本發(fā)明涉及核酸檢測，具體涉及一種基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊。

背景技術(shù)：

1、核酸檢測由于具有較高的準(zhǔn)確性、敏感度以及特異性而在病原體檢測中占據(jù)著極其重要的位置，且其目前仍作為臨床確診的金標(biāo)準(zhǔn)而存在。

2、核酸提取方法包括細(xì)胞裂解法、離心柱法、磁珠法等，其中磁珠法是對磁性納米顆粒進行表面改良和表面修飾后，使其在一定條件下可逆的結(jié)合和釋放核酸。磁珠法具有操作簡單、耗時短，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動化、高通量操作，獲得的核酸純度高、濃度大等特點。

3、通過人工對核酸提取過程中的試劑進行調(diào)配已無法滿足市場對高通量的需求，傳統(tǒng)核酸提取裝置往往需要多個閥門(尤其是微閥)來控制液體流動，而高度集成的閥門系統(tǒng)可能導(dǎo)致裝置整體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜以及成本增加。為了容納眾多微閥及其控制電路，裝置的體積和重量往往難以縮減，限制了其在空間有限的實驗室環(huán)境中的部署和移動。

4、因此，急需對傳統(tǒng)核酸提取裝置進行改進以克服上述缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種液體流動控制簡單的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，以便減少閥門的設(shè)置，降低核酸提取模塊的體積和重量。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一種基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，所述核酸提取模塊包括自上而下依次設(shè)置的儲液層以及流道層；

4、所述核酸提取模塊內(nèi)設(shè)有裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、洗脫液腔室、樣本處理腔室、廢液腔室、以及上樣腔室；

5、所述樣本處理腔室向上延伸貫通所述儲液層的頂面，向下延伸進入所述流道層內(nèi)，所述樣本處理腔室內(nèi)裝設(shè)有閥芯，所述閥芯的芯腔內(nèi)裝設(shè)有樣本處理腔活塞，所述芯腔的側(cè)壁上開設(shè)有連通所述芯腔的液體轉(zhuǎn)移口；

6、所述流道層的頂面對應(yīng)所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、所述洗脫液腔室、所述廢液腔室、以及所述上樣腔室分別開設(shè)有連通所述樣本處理腔室的流道；其中，

7、所述閥芯可繞自身軸線轉(zhuǎn)動，以使所述液體轉(zhuǎn)移口連通不同所述流道。

8、進一步地，所述閥芯的芯腔的內(nèi)底壁上形成有旋渦型流道。

9、進一步地，所述磁珠腔室位于所述結(jié)合液腔室和所述樣本處理腔室之間，所述結(jié)合液腔室所對應(yīng)的所述流道延伸經(jīng)過所述磁珠腔室所對應(yīng)的流道。

10、進一步地，所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室所對應(yīng)的所述流道自一主流道的一端呈輻射狀延伸設(shè)置，所述主流道的另一端連通所述樣本處理腔室。

11、進一步地，所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室分別向上延伸貫通所述儲液層的頂面，所述核酸提取模塊還包括設(shè)于所述儲液層底壁上的柔性膜層，所述柔性膜層用于密封位于所述儲液層內(nèi)的所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室的底端。

12、進一步地，所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、以及所述洗脫液腔室內(nèi)各自裝設(shè)有膠塞，且各自的底壁上設(shè)有刺狀結(jié)構(gòu)，所述刺狀結(jié)構(gòu)用于刺破所述柔性膜層上的對應(yīng)部位。

13、進一步地，所述核酸提取模塊內(nèi)還開設(shè)有壓強緩沖腔室，所述壓強緩沖腔室向上延伸貫通所述儲液層的頂面，向下延伸貫通所述流道層的底面，所述壓強緩沖腔室內(nèi)設(shè)有膠塞，所述膠塞可在所述壓強緩沖腔室內(nèi)上下浮動。

14、進一步地，所述核酸提取模塊還包括位于所述柔性膜層與所述儲液層之間的墊片層，所述墊片層上豎向?qū)?yīng)所述壓強緩沖腔室、所述裂解液腔室、所述結(jié)合液腔室、所述磁珠腔室、所述前清洗液腔室、所述后清洗液腔室、所述洗脫液腔室、所述樣本處理腔室、所述廢液腔室以及所述上樣腔室處分別開設(shè)有通孔。

