專利名稱：快速基因探針檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生物基因探針檢測(cè)的儀器，特別是一種快速基因探針的半自動(dòng)化檢測(cè)儀器。
在基因探針檢測(cè)操作過(guò)程中都必須有用專用試劑和試劑探針加到液體樣品中去，使其進(jìn)行基因的變性、固定、雜交、顯色反應(yīng)等關(guān)鍵操作過(guò)程。現(xiàn)有檢測(cè)方法中的這些過(guò)程是分別在不同的單個(gè)龐大的烘箱、水浴鍋、搖床等儀器設(shè)備上進(jìn)行的。存在有操作復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、試劑用量多、容易出差錯(cuò)、用時(shí)長(zhǎng)、效率低等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能將基因探針檢測(cè)操作過(guò)程集成在一臺(tái)儀器中來(lái)完成，使其操作過(guò)程程序化、簡(jiǎn)單化，縮短檢測(cè)用時(shí)，減少試劑用量，提高檢測(cè)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括有電源、機(jī)座和機(jī)殼，其獨(dú)特之處在于機(jī)殼的上部由機(jī)殼和倉(cāng)蓋9構(gòu)成機(jī)殼蓋3，倉(cāng)蓋9內(nèi)有凹倉(cāng)及保溫層；機(jī)座2的上方設(shè)有樣品處理倉(cāng)5和雜交顯色倉(cāng)6，二者均由帶底的外倉(cāng)10和內(nèi)倉(cāng)11組合而成，中間夾有保溫層12，兩倉(cāng)內(nèi)均設(shè)有溫度電子傳感器13與機(jī)座上的單片機(jī)自控系統(tǒng)4相連；樣品處理倉(cāng)5的中部設(shè)有傳熱鋁塊15，鋁塊下面設(shè)有可對(duì)其加溫的電熱元件17及散熱片18，在散熱片的一側(cè)裝有帶風(fēng)扇的風(fēng)道19，由單片機(jī)自控系統(tǒng)4控制電熱元件17和風(fēng)扇；雜交顯色倉(cāng)6的內(nèi)側(cè)面設(shè)有循環(huán)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)及電熱元件20，在倉(cāng)的底部設(shè)有冷風(fēng)風(fēng)機(jī)21，在后側(cè)設(shè)有帶電控風(fēng)門(mén)的出風(fēng)道22，在倉(cāng)的中部設(shè)有由多根偏心軸支撐可平行搖動(dòng)的平臺(tái)23，平臺(tái)由電機(jī)24通過(guò)皮帶25和皮帶輪26驅(qū)動(dòng)，平臺(tái)上方放置有雜交膜板27；機(jī)殼的操作面板7上設(shè)有輕觸鍵盤(pán)與單片機(jī)自控系統(tǒng)4相連，操作面板7上還設(shè)有液晶顯示屏8。
上述所說(shuō)的操作面板7上還設(shè)有調(diào)整功能按鍵。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本儀器由于實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制溫度、時(shí)間及運(yùn)行，能平穩(wěn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)雜交和顯色，提高了變性、固定、雜交和顯色的效率。與現(xiàn)有技術(shù)的方法相比，變性率和固定率提高到95％以上，雜交率可達(dá)50％以上，檢出顯色率可達(dá)100菌以下基因探針檢出水平，而現(xiàn)有技術(shù)在國(guó)內(nèi)目前仍在1000菌以上水平。同時(shí)使用本儀器可將普通疾病基因探針檢測(cè)的時(shí)間縮短到3小時(shí)左右，而在現(xiàn)有技術(shù)中最快也需要一天以上的時(shí)間。如用傳統(tǒng)細(xì)菌培養(yǎng)法檢測(cè)結(jié)核病菌則需3-7天的時(shí)間，使用本儀器可將病菌檢測(cè)水平推向一個(gè)新的階段、2、本儀器由于實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化程序控制，使操作規(guī)范化，可減少試劑用量，縮短檢測(cè)用時(shí)，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。3、本儀器集成度高，體積小，操作簡(jiǎn)便，用途廣泛，使用費(fèi)用低，能減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，適合各種醫(yī)療和科研單位用于疾病基因分析和診斷、疾病普查、動(dòng)植物良種培育、動(dòng)植物檢疫、法醫(yī)鑒定等多種領(lǐng)域。有利于推動(dòng)科技進(jìn)步。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)俯視平面示意圖。
