一种全自动核酸提取装置

文档序号:3191 发布日期:2021-09-17 浏览:36次 英文

一种全自动核酸提取装置

技术领域

本发明属于核酸提取

技术领域

,特别是涉及一种全自动核酸提取装置。

背景技术

核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),其中RNA又可以根据功能的不同分为核糖体RNA(rRNA),信使RNA(mRNA)和转移RNA(tRNA),DNA主要集中在细胞核内,线粒体和叶绿体中,而RNA主要分布在细胞质当中。

在核酸提取的过程中,会采用到特定药剂使得细胞中的核酸成分与细胞核或细胞质发生分离,以此完成提取,传统采用人工配备的提取方式,使用者需要集中注意力对体积较小的试管进行药液的滴加,人工制备无法实现大量核酸的同时提取,且在制备的过程中,受人为因素影响可能存在误差,继而影响了核酸提取的数量、准确性及核酸提取的效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种全自动核酸提取装置,以解决传统采用人工配备的提取方式,使用者需要集中注意力对体积较小的试管进行药液的滴加,人工制备无法实现大量核酸的同时提取,且在制备的过程中,受人为因素影响可能存在误差,继而影响了核酸提取的数量、准确性及核酸提取的效率的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种全自动核酸提取装置,包括加工台:所述加工台顶部的后侧和后侧均焊接有支撑臂,所述支撑臂表面的顶部设置有可滑动的滑架,所述滑架的内腔设置有竖直位移组件,所述滑架远离竖直位移组件的一侧设置有抽取组件,所述抽取组件包括贯穿设置在滑架底部的抽取管,所述抽取管的表面与滑架焊接,所述抽取管的内腔设置有可滑动的推拉柱,所述滑架内腔的前侧安装有抽取电机,所述抽取电机的输出轴贯穿至滑架的顶部并固定连接有驱动盘,所述驱动盘的左侧设置有与滑架转动连接的受力盘,所述驱动盘和受力盘通过皮带二传动连接,所述加工台的顶部设置有左右位移组件,所述加工台的顶部设置有可滑动的位移平台,所述位移平台的底部设置有前后位移组件,所述位移平台的内腔设置有夹紧组件,所述位移平台内腔底部的两侧均开设有两个矩形凹槽,所述矩形凹槽的内腔放置有制备盒,所述制备盒的内腔排列设置有多个试管。

优选的,所述竖直位移组件包括安装在滑架顶部的竖直位移电机,所述竖直位移电机的内腔设置有可转动的驱动杆,所述驱动杆的表面焊接有齿轮,所述支撑臂远离加工台的一侧焊接有齿板,所述齿轮与齿板相啮合,所述竖直位移电机的输出轴和驱动杆的一端均焊接有传动盘,两个传动盘通过皮带一传动连接。

优选的,所述左右位移组件包括安装在加工台左侧的步进电机一,所述加工台的顶部开设有弧形凹槽,所述弧形凹槽的内腔设置有可转动的丝杆一,所述丝杆一的右端通过轴承与弧形凹槽的内壁转动连接,所述丝杆一的左端贯穿至加工台的左侧并与步进电机一的输出轴固定连接,所述加工台的顶部设置有可滑动的左右滑座,所述左右滑座的底部焊接有螺纹管,所述螺纹管螺纹连接在丝杆一的表面。

优选的,所述推拉柱表面的顶部设置有外螺纹,所述受力盘与推拉柱螺纹连接。

优选的,所述推拉柱的底部套设有密封塞,所述密封塞的材质为弹性橡胶。

优选的,所述前后位移组件包括安装在左右滑座背表面的步进电机二,所述左右滑座的内腔设置有可转动的丝杆二,所述丝杆二的前端通过轴承与左右滑座的内壁转动连接,所述丝杆二的后端贯穿至左右滑座的后侧并与步进电机二的输出轴固定连接,所述位移平台的底部焊接有T形滑块,所述T形滑块螺纹连接在丝杆二的表面。

