CN109609500B - 利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取rna的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,1)先用提取液A保存的组织或细胞;再向提取液A保存的组织或细胞中加入提取液B,混匀获得混合物;2)从组织中提取RNA时,将混合物进行超声破碎;3)从细胞中提取RNA时,直接进行下述步骤5)中的操作;4)将超声破碎后的混合物颠倒混匀;5)在步骤3)从细胞提取RNA的混合物或步骤4)的混合物中,加入氯仿离心,取上层液体;6)在上层液体中加入异丙醇再离心获得沉淀物;7)向沉淀物中加入乙醇溶液,混匀后离心,弃去液体;8)最后加入水溶解。本发明采用组织消融仪消融组织,速率快,避免了组织破碎不完全、内源性RNA酶的干扰,而且缩短提取时间,提高了RNA的提取效率。
Description
技术领域
本发明属于生物制剂技术领域,具体涉及利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法。
背景技术
现代分子生物学实验、临床分子诊断中常常要从组织和细胞中分离和纯化RNA,而RNA的质量高低常常会影响cDNA库、RT-PCR和Northern Blot等分子生物学实验的成败。
现在常用的方法是先通过组织保护液对组织进行保护,再采用提取液对组织或细胞中的RNA进行提取。常用的保护方式包括液氮保护和保护液保护,所述常用保护液包括RNA later试剂和RNA safety试剂。
其中,液氮保护方式不仅所需条件苛刻,且成本较高,仅适合临时性的组织保护。而保护液通常也需要在低温下进行贮藏,且其中RNA later溶液与TRIzol、硅胶柱和磁珠法的化学成分不兼容,RNA later溶液中含有异硫氰酸铵,当组织块从RNA later溶液中取出用于提取RNA时,若未将组织块上带有的RNA later溶液清洗干净,则RNA later溶液中的异硫氰酸铵会与提取液中的酚、SDS结合或反应生成沉淀,导致提取液成分和浓度改变,裂解不彻底,降低RNA的纯度和收率。因此,采用RNA later溶液保存的组织或细胞在提取前通常需要进行反复地清洗,浪费时间和人力,降低提取效率。
而提取RNA则常常采用TRIzol法、硅胶柱和磁珠法等,但这些方法普遍存在RNA收率低、杂质污染严重的问题,不能满足后续基因诊断、生物芯片分析、基因表达分析等实验的质量要求。
此外,组织块的破碎过程也极大的影响着RNA的质量。常用组织块的破碎方法包括液氮研磨法、匀浆法(手工匀浆、机器匀浆、超声匀浆)和反复冻融法。液氮研磨法需要的组织块较大,且较难将组织块彻底打碎;匀浆法较难彻底抑制内源性RNA酶活性,容易造成内源性降解;反复冻融法的缺点也是难以彻底裂解大块组织,且内源性RNA酶活性难以抑制。因此,对动物源性组织块的RNA提取存在操作复杂、破碎不完全、内源性RNA活性难于抑制等困难,造成RNA的提取质量及产量难以保障。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题,本发明目的在于提供利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法。
本发明所采用的技术方案为:
利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,包括步骤:
G1.先用提取液A保存组织或细胞,所述提取液A包括1.2-2.0mol/L的硫氰酸胍和0.5-1.5mol/L的盐酸胍,且pH为4;
G2.再向提取液A保存的组织或细胞中加入提取液B,颠倒混匀,获得混合物,所述提取液B包括以体积分数计的30-65vt%的水饱和苯酚和9-15vt%的甘油,余量为溶剂;
提取液B还包括以摩尔浓度计的0.20-1mol/L的硫氰酸胍、0.4-0.8mol/L的硫氰酸铵和0.0073-0.018mol/L的表面活性剂,且pH调节为4;
G3.从组织中提取RNA时,将步骤G2得到的混合物利用基于超声原理的动植物组织消融仪进行超声破碎;从细胞中提取RNA时,直接进行下述步骤G5中的操作;
G4.将超声破碎后的混合物颠倒混匀;
G5.在步骤G3从细胞提取RNA的混合物或步骤G4的混合物中,加入氯仿,混匀后离心,取上层液体;
G6.在上层液体中加入异丙醇,混匀后离心,弃去液体,获得沉淀物;
G7.向沉淀物中加入乙醇溶液,混匀后离心,弃去液体;
G8.待乙醇挥发后加入水溶解;
所述基于超声原理的动植物组织消融仪,包括:电源、DCDC转换单元、主控单元、DCDC功率调节单元、驱动单元、变压单元、谐振单元、超声换能器和采样单元;
所述电源,通过DCDC转换单元和DCDC功率调节单元转换电压后给动植物组织消融仪使用;主控单元,输出第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,并通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元并经过变压单元变压,然后通过设于变压单元的输出端回路中的谐振单元调节谐振点到超声振子的共振点,使得设于变压单元的输出端回路中的超声振子工作在谐振状态。
超声振子包括超声换能器和将超声波换能器输入的振动改变振幅后传递出去的变幅杆。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中的表面活性剂为十二烷基硫酸钠。
在上述技术方案的基础上,所述提取液A采用盐酸调节pH值,所述提取液B采用乙酸调节pH值。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为6.4mmol/L-19.20mmol/L的β-巯基乙醇。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.05-0.15mmol/L的柠檬酸钾。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为74.62μmol/L-223.87μmol/L的溴酚蓝。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.01-2mol/L的乙酸钠。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括体积分数为5-25%的异丙醇。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.689mmol/L-68.9mmol/L的8-羟基喹啉。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.5-1000mmol/L的DTT。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.5-5mol/L的尿素。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.1-500mmol/L的EDTA。
在上述技术方案的基础上,所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.01-10mmol/L的乙酸铵。
在上述技术方案的基础上,所述步骤G8中的水为双蒸水、去离子水或超纯水。
在上述技术方案的基础上,所述提取液A和提取液B的总质量为组织或细胞质量的100-150倍。
在上述技术方案的基础上,所述步骤G3中,超声功率为0.5-1000W,超声时间为0.5-30s。
在上述技术方案的基础上,所述步骤G5中,氯仿的体积为混合物体积的0.1-0.4倍。
在上述技术方案的基础上,所述步骤G6中,异丙醇与上层液体的体积比为1:1。
首先,本发明的提取液主要成分为硫氰酸胍和盐酸胍,所述硫氰酸胍是一种有机化合物,分子式为C2H6N4S,主要用于生物医药,化学试剂等。
同时硫氰酸胍为解偶剂、强力蛋白质变性剂、破坏蛋白质二级结构;主要起细胞裂解作用,促进核蛋白和核酸分离;以及起着酶抑制剂作用,具有保存组织效果。
而所述的盐酸胍为一种白色或微黄色块状物,作为提取细胞总RNA中的强烈变性剂。盐酸胍溶液可溶解蛋白质,导致细胞结构破坏,核蛋白二级结构破坏,从核酸上解离下来,此外,RNA酶可被盐酸胍等还原剂灭活,作为核酸酶的抑制剂,能够从富含RNase组织中提取RNA。也就是说,硫氰酸胍能够裂解组织或细胞,但同时通过增加的盐酸胍能够抑制RNA酶的活性,从而达到裂解并保存的效果。
通过硫氰酸胍和盐酸胍的定量配置从而对组织或细胞提供一定时间的常温保存效果,一般可在常温下保存超过7天。