圖2是樣品處理倉(cāng)的側(cè)剖視圖。
圖3是雜交顯色倉(cāng)的側(cè)剖視圖。
圖4是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)方框圖。
以上附圖所示的結(jié)構(gòu)是本實(shí)用新型的實(shí)施例。方框圖中的有些內(nèi)容基本上為現(xiàn)有技術(shù)，故不再詳細(xì)展開(kāi)描述。
本實(shí)用新型是由電源1、機(jī)座2、機(jī)殼蓋3、單片機(jī)自控系統(tǒng)4、樣品處理倉(cāng)5、雜交顯色倉(cāng)6、操作面板7、液晶顯示屏8等部件組件(見(jiàn)圖1)。
電源1包括有220V強(qiáng)電電源和開(kāi)關(guān)電源。強(qiáng)電電源用于發(fā)熱元件和電機(jī)的供電，開(kāi)關(guān)電源用于單片機(jī)自控系統(tǒng)和液晶顯示屏的供電，它為DTK開(kāi)關(guān)型直流穩(wěn)壓電源。機(jī)座2是由硬塑或型鋼制做的，用來(lái)安裝各種部件，是整臺(tái)儀器的骨架(見(jiàn)圖1)。機(jī)殼蓋3由機(jī)殼和倉(cāng)蓋9組成，倉(cāng)蓋與機(jī)殼用鉸鏈連接，不動(dòng)機(jī)殼倉(cāng)蓋就可開(kāi)合。倉(cāng)蓋內(nèi)有凹倉(cāng)及保溫層，蓋上倉(cāng)蓋，在樣品處理倉(cāng)5和雜交顯色倉(cāng)6的上方就形成了一個(gè)密閉的熱空氣空間。在這個(gè)空間里可根據(jù)樣品反應(yīng)的需要，由自控系統(tǒng)控制提供所需要的溫度場(chǎng)。樣品處理倉(cāng)5和雜交顯色倉(cāng)6都由帶底的外倉(cāng)10和內(nèi)倉(cāng)11組合而成，中間夾有保溫層12。兩倉(cāng)內(nèi)都設(shè)有溫度電子傳感器13(Cu-50銅電阻溫度傳感器)。它將采集到的溫度信息送給單片機(jī)自控系統(tǒng)(CPU80196芯片)，可自動(dòng)進(jìn)行溫度控制(見(jiàn)圖2、圖3)。在樣品處理倉(cāng)的中央設(shè)置有傳熱鋁塊15，鋁塊上面設(shè)有放置試管和試板的孔腔16，可經(jīng)過(guò)它給放入的40個(gè)試管和試板內(nèi)的樣品基因傳熱，使其進(jìn)行變性和固定反應(yīng)。在鋁塊下面安裝有可對(duì)鋁塊15加溫的電熱元件17及散熱片18。在散熱片的一側(cè)裝有帶風(fēng)扇的風(fēng)道19，由單片機(jī)自控系統(tǒng)4控制電熱元件17和風(fēng)扇的工作狀態(tài)，從而控制鋁塊的加溫、降溫或保溫(見(jiàn)圖2)。在雜交顯色倉(cāng)的內(nèi)側(cè)面設(shè)有循環(huán)風(fēng)道和風(fēng)機(jī)及電熱元件20，可供應(yīng)循環(huán)熱風(fēng)。上述電熱元件可選用PTC陶瓷發(fā)熱元件。在倉(cāng)的底部裝有冷風(fēng)風(fēng)機(jī)21，在后側(cè)面裝有帶電控風(fēng)門(mén)的出風(fēng)道22。當(dāng)需要快速降溫時(shí)，冷風(fēng)風(fēng)機(jī)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟并向倉(cāng)內(nèi)吹冷風(fēng)協(xié)助降溫。在倉(cāng)的中央安裝有由三根偏心軸支撐可平行搖動(dòng)的鋁質(zhì)平臺(tái)23，平臺(tái)由電機(jī)24通過(guò)皮帶25和皮帶輪26而驅(qū)動(dòng)，并設(shè)有電子調(diào)速裝置可進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速。