CN115725403A - 体外分析诊断检测装置及pcr模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种体外分析诊断检测装置及PCR模组，PCR模组包括支架、升降温组件与视窗组件。支架用于装设试剂卡盒。升降温组件包括设于支架上的基板、设于基板上的半导体制冷器、以及设于半导体制冷器上的导热板。导热板用于与试剂卡盒的PCR腔室的其中一侧面紧密抵触。视窗组件包括光学视窗。光学视窗设有至少一个透明板。透明板用于与PCR腔室的另一侧面紧密抵触。由于试剂卡盒的PCR腔室有一定压力而稍微鼓起，被光学视窗压缩后，PCR腔室另一侧面与导热板具有良好的接触，从而大大减小了材料界面之间的热传导损失，大大增加对PCR腔室热循环控制的热传导效率，能较准确地控制PCR腔室的温度，升降温效果明显，此外PCR模组的整体结构相对较为简单。

Description

体外分析诊断检测装置及PCR模组

技术领域

本发明涉及体外分析诊断技术领域，特别是涉及一种体外分析诊断检测装置及PCR模组。

背景技术

基于PCR(polymerase chain reaction，聚合酶链反应)技术的快捷检测的病原体POCT(point-of-care testing，及时检测)一体化仪器***，该仪器***适用于分析鼻咽拭子、痰液、尿液、粪便、宫颈/***拭子、血液、脑脊液、皮肤、伤口拭子等样本类型，将体液样品加入到一次性使用的试剂卡盒中，把卡盒放入该仪器***，经过核酸扩增、检测、计算和结果打印输出，整个分析流程全自动化，未经专业培训的人员也能够轻松使用，并且获得可靠、准确的检测结果。仪器和试剂适用于感染人体的病原体DNA或RNA单个或多重检测。

在生物技术领域中使用的离心柱法或磁珠法进行核酸提取，一般需要进行裂解、结合、清洗、洗脱等四个步骤，加上后续的核酸分子杂交、聚合酶链反应和分子检测等步骤。分子检测技术朝着准确、便捷、灵敏、自动化和一体化的方向发展。然而，由于分子检测其自身技术复杂性，从样品到结果的全自动化的仪器平台极少，用于对PCR腔室内的样品液体进行升降温的结构较为复杂，且升降温效果不理想。

发明内容

基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种体外分析诊断检测装置及PCR模组，它能够使得结构简化，升降温效果较好。

其技术方案如下：一种PCR模组，所述PCR模组包括：支架，所述支架用于装设试剂卡盒；升降温组件，所述升降温组件包括设于所述支架上的基板、设于所述基板上的半导体制冷器、以及设于所述半导体制冷器上的导热板，所述导热板用于与所述试剂卡盒的所述PCR腔室的其中一侧面紧密抵触；视窗组件，所述视窗组件包括光学视窗，所述光学视窗设有至少一个透明板，所述透明板用于与所述PCR腔室的另一侧面紧密抵触。

上述的PCR模组在使用时，将试剂卡盒装设于支架上，使得导热板与PCR腔室的其中一侧面紧密抵触，透明板与PCR腔室的另一侧面紧密抵触，然后半导体制冷器进行循环地升温动作与降温动作，升温时热量通过导热板从PCR腔室传递到基板，再传递到散热片由散热片将热量向外界环境传递，从而使得PCR腔室冷却，同时由光学检测模块的激发光通过光学视窗的透明板射入到PCR腔室的样品液体，样品液体产生荧光反射回给光学检测模块进行光学检测，能对每个热循环周期的样品扩增数量进行定量检测。其中，由于试剂卡盒的PCR腔室有一定压力而稍微鼓起，被光学视窗压缩后，PCR腔室另一侧面与导热板具有良好的接触，从而大大减小了材料界面之间的热传导损失，大大增加对PCR腔室热循环控制的热传导效率，能较准确地控制PCR腔室的温度，升降温效果明显，此外PCR模组的整体结构相对较为简单。

在其中一个实施例中，所述升降温组件还包括散热件，所述散热件与所述基板相连；所述散热件包括叠设于所述基板上的散热板，以及与所述散热板相连的多个散热翅片。

在其中一个实施例中，所述PCR模组还包括第一压紧组件，所述第一压紧组件包括第一驱动机构、第一安装板与至少一个第一压紧件，所述第一驱动机构设于所述支架上，所述第一驱动机构与所述第一安装板相连，用于驱动所述第一安装板靠近或远离于所述试剂卡盒的方向移动；至少一个所述第一压紧件设于所述第一安装板上，所述第一压紧件用于压紧或松开所述试剂卡盒的第一阀门。

在其中一个实施例中，所述第一压紧组件还包括第一气管与第二气管，所述第一气管与所述第二气管均设置于所述第一安装板上，所述第一气管的一端设有第一接头，所述第一气管的另一端设有第二接头，所述第二气管的一端设有第三接头，所述第二气管的另一端设有第四接头，当所述第一驱动机构驱动所述第一安装板移动到第一位置时，所述第一接头与所述第三接头分别用于与所述试剂卡盒的第一气孔、第二气孔对接连通，所述透明板用于与所述PCR腔室的另一侧面紧密抵触；

所述PCR模组还包括气路控制组件与压力控制机构，所述气路控制组件分别与所述第二接头、所述第四接头、所述压力控制机构相连通；所述气路控制组件设有第一工作状态与第二工作状态；当所述气路控制组件工作于所述第一工作状态时，用于控制所述第二接头与所述压力控制机构连通，所述第四接头与大气环境相通；当所述气路控制组件工作于所述第二工作状态时，用于控制所述第二接头与大气环境相通，所述第四接头与所述压力控制机构连通。

