PCR检测装置
本发明为一种PCR检测装置，该PCR检测装置包括：温控扩增组件，温控扩增组件包括多个独立温控扩增模块，多个独立温控扩增模块被配置为可分别安放用于存放待测样本的样本管，多个独立温控扩增模块可分别进行独立的温度调节，以分别对添加至与其对应的样本管中的待测样本进行复制扩增；光学检测组件，光学检测组件通过光纤分别与多个独立温控扩增模块相连，光纤用于在光学检测组件与对应的独立温控扩增模块之间传输激发光和发射光，光学检测组件用于发出激发光并接收由待测样本发出的发射光，以对处于复制扩增中的待测样本进行分析。本发明可解决对于大批量待测样本，PCR仪无法做到随到随检的技术问题。
发明专利
CN202311717771.8
2023-12-14
CN117402729A
2024-01-16
C12M1/38(2006.01)
鲲鹏基因(北京)科技有限责任公司
马永跃;何伟;常庆生;朱信;郭旻;姚克迪;谭玉坤;王伟男;吴芳华;孙泽宇;李炯;高展
102200 北京市昌平区七北路42号院TBD云集中心1号楼
北京三友知识产权代理有限公司
朱岩松%朱坤鹏
北京;11
1.一种PCR检测装置，其特征在于，所述PCR检测装置包括： 温控扩增组件，所述温控扩增组件包括多个独立温控扩增模块，多个所述独立温控扩增模块被配置为可分别安放用于存放待测样本的样本管，多个所述独立温控扩增模块可分别进行独立的温度调节，以分别对添加至与其对应的所述样本管中的所述待测样本进行复制扩增； 光学检测组件，所述光学检测组件分别与多个所述独立温控扩增模块相连，所述光学检测组件用于发出激发光并接收由所述待测样本发出的发射光，以对处于复制扩增中的所述待测样本进行分析。 2.如权利要求1所述的PCR检测装置，其特征在于，所述独立温控扩增模块包括定位元件和温控元件，所述定位元件上具有贯穿所述定位元件的第一腔道，所述第一腔道用于为所述样本管提供安放位置，所述温控元件与所述定位元件相连，所述温控元件用于根据所述待测样本的复制扩增阶段对所述样本管进行升温或降温处理。 3.如权利要求2所述的PCR检测装置，其特征在于，所述独立温控扩增模块还包括传热元件，所述传热元件上具有贯穿所述传热元件的第二腔道，所述传热元件穿设于所述第一腔道内，以使所述第二腔道和所述第一腔道呈套管结构，所述样本管可穿过所述第一腔道的顶部开口和所述第二腔道的顶部开口并放置于所述第二腔道内。 4.如权利要求3所述的PCR检测装置，其特征在于，所述传热元件的底部设有向远离所述传热元件方向延展的延展部； 所述独立温控扩增模块还包括导热连接片，所述温控元件、所述导热连接片和所述延展部由下至上顺序相连，且所述温控元件、所述导热连接片和所述延展部之间在对应的连接面上相贴合。 5.如权利要求2所述的PCR检测装置，其特征在于，所述光学检测组件通过光纤分别与多个所述独立温控扩增模块相连，所述光纤具有第一端和第二端，所述第一端穿过所述定位元件并延伸至所述样本管所在位置，所述第二端用于与所述光学检测组件相连，所述光纤用于在所述光学检测组件与对应的所述独立温控扩增模块之间传输激发光和发射光。 6.如权利要求1至5中任一项所述的PCR检测装置，其特征在于，多个所述独立温控扩增模块形成一个温控扩增模组； 所述温控扩增组件还包括与所述温控扩增模组相对应的散热结构，所述温控扩增模组中的多个所述独立温控扩增模块的至少部分位置与所述散热结构相连。 7.如权利要求6所述的PCR检测装置，其特征在于，所述散热结构包括传热座、散热翼片和内部可流通制冷介质的散热管，所述传热座上且与所述独立温控扩增模块相背的一侧设有容置槽，至少一部分所述散热管位于所述容置槽内，且位于所述容置槽内的部分所述散热管沿多个所述独立温控扩增模块的排布方向延伸；至少一部分所述散热管位于所述容置槽外，所述散热翼片套设于位于所述容置槽外的部分所述散热管上。 8.如权利要求7所述的PCR检测装置，其特征在于，所述散热管的数量为多根，在多个所述独立温控扩增模块的排布方向上，多根所述散热管之间至少具有部分重叠区段。 9.如权利要求7所述的PCR检测装置，其特征在于，所述传热座上且靠近所述独立温控扩增模块的位置设有安装通道，所述安装通道内设有沿多个所述独立温控扩增模块的排布方向延伸的均温热管，所述均温热管根据多个所述独立温控扩增模块的温度对自身对应位置上的温度进行调节，以对多个所述独立温控扩增模块的温度进行辅助调节。 10.