一种上磁吸核酸提取装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗实验的核酸提取技术领域，特别涉及一种上磁吸核酸提取装置。


背景技术：

2.核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一。核酸广泛存在于动植物细胞、微生物体内，生物体内的核酸常与蛋白质结合成为核蛋白，对于核酸的研究与分析，在生命科学中有重大意义。
3.核酸提取装置是应用配套的核酸提取试剂来自动完成样本核酸提取工作的仪器。但是，常见的核酸提取装置通常为方形托盘试剂盒架构装置，该装置通过方形托盘延xy轴运动，进而将试剂盒移送到指定工作区域，存在方形托盘试剂盒架构结构复杂、不便于操作以及容易发生故障的缺点，另外，方形托盘试剂盒架构的运动方向多变，运动轨迹容易出错。
4.为此，提出一种上磁吸核酸提取装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种上磁吸核酸提取装置，采用圆形的上磁吸转盘，具有操作方便，工作效率高的优点，另外，作旋转圆周运动进给，运动方向一致，避免了运动轨迹出错的情况。
6.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
7.一种上磁吸核酸提取装置，包括机架、旋转孵育模块和上磁吸振荡分离模块，所述旋转孵育模块包括旋转转盘组件、核酸孵育组件和稀释组件，所述旋转转盘组件包括马达、中控转台、转盘固定板、呈圆形的上磁吸转盘、导电滑环、线路板固定板、孵育器线路板、转接线路板和转盘中心罩板，所述马达设置于机架内部，所述马达的输出端贯穿机架安装中控转台，所述中控转台上设置转盘固定板，所述上磁吸转盘和导电滑环设置于转盘固定板上，所述线路板固定板设置于上磁吸转盘上，所述孵育器线路板和转接线路板设置于线路板固定板上，所述线路板固定板上安装有转盘中心罩板，所述转盘中心罩板用于罩住孵育器线路板和转接线路板，所述核酸孵育组件和稀释组件均设置于上磁吸转盘上，所述上磁吸振荡分离模块安装于机架上，所述上磁吸转盘上还设置有罩体，所述罩体的顶端与上磁吸振荡分离模块的上端连接。
8.具体的，所述核酸孵育组件包括核酸孵育底座、核酸孵育框、过温保护元件、加热膜、加热板和第一深孔板，所述核酸孵育底座设置于上磁吸转盘上，所述核酸孵育框设置于核酸孵育底座上，所述加热膜的外侧设置过温保护元件并安装于核酸孵育框上，所述加热板设置于加热膜的上方且安装于核酸孵育框内部，所述第一深孔板设置于加热板上。
9.具体的，所述加热板采用96孔加热板，所述第一深孔板采用96孔深孔板。
10.具体的，所述稀释组件包括稀释底座和第二深孔板，所述稀释底座设置于上磁吸
转盘上，所述第二深孔板设置于稀释底座内，所述第二深孔板采用96孔深孔板。
11.具体的，所述上磁吸振荡分离模块包括支架、电机驱动磁棒升降模块、电机驱动磁棒套振荡模块和电机驱动磁棒与磁棒套同步升降模块，所述支架设置于机架上，所述电机驱动磁棒与磁棒套同步升降模块包括支撑板、马达皮带轮、马达皮带、z固定板、z导轨固定座、电机固定板、42型闭环步进电机、丝杆端轴承座、丝杆轴承座﹑z轴丝杆连接件﹑丝杆固定件、z轴丝杆、z轴滚珠丝杆皮带轮、电机固定件、减速电机、托盘连接件和上磁吸托盘，所述支撑板、z固定板、z导轨固定座和丝杆端轴承座均安装于支架上，所述减速电机设置于电机固定件上且电机固定件设置于支架的下端，所述减速电机的输出端与托盘连接件连接，所述托盘连接件上设置上磁吸托盘，所述z导轨固定