可在提取液中采用磷酸二氢钠、氯化钠和氯化镁作为缓冲体系,从而保持盐离子浓度。而其中包含的水饱和酚具有裂解细胞和沉淀蛋白的作用,处于酸性时有助去除DNA;而硫氰酸铵为无色结晶,易潮解、易溶于水和乙醇,溶于甲醇和丙酮,几乎不溶于氯仿和乙酸乙酯,其能够沉淀蛋白质,从而达到分离杂质的效果;所述的表面活性剂采用SDS,即十二烷基硫酸钠,具有使蛋白变性的作用;而通过调节pH值至3.5-4.5主要是起到保证提取质量的效果,因为pH过低主要会降低提取的纯度,而过高则会影响产量。
增加的β-巯基乙醇,它兼具乙二醇和乙二硫醇的官能团,为挥发性液体,具有较强烈的刺激性气味。βME通常用于二硫键的还原,可以作为生物学实验中的抗氧化剂。它被广泛使用的原因是它的羟基使它能够溶解于水中,并且降低它的挥发性。在本发明中主要起到破坏RNase中的二硫键,从而起到抑制效果。
增加的柠檬酸钾是一种常用的缓冲剂,它是一种白色,略带吸湿性结晶性粉末。无臭,有生理盐水的味道,易溶于水,缓溶于甘油,不溶于醇,味咸而凉。作稳定剂和pH缓冲剂等,参与缓冲体系,作为酶的抑制剂。
增加的溴酚蓝的分子式为C19H10Br4O5S,为浅黄色到棕黄色粉末,通常作为电泳指示染料,而在本发明的配方中也同样作为颜色指示剂。在离心过程中,溴酚蓝随DNA和蛋白质下沉,可用于指示RNA离析是否完成。
增加的乙酸钠能够在RNA提取过程中沉淀溶液中的糖类,从而达到去掉杂质的效果,增加提取的RNA的纯度。
增加的异丙醇为一种有机化合物,为无色透明液体,通过-OH的疏水作用使得RNA链中的亲水基团得到保护,同时具有还原上层液RNA的作用。
增加的8-羟基喹啉同样可以抑制RNase,与氯仿联合使用可增强抑制作用。
增加的DTT为一种还原剂,与巯基乙醇的作用一致,主要起到破坏RNase中的二硫键,从而起到抑制效果。
增加的尿素是一种白色晶体状的有机化合物;高浓度尿素可以是蛋白质变性,并同样可以抑制RNase活性。
增加的EDTA是一种二价金属螯合物,同样作为酶的抑制剂。
增加的乙酸铵结构简式为CH3COONH4,又称醋酸铵。是一种有乙酸气味的白色三角晶体,可作为分析试剂和肉类防腐剂。在本发明中沉淀RNA提取中遇到的蛋白质,但铵根离子容易与硫代硫酸根离子形成白色沉淀。
其中,提取液A可以室温保存组织24小时,保证RNA不降解,即不用低温保存,脱离冷链。
本发明采用超声破碎组织,速率快,不仅避免了组织破碎不完全、内源性RNA酶的干扰,而且大大缩短提取时间,进一步提高了RNA的提取效率。
值得说明的是,其中以摩尔浓度计算的均为粉末状成分,故剩余液体组分以体积分数计算,而粉末状组分因溶解于溶剂中故其体积变化量可忽略不计。
利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,所述基于超声原理的动植物组织消融仪的DCDC功率调节单元包括:开关控制信号接收端连接主控单元接收开关控制信号的开关控制信号接收电路;
第一PWM信号接收端连接主控单元接收第一PWM信号的第一PWM信号接收电路;
通过主控单元发送的开关控制信号和第一PWM信号将电源转换为可调电压输出的第四DCDC转换单元。
作为优选,所述动植物组织消融仪的第四DCDC转换单元包括:依次处理电源电压的第四电压输入滤波、第四电压转换芯片U1和第四电压输出滤波,第四电压输入滤波包括连接在电源端的滤波电容,第四电压转换芯片U1的上管驱动信号参考点管脚SW通过储能电感L1连接到可调电压输出端,串联在可调电压输出端的分压电阻R32和R47进行电压采样输入到第四电压转换芯片U1的参考电压管脚FB,第四电压转换芯片U1的上管驱动信号参考点管脚SW还连接有续流二极管D2,使能管脚EN还连接有电阻R33,电阻器时序/外部时钟管脚RT/CLK还连接有频率分压电阻R85,频率补偿管脚COMP还连接有用于调节环路、稳定电压输出的电容C51、C49和电阻R46,其中,电容C49与串联的电容C51和电阻R46并联,第四电压输出滤波包括连接在可调电压输出端的滤波电容;
开关控制信号接收电路包括:串联于转换后电压与开关控制信号接收端之间的电阻R104和R105,发射极连接转换后电压、基极连接电阻R104和R105之间的节点且集电极连接第四电压转换芯片U1的使能管脚EN的三极管Q12,当开关控制信号为L时,三极管Q12导通,第四电压转换芯片U1开启工作;
第一PWM信号接收电路包括:依次处理第一PWM信号的RC滤波和第一电压跟随器U3B,第一PWM信号接收端接收的第一PWM信号通过RC滤波进行滤波后输入到第一电压跟随器U3B的同相输入端,第一电压跟随器U3B的输出端通过分压电阻R54连接到分压电阻R32和R47之间的节点。
作为优选,所述动植物组织消融仪还包括用于采集DCDC功率调节单元的可调电压的输出电压采样单元,采集的可调电压通过第二电压跟随器U3A发送至主控单元。
作为优选,所述动植物组织消融仪的驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元,第一驱动单元的第二PWM信号接收端N接收主控单元发送的第一路第二PWM信号,第一驱动单元的输出端连接变压单元的原边线圈的同名端,第二驱动单元的第二PWM信号接收端P接收主控单元发送的第二路第二PWM信号,第二驱动单元的输出端连接变压单元的原边线圈的异名端,通过第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号控制第一驱动MOS管Q6导通/截止,通过第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号控制第二驱动MOS管Q2截止/导通。
作为优选,所述动植物组织消融仪的变压单元为推挽变压器,DCDC功率调节单元的可调电压输出端连接推挽变压器的原边第一线圈的异名端和第二线圈的同名端;
所述第一驱动单元包括串联于地与第二PWM信号接收端N之间的电阻R10和R14,栅极连接电阻R10和R14之间的节点、源极接地且漏极为第一驱动单元的输出端并连接推挽变压器的原边第一线圈的同名端的第一驱动MOS管Q6;
所述第二驱动单元包括串联于地与第二PWM信号接收端P之间的电阻R5和R13,栅极连接电阻R5和R13之间的节点、源极接地且漏极为第二驱动单元的输出端并连接推挽变压器的原边第二线圈的异名端的第二驱动MOS管Q2。
当第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号为H且第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号为L时,控制第一驱动MOS管Q6导通,第二驱动MOS管Q2截止,原边第一线圈的输入端回路接通并且输入电流方向为原边第一线圈的异名端至同名端,原边第二线圈的输入端回路截止,副边线圈的输出端回路的输出电流方向为副边线圈的同名端至异名端。
当第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号为L且第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号为H时,控制第一驱动MOS管Q6截止,第二驱动MOS管Q2导通,原边第二线圈的输入端回路接通并且输入电流方向为原边第二线圈的同名端至异名端,原边第一线圈的输入端回路截止,副边线圈的输出端回路的输出电流方向为副边线圈的异名端至同名端,将输入的直流电压转换成频率30KHz、电压上百伏特的交流波形,为后级谐振单元提供条件。
作为优选,所述动植物组织消融仪的谐振单元为LC串联谐振,LC串联谐振包括串联于变压单元的输出端回路中的电感T1和电容C1。
作为优选,所述动植物组织消融仪的超声换能器通过接口J2设于变压单元的输出端回路中。
作为优选,所述动植物组织消融仪的采样单元包括采集变压单元的输出端回路电压的电压采样单元和采集变压单元的输出端回路电流的电流采样单元,相应地,变压单元的输出端回路设有多个串联的采样电阻;通过连接在多个采样电阻之间节点的电压采样端采集电压信号然后发送至电压采样单元进行滤波和放大,然后发送至主控单元做谐振调节;通过串联在变压单元的输出端回路的电流采样端采集电流信号发送至电流采样单元进行滤波和放大,然后发送至主控单元做谐振调节。
作为优选,所述动植物组织消融仪的主控单元包括主控芯片U2和主控芯片***电路,主控芯片U2输出第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,并通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元。
