新型荧光定量扩增检测仪.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910325984.3 (22)申请日 2019.04.23 (71)申请人 苏州合惠生物科技有限公司 地址 215000 江苏省苏州市吴中区甪直镇 长虹北路169号 （甪直科技创业园大楼 307室） (72)发明人 张晓兵 (74)专利代理机构 苏州国卓知识产权代理有限 公司 32331 代理人 陆晓鹰 (51)Int.Cl. C12M 1/34(2006.01) C12M 1/00(2006.01) C12Q 1/6844(2018.01) (54)发明名称 一种新型荧。

2、光定量扩增检测仪 (57)摘要 本发明涉及一种新型荧光定量扩增检测仪， 包含壳体、 设置在壳体内的核酸扩增模块、 设置 在壳体底部的XY轴直线模组、 至少一个设置在XY 轴直线模组输出端的荧光检测模块、 设置在壳体 正面分别用于控制核酸扩增模块、 荧光检测模块 和XY轴直线模组工作状态以及显示检测数据的 控制面板； 所述核酸扩增模块包括设置在荧光检 测模块上方且露出壳体上端的加热架、 多个呈矩 阵排列设置在加热架上的样品通孔、 分别设置在 加热架一侧且由内往外放置的热电制冷片和散 热组件； 本发明通过XY轴直线模组可驱动荧光检 测模块移动到样品管正下方， 直接对样品管底部 进行荧光检测， 有利。

3、于提高激发光效率， 获得更 高的荧光灵敏度和荧光信号强度， 使得检测结果 更准确。 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 CN 109929751 A 2019.06.25 CN 109929751 A 1.一种新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 包含壳体、 设置在壳体内的核酸扩增模 块、 设置在壳体底部的XY轴直线模组、 至少一个设置在XY轴直线模组输出端的荧光检测模 块、 设置在壳体正面分别用于控制核酸扩增模块、 荧光检测模块和XY轴直线模组工作状态 以及显示检测数据的控制面板； 所述核酸扩增模块包括设置在荧光检测模块上方且露出壳 体上端的加热架、 多个呈矩阵排列设置在加热架上用于放置。

4、样品管的样品通孔、 分别设置 在加热架一侧且由内往外放置的热电制冷片和散热组件； 所述壳体的上端还分别设置有可 向外翻转的壳盖以及用于固定壳盖的弹簧锁扣。 2.根据权利要求1所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述荧光检测模块包 括盒体、 分别设置在盒体内的光源、 激发滤光片、 双色镜、 检测滤光片、 荧光检测器、 反射棱 镜； 所述光源发出水平光经过激发滤光片产生相应波长的激发光， 所述双色镜与激发光倾 斜45度放置， 将激发光水平反射到反射棱镜上， 所述反射棱镜将水平的激发光反射后竖直 射入样品管的底部， 激发样品管中的荧光物质产生荧光， 部分荧光会经过反射棱镜水平反 射到双色镜。

5、上， 再通过双色镜入射给检测滤光片过滤出纯净的荧光， 过滤出的荧光最后射 入荧光检测器； 所述盒体内在光源与激发滤光片之间、 检测滤光片与荧光检测器之间以及 反射棱镜与样品管之间均设置有透镜。 3.根据权利要求1或2所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述热电制冷片 和散热组件均设置有两个， 且分别由内往外放置在加热架的长边一侧。 4.根据权利要求3所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述壳体的上端设置 有凹槽； 所述壳盖可向外翻转的设置在凹槽内； 所述加热架露出凹槽的底面； 所述壳盖上还 设置有形状与加热架对应的保温盖。 5.根据权利要求4所述的新型荧光定量扩增检测仪， 。

6、其特征在于： 所述壳体的正面朝上 倾斜放置。 6.根据权利要求5所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述壳体正面的倾斜 角度为45度。 7.根据权利要求6所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述壳体的两侧面还 分别设置有散热窗。 8.根据权利要求7所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述光源为LED灯、 氙 气灯、 卤素灯或激光光源中的一种。 9.根据权利要求8所述的新型荧光定量扩增检测仪， 其特征在于： 所述荧光检测器为 CCD检测器、 光电二极管或PMT光电倍增管中的一种。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109929751 A 2 一种新型荧光定量扩增检测。

7、仪 技术领域 0001 本发明涉及荧光检测领域， 特指一种新型荧光定量扩增检测仪。 背景技术 0002 核酸扩增荧光检测系统是将激发光照射到样品管内的试剂， 然后接收从样品管内 试剂瞬间激发出的荧光， 以实现样品定性和定量检测的系统。 0003 目前， 市场也出现了一些荧光定量检测装置， 如现有技术201410199206.1中公开 了一种荧光定量PCR检测仪光学激发和检测系统， 现有技术201510031523.7中公开了一种 快速、 多通道实时荧光定量检测装置， 现有技术201710286911.9中公开了一种实时荧光定 量PCR基因扩增检测仪， 上述均采用的顶部检测模式， 即将激发光从样。

