进而保证电泳检测的准确性。
[0069]
结合参阅图3,本实施方式中,该底板311为透明玻璃板,可以观察到电泳结果。
[0070]
本实施方式中,该卡位313的数量为四个,四个卡位313分别位于长方体结构的凝胶介质33的四个角,从而将凝胶介质33固定住。
[0071]
本实施方式中,该凝胶介质33可以是洋菜胶、琼脂糖凝胶或其他电泳检测用凝胶。
[0072]
请参阅图8与图9,结合参阅图7,为了能够使核酸扩增产物顺利进入电泳盒3内,该注液槽34内设有第一多孔吸附块38,该第一多孔吸附块38内承载有润湿液39,该第一多孔吸附块38一端伸入该注液槽34的底部,另一端平齐或凸出该出液口51靠近该通道5的表面。当核酸扩增产物移动到出液区d后会接触第一多孔吸附块38,进而溶于润湿液39,并经由第一多孔吸附块37的孔隙流至注液槽34的底部进行电泳检测。本技术采用干式电泳的方式,只需在组装前将第一多孔吸附块38吸附少量的润湿液39便可,无需在电泳槽31内添加大量润湿液,也无需设置毛细管,无需考虑组装精度,简化了核酸检测盒100的组装流程和组装难度,而且有利于核酸扩增产物成功进入注液槽34内。
[0073]
本实施方式中,该第一多孔吸附块38可以是海绵或其他多孔材料。
[0074]
另一实施方式中,请参阅图8与图10,结合参阅图7,该注液槽34内设有第二多孔吸附块36,该第二多孔吸附块36内承载有润湿液39,该出液口51处设有吸附管52,该吸附管52一端插入该第二多孔吸附块36中,另一端平齐或凸出该出液口51靠近该通道5的表面,第二吸附块36内的润湿液39充满该吸附管52。当核酸扩增产物移动到出液区d后会接触吸附管52,进而溶于润湿液39,并经由吸附管52进入到第二吸附块36内,进而进入到注液槽34的底部进行电泳检测。本技术采用干式电泳的方式,只需在组装前将第二多孔吸附块36吸附少量的润湿液39便可,无需在电泳槽31内添加大量润湿液,无需考虑吸附管52的组装精度,简化了核酸检测盒100的组装流程和组装难度,而且有利于核酸扩增产物成功进入注液槽34内。
[0075]
又一实施方式中,注液槽34内可以添加润湿液(例如buffer),润湿液的作用主要是为了能够使核酸扩增产物中的核酸分子完全进入凝胶介质33内。
[0076]
请参阅图4,每一个电泳电极32均包括电极本体321及与电极本体321电性连接的电极片322,两电极片322设于电泳槽31的侧壁312的外表面,从而方便与外界电源7电性连接。
[0077]
本实施方式中,两个电极本体321的材质可以是金属,也可以是金属与阴离子树脂和阳离子树脂的复合结构。
[0078]
本实施方式中,电极片322可以是金属片,具体为铜片。
[0079]
本实施方式中,该电泳盒3还包括贴附与电泳槽31的底板311外表面的电子识别码
37(具体可以是二维码),图像采集装置在采集电泳检测图像是,可以通过识别电子识别码37进行记录,便于后续检测结果的追踪。
[0080]
组装好改核酸检测盒100后,实际使用时,该核酸检测盒100的使用过程包括以下步骤:
[0081]
步骤s11,结合参阅图1,将含有核酸样本的检测液a有加样口13注入检测芯片2的加样区a。
[0082]
步骤s12,结合参阅图7,通过调节驱动回路24中相应驱动电极241与导电层25之间的电压,进而驱动检测液a在通道5内按照规定的路径移动至核酸扩增区c,完成核酸扩增反应。具体地,核酸扩增区c的数量为两个,分别需要加热的温度为90℃-105℃和40℃-75℃。
[0083]
一实施方式中,具体核酸扩增反应过程依次包括:第一步,在90℃-105℃条件下热变性15-25min;第二步,45
°‑
60
°
条件下进行rt逆转录5-15min;第三步,90℃-100℃条件下加热1-5min;第四步,90℃-100℃条件下加热20-50秒,55℃-65℃条件下加热40-60秒,其中第四步循环35-50次(优选45次)结束扩增反应。可以采用温度感应器和时间继电器来感应加热温度以及加热时间。
[0084]
另一实施方式中,具体核酸扩增反应过程依次包括:第一步,在90℃-105℃条件下热变性3-8min;第二步,45℃-60℃条件下增生3-8min;第三步,90℃-100℃条件下加热3-8min;第四步,90℃-100℃条件下扩增3-8秒,50℃-65℃条件下扩增10-20秒,68℃-75℃条件下扩增10-20秒,其中第四步循环35-50次结束扩增反应。优选地,具体核酸扩增反应过程依次包括:第一步,在95℃-97℃条件下热变性3-5min;第二步,55℃-60℃条件下增生3-5min;第三步,95℃-97℃条件下加热3-8min;第四步,95℃-97℃条件下扩增3-5秒,55℃-60℃条件下扩增15-20秒,70℃-72℃条件下扩增15-20秒,其中第四步循环43-45次(优选45次)结束扩增反应。
[0085]