在其中一个实施例中，所述PCR模组还包括第二压紧组件；所述第二压紧组件包括第二驱动机构与第二安装板；所述第二驱动机构设于所述支架上，所述第二驱动机构与所述第二安装板相连，用于驱动所述第二安装板靠近或远离于所述试剂卡盒的方向移动；所述视窗组件设于所述第二安装板上。

在其中一个实施例中，所述视窗组件还包括第一弹性件；所述光学视窗通过所述第一弹性件与所述第二安装板相连。

在其中一个实施例中，所述视窗组件还包括设置于所述第一弹性件与所述光学视窗之间的第一载板，所述光学视窗设于所述第一载板上，所述第一载板通过所述第一弹性件与所述第二安装板相连。

在其中一个实施例中，所述第二安装板上设有第一凹部，所述第一弹性件与所述第一载板均设于所述第一凹部中；所述第二安装板的板面上设有第一限位板，所述第一限位板与所述第一载板相抵触配合，所述第一限位板绕所述光学视窗的外缘周向设置。

在其中一个实施例中，所述第二压紧组件还包括至少一个第二压紧件；至少一个所述第二压紧件装设于所述第二安装板上，所述第二压紧件用于压紧或松开所述试剂卡盒的第二阀门。

在其中一个实施例中，所述第一压紧组件还包括装设于所述第一安装板上的至少一个第二弹性件，至少一个所述第一压紧件与至少一个所述第二弹性件一一对应设置，所述第一压紧件通过所述第二弹性件与所述第一安装板相连；

所述第二压紧组件还包括装设于所述第二安装板上的至少一个第三弹性件，至少一个所述第二压紧件与至少一个所述第三弹性件一一对应设置，所述第二压紧件通过所述第三弹性件与所述第二安装板相连。

在其中一个实施例中，所述第一安装板内部设有第一容纳室以及与所述第一容纳室相连通的第一导向通孔，所述第二弹性件设于所述第一容纳室内，所述第一压紧件的一端位于所述第一容纳室的内部并与所述第二弹性件相连，所述第一压紧件活动地设置于所述第一导向通孔中，所述第一压紧件的另一端伸出到所述第一导向通孔的外部并用于压紧或松开所述试剂卡盒的第一阀门；

所述第二安装板内部设有第二容纳室以及与所述第二容纳室相连通的第二导向通孔，所述第三弹性件设于所述第二容纳室内，所述第二压紧件的一端位于所述第二容纳室的内部并与所述第三弹性件相连，所述第二压紧件活动地设置于所述第二导向通孔中，所述第二压紧件的另一端伸出到所述第二导向通孔的外部并用于压紧或松开所述试剂卡盒的第二阀门。

在其中一个实施例中，所述PCR模组还包括滑轨组件；所述滑轨组件包括装设于所述支架上的固定架，设置于所述固定架上的第一滑轨与第二滑轨，滑动地设置于所述第一滑轨上的第一滑块，滑动地设置于所述第二滑轨上的第二滑块，与所述第一滑块相连的第一连接板，以及与所述第二滑块相连的第二连接板；所述第一连接板与所述第一安装板相连，所述第二连接板与所述第二安装板相连。

在其中一个实施例中，所述PCR模组还包括第一传感器以及与所述第一传感器感应配合的第一触发件；所述第一传感器装设于所述支架上，所述第一触发件装设于所述第一安装板或所述第一连接板上；所述PCR模组还包括第二传感器以及与所述第二传感器感应配合的第二触发件；所述第二传感器装设于所述支架上，所述第二触发件装设于所述第二安装板或所述第二连接板上。

一种体外分析诊断检测装置，所述的体外分析诊断检测装置包括所述的PCR模组。

上述的体外分析诊断检测装置在工作时，将试剂卡盒装设于支架上，使得导热板与PCR腔室的其中一侧面紧密抵触，透明板与PCR腔室的另一侧面紧密抵触，然后半导体制冷器进行循环地升温动作与降温动作，升温时将热量通过导热板传递给PCR腔室，降温时热量通过导热板从PCR腔室传递到基板，再传递到散热片由散热片将热量向外界环境传递，从而使得PCR腔室冷却，同时由光学检测模块的激发光通过光学视窗的透明板射入到PCR腔室的样品液体，样品液体产生荧光反射回给光学检测模块进行光学检测，能对每个热循环周期的样品扩增数量进行定量检测。其中，由于试剂卡盒的PCR腔室有一定压力而稍微鼓起，被光学视窗压缩后，PCR腔室另一侧面与导热板具有良好的接触，从而大大减小了材料界面之间的热传导损失，大大增加对PCR腔室热循环控制的热传导效率，能较准确地控制PCR腔室的温度，升降温效果明显，此外PCR模组的整体结构相对较为简单。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例的PCR模组的其中一视角结构示意图；