如权利要求7所述的PCR检测装置，其特征在于，所述散热结构还包括风道和位于所述风道一侧的引流结构，所述风道上设有风扇； 所述引流结构包括沿所述风道的延伸方向间隔布设的多个导流板，相邻两所述导流板之间形成冷却空间，所述冷却空间与所述风道相连通，多个所述温控扩增模组沿所述风道的延伸方向布设于所述风道上，且多个所述温控扩增模组上的散热翼片分别位于对应的所述冷却空间内。 11.如权利要求10所述的PCR检测装置，其特征在于，所述散热结构还包括进风罩，所述进风罩的内部与所述风道连通，所述进风罩上设有进风口； 所述引流结构且远离所述风道的一侧具有出风口，以使冷却气流由所述进风口进入后，依次经由所述进风罩的内部、所述风道、所述冷却空间后，由所述出风口排出。 12.如权利要求6所述的PCR检测装置，其特征在于，所述PCR检测装置还包括多个子电路板和一个主电路板，多个所述子电路板与多个所述温控扩增模组一一对应，所述子电路板的控制信号输出端分别与对应的所述温控扩增模组中的多个所述独立温控扩增模块的温度控制端电连接，所述主电路板的控制信号输出端与多个所述子电路板的控制信号接收端电连接。 13.如权利要求1所述的PCR检测装置，其特征在于，所述温控扩增组件还包括多个遮光盖，多个所述遮光盖与多个所述独立温控扩增模块一一对应，多个所述遮光盖罩设于对应的所述独立温控扩增模块的上方。 14.如权利要求1所述的PCR检测装置，其特征在于，所述PCR检测装置还包括支撑架和支撑板，所述支撑板设于所述支撑架的上方，多个所述独立温控扩增模块位于所述支撑板的下方，且所述支撑板上具有与多个所述独立温控扩增模块一一对应的多个安放孔。 15.如权利要求5所述的PCR检测装置，其特征在于，所述光学检测组件包括用于输出激发光的光源、用于接收待测样本的发射光的光学检测元件和扫描组件，所述扫描组件包括收发光纤，所述收发光纤至少包括激发光纤段、发射光纤段和由二者汇聚形成的光纤集成段，所述激发光纤段的一端和所述发射光纤段的一端分别与所述光源和所述光学检测元件相连，所述激发光纤段的另一端和所述发射光纤段的另一端与所述光纤集成段的一端相连，所述光纤集成段的另一端与所述光纤相连。 16.如权利要求15所述的PCR检测装置，其特征在于，所述扫描组件包括至少一个光投组件，所述光投组件包括外壳和所述收发光纤，所述外壳内形成有第一腔室和第二腔室，所述外壳上具有分别与所述第一腔室和所述第二腔室相连通的第一通道和第二通道，所述光源和所述光学检测元件分别位于所述第一腔室和所述第二腔室内，所述激发光纤段通过所述第一通道与所述光源相连，所述发射光纤段通过所述第二通道与所述光学检测元件相连。 17.如权利要求16所述的PCR检测装置，其特征在于，所述第一腔室内由所述第一通道至所述光源方向依次设有第一汇聚透镜、第一滤光片和第一准直透镜； 和/或，所述第二腔室内由所述第二通道至所述光学检测元件方向依次设有第二准直透镜、第二滤光片和第二汇聚透镜。 18.如权利要求17所述的PCR检测装置，其特征在于，所述光投组件的数量为多个，多个所述光投组件具有不同的所述第一滤光片和/或所述第二滤光片； 通过调节多个所述光投组件的位置，以使不同的所述光投组件的所述收发光纤能分别与所述光纤相连。 19.如权利要求18所述的PCR检测装置，其特征在于，所述扫描组件还包括第一固定盘和与所述第一固定盘相连的第二固定盘，所述第一固定盘上具有安装口，所述第一固定盘上设有多个第一光纤孔，所述光纤能与任一所述第一光纤孔相连，其中，所述第一固定盘和所述第二固定盘一体成型或可拆卸连接； 所述扫描组件还包括转动盘和电机，所述转动盘上设有多个第二光纤孔，多个所述光投组件均设于所述转动盘上，且多个所述光投组件中的所述光纤集成段分别对接对应的所述第二光纤孔，所述电机的主体与所述第二固定盘相连，所述电机的电机轴与所述转动盘相连，所述电机轴能带动所述转动盘转动，使得不同的所述第二光纤孔能分别与所述第一光纤孔相贯通，以使不同所述光投组件中的所述光纤集成段能分别与所述光纤相连。 20.如权利要求19所述的PCR检测装置，其特征在于，所述扫描组件还包括承接盘，所述承接盘位于所述安装口内且与所述第二固定盘连接，所述电机的主体设于所述承接盘上。 21.如权利要求19所述的PCR检测装置，其特征在于，所述扫描组件还包括环形光栏，所述环形光栏和所述第一固定盘分别与所述第二固定盘的两相背壁面连接，所述环形光栏上沿其周向形成有环形凹槽，所述转动盘的边缘能转动地嵌设于所述环形凹槽内。 22.如权利要求19所述的PCR检测装置，其特征在于，所述光学检测组件还包括框架和基板，所述基板设于所述框架上，所述第一固定盘和/或所述第二固定盘与所述基板相连； 所述温控扩增组件设于所述框架的顶部。