8、品管顶部经顶盖透光 折射进入样品管内， 产生的荧光信号经样品管内反射后， 再经样品管顶盖返回进行接收， 但 这种检测模式不仅对样品管顶盖的透光性能要求高， 样品管顶盖的透光性能严重影响样本 检测的灵敏度， 且距离较远时， 会造成发光变弱和信号变弱； 再如现有技术201610152466.2 中公开了一种用于实时荧光定量PCR的多荧光通道检测系统， 现有技术201711310372.4中 公开了一种实时荧光定量扩增检测仪， 均采用的侧面检测模式， 即将激发光通过光纤从样 品管侧面进入样品管内， 产生的荧光信号经样品管内反射后， 再经样品管侧面的同一根或 另一根光纤进行接收， 这种检测模式虽然对样。

9、品管顶盖的透光性能要求不高， 但光纤埋设 和维修十分困难。 发明内容 0004 本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种新型荧光定量扩增检测仪。 0005 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是： 一种新型荧光定量扩增检测仪， 包含 壳体、 设置在壳体内的核酸扩增模块、 设置在壳体底部的XY轴直线模组、 至少一个设置在XY 轴直线模组输出端的荧光检测模块、 设置在壳体正面分别用于控制核酸扩增模块、 荧光检 测模块和XY轴直线模组工作状态以及显示检测数据的控制面板； 所述核酸扩增模块包括设 置在荧光检测模块上方且露出壳体上端的加热架、 多个呈矩阵排列设置在加热架上用于放 置样品管的样品通孔。

10、、 分别设置在加热架一侧且由内往外放置的热电制冷片和散热组件； 所述壳体的上端还分别设置有可向外翻转的壳盖以及用于固定壳盖的弹簧锁扣。 0006 优选的， 所述荧光检测模块包括盒体、 分别设置在盒体内的光源、 激发滤光片、 双 色镜、 检测滤光片、 荧光检测器、 反射棱镜； 所述光源发出水平光经过激发滤光片产生相应 波长的激发光， 所述双色镜与激发光倾斜45度放置， 将激发光水平反射到反射棱镜上， 所述 反射棱镜将水平的激发光反射后竖直射入样品管的底部， 激发样品管中的荧光物质产生荧 光， 部分荧光会经过反射棱镜水平反射到双色镜上， 再通过双色镜入射给检测滤光片过滤 出纯净的荧光， 过滤出的荧。

11、光最后射入荧光检测器； 所述盒体内在光源与激发滤光片之间、 检测滤光片与荧光检测器之间以及反射棱镜与样品管之间均设置有透镜。 0007 优选的， 所述热电制冷片和散热组件均设置有两个， 且分别由内往外放置在加热 说明书 1/3 页 3 CN 109929751 A 3 架的长边一侧。 0008 优选的， 所述壳体的上端设置有凹槽； 所述壳盖可向外翻转的设置在凹槽内； 所述 加热架露出凹槽的底面； 所述壳盖上还设置有形状与加热架对应的保温盖。 0009 优选的， 所述壳体的正面朝上倾斜放置。 0010 优选的， 所述壳体正面的倾斜角度为45度。 0011 优选的， 所述壳体的两侧面还分别设置有散。

12、热窗。 0012 优选的， 所述光源为LED灯、 氙气灯、 卤素灯或激光光源中的一种。 0013 优选的， 所述荧光检测器为CCD检测器、 光电二极管或PMT光电倍增管中的一种。 0014 由于上述技术方案的运用， 本发明与现有技术相比具有下列优点： 0015 1、 本发明通过XY轴直线模组可驱动荧光检测模块移动到样品管正下方， 直接对样 品管底部进行荧光检测， 不需要光纤进行信号传输， 不仅有利于提高激发光效率， 获得更高 的荧光灵敏度和荧光信号强度， 使得检测结果更准确， 且能大大降低生产和维修成本； 0016 2、 本发明中的荧光检测模块通过增加反射棱镜， 能将水平的激发光反射后竖直射 。