图2为图1中隐藏掉视窗组件与光学检测模块的其中一视角结构示意图；

图3为图1中隐藏掉视窗组件与光学检测模块的另一视角结构示意图；

图4为本发明一实施例的试剂卡盒的结构示意图；

图5为本发明一实施例的PCR模组的升降温组件的其中一视角结构图；

图6为本发明一实施例的PCR模组的升降温组件的另一视角结构图；

图7为图6在A-A处的剖视结构示意图；

图8为本发明一实施例的PCR模组的视窗组件装设于第二安装板的其中一视角结构示意图；

图9为本发明一实施例的PCR模组的视窗组件装设于第二安装板的另一视角结构示意图；

图10为图9在B处的放大结构示意图；

图11为图10在C-C处的剖视结构示意图；

图12为本发明一实施例的第一安装板的一视角结构图；

图13为本发明一实施例的第一安装板的另一视角结构图；

图14为本发明一实施例的第一安装板的又一视角结构图；

图15为图14在D-D处的剖视图；

图16为本发明一实施例的滑轨组件的一视角结构图；

图17为本发明一实施例的滑轨组件的另一视角结构图。

10、支架；11、支撑板；111、第二凹部；112、进出口；12、引导板；20、升降温组件；21、基板；22、半导体制冷器；23、导热板；24、散热件；25、第一定位板；30、视窗组件；31、光学视窗；311、透明板；312、PC板；32、第一弹性件；33、第一载板；34、镂空口；40、试剂卡盒；41、第一气孔；42、第二气孔；44、第一阀门；45、第二阀门；46、样本腔室；47、预处理腔室；48、混合腔室；49、PCR腔室；50、第一压紧组件；51、第一驱动机构；52、第一气管；521、第一接头；522、第二接头；523、第二台阶；53、第二气管；531、第三接头；532、第四接头；54、第一安装板；541、第一容纳室；542、第一导向通孔；543、第三导向通孔；544、第一台阶；55、第四弹性件；56、第一压紧件；57、第二弹性件；60、第二压紧组件；61、第二驱动机构；62、第二压紧件；63、第二安装板；631、第一凹部；64、第一限位板；70、滑轨组件；71、固定架；72、第一滑轨；73、第二滑轨；74、第一滑块；75、第二滑块；76、第一连接板；77、第二连接板；81、第一传感器；82、第一触发件；83、第二传感器；84、第二触发件；91、热裂解组件；92、磁混合组件；100、光学检测模块。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

参阅图1至图8，图1示出了本发明一实施例的PCR模组的其中一视角结构示意图，图2与图3示出了图1中隐藏掉视窗组件30与光学检测模块100后的两个不同视角结构图，图4示出了本发明一实施例的试剂卡盒40的结构示意图，图5与图6分别示出了本发明一实施例的升降温组件20的两个不同视角结构图，图7示出了图6在A-A处的剖视结构示意图，图8示出了一实施例的PCR模组的视窗组件30装设于第二安装板63的其中一视角结构示意图。本发明一实施例提供的一种PCR模组，PCR模组包括支架10、升降温组件20与视窗组件30。支架10用于装设试剂卡盒40。升降温组件20包括设于支架10上的基板21、设于基板21上的半导体制冷器22、以及设于半导体制冷器22上的导热板23。导热板23用于与试剂卡盒40的PCR腔室49的其中一侧面紧密抵触。视窗组件30包括光学视窗31。光学视窗31设有至少一个透明板311。透明板311用于与PCR腔室49的另一侧面紧密抵触。

上述的PCR模组在使用时，将试剂卡盒40装设于支架10上，使得导热板23与PCR腔室49的其中一侧面紧密抵触，透明板311与PCR腔室49的另一侧面紧密抵触，然后半导体制冷器22进行循环地升温动作与降温动作，升温时将热量通过导热板23传递给PCR腔室49，降温时热量通过导热板23从PCR腔室49传递到基板21，再传递到散热片由散热片将热量向外界环境传递，从而使得PCR腔室49冷却，同时由光学检测模块100的激发光通过光学视窗31的透明板311射入到PCR腔室49的样品液体，样品液体产生荧光反射回给光学检测模块100进行光学检测，能对每个热循环周期的样品扩增数量进行定量检测。其中，由于试剂卡盒40的PCR腔室49有一定压力而稍微鼓起，被光学视窗31压缩后，PCR腔室49另一侧面与导热板23具有良好的接触，从而大大减小了材料界面之间的热传导损失，大大增加对PCR腔室49热循环控制的热传导效率，能较准确地控制PCR腔室49的温度，升降温效果明显，此外PCR模组的整体结构相对较为简单。

需要说明的是，本实施例中的试剂卡盒40设有至少两个腔室，流通通路、第一气孔41与第二气孔42，至少两个腔室通过流通通路连通，第一气孔41、第二气孔42均与流通通路连通，流通通路具体结构形式在此不进行限定，根据实际需求进行设置即可。

请参阅图4，具体而言，至少两个腔室例如包括样本腔室46、预处理腔室47、混合腔室48与PCR腔室49，当然还可以是其它功能腔室。样本腔室46、预处理腔室47、混合腔室48与PCR腔室49的具体数量不进行限制，根据实际需求设置即可。本实施例中，样本腔室46为一个，用于装设样本液体；预处理腔室47为一个，用于对样本液体例如加热裂解处理；混合腔室48例如为两个，用于使得样本液体与冻干试剂混合处理；PCR腔室49例如为两个，用于对样本液体进行聚合酶链反应和分子检测处理。

还需要说明的是，光学视窗31的透明板311的数量可以为一个、两个、三个或其它数量，在此不进行限定，具体根据试剂卡盒40的PCR腔室49来设置，与PCR腔室49一一对应设置。

参阅图5至图7，此外，光学视窗31包括PC板312，透明板311例如通过螺钉安装、粘设、超声焊接或激光焊接等方式固定设于PC板312上。需要说明的是，透明板311具体选用光学材料，可以与PC板312的材质相同，也可以不同，在此不进行限定。

参阅图8至图11，图9示出了本发明一实施例的PCR模组的视窗组件30装设于第二安装板63的另一视角结构示意图，图10示出了图9在B处的放大结构示意图，图11示出了图10在C-C处的剖视结构示意图。在一个实施例中，升降温组件20还包括散热件24。散热件24与基板21相连。散热件24包括叠设于基板21上的散热板，以及与散热板相连的多个散热翅片。如此，当半导体制冷器22用于对PCR腔室49加热升温时，散热件24通过基板21将冷量较好地向外散掉；当半导体制冷器22用于对PCR腔室49降温时，散热件24通过基板21将热量较好地向外散掉。