座与z固定板连接，所述42型闭环步进电机的顶部设置于电机固定板上且电机固定板设置于支架的上端，所述42型闭环步进电机的侧面设置于z导轨固定座上，所述z轴丝杆的下端转动连接于丝杆端轴承座内，所述z轴丝杆的上端与z轴滚珠丝杆皮带轮连接，所述z轴滚珠丝杆皮带轮转动连接于支撑板上，所述42型闭环步进电机的输出端与马达皮带轮连接，所述马达皮带在马达皮带轮与z轴滚珠丝杆皮带轮之间传动，所述丝杆固定件、z轴丝杆连接件和丝杆轴承座均螺纹连接于z轴丝杆上，所述丝杆固定件的上端设置于支撑板上，所述z轴丝杆连接件的一端与丝杆轴承座连接，所述z轴丝杆连接件的另一端与电机驱动磁棒升降模块连接。
12.具体的，所述电机驱动磁棒升降模块包括打孔机导轨、导轨滑块、z导轨升降板、上吸磁洗脱导轨、第一磁棒托盘连接件、第二磁棒托盘连接件、磁棒固定板、磁棒、磁棒电机固定板、42型刹车电机、马达从动轮、磁棒从动轮固定板、皮带轮、皮带和皮带压块，所述打孔机导轨设置于支架上，所述导轨滑块滑动连接于打孔机导轨上，所述z导轨升降板、z轴丝杆连接件均与导轨滑块连接，所述上吸磁洗脱导轨设置于z导轨升降板上，所述上吸磁洗脱导轨上滑动连接有第二磁棒托盘连接件，所述第一磁棒托盘连接件设置于第二磁棒托盘连接件上，所述磁棒固定板设置于第一磁棒托盘连接件上，所述磁棒设置于磁棒固定板上，所述磁棒电机固定板设置于z导轨升降板上，所述42型刹车电机设置于磁棒电机固定板上，所述42型刹车电机的输出端连接与马达从动轮连接，所述磁棒从动轮固定板设置于z导轨升降板上且设置于磁棒电机固定板的下方，所述磁棒从动轮固定板上转动连接有皮带轮，所述皮带在马达从动轮与皮带轮之间传动，所述皮带压块的一端与第二磁棒托盘连接件连接，另一端与皮带连接。
13.具体的，所述电机驱动磁棒套振荡模块包括第一磁棒套托盘连接件、第二磁棒套托盘连接件、洗脱电机固定板、洗脱行星减速电机、偏心轮、洗脱轴承销、洗脱连杆、磁棒套固定板和上磁吸磁棒套，所述第二磁棒套托盘连接件滑动连接于上吸磁洗脱导轨上，所述洗脱电机固定板设置于磁棒电机固定板上，所述洗脱行星减速电机设置于洗脱电机固定板上，所述偏心轮与洗脱行星减速电机的旋转轴连接，所述洗脱轴承销设置于第二磁棒套托盘连接件上，所述洗脱连杆的一端与洗脱轴承销铰接，另一端与偏心轮铰接，所述第一磁棒套托盘连接件设置于第二磁棒套托盘连接件上，所述磁棒套固定板设置于第一磁棒套托盘连接件上，所述上磁吸磁棒套设置于磁棒套固定板上。
14.本实用新型的有益效果为：本实用新型采用圆形的上磁吸转盘，相较于传统的方形托盘试剂盒架构，具有操作方便以及工作效率高的优点，另外，圆形的上磁吸转盘作旋转圆周运动进给，其运动方向一致，避免了方向多变导致的故障。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例旋转转盘组件的纵向剖视图；
17.图3为本实用新型实施例核酸孵育组件的结构示意图；
18.图4为本实用新型实施例稀释组件的结构示意图；
19.图5为本实用新型实施例电机驱动磁棒与磁棒套同步升降模块的结构示意图；
20.图6为本实用新型实施例电机驱动磁棒升降模块的结构示意图；
21.图7为本实用新型实施例电机驱动磁棒套振荡模块的结构示意图。
