[发明专利]一种荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的校准装置

说明书

本申请公开了一种荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的校准装置，包括测量密闭环境区和自动化控制装置区；测量密闭环境区采用避光设计，形成密闭黑暗环境，测量密闭环境区内设置有三轴定位系统、光学测量单元；自动化控制装置区设置自动化控制装置。该装置在密闭黑暗环境条件和模拟温度环境条件下，通过自动移位和定位控制装置的方式将光学传感器对准荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的光源位置和高度，对其光源变化过程中的光学参数进行测量，实现在测量光谱范围：380‑780nm，分辨率1.56nm/像素，光谱准确度±1nm，亮度准确性±2%以内。并通过CCD视场监测装置将采集视场进行光电转化呈现至显示模块中进行定位和可视化操作。

技术领域

本申请涉及光学装置校准领域，具体而言，涉及一种荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的校准装置。

背景技术

荧光定量PCR仪广泛的应用在医疗检测，临床诊断，体外诊断试剂研发制造，分子生物学，生物医药和出入境检验检疫和科学研究等领域，其核心技术是指在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR反应进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法，这其中主要涉及了热学和光学两部分内容，而其光学部分参数和仪器光学性能目前主要是采用生物DNA标准物质，化学荧光染料和光学物理方法两种方法进行校准和溯源，统称为生物、化学和物理三种方法。其中生物和化学的方法在准确性和过程分析中都有着十足缺陷，其目的是对仪器本身检测结果的一种对照方法，过程不可追溯；其科学性和严谨性以及可追溯性还有明显不足，且属于消耗品，不可重复使用，长期成本高。而光学物理方法可以弥补以上缺陷，采用光学物理方法校准荧光定量PCR仪的装置叫荧光定量PCR仪光学溯源标准装置，其主要功能是模拟提供PCR反应过程中荧光亮度变化情况的标准发光光源，同时采集反应体系中的温度指标，再由荧光定量PCR仪进行采集标准发光光源亮度的变化情况并进行分析比较，进而判断荧光定量PCR仪光学性能，以及温度条件对光学性能的影响，实现对荧光定量PCR仪的光学性能判断和评估。但是对进行光学物理方法的荧光定量PCR仪光学溯源标准装置进行上级溯源目前还没有方法和相应设备。

发明内容

为解决荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的光学性能校准，并保证其测试条件满足在实际应用环境条件下，可以精准的对荧光定量PCR仪光学溯源标准装置模拟荧光物质在扩增反应中输出的光源进行光亮度和光谱范围的测量，实现测量过程自动化和可视化操作，使得测出的结果具有向上级标准溯源的可追溯性，

本发明提供了一种针对荧光定量PCR仪光学溯源标准装置提供的光学性能进行测量准确性和校准的装置，即本发明的荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的校准装置。

所述校准装置包括测量密闭环境区和自动化控制装置区；

所述测量密闭环境区采用避光设计，形成密闭黑暗环境，测量密闭环境区内设置有三轴定位系统、光学测量单元；所述自动化控制装置区设置自动化控制装置；

其中，所述光学测量单元包括光学传感器及CCD视场监测装置；所述光学传感器对荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的光学参数进行测量；所述CCD视场监测装置用于光学传感器测量位置的视场定位与观测。

所述三轴定位系统包括传动装置、测距装置以及支架；所述传动装置带动所述支架上固定好的光学测量单元或待测荧光定量PCR仪光学溯源标准装置，在X,Y,Z三轴方向移动，找寻并定位荧光定量PCR仪光学溯源标准装置发光点的位置，并可根据自动化控制装置的指令进行扫描；所述测距装置用于测量所述光学测量单元或待测荧光定量PCR仪光学溯源标准装置的运动行程；

所述自动化控制装置用于对三轴定位系统的移动实现自动化控制。

进一步的，所述测量密闭环境区内还设置有温度条件模拟装置，所述温度条件模拟装置为待测荧光定量PCR仪光学溯源标准装置提供温度环境条件控制，使温度环境条件与待测装置应用的环境条件一致。

进一步的，所述校准装置还包括如下（1）-（6）中的至少一项：