此外，为了提高散热件24的散热效率，PCR模组还可以设置有风扇或水冷结构，通过风扇将气流吹到散热件24能快速带走散热件24的热量，或者通过水冷结构接触散热件24快速带走散热件24的热量。另外，为了使得半导体制冷器22与导热板23稳固地设置于基板21上，升降温组件20还包括第一定位板25，第一定位板25通过至少一个安装件固定地装设于基板21上，第一定位板25设有第一开口，半导体制冷器22与导热板23均设于第一开口中，第一开口的口缘与导热板23的外缘卡接连接、粘接连接、或者采用安装件固定相连。

请参阅图1至图4、图12至图15，图12至图14示出了第一安装板54的三个不同视角结构图，图15示出了图14在D-D处的剖视图。在一个实施例中，PCR模组还包括第一压紧组件50。第一压紧组件50包括第一驱动机构51、第一安装板54与至少一个第一压紧件56。第一驱动机构51设于支架10上，第一驱动机构51与第一安装板54相连，用于驱动第一安装板54靠近或远离于试剂卡盒40的方向移动。至少一个第一压紧件56设于第一安装板54上，第一压紧件56用于压紧或松开试剂卡盒40的第一阀门44。具体而言，第一压紧件56例如为顶针、顶杆等等，只要能实现推动第一阀门44使得第一阀门44关闭，或者松开第一阀门44时使得第一阀门44开启即可。第一压紧件56的抵触端面的尺寸大小与第一阀门44的尺寸大小相应设置。

请参阅图4、图14与图15，在一个实施例中，第一压紧组件50还包括第一气管52与第二气管53。第一气管52与第二气管53均设置于第一安装板54上，第一气管52的一端设有第一接头521，第一气管52的另一端设有第二接头522，第二气管53的一端设有第三接头531，第二气管53的另一端设有第四接头532，当第一驱动机构51驱动第一安装板54移动到第一位置时，第一接头521与第三接头531分别用于与试剂卡盒40的第一气孔41、第二气孔42对接连通。

此外，PCR模组还包括气路控制组件(图中未示意出)与压力控制机构(图中未示意出)。气路控制组件分别与第二接头522、第四接头532、压力控制机构相连通。气路控制组件设有第一工作状态与第二工作状态。当气路控制组件工作于第一工作状态时，用于控制第二接头522与压力控制机构连通，第四接头532与大气环境相通；当气路控制组件工作于第二工作状态时，用于控制第二接头522与大气环境相通，第四接头532与压力控制机构连通。

如此，当需要对试剂卡盒40内的样本液体进行检测工作时，将试剂卡盒40装入到支架10中，第一驱动机构51将第一气管52与第二气管53移动到第一位置，使得第一接头521与第一气孔41对接连通，第三接头531与第二气孔42对接连通；在气路控制组件工作于第一工作状态时，第一气孔41通过第一气管52与压力控制机构对接连通，第二气孔42通过第二气管53与大气环境相通，压力控制机构提供的抽吸力作用于试剂卡盒40，使得试剂卡盒40内部的样本液体在腔室之间转移；同样地，在气路控制组件工作于第二工作状态时，第二气孔42通过第二气管53与压力控制机构对接连通，第一气孔41通过第一气管52与大气环境相通，压力控制机构提供的抽吸力作用于试剂卡盒40，使得试剂卡盒40内部的样本液体在腔室之间转移。如此，通过气路控制组件进行切换动作，可以实现试剂卡盒40的第一气孔41通过第一气管52与压力控制机构连通，也可以实现试剂卡盒40的第二气孔42通过第二气管53与压力控制机构连通，能按照试剂卡盒40的工艺需求提供动力来推动样本液体在腔室之间转移，同时PCR模组的整体结构较为简化。

请参阅图4与图15，在一个实施例中，第一接头521、第三接头531均为真空吸盘。如此，第一接头521与第一气孔41对接连通时，真空吸盘完全罩住第一气孔41孔壁的外部，能保证第一接头521与第一气孔41之间的对接密封性；同样地，第三接头531与第二气孔42对接连通时，真空吸盘能完全罩住第二气孔42孔壁的外部，能保证第三接头531与第二气孔42之间的对接密封性。

此外，气路控制组件例如包括电磁控制阀与管路。电磁控制阀通过管路分别与第二接头522、第四接头532、压力控制机构相连通。压力控制机构具体为真空泵、抽风机、柱塞泵等等。电磁控制阀设有第一工作状态与第二工作状态，电磁控制阀切换工作状态时，能实现试剂卡盒40的第一气孔41通过第一气管52与压力控制机构连通，以及实现试剂卡盒40的第二气孔42通过第二气管53与压力控制机构连通。需要说明的是，电磁控制阀的设置数量，管路的具体结构，以及电磁控制阀在管路上的设置位置在此均不进行限定，根据实际需求设置，只要能实现至少上述的第一工作状态与第二工作状态即可。例如，电磁控制阀为两个，其中一个电磁控制阀动作时，能实现第二接头522通过管路与气泵相连通，或者第二接头522通过管路与大气环境相连通，另一个电磁控制阀同步动作，能实现第四接头532通过管路与大气环境相连通，或者第四接头532通过管路与气泵相连通。

请参阅图1至图2、图8至图10，在一个实施例中，PCR模组还包括第二压紧组件60。第二压紧组件60包括第二驱动机构61与第二安装板63。第二驱动机构61设于支架10上，第二驱动机构61与第二安装板63相连，用于驱动第二安装板63靠近或远离于试剂卡盒40的方向移动。视窗组件30设于第二安装板63上。如此，第二驱动机构61驱动第二安装板63靠近或远离于试剂卡盒40的方向移动，第二安装板63移动时带动视窗组件30移动，能使得视窗组件30的透明板311能紧密抵触于PCR腔室49的另一侧面上，或者松开PCR腔室49的另一侧面。即当在支架10上进行拆装试剂卡盒40的过程中，在第二驱动机构61的驱动作用下使得透明板311远离于PCR腔室49的另一侧面，避免对试剂卡盒40造成干涉；当试剂卡盒40在支架10上装入到位后，在第二驱动机构61的驱动作用下使得透明板311紧密抵触于PCR腔室49的另一侧面。