22.附图标记：机架1、上磁吸转盘2、罩体3、支架4、信浓28型马达5、中控转台6、转盘固定板7、线路板固定板9、孵育器线路板10、转接线路板11、导电滑环12、转盘中心罩板13、核酸孵育底座14、核酸孵育框15、过温保护元件17、加热膜16、加热板18、第一深孔板19、稀释底座20、第二深孔板21、z导轨固定座23、z固定板24、丝杆端轴承座25、电机固定件26、减速电机27、托盘连接件28、上磁吸托盘29、z轴丝杆30、z轴丝杆连接件31、丝杆固定件32、导轨滑块33、打孔机导轨34、z轴滚珠丝杆皮带轮35、支撑板36、马达皮带轮37、电机固定板38、42型闭环步进电机39、丝杆轴承座40、42型刹车电机41、磁棒电机固定板42、马达从动轮43、磁棒从动轮固定板44、皮带轮45、皮带压块46、上吸磁洗脱导轨47、第二磁棒托盘连接件48、第一磁棒托盘连接件49、磁棒固定板50、磁棒51、z导轨升降板52、洗脱电机固定板53、洗脱行星减速电机54、偏心轮55、洗脱连杆56、洗脱轴承销57、第二磁棒套托盘连接件58、上磁吸磁棒套59、第一磁棒套托盘连接件60、磁棒套固定板61。
具体实施方式
23.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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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做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。
24.参考附图1
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2，一种上磁吸核酸提取装置，包括机架1、旋转孵育模块和上磁吸振荡分离模块，所述旋转孵育模块包括旋转转盘组件、核酸孵育组件和稀释组件，所述旋转转盘组件包括马达、中控转台6、转盘固定板7、呈圆形的上磁吸转盘2、导电滑环12、线路板固定板9、孵育器线路板10、转接线路板11和转盘中心罩板13，所述马达设置于机架1内部，所述马达的输出端贯穿机架1安装中控转台6，所述中控转台6上设置转盘固定板7，所述上磁吸转盘2和导电滑环12设置于转盘固定板7上，所述线路板固定板9设置于上磁吸转盘2上，所述孵育器线路板10和转接线路板11设置于线路板固定板9上，所述线路板固定板9上安装有转盘中心罩板13，所述转盘中心罩板13用于罩住孵育器线路板10和转接线路板11，所述核酸孵育组件和稀释组件均设置于上磁吸转盘2上，所述上磁吸振荡分离模块安装于机架1上，所述上磁吸转盘2上还设置有罩体3，所述罩体3的顶端与上磁吸振荡分离模块的上端连接；本实用新型采用圆形的上磁吸转盘2，相较于传统的方形托盘试剂盒架构，具有操作方便以及工作效率高的优点，另外，圆形的上磁吸转盘2作旋转圆周运动进给，其运动方向一致，避免了方向多变导致的故障。
25.进一步的，本实用新型涉及的马达型号为信浓28型马达5。
26.具体的，参考附图3，所述核酸孵育组件包括核酸孵育底座14、核酸孵育框15、过温保护元件17、加热膜16、加热板18和第一深孔板19，所述核酸孵育底座14设置于上磁吸转盘2上，所述核酸孵育框15设置于核酸孵育底座14上，所述加热膜16的外侧设置过温保护元件17并安装于核酸孵育框15上，所述加热板18设置于加热膜16的上方且安装于核酸孵育框15内部，所述第一深孔板19设置于加热板18上；所述加热板18采用96孔加热板，所述第一深孔板19采用96孔深孔板。
27.具体的，参考附图4，所述稀释组件包括稀释底座20和第二深孔板21，所述稀释底座20设置于上磁吸转盘2上，所述第二深孔板21设置于稀释底座20内，所述第二深孔板21采用96孔深孔板。