优选的,所述夹紧组件包括设置在位移平台内腔底部两侧且可滑动的夹板,所述位移平台顶部的前侧和后侧均焊接有导轨,所述夹板滑动连接在导轨的表面。

优选的,所述位移平台底部的中心处安装有固定架,两个夹板均滑动连接在固定架的表面,所述固定架的表面套设有弹簧,所述弹簧的两端分别与两个夹板焊接。

优选的,所述支撑臂的两侧均开设有限位滑槽,所述滑架的顶部开设有与限位滑槽相适配的限位通孔。

优选的,所述推拉柱的顶部焊接有定位柱,所述定位柱与滑架滑动连接。

1、本发明的有益效果是:本发明通过左右位移组件和前后位移组件的配合使用,带动不同位置的制备盒到达抽取管的正下方,随后通过竖直位移组件的设置,带动滑架发生位移,并且在抽取组件的作用下,对不同试管内腔中的不同样本或药液进行抽排滴加,即可达到自动化药液配备和多样本同时配备的目的,该全自动核酸提取装置,解决了传统采用人工配备的提取方式,使用者需要集中注意力对体积较小的试管进行药液的滴加,人工制备无法实现大量核酸的同时提取,且在制备的过程中,受人为因素影响可能存在误差,继而影响了核酸提取的数量、准确性及核酸提取效率的问题。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述,本发明的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解,这些附图只是示意性的,并不限制本发明,其中:

图1为本发明一种实施例的立体示意图;

图2为本发明一种实施例支撑臂和竖直位移组件的立体示意图;

图3为本发明一种实施例滑架和抽取组件的立体示意图;

图4为本发明一种实施例位移平台和夹紧组件的立体示意图;

图5为本发明一种实施例位移平台和前后位移组件的立体示意图;

图6为本发明一种实施例加工台和左右位移组件的立体示意图。

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

1、加工台,2、支撑臂,3、滑架,4、竖直位移组件,41、竖直位移电机,42、驱动杆,43、齿轮,44、齿板,45、传动盘,5、抽取组件,51、抽取管,52、推拉柱,53、密封塞,54、抽取电机,55、驱动盘,56、受力盘,6、左右位移组件,61、步进电机一,62、丝杆一,63、左右滑座,64、螺纹管,65、弧形凹槽,7、位移平台,8、前后位移组件,81、步进电机二,82、丝杆二,83、T形滑块,9、夹紧组件,91、夹板,92、导轨,93、固定架,94、弹簧,10、矩形凹槽,11、制备盒,12、试管,13、限位滑槽,14、限位通孔,15、定位柱。

具体实施方式

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式,用于说明本发明的构思,均是解释性和示例性的,不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外,本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案,这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图,辅助说明本发明的构思,示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意,为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构,各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

实施例一

图1-6示出本发明一种实施例的全自动核酸提取装置,包括加工台1:加工台1顶部的后侧和后侧均焊接有支撑臂2,支撑臂2表面的顶部设置有可滑动的滑架3,滑架3的内腔设置有竖直位移组件4,滑架3远离竖直位移组件4的一侧设置有抽取组件5,抽取组件5包括贯穿设置在滑架3底部的抽取管51,抽取管51的表面与滑架3焊接,抽取管51的内腔设置有可滑动的推拉柱52,滑架3内腔的前侧安装有抽取电机54,抽取电机54的输出轴贯穿至滑架3的顶部并固定连接有驱动盘55,驱动盘55的左侧设置有与滑架3转动连接的受力盘56,驱动盘55和受力盘56通过皮带二传动连接,加工台1的顶部设置有左右位移组件6,加工台1的顶部设置有可滑动的位移平台7,位移平台7的底部设置有前后位移组件8,位移平台7的内腔设置有夹紧组件9,位移平台7内腔底部的两侧均开设有两个矩形凹槽10,矩形凹槽10的内腔放置有制备盒11,制备盒11的内腔排列设置有多个试管12。

作为本实施的优选方案:竖直位移组件4包括安装在滑架3顶部的竖直位移电机41,竖直位移电机41的内腔设置有可转动的驱动杆42,驱动杆42的表面焊接有齿轮43,支撑臂2远离加工台1的一侧焊接有齿板44,齿轮43与齿板44相啮合,竖直位移电机41的输出轴和驱动杆42的一端均焊接有传动盘45,两个传动盘45通过皮带一传动连接,通过竖直位移组件4的设置,其中在竖直位移电机41的驱动、齿轮43和齿板44的配合使用下,使得滑架3可上下发生位移,继而带动抽取管51进入试管12的内腔,对试管12的内腔的药液或样本进行吸取。

作为本实施的优选方案:左右位移组件6包括安装在加工台1左侧的步进电机一61,加工台1的顶部开设有弧形凹槽65,弧形凹槽65的内腔设置有可转动的丝杆一62,丝杆一62的右端通过轴承与弧形凹槽65的内壁转动连接,丝杆一62的左端贯穿至加工台1的左侧并与步进电机一61的输出轴固定连接,加工台1的顶部设置有可滑动的左右滑座63,左右滑座63的底部焊接有螺纹管64,螺纹管64螺纹连接在丝杆一62的表面,通过左右位移组件6的设置,其中在步进电机一61的驱动、丝杆一62和螺纹管64的配合使用,可带动左右滑座63在加工台1的顶部发生水平左右位移,继而使得位于位移平台7顶部对应的制备盒11到达抽取管51的正下方,供抽取管51吸取。