需要说明的是，第一驱动机构51例如为电机丝杆驱动结构、气缸驱动结构、液压缸驱动结构、电缸驱动结构、凸轮驱动结构等等，在此不进行限定，根据实际需求进行设置即可。第二驱动机构61类似于第一驱动机构51，在此不进行赘述。

参阅图4、图8与图11，在一个实施例中，视窗组件30还包括第一弹性件32。光学视窗31通过第一弹性件32与第二安装板63相连。如此，光学视窗31的透明板311与PCR腔室49的侧面接触过程中，第一弹性件32起到缓冲作用，保证透明板311紧密接触PCR腔室49的侧面的同时，避免损坏PCR腔室49。

参阅图4、图8与图11，在一个实施例中，视窗组件30还包括设置于第一弹性件32与光学视窗31之间的第一载板33。光学视窗31设于第一载板33上，第一载板33通过第一弹性件32与第二安装板63相连。具体而言，第一载板33为铝合金等硬质材料，能加强光学视窗31的结构强度，不易于发生损坏。此外，第一弹性件32的数量在此不进行限定，例如可以是一个、两个、三个、四个或其它数量，根据实际需求设置即可。另外，需要说明的是，为了让光学检测模块100的荧光通过光学视窗31的透明板311，第二安装板63、第一载板33、光学视窗31的PC板312上设有与透明板311位置相对应的镂空口34，该镂空口34能够让光学检测模块100的荧光通过。

参阅图4、图8与图11，在一个实施例中，第二安装板63上设有第一凹部631，第一弹性件32与第一载板33均设于第一凹部631中。第二安装板63的板面上设有第一限位板64，第一限位板64与第一载板33相抵触配合，第一限位板64绕光学视窗31的外缘周向设置。如此，一方面，在透明板311抵触PCR腔室49的侧面的过程中，第一载板33受到推力会在第一凹部631内活动，运行稳定性较好；另一方面，第一限位板64对第一载板33起到限位作用，能避免第一载板33与第一弹性件32从第一凹部631中脱离出来。

在一个实施例中，第二压紧组件60还包括至少一个第二压紧件62。至少一个第二压紧件62装设于第二安装板63上，第二压紧件62用于压紧或松开试剂卡盒的第二阀门45。

参阅图4、图8与图12，在一个实施例中，第一安装板54上装设的第一压紧件56的数量不小于试剂卡盒40的第一阀门44的数量，第二安装板63上装设的第二压紧件62的数量不小于试剂卡盒40的第二阀门45的数量。如此，第一驱动机构51驱动第一安装板54移动时，能实现将试剂卡盒40的所有第一阀门44都打开或都关闭；同样地，第二驱动机构61驱动第二安装板63移动时，能实现将试剂卡盒40的所有第二阀门45都打开或都关闭。举例而言，本实施例中的第一压紧件56的数量为四个，其中三个第一压紧件56与试剂卡盒40的三个第一阀门44一一对应设置，另一个第一压紧件56也用于压紧或松开试剂卡盒40，但并没有压紧在设有第一阀门44的位置，用于保证对试剂卡盒40的侧面较好的压紧效果。此外，本实施例中的第二压紧件62的数量例如为四个，四个第二压紧件62与试剂卡盒40的四个第二阀门45一一对应设置。

作为一个可选的方案，例如将第一压紧组件50的第一压紧件56与第二压紧组件60的第二压紧件62集中设置在同一个安装板上，即无需设置两个安装板，通过一个驱动机构来驱动装设第一压紧件56与第二压紧件62的安装板移动即可。此外，还例如设置有第三压紧组件或第四压紧组件等等，在此不进行限定。

在一个实施例中，第一压紧组件50还包括装设于第一安装板54上的至少一个第二弹性件57。至少一个第一压紧件56与至少一个第二弹性件57一一对应设置，第一压紧件56通过第二弹性件57与第一安装板54相连。

此外，第二压紧组件60还包括装设于第二安装板63上的至少一个第三弹性件(图中未示出)，至少一个第二压紧件62与至少一个第三弹性件一一对应设置，第二压紧件62通过第三弹性件与第二安装板63相连。

参阅图15，在一个实施例中，第一安装板54内部设有第一容纳室541以及与第一容纳室541相连通的第一导向通孔542，第二弹性件57设于第一容纳室541内，第一压紧件56的一端位于第一容纳室541的内部并与第二弹性件57相连，第一压紧件56活动地设置于第一导向通孔542中，第一压紧件56的另一端伸出到第一导向通孔542的外部并用于压紧或松开试剂卡盒40的第一阀门44。

此外，第二安装板63内部设有第二容纳室以及与第二容纳室相连通的第二导向通孔(图中未示出)，第三弹性件设于第二容纳室内，第二压紧件62的一端位于第二容纳室的内部并与第三弹性件相连，第二压紧件62活动地设置于第二导向通孔中，第二压紧件62的另一端伸出到第二导向通孔的外部并用于压紧或松开试剂卡盒40的第二阀门45。