28.具体的，参考附图5，所述上磁吸振荡分离模块包括支架4、电机驱动磁棒升降模块、电机驱动磁棒套振荡模块和电机驱动磁棒与磁棒套同步升降模块，所述支架4设置于机架1上，所述电机驱动磁棒与磁棒套同步升降模块包括支撑板36、马达皮带轮37、马达皮带、z固定板24、z导轨固定座23、电机固定板38、42型闭环步进电机39、丝杆端轴承座25、丝杆轴承座40﹑z轴丝杆连接件31﹑丝杆固定件32、z轴丝杆30、z轴滚珠丝杆皮带轮35、电机固定件26、减速电机27、托盘连接件28和上磁吸托盘29，所述支撑板36、z固定板24、z导轨固定座23和丝杆端轴承座25均安装于支架4上，所述减速电机27设置于电机固定件26上且电机固定件26设置于支架4的下端，所述减速电机27的输出端与托盘连接件28连接，所述托盘连接件28上设置上磁吸托盘29，所述z导轨固定座23与z固定板24连接，所述42型闭环步进电机39的顶部设置于电机固定板38上且电机固定板38设置于支架4的上端，所述42型闭环步进电机39的侧面设置于z导轨固定座23上，所述z轴丝杆30的下端转动连接于丝杆端轴承座25内，所述z轴丝杆30的上端与z轴滚珠丝杆皮带轮35连接，所述z轴滚珠丝杆皮带轮35转动连接于支撑板36上，所述42型闭环步进电机39的输出端与马达皮带轮37连接，所述马达皮带在马达皮带轮37与z轴滚珠丝杆皮带轮35之间传动，所述丝杆固定件32、z轴丝杆连接件31和丝杆轴承座40均螺纹连接于z轴丝杆30上，所述丝杆固定件32的上端设置于支撑板36上，所述z轴丝杆连接件31的一端与丝杆轴承座40连接，所述z轴丝杆连接件31的另一端与电机驱动磁棒升降模块连接。
29.具体的，参考附图6，所述电机驱动磁棒升降模块包括打孔机导轨34、导轨滑块33、z导轨升降板52、上吸磁洗脱导轨47、第一磁棒托盘连接件49、第二磁棒托盘连接件48、磁棒固定板50、磁棒51、磁棒电机固定板42、42型刹车电机41、马达从动轮43、磁棒从动轮固定板44、皮带轮45、皮带和皮带压块46，所述打孔机导轨34设置于支架4上，所述导轨滑块33滑动连接于打孔机导轨34上，所述z导轨升降板52、z轴丝杆连接件31均与导轨滑块33连接，所述上吸磁洗脱导轨47设置于z导轨升降板52上，所述上吸磁洗脱导轨47上滑动连接有第二磁棒托盘连接件48，所述第一磁棒托盘连接件49设置于第二磁棒托盘连接件48上，所述磁棒固定板50设置于第一磁棒托盘连接件49上，所述磁棒51设置于磁棒固定板50上，所述磁棒电机固定板42设置于z导轨升降板52上，所述42型刹车电机41设置于磁棒电机固定板42上，所述42型刹车电机41的输出端连接与马达从动轮43连接，所述磁棒从动轮固定板44设置于z导轨升降板52上且设置于磁棒电机固定板42的下方，所述磁棒从动轮固定板44上转动连接有皮带轮45，所述皮带在马达从动轮43与皮带轮45之间传动，所述皮带压块46的一端与第二磁棒托盘连接件48连接，另一端与皮带连接；通过设置42型刹车电机41带动马达从动
轮43进行转动，进而马达从动轮43带动皮带和皮带轮45进行转动，进而带动皮带压块46和第二磁棒托盘连接件48进行上下移动，使得磁棒固定板50和磁棒51能够沿着上吸磁洗脱导轨47方向进行升降移动。