作为本实施的优选方案:推拉柱52表面的顶部设置有外螺纹,受力盘56与推拉柱52螺纹连接,通过受力盘56和推拉柱52的配合使用,使得抽取管51的内腔形成高压或负压,继而使得位于抽取管51内腔的药液或样本得以抽排。

作为本实施的优选方案:推拉柱52的底部套设有密封塞53,密封塞53的材质为弹性橡胶。

作为本实施的优选方案:前后位移组件8包括安装在左右滑座63背表面的步进电机二81,左右滑座63的内腔设置有可转动的丝杆二82,丝杆二82的前端通过轴承与左右滑座63的内壁转动连接,丝杆二82的后端贯穿至左右滑座63的后侧并与步进电机二81的输出轴固定连接,位移平台7的底部焊接有T形滑块83,T形滑块83螺纹连接在丝杆二82的表面,通过前后位移组件8的设置,其中在步进电机二81的驱动、丝杆二82和T形滑块83的配合使用下,使得位移平台7发生水平前后位移,继而使得位于位移平台7顶部对应的制备盒11到达抽取管51的正下方,供抽取管51吸取。

实施例二

图1-6示出本发明一种实施例的全自动核酸提取装置,包括加工台1:加工台1顶部的后侧和后侧均焊接有支撑臂2,支撑臂2表面的顶部设置有可滑动的滑架3,滑架3的内腔设置有竖直位移组件4,滑架3远离竖直位移组件4的一侧设置有抽取组件5,抽取组件5包括贯穿设置在滑架3底部的抽取管51,抽取管51的表面与滑架3焊接,抽取管51的内腔设置有可滑动的推拉柱52,滑架3内腔的前侧安装有抽取电机54,抽取电机54的输出轴贯穿至滑架3的顶部并固定连接有驱动盘55,驱动盘55的左侧设置有与滑架3转动连接的受力盘56,驱动盘55和受力盘56通过皮带二传动连接,加工台1的顶部设置有左右位移组件6,加工台1的顶部设置有可滑动的位移平台7,位移平台7的底部设置有前后位移组件8,位移平台7的内腔设置有夹紧组件9,位移平台7内腔底部的两侧均开设有两个矩形凹槽10,矩形凹槽10的内腔放置有制备盒11,制备盒11的内腔排列设置有多个试管12。

作为本实施的优选方案:竖直位移组件4包括安装在滑架3顶部的竖直位移电机41,竖直位移电机41的内腔设置有可转动的驱动杆42,驱动杆42的表面焊接有齿轮43,支撑臂2远离加工台1的一侧焊接有齿板44,齿轮43与齿板44相啮合,竖直位移电机41的输出轴和驱动杆42的一端均焊接有传动盘45,两个传动盘45通过皮带一传动连接,通过竖直位移组件4的设置,其中在竖直位移电机41的驱动、齿轮43和齿板44的配合使用下,使得滑架3可上下发生位移,继而带动抽取管51进入试管12的内腔,对试管12的内腔的药液或样本进行吸取。

作为本实施的优选方案:左右位移组件6包括安装在加工台1左侧的步进电机一61,加工台1的顶部开设有弧形凹槽65,弧形凹槽65的内腔设置有可转动的丝杆一62,丝杆一62的右端通过轴承与弧形凹槽65的内壁转动连接,丝杆一62的左端贯穿至加工台1的左侧并与步进电机一61的输出轴固定连接,加工台1的顶部设置有可滑动的左右滑座63,左右滑座63的底部焊接有螺纹管64,螺纹管64螺纹连接在丝杆一62的表面,通过左右位移组件6的设置,其中在步进电机一61的驱动、丝杆一62和螺纹管64的配合使用,可带动左右滑座63在加工台1的顶部发生水平左右位移,继而使得位于位移平台7顶部对应的制备盒11到达抽取管51的正下方,供抽取管51吸取。

作为本实施的优选方案:推拉柱52表面的顶部设置有外螺纹,受力盘56与推拉柱52螺纹连接,通过受力盘56和推拉柱52的配合使用,使得抽取管51的内腔形成高压或负压,继而使得位于抽取管51内腔的药液或样本得以抽排。