在一个实施例中，请参阅图1至图3、图16与图17，图16与图17分别示出了滑轨组件70的两个不同视角的结构示意图。在一个实施例中，PCR模组还包括滑轨组件70。滑轨组件70包括装设于支架10上的固定架71，设置于固定架71上的第一滑轨72与第二滑轨73，滑动地设置于第一滑轨72上的第一滑块74，滑动地设置于第二滑轨73上的第二滑块75，与第一滑块74相连的第一连接板76，以及与第二滑块75相连的第二连接板77。第一连接板76与第一安装板54相连，第二连接板77与第二安装板63相连。如此，当第一驱动机构51驱动第一安装板54移动时，第一连接板76带动第一滑块74沿着第一滑轨72移动，这样第一安装板54的运行稳定性较好，进而能较为精准地控制第一安装板54的运动行程，即第一压紧件56的运动行程精准度达到0.05mm。此外，由于第一压紧件56的运动行程精准度较高，这样在第一阀门44开启动作时，在第一驱动机构51的动力作用下，第一压紧件56远离于第一阀门44移动距离例如0.1mm或0.2mm松开试剂卡盒40的第一阀门44，此时第一压紧件56仍然与试剂卡盒40的侧面抵触起到定位作用，使得试剂卡盒40稳定地设置于支架10上。

当第二驱动机构61驱动第二安装板63移动时，第二连接板77带动第二滑块75沿着第二滑轨73移动，这样第二安装板63的运行稳定性较好，进而能较为精准地控制第二安装板63的运动行程，即第二压紧件62的运动行程精准度达到0.05mm。由于第二压紧件62的运动行程精准度较高，这样在第二阀门45开启动作时，在第二驱动机构61的动力作用下，第二压紧件62远离于第二阀门45移动距离例如0.1mm或0.2mm松开试剂卡盒40的第二阀门45，此时第二压紧件62仍然与试剂卡盒40的侧面抵触起到定位作用，使得试剂卡盒40稳定地设置于支架10上，此外第一接头521与第三接头531还分别保持着与试剂卡盒40的第一气孔41、第二气孔42对接连通，透明板311与PCR腔室49的另一侧面仍然处于抵触状态。

具体而言，第一安装板54、第二安装板63、第一滑块74、第二滑块75、第一连接板76与第二连接板77具体例如为铝材、铜材、铁材、不锈钢才、木材、塑料等等，在此不进行限定，根据实际需求进行设置即可。

需要说明的是，该“第一连接板76”可以为“第一滑块74的一部分”，即“第一连接板76”与“第一滑块74的其他部分”一体成型制造；也可以与“第一滑块74的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“第一连接板76”可以独立制造，再与“第一滑块74的其他部分”组合成一个整体。

参阅图2与图3，在一个实施例中，PCR模组还包括第一传感器81以及与第一传感器81感应配合的第一触发件82。第一传感器81装设于支架10上，第一触发件82装设于第一安装板54或第一连接板76上。如此，第一传感器81能感应到第一触发件82的移动位置，根据感应到第一触发件82的感应信号能得到第一安装板54的移动位置信息，进而能相应控制第一压紧件56的运动行程在预设范围内。

此外，PCR模组还包括第二传感器83以及与第二传感器83感应配合的第二触发件84。第二传感器83装设于支撑板11上，第二触发件84装设于第二安装板63或第二连接板77上。

具体而言，第一传感器81为光电开关、接近开关、对射传感器或其它类型的传感器，只要能感应第一触发件82的移动位置，并将第一触发件82的移动位置信号及时反馈出来即可。第二传感器83类似于第一传感器81，在此不再赘述。

在一个实施例中，第一压紧组件50还包括装设于第一安装板54上的至少一个第二弹性件57。至少一个第一压紧件56与至少一个第二弹性件57一一对应设置，第一压紧件56通过第二弹性件57与第一安装板54相连。如此，在第二弹性件57的缓冲作用下，第一压紧件56接触第一阀门44过程中能避免对试剂卡盒40造成损伤。

类似地，第二压紧组件60还包括装设于第二安装板63上的至少一个第三弹性件，至少一个第二压紧件62与至少一个第三弹性件一一对应设置。第二压紧件62通过第三弹性件与第二安装板63相连。同样地，在第三弹性件的缓冲作用下，第二压紧件62接触第二阀门45过程中能避免对试剂卡盒40造成损伤。

请参阅图14与图15，在一个实施例中，第一安装板54内部设有第一容纳室541以及与第一容纳室541相连通的第一导向通孔542。第二弹性件57设于第一容纳室541内，第一压紧件56的一端位于第一容纳室541的内部并与第二弹性件57相连，第一压紧件56活动地设置于第一导向通孔542中，第一压紧件56的另一端伸出到第一导向通孔542的外部并用于压紧或松开试剂卡盒40的第一阀门44。

第二安装板63内部设有第二容纳室(图中未示出)以及与第二容纳室相连通的第二导向通孔(图中未示出)。第三弹性件设于第二容纳室内。第二压紧件62的一端位于第二容纳室的内部并与第三弹性件相连，第二压紧件62活动地设置于第二导向通孔中，第二压紧件62的另一端伸出到第二导向通孔的外部并用于压紧或松开试剂卡盒40的第二阀门45。

在一个实施例中，第一压紧组件50还包括第四弹性件55。第一气管52通过第四弹性件55与第一安装板54相连。如此，在第一驱动机构51的推动下，第一气管52的第一接头521与试剂卡盒40的第一气孔41对接连通过程中，第四弹性件55起到缓冲作用，避免第一接头521对试剂卡盒40造成损坏。

在一个实施例中，第一安装板54上设置有第三导向通孔543，第一气管52活动地设置于第三导向通孔543中，第三导向通孔543的孔壁上设置有第一台阶544，第一气管52的外壁上设置有第二台阶523，第四弹性件55两端分别与第一台阶544、第二台阶523对应抵触。