作为优选,所述主控单元还包括辅助芯片U1和辅助芯片***电路,主控单元的主控芯片U2通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,向辅助芯片U1发送指令,辅助芯片U1接收主控芯片U2的指令,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元,同时,两路占空比互补的第二PWM信号还反馈至主控芯片U2。
作为优选,所述两路占空比互补的第二PWM信号还分别通过第一信号放大输出电路和第二信号放大输出电路进行放大后发送至驱动单元。
作为优选,所述动植物组织消融仪还包括与主控芯片U2连接的显示单元,显示单元包括显示芯片J8和与显示芯片J8连接的LCD显示屏。
作为优选,所述动植物组织消融仪还包括与主控芯片U2连接的按键。
作为优选,所述动植物组织消融仪还包括与主控芯片U2连接的存储器。
作为优选,所述动植物组织消融仪还包括与主控芯片U2连接的USB接口单元,USB接口单元包括与主控芯片U2连接的USB芯片ESD1和与USB芯片ESD1连接的接口J7。
作为优选,所述动植物组织消融仪还包括与主控芯片U2连接的触摸单元。
本发明的有益效果为:
(1)本发明的提取液A可取代传统RNA later溶液,用于保存组织或细胞,因此,当采用提取液A和提取液B提取RNA时,不需要对组织或细胞进行清洗,省去了使用RNA later溶液保存时的清洗操作,简化了操作步骤,显著提高提取效率;
(2)本发明提取液中的各组分配比设计合理,相互之间协同作用,使得提取的RNA纯度高、收率高,且蛋白污染低;
(3)本发明的动植物组织消融仪,利用第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,使功率在0.5~1000W可调,利用采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元,使谐振超声频率为20-200KHz可调,调节谐振点到超声振子的共振点,使得超声振子工作在谐振状态,输出能量最大、振幅最强,采用超声破碎组织,速率快,不仅避免了组织破碎不完全、内源性RNA酶的干扰,而且大大缩短提取时间,进一步提高了RNA的提取效率;
(4)本发明提取液A、提取液B性质均较稳定,不易受温湿度等条件影响,并能充分配合使用,可实现实验室快速、低廉、高质量、规模化提取动物RNA的目的;
(5)本发明新增盐酸胍,具有核酸酶抑制剂作用,可有效从富含RNase组织中提取RNA,新增乙酸钠具有沉淀RNA提取中遇到的糖类作用,保证提取的RNA纯度,新增异丙醇:通过-OH的疏水作用使得RNA链中的亲水基团得到保护,同时具有还原上层液RNA的作用;
(6)本发明调整了A液保存组织试剂量,可将组织用于室温保存至10天及以上,却针对于富含RNase的肝脏组织,提取得到的RNA结果正常,且产量均有提高;另外主要在RNase污染方面增加多组成分,防止RNA不被降解。
附图说明
图1是本发明-实施例的***框图。
图2是本发明-实施例控制板的电源、DCDC转换单元和DCDC功率调节单元的电路原理图。
图3是本发明-实施例控制板的主控单元的电路原理图。
图4是本发明-实施例控制板的采样单元、显示单元和辅助芯片的电路原理图。
图5是本发明-实施例控制板的接口的电路原理图。
图6是本发明-实施例驱动板的驱动单元、变压单元和谐振单元的电路原理图。
图7是本发明实施例5中的琼脂糖凝胶电泳图片。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1:
如图1-6所示,本实施例的基于超声原理的动植物组织消融仪,包括电源、DCDC转换单元、主控单元、DCDC功率调节单元、驱动单元、变压单元、谐振单元、超声换能器和采样单元。
电源,通过DCDC转换单元和DCDC功率调节单元转换电压后给动植物组织消融仪使用;主控单元,输出第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,并通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元并经过变压单元变压,然后通过设于变压单元的输出端回路中的谐振单元调节谐振点到超声振子的共振点,使得设于变压单元的输出端回路中的超声振子工作在谐振状态。
对动植物组织消融仪做进一步的阐述。
电源为DC24V电源,DCDC转换单元包括第一DCDC转换单元、第二DCDC转换单元和第三DCDC转换单元。
其中,第一DCDC转换单元包括TVS保护、第一电压输入滤波、第一电压转换芯片和第一电压输出滤波,DC24V电源依次通过TVS保护、第一电压输入滤波、第一电压转换芯片和第一电压输出滤波转换为12V输出电压,供给主控单元和驱动单元使用。
详细阐述第一DCDC转换单元的电路原理:DC24V电源依次经过保护二极管TVS1进行TVS保护,经过三个并联在DC24V电源端的电容C59、C60和C57进行电压输入滤波,然后经过串联在DC24V电源端的分压电阻R48和R51进行电压采样输入第一电压转换芯片U6的使能管脚EN,第一电压转换芯片U6的型号为TPS54340,第一电压转换芯片U6的上管驱动信号参考点管脚SW通过储能电感L2连接到12V输出电压端,串联在12V输出电压端的分压电阻R88和R89进行电压采样输入到第一电压转换芯片U6的参考电压管脚FB,经过连接在12V输出电压端的电容C72对电压输出滤波,第一电压转换芯片U6的上管驱动信号参考点管脚SW还连接有续流二极管D4,使能管脚EN还连接有软启动电容C79,电阻器时序/外部时钟管脚RT/CLK还连接有频率分压电阻R50,频率补偿管脚COMP还连接有用于调节环路、稳定电压输出的电容C61、C62和电阻R52,其中,电容C62与串联的电容C61和电阻R52并联。
第二DCDC转换单元包括第二电压输入滤波、第二电压转换芯片和第二电压输出滤波,12V输入电压依次通过第二电压输入滤波、第二电压转换芯片和第二电压输出滤波转换为1.8V输出电压,供给主控单元使用。
详细阐述第二DCDC转换单元的电路原理:12V输入电压依次经过两个并联在12V输入电压端的电容C84和C85进行电压输入滤波,第二电压转换芯片U9的型号为TLV62130ARGTR,第二电压转换芯片U9的MOS管驱动信号参考点管脚SW通过储能电感L3连接到1.8V输出电压端,串联在1.8V输出电压端的分压电阻R90和R91进行电压采样输入到第二电压转换芯片U9的参考电压管脚FB,经过并联在1.8V输出电压端的电容C80和C83对电压输出滤波,第二电压转换芯片U9的内部功率电源管脚PVIN、内部控制电路供电管脚AVIN、使能管脚EN还连接12V输入电压端,软启动/跟踪管脚SS/TR还连接有软启动电容C86,调节输出管脚DEF和频率配置管脚FSW均接地,输出电压采集管脚VOS与1.8V输出电压端连接。
第三DCDC转换单元包括第三电压输入滤波、第三电压转换芯片和第三电压输出滤波,12V输入电压依次通过第三电压输入滤波、第三电压转换芯片和第三电压输出滤波转换为3.3V输出电压,供给主控单元和采样单元使用。
详细阐述第三DCDC转换单元的电路原理:12V输入电压依次经过两个并联在12V输入电压端的电容C89和C90进行电压输入滤波,第三电压转换芯片U10的型号为TLV62130ARGTR,第三电压转换芯片U10的MOS管驱动信号参考点管脚SW通过储能电感L4连接到3.3V输出电压端,串联在3.3V输出电压端的分压电阻R92和R94进行电压采样输入到第三电压转换芯片U10的参考电压管脚FB,经过并联在3.3V输出电压端的电容C87和C88对电压输出滤波,第三电压转换芯片U10的内部功率电源管脚PVIN和内部控制电路供电管脚AVIN还连接12V输入电压端,经过串联在12V输入电压端的分压电阻R93和R102进行电压采样输入第三电压转换芯片U10的使能管脚EN,第三电压转换芯片U10的使能管脚EN还连接到第二电压转换芯片U9的输出正常指示信号管脚PG,当第二DCDC转换单元不正常工作时,第三DCDC转换单元则停止工作,软启动/跟踪管脚SS/TR还连接有软启动电容C91,调节输出管脚DEF和频率配置管脚FSW均接地,输出电压采集管脚VOS与3.3V输出电压端连接。
DCDC功率调节单元包括开关控制信号接收电路、第一PWM信号接收电路和第四DCDC转换单元,第四DCDC转换单元包括第四电压输入滤波、第四电压转换芯片和第四电压输出滤波,第四DCDC转换单元通过主控单元发送的开关控制信号和第一PWM信号将DC24V电源转换为0-24V可调电压输出。
详细阐述DCDC功率调节单元的电路原理:
第四DCDC转换单元的电路原理:DC24V电源依次经过三个并联在DC24V电源端的电容C6、C7和C41进行电压输入滤波,第四电压转换芯片U1的型号为TPS54340,第四电压转换芯片U1的上管驱动信号参考点管脚SW通过储能电感L1连接到可调电压输出端,串联在可调电压输出端的分压电阻R32和R47进行电压采样输入到第四电压转换芯片U1的参考电压管脚FB,经过并联在可调电压输出端的电容C14、C40、C42、C54、C55和C56对可调电压输出滤波,第四电压转换芯片U1的上管驱动信号参考点管脚SW还连接有续流二极管D2,使能管脚EN还连接有电阻R33,电阻器时序/外部时钟管脚RT/CLK还连接有频率分压电阻R85,频率补偿管脚COMP还连接有用于调节环路、稳定电压输出的电容C51、C49和电阻R46,其中,电容C49与串联的电容C51和电阻R46并联。
开关控制信号接收电路的电路原理:开关控制信号接收端连接主控单元接收开关控制信号,电阻R104和R105串联于3.3V电压与开关控制信号接收端之间,三极管Q12的发射极连接的3.3V电压、基极连接电阻R104和R105之间的节点且集电极连接第四电压转换芯片U1的使能管脚EN,当开关控制信号为L时,三极管Q12导通,第四电压转换芯片U1开启工作。
第一PWM信号接收电路的电路原理:第一PWM信号接收端接收的第一PWM信号通过RC滤波进行滤波后输入到第一电压跟随器U3B的同相输入端,第一电压跟随器U3B的输出端通过分压电阻R54连接到分压电阻R32和R47之间的节点,其中,电阻R45、电容C63、电阻R40和电容C52组成RC滤波,然后通过电阻R36输入到第一电压跟随器U3B的同相输入端,第一电压跟随器U3B的同相输入端还连接有电容C50。
动植物组织消融仪还包括用于采集DCDC功率调节单元的可调电压的输出电压采样单元,采集的可调电压通过第二电压跟随器U3A发送至主控单元。
详细阐述输出电压采样单元的电路原理:串联在可调电压输出端的分压电阻R55和R60进行电压采样并通过RC滤波进行滤波后输入到第二电压跟随器U3A的同相输入端,第二电压跟随器U3A的正极电压端连接3.3V电压,第二电压跟随器U3A的输出端连接主控单元,其中,电阻R59和电容C39组成RC滤波,3.3V电压还连接有电容C44,第二电压跟随器U3A的输出端还连接有电容C43。
驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元,其中,第一驱动单元包括第一驱动MOS管Q6,第二驱动单元包括第二驱动MOS管Q2。第一驱动单元的第二PWM信号接收端N接收主控单元发送的第一路第二PWM信号,第一驱动单元的输出端连接变压单元的原边线圈的同名端,第二驱动单元的第二PWM信号接收端P接收主控单元发送的第二路第二PWM信号,第二驱动单元的输出端连接变压单元的原边线圈的异名端,通过第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号控制第一驱动MOS管Q6导通/截止,通过第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号控制第二驱动MOS管Q2截止/导通。
详细阐述驱动单元和变压单元的电路原理:变压单元为推挽变压器,DCDC功率调节单元的可调电压输出端连接推挽变压器的原边第一线圈的异名端和第二线圈的同名端,电阻R10和R14串联于地与第二PWM信号接收端N之间,第一驱动MOS管Q6的栅极连接电阻R10和R14之间的节点,源极接地,漏极为第一驱动单元的输出端并连接推挽变压器的原边第一线圈的同名端;电阻R5和R13串联于地与第二PWM信号接收端P之间,第二驱动MOS管Q2的栅极连接电阻R5和R13之间的节点,源极接地,漏极为第二驱动单元的输出端并连接推挽变压器的原边第二线圈的异名端。
当第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号为H且第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号为L时,控制第一驱动MOS管Q6导通,第二驱动MOS管Q2截止,原边第一线圈的输入端回路接通并且输入电流方向为原边第一线圈的异名端至同名端,原边第二线圈的输入端回路截止,副边线圈的输出端回路的输出电流方向为副边线圈的同名端至异名端。
当第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号为L且第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号为H时,控制第一驱动MOS管Q6截止,第二驱动MOS管Q2导通,原边第二线圈的输入端回路接通并且输入电流方向为原边第二线圈的同名端至异名端,原边第一线圈的输入端回路截止,副边线圈的输出端回路的输出电流方向为副边线圈的异名端至同名端,将输入的直流电压转换成频率30KHz、电压上百伏特的交流波形,为后级谐振单元提供条件。
谐振单元设于推挽变压器的输出端回路中,谐振单元为LC串联谐振,包括串联于推挽变压器的输出端回路中的电感T1和电容C1。电感T1采用EFD20。
超声换能器设于推挽变压器的输出端回路中,本实施例中,通过接口J2连接超声换能器。
采样单元采集推挽变压器的输出端回路电压和电流,采样单元包括电压采样单元和电流采样单元。
电压采样单元采集推挽变压器的输出端回路电压,推挽变压器的输出端回路设有串联的采样电阻R1、R2、R3、R4和R15,电压采样端连接在电阻R4和R15之间节点,并将采集的电压信号发送至电压采样单元进行滤波、放大,然后发送至主控单元做谐振调节。
详细阐述电压采样单元的电路原理:采集的电压信号依次通过RC滤波进行滤波、电容C67进行隔直后输入到第一运放U7B的同相输入端,第一运放U7B的反相输入端与输出端之间连接负反馈电阻R63,第一运放U7B的输出端通过RC滤波进行滤波后,然后通过电阻R72输入到第一比较器U8A的同相输入端,串联于3.3V电压与地之间的分压电阻R77和R76进行电压采样输入到第一比较器U8A的反相输入端,第一比较器U8A的输出端通过电阻R71连接主控单元,电阻R72连接第一比较器U8A的同相输入端的另一端还通过电阻R70连接主控单元,其中,电阻R61和电容C65组成RC滤波对采集的电压信号进行滤波,电阻R62和电容C66组成RC滤波对第一运放U7B的输出端输出的信号进行滤波,第一运放U7B的反相输入端还串联有电阻R64和电容C70,第一运放U7B的同相输入端还连接有直流3.3V电压,该直流3.3V电压通过分压电阻R56、R58和R57分压后产生分压输入到第一运放U7B的同相输入端,分压还通过电容C64滤波,其中,电阻R58的一端连接第一运放U7B的同相输入端且另一端连接电阻R56,电阻R56连接3.3V电压,电阻R57的一端连接电阻R56和R58之间的节点且另一端接地,第一比较器U8A的正极电压端连接3.3V电压,该3.3V电压通过并联的电容C76和C77滤波。
电流采样单元采集推挽变压器的输出端回路电流,电流采样端串联在推挽变压器的输出端回路,并将采集的电流信号发送至电流采样单元进行滤波、放大,然后发送至主控单元做谐振调节。
详细阐述电流采样单元的电路原理:采集的电流信号依次通过RC滤波进行滤波、电容C75进行隔直后输入到第二运放U7A的同相输入端,第二运放U7A的反相输入端与输出端之间连接负反馈电阻R73,第二运放U7A的输出端通过RC滤波进行滤波后,然后通过电阻R81输入到第二比较器U8B的同相输入端,串联于3.3V电压与地之间的分压电阻R82和R83进行电压采样输入到第二比较器U8B的反相输入端,第二比较器U8B的输出端通过电阻R80连接主控单元,电阻R81连接第二比较器U8B的同相输入端的另一端还通过电阻R79连接主控单元,其中,电阻R65和电容C68组成RC滤波对采集的电流信号进行滤波,电阻R69和电容C69组成RC滤波对第二运放U7A的输出端输出的信号进行滤波,第二运放U7A的反相输入端还串联有电阻R74和电容C78,第二运放U7A的同相输入端还连接有直流3.3V电压,该直流3.3V电压通过分压电阻R78、R66、R67和R68分压后产生分压输入到第二运放U7A的同相输入端,分压通过电容C71滤波,其中,电阻R68的一端连接第二运放U7A的同相输入端且另一端连接串联于3.3V电压端的电阻R78和R66,电阻R67的一端连接电阻R66和R68之间的节点且另一端接地,第二比较器U8B的正极电压端通过电阻R78连接3.3V电压,该3.3V电压通过并联的电容C73和C74滤波。
主控单元,输出第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,并通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元的第一驱动MOS管Q6和第二驱动MOS管Q2。
主控单元包括主控芯片U2和主控芯片***电路,其中,主控芯片U2的型号为N32905U1DN,采用ARM9内核,主频200MHz,主控芯片***电路包括***时钟、复位等。
