CN116496881B - 全自动基因处理方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种全自动基因处理方法，使用全自动基因处理设备，所述全自动基因处理设备包括：机箱，机箱内被分配为样本处理区和检测反应区；运动模块，设于机箱内；纯化模块，设于样本处理区内；反应模块，设于检测反应区内；转移模块，设于运动模块上；主控模块，连接运动模块、纯化模块、反应模块以及转移模块，纯化模块用于响应主控模块的控制，进行样本的纯化处理，反应模块用于响应主控模块的控制，进行甲基转化反应，运动模块用于响应主控模块的控制，使转移模块在样本处理区和检测反应区之间进行位置切换，将纯化模块中进行纯化处理后的样本转移到反应模块内进行甲基转化反应。本申请能够实现基因纯化处理、甲基转化反应的全流程检测，自动化程度提高，提高基因检测处理效率。

Description

全自动基因处理方法

技术领域

本申请涉及基因检测的技术领域，具体而言，涉及一种全自动基因处理方法。

背景技术

基因检测作为一种较为精准的检测手段，已经普遍应用在疾病分析、物质分析等领域中。基因检测的前提是提取到高质量和高纯度的生物样本核酸。

基因甲基化是表观遗传学的重要研究内容。早筛的游离核酸处理往往采用独立的设备进行核酸提取、试剂反应、甲基化定量PCR处理等实验流程。由于样本在不同的设备之间进行转移，容易产生污染；此外，使用多台设备分别进行样本的处理，会增加设备的成本，使整个处理过程的自动化程度降低，导致工作效率降低。

发明内容

本申请的目的是提供一种全自动基因处理方法，通过本申请的基因处理设备，能够实现基因纯化处理、甲基转化反应的全流程检测，自动化程度提高，进一步提高了基因检测处理效率。

本申请的实施例是这样实现的：第一方面，本申请提供一种全自动基因处理设备，包括：机箱，所述机箱内被分配为样本处理区和检测反应区；运动模块，设于所述机箱内；纯化模块，设于所述样本处理区内；反应模块，设于所述检测反应区内；转移模块，设于所述运动模块上；主控模块，连接所述运动模块、所述纯化模块、所述反应模块以及所述转移模块，所述纯化模块用于响应所述主控模块的控制，进行样本的纯化处理，所述反应模块用于响应所述主控模块的控制，进行甲基转化反应，所述运动模块用于响应所述主控模块的控制，使所述转移模块在所述样本处理区和所述检测反应区之间进行位置切换，将所述纯化模块中进行纯化处理后的样本转移到所述反应模块内进行甲基转化反应。

在上述技术方案中，主控模块能够自动控制运动模块改变其位置状态，控制纯化模块进行纯化反应，控制反应模块进行甲基转化反应，控制转移模块实现将纯化模块中处理后的样本向反应模块中进行转移。采用自动控制样本转移的方式取代人工操作，使样本在转移过程中不容易被污染，提高基因处理效率。纯化处理后的样本可直接在机箱内继续进行甲基转化反应，而无需再单独转移到另一个设备中完成甲基转化反应，从而避免了样本在转移过程中的污染，提高了基因处理的全自动化。

于一实施例中，所述纯化模块包括：基座和试剂盒，所述试剂盒设于所述基座上，所述试剂盒上设有多个功能孔位，所述功能孔位用于容纳样本；所述转移模块上设有吸取装置；所述运动模块用于响应所述主控模块的控制，使所述转移模块移动到所述功能孔位的对应位置，所述转移模块用于响应于所述主控模块的控制，使所述吸取装置处于吸取状态。

在上述技术方案中，运动模块能够带动转移模块在多个功能孔位之间进行位置切换，从而使转移模块上的吸取装置能够对样本进行比较吸取，吸取过程中可避免样本发生污染。

于一实施例中，所述检测反应区内设有试剂区，所述试剂区用于容纳甲基转化反应试剂，所述反应模块包括：甲基转化反应位和密封装置，所述密封装置安装于所述甲基转化反应位上；所述运动模块用于响应所述主控模块的控制，使所述转移模块移动到所述甲基转化反应位的对应位置以及所述试剂区对应位置，所述转移模块用于响应于所述主控模块的控制，在所述甲基化反应位，使所述吸取装置处于释放状态，在所述试剂区对应位置，使所述吸取装置处于所述吸取状态。

在上述技术方案中，在甲基转化反应过程中，样本通过转移模块进行吸取和释放，样本不容易被污染。

于一实施例中，所述运动模块包括：第一运动模块、第二运动模块、第三运动模块；所述第二运动模块能滑动的设于所述第一运动模块上，所述第三运动模块能滑动的设于所述第二运动模块上，所述转移模块设于所述第三运动模块上；所述主控模块分别与所述第一运动模块、所述第二运动模块以及所述第三运动模块连接。

在上述技术方案中，运动模块由第一运动模块、第二运动模块、第三运动模块组成，通过运动模块实现转移模块在样本处理区和检测反应区之间的想对三维运动，使移动模块能够根据需要移动到对应的位置。

于一实施例中，所述第一运动模块包括：第一支座、第一传动组件，所述第一传动组件设于所述第一支座上；所述第二运动模块包括：第二支座、第二传动组件，所述第一传动组件与所述第二支座连接，用于驱动所述第二支座在所述第一支座上进行滑动，所述第二传动组件设于所述第二支座上；第三运动模块包括：第三支座、第三传动组件，所述第二传动组件与所述第三支座连接，用于驱动所述第三支座在所述第二支座上进行滑动，所述第三传动组件设于所述第三支座上，所述转移模块连接所述第三传动组件。

在上述技术方案中，通过第一运动模块、第二运动模块、第三运动模块的相互配合，实现转移模块在机箱内的三维运动，使移动模块能够根据需要移动到对应的位置。

于一实施例中，所述转移模块还包括：变距装置；所述变距装置包括：变距导向件以及变距驱动单元；所述变距导向件与所述吸取装置连接，所述变距驱动单元与所述变距导向件连接，所述吸取装置设有多个，所述变距驱动单元用于驱动所述变距导向件以调整所述吸取装置相互之间的间距。

