專(zhuān)利名稱(chēng):基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物學(xué)及醫(yī)學(xué)的檢測(cè)儀器,更具體的涉及一種實(shí)時(shí)熒光定量基因擴(kuò)增儀檢測(cè)的光路系統(tǒng)。
背景技術(shù):
實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)系統(tǒng)工作原理是使反應(yīng)物在特定的變性溫度、復(fù)性溫度和延伸溫度之間進(jìn)行溫度循環(huán),將目標(biāo)DNA片段進(jìn)行數(shù)百萬(wàn)倍的擴(kuò)增;同時(shí)通過(guò)不同波長(zhǎng)的激發(fā)光或單一波長(zhǎng)的激發(fā)光照射試管中的被檢樣本,當(dāng)試管中的被檢樣本被激發(fā)出熒光時(shí),通過(guò)光敏檢出器采集到的熒光強(qiáng)度信號(hào)經(jīng)相關(guān)信號(hào)處理電路后,再傳送回計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析。傳統(tǒng)的熒光定量基因擴(kuò)增儀的熒光光信號(hào)檢測(cè)方法是將光源經(jīng)濾光系統(tǒng)濾色后 從試管頂部經(jīng)頂蓋透光折射進(jìn)入試管內(nèi),產(chǎn)生的熒光信號(hào)經(jīng)試管內(nèi)反射后,經(jīng)試管頂蓋,再通過(guò)激發(fā)光與熒光分色光路系統(tǒng)進(jìn)入光敏接收器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。經(jīng)過(guò)此光回路完成樣本熒光的實(shí)時(shí)檢測(cè)。試管頂蓋的透光性能要求高,試管蓋的透光性能?chē)?yán)重影響樣本檢測(cè)的靈敏度。當(dāng)入射光經(jīng)過(guò)試管頂蓋時(shí)發(fā)生反射與折射,相同傳播路徑的入射光與熒光返回路徑,將增加檢測(cè)噪聲,不利于對(duì)弱熒光信號(hào)的檢測(cè),并增加后續(xù)濾波難度。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)檢測(cè)噪聲大的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種檢測(cè)噪聲小的基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng)?;诋愇欢嗖ㄩL(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器,檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路;其特征在于熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。進(jìn)一步,熒光激發(fā)光路包括產(chǎn)生激發(fā)光的光源、第一透鏡、第一濾光片和將激發(fā)光光路偏轉(zhuǎn)后導(dǎo)入樣品的第一導(dǎo)光棱鏡;第一透鏡設(shè)置于光源和第一濾光片之間;
熒光接收光路包括第二透鏡、第二濾光片和光敏接收器,光敏接收器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接,樣品反射的熒光垂直進(jìn)入第二透鏡,第二濾光片位于第二透鏡和光敏接收器之間。進(jìn)一步,第二濾光片與光敏接收器之間設(shè)有第二導(dǎo)光棱鏡,第二導(dǎo)光棱鏡包括第一反射面和第二反射面,兩個(gè)反射面配合將來(lái)自第二濾光片的光線導(dǎo)入光敏接收器。進(jìn)一步,檢出單元與帶動(dòng)其在樣品池區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和導(dǎo)軌,電機(jī)與檢出單元連接,導(dǎo)軌導(dǎo)向檢出單元移動(dòng);電機(jī)每運(yùn)動(dòng)一步、熒光接收光路對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品。進(jìn)一步,所有樣品反應(yīng)管呈直線排列,導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌,電機(jī)為直線電機(jī)。進(jìn)一步,樣品反應(yīng)管設(shè)置于變溫金屬模塊內(nèi),變溫金屬模塊設(shè)有允許激發(fā)光入射和反射光射出的缺口,樣品反應(yīng)管的后端抵靠可控?zé)嵘w。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是檢出單元控制光源發(fā)出的多色波長(zhǎng)光,多色波長(zhǎng)光經(jīng)第一透鏡,第一濾光片進(jìn)入第一導(dǎo)光棱鏡,第一導(dǎo)光棱鏡將激發(fā)光進(jìn)行方向偏轉(zhuǎn)照射到被檢樣品,被檢樣品反射的熒光經(jīng)第二透鏡,第二濾光片,進(jìn)入第二導(dǎo)光棱鏡,第二導(dǎo)光棱鏡將熒光傳導(dǎo)入光敏接收器中,由光敏接收器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,光敏接收器輸出的電信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,最后由顯示器顯示。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制電機(jī)帶動(dòng)檢出單元在導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)收集各樣品的熒光數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是I、將熒光激發(fā)光路和熒光接收光路異位,避免激發(fā)光的入射路徑和反射路徑相同,可以實(shí)現(xiàn)低噪聲檢測(cè)信號(hào)。2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)檢出單元往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)同一光敏接收器對(duì)多路熒光進(jìn)行檢測(cè)接收。
圖I是本發(fā)明的示意圖。圖2是檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖,進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明