15、進一步地，所述廢液腔室向上延伸貫通所述儲液層的頂面，向下延伸進入所述流道層內(nèi)，所述廢液腔室內(nèi)裝設(shè)有廢液腔活塞。

16、進一步地，所述上樣腔室向上延伸貫通所述儲液層的頂面，向下延伸貫通所述流道層的底面，所述上樣腔室內(nèi)裝設(shè)有上樣腔活塞。

17、進一步地，所述核酸提取模塊還包括裝設(shè)于所述樣本處理腔室底部的電磁鐵，所述電磁鐵可繞自身軸線轉(zhuǎn)動，所述閥芯可隨所述電磁鐵同步轉(zhuǎn)動。

18、本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：

19、1.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，樣本處理腔室向上延伸貫通儲液層的頂面，向下延伸進入流道層內(nèi)，樣本處理腔室內(nèi)裝設(shè)有閥芯，閥芯的芯腔內(nèi)裝設(shè)有樣本處理腔活塞，芯腔的側(cè)壁上開設(shè)有連通芯腔的液體轉(zhuǎn)移口；流道層的頂面對應(yīng)裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、洗脫液腔室、廢液腔室、以及上樣腔室分別開設(shè)有連通樣本處理腔室的流道，其中，閥芯可繞自身軸線轉(zhuǎn)動，以使液體轉(zhuǎn)移口連通不同流道，這樣一來，就可以通過閥芯的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)樣本處理腔室與不同腔室的連通，獲得不同的液體流通路徑，相比對應(yīng)各腔室分別設(shè)置閥門(尤其是微閥門)而言，結(jié)構(gòu)更加簡單，組裝也更加簡單，成本更低，體積更小，重量更輕。

20、2.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，閥芯的閥腔的內(nèi)底壁設(shè)計了旋渦型流道，能夠促使流入閥芯內(nèi)的液體產(chǎn)生足夠的擾動以懸浮閥芯底部的磁珠，進而確保核酸得以充分洗滌與有效洗脫，還有助于減少非特異性結(jié)合，確保了核酸提取的高純度。

21、3.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，磁珠腔室位于結(jié)合液腔室和樣本處理腔室之間，結(jié)合液腔室所對應(yīng)的流道延伸經(jīng)過磁珠腔室所對應(yīng)的流道，這樣一來，在液體轉(zhuǎn)移時，結(jié)合液會流過磁珠流過的流道，以便進一步?jīng)_洗磁珠腔室所對應(yīng)的流道，進而減少磁珠在磁珠腔室所對應(yīng)的流道中的殘留，提高檢測準(zhǔn)確性。

22、4.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、以及洗脫液腔室內(nèi)各自裝設(shè)有膠塞，且各自的底壁上設(shè)有刺狀結(jié)構(gòu)，刺狀結(jié)構(gòu)用于刺破柔性膜層上的對應(yīng)部位，膠塞既可推動柔性膜層朝刺狀結(jié)構(gòu)移動，以便刺狀結(jié)構(gòu)刺破柔性膜層，又可進一步擠出各腔室內(nèi)的液體，減少各腔室內(nèi)液體的殘留。

23、5.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，核酸提取模塊還包括位于柔性膜層與儲液層之間的墊片層，墊片層上豎向?qū)?yīng)壓強緩沖腔室、裂解液腔室、結(jié)合液腔室、磁珠腔室、前清洗液腔室、后清洗液腔室、洗脫液腔室、樣本處理腔室、廢液腔室以及上樣腔室處分別開設(shè)有通孔，此墊片的設(shè)置，為柔性膜層提供更多的向下形變空間，確保刺狀結(jié)構(gòu)能刺破柔性膜層。

24、6.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，廢液腔室向上延伸貫通儲液層的頂面，向下延伸進入流道層內(nèi)，廢液腔室內(nèi)裝設(shè)有廢液腔活塞，在廢液進入廢液腔室內(nèi)時，上提廢液腔活塞，可加速廢液自樣本處理腔室進入廢液腔室的速度，同時可緩沖裝置內(nèi)的壓強。

25、7.本發(fā)明提供的基于旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的通用型自動化核酸提取模塊，上樣腔室向上延伸貫通儲液層的頂面，向下延伸貫通流道層的底面，上樣腔室內(nèi)裝設(shè)有上樣腔活塞，在上樣時，上樣腔活塞可促使液體朝下游移動，加速上樣。