在上述技术方案中，通过变距装置能够实现吸取装置变距的目的，从而可以适应不同种类的试剂盒的样本提取。

于一实施例中，所述吸取装置包括：吸取部以及吸取驱动部；所述吸取部连接所述变距导向件，所述吸取驱动部与所述吸取部连接，所述吸取部上安装有第一吸头，所述吸取驱动部用于驱动所述吸取部进行升降以进行样本的取放和混合。

在上述技术方案中，通过吸取驱动部驱动吸取部进行升降，利用活塞吸注的远离进行样本的取放和混合。

于一实施例中，所述吸取部包括：移液腔体、柱塞杆以及移液枪头；所述移液枪头与所述变距导向件连接；所述移液枪头设于所述移液腔体底部，用于装载所述第一吸头；所述吸取驱动部上通过卡板传动连接所述吸取部，所述卡板上设有滑槽，所述柱塞杆一端能沿所述滑槽滑动，另一端能伸入所述移液腔体内。

在上述技术方案中，吸取驱动部能够驱动卡板沿着滑轨向上运动，从而带动柱塞杆向上移动，使移液腔体内完成吸液，使吸取装置处于吸取状态；当吸取驱动部能够驱动卡板沿着滑轨向下运动，从而带动柱塞杆向下移动，使移液腔体内完成注液，使吸取装置处于释放状态。

于一实施例中，所述吸取装置还包括：第一退卸部，设于所述吸取部上，所述第一退卸部响应于所述主控模块的控制，对所述吸取部上的第一吸头进行取卸。

在上述技术方案中，通过设置第一退卸部，能够实现第一吸头的自动化安装和卸载，使实验过程中无需人工操作更换第一吸头，可提高工作效率。

于一实施例中，所述纯化模块还包括：工位切换机构、移液机构以及吸磁机构；所述工位切换机构设于基座上；所述移液机构设于所述基座上，用于进行移液和混合操作；所述吸磁机构设于所述基座上，且与所述移液机构相对设置，用于进行磁珠吸附操作；所述工位切换机构响应于所述主控模块的控制，驱动所述移液机构以及所述吸磁机构在各个所述功能孔位之间进行转移。

在上述技术方案中，移液机构和吸磁机构可集成在一起，节省空间，使结构更紧凑，降低了操作难度。

于一实施例中，所述工位切换机构包括：第一工位切换机构以及第二工位切换机构，所述第二工位切换机构设于所述第一工位切换机构上；所述第一工位切换机构包括：第一滑动驱动组件以及第一支撑组件，所述第一滑动驱动组件连接所述第一支撑组件，用于驱动所述第一支撑组件沿第一方向移动；所述第二工位切换机构包括：第二滑动驱动组件以及第二支撑组件，所述第二滑动驱动组件设于所述第一支撑组件上，所述第二滑动驱动组件连接所述第二支撑组件，用于驱动所述第二支撑组件沿第二方向移动；所述移液机构以及所述吸磁机构均设于所述第二支撑组件上。

在上述技术方案中，通过第一工位切换机构与第二工位切换机构的共同调节作用，可以调整移液机构到达指定位置，使移液机构能够自动完成第二吸头装载、移液、混合、退吸头等操作。

于一实施例中，所述移液机构包括：第一导杆；第一支架，套设于所述第一导杆上；活塞筒，所述活塞筒具有容纳腔；活塞杆，一端与所述第一支架连接，另一端能伸入所述活塞筒内；吸头安装部，设于所述活塞筒底，用于安装第二吸头；活塞驱动组件，与所述第一支架连接，用于驱动所述第一支架进行升降，以使所述第二吸头进行移液和混合操作。

在上述技术方案中，移液机构能够实现样本转移和混合的全自动化操作，提高工作效率，减少样本处理过程中的污染。

于一实施例中，所述移液机构还包括：第二退卸部，设于所述吸头安装部上，所述第二退卸部响应于所述主控模块的控制，对所述吸头安装部上的第二吸头进行取卸。

在上述技术方案中，通过设置第二退卸部，能够实现第二吸头的自动化安装和卸载，使实验过程中无需人工操作更换第二吸头，可提高工作效率。

于一实施例中，所述吸磁机构包括：第二导杆；第二支架，套设于所述第二导杆上；吸磁件，一端与所述第二支架连接，另一端连接磁棒套安装部，所述磁棒套安装部用于安装磁棒套；吸磁驱动组件，与所述第二支架连接，用于驱动所述第二支架进行升降，以使所述磁棒套进行磁珠吸附操作。

在上述技术方案中，吸磁机构能够实现磁吸处理的全自动化操作，提高工作效率。

于一实施例中，所述吸磁机构还包括：第三退卸部，设于所述磁棒套安装部上，所述第三退卸部响应于所述主控模块的控制，对所述磁棒套进行取卸。

在上述技术方案中，通过设置第三退卸部，能够实现磁棒套的自动化安装和卸载，使实验过程中无需人工操作更换磁棒套，可提高工作效率。

于一实施例中，所述反应模块还包括：荧光反应位；所述运动模块还用于响应于所述主控模块的控制，使所述转移模块移动到所述荧光反应位，所述转移模块用于相应所述主控模块的控制，所述吸取装置在所述荧光反应位处于所述释放状态。

在上述技术方案中，通过在反应模块内设置荧光反应位，纯化处理后的样本可通过转移模块转移到荧光反应位进行纯化处理后的样本的荧光分析物检测，而无需将纯化处理后的样本单独转移到其他反应位进行荧光反应，从而提高了全自动基因处理设备的自动化处理效率。

