调温机构以及单细胞文库制备设备的制作方法

1.本实用新型涉及单细胞文库制备技术领域，具体涉及一种调温机构以及单细胞文库制备设备。


背景技术：

2.近年来，随着测序技术的不断进步，高深度的单细胞测序朝着更高通量的应用方向发展。在整个单细胞测序流程中，除了本身的碱基读取之外，样本cdna合成和文库的制备则是另一个重要的成本组成部分。而每个细胞的cdna添加标签并建库通常要经过对数千上万个细胞的独立分封，逆转录，添加标签序列，建库等流程使用单细胞文库制备系统完成，也即，现在需要一个单细胞文库制备系统来实现单个单细胞样本成型和单细胞文库制备。
3.在单细胞文库制备中需要进行温度控制，现有的调温机构大多是一体的，难以针对进行反应过程进行不同的调温。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提出一种调温机构以及单细胞文库制备设备，旨在解决现有的单细胞文库制备中无法针对不同的反应过程进行不同的降温的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的一种调温机构，用于安装至进出仓，所述调温机构包括：
6.制冷片，所述制冷片用以与微流体芯片板的多个芯片进行换热连接，所述制冷片形成多个调温区域；以及，
7.控制装置，与所述制冷片电性连接，以可选择地接通所述制冷片的任意所述调温区域。
8.可选地，多个所述调温区域用以沿所述微流体芯片板的宽度方向延伸布设，每一所述调温区域用以对应于所述微流体芯片板的每一所述芯片。
9.可选地，多个所述调温区域用以沿所述微流体芯片板的长度方向延伸布设，每一所述调温区域用以对应于所述微流体芯片板的同一储料筒体。
10.可选地，所述制冷片包括沿水平方向依次拼接的多个制冷单片，多个所述制冷单片均与所述控制装置电性连接，多个所述制冷单片限定出多个所述调温区域。
11.可选地，所述调温机构还包括多个导温板，多个所述导温板用以与多个所述芯片一一对应设置，各所述导温板可沿上下向活动设置；
12.所述控制装置包括控制电路，所述控制电路包括设于各所述导温板上的第一触点以及设于各所述制冷单片上的第二触点；
13.其中，在所述芯片安装于所述导温板时，带动所述导温板朝向下活动，以使得所述第一触点朝向下活动至与所述第二触点连接，以导通所述控制电路，以及在所述芯片从所述导温板上拆卸时，所述导温板朝向上活动，以使得所述第一触点朝向上活动至与所述第二触点分离，以切断所述控制电路。
14.可选地，所述调温机构还包括弹性件，所述弹性件沿上下向延伸设于所述导温板和与所述导温板对应的所述制冷单片之间，且所述弹性件的两端分别连接所述导温板和所述制冷单片。
15.可选地，相邻的每两个所述导温板之间通过连接板连接，以使得多个所述导温板与至少一个所述连接板连接呈一体；
16.其中，所述连接板呈弹性可变形设置，以在芯片安装于一所述导温板时，与所述导温板连接的所述连接板的板段向下拉伸变形，使得与所述连接板连接的另一所述导温板朝下活动。
17.可选地，所述连接板包括分别与相邻的每两个所述导温板连接的两个侧边板段以及连接在两个所述侧边板段之间的中间板段，所述中间板段的弹性模量不小于各所述侧边板段的弹性模量。
18.可选地，各所述侧边板段的下端朝向靠近所述中间板段的方向凹陷设置。
19.本实用新型还提出一种单细胞文库制备设备，包括所述调温机构，所述调温机构用于安装至进出仓，所述调温机构包括制冷片以及控制装置，所述制冷片用以与微流体芯片板的多个芯片进行换热连接，所述制冷片形成多个调温区域；所述控制装置与所述制冷片电性连接，以可选择地接通所述制冷片的任意所述调温区域。
20.本实用新型的技术方案中，所述制冷片用以与微流体芯片板的多个芯片进行换热连接，所述制冷片形成多个调温区域；通过所述控制装置与所述制冷片电性连接，从而能够可选择地接通所述制冷片的任意所述调温区域，以对相应的所述芯片进行制冷，其中多个所述芯片中的部分所述芯片进行制备过程，从而能够通过所述控制装置接通对应部分所述芯片的调温区域，以对应进行制备的部分所述芯片进行调温，避免采用整片制冷片进行制冷，如此，操作简单，能够精准制冷并且节约能源。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
22.图1为本实用新型提供的调温机构的一实施例的俯视示意图；
23.图2为图1的部分侧视示意图；
24.图3为本实用新型提供的微流体芯片板的一实施例的立体结构示意图；
25.图4为图3中芯片的立体结构示意图。
26.附图标号说明：
27.标号名称标号名称100调温机构4连接板1制冷片41侧边板段11制冷单片42中间板段21第一触点200微流体芯片板22第二触点201芯片
3导温板202储料筒体31弹性件
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28.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
