[發明專利]PCR連續反應的控制方法

有效

• 申請號: 202110055539.7
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN113174428B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 任魯風;李潔昆;蔡亦梅;蔣鵬翀;張瑜;高靜;范東雨;賈欣月;金鑫浩
• 申請（專利權）人: 北京中科生儀科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/686
• 分類號: C12Q1/686;C12N15/10;C12M1/38;C12M1/36
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 姜艷華

1.一種PCR連續反應的控制方法，其特征在于，包括：

通過加樣孔向管路層注入樣品，所述加樣孔豎直貫通設置在加樣層上，所述加樣層設置在管路層的上方，所述加樣層的上方設置加樣孔，管路層上設置有多個管路、純化倉、擴增倉，加樣層上設置有多個試劑管，通過第一試劑管向所述管路層注入裂解液，所述樣品和所述裂解液在所述管路層內混合反應，形成生成物；

通過與所述第一試劑管連接的第一活塞拉出，以及與所述加樣孔連通的第二試劑管內設置的第二活塞推入，將所述生成物沿著管路推入純化倉，純化倉設置在管路層內，設置在第一活塞和第二活塞之間；

啟動超聲單元，所述超聲單元設置在所述純化倉的下方，所述超聲單元將所述純化倉內的磁珠打散，使得生成物吸附在所述磁珠的表面；

啟動磁吸單元，將所述磁吸單元內的磁鐵推至所述純化倉的下方，吸住所述磁珠，磁吸單元設置在純化倉的下方，磁鐵固定磁珠在純化倉內；

將第三試劑管內的清洗液在第三活塞的推動下，推入所述純化倉，對所述純化倉內的磁珠進行至少一次清洗；

將第四試劑管內的洗脫液在第四活塞的推動下，推入所述純化倉，將所述磁珠上的所吸附的核酸物質洗脫，使其與所述磁珠分離；

通過第二試劑管連接的第二活塞推入，將洗脫后的所述核酸推入管路層內的擴增倉；

對所述擴增倉內進行溫度控制，實現擴增反應；

在進行擴增反應前,建立所述超聲單元、所述磁吸單元和溫控裝置與中控單元的連接，所述溫控裝置設置在所述擴增倉的下方，用以對所述擴增倉內的溫度進行控制，所述中控單元內設置有標準反應矩陣R0(F0，L0，T0)和時間矩陣t(t1，t2，t3)，其中，F0表示所述超聲單元的標準振動頻率，L0表示所述磁吸單元的標準位置，T0表示所述溫控裝置的標準溫度，t1表示超聲單元的振動時間，t2表示當所述超聲單元停止振動后啟動所述磁吸單元的時間間隔，t3表示所述磁吸單元停止工作后啟動所述溫控裝置的時間間隔；

在反應過程中，若所述超聲單元的實時振動頻率F低于所述超聲單元的標準振動頻率F0，則增加所述超聲單元的振動時間t11，更新所述中控單元內的時間矩陣t1(t11，t21，t31),所述超聲單元的振動時間t11＝t1(1+F/F0)，啟動所述磁吸單元的時間間隔為t21＝t2(1-F/F0)，所述溫控裝置的時間間隔為t31＝t3(1-F/F0)；

若所述超聲單元的實時振動頻率高于或等于所述超聲單元的標準振動頻率F0，則維持所述超聲單元的振動時間t1，維持所述中控單元內的時間矩陣t(t1，t2，t3)。

2.根據權利要求1所述的PCR連續反應的控制方法，其特征在于，所述加樣孔設置在加樣層上，所述加樣孔的下方為多個間隔設置的加樣倉，在所述加樣倉的一側設置有加壓結構，所述加壓結構包括管壁，在所述管壁的內部設置有所述活塞，所述活塞沿著所述管壁往復移動，以使得其內的試劑經由試劑出口推入或吸出。

3.根據權利要求2所述的PCR連續反應的控制方法，其特征在于，所述溫控裝置包括制熱單元和散熱單元，所述制熱單元為半導體制冷片，所述制熱單元和所述散熱單元均設置在芯片安裝倉的正下方，并與待安裝的芯片接觸，芯片安裝倉內用以放置所述管路層和加樣層，散熱單元用于對芯片內的擴增倉進行散熱，制熱單元用于對芯片內的擴增倉加熱，以使得擴增倉內的溫度處于預設溫度范圍內；散熱單元與控制模塊電連接，控制模塊用于控制散熱單元和制熱單元的工作狀態。

4.根據權利要求1所述的PCR連續反應的控制方法，其特征在于，所述第一活塞、所述第二活塞、第三活塞和所述第四活塞均與電機組件連接，所述電機組件包括電機、減速裝置和連接件，所述電機的輸出軸和所述連接件固定連接，所述電機的傳動齒輪和所述減速裝置連接，所述連接件設置有凹槽，所述第一活塞、第二活塞、第三活塞或第四活塞與所述凹槽連接，所述電機轉動帶動所述活塞在對應的所述試劑管內推入或拉出；所述減速裝置用以在對活塞進行推拉的過程中對所述電機進行降速。