于一实施例中，所述机箱上设有识别模块，所述识别模块与所述主控模块连接，所述识别模响应于所述主控模块的控制，对样本对应的信息进行识别。

在上述技术方案中，试剂盒上的每个功能孔位都预先进行信息输入，通过识别模块进行信息扫描，可提高试验的精度和准确度。

第二方面，本申请提供一种全自动基因处理方法，使用如本申请第一方面任一项实施例所述的全自动基因处理设备，包括：所述主控模块控制所述纯化模块进行样本的纯化处理；所述主控模块控制所述转移模块将纯化处理后的样本转移至所述反应模块，进行甲基转化反应；所述主控模块控制所述转移模块将甲基转化反应后的样本再次转移至所述纯化模块，进行样本的二次纯化处理。

在上述技术方案中，通过一台基因处理设备，能够实现样本裂解、洗涤、洗脱、吸磁等纯化处理，纯化处理后样本可继续再该设备内进行甲基转化反应而无需转移到其他设备上进行，减少了样本在转移过程中污染的问题，提高了全自动化基因处理的工作效率。

于一实施例中，所述主控模块控制所述纯化模块进行样本的纯化处理，包括：响应于所述主控模块的控制指令，所述纯化模块对样本进行裂解、洗涤、洗脱、吸磁的纯化处理。

在上述技术方案中，主控模块可以自动控制纯化模块进行样本的裂解、洗涤、洗脱、吸磁等纯化处理，提高纯化处理的工作效率。

于一实施例中，所述主控模块控制所述转移模块将纯化处理后的样本转移至所述反应模块，进行甲基转化反应，包括：响应于所述主控模块的控制指令，所述运动模块使所述转移模块按照第一预设运动轨迹移动到经过纯化处理后的样本所在位置；所述运动模块使所述转移模块下放，吸取所述经过纯化处理后的样本；所述运动模块使所述转移模块按照第二预设轨迹移动到所述反应模块，将吸取的所述经过纯化处理后的样本转移到所述反应模块内；所述反应模块响应于所述主控模块的控制指令，进行甲基转化反应。

在上述技术方案中，纯化处理后的样本可通过转移模块转移到甲基转化反应位内进行甲基转化反应，而无需转移到其他单独的设备内进行甲基转化反应，提高了基因处理的全自动化工作效率，减少了样本转移过程中的污染问题。

于一实施例中，所述主控模块控制所述转移模块将甲基转化反应后的样本再次转移至所述纯化模块，进行样本的二次纯化处理，包括：响应于所述主控模块的控制指令，所述运动模块使所述转移模块下放，吸取所述经过甲基转化反应后的样本；所述运动模块使所述转移模块按照第三预设轨迹移动到所述纯化模块，将吸取的所述经过甲基转化反应后的样本转移到所述纯化模块内；所述纯化模块响应于所述主控模块的控制，对进入所述纯化模块内的所述经过甲基转化反应后的样本进行洗涤、洗脱的二次纯化处理。

在上技术方案中，经过甲基转化反应后的样本可以继续被转移到纯化模块接收二次纯化处理。而无需将甲基转化反应后的产物转移到其他单独设备进行处理，提高了基因处理的全自动化工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一实施例提供的全自动基因处理设备的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的纯化模块的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的试剂盒的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的第一工位切换机构的结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的第二工位切换机构的结构示意图；

图6为本申请一实施例提供的移液机构的结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的移液机构的剖视图；

图8为本申请一实施例提供的吸磁机构的剖视图；

图9为本申请一实施例提供的反应模块的结构示意图；

图10为本申请第一实施例提供的转移模块的结构示意图；

图11为本申请第二实施例提供的转移模块的结构示意图；

图12为本申请另一实施例提供的转移模块的结构示意图；

图13为本申请一实施例提供的吸取部与吸取驱动部连接示意图；

图14为本申请一实施例提供的运动模块的结构示意图；

图15为本申请另一实施例提供的反应模块的结构示意图；

图16为本申请一实施例提供的样本处理区和检测反应区的俯视图；

图17为图1中A处放大示意图；

图18为本申请一实施例提供的全自动基因处理方法是流程示意图。

图标：

1-全自动基因处理设备；100-机箱；1001-控制面板；101-样本处理区； 1021-试剂区；10211-Tip区；10212-第一反应区；10213-第一试剂区；10214-第二试剂区；10215-第三试剂区；10216-低温区；10217-废液处理区；102-检测反应区；200-纯化模块；210-基座；220-试剂盒；221-功能孔位；2211-试剂孔位；2212-洗脱管孔位；2213-洗涤管孔位；2214-样本管孔位；2215-磁棒套孔位；2216-吸头孔位；230-工位切换机构；231-第一工位切换机构；2311-第一滑动驱动组件；2312-第一支撑组件；232-第二工位切换机构；2321-第二滑动驱动组件；2322-第二支撑组件；240-移液机构；241-第一导杆；242-第一支架；243-活塞筒；244-活塞杆；245-吸头安装部；246-第二吸头；247-活塞驱动组件；248-第二退卸部；2481-第一退板；2482-第一弹性导件；250-吸磁机构；251-第二导杆；252-第二支架；253-吸磁件；254-磁棒套安装部；2541-磁棒套；255-吸磁驱动组件；256-第三退卸部；2561-第二退板；2562-第二弹性导件；300-反应模块；310-甲基转化反应位；320-密封装置；330-荧光反应位；400-转移模块；401-主体框架；4011-滑轨；402-导杆；410-吸取装置；411-吸取部；4111-第一吸头；4112-移液腔体；4113-柱塞杆；4114-移液枪头；412-吸取驱动部；4121-卡板；4122-滑槽；4123-限位卡块；420-变距装置；421-变距导向件；422-变距驱动单元；423-连杆组件；424-变距转接块；430-第一退卸部；500-运动模块；510-第一运动模块；511-第一支座；512-第一传动组件；520-第二运动模块；521-第二支座；522-第二传动组件；530-第三运动模块；531-第三支座；532-第三传动组件；600-主控模块；700-识别模块；710-丝杆电机；720-导向导轨；730-滑动块；740-扫码器。

具体实施方式

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，并不表示排列序号，也不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”、“上”、“下”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。

