[发明专利]旋转与震荡结合混匀的核酸提取纯化设备及方法

说明书

本发明公开了旋转与震荡结合混匀的核酸提取纯化设备及方法。现有磁珠法核酸提取仪的混匀、裂解效果及效率有待改善。本发明包括水平移动机构、偏心旋转机构、护套驱动机构、磁棒驱动机构、连接架、耗材和底盘框架。本发明结合护套上下高频振动和耗材高速偏心旋转实现混匀及裂解试剂，裂解效果大大改善；磁棒和护套在裂解腔中下移进行磁珠吸附时耗材低速偏心旋转，使得磁棒层层吸附裂解腔内吸附有核酸的磁珠时接触到裂解腔内更多空间位置，磁珠吸附效果和吸附效率大大提高；磁棒和护套到达裂解腔底部进行磁珠吸附时沿着主偏心轮的长轴方向水平移动，一次性直线走完裂解腔底部，提高了磁珠吸附效果和吸附效率。

技术领域

本发明属于核酸提取纯化技术领域，具体涉及一种旋转与震荡结合混匀的核酸提取纯化设备及方法。

背景技术

现有磁珠法核酸提取仪最常见的是采用磁棒法进行核酸提取，磁棒法是通过固定液体，转移磁珠来实现核酸的分离，通过磁棒对磁珠的吸附将磁珠从废液中分离开，放入下一步的液体中，实现核酸的提取，通常包括裂解、吸附、洗涤和洗脱过程。但是现有磁珠法核酸提取仪在进行裂解时，只是通过上下方向一个方向的振动实现混匀及裂解试剂，混匀及裂解效果有待改善。另外，现有磁珠法核酸提取仪的磁棒在裂解腔中下移进行磁珠吸附时也只有一个方向的运动，到达裂解腔底部进行磁珠吸附时也是一个方向的运动，相当于磁棒运动轨迹只有两条线，并没有覆盖整个裂解腔容积，可见，磁珠吸附效果较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种旋转与震荡结合混匀的核酸提取纯化设备及方法。

本发明旋转与震荡结合混匀的核酸提取纯化设备，包括护套驱动机构、磁棒驱动机构、连接架、耗材和底盘框架，还包括水平移动机构和偏心旋转机构；所述的水平移动机构驱动连接架，护套驱动机构和磁棒驱动机构由连接架带动同步水平移动，且磁棒框架位于护套框架顶部；所述的护套驱动机构驱动护套及磁棒驱动机构同步上下移动，并对护套进行振动；所述的磁棒驱动机构驱动磁棒上下移动；所述的偏心旋转机构位于护套驱动机构底部，驱动耗材偏心旋转。

进一步，所述的水平移动机构包括水平驱动电机和带传动机构；所述的水平驱动电机为伺服电机；水平驱动电机的底座固定在底盘框架上；水平驱动电机的输出轴与连接架通过带传动机构连接；连接架与底盘框架构成滑动副。

进一步，所述的带传动机构由主动带轮、传动带和从动带轮组成；主动带轮固定在水平驱动电机的输出轴上，并与铰接在底盘框架上的从动带轮通过传动带连接；连接架与传动带固定。

进一步，所述的护套驱动机构包括护套框架、连接块、护套驱动直线电机和护套；护套驱动直线电机的底座固定在连接架上，护套驱动直线电机驱动连接块直线运动；所述的连接块与连接架构成滑动副；护套框架固定在连接块上；护套框架上固定有护套。

进一步，所述的磁棒驱动机构包括磁棒框架、联动架、磁棒直线电机和磁棒；所述的联动架与护套驱动机构的连接块固定；磁棒直线电机的底座固定在联动架上，磁棒框架由磁棒直线电机驱动直线运动；所述的磁棒框架上固定有磁棒。

进一步，所述的护套框架上设有间距排布的n个护套组，每个护套组包括间距排布的m个护套，3≤n≤6，3≤m≤6；护套顶部固定在护套框架上；所述的磁棒框架上设有间距排布的n个磁棒组，每个磁棒组包括间距排布的m个磁棒；所有磁棒和护套在竖直方向一一对齐设置。

进一步，所述的偏心旋转机构包括上安装板、主偏心轮、转轴、辅偏心轮、下固定板和旋转电机；下固定板固定在底盘框架上，旋转电机的底座固定在下固定板上，旋转电机的输出轴与主偏心轮固定；主偏心轮通过轴承支承在上安装板上；四根转轴沿主偏心轮周向均布，且均与底盘框架固定；每根转轴与一个辅偏心轮构成转动副；辅偏心轮内孔通过轴承在转轴上，外壁通过轴承支承在上安装板上。

进一步，n个耗材组间距排布，每个耗材组包括m个耗材；每个护套下方均设置一个耗材。