作为本实施的优选方案:推拉柱52的底部套设有密封塞53,密封塞53的材质为弹性橡胶。

作为本实施的优选方案:前后位移组件8包括安装在左右滑座63背表面的步进电机二81,左右滑座63的内腔设置有可转动的丝杆二82,丝杆二82的前端通过轴承与左右滑座63的内壁转动连接,丝杆二82的后端贯穿至左右滑座63的后侧并与步进电机二81的输出轴固定连接,位移平台7的底部焊接有T形滑块83,T形滑块83螺纹连接在丝杆二82的表面,通过前后位移组件8的设置,其中在步进电机二81的驱动、丝杆二82和T形滑块83的配合使用下,使得位移平台7发生水平前后位移,继而使得位于位移平台7顶部对应的制备盒11到达抽取管51的正下方,供抽取管51吸取。

作为本实施的优选方案:夹紧组件9包括设置在位移平台7内腔底部两侧且可滑动的夹板91,位移平台7顶部的前侧和后侧均焊接有导轨92,夹板91滑动连接在导轨92的表面。

作为本实施的优选方案:位移平台7底部的中心处安装有固定架93,两个夹板91均滑动连接在固定架93的表面,固定架93的表面套设有弹簧94,弹簧94的两端分别与两个夹板91焊接,通过夹紧组件9的设置,其中在夹板91、固定架93和弹簧94的配合使用下,对制备盒11起到了一定的限位夹持作用,继而提高了制备盒11在发生位移过程中的稳定性。

作为本实施的优选方案:支撑臂2的两侧均开设有限位滑槽13,滑架3的顶部开设有与限位滑槽13相适配的限位通孔14。

作为本实施的优选方案:推拉柱52的顶部焊接有定位柱15,定位柱15与滑架3滑动连接。

工作原理:本发明使用时,使用者通过将需要配备的药液或样本放置在制备盒11的内腔,随后将制备盒11放置在矩形凹槽10的内腔,根据药液或样本特性,使用者预留一个矩形凹槽10放置纯净水供抽取管51清洗,随后使用开启竖直位移电机41、步进电机一61、抽取管51和步进电机二81,通过电脑控制上述四个驱动装置的驱动状态;

步进电机一61带动丝杆一62发生转动,继而使得位于丝杆一62顶部的螺纹管64带动左右滑座63在支撑臂2的顶部发生水平左右位移,同时在左右滑座63的带动下,位移平台7发生水平左右位移,随后步进电机二81带动丝杆二82发生转动,使得位于丝杆二82表面的T形滑块83带动位移平台7发生水平前后位移,通过左右位移组件6和前后位移组件8的配合使用,使得位移平台7能够带动指定的制备盒11到达抽取管51的正下方;

接着,竖直位移电机41通过传动盘45带动齿轮43发生转动,由于齿轮43与齿板44处于啮合状态,在齿轮43转动的同时,驱动杆42带动滑架3在支撑臂2的表面发生竖直上下位移,使得滑架3带动抽取组件5向下移动,待抽取管51的底端插入指定试管12的内腔后,抽取电机54通过驱动盘55带动受力盘56发生转动,受力盘56在转动的过程中,通过其内壁的内螺纹与推拉柱52表面外螺纹的配合使用,使得推拉柱52带动密封塞53在抽取管51的内腔向上移动,继而使得抽取管51内腔形成负压,对试管12内腔中的药液或样本进行吸取,随后在竖直位移组件4的作用下,滑架3再次带动抽取组件5向上运动,在左右位移组件6和前后位移组件8的配合使用,使得另一指定的制备盒11到达抽取管51正下方,滑架3带动抽取组件5再次下降,使得抽取管51进入当前试管12的内腔,抽取电机54发生反向转动,使得推拉柱52向下推动密封塞53,将抽取管51内腔中所吸取的药液或样本滴加在当前试管12的内腔;

通过上述步骤的操作,即可达到自动化药液配备和多样本同时配备的目的。

综上所述:该全自动核酸提取装置,通过左右位移组件6和前后位移组件8的配合使用,带动不同位置的制备盒11到达抽取管51的正下方,随后通过竖直位移组件4的设置,带动滑架3发生位移,并且在抽取组件5的作用下,对不同试管12内腔中的不同样本或药液进行抽排滴加,即可达到自动化药液配备和多样本同时配备的目的,解决了传统采用人工配备的提取方式,使用者需要集中注意力对体积较小的试管进行药液的滴加,人工制备无法实现大量核酸的同时提取,且在制备的过程中,受人为因素影响可能存在误差,继而影响了核酸提取的数量、准确性及核酸提取效率的问题。

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合,本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合,以实现本发明之目的为准。

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