[发明专利]PCR反应装置

说明书

本发明涉及一种PCR反应装置，该装置包括PCR反应主体、显示模组和电源装置；PCR反应主体包括核酸提取装置、核酸纯化装置、扩增反应装置和壳体，核酸提取装置用以对样品进行裂解，得到混合物；核酸纯化装置用以从混合物中单独分离出核酸；核酸扩增反应装置用以利用温控单元对核酸在指定的温度下进行扩增，核酸提取装置、核酸纯化装置和核酸扩增反应装置均设置在壳体内；显示模组设置在PCR反应主体的端部，用以显示核酸提取装置、核酸纯化装置和扩增反应装置的工作状态；电源装置用于对PCR反应主体和显示模组进行供电，电源装置设置在PCR反应主体的右侧。使得实验设备的集成度较高，实验的连续性较高，提取、纯化、扩增均在一个管路层上就可以实现。

技术领域

本发明涉及生物检测领域，尤其涉及一种PCR反应装置。

背景技术

核酸的提取、纯化、扩增是核酸检测试验的一项常规操作，也是基因分析过程中十分关键的步骤。基因分析过程中常常需要将特定的核酸片段从混合样品中分离提取出来，用于后续的PCR扩增，因此核酸的纯化回收效果直接影响到整个基因分析过程的进程和结果。

中国专利公开了一种核酸自动检测装置，包括固定座及竖直固定于固定座上的主支撑板、样品反应自动机构及其固定架、核酸检测光路结构及其承载架和控制器；样品反应自动机构固定架固定于主支撑板上，样品反应自动机构的出口向固定架的下方延伸并位于固定架架体之外；核酸检测光路结构承载架位于样品反应自动机构出口的下方并与主支撑板固定连接，核酸检测光路结构的入口与样品反应自动机构的出口连接；控制器设置于固定座上，并分别与样品反应自动机构及核酸检测光路结构电连接。

上述技术方案中，一方面，检测装置对环境要求高，测试精度低，同时，芯片内部管路没有集成化，反应液难以按照预期进行混合及测试，且通常核酸的提取、纯化、扩增需要利用不同的仪器来完成，操作繁琐。

发明内容

为此，本发明提供一种PCR反应装置，可以实现实验的连续化，过程中无需人工干预，便捷高效。

为实现上述目的，本发明提供一种PCR反应装置，包括：PCR反应主体、显示模组和电源装置；所述PCR反应主体包括核酸提取装置、核酸纯化装置、扩增反应装置和壳体，所述核酸提取装置用以对样品进行裂解，得到核酸和蛋白质的混合物；所述核酸纯化装置用以从所述混合物中单独分离出所述核酸；所述核酸扩增反应装置用以利用激发光源对所述核酸在指定的温度下进行扩增，所述核酸提取装置、所述核酸纯化装置和所述核酸扩增反应装置均设置在所述壳体内；所述显示模组设置在所述PCR反应主体的端部，用以显示所述核酸提取装置、所述核酸纯化装置和所述扩增反应装置的工作状态；所述电源装置用于对所述PCR反应主体和显示模组进行供电，所述电源装置设置在所述PCR反应主体的右侧；

还包括有中控单元，所述中控单元分别与所述超声单元、磁吸单元和所述温控单元连接，用以控制所述超声单元的实时振动频率F，所述磁吸单元的实时位置L以及所述温控单元的实时温度T；

所述中控单元内设置有标准反应矩阵R0(F0，L0，T0),其中F0表示所述超声单元的标准振动频率，L0表示所述磁吸单元的标准位置，T0表示所述温控单元的标准温度；

所述中控单元根据所述标准反应矩阵R0(F0，L0，T0)控制所述超声单元、所述磁吸单元和所述温控单元；

所述中控单元内还设置有时间矩阵t(t1，t2，t3)，其中t1表示超声单元的振动时间，t2表示当所述超声单元停止振动后启动所述磁吸单元的时间间隔，t3表示所述磁吸单元停止工作后启动所述温控单元的时间间隔；

在反应过程中，若所述超声单元的实时振动频率F低于所述超声单元的标准振动频率F0，则增加所述超声单元的振动时间t11，更新所述中控单元内的时间矩阵t1(t11，t21，t31),所述超声单元的振动时间t11＝t1(1+F/F0)，启动所述磁吸单元的时间间隔可以变更为t21＝t2(1-F/F0)，对应的所述温控单元的时间间隔也可以适应性缩短为t31＝t3(1-F/F0)；