一种DNA信息写入装置

本发明涉及dna信息储存技术，尤其涉及一种dna信息写入装置。

背景技术：

1、当今世界，信息系统主要建立在电子计算机和互联网的基础上，采用基于电子技术的存储设备来实现的。但是，基于电子技术的存储设备，一方面抗干扰能力差，信息安全难以保障；另一方面，传统电子信息存储介质在数据保存时间、存储容量、保存环境等方面均受物理限制。dna存储技术是生物技术在信息存储领域的全新应用，dna具有存储信息容量大，储存成本低，环境适应能力强等优点，是数字信息存储的理想介质。目前dna信息储存在进行读取时，存在读写成本高，读取效率低等问题。

技术实现思路

1、为解决以上背景技术中提出的技术问题，本发明提供一种dna信息写入装置。

2、本发明采用以下技术方案实现：一种dna信息写入装置，包括dna短链溶液储存装置、加样控制装置、加样执行装置和加样检测装置，所述dna短链溶液储存装置、加样控制装置、加样执行装置和加样检测装置均安装在基台上。

3、作为上述方案的进一步改进，所述dna短链溶液储存装置包括恒温控制装置，所述恒温控制装置的内部阵列排布有多个dna短链储存罐。

4、作为上述方案的进一步改进，所述加样控制装置为用于根据预设的编码算法将待存储的数据文件转换为二进制信息，再将二进制信息映射为dna编码链组合，以及根据预设的微量加样控制算法、dna编码链组合和对应的信息存储基片上的微孔地址，生成加样执行命令的控制装置。

5、作为上述方案的进一步改进，所述dna编码链包括第一编码链、第二编码链、第三编码链及第四编码链、其中，第一编码链、第二编码链、第三编码链及第四编码链分别对应二进制信息的10、11、01及00。

6、作为上述方案的进一步改进，所述加样执行装置包括与dna短链储存罐相连接的微量加样蠕动阀，所述微量加样蠕动阀的一侧连接有定量加样装置，所述定量加样装置上安装有驱动定位装置。

7、作为上述方案的进一步改进，所述驱动定位装置包括两个高精度丝杆、与两个高精度丝杆一端相连接的伺服马达、位置传感器和传动平台，其中一个高精度丝杆的外侧与定量加样装置螺纹连接，另一个高精度丝杆的外侧与传动平台螺纹连接。

8、作为上述方案的进一步改进，所述传动平台滑动连接在基台的顶部。

9、作为上述方案的进一步改进，两个高精度丝杆分别连接在两个连接架上，所述位置传感器安装在其中一个连接架上，另一个连接架安装在基台上。

10、作为上述方案的进一步改进，所述加样检测装置用于检测每次加入微孔dna短链溶液的量是否达标。

11、作为上述方案的进一步改进，所述加样执行装置用于根据加样执行命令将dna短链溶液对应添加到信息储存基片的微孔中，所述信息储存基片安装在传动平台上。

12、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

13、1、本发明dna编码链信息储存过程中不依赖dna合成与dna测序技术，没有技术约束；

14、2、本发明通过加样控制装置、加样执行装置以及加样检测装置的使用，使得dna编码链储存时能够更快的dna编码链信息进行储存；

15、3、本发明有效规避了合成与测序环节，且具有存取速度快，成本低等特点，具有更好的应用前景。

技术特征：

1.一种dna信息写入装置，其特征在于，包括dna短链溶液储存装置（1）、加样控制装置（2）、加样执行装置（3）和加样检测装置（4），所述dna短链溶液储存装置（1）、加样控制装置（2）、加样执行装置（3）和加样检测装置（4）均安装在基台（5）上。

2.如权利要求1所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述dna短链溶液储存装置（1）包括恒温控制装置（12），所述恒温控制装置（12）的内部阵列排布有多个dna短链储存罐（11）。

3.如权利要求2所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述加样控制装置（2）为用于根据预设的编码算法将待存储的数据文件转换为二进制信息，再将二进制信息映射为dna编码链组合，以及根据预设的微量加样控制算法、dna编码链组合和对应的信息存储基片上的微孔地址，生成加样执行命令的控制装置。

4.如权利要求3所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述dna编码链包括第一编码链、第二编码链、第三编码链及第四编码链、其中，第一编码链、第二编码链、第三编码链及第四编码链分别对应二进制信息的10、11、01及00。

5.如权利要求3所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述加样执行装置（3）包括与dna短链储存罐（11）相连接的微量加样蠕动阀（31），所述微量加样蠕动阀（31）的一侧连接有定量加样装置（32），所述定量加样装置（32）上安装有驱动定位装置（33）。

6.如权利要求4所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述驱动定位装置（33）包括两个高精度丝杆（331）、与两个高精度丝杆（331）一端相连接的伺服马达（332）、位置传感器（333）和传动平台（334），其中一个高精度丝杆（331）的外侧与定量加样装置（32）螺纹连接，另一个高精度丝杆（331）的外侧与传动平台（334）螺纹连接。

7.如权利要求6所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述传动平台（334）滑动连接在基台（5）的顶部。

8.如权利要求7所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，两个高精度丝杆（331）分别连接在两个连接架（335）上，所述位置传感器（333）安装在其中一个连接架（335）上，另一个连接架（335）安装在基台（5）上。

9.如权利要求8所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述加样检测装置（4）用于检测每次加入微孔dna短链溶液的量是否达标。

10.如权利要求9所述的一种dna信息写入装置，其特征在于，所述加样执行装置（3）用于根据加样执行命令将dna短链溶液对应添加到信息储存基片的微孔中，所述信息储存基片安装在传动平台（334）上。

技术总结本发明涉及DNA信息储存技术领域，公开了一种DNA信息写入装置，包括DNA短链溶液储存装置、加样控制装置、加样执行装置和加样检测装置，所述DNA短链溶液储存装置、加样控制装置、加样执行装置和加样检测装置均安装在基台上，所述恒温控制装置的内部阵列排布有多个DNA短链储存罐，所述加样执行装置包括与DNA短链储存罐相连接的微量加样蠕动阀，所述微量加样蠕动阀的一侧连接有定量加样装置，所述定量加样装置上安装有驱动定位装置，所述驱动定位装置包括两个高精度丝杆、与两个高精度丝杆一端相连接的伺服马达、位置传感器和传动平台。本发明有效规避了合成与测序环节，且具有存取速度快，成本低等特点，具有更好的应用前景。技术研发人员：成鹏飞,谢鹏翼,李彬弘受保护的技术使用者：湖南科技大学技术研发日：技术公布日：2024/1/15