13、入样品管的底部， 从而能大大减少盒体的厚度， 降低整体体积； 0017 3、 本发明中热电制冷片和散热组件均设置有两个， 可快速升温或降温， 从而缩短 检测时间， 提高检测效率。 附图说明 0018 下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明： 0019 附图1为本发明所述的新型荧光定量扩增检测仪的结构示意图； 0020 附图2为本发明去除壳体后的结构示意图； 0021 附图3为本发明中荧光检测模块安装在XY轴直线模组上的结构示意图； 0022 附图4为本发明中荧光检测模块的光路图； 0023 附图5为本发明所述的新型荧光定量扩增检测仪的电路框架图。 0024 其中： 1、 控制面板； 2、 壳。

14、体； 3、 样品管； 4、 凹槽； 5、 保温盖； 6、 壳盖； 7、 散热窗； 8、 核 酸扩增模块； 81、 加热架； 82、 样品通孔； 83、 热电制冷片； 84、 散热组件； 9、 XY轴直线模组； 10、 弹簧锁扣； 11、 荧光检测模块； 111、 盒体； 112、 LED灯； 113、 透镜； 114、 激发滤光片； 115、 反射 棱镜； 116、 双色镜； 117、 检测滤光片； 118、 CCD检测器。 具体实施方式 0025 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。 0026 附图1-5为本发明所述的新型荧光定量扩增检测仪， 包含壳体2、 设置在壳体2内的 。

15、核酸扩增模块8、 设置在壳体2底部的XY轴直线模组9、 两个并排设置在XY轴直线模组9输出 端且波长不同的荧光检测模块11、 设置在壳体2正面分别用于控制核酸扩增模块8、 荧光检 测模块11和XY轴直线模组9工作状态以及显示检测数据的控制面板1； 所述核酸扩增模块8 包括设置在荧光检测模块11上方且露出壳体2上端的加热架81、 多个呈矩阵排列设置在加 热架81上用于放置样品管3的样品通孔82、 分别设置在加热架81一侧且由内往外放置的热 电制冷片83和散热组件84； 所述壳体2的上端还分别设置有可向外翻转的壳盖6以及用于固 定壳盖6的弹簧锁扣10； 使用时， 将样品管3插入加热架81上的样品通。

16、孔82内， 再盖上壳盖6 说明书 2/3 页 4 CN 109929751 A 4 并通过弹簧锁扣10固定， 然后通过控制面板1控制， XY轴直线模组9可驱动所需波长的荧光 检测模块11移动到样品管3正下方， 直接对样品管3底部进行荧光检测， 最后将检测数据上 传到控制面板1显示出来。 0027 进一步， 所述荧光检测模块11包括盒体、 分别设置在盒体内的LED灯112、 激发滤光 片114、 双色镜116、 检测滤光片117、 CCD检测器118、 反射棱镜115； 所述LED灯112发出水平光 经过激发滤光片114产生相应波长的激发光， 所述双色镜116与激发光倾斜45度放置， 将激 发光。

17、水平反射到反射棱镜115上， 所述反射棱镜115将水平的激发光反射后竖直射入样品管 3的底部， 激发样品管3中的荧光物质产生荧光， 部分荧光会经过反射棱镜115水平反射到双 色镜116上， 再通过双色镜116入射给检测滤光片117过滤出纯净的荧光， 过滤出的荧光最后 射入CCD检测器118； 所述盒体内在LED灯112与激发滤光片114之间、 检测滤光片117与CCD检 测器118之间以及反射棱镜115与样品管3之间均设置有透镜113， 通过透镜113可对光进行 汇聚， 使得测量更加准确。 0028 进一步， 所述热电制冷片83和散热组件84均设置有两个， 且分别由内往外放置在 加热架81的长。

18、边一侧， 可快速升温或降温， 从而缩短检测时间， 提高检测效率。 0029 进一步， 所述壳体2的上端设置有凹槽4； 所述壳盖6可向外翻转的设置在凹槽4内； 所述加热架81露出凹槽4的底面； 所述壳盖6上还设置有形状与加热架81对应的保温盖5， 进 一步提高升温或降温速度。 0030 进一步， 所述壳体2的正面朝上倾斜45度放置， 便于用户操作控制面板1或从控制 面板1上读取数据。 0031 进一步， 所述壳体的两侧面还分别设置有散热窗7， 起到散热通风作用， 加强散热 效果。 0032 以上仅是本发明的具体应用范例， 对本发明的保护范围不构成任何限制。 凡采用 等同变换或者等效替换而形成的技术方案， 均落在本发明权利保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 109929751 A 5 图1 说明书附图 1/4 页 6 CN 109929751 A 6 图2 说明书附图 2/4 页 7 CN 109929751 A 7 图3 图4 说明书附图 3/4 页 8 CN 109929751 A 8 图5 说明书附图 4/4 页 9 CN 109929751 A 9 。