N32905U1DNN3290x基于ARM926EJ-S CPU内核,集成了JPEG编解码器,CMOS传感器接口,32通道SPU(声音处理单元),ADC,DAC,可满足各种应用需求,同时节省BOM成本。ARM926@200MHz,同步DRAM,2D BitBLT加速器,CMOS图像传感器接口,LCD面板接口。N32905U1DNN3290x最大分辨率为XVGA(1,024x768)@TFT LCD面板。2D BitBLT加速器加速图形计算,使渲染平滑,卸载CPU,以节省功耗。
为了满足整体***BOM成本的不同要求,不同尺寸的DRAM与N3290x主SoC堆叠成一个封装,即多芯片封装(MCP)。N32905U1DNN3290x特别采用1Mbitx16 3.3V SDRAM设计。N32905U1DNN3290x特别采用4Mbitx16 1.8V DDR SDRAM设计。一个16Mbitx16 1.8VDDR2SDRAM堆叠在N32905U1DNN3290x内部,以确保更高的性能并最大限度地减少***设计工作,如EMI和噪声耦合。通过采用双层PCB以及消除阻尼电阻,EMI防护组件等,可以降低总BOM成本。
以上技术方案已经充分公开并可实施,本发明的动植物组织消融仪,利用第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,使输出功率在0.5~1000W可调,利用采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元,使谐振超声频率为20-200KHz可调,调节谐振点到超声振子的共振点,使得超声振子工作在谐振状态,输出能量最大、振幅最强。
实施例2:
在实施例1的基础上,本实施例进一步公开了基于超声原理的动植物组织消融仪,在具体应用时,本发明的主控单元还包括辅助芯片U1和辅助芯片***电路,辅助芯片U1的型号为STM32F031G4U6。
STM32F031G4U6的特征是:内核:32位-M0 CPU,频率高达48MHz;存储:16至32KB的闪存,带有硬件奇偶校验的4KB SRAM;CRC计算单元;重置和电源管理数字和I/O电源:2.0至3.6V,模拟电源:VDDA=从VDD到3.6V,上电/掉电复位(POR/PDR),可编程电压检测器(PVD),低功耗模式:睡眠,停止和支持,用于RTC和备份寄存器的VBAT电源;时钟管理:4至32MHz晶体振荡器,用于带校准的RTC的32kHz振荡器,具有x6PLL选项的内部8MHz RC,内部40kHz RC振荡器;最多39个快速I/O,所有可映射到外部中断向量,最多26个I/O,具有5V容限;5通道DMA控制器;1×12位,1.0μsADC(最多10个通道),转换范围:0至3.6V,将模拟电源从2.4分离到3.6V;最多9个计时器,1x16位7通道高级控制定时器,用于6通道PWM输出,具有死区时间,发电和紧急停止,1x32位和1x16位定时器,最多4个IC/OC,可用于IR控制解码,1x16位定时器,带2个IC/OC,1个OCN,死区时间和紧急停止,1x16位定时器,带IC/OC和OCN,死区时间,紧急停止和用于IR控制的调制器门,具有1个IC/OC的1x16位定时器,独立和***看门狗定时器,SysTick定时器:24位向下计数器;日历RTC,具有警报和定期唤醒功能从停止/待机;通信接口1个I2C接口,支持快速模式加(1Mbit/s),20mA电流吸收,SMBus/PMBus,从Stop唤醒模式,1x USART支持主同步,SPI和调制解调器控制,ISO7816接口,LIN,IrDA功能,自动波特率速率检测和唤醒功能,1x SPI(18Mbit/s),4至16可编程位帧,带I2S接口;串行线调试(SWD);96位唯一ID;扩展温度范围:-40至+105℃;所有包装2。
主控单元的主控芯片U2通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,向辅助芯片U1发送指令,辅助芯片U1接收主控芯片U2的指令,输出两路频率为30KHz,占空比互补的第二PWM信号至驱动单元的第一驱动MOS管Q6和第二驱动MOS管Q2,同时,两路频率为30KHz,占空比互补的第二PWM信号还反馈至主控芯片U2。同时,第一比较器U8A的输出端和第二比较器U8B的输出端输出的信号发送至辅助芯片U1。
两路频率为30KHz,占空比互补的第二PWM信号还分别通过第一信号放大输出电路和第二信号放大输出电路进行放大后发送至驱动单元的第一驱动MOS管Q6和第二驱动MOS管Q2。
详细阐述第一信号放大输出电路的电路原理:第二PWM信号通过串联的分压电阻R49和R53输入第一放大三极管Q5的基极进行放大,第一放大三极管Q5的集电极通过电阻R34连接12V电压,第一放大三极管Q5的发射极接地,第一放大三极管Q5的集电极与第一输出三极管Q2和第二输出三极管Q4的基极连接,第一输出三极管Q2为P型三极管,第二输出三极管Q4为N型三极管,第一输出三极管Q2的集电极连接12V电压,放大后的第一路第二PWM信号从第一输出三极管Q2的发射极与第二输出三极管Q4的发射极连接节点处输出至第一驱动MOS管Q6的第二PWM信号接收端N。
当第二PWM信号输入为H时,第一输出三极管Q2导通,第二输出三极管Q4截止;当第二PWM信号输入为L时,第一输出三极管Q2截止,第二输出三极管Q4导通,由此输出放大后的方波第一路第二PWM信号。
详细阐述第二信号放大输出电路的电路原理:第二PWM信号通过串联的分压电阻R86和R87输入第二放大三极管Q8的基极进行放大,第二放大三极管Q8的集电极通过电阻R84连接12V电压,第二放大三极管Q8的发射极接地,第二放大三极管Q8的集电极与第三输出三极管Q6和第四输出三极管Q7的基极连接,第三输出三极管Q6为P型三极管,第四输出三极管Q7为N型三极管,第三输出三极管Q6的集电极连接12V电压,放大后的第二路第二PWM信号从第三输出三极管Q6的发射极与第四输出三极管Q7的发射极连接节点处输出至第二驱动MOS管Q2的第二PWM信号接收端P。
当第二PWM信号输入为H时,第三输出三极管Q6导通,第四输出三极管Q7截止;当第二PWM信号输入为L时,第三输出三极管Q6截止,第四输出三极管Q7导通,由此输出放大后的方波第二路第二PWM信号。
主控芯片U2还连接有显示单元,显示单元包括显示芯片J8和与显示芯片J8连接的LCD显示屏,该显示芯片J8的型号为FPC050,显示芯片J8连接3.3V电压,主控芯片U2的信号LCD_BL通过MOS管Q1放大后发送至显示芯片J8。
主控芯片U2还连接有按键,本实施例包括四个按键,分别为第一按键、第二按键、第三按键和第四按键,第一按键为左按键,第二按键为右按键,第三按键为中按键,第四按键为OK按键。其中,第一按键包括上拉电阻R4和下拉电阻R11,上拉电阻R4连接3.3V电压,上拉电阻R4和下拉电阻R11之间的节点连接按键S2的一端,按键S2的另一端接地,下拉电阻R11的另一端连接主控芯片U2,当按下按键S2,下拉电阻R11只有1K,第一按键输出低电平,当松开按键S2,输出被上拉电阻R4和下拉电阻R11上拉,第一按键输出高电平;第二按键包括上拉电阻R6和下拉电阻R19,上拉电阻R6连接3.3V电压,上拉电阻R6和下拉电阻R19之间的节点连接按键S3的一端,按键S3的另一端接地,下拉电阻R19的另一端连接主控芯片U2,当按下按键S3,第二按键输出低电平,当松开按键S3,输出被上拉电阻R6和下拉电阻R19上拉,第二按键输出高电平;第三按键包括上拉电阻R8和下拉电阻R20,上拉电阻R8连接3.3V电压,上拉电阻R8和下拉电阻R20之间的节点连接按键S4的一端,按键S4的另一端接地,下拉电阻R20的另一端连接主控芯片U2,当按下按键S4,第三按键输出低电平,当松开按键S4,输出被上拉电阻R8和下拉电阻R20上拉,第三按键输出高电平;第四按键包括上拉电阻R10和下拉电阻R26,上拉电阻R10连接3.3V电压,上拉电阻R10和下拉电阻R26之间的节点连接按键S5的一端,按键S5的另一端接地,下拉电阻R26的另一端连接主控芯片U2,当按下按键S5,第四按键输出低电平,当松开按键S5,输出被上拉电阻R10和下拉电阻R26上拉,第四按键输出高电平。
主控芯片U2还连接有存储器,存储器采用SPI-FLASH器件,用于存储参数,包括谐振参数、设置参数等。
主控芯片U2还连接有USB接口单元,USB接口单元包括与主控芯片U2连接的USB芯片ESD1和与USB芯片ESD1连接的接口J7,USB芯片ESD1的型号为USBLC6,接口J7的型号为SIP254。