具体而言，第四弹性件55为套设于气管的外壁上的弹簧，弹簧的两端分别与第一台阶544、第二台阶523对应抵触。

具体而言，第一弹性件32、第二弹性件57、第三弹性件与第四弹性件55均例如为弹簧、弹性块等等，在此不进行限定，根据实际需求进行设置即可。

需要说明的是，第二气管53在第一安装板54上的装设方式类似于第一气管52，在此不进行赘述。

参阅图1至图3，进一步地，支架10包括支撑板11与引导板12。支撑板11的其中一侧面上设有第二凹部111，第二凹部111用于与试剂卡盒40相适应。引导板12设置于支撑板11的其中一侧面上，引导板12用于抵触装入到第二凹部111中的试剂卡盒40的侧面。第二凹部111的其中一侧壁设有进出口112。如此，当需要对试剂卡盒40进行试验时，试剂卡盒40通过进出口112沿着引导板12进入到第二凹部111中，即引导板12对试剂卡盒40起到引导作用，试剂卡盒40进入到第二凹部111中后在引导板12与支撑板11的作用下位置相对稳定。

请参阅图2，在一个实施例中，PCR模组还包括热裂解组件91。热裂解组件91装设于支撑板11上，用于对试剂卡盒40的预处理腔室47内的液体进行加热裂解处理。此外，PCR模组还包括磁混合组件92，磁混合组件92装设于支撑板11上，用于使试剂卡盒40的混合腔室48内的磁珠进行上下活动，使得混合腔室48内的液体充分混合处理得到所需的混合液体。

请参阅图3、图8与图12，在一个实施例中，为了避免第一压紧件56或气管压紧于试剂卡盒40的侧面的过程中与引导板12干涉，在引导板12上开设有至少一个第一过孔(图未示)以及至少一个第二过孔(图未示)，至少一个第一过孔与至少一个第一压紧件56一一对应设置，能让第一压紧件56穿过。至少一个第二过孔与第一气管52的第一接头521对应设置，以及还与第二气管53的第三接头531对应设置，能让第一接头521穿过，以及能让第三接头531穿过。

在一个实施例中，PCR模组还包括第一传感器81以及与第一传感器81感应配合的第一触发件82。第一传感器81装设于支架10上，第一触发件82装设于第一安装板54或第一连接板76上。如此，第一传感器81能感应到第一触发件82的移动位置，根据感应到第一触发件82的感应信号能得到第一安装板54的移动位置信息，进而能相应控制第一压紧件56的运动行程在预设范围内。

此外，PCR模组还包括第二传感器83以及与第二传感器83感应配合的第二触发件84。第二传感器83装设于支撑板11上，第二触发件84装设于第二安装板63或第二连接板77上。

具体而言，第一传感器81为光电开关、接近开关、对射传感器或其它类型的传感器，只要能感应第一触发件82的移动位置，并将第一触发件82的移动位置信号及时反馈出来即可。第二传感器83类似于第一传感器81，在此不再赘述。

请再参阅图1至图8，在一个实施例中，一种体外分析诊断检测装置，体外分析诊断检测装置包括上述任一实施例的PCR模组。

上述的体外分析诊断检测装置在工作时，将试剂卡盒40装设于支架10上，使得导热板23与PCR腔室49的其中一侧面紧密抵触，透明板311与PCR腔室49的另一侧面紧密抵触，然后半导体制冷器22进行循环地升温动作与降温动作，升温时将热量通过导热板23传递给PCR腔室49，降温时热量通过导热板23从PCR腔室49传递到基板21，再传递到散热片由散热片将热量向外界环境传递，从而使得PCR腔室49冷却，同时由光学检测模块100的激发光通过光学视窗31的透明板311射入到PCR腔室49的样品液体，样品液体产生荧光反射回给光学检测模块100进行光学检测，能对每个热循环周期的样品扩增数量进行定量检测。其中，由于试剂卡盒40的PCR腔室49有一定压力而稍微鼓起，被光学视窗31压缩后，PCR腔室49另一侧面与导热板23具有良好的接触，从而大大减小了材料界面之间的热传导损失，大大增加对PCR腔室49热循环控制的热传导效率，能较准确地控制PCR腔室49的温度，升降温效果明显，此外PCR模组的整体结构相对较为简单。

在一个实施例中，PCR模组还包括温度传感器(图中未示出)。温度传感器用于获取导热板23的温度信息。如此，通过温度传感器实时地感应导热板23的温度信息，从而便能准确地掌握导热板23的温度，并根据检测到的温度信息控制半导体制冷器22进行工作。

一般而言，安装一个温度传感器在发热体上监测发热体的温度，受限于温度传感器性能的可靠性以及生产安装流程的可靠性，实际温度和设置温度会存在一定的温差，影响样本液体的测试结果的可靠性。

进一步地，温度传感器为两个，两个温度传感器均与导热板23相连。两个温度传感器的导线还均用于与控制器(图中未示出)电性连接。如此，半导体制冷器22在对导热板23进行控温调节过程中，同步对比两个温度传感器返回的温度值，如若检测的两个温度值超差即报错，能确保温度传感器没有失效。此外，例如通过PID算法来控制导热板23的温度，确保导热板23温度的精准可靠。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (14)

1.一种PCR模组，其特征在于，所述PCR模组包括：

支架，所述支架用于装设试剂卡盒；

升降温组件，所述升降温组件包括设于所述支架上的基板、设于所述基板上的半导体制冷器、以及设于所述半导体制冷器上的导热板，所述导热板用于与所述试剂卡盒的所述PCR腔室的其中一侧面紧密抵触；

视窗组件，所述视窗组件包括光学视窗，所述光学视窗设有至少一个透明板，所述透明板用于与所述PCR腔室的另一侧面紧密抵触。

2.根据权利要求1所述的PCR模组，其特征在于，所述升降温组件还包括散热件，所述散热件与所述基板相连；所述散热件包括叠设于所述基板上的散热板，以及与所述散热板相连的多个散热翅片。

