[发明专利]一种微阵列芯片扫描仪的芯片自动装载装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种芯片自动装载装置，特别是涉及一种微阵列芯片扫描仪的芯片自动装载装置。

背景技术

微阵列是先把来自细胞、组织和其他来源的生物样品信使RNA用荧光染料进行标记得到cDNA，然后用含有成千上万个基因的玻璃微阵列芯片与cDNA进行杂交，荧光标记的cDNA分子与芯片上相匹配的DNA序列发生杂交反应，使得芯片上的点呈现出荧光信号，荧光信号的强度和基因表达的丰度成正相。微阵列技术的作用就像生物微处理器，能够在基因组规模上对基因表达谱、病人基因型、药物代谢、疾病的发生和进展过程等进行快速和定量的分析。微阵列芯片检测技术随着生物芯片技术的发展应用应运而生。微阵列芯片扫描仪是应用微阵列芯片检测技术，集光机电技术于一身，来探测荧光标记微阵列芯片反应结果的仪器。

一台典型的微阵列芯片扫描仪主要由芯片装载装置、光源、光学镜头、光探测器和扫描运动平台组成。芯片被装载装置安装到光学镜头的前焦面上，光源发出的光照射到生物芯片表面，芯片表面的荧光探针被激发出荧光，经光学镜头成像到探测器上，探测器每次只探测到芯片上很小面积发出的荧光，扫描运动平台高速运动，使芯片相对于光学镜头做二维的运动，存储分析芯片每一位置的荧光信号，扫描后获取整张芯片的信息。

目前市场上出现了一些可以自动装载芯片的微阵列芯片扫描仪，其芯片自动装载装置大都结构复杂，价格昂贵，有些在芯片的自动装载过程或扫描过程中还经常会出现芯片损坏或振裂的现象。发明专利US 4159875的玻片装载机构有两个玻片储存盒，一个用来存储待检玻片，另一个用来存储检验过的芯片，体积比较大，且芯片只能由下到上依次被取出或存储；玻片盒结构复杂，条码带在玻片盒上，而现在用的微阵列芯片其条码大多被标记在芯片上。一些用于显微观察的仪器也用到玻片自动装载装置，例如发明专利US 6847481 B1所提到的显微镜玻片自动装载框包含玻片框、XY运动平台和玻片选择臂三部分，把玻片从一个存储框装载到显微镜操作台，工作完毕后卸载到另一个存储框，此装置可以完成玻片的自动装载和卸载，但玻片在装卸及工作过程中是裸露的，没有任何保护，容易被污染或损坏；另外由于用于显微镜观测，观测过程中可以通过显微镜的调焦来使成像清晰，所以没有考虑玻片工作表面定位问题，不适合微阵列芯片的自动装载。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种微阵列芯片扫描仪的自动芯片装载装置。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种微阵列芯片扫描仪的芯片自动装载装置，其特征在于：它包括卡盒、卡盒进出仓装置和定位仓；所述卡盒内安装有微阵列芯片，当微阵列芯片扫描仪处于非工作状态时，所述卡盒放置于微阵列芯片扫描仪的扫描平台外；所述卡盒进出仓装置与定位仓连接，所述卡盒进出仓装置能自动的将所述卡盒装载到所述定位仓中；所述定位仓安装于微阵列芯片扫描仪的扫描平台上方，所述定位仓用于定位所述卡盒中的微阵列芯片的工作表面。

所述卡盒包括一外围相对于底部突起的芯片框，所述微阵列芯片放置于所述芯片框中；所述芯片框为矩形，所述芯片框两个对称的第一边框和第二边框的高度小于所述微阵列芯片的厚度；另外两个对称的第三边框和第四边框上分别设置有至少一个勾形槽，且所述勾形槽的高度大于所述微阵列芯片厚度的1.1倍，小于所述微阵列芯片厚度的1.4倍。

所述芯片框的第三边框上设置有一异型卡盒接头；所述芯片框的第四边框，不同于所述第三边框，设置有一通透的U型开口，所述U型开口的宽度大于或相当于大拇指的宽度；

所述第三边框的勾型槽两侧相对于该勾型槽对称地安装有两个用于压紧所述微阵列芯片的弹性装置，且所述弹性装置的伸缩范围大于所述勾形槽的长度。

所述弹性装置是截面工字形的柱状旋转体，且中间比较细的部位与弹性柱安装孔直径和厚度相同；所述柱状旋转体上面的一端设置有一柱形凹坑。

所述卡盒底面与所述卡盒侧面所夹的一条边设置有倒棱或凸出的筋。

所述卡盒进出仓装置包括一弹性拉杆，所述拉杆的一端通过滑块与直线电机相连，所述直线电机安装在所述定位仓的后端，所述拉杆在所述直线电机的带动下沿水平方向运动，且所述拉杆与所述滑块的连接有间隙；所述拉杆的另一端固连一能与所述卡盒接头自动对中并结合的异型拉杆接头。