下面将结合附图对本申请的技术方案进行描述。

请参照图1，一种全自动基因处理设备1，包括：机箱100，机箱100内被分配为样本处理区101和检测反应区102；纯化模块200设于样本处理区101内；反应模块300设于检测反应区102内；转移模块400设于运动模块500上；运动模块500设于机箱100内；主控模块600连接纯化模块200、反应模块300、转移模块400、以及运动模块500。其中，纯化模块200用于响应主控模块600的控制，进行样本的纯化处理，反应模块300用于响应主控模块600的控制，进行甲基转化反应，运动模块500用于响应主控模块600的控制，使转移模块400在样本处理区101和检测反应区102之间进行位置切换，将纯化模块200中进行纯化处理后的样本转移到反应模块300内进行甲基转化反应。

机箱100可由多个支撑钣金件组装而成，将运动模块500、纯化模块200、转移模块400、反应模块300组装在一个壳体内进行保护，也可减少试验处理过程中的污染。钣金件能够满足医疗设备中各连接件的精密度高的要求，框架外观焊接打磨一致性较好，其次，钣金件的色泽均匀柔和、结合力强、表面无瑕疵，颜色多以浅色调为主，因此钣金件广泛应用在医疗设备中。在其他实施例中，机箱100也可以由以不锈钢板和铝板为主，部分覆盖铝锌板和冷轧钢板。

机箱100上可安装有控制面板1001，控制面板1001与主控模块600电性连接，控制面板1001可为触摸屏，可供操作人员手动操作。控制面板1001上设有多项功能操作选项，包括：启动选项、暂停选项、纯化模块功能选项、反应模块功能选项、转移模块功能选项、运动模块功能选项；其中，纯化模块功能选项进一步可包括：吸头装载运行选项，启动后可进行吸头的装载操作；裂解处理运行选项，启动后可进行样本裂解操作；洗涤处理运行选项，启动后可进行样本洗涤操作；洗脱处理运行选项，启动后可进行样本的洗脱处理操作；吸头卸载运行选项，启动后可进行吸头的卸载处理；磁棒套装载运行选项，启动后可进行磁棒套装载操作；吸磁处理运行选项，启动后可进行磁珠吸附操作；退磁棒套运行选项，启动后可进行退磁棒套操作。反应模块功能选项进一步可包括：密封操作运行选项，启动后可进行甲基转化反应时的密封操作；荧光反应运行选项，启动时可进行荧光试剂反应操作。转移模块功能选项进一步可包括：变距运行选项，启动后可根据预先输入的试剂盒的孔位数来调节相邻的用于转移样本的移液器之间的间距；吸取运行选项，在变距运行选项启动后并且完成间距调整后，启动吸取运行选项进行样本的吸取。运动模块功能选项进一步可包括：第一运动模块运行选项、第二运动模块运行选项、第三运动模块运行选项，通过启动运动模块功能选项可以根据转移模块需要移动到达的目标位置进行位置调整，实现三维空间上的位置改变。

在其他的实施例中，机箱100上也可以通过设置控制按钮，控制按钮包括：启闭按钮、暂停按钮、各个功能启动按钮，其中，启闭按钮用于使全自动基因处理设备1进行通电或断电，暂停按钮用于使全自动基因处理设备1暂停当前操作，各个功能启动按钮包括：纯化模块启动按钮、反应模块启动按钮、转移模块启动按钮、运动模块启动按钮，操作人员通过手动触发各个功能启动按钮，启动相应的功能模块进行工作。

进一步的，纯化模块启动按钮还包括：移液操作按钮、混合操作按钮、退吸头按钮、吸磁操作按钮、退磁棒套操作按钮；反应模块启动按钮还包括：密封操作按钮、荧光反应操作按钮；转移模块启动按钮包括：变距操作按钮、吸取操作按钮；运动模块启动按钮包括：第一运动模块启动按钮、第二运动模块启动按钮、第三运动模块启动按钮，前进按钮、后退按钮、上行按钮、下行按钮。

机箱100的形状可根据全自动基因处理设备1中的各个设备进行设定。

本实施例中，机箱100为长方体结构，以机箱100高度所在方向为Z轴建立坐标系，机箱100的宽度方向为X轴，长度方向为Y轴，机箱100底面所在的平面为X-Y基准平面，X轴、Y轴、Z轴相互垂直，定义X轴的正方向为向前，Y轴的正方向为向右，Z轴的正方向为向上。在其他实施例中，机箱100也可以为圆柱形结构，以机箱100高度所在方向为Z轴建立坐标系，取与Z轴垂直的机箱100水平面所在方向分别建立X轴和Y轴，其中X轴、Y轴、Z轴相互垂直。

主控模块600可以包括：供电单元、人机交互界面、通信单元、处理器和控制单元。供电单元可以是外接电源或者蓄电池。人机交互界面可以为显示屏、键盘、触摸屏、按键、旋钮、音响和LED灯等计算机输入、输出设备，用于输入指令和读取信息，从而实现人机交互、信息的互通。通信单元可以是收发器，控制单元可以是微控制器（Microcontroller Unit，简称：MCU）。主控模块600通过处理器处理人机交互界面和通信单元反馈的信息，并通过控制单元控制纯化模块200、反应模块300以及转移模块400、运动模块500。这里的人机交互界面可以为前述的控制面板1001。

本实施例中，操作人员通过触碰控制面板1001，选择并开启运动模块500，主控模块600接收操作人员触发的运动模块500的操作指令信息，主控模块600向运动模块500发出“移动到样本处理区101”的控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，按照预设的移动路径向位于样本处理区101内的纯化模块200移动，运动模块500在移动的同时带动转移模块400进行移动。当转移模块400到达纯化模块200对应位置处，主控模块600向纯化模块200发出“进行样本纯化处理”的控制指令，纯化模块200响应于主控模块600的控制，对样本进行裂解、洗脱、洗涤、吸磁等一系列纯化处理。纯化处理结束后，主控模块600向运动模块500发出“从纯化模块200内吸取纯化处理后的样本”的控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，下移到达纯化模块200上，转移模块400响应于主控模块600的控制，从纯化模块200中吸取纯化处理后的样本。吸取完成，主控模块600向运动模块500发出“移动到检测反应区102”的控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，按照预设的移动路径向位于检测反应区102内的反应模块300移动，主控模块600向转移模块400发出“将吸取的纯化处理后的样本转移到反应模块300内进行甲基转化反应”的控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，下移到达反应模块300内，将吸取的纯化处理后的样本转移到反应模块300内，进行甲基转化反应。

