[发明专利]一种基于电磁推动的微流道PCR扩增系统

摘要

本发明公开了一种基于电磁推动的微流道PCR扩增系统，属于生物学和分析化学及医学检测领域。该系统包括退火低温区、延伸适温区、热变高温区、PCR试剂、电磁推动模块；主要用于失重条件下的空间范围内应用的PCR扩增工作和微型结构的实时荧光PCR检测系统的后续搭建，目的在于将微通道循环PCR扩增模块和电磁推动模块集成，实现适用于空间作业要求的便携式微型化PCR荧光实时检测系统，达到功能集成、结构缩微、重量轻体积小全自动检测的目标。

主权项

1.一种基于电磁推动的微流道PCR扩增系统，其特征在于：该系统包括退火低温区、延伸适温区、热变高温区、PCR试剂、电磁推动模块；电磁推动模块主体为两个条形电磁铁芯，电磁铁芯上均绕有线圈，在电磁铁芯的轴线上对应有两个铁块，铁块上嵌入到橡胶活塞中，铁块及活塞部分被嵌入到石英材质的微通道中，两个铁块中间通过连接杆连接；三个温区的退火低温区、延伸适温区、热变高温区各自中间处设有隔热层，以保证三个温区的温度恒定；微通道从退火低温区、延伸适温区、热变高温区中穿过；当对电磁铁通电时，对应的铁块就会在磁力的作用下带动活塞在微通道中向通电的电磁铁一侧移动，依次在三个温区中往返运动直到完成40个循环；该系统采用左右对称结构，包括电磁铁芯a(1)、线圈a(2)、微通道(3)、热变高温区模块(4)、退火低温区模块(5)、延伸适温区模块(6)、线圈b(7)、电磁铁芯b(8)、U形活塞a(9)、弹簧a(10)、橡胶活塞a(11)、铁块a(12)、PCR试剂(13)、第一连接杆(14)、第二连接杆(15)、铁块b(16)、进样孔(17)，排气口(18)、弹簧b(19)、U形活塞b(20)、橡胶活塞b(21)；热变高温区模块(4)、退火低温区模块(5)、延伸适温区模块(6)依次连接组成该系统的工作区，微通道(3)穿过热变高温区模块(4)、退火低温区模块(5)、延伸适温区模块(6)的中间；电磁铁芯a(1)、电磁铁芯b(8)对称设置在工作区的两侧，两个电磁铁芯上分别绕有线圈a(2)和线圈b(7)；U形活塞a(9)、U形活塞b(20)对称设置在微通道(3)的两侧；橡胶活塞a(11)、橡胶活塞b(21)对称设置在U形活塞a(9)、U形活塞b(20)之间；U形活塞a(9)、橡胶活塞a(11)之间连接有弹簧a(10)，U形活塞b(20)、橡胶活塞b(21)之间连接有弹簧b(19)；橡胶活塞a(11)和橡胶活塞b(21)之间的上下位置平行连接有第一连接杆(14)和第二连接杆(15)；铁块a(12)、铁块b(16)分别嵌入在橡胶活塞a(11)和橡胶塞b(21)中；铁块a(12)和弹簧a(10)连接，铁块b(16)和弹簧b(19)连接；微通道(3)的中间依次设有进样孔(17)和排气口(18)。