主控芯片U2还连接有触摸单元,触摸单元包括串联在3.3V电压与地之间的分压电阻R99和R101,连接电阻R99和R101之间节点的电阻R100以及基极连接电阻R99和R101之间节点的三极管Q10,三极管Q10的集电极与3.3V电压之间串联有分压电阻R98和R96,分压电阻R98和R96之间的节点连接MOS管Q9的栅极,MOS管Q9的源极连接3.3V电压,MOS管Q9的漏极连接触摸接口J1,触摸接口J1与主控芯片U2连接,触摸接口J1连接有触摸板,主控芯片U2发送的电源使能信号TP_PWEN通过电阻R100至三极管Q10的基极,当电源使能信号TP_PWEN为H时,三极管Q10导通,MOS管Q9导通。
主控芯片U2还连接有外部接口J4。
主控芯片U2还连接有蜂鸣器。
实施例3:
本实施例提供一种提取液,包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍,并通过乙酸调节提取液的pH到4。将该提取液应用到用于保存组织或细胞。
实施例4:
本实施例提供一种提取液,包括:
其中,本提取液通过乙酸调节pH至4。将该提取液应用在提取RNA中。
实施例5:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;
其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油和0.01mol/L的SDS;余量为溶剂。
所述提取液A和提取液B的pH均为4。
采用本实施例中的提取液提取到的RNA量在1000-1800μg/mL,测得A260/A280在1.6-1.9范围,A260/A230在1.6-1.9范围。琼脂糖凝胶电泳图片如图7所示。
采用上述提取液A和提取液B以及利用实施例1或实施例2基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,包括步骤:1.先用提取液A保存组织或细胞,所述提取液A包括1.2-2.0mol/L的硫氰酸胍和0.5-1.5mol/L的盐酸胍,且pH为4;
2.再向提取液A保存的组织或细胞中加入提取液B,颠倒混匀,获得混合物,所述提取液B包括以体积分数计的30-65vt%的水饱和苯酚和9-15vt%的甘油,余量为溶剂;
提取液B还包括以摩尔浓度计的0.20-1mol/L的硫氰酸胍、0.4-0.8mol/L的硫氰酸铵和0.0073-0.018mol/L的表面活性剂,且pH调节为4;
3.从组织中提取RNA时,将步骤2得到的混合物利用基于超声原理的动植物组织消融仪进行超声破碎;从细胞中提取RNA时,直接进行下述步骤5中的操作;
4.将超声破碎后的混合物颠倒混匀,其中超声功率为0.5-1000W,超声时间为0.5-30s;
5.在步骤3从细胞提取RNA的混合物或步骤4的混合物中,加入氯仿,混匀后离心,取上层液体;
6.在上层液体中加入异丙醇,混匀后离心,弃去液体,获得沉淀物;
7.向沉淀物中加入乙醇溶液,混匀后离心,弃去液体;
8.待乙醇挥发后加入水溶解。
实验1:
取8个1.5mlEP管,每个EP管加入4mg大鼠肝脏组织,对每个EP管进行编号,其中,1、3、5、7号EP管分别加入250ul提取液A,于室温下保存48h,2、4、6、8号EP管分别加入250ulRNAlater溶液,于室温下保存48h。
再向上述所有EP管中分别加入750ul提取液B。
将上述1-8号EP管颠倒混匀后进行超声消融,超声时间为5s,频率为20kHz,功率为100W;将超声后的EP管颠倒几次,使其中的混合物混匀;向处理后的EP管中分别加入200ul氯仿,剧烈颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心1min,取上层液体;将获得的上层液体分别倒入另一批对应编号的干净EP管中,然后分别加入500ul异丙醇,缓慢颠倒混匀50s后,在10000g的离心力下离心1min,弃去液体,获得沉淀物;向上述沉淀物中分别加入600ul75vt%乙醇溶液,缓慢颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心2min,弃去液体;将的EP管置于空气中干燥5min后加入40ulddH2O溶解;将获得的RNA进行微量紫外分光光度计测定OD值以及琼脂糖凝胶电泳检测。
得到实验1数据并进行结果分析,其得到结果可证明采用提取液A相较于现有的RNAlater溶液能够得到质量更好的RNA提取纯度。
本次使用本发明的A液,增加和延长了组织保存时间,采用本发明的A液,与现在市面上RNA提取试剂Trizol,对保存效果进行对比,分别使用以上两种试剂对大鼠脾脏组织进行保存,存放于室温和37℃两种,保存时间设置在7天以上,后对保存后组织形态进行观察,发现Trizol保存的脾脏组织已全部溶解,我方发明的A液保存组织正常,后对两种保存的脾脏组织进行RNA提取,结果本实施例的A液提取到的RNA量足于高出Trizol保存组织的3倍水平以上。
本发明与Trizol保存的脾脏组织后提取结果进行对比,结果trizol保存后的组织提取到的RNA量在474μg/mL,测得A260/A280在1.583上下,A260/A230在2.563上下。使用本发明的RNAlater提取到的RNA量在1241μg/mL,测得A260/A280在1.8上下,A260/A230在2.2上下。
实验2:
同样取8个1.5mlEP管,每个EP管加入4mg大鼠肝脏组织,对每个EP管进行编号,其中,所有EP管分别加入250ulRNAlater溶液,于室温下保存48h。
再向上述其中的1、3、5、7号EP管中分别加入750ul提取液B;而向2、4、6、8号EP管分别加入1ml的TRIzol溶液。
将上述1-8号EP管颠倒混匀后进行超声消融,超声时间为5s,频率为20kHz,功率为100W;将超声后的EP管颠倒几次,使其中的混合物混匀;向处理后的EP管中分别加入200ul氯仿,剧烈颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心1min,取上层液体;将获得的上层液体分别倒入另一批对应编号的干净EP管中,然后分别加入500ul异丙醇,缓慢颠倒混匀50s后,在10000g的离心力下离心1min,弃去液体,获得沉淀物;向上述沉淀物中分别加入600ul75vt%乙醇溶液,缓慢颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心2min,弃去液体;将的EP管置于空气中干燥5min后加入40ulddH2O溶解;将获得的RNA进行微量紫外分光光度计测定OD值以及琼脂糖凝胶电泳检测。
得到实验1数据并进行结果分析,其得到结果可证明采用提取液B相较于现有的TRIzol溶液能够得到质量更好的RNA提取纯度。
本实施例提取液A与提取液B混合后提取到的RNA相较于现有Trizol溶液提取到更好质量的RNA,采用以上两种试剂对大鼠脾脏组织进行RNA提取,对提取后的RNA进行浓度测定,Trizol提取到的RNA量一般处于400μg/mL,同时对A260/A230进行测定,测定值一般在1.5水平。A260/A280测定结果在1.8水平。而本实施例的试剂提取到的RNA量在1200μg/mL以上水平,同时对A260/A230进行测定,测定值一般在1.8水平。A260/A280测定结果在1.7水平。
实验3:
取8个1.5mlEP管,每个EP管加入4mg大鼠肝脏组织,对每个EP管进行编号,其中,1、3、5、7号EP管分别加入250ul提取液A,于室温下保存48h,2、4、6、8号EP管分别加入250ulRNAlater溶液,于室温下保存48h。
向上述1、3、5、7号EP管中分别加入750ul提取液B;弃去上述2、4、6、8号EP管中的RNA later溶液,加入1×PBS洗涤3次后弃液,再分别加入1ml的TRIzol溶液。
将上述1-8号EP管颠倒混匀后进行超声消融,超声时间为5s,频率为20kHz,功率为100W;将超声后的EP管颠倒几次,使其中的混合物混匀;向处理后的EP管中分别加入200ul氯仿,剧烈颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心1min,取上层液体;将获得的上层液体分别倒入另一批对应编号的干净EP管中,然后分别加入500ul异丙醇,缓慢颠倒混匀50s后,在10000g的离心力下离心1min,弃去液体,获得沉淀物;向上述沉淀物中分别加入600ul75vt%乙醇溶液,缓慢颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心2min,弃去液体;将的EP管置于空气中干燥5min后加入40ulddH2O溶解;将获得的RNA进行微量紫外分光光度计测定OD值以及琼脂糖凝胶电泳检测。
得到实验1数据并进行结果分析,其得到结果可证明采用提取液A相较于现有的RNAlater溶液能够得到质量更好的RNA提取纯度。