31.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
32.近年来，随着测序技术的不断进步，高深度的单细胞测序朝着更高通量的应用方向发展。在整个单细胞测序流程中，除了本身的碱基读取之外，样本cdna合成和文库的制备则是另一个重要的成本组成部分。而每个细胞的cdna添加标签并建库通常要经过对数千上万个细胞的独立分封，逆转录，添加标签序列，建库等流程使用单细胞文库制备系统完成，也即，现在需要一个单细胞文库制备系统来实现单个单细胞样本成型和单细胞文库制备。
33.在单细胞文库制备中需要进行温度控制，现有的调温机构大多是一体的，难以针对进行反应过程进行不同的调温。
34.鉴于此，本实用新型提供一种调温机构，所述调温机构能够对应进行制备的过程的芯片进行制冷，能够精准制冷，节约能源，图1至图2为本实用新型提供的调温机构一实施例。图3至图4为本实用新型提供的微流体芯片板的一实施例。
35.请参照图1至图3，所述调温机构100用于安装至进出仓，所述调温机构100包括制冷片1以及控制装置，所述制冷片1用以与微流体芯片板200的多个芯片201进行换热连接，所述制冷片1形成多个调温区域；所述控制装置与所述制冷片1电性连接，以可选择地接通所述制冷片1的任意所述调温区域。
36.本实用新型的技术方案中，所述制冷片1用以与微流体芯片板200的多个芯片201进行换热连接，所述制冷片1形成多个调温区域；通过所述控制装置与所述制冷片1电性连接，从而能够可选择地接通所述制冷片1的任意所述调温区域，以对相应的所述芯片201进行制冷，其中多个所述芯片201中的部分所述芯片201进行制备过程，从而能够通过所述控制装置接通对应部分所述芯片201的调温区域，以对应进行制备的部分所述芯片201进行调
温，避免采用整片制冷片1进行制冷，如此，操作简单，能够精准制冷并且节约能源。
37.需要说明的是，所述控制装置设置为电源，通过所述电源与所述制冷片1电性连接，使得所述制冷片1正常运行，且通过所述电源可选地与所述调温区域连通，从而能够使得相应的所述芯片201进行制冷，以对需要进行制冷的所述芯片201进行制冷，实现精准制冷，节约能源。
38.此外，由于所述制冷片1的特性，所述制冷片1相对的两侧面中，其中一个侧面为制冷面，所述制冷面用于制冷，另一侧面为制热面，所述制热面用于制热；其中更换所述制冷面与所述制热面与所述电源连接的正极和负极，就可以切换所述制冷片1的制冷面和制热面，在此不做限制，具体由操作人员根据不同的制备需求所设定，并且通过调节所述电源输出的电流，能够调节所述制冷片1进行制冷的温度。
39.需要说明的是，参照图3和图4，所述微流体芯片板200包括多个芯片201，本实用新型不限制所述芯片201的数量，可以为图3中的四个，也可以为六个或者更多；多个所述芯片201沿所述微流体芯片板200的长度方向间隔分布，各所述芯片201上具有间隔分布的多个储料筒体202，多个所述储料筒体202沿所述微流体芯片板200的宽度方向间隔分布。
40.由于所述微流体芯片板200包括多个所述芯片201，参照图1和图3，且多个所述芯片201沿所述微流体芯片板200的长度方向间隔布设，为了对各所述芯片201单独进行制冷，在本实施例中，多个所述调温区域用以沿所述微流体芯片板200的宽度方向延伸布设，每一所述调温区域用以对应于所述微流体芯片板200的每一芯片201，从而能够对各所述芯片201单独进行制冷，节能减耗，并且能够针对不同制备需求的所述芯片201进行不同的温度控制，通用性高，提高制备效率。
41.由于各所述芯片201上具有多个储料筒体202，参照图1和图3，且各所述储料筒体202内均用以储存不同的物质，在本实施例中，多个所述调温区域用以沿所述微流体芯片板200的长度方向延伸布设，每一所述调温区域用以对应于所述微流体芯片板200的同一所述储料筒体202，从而能够使得多个所述芯片201中的同一所述储料筒体202位于同一所述调温区域，使得同一所述储料筒体202的制备温度相通，以满足不同的所述储料筒体202需要不同的制备温度的需求；如此，提高通用性和制备效率。
42.在本实施例中，所述制冷片1包括沿水平方向依次拼接的多个制冷单片11，多个所述制冷单片11均与所述控制装置电性连接，多个所述制冷单片11限定出多个所述调温区域；在本实用新型中，对一个所述调温区域所对应的所述制冷单片11的数量不作限制，可以是一个所述制冷单片11对应为一个所述调温区域，也可以至少两个所述制冷单片11对应构成一个所述调温区域，其中，两个所述制冷单片11可以是串联，加大了制冷面积，两个所述制冷单片11也可以是并联，提高了制冷效率。
43.为了使得所述控制装置可选择地连通相对应的所述制冷单片11，在本实施例中，参照图2，所述调温机构100还包括多个导温板3，多个所述导温板3用以与多个所述芯片201一一对应设置，各所述导温板3可沿上下向活动设置；所述控制装置还包括控制电路，所述控制电路包括设于各所述导温板3上的第一触点21以及设于各所述制冷单片11上的第二触点22；在将所述芯片201安装于所述导温板3时，由于重力的影响，所述芯片201朝向下活动，带动所述导温板3朝向下活动，以使得所述第一触点21朝向下活动至与所述第二触点22连接，以导通所述控制电路，从而所述制冷单片11连通电源，开始进行运作制冷；在拆卸所述