本实施例中，运动模块500预设的移动路径可预先通过在样本处理区101和检测反应区102之间设置运动点位，生成包含每个运动点位的移动路径。

上述过程中，主控模块600能够自动控制运动模块500改变其位置状态，控制纯化模块200进行纯化反应，控制反应模块300进行甲基转化反应，控制转移模块400实现将纯化模块200中处理后的样本向反应模块300中进行转移。采用自动控制样本转移的方式取代人工操作，使样本在转移处理过程中不容易被污染，提高基因处理效率。

可选的，请参照图1、图2，纯化模块200包括：基座210和试剂盒220，试剂盒220设于基座210上，试剂盒220上设有多个功能孔位221，功能孔位221用于容纳样本。转移模块400上设有吸取装置410，运动模块500用于响应主控模块600的控制，使转移模块400移动到功能孔位221的对应位置，转移模块400用于响应于主控模块600的控制，使吸取装置410处于吸取状态。

本实施例中，吸取状态表示吸取装置410吸取纯化处理后的样本的状态。主控模块600向运动模块500发出“移动到检测反应区102内的纯化模块200”的控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，移动到达纯化模块200的试剂盒220中位于第一行第一列起始端的功能孔位221的上方对应位置处，主控模块600向转移模块400发出“向功能孔位221内吸取经过纯化反应后的样本”的控制指令，主控模块600控制转移模块400将位于功能孔位221内的经过纯化处理后的样本吸取至吸取装置410内。

可选的，请参照图3，试剂盒220采用分体式设计，主要用于放置实验所需的试剂、样本管、试剂管、磁棒套和吸头。根据不同的功能及作用，试剂盒220上多个功能孔位221可以划分为：试剂孔位2211、洗脱管孔位2212、洗涤管孔位2213、样本管孔位2214、磁棒套孔位2215、吸头孔位2216。其中，试剂孔位2211用于放置提取试剂（包括洗脱液、磁珠、多种洗涤液），作为提取核酸样本的发生容器，洗脱管孔位2212用于放置洗脱液，洗涤管孔位2213用于放置洗涤液，样本管孔位2214用于放置样本（例如已裂解的血清样本）；磁棒套孔位2215用于放置磁棒套，用于磁珠吸附；吸头孔位2216用于放置吸头，吸头的尖端开口，样本或试剂可以通过吸头尖端的开口吸入和注出，从而实现样本的混合和移液。操作人员操作控制面板1001上的运动模块功能选项以及洗头装载运行选项后，使吸取装置410在到达吸头孔位2216后，将吸头装载到吸取装置410上。吸头安装完成后，控制吸取装置410以活塞吸注液的方式将功能孔位221内的样本吸取，示例性的，通过吸取装置410将样本管孔位2214内的样本吸取到吸头内。吸取装置410进行样本的吸取和释放将在下文详细描述。试剂孔位2211可根据样本量大小选为5孔、7孔或8孔。

通过将多个不同功能的孔位集合布置到同一个试剂盒220上，以满足样本裂解、洗涤、洗脱、磁吸等不同纯化处理的要求，方便各种试剂的吸取和混合。

进一步的，请参照图2、纯化模块200还包括：工位切换机构230、移液机构240以及吸磁机构250。工位切换机构230设于基座210上，移液机构240设于基座210上，用于进行移液和混合操作；吸磁机构250设于基座210上，且与移液机构240相对设置，用于进行磁珠吸附操作。

本实施例中，移液机构240和吸磁机构250可共用同一个顶板和底板，从而使移液机构240和吸磁机构250集成在一起，节省空间，使结构更紧凑，降低了操作难度。

工位切换机构230响应于主控模块600的控制，驱动移液机构240以及吸磁机构250在各个功能孔位221之间进行转移。示例性的，工位切换机构230驱动移液机构240进入到洗涤管孔位2213的对应位置，移液机构240吸取洗涤液，并通过工位切换机构230，将移液机构240吸取的洗涤液转移到样本管孔位2214对应位置，样本管孔位2214内可放置已经裂解的样本，如血清样本。通过工位切换机构230改变移液机构240的纵向位置，使移液机构240带动洗涤液在样本内充分振动混合，使血清样本与洗涤液充分混合，从而洗去样本的其他杂质，得到较为纯净的样本。

经过洗涤后的样本需要继续进行多次洗脱，转移洗脱液的操作与转移洗涤液的操作原理一致，在此不做详细阐述。

可选的，请参照图4、图5，工位切换机构230包括：第一工位切换机构231以及第二工位切换机构232，第二工位切换机构232设于第一工位切换机构231上。

示例性的，第一工位切换机构231包括：第一滑动驱动组件2311以及第一支撑组件2312，第一滑动驱动组件2311连接第一支撑组件2312，用于驱动第一支撑组件2312沿第一方向移动。

第二工位切换机构232包括：第二滑动驱动组件2321以及第二支撑组件2322，第二滑动驱动组件2321设于第一支撑组件2312上，第二滑动驱动组件2321连接第二支撑组件2322，用于驱动第二支撑组件2322沿第二方向移动；移液机构240以及吸磁机构250均设于第二支撑组件2322上。

本实施中，定义第一方向为机箱100的X轴方向，第二方向为机箱100的Z轴方向。第一滑动驱动组件2311和第二滑动驱动组件2321的结构可采用电机丝杠传动、齿轮齿条传动、凸轮传动、液压或气压驱动中的一种或者组合。

示例性的，第一工位切换机构231以及第二工位切换机构232的结构可参照申请号为202211405808.9《基因检测处理设备及方法》的水平移动模块和垂直移动模块的结构描述，在此不再赘述。

