[实用新型]一种针对PCR仪的荧光扫描系统

说明书

本实用新型公开了一种针对PCR仪的荧光扫描系统，其包括PCR管温浴孔开孔结构、光路结构、运动驱动组件，所述PCR管温浴孔结构安装于PCR温控模块上，所述光路结构安装于所述运动驱动组件上，所述光路结构位于所述PCR温浴孔开孔结构的侧面，所述光路结构相对于所述PCR管温浴孔开孔结构形成对射或者反射，同时能高效高速地将收集所激发的荧光，进行滤光和光电检测。本实用新型不仅使得实时荧光定量PCR系统结构简单、荧光扫描效率高，还能实时性好、应用灵活，可以很容易实现多光路同时或分时扫描、多重PCR同时地、独立地工作。

技术领域

本实用新型涉及实时荧光定量PCR领域，具体涉及一种高效、高速、灵活的PCR的实时荧光扫描的系统方案。

背景技术

简单的说，PCR就是利用DNA聚合酶对特定基因做体外或试管内In Vitro的大量合成，基本上它是利用DNA聚合酶进行专一性的连锁复制。而PCR仪就是提供整个PCR过程的一种仪器。为了更好地监测PCR过程，同时对目标DNA进行定量，实时荧光定量PCR仪也应运而生了。而实时荧光定量PCR仪的荧光定量技术，也决定了本PCR仪的主要性能。PCR的荧光检测技术有很多种，目前市售的仪器，大多为成像及扫描两种技术路线。成像方式的光路组成，一种结构是采用大功率的激发光源，如卤钨灯，其可以激发96孔所有反应位置，发射的荧光通过镜头被成像器件收集并进行判断，此种方式不同反应位置存在光程差，导致检测数据的差异。另一种成像方式是采用光纤作为光传输机构，解决了光程差的问题，但光纤带来的传输损失会影响检测灵敏度。扫描模式大多采用EP管顶部扫描或底部扫描，顶部扫描一般是弓形扫描，对96个位置进行行列扫描检测，但由于顶盖一般存在热盖，对于结构设计来说比较复杂，另外，热盖的温度也会对检测器件造成影响，进而影响检测数据的均一性。底部扫描模式，由于底部存在加热器件及散热器件，再集成光路，一是结构复杂问题，再者PCR温控模块的升降温对检测器件和光路的影响更大，会加大检测数据的标准偏差。上采集和底部采集都会由于热盖或者加热器的结构件造成荧光采集距离加大，光学采集效率是与采集距离是平方关系，上采集和底部采集的光学采集效率会因此大大降低。现有荧光扫描技术，一般都是连续扫描的，由于多路不同荧光通道同时采样，容易造成不同荧光通道间的信号串扰。为了解决这个信号的串扰问题，还需要额外考虑增加各种结构和算法。本荧光扫描系统就是提供一种高效、高速、灵活的PCR的实时荧光扫描的系统方案，能够良好解决以上不足。

实用新型内容

本实用新型是提供一种高效、高速、灵活的PCR实时荧光扫描系统方案。本实用新型可以灵活地应用到一路、二路、多路光路的荧光扫描，同时可以进行高速地、高灵敏度地、高动态范围地扫描荧光，从根本上提高实时定量PCR仪的关键性能。

一种荧光扫描系统，包括PCR管温浴孔开孔结构、光路结构、运动驱动组件，所述PCR管温浴孔结构安装于PCR温控模块上，主要特征在于光路结构位于PCR管温浴孔结构侧面的运动驱动组件上，激发光和发射光是在PCR管温浴孔结构的侧面进行激发和荧光扫描。所述的扫描是连续运动的线扫描，扫描过程中不停顿。此类扫描运动可以大大提高采集系统的实时性，提高信号采集的稳定性，并同时减少扫描时的运动噪声。

进一步地，所述的PCR管温浴孔开孔结构，温浴孔的侧面开孔，且不限于单侧或者双侧开孔。一般地，单侧开孔，应用的是激发光与发射光形成反射光路；双侧开孔，应用的是激发光与发射光形成对射光路。

进一步地，由于光路并列排列，与运动方向平行，所有光路都可以路过所有的PCR管温浴孔，因此所述的光路结构可以是单光路的采集结构，也可以是多光路的采集结构。

进一步地，所述的光路结构，光电检测元件一般不限于单检测元件或多检测元件。

进一步地，所述单检测元件，可以应用于单光路检测和多光路检测。单光路检测的激发光源可以恒定打开，多光路检测的激发光源可以通过分时闪烁的方法进行多光路检测。