在平臺(tái)上面可放置雜交膜板27并由循環(huán)熱風(fēng)加溫，可使膜板上的基因分子進(jìn)行動(dòng)態(tài)雜交和顯色，提高了雜交和顯色的效率(見(jiàn)圖3)。操作面板7是一塊根據(jù)電路設(shè)計(jì)的輕觸鍵盤(pán)，由它向單片機(jī)自控系統(tǒng)輸入指令，單片機(jī)自控系統(tǒng)根據(jù)得到的指令和傳感器送達(dá)的信息，自動(dòng)按編制好的程序?qū)φ_(tái)儀器進(jìn)行程序控制，并將儀器運(yùn)行過(guò)程中的時(shí)間、溫度及工作狀態(tài)等信號(hào)代碼送給液晶顯示屏8轉(zhuǎn)換成漢字和數(shù)字顯示出來(lái)。顯示器選用LCD8×8點(diǎn)陣液晶顯示器。操作面板7還設(shè)有調(diào)整功能按鍵，按動(dòng)相應(yīng)的鍵可對(duì)設(shè)定輸入值和運(yùn)行程序進(jìn)行調(diào)整(如溫度、時(shí)間、轉(zhuǎn)速等)，來(lái)滿足快速檢測(cè)的需要(見(jiàn)圖1)。
權(quán)利要求1.一種快速基因探針檢測(cè)儀，包括有電源、機(jī)座和機(jī)殼，其特征在于機(jī)殼的上部由機(jī)殼和倉(cāng)蓋(9)構(gòu)成機(jī)殼蓋(3)，倉(cāng)蓋(9)內(nèi)有凹倉(cāng)及保溫層；機(jī)座(2)的上方設(shè)有樣品處理倉(cāng)(5)和雜交顯色倉(cāng)(6)，二者均由帶底的外倉(cāng)(10)和內(nèi)倉(cāng)(11)組合而成，中間夾有保溫層(12)，兩倉(cāng)內(nèi)均設(shè)有溫度電子傳感器(13)與機(jī)座上的單片機(jī)自控系統(tǒng)(4)相連；樣品處理倉(cāng)(5)的中部設(shè)有傳熱鋁塊(15)，鋁塊下面設(shè)有可對(duì)其加溫的電熱元件(17)及散熱片(18)，在散熱片的一側(cè)裝有帶風(fēng)扇的風(fēng)道(19)，由單片機(jī)自控系統(tǒng)(4)控制電熱元件(17)和風(fēng)扇；雜交顯色倉(cāng)(6)的內(nèi)側(cè)面設(shè)有循環(huán)風(fēng)道的風(fēng)機(jī)及電熱元件(20)，在倉(cāng)的底部設(shè)有冷風(fēng)風(fēng)機(jī)(21)，在后側(cè)設(shè)有帶電控風(fēng)門(mén)的出風(fēng)道(22)，在倉(cāng)的中部設(shè)有由多根偏心軸支撐可平行搖動(dòng)的平臺(tái)(23)，平臺(tái)由電機(jī)(24)通過(guò)皮帶(25)和皮帶輪(26)驅(qū)動(dòng)，平臺(tái)上方放置有雜交膜板(27)；機(jī)殼的操作面板(7)上設(shè)有輕觸鍵盤(pán)與單片機(jī)自控系統(tǒng)(4)相連，操作面板(7)上還設(shè)有液晶顯示屏(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速基因探針檢測(cè)儀，其特征在于上述所說(shuō)的操作面板(7)上還設(shè)有調(diào)整功能按鍵。
專利摘要一種快速基因探針檢測(cè)儀,主要克服現(xiàn)有技術(shù)存在的操作復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、試劑用量多、差錯(cuò)多、用時(shí)長(zhǎng)、效率低等弊端。它包括有電源、機(jī)座和機(jī)殼,機(jī)座上設(shè)有樣品處理倉(cāng)和雜交顯色倉(cāng),內(nèi)外殼之間均設(shè)有絕熱層,倉(cāng)內(nèi)設(shè)有發(fā)熱元件及散熱器。樣品處理倉(cāng)設(shè)有可裝試管和樣品膜片的工作臺(tái)。雜交顯色倉(cāng)設(shè)有由多根偏心軸支撐可平行搖動(dòng)的平臺(tái)。機(jī)殼上設(shè)有工作面板及其輕觸鍵盤(pán)和液晶顯示屏。整機(jī)各部分受單片機(jī)自控系統(tǒng)控制。
文檔編號(hào)G01N33/52GK2492853SQ0022914
公開(kāi)日2002年5月22日 申請(qǐng)日期2000年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月26日
發(fā)明者糜克永, 顏峰, 俞禮杰, 張敏, 萬(wàn)再興, 蔡輝, 雷鳴 申請(qǐng)人:武漢市工程科學(xué)技術(shù)研究院