30.具体的，参考附图7，所述电机驱动磁棒套振荡模块包括第一磁棒套托盘连接件60、第二磁棒套托盘连接件58、洗脱电机固定板53、洗脱行星减速电机54、偏心轮55、洗脱轴承销57、洗脱连杆56、磁棒套固定板61和上磁吸磁棒套59，所述第二磁棒套托盘连接件58滑动连接于上吸磁洗脱导轨47上，所述洗脱电机固定板53设置于磁棒电机固定板42上，所述洗脱行星减速电机54设置于洗脱电机固定板53上，所述偏心轮55与洗脱行星减速电机54的旋转轴连接，所述洗脱轴承销57设置于第二磁棒套托盘连接件58上，所述洗脱连杆56的一端与洗脱轴承销57铰接，另一端与偏心轮55铰接，所述第一磁棒套托盘连接件60设置于第二磁棒套托盘连接件58上，所述磁棒套固定板61设置于第一磁棒套托盘连接件60上，所述上磁吸磁棒套59设置于磁棒套固定板61上；通过洗脱行星减速电机54驱动输出动力，由偏心轮55和洗脱连杆56传输动力，进而带动洗脱轴承销57和第二磁棒套托盘连接件58沿着上吸磁洗脱导轨47方向进行上下移动，使得磁棒套固定板61和上磁吸磁棒套59进行上下反复运动，从而达到振荡的效果。
31.进一步的，本实用新型涉及的上磁吸转盘2上设置有两个核酸孵育组件和四个稀释组件，其中，两个核酸孵育组件中的两个核酸孵育组件内部分别盛放磁珠试剂液和样本液，四个稀释组件中的四个稀释底座20内部分别盛放清洗液(1)﹑清洗液(2)﹑清洗液(3)以及洗脱试剂液。
32.本实用新型的工作原理：通过启动马达进而驱动中控转台6转动，进而带动上磁吸转盘2旋转，上磁吸转盘2进而带动盛放磁珠试剂液的核酸孵育组件旋转并到达工作区域，通过洗脱行星减速电机54驱动输出动力，由偏心轮55和洗脱连杆56传输动力，进而带动洗脱轴承销57和第二磁棒套托盘连接件58沿着上吸磁洗脱导轨47方向进行向下移动，从而使磁棒套固定板61和上磁吸磁棒套59向下移动，上磁吸磁棒套59下降后伸入盛放磁珠试剂液的核酸孵育组件内进行振荡，振荡结束后，再通过42型刹车电机41驱动输出动力，由42型刹车电机41带动马达从动轮43进行转动，进而马达从动轮43带动皮带和皮带轮45进行转动，进而带动皮带压块46和第二磁棒托盘连接件48进行向下移动，使得磁棒51向下移动并伸入上磁吸磁棒套59内吸附磁珠，由42型闭环步进电机39驱动输出动力，带动马达皮带轮37转动，进而带动马达皮带和z轴滚珠丝杆皮带轮35转动，从而z轴丝杆30转动带动z轴丝杆连接件31进行向上移动，进而带动导轨滑块33以及z导轨升降板52向上移动，从而带动电机驱动磁棒升降模块向上移动，又由于第二磁棒套托盘连接件58滑动连接于上吸磁洗脱导轨47上，进而带动电机驱动磁棒套振荡模块同时向上移动，随后通过减速电机27驱动输出动力，带动上磁吸托盘29旋转至上磁吸磁棒套59下方接住掉落的液体；随后利用马达进而驱动中控转台6转动再次带动上磁吸转盘2旋转进样，使得盛放样本液的核酸孵育组件旋转并到达工作区域，此时，利用减速电机27驱动输出动力带动上磁吸托盘29旋转离开，随后利用42型闭环步进电机39驱动输出动力，同时带动电机驱动磁棒升降模块和电机驱动磁棒套振荡模块同时向下移动，并且将电机驱动磁棒套振荡模块中的上磁吸磁棒套59伸入样本液内；此时，通过42型刹车电机41驱动电机驱动磁棒升降模块向上移动，使得磁珠散落在样本液中，随后通过洗脱行星减速电机54带动电机驱动磁棒套振荡模块开始振荡，振荡结束后，再由
42型刹车电机41驱动电机驱动磁棒升降模块向下移动，并将磁棒51伸入上磁吸磁棒套59内吸附磁珠，随后利用42型闭环步进电机39驱动输出动力，同时带动电机驱动磁棒升降模块和电机驱动磁棒套振荡模块同时向上移动，再次通过减速电机27驱动输出动力，带动上磁吸托盘29旋转至上磁吸磁棒套59下方接住掉落的液体；重复上述工序，并依次经过清洗液(1)﹑清洗液(2)﹑清洗液(3)以及最后的洗脱试剂液工序。
33.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。