步骤s13,结合参阅图7与图4,扩增结束后,核酸扩增产物在驱动电极241的驱动下移动至试剂存储区b,按压该按压件6将试剂囊6刺破,是荧光试剂进入试剂存储区b并与核酸扩增产物混合,混合均匀后由出液区d的出液口51进入电泳盒3内。
[0086]
步骤s15,控制电泳盒3进行电泳检测。
[0087]
本实施方式中,该核酸检测盒100是一次性使用品,每个检测样本使用一个检测盒20,因此,检测盒20无需清洗流程。
[0088]
本实施方式中,该检测盒20大致为一立方体结构。
[0089]
相较于现有技术,本发明的核酸检测盒100将电泳盒3和检测芯片2集成在一起,检测液a在检测芯片2内完成核酸扩增反应后,可以直接进入电泳盒3内进行电泳检测,过程衔接流畅,不需要更换设备,也无需专业人员进行样品转移操作,极大提升了检测效率。而且核酸检测盒100无需设置加热装置,极大简化了检测芯片2的制备难度和制备成本。另外,采用干式电泳,在保证电泳检测结果的精准性的前提下,无需添加缓冲液,简化了组装过程和组装难度。
[0090]
请参阅图11与图12,本发明还提供了一种核酸检测设备200,该核酸检测设备200包括主机201以及如上所述的核酸检测盒100,该主机201上设置有至少一检测盒安装区202,该核酸检测盒100可拆卸安装在该检测盒安装区202内。
[0091]
该主机201还包括主机加热装置204和主机连接器203,该主机加热装置204和该主
机连接器203均设于该检测盒安装区202内。当核酸检测盒100放置进检测盒安装区202内后,该主机连接器203能够伸入该连接口15与检测芯片2上的控制板4抵接并实现电性连接,该主机加热装置204能够伸入该加热口14与该检测芯片2的表面接触,从而为核酸检测盒100进行加热。
[0092]
该主机201还包括图像采集装置205,该图像采集装置205设置于该检测盒安装区202对应该电泳盒3的一侧,该图像采集装置205用于采集电泳盒3的图像。
[0093]
实际检测时,将收集的待试者的核酸样本与检测药剂(例如buffer液)混合形成检测液并进行预热;检测液预热好后加热核酸检测盒100内,使检测液进入核酸检测盒100进行核酸扩增反应和电泳检测;电泳检测完成后该图像采集装置205采集电泳盒3的图像。所述图像为电泳检测的荧光照片,根据该荧光照片可以得出核酸检测结果。
[0094]
请参阅图12,该检测盒安装区202包括一倾斜设计的安装槽206,具体地,该安装槽206靠近核酸检测盒100的加样口13的一端高于该安装槽206远离加样口13的一端。由于pcr反应过程中检测芯片2内的硅油中会产生大量气泡,尤其是加热后,产生的气泡量会加剧,产生的气泡如果滞留在通道5内,则会导致通道5内检测液a的动作路径被气泡阻碍,造成检测液a无法移动,进而使检测失败。所以安装槽206设计成倾斜的,可以使核酸检测盒100倾斜摆放,核酸检测盒100的加样端高于核酸扩增反应发生的一端,核酸检测盒100内产生的气泡能够自然向高位移动,由核酸检测盒100的加样端自然排出,不会阻碍检测液a的动作路径。
[0095]
请再次参阅图11,该核酸检测设备200还包括显示屏207,该显示屏207用于显示核酸检测结果和设定的相应反应参数。该核酸检测设备200还包括摄像头208,该摄像头208用于采集待检测核酸样本信息以及对整个核酸检测过程进行录像。
[0096]
图像采集装置205采集电泳盒3的电泳图像,并将图像通过图像处理器进行处理,处理后的图像显示在显示屏207上,还可以将检测结果上传到客户端,供相关人员查阅。
[0097]
请参阅图13,为采用本发明实施例提供的核酸检测设备200得到的测试结果的示意图。本实施方式中,通过预先定义出标准的荧光照片上各条线的范围,当得到测试结果后,设备便可自动辨识检测结果。其中,若第一条线的标记位置在预先定义的范围内时,便可以确定核酸样本中包括人类基因,若第一条线的标记位置不在预先定义的范围内时,便可以确定核酸样本中包括人类基因。若第二条线的标记位置在预先定义的范围内时,便可以确定核酸样本中包括rna复制酶,若第二条线的标记位置不在预先定义的范围内时,便可以确定核酸样本中包括rna复制酶。若第三条线的标记位置在预先定义的范围内时,便可以确定核酸样本中包括n蛋白,若第三条线的标记位置不在预先定义的范围内时,便可以确定核酸样本中包括n蛋白。
[0098]
相较于现有技术,本发明提供的核酸检测设备通过主机与核酸检测盒的配合可以将核酸的核酸扩增反应和电泳检测集成在一个设备中进行,整体结构简单,检测操作简便,操作过程对专业要求低,检测效率高,极大降低了检测成本;同时,检测过程灵活性强,无需在固定的实验室中进行,检测设备便携,可以实现社区检测或家庭检测。
再多了解一些

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