[發明專利]一種核酸擴增儀加熱控制裝置

有效

• 申請號: 201911047219.6
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110724631B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 沈小騫;任魯風;隋碩;張未來;俞育德;于軍
• 申請（專利權）人: 寧波胤瑞生物醫學儀器有限責任公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/02;C12M1/00;G05D23/19
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

1.一種核酸擴增儀加熱控制裝置，其特征在于，包括芯片機構、加熱模塊，散熱模塊、傳送機構、加熱蓋板機構、控制單元，所述芯片機構包括芯片安裝支架、芯片，所述芯片安裝在芯片安裝支架上，所述芯片包括反應底板、毛細管，所述反應底板上設置有凹槽，所述毛細管排列設置在凹槽內，所述芯片上還設置有至少兩個溫度傳感器；所述芯片機構上還設置有加熱蓋板機構，用于密封和加熱芯片；所述加熱蓋板機構設置在所述芯片機構上，所述傳送機構包括移動底座，所述加熱模塊和散熱模塊從上至下設置于移動底座上；

所述加熱模塊包括第一加熱區域、第二加熱區域和第三加熱區域；所述第一加熱區域、第二加熱區域和第三加熱區域均包括第一導熱板、第二導熱板、一級制冷片、二級制冷片，所述第一導熱板、一級制冷片、第二導熱板、二級制冷片從上到下依次排列；

所述散熱模塊包括散熱支架、風扇，所述第一加熱區域、第二加熱區域和第三加熱區域從左到右依次排布在散熱支架上，所述散熱支架下方設置有風扇；

所述控制單元用于根據溫度傳感器檢測到的實時溫度控制加熱模塊、加熱蓋板機構以及散熱模塊工作；所述控制單元用于根據芯片的位置控制傳送機構的運行；

在延伸階段時，所述傳送機構控制芯片位于所述第一加熱區域的第一導熱板上，在變性階段時，所述傳送機構控制芯片位于所述第二加熱區域的第一導熱板上，在退火階段時，所述傳送機構控制芯片位于所述第三加熱區域的第一導熱板上；

所述第一加熱區域與第二加熱區域之間設置有左隔離塊，所述第二加熱區域與第三加熱區域之間設置有右隔離塊；

所述芯片上還設置有位移傳感器，所述位移傳感器用于檢測在核酸擴增反應時傳送機構是否準確將芯片傳送至對應的第一導熱板，所述第一導熱板的長寬與所述芯片機構底部的長寬相等。

2.一種根據權利要求1所述的核酸擴增儀加熱控制裝置，其特征在于，所述散熱支架與風扇之間還設置有散熱板，所述散熱板上設置有若干個散熱孔。

3.一種根據權利要求1所述的核酸擴增儀加熱控制裝置，其特征在于，所述傳送結構還包括兩個固定基座，所述移動底座安裝在兩個固定基座上。

4.一種根據權利要求3所述的核酸擴增儀加熱控制裝置，其特征在于，所述兩個固定基座上均設置有滑槽，所述移動底座的兩側位于滑槽內，且所述移動底座下方設置有電機，所述控制單元控制電機帶動所述移動底座在滑槽內水平運動。

5.一種根據權利要求1所述的核酸擴增儀加熱控制裝置，其特征在于，所述加熱蓋板機構包括加熱蓋板、加熱蓋板支架，所述加熱蓋板底面設置有電熱片，所述控制單元控制電熱片加熱，所述加熱蓋板支架包括頂部蓋板及側部蓋板，側部蓋板連接于頂部蓋板的邊緣。

6.一種根據權利要求5所述的核酸擴增儀加熱控制裝置，其特征在于，所述芯片安裝支架上設有兩個基座，所述兩個基座上設置有芯片安裝臺，所述芯片兩側設置有卡位，所述芯片的卡位分別卡接在芯片安裝臺上，所述加熱蓋板蓋合在芯片上方。

7.一種利用權利要求1-6中任一項所述的核酸擴增儀加熱控制裝置對核酸擴增儀進行加熱控制的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：控制單元控制傳送機構將芯片機構傳送至第一加熱區域的第一導熱板上，并用位移傳感器檢測是否芯片機構底部與第一加熱區域的第一導熱板相對應，若對應，則通過控制單元控制傳送機構停止，若不對應，傳送機構繼續傳送芯片機構直至位移傳感器檢測芯片機構底部與第一加熱區域的第一導熱板對應，然后控制單元控制第一加熱區域加熱，直至達到在第一加熱區域設定的溫度T1并保持期望的時間t1；

S2：當在第一加熱區域T1溫度下保持t1時間后，控制單元控制傳送機構將芯片機構傳送至第二加熱區域的第一導熱板，并用位移傳感器檢測是否芯片機構底部與第二加熱區域的第一導熱板相對應，若對應，則通過控制單元控制傳送機構停止，若不對應，傳送機構繼續傳送芯片機構直至位移傳感器檢測芯片機構底部與第二加熱區域的第一導熱板的對應；控制單元控制第二加熱區域加熱，若在期望的時間t2后還未達到第二加熱區域設定的溫度T2，則控制單元控制加熱蓋板機構加熱，直至達到第二加熱區域設定的溫度T2并保持期望的時間t3；

S3：當在第二加熱區域T2溫度下保持t3時間后，控制單元關閉加熱蓋板機構的熱源；

S4：控制單元控制傳送機構將芯片機構傳送至第三加熱區域的第一導熱板，并用位移傳感器檢測是否芯片機構底部與第三加熱區域的第一導熱板相對應，若對應，則通過控制單元控制傳送機構停止，若不對應，傳送機構繼續傳送芯片機構直至位移傳感器檢測芯片機構底部與第三加熱區域的第一導熱板對應；控制單元根據芯片上的溫度傳感器顯示的溫度控制風扇的功率，若溫度傳感器顯示的溫度大于第三加熱區域設定的溫度T3，則加大風扇的功率，若溫度傳感器顯示的溫度低于第三加熱區域設定的溫度T3，則通過控制單元控制第三加熱區域加熱，直至保持期望的時間t4。