芯片201之后，所述导温板3可朝向上活动，使得所述第一触点21与对应的所述制冷单片11上的所述第二触点22分离，使得所述制冷单片11与电源断开，如此设置，操作简单，能够精准控制对应的所述制冷单片11运作。
44.具体地，参照图2，所述控制电路还包括至少两个正负极引线，两个所述正负极引线的一端分别与所述第一触点21和所述第二触点22连接，且其中一个所述正负极引线的另外一端用以与所述电源连接，以使得所述第一触点21和所述第二触点22连接时，对应的所述制冷单片11与所述电源电性连接。
45.更具体地，为了实现所述导温板3能够沿上下向活动，在本实施例中，参照图2，所述调温机构100还包括弹性件31，所述弹性件31沿上下向延伸设于所述导温板3和与所述导温板3对应的所述制冷单片11之间，且所述弹性件31的两端分别连接所述导温板3和所述制冷单片11，以在将所述芯片201安装于所述导温板3时，由于所述芯片201的重力影响，使得所述导温板3朝向下活动，所述弹性件31被压缩，使得所述第一触点21和所述第二触点22接触，对应的所述制冷单片11与所述电源连通；在拆卸所述芯片201后，所述弹性件31发生伸展，带动所述导温板3朝向上活动，使得所述第二触点22和所述第一触点21解除接触，对应的所述制冷单片11与所述电源断开，所述制冷单片11停止运作，从而所述制冷单片11运作和停止运作时均不与其余的所述制冷单片11相影响；如此，实现精准控制单个所述制冷单片11的同时，不与其余的所述制冷单片11相影响，实现精准控制，节能减耗。
46.本实用新型不限制所述弹性件31的结构，只要是能够带动所述导温板3复位就可以，在本实施例中，所述弹性件31设置为弹簧，在另一实施例中，所述弹性件31还可以设置为橡胶柱。
47.在本实施例中，参照图2，相邻的每两个所述导温板3之间通过连接板4连接，以使得多个所述导温板3与至少一个所述连接板4连接呈一体集成设置，所述连接板4呈弹性可变形设置，为了节省操作，在一实施例中，在所述芯片201安装于一所述导温板3时，与所述导温板3连接的所述连接板4的板段向下拉伸变形，使得与所述连接板4连接的另一所述导温板3朝下活动；例如，在三个依次相连的所述导温板3中，位于两侧的两个所述导温板3朝向下活动，带动对应的两个所述连接板4向下活动，以能够带动位于中间的所述导温板3朝向下活动，从而能够在相邻的两个所述导温板3中，一个所述导温板3朝向下活动，能够通过所述连接板4拉动另一所述导温板3朝向下活动，使得另一所述导温板3向下活动，简化操作过程。
48.进一步地，在本实施例中，参照图2，所述连接板4设置为弹性板，所述连接板4包括分别与相邻的每两个所述导温板3连接的两个侧边板段41以及连接在两个所述侧边板段41之间的中间板段42，所述中间板段42的弹性模量不小于各所述侧边板段41的弹性模量，从而在只有一个所述导温板3朝向下活动时，只能带动相连接所述连接板4的侧边半段朝向下活动，避免带动整个所述连接板4活动，避免使得与所述连接板4连接的另一所述导温板3朝向下活动，如此设置，避免在一个所述导温板3上安装芯片201时，带动对应的相邻的导温板3活动，保证一个所述制冷片1运作，不与其余相干涉，而只有在三个依次相连的导温板3中，位于两侧的两个所述导温板3朝向下活动，位于中部的所述导温板3才向下活动，从而能够将多个导温板3联动，简化操作。
49.需要说明的是，所述侧边板段41和所述中间板段42可以拼接以形成所述连接板4，
所述中间板段42的材料设置成橡胶，所述侧边板段41设置成质地较软的硅胶，也就是所述中间板段42的弹性模量不小于各所述侧边板段41的弹性模量。
50.如此，在多个所述制冷单片11对应一个所述芯片201时，能够通过设置所述连接板4带动的作用，使得各所述制冷单片11的所述第二触点22能够更容易地于对应的所述导温板3的所述第一触点21接触，方便导通；在多个所述制冷单片11对应不同的所述储料筒体202时，能够通过设置相应的所述连接板4，避免相互之间产生干涉，提高制冷效率。
51.为了所述导温板3向下活动时，避免带动与之连接的所述连接板4与所述制冷片1接触，在本实施例中，参照图2，各所述侧边板段41的下端朝向靠近所述中间板段42的方向凹陷设置，从而能够在所述连接板4被对应的所述导温板3带动朝向下倾斜活动或者活动时，避免所述连接板4与所述制冷片1相接触，减少对制冷效果的影响。
52.本实用新型还提出一种单细胞文库制备设备，包括调温机构100，所述调温机构100的具体结构参照上述实施例，由于所述调温机构100采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
53.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。