基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池10、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器,顯示器為實(shí)時(shí)顯示裝置,檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路;熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。熒光激發(fā)光路包括產(chǎn)生激發(fā)光的光源I、第一透鏡2、第一濾光片3和將激發(fā)光光路偏轉(zhuǎn)后導(dǎo)入樣品的第一導(dǎo)光棱鏡4 ;第一透鏡2設(shè)置于光源I和第一濾光片3之間;光源I為發(fā)光二極管。熒光接收光路包括第二透鏡5、第二濾光片6和光敏接收器8,光敏接收器8與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接,樣品反射的突光垂直進(jìn)入第二透鏡5,第二濾光片6位于第二透鏡5和光敏接收器8之間。第二濾光片6與光敏接收器8之間設(shè)有第二導(dǎo)光棱鏡7,第二導(dǎo)光棱鏡7包括第一反射面和第二反射面,兩個(gè)反射面配合將來(lái)自第二濾光片6的光線導(dǎo)入光敏接收器8。檢出單元與帶動(dòng)其在樣品池區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和導(dǎo)軌,電機(jī)與檢出單元連接,導(dǎo)軌導(dǎo)向檢出單元移動(dòng);電機(jī)每運(yùn)動(dòng)一步、熒光接收光路對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品。所有樣品反應(yīng)管10呈直線排列,導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌,電機(jī)為直線電機(jī)。樣品反應(yīng)管10設(shè)置于變溫金屬模塊9內(nèi),變溫金屬模塊9設(shè)有允許激發(fā)光入射和反射光射出的缺口 ;樣品反應(yīng)管10的后端抵靠可控?zé)嵘w11。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是檢出單元控制光源發(fā)出的多色波長(zhǎng)光,多色波長(zhǎng)光經(jīng)第一透鏡2,第一濾光3片進(jìn)入第一導(dǎo)光棱鏡4,第一導(dǎo)光棱鏡4將激發(fā)光進(jìn)行方向偏轉(zhuǎn)照射到被檢樣品,被檢樣品反射的熒光經(jīng)第二透5鏡,第二濾光6,進(jìn)入第二導(dǎo)光棱鏡7,第二導(dǎo)光 棱鏡7將熒光傳導(dǎo)入光敏接收器8中,由光敏接收器8對(duì)光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,光敏接收器8輸出的電信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,最后由顯示器顯示。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制電機(jī)帶動(dòng)檢出單元在導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)收集各樣品的熒光數(shù)據(jù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是1、將熒光激發(fā)光路和熒光接收光路異位,避免激發(fā)光的入射路徑和反射路徑相同,可以實(shí)現(xiàn)低噪聲檢測(cè)信號(hào)。2、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)檢出單元往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)同一光敏接收器對(duì)多路熒光進(jìn)行檢測(cè)接收。
本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉,本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式,本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1.基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器,檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路;其特征在于熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。
2.如權(quán)利要求I所述的基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于熒光激發(fā)光路包括產(chǎn)生激發(fā)光的光源、第一透鏡、第一濾光片和將激發(fā)光光路偏轉(zhuǎn)后導(dǎo)入樣品的第一導(dǎo)光棱鏡;第一透鏡設(shè)置于光源和第一濾光片之間; 熒光接收光路包括第二透鏡、第二濾光片和光敏接收器,光敏接收器與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接,樣品反射的熒光垂直進(jìn)入第二透鏡,第二濾光片位于第二透鏡和光敏接收器之間。
3.如權(quán)利要求2所述的基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于第二濾光片與光敏接收器之間設(shè)有第二導(dǎo)光棱鏡,第二導(dǎo)光棱鏡包括第一反射面和第二反射面,兩個(gè)反射面配合將來(lái)自第二濾光片的光線導(dǎo)入光敏接收器。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于檢出單元與帶動(dòng)其在樣品池區(qū)域內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和導(dǎo)軌,電機(jī)與檢出單元連接,導(dǎo)軌導(dǎo)向檢出單元移動(dòng);電機(jī)每運(yùn)動(dòng)一步、熒光接收光路對(duì)準(zhǔn)一個(gè)樣品。
5.如權(quán)利要求4所述的基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所有樣品反應(yīng)管呈直線排列,導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌,電機(jī)為直線電機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于樣品反應(yīng)管設(shè)置于變溫金屬模塊內(nèi),變溫金屬模塊設(shè)有允許激發(fā)光入射和反射光射出的缺口,樣品反應(yīng)管的后端抵靠可控?zé)嵘w。
全文摘要
基于異位多波長(zhǎng)檢測(cè)的熒光定量檢測(cè)系統(tǒng),包括具有多個(gè)樣品反應(yīng)管的樣品池、檢出單元、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示器,檢出單元包括熒光激發(fā)光路和熒光接收光路;熒光激發(fā)光路與熒光接收光路異位。本發(fā)明的有益效果是將熒光激發(fā)光路和熒光接收光路異位,避免激發(fā)光的入射路徑和反射路徑相同,可以實(shí)現(xiàn)低噪聲檢測(cè)信號(hào);驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)檢出單元往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)同一光敏接收器對(duì)多路熒光進(jìn)行檢測(cè)接收。
文檔編號(hào)G01N21/64GK102706849SQ20121020208
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者馮東平, 劉孟華, 劉志華, 茹敏濤 申請(qǐng)人:杭州安杰思醫(yī)學(xué)科技有限公司