请参照图6，移液机构240包括：第一导杆241、第一支架242、活塞筒243、活塞杆244、活塞筒243以及吸头安装部245；其中，第一支架242套设于第一导杆241上，活塞筒243具有容纳腔，活塞杆244一端与第一支架242连接，另一端能伸入活塞筒243内，吸头安装部245设于活塞筒243底，用于安装第二吸头246；活塞驱动组件247与第一支架242连接，用于驱动第一支架242进行升降，以使第二吸头246进行移液和混合操作。

进一步的，请参照图7，移液机构240还包括：第二退卸部248，第二退卸部248设于吸头安装部245上，第二退卸部248响应于主控模块600的控制，对吸头安装部245上的第二吸头246进行取卸。

示例性的，第二退卸部248包括：第一退板2481、第一弹性导件2482，第一退板2481活动设于吸头安装部245上；第一弹性导件2482设于第一退板2481上，第一弹性导件2482穿过第二支撑组件2322，并伸向第一支架242。

由于在对样本进行洗脱、多次洗涤过程中，需要不断更换吸头等耗材，为避免每次处理过程中发生污染，本实施中，通过设置第二退卸部248，可以在对每次转移洗脱液、洗涤液以及洗涤液前，对使用过的吸头耗材进行卸载和重新安装。

本实施例中，主控模块600发送控制指令给移液机构240，移液机构240接收指令，活塞驱动组件247开启工作，通过活塞驱动组件247驱动第一支架242向下移动，第一支架242向下推动第一弹性导件2482下移，进而使第一弹性导件2482推动第一退板2481向下移动，通过第一退板2481的作用力将安装在吸头安装部245上的第二吸头246卸载。卸载完成后，第一支架242恢复到初始位置，第一支架242离开第一弹性导件2482，在弹性作用力下恢复初始位置，使第一退板2481复位。

上述实施例中，通过第一工位切换机构231与第二工位切换机构232的共同调节作用，可以调整移液机构240到达指定位置，使移液机构240能够自动完成第二吸头246装载、移液、混合、退吸头等操作。

进一步的，在移液机构240上还设置了刺膜机构，可减少试验过程中的污染。刺膜机构的结构可参照申请号为CN202211405808.9，名称为《基因检测处理设备及方法》中的刺膜模块的结构描述，在此不再赘述。

请参照图8，吸磁机构250包括：第二导杆251、第二支架252、吸磁件253、磁棒套安装部254、吸磁驱动组件255；其中，第二支架252套设于第二导杆251上，吸磁件253一端与第二支架252连接，另一端连接磁棒套安装部254，磁棒套安装部254用于安装磁棒套2541，吸磁驱动组件255与第二支架252连接，用于驱动第二支架252进行升降，以使磁棒套2541进行磁珠吸附操作。

进一步的，请参照图8，吸磁机构250还包括：第三退卸部256，设于磁棒套安装部254上，第三退卸部256响应于主控模块600的控制，对磁棒套2541进行取卸。

示例性的，第三退卸部256包括：第二退板2561、第二弹性导件2562，第二退板2561活动设于磁棒套安装部254上，第二弹性导件2562设于第二退板2561上，第二弹性导件2562穿过第二支撑组件2322，并伸向第二支架252。

如前所述，在对样本进行吸磁过程中，同样需要更换吸头等耗材，本实施中，通过设置第三退卸部256，可以在对每次转移磁珠前，对使用过的吸头耗材进行卸载和重新安装。

本实施例中，主控模块600发送控制指令给吸磁机构250，吸磁机构250接收指令，控制吸磁驱动组件255开启工作，通过吸磁驱动组件255驱动第二支架252向下移动，第二支架252向下推动第二弹性导件2562下移，进而使第二弹性导件2562推动第二退板2561向下移动，通过第二退板2561的作用力将安装在磁棒套安装部254上的磁棒套2541卸载。卸载完成后，第二支架252恢复到初始位置，第二支架252离开第二弹性导件2562，第二弹性导件2562在弹性作用力下恢复初始位置，使第二支架252复位。

在样本纯化处理过程中，样本的裂解、洗涤、洗脱需要对反应温度进行控制。因此，本实施例中，通过在基座210上设置温控模块，使温控模块位于试剂盒220的功能孔位221下方，通过主控模块600控制温控模块进行升温或降温，以实现在样本纯化处理过程中对温度的调节。

在上述的实施例中，纯化模块200进行样本洗脱、吸磁、洗涤等纯化处理的操作过程也可详细参照申请号为202211405808.9，名称为《基因检测处理设备及方法》中的样本纯化处理过程的描述，在此不再赘述。

在其他的实施例中，除了采用图2-图8所示的移液机构240和吸磁机构250同时集成安装在同一个顶板和顶板的纯化模块200的结构外，还可以采用移液机构240和吸磁机构250分开单独设置的结构。例如，申请号为202210300292.5，名称为《一种基因提取模块及基因检测设备》中的核酸提取机构的结构的描述，在此不再赘述。

请参照图1以及图9，检测反应区102内设有试剂区1021，试剂区1021用于容纳甲基转化反应试剂，反应模块300包括：甲基转化反应位310和密封装置320，密封装置320安装于甲基转化反应位310上；运动模块500用于响应主控模块600的控制，使转移模块400移动到甲基转化反应位310的对应位置以及试剂区1021对应位置，转移模块400用于响应于主控模块600的控制，在甲基转化反应位310，使吸取装置410处于释放状态，在试剂区1021对应位置，使吸取装置410处于吸取状态。释放状态表示将吸取装置410内的样本流出的状态。吸取装置410内吸取的样本可以是纯化处理后的样本，也可以是从试剂孔位2211内吸取的试剂，从洗脱管孔位2212吸取的洗脱液，从样本管孔位2214内吸取的裂解的血清样本。