3.根据权利要求1所述的PCR模组，其特征在于，所述PCR模组还包括第一压紧组件，所述第一压紧组件包括第一驱动机构、第一安装板与至少一个第一压紧件，所述第一驱动机构设于所述支架上，所述第一驱动机构与所述第一安装板相连，用于驱动所述第一安装板靠近或远离于所述试剂卡盒的方向移动；至少一个所述第一压紧件设于所述第一安装板上，所述第一压紧件用于压紧或松开所述试剂卡盒的第一阀门。

4.根据权利要求3所述的PCR模组，其特征在于，所述第一压紧组件还包括第一气管与第二气管，所述第一气管与所述第二气管均设置于所述第一安装板上，所述第一气管的一端设有第一接头，所述第一气管的另一端设有第二接头，所述第二气管的一端设有第三接头，所述第二气管的另一端设有第四接头，当所述第一驱动机构驱动所述第一安装板移动到第一位置时，所述第一接头与所述第三接头分别用于与所述试剂卡盒的第一气孔、第二气孔对接连通；

所述PCR模组还包括气路控制组件与压力控制机构，所述气路控制组件分别与所述第二接头、所述第四接头、所述压力控制机构相连通；所述气路控制组件设有第一工作状态与第二工作状态；当所述气路控制组件工作于所述第一工作状态时，用于控制所述第二接头与所述压力控制机构连通，所述第四接头与大气环境相通；当所述气路控制组件工作于所述第二工作状态时，用于控制所述第二接头与大气环境相通，所述第四接头与所述压力控制机构连通。

5.根据权利要求3所述的PCR模组，其特征在于，所述PCR模组还包括第二压紧组件；所述第二压紧组件包括第二驱动机构与第二安装板；所述第二驱动机构设于所述支架上，所述第二驱动机构与所述第二安装板相连，用于驱动所述第二安装板靠近或远离于所述试剂卡盒的方向移动；所述视窗组件设于所述第二安装板上。

6.根据权利要求5所述的PCR模组，其特征在于，所述视窗组件还包括第一弹性件；所述光学视窗通过所述第一弹性件与所述第二安装板相连。

7.根据权利要求6所述的PCR模组，其特征在于，所述视窗组件还包括设置于所述第一弹性件与所述光学视窗之间的第一载板，所述光学视窗设于所述第一载板上，所述第一载板通过所述第一弹性件与所述第二安装板相连。

8.根据权利要求7所述的PCR模组，其特征在于，所述第二安装板上设有第一凹部，所述第一弹性件与所述第一载板均设于所述第一凹部中；所述第二安装板的板面上设有第一限位板，所述第一限位板与所述第一载板相抵触配合，所述第一限位板绕所述光学视窗的外缘周向设置。

9.根据权利要求5所述的PCR模组，其特征在于，所述第二压紧组件还包括至少一个第二压紧件；至少一个所述第二压紧件装设于所述第二安装板上，所述第二压紧件用于压紧或松开所述试剂卡盒的第二阀门。

10.根据权利要求9所述的PCR模组，其特征在于，所述第一压紧组件还包括装设于所述第一安装板上的至少一个第二弹性件，至少一个所述第一压紧件与至少一个所述第二弹性件一一对应设置，所述第一压紧件通过所述第二弹性件与所述第一安装板相连；

所述第二压紧组件还包括装设于所述第二安装板上的至少一个第三弹性件，至少一个所述第二压紧件与至少一个所述第三弹性件一一对应设置，所述第二压紧件通过所述第三弹性件与所述第二安装板相连。

11.根据权利要求10所述的PCR模组，其特征在于，所述第一安装板内部设有第一容纳室以及与所述第一容纳室相连通的第一导向通孔，所述第二弹性件设于所述第一容纳室内，所述第一压紧件的一端位于所述第一容纳室的内部并与所述第二弹性件相连，所述第一压紧件活动地设置于所述第一导向通孔中，所述第一压紧件的另一端伸出到所述第一导向通孔的外部并用于压紧或松开所述试剂卡盒的第一阀门；

所述第二安装板内部设有第二容纳室以及与所述第二容纳室相连通的第二导向通孔，所述第三弹性件设于所述第二容纳室内，所述第二压紧件的一端位于所述第二容纳室的内部并与所述第三弹性件相连，所述第二压紧件活动地设置于所述第二导向通孔中，所述第二压紧件的另一端伸出到所述第二导向通孔的外部并用于压紧或松开所述试剂卡盒的第二阀门。

12.根据权利要求5所述的PCR模组，其特征在于，所述PCR模组还包括滑轨组件；所述滑轨组件包括装设于所述支架上的固定架，设置于所述固定架上的第一滑轨与第二滑轨，滑动地设置于所述第一滑轨上的第一滑块，滑动地设置于所述第二滑轨上的第二滑块，与所述第一滑块相连的第一连接板，以及与所述第二滑块相连的第二连接板；所述第一连接板与所述第一安装板相连，所述第二连接板与所述第二安装板相连。

13.根据权利要求12所述的PCR模组，其特征在于，所述PCR模组还包括第一传感器以及与所述第一传感器感应配合的第一触发件；所述第一传感器装设于所述支架上，所述第一触发件装设于所述第一安装板或所述第一连接板上；所述PCR模组还包括第二传感器以及与所述第二传感器感应配合的第二触发件；所述第二传感器装设于所述支架上，所述第二触发件装设于所述第二安装板或所述第二连接板上。

14.一种体外分析诊断检测装置，其特征在于，所述的体外分析诊断检测装置包括如权利要求1至13任意一项所述的PCR模组。

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