[发明专利]一种快速荧光定量装置

说明书

技术领域

本发明属于生物检测设备技术领域。

背景技术

荧光定量技术是医学领域中一种常用的检测技术，具有非常重要的作用。其原理是利用被分析物质在特定波长光激发下会产生荧光的特性对其进行定性定量检测。这种方法不但方便、快捷，通常还具有较高的灵敏度和选择性，因此被普遍用于实时和原位检测。检测荧光信号装置，由于具有快速、操作简便、试剂稳定、可室温储运、不易污染的特点以及利用荧光检测仪定量检测的优势而发展迅速。

荧光定量PCR技术是近年来发展起来的新型技术，其定量迅速且特异性强、灵敏度高等，但成本昂贵，定量结果易受样本质量的影响，同时客观地限制了仪器的小型化与便携化。另外紫外分光光度法能够提供被分析物质的质量和数量(OD值)的信息，但这种方法的灵敏度低，需要消耗的样本大，不能实现被分析物质的特异定量。紫光吸光法不具选择性，测量260nm所有分子的吸光值——包含DNA，RNA，蛋白质，游离核苷酸或多余的盐离子。此外，紫外分光光度计的灵敏度不足，无法完成低浓度DNA、RNA和蛋白质的精确定量。

针对以上不足之处，设计了本发明装置用于下列特殊情况下使用：当样品十分稀有且难以处理；提取后的DNA量很少；或者该样品将被用于成本昂贵的下游实验；这些样品将用于实时定量PCR(qPCR)或下一代测序法(NGS)等需要精密测定的实验；接下来要进行转染或其他应用；需要几天或几周才能获得结果的实验；样品制备过程复杂，需要激光显微切割(LCM)等特殊技术。

发明内容

本发明的目的是：提供一种快速荧光定量装置，它将大大提升测量的准确性，避免不准确测量带来的重复工作。

本发明的技术方案如下：

本发明需要与高灵敏的定量分析试剂盒配套使用，精确定量DNA,RNA和蛋白质浓度。采用专门研制的荧光染料，只有与样品中的靶分子特异结合时方可发射荧光信号，即使在浓度很低时，从而报告靶分子的浓度，避免不准确测量带来的重复工作。因此这种特异性可以获得比传统紫外吸光法更加精确的结果。

本装置包括激发光源A、激发光源B、激发光探测单元A、激发光探测单元B、荧光探测单元A、荧光探测单元B、滤光片A、滤光片B、滤光片C、滤光片D、样品槽、光传输通道、信号检测单元、主控单元、激发光控制单元、液晶显示单元、电路板、壳体、样品槽盖、屏蔽罩。

激发光源A(1)位于样品槽(11)左侧，激发光源B(2)位于样品槽(11)右侧，分别焊接在电路板(17)上，嵌于光传输通道(12)内，用于激发样品中的荧光物质。

激发光探测单元A(3)位于激发光源A(1)与样品槽(11)之间，激发光探测单元B(4)位于激发光源B(2)与样品槽(11)之间，激发光探测单元B(4)与样品槽(11)高度均低于激发光源B(2)，激发光探测单元B(4)与样品槽(11)焊接在电路板(17)上，嵌于光传输通道(12)内，保证激发光可以照射到样品槽(11)内样品，用于对激发光的状态进行实时监测，确认激发光是否正常工作、光强度是否稳定。

荧光探测单元A(5)、荧光探测单元B(6)分别垂直位于样品槽(11)与激发光光路的两侧，焊接于电路板(17)上，嵌于光传输通道(12)内。接收并检测由样本槽(11)内待测样本发出的荧光信号强度，均采用高精度、高灵敏度的光电二极管，可提高荧光检测精度，测量范围为300-1,000nm。这些荧光染料只有与这些靶分子结合时才会发射荧光信号，即使在浓度很低时，避免不准确测量带来的重复工作。发射通道：绿光510–580nm、红光665–720nm。选择蓝光激发时，读取绿色或远红外通道的荧光。当激发光为红光时，只读取远红外通道的荧光。

光传输通道(12)为封闭式光传输通道，底部通过膨胀螺栓固定于电路板(17)上，将光路各个组件进行了很有效的保护，收集激发光源A(1)、激发光源B(2)发射光，分别通过滤光片A(7)、滤光片B(8)到达样品槽(11)，并收集激发的荧光信号，通过滤光片C(9)、滤光片D(10)到达荧光探测单元A(5)、荧光探测单元B(6)。能有效消除外界杂散光的干扰，而且可以阻止灰尘对光路组件的污染，使光传输更洁净，大大提高了检测的准确性及灵敏度。

滤光片A(7)、滤光片B(8)分别位于激发光源A(1)、激发光源B(2)与样品槽(11)之间，嵌于光传输通道(12)内，用于滤除激发光之外的杂散光；所述滤光片C(9)、滤光片D(10)分别位于样品槽(11)与荧光探测单元A(5)、荧光探测单元B(6)之间，用于滤除荧光之外的杂散光。