采用本实施例的保存A液加裂解液B混合模式,提取到的RNA提取纯度高,采用1%琼脂糖凝胶电泳对我方试剂提取到的RNA进行确证,本实施例试剂提取到的RNA质量及效果均好于trizol提取到的RNA。二者比较结果为Trizol提取到的RNA量一般处于400μg/mL,同时对A260/A230进行测定,测定值一般在1.5水平。A260/A280测定结果在1.8水平。而本实施例的试剂提取到的RNA量在1200μg/mL以上水平,同时对A260/A230进行测定,测定值一般在1.8水平。A260/A280测定结果在1.7水平。
实验4:
取6个1.5mlEP管,每个EP管加入约106个Panc-1细胞,对每个EP管进行编号,其中,1、2、3号EP管分别加入250ul提取液A和750ul提取液B,4、5、6号EP管分别加入1mlTRIzol;将上述EP管颠倒几次,使其中的混合物混匀;在上述EP管中分别加入200ul氯仿,剧烈颠倒混匀10s后,在10000g的离心力下离心1min,取上层液体;
将获得的上层液体分别倒入另一批对应编号的干净EP管中,然后分别加入500ul异丙醇,缓慢颠倒混匀50s后,在10000g的离心力下离心1min,弃去液体,获得沉淀物;向上述沉淀物中分别加入600ul75vt%乙醇溶液,缓慢颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心1min,弃去液体;将EP管置于空气中干燥5min后加入40ulddH2O溶解;将获得的RNA进行微量紫外分光光度计测定OD值以及琼脂糖凝胶电泳检测。
采用本实施例的试剂配方,进行RNA提取以及质量和纯度评价,从分光光度计测定的结果及琼脂糖凝胶电泳结果进行比对,本实施例结果提取到的RNA量在1200μg/mL以上水平,同时对A260/A230进行测定,测定值一般在1.8水平。A260/A280测定结果在1.7水平。
实施例6:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;
其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均用乙酸调至4。
并且针对上述最佳方法,通过设置多组对比组以控制变量方式进行实验。
实验组1:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均用乙酸调至4。
实验组2:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均用乙酸调至4。
实验组3:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均为7或2。
实验组4:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均通过乙酸调至4。
实验组5:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均通过乙酸调至4。
实验组6:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均通过乙酸调至4。
实验组7:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均通过乙酸调至4。
实验组8:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇和0.1wt%的8-羟基喹啉。
提取液A和提取液B的pH均通过乙酸调至4。
实验组9:
本实施例提供一种提取液,包括提取液A和提取液B;其中提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍;
而提取液B包括57vt%的水饱和苯酚、1mmol/L的DTT、0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵、11.25vt%的甘油、0.3wt%的SDS、0.1wt%的β-巯基乙醇、0.08mmol/L的柠檬酸钾、0.1wt‰的溴酚蓝、5mol/L的尿素、0.15mol/L的乙酸钠、8vt%的异丙醇、0.1wt%的8-羟基喹啉和0.1mmol/L的EDTA。
所述提取液A和提取液B的pH均通过乙酸调至4。
针对上述缺少和增加不同组分的实验组进行统一的实验验证,每组均取8个1.5mlEP管,每个EP管加入4mg大鼠肝脏组织,对每个EP管进行编号,其中,所有EP管分别加入250ul提取液A,于室温下分别保存48h。
并向上述所有EP管中分别加入750ul提取液B。
将上述1-8号EP管颠倒混匀后进行超声消融,超声时间为5s,频率为20kHz,功率为100W;将超声后的EP管颠倒几次,使其中的混合物混匀;向处理后的EP管中分别加入200ul氯仿,剧烈颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心1min,取上层液体;将获得的上层液体分别倒入另一批对应编号的干净EP管中,然后分别加入500ul异丙醇,缓慢颠倒混匀50s后,在10000g的离心力下离心1min,弃去液体,获得沉淀物;向上述沉淀物中分别加入600ul75vt%乙醇溶液,缓慢颠倒混匀30s后,在10000g的离心力下离心2min,弃去液体;将的EP管置于空气中干燥5min后加入40ulddH2O溶解;将获得的RNA进行微量紫外分光光度计测定OD值以及琼脂糖凝胶电泳检测。
结果分析如下:实验组1因为缺少硫氰酸胍直接导致裂解不充分,影响到RNA提取的常量。提取到的RNA量明显减少,与原配方提取结果对比,缺少0.24mol/L的硫氰酸胍试剂提取到的RNA量偏少,提取到的RNA量将在300μg/mL上下,A260/A230在1.7上下,A260/A280在2以上,采用分光光度计进行定量测定,采用琼脂糖凝胶电泳对提取到的RNA纯度进行判定。实验组2因为缺少0.3wt%的SDS直接导致裂解不充分,影响到RNA提取的常量。提取到的RNA量明显减少,与原配方提取结果对比,缺少0.3wt%的SDS试剂提取到的RNA量偏少,SDS直接影响裂解,采用分光光度计进行定量测定,采用琼脂糖凝胶电泳对提取到的RNA纯度进行判定,RNA的产量在200μg/mL上下。
实验组3因为pH值改变,既影响RNA产量,同时导致提取到的RNA不纯,引入了基因组污染。采用琼脂糖凝胶电泳对提取到的RNA纯度进行比较,可以发现改变pH值的试剂,均有基因组污染。pH值改变,直接会导致基因组污染,不会影响RNA的产量。实验组4因为β-巯基乙醇做为还原剂,确保欢迎液中的硫酸铵不被氧化,保证试剂稳定性,缺少0.1wt%的β-巯基乙醇试剂将直接导致试剂保存不稳定,存放时间久后会导致试剂颜色发生改变。实验组5因为缺少0.08mmol/L的柠檬酸钾,将会影响到试剂缓冲体系,从而影响实验结果。而实验组6缺少8-羟基喹啉,因为8-羟基喹啉作用是保持水饱和酚的稳定性,防止水饱和酚的氧化。影响到B液长时间保存及稳定性。实验组7中因为增加糖污染,影响RNA提取质量。而实验组8中所述缺少EDTA会增加提取到RNA被RNase降解的风险。因为5mol/L的尿素和1mmol/L的DTT均是抑制RNase的作用,使得提取出来的RNA免遭降解。故实验组9中保存的RNA已经降解。
本发明不局限于上述可选实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (22)
1.利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:包括步骤:
G1.先用提取液A保存组织或细胞,所述提取液A包括1.6mol/L的硫氰酸胍和1mol/L的盐酸胍,且pH为4;
G2.再向提取液A保存的组织或细胞中加入提取液B,颠倒混匀,获得混合物,所述提取液B包括以体积分数计的57vt%的水饱和苯酚和11.25vt%的甘油,还包括以摩尔浓度计的0.24mol/L的硫氰酸胍、0.6mol/L的硫氰酸铵和0.01mol/L的SDS;摩尔浓度为0.08mmol/L的柠檬酸钾,0.15mol/L的乙酸钠,0.1mmol/L的EDTA,以及0.1wt%的β-巯基乙醇,0.1wt%的8-羟基喹啉,余量为溶剂,且pH调节为4;
G3.从组织中提取RNA时,将步骤G2得到的混合物利用基于超声原理的动植物组织消融仪进行超声破碎;从细胞中提取RNA时,直接进行下述步骤G5中的操作;
G4.将超声破碎后的混合物颠倒混匀;
G5.在步骤G3从细胞提取RNA的混合物或步骤G4的混合物中,加入氯仿,混匀后离心,取上层液体;
G6.在上层液体中加入异丙醇,混匀后离心,弃去液体,获得沉淀物;
G7.向沉淀物中加入乙醇溶液,混匀后离心,弃去液体;
G8.待乙醇挥发后加入水溶解;