甲基转化反应需要在相对密封的环境下进行反应。因此，通过在甲基转化反应位310上设置密封装置320，密封装置320设置密封盖体，将甲基转化反应位310进行密封。可选的，密封装置320可通过丝杆电机驱动方式，主控模块600发送控制指令给密封装置320，丝杆电机启动工作，将密封盖体移动到甲基转化反应位310上，通过液压或气压驱动将密封盖体盖紧在在甲基转化反应位310上。在其他的实施例中，也可以通过皮带轮传动、齿轮齿条传动以及丝杆电机驱动的方式，驱动密封盖体向下运动并安装在甲基转化反应位310上。

可选的，请参照图10，转移模块400上设有主体框架401，吸取装置410设置在主体框架401上，吸取装置410设置有多个，每个吸取装置410均包括：吸取部411以及吸取驱动部412，吸取驱动部412设于主体框架401上，吸取驱动部412与吸取部411连接，吸取部411上安装有第一吸头4111，吸取驱动部412用于驱动吸取部411进行升降以进行样本的取放和混合。

进一步的，主体框架401上设有滑轨4011，吸取驱动部412上通过卡板4121传动连接吸取部411，卡板4121上设有滑槽4122，滑槽4122上设有限位卡块4123（请参照图12）。

吸取部411包括移液腔体4112、柱塞杆4113、移液枪头4114，第一吸头4111用于取液和转移液体，移液腔体4112与变距导向件421连接，移液枪头4114设于移液腔体4112底部，用于装载第一吸头4111，第一吸头4111用于取液和转移液体，柱塞杆4113一端通过限位卡块4123限制在滑槽4122内，且能够沿滑槽4122滑动，另一端能伸入移液腔体4112内。

示例性地，吸取驱动部412可以是电机，电机的输出端通过丝杆传动连接，从而实现升降控制。在其他实施例中，吸取驱动部412也可以是液压缸或气缸，液压缸或气缸的输出端直接与卡板4121连接，通过液压缸或气缸驱动卡板4121进行升降。

吸取驱动部412能够驱动卡板4121沿着滑轨4011向上运动，从而带动柱塞杆4113向上移动，使移液腔体4112内完成吸液，使吸取装置410处于吸取状态；当吸取驱动部412能够驱动卡板4121沿着滑轨4011向下运动，从而带动柱塞杆4113向下移动，使移液腔体4112内完成注液，使吸取装置410处于释放状态。

进一步的，请参照图11、图12，转移模块400还包括：变距装置420，用于调整相邻的吸取装置410之间的间距。在一种可能的实现方式中，变距装置420包括：变距导向件421以及变距驱动单元422；变距导向件421与吸取装置410连接，变距驱动单元422与变距导向件421连接，变距驱动单元422用于驱动变距导向件421以调整吸取装置410相互之间的间距。

可选的，变距装置420设置于主体框架401上，主体框架401上设有导杆402，变距导向件421活动的设于导杆402上，吸取装置410与变距导向件421连接，变距驱动单元422设于主体框架401上，且与吸取装置410连接，用于驱动吸取装置410进行升降。

进一步的，变距导向件421可以通过连杆组件423、变距转接块424来连接变距驱动单元422，连杆组件423由多根连杆组成。变距驱动单元422为双轴电机，双轴电机两端均设置输出轴，输出轴上均设有螺纹结构，并且两个输出轴上的螺纹结构是相反的。变距转接块424对应设为两个，并分别通过轴承座与输出轴螺纹连接。每个变距转接块424上均有一端是与连杆组件423连接的。

每个连杆的首端与尾端活动连接的方式可以是销连接，每个连杆一端与变距导向件421的连接方式也可以为销连接。位于连杆组件423最外端的两个连杆的长度仅为其他连杆长度的一半，从而使位于连杆组件423最外端的两个连杆终端可直接通过定位销锁定在变距导向件421背面上。

当变距驱动单元422驱动两个输出轴转动时，位于变距驱动单元422左边的变距转接块424向左移动，位于变距驱动单元422右边的变距转接块424向右移动，两个变距转接块424分别向远离变距驱动单元422的方向移动（即相背移动），进而带动两个变距转接块424拉动连杆由中心向两端进行拉升，连杆的拉升带动与连杆连接的每一个变距导向件421在导杆402上，向导杆402两端所在方向滑动，从而改变变距导向件421在导杆402上的位置，使相邻的变距导向件421之间的距离随着试剂盒220上的功能孔位221之间的距离作相应调整。变距导向件421向导杆402两端移动的间距可预先根据试剂盒220的规格、功能孔位221数量、相邻功能孔位221间距输入到主控模块600的处理器内，当操作用户在控制面板1001上输入试剂盒220的规格、功能孔位221数量等参数后，主控模块600根据试剂盒220的规格、功能孔位221数量等参数向变距装置420发送控制指令，变距装置420响应主控模块600的控制，调整相邻吸取装置410之间的间隔，使吸取装置410随变距导向件421在导杆402移动，以使吸取装置410相邻的间距与试剂盒220的功能孔位221匹配。

进一步的，请参照图11，吸取装置410包括：吸取部411以及吸取驱动部412，吸取部411连接变距导向件421，吸取驱动部412与吸取部411连接，吸取部411上安装有第一吸头4111，吸取驱动部412用于驱动吸取部411进行样本的取放和混合。吸取驱动部412设于主体框架401上。

进一步的，主体框架401上设有滑轨4011，吸取驱动部412上通过卡板4121传动连接吸取部411，卡板4121上设有滑槽4122，滑槽4122上设有限位卡块4123（请参照图13）。

吸取部411包括移液腔体4112、柱塞杆4113、移液枪头4114，第一吸头4111用于取液和转移液体，移液腔体4112与变距导向件421连接，移液枪头4114设于移液腔体4112底部，用于装载第一吸头4111，第一吸头4111用于取液和转移液体，柱塞杆4113一端通过限位卡块4123限制在滑槽4122内，且能够沿滑槽4122滑动，另一端能伸入移液腔体4112内。

示例性地，吸取驱动部412可以是电机，电机的输出端通过丝杆传动连接，从而实现升降控制。在其他实施例中，吸取驱动部412也可以是液压缸或气缸，液压缸或气缸的输出端直接与卡板4121连接，通过液压缸或气缸驱动卡板4121进行升降。