所述基于超声原理的动植物组织消融仪,包括:电源、DCDC转换单元、主控单元、DCDC功率调节单元、驱动单元、变压单元、谐振单元、超声换能器和采样单元;
所述电源,通过DCDC转换单元和DCDC功率调节单元转换电压后给动植物组织消融仪使用;主控单元,输出第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,并通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元并经过变压单元变压,然后通过设于变压单元的输出端回路中的谐振单元调节谐振点到超声振子的共振点,使得设于变压单元的输出端回路中的超声振子工作在谐振状态。
2.根据权利要求1所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液A采用盐酸调节pH值,所述提取液B采用乙酸调节pH值。
3.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液B中还包括摩尔浓度为74.62μmol/L-223.87μmol/L的溴酚蓝。
4.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液B中还包括体积分数为5-25%的异丙醇。
5.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.5-1000mmol/L的DTT。
6.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.5-5mol/L的尿素。
7.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液B中还包括摩尔浓度为0.01-10mmol/L的乙酸铵。
8.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述步骤G8中的水为双蒸水、去离子水或超纯水。
9.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述提取液A和提取液B的总质量为组织或细胞质量的100-150倍。
10.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述步骤G3中,超声功率为0.5-1000W,超声时间为0.5-30s。
11.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述步骤G5中,氯仿的体积为混合物体积的0.1-0.4倍。
12.根据权利要求1或2所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述步骤G6中,异丙醇与上层液体的体积比为1:1。
13.根据权利要求1所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的DCDC功率调节单元包括:开关控制信号接收端连接主控单元接收开关控制信号的开关控制信号接收电路;
第一PWM信号接收端连接主控单元接收第一PWM信号的第一PWM信号接收电路;
通过主控单元发送的开关控制信号和第一PWM信号将电源转换为可调电压输出的第四DCDC转换单元。
14.根据权利要求13所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的第四DCDC转换单元包括:依次处理电源电压的第四电压输入滤波、第四电压转换芯片U1和第四电压输出滤波,第四电压输入滤波包括连接在电源端的滤波电容,第四电压转换芯片U1的上管驱动信号参考点管脚SW通过储能电感L1连接到可调电压输出端,串联在可调电压输出端的分压电阻R32和R47进行电压采样输入到第四电压转换芯片U1的参考电压管脚FB,第四电压转换芯片U1的上管驱动信号参考点管脚SW还连接有续流二极管D2,使能管脚EN还连接有电阻R33,电阻器时序/外部时钟管脚RT/CLK还连接有频率分压电阻R85,频率补偿管脚COMP还连接有用于调节环路、稳定电压输出的电容C51、C49和电阻R46,其中,电容C49与串联的电容C51和电阻R46并联,第四电压输出滤波包括连接在可调电压输出端的滤波电容;
开关控制信号接收电路包括:串联于转换后电压与开关控制信号接收端之间的电阻R104和R105,发射极连接转换后电压、基极连接电阻R104和R105之间的节点且集电极连接第四电压转换芯片U1的使能管脚EN的三极管Q12,当开关控制信号为L时,三极管Q12导通,第四电压转换芯片U1开启工作;
第一PWM信号接收电路包括:依次处理第一PWM信号的RC滤波和第一电压跟随器U3B,第一PWM信号接收端接收的第一PWM信号通过RC滤波进行滤波后输入到第一电压跟随器U3B的同相输入端,第一电压跟随器U3B的输出端通过分压电阻R54连接到分压电阻R32和R47之间的节点。
15.根据权利要求1所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元,第一驱动单元的第二PWM信号接收端N接收主控单元发送的第一路第二PWM信号,第一驱动单元的输出端连接变压单元的原边线圈的同名端,第二驱动单元的第二PWM信号接收端P接收主控单元发送的第二路第二PWM信号,第二驱动单元的输出端连接变压单元的原边线圈的异名端,通过第二PWM信号接收端N接收的第一路第二PWM信号控制第一驱动MOS管Q6导通/截止,通过第二PWM信号接收端P接收的第二路第二PWM信号控制第二驱动MOS管Q2截止/导通。
16.根据权利要求15所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的变压单元为推挽变压器,DCDC功率调节单元的可调电压输出端连接推挽变压器的原边第一线圈的异名端和第二线圈的同名端;
所述第一驱动单元包括串联于地与第二PWM信号接收端N之间的电阻R10和R14,栅极连接电阻R10和R14之间的节点、源极接地且漏极为第一驱动单元的输出端并连接推挽变压器的原边第一线圈的同名端的第一驱动MOS管Q6;
所述第二驱动单元包括串联于地与第二PWM信号接收端P之间的电阻R5和R13,栅极连接电阻R5和R13之间的节点、源极接地且漏极为第二驱动单元的输出端并连接推挽变压器的原边第二线圈的异名端的第二驱动MOS管Q2。
17.根据权利要求1所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的谐振单元为LC串联谐振,LC串联谐振包括串联于变压单元的输出端回路中的电感T1和电容C1。
18.根据权利要求1所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的采样单元包括采集变压单元的输出端回路电压的电压采样单元和采集变压单元的输出端回路电流的电流采样单元,相应地,变压单元的输出端回路设有多个串联的采样电阻;通过连接在多个采样电阻之间节点的电压采样端采集电压信号然后发送至电压采样单元进行滤波和放大,然后发送至主控单元做谐振调节;通过串联在变压单元的输出端回路的电流采样端采集电流信号发送至电流采样单元进行滤波和放大,然后发送至主控单元做谐振调节。
19.根据权利要求1所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪的主控单元包括主控芯片U2和主控芯片***电路,主控芯片U2输出第一PWM信号控制DCDC功率调节单元输出可调电压,并通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元。
20.根据权利要求19所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述主控单元还包括辅助芯片U1和辅助芯片***电路,主控单元的主控芯片U2通过采集变压单元的输出端回路电压和电流的采样单元的反馈,向辅助芯片U1发送指令,辅助芯片U1接收主控芯片U2的指令,输出两路占空比互补的第二PWM信号至驱动单元,同时,两路占空比互补的第二PWM信号还反馈至主控芯片U2。
21.根据权利要求19所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述两路占空比互补的第二PWM信号还分别通过第一信号放大输出电路和第二信号放大输出电路进行放大后发送至驱动单元。
22.根据权利要求19所述的利用基于超声原理的动植物组织消融仪快速提取RNA的方法,其特征在于:所述动植物组织消融仪还包括与主控芯片U2连接的显示单元、按键、存储器、USB接口单元或/和触摸单元。
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