吸取驱动部412能够驱动卡板4121沿着滑轨4011向上或向下运动，从而带动柱塞杆4113向上或向下移动，使移液腔体4112内完成吸注液操作。采用一个吸取驱动部412控制多个吸取装置410，使得各吸取装置410更加紧凑，成本更低，无需通过外接管道或泵体即可实现驱动吸取装置410进行吸注液的功能。

需要说明的是，吸取装置410的个数可根据试剂盒220的功能孔位221数量进行设定，例如可以是单通道，也可以是多通道，这样可以提高一次性转移液体的效率。本实施例中，吸取装置410设为八个，即移液腔体4112设为八个，转移模块400为八通道移液装置。相应地，变距导向件421也设为八个。

如前所述，当变距驱动单元422驱动两个输出轴转动时，位于变距驱动单元422左边的变距转接块424向左移动，位于变距驱动单元422右边的变距转接块424向右移动，两个变距转接块424分别向远离变距驱动单元422的方向移动（即相背移动），进而带动两个变距转接块424拉动连杆由中心向两端进行拉升，连杆的拉升带动与连杆连接的每一个变距导向件421在导杆402上，向导杆402两端所在方向滑动，从而改变变距导向件421在导杆402上的位置，使相邻的变距导向件421之间的距离随着试剂盒220上的功能孔位221之间的距离作相应调整的同时，与变距导向件421连接的移液腔体4112内的柱塞杆4113能够在卡板4121的滑槽4122内由中心向两端进行滑动，从而实现对相邻的移液腔体4112之间的距离进行调整的目的，达到吸取装置410变距的目的。

本实施例中，控制吸取驱动部412工作，吸取驱动部412驱动卡板4121向下移动，卡板4121的移动带动连接在滑槽4122内的柱塞杆4113向下移动，到达对应的试剂盒220内装有纯化处理后的样本管孔位2214上方时，控制第一吸头4111伸入到样本管孔位2214，再通过控制吸取驱动部412反向工作，驱动卡板4121向上移动，卡板4121的移动带动连接在滑槽4122内的柱塞杆4113向上移动，利用和注射器相同的原理，将样本管孔位2214内纯化处理后的样本通过第一吸头4111吸入到移液腔体4112内。

由于吸取装置410进行吸液之后，需要更换新的吸头进行其他混合操作，因此，吸取装置410还包括：第一退卸部430，设于吸取部411上，第一退卸部430响应于主控模块600的控制，对吸取部411上的第一吸头4111进行取卸。

本实施例中的第一退卸部430的结构以及卸载原理可与第二退卸部248或第三退卸部256的结构以及卸载原理一致，在此不再赘述。

请参照图14，运动模块500包括：第一运动模块510、第二运动模块520、第三运动模块530；第二运动模块520能滑动的设于第一运动模块510上，第三运动模块530能滑动的设于第二运动模块520上，转移模块400设于第三运动模块530上；主控模块600分别与第一运动模块510、第二运动模块520以及第三运动模块530连接。

进一步的，第一运动模块510包括：第一支座511、第一传动组件512，第一传动组件512设于第一支座511上。

第二运动模块520包括：第二支座521、第二传动组件522，第一传动组件512与第二支座521连接，用于驱动第二支座521在第一只做511上进行滑动，第二传动组件522设于第二支座521上。

第三运动模块530包括：第三支座531、第三传动组件532，第二传动组件522与第三支座531连接，用于驱动第二支座521在第三支座531在第二支座521上进行滑动，第三传动组件532设于第三支座531上，转移模块400连接第三传动组件532。

第一传动组件512可以采用丝杆电机加滑块驱动的传动方式，第二传动组件522可以采用丝杆电机加滑块驱动的传动方式，第三传动组件532可以采用丝杆电机加滑块驱动的传动方式。第一运动模块510、第二运动模块520、第三运动模块530的具体结构可参照申请号为202220693754.X，名称为《一种耗材转移装置》专利中X轴移动组件、Y轴移动组件、Z轴移动组件中的具体结构，在此不再赘述。

在其他的实施例中，第一传动组件512、第二传动组件522、第三传动组件532也可以采用液压或气压驱动传动方式、齿轮齿条传动、皮带轮传动方式的一种或组合。

运动模块500还可以是移动臂结构，包括第一轨道、与第一轨道垂直的第二轨道、与第一轨道和第二轨道垂直的第三轨道，转移模块400固定在第三轨道上，转移模块400沿着第三轨道运动，第三轨道带着转移模块400沿着第二轨道运动，第二轨道带着第三轨道、转移模块400沿着第一轨道运动，第一轨道则垂直固定在机箱100上。具体的结构可参照申请号为202123004020.0，名称为《一种带荧光检测模块的自动化样本制备***》专利中移液臂的结构，在此不再赘述。

上述结构中的运动模块500为三维运动***或二维运动***，能够实现转移模块400在样本处理区101以及检测反应区102之间的相对三维运动。

在前述经过纯化处理后的样本，可通过荧光反应测试出纯化处理后的样本的初始浓度。

具体的，请参照图1以及图15，反应模块300还包括：荧光反应位330，运动模块500响应于主控模块600的控制，使转移模块400移动到荧光反应位330，转移模块400用于响应于主控模块600的控制，吸取装置410在荧光反应位处于释放状态。

主控模块600控制转移模块400移动到功能孔位221对应位置，转移模块400响应于主控模块600的控制，将位于功能孔位221内经过纯化处理后的样本吸取到吸取装置410内，运动模块500使转移模块400移动到荧光反应位330，吸取装置410将吸取的经过纯化处理后的样本转移到荧光反应位330内。

本实施例中，通过荧光反应位330进行纯化处理后的样本的荧光分析物检测。主控模块600发送控制指令给运动模块500，运动模块500接收指令移动到纯化模块200的功能孔位221的对应位置，主控模块600控制转移模块400将位于功能孔位221内的经过纯化处理后的样本吸取到吸取装置410内，再由运动模块500带动转移模块400向荧光反应位330转移，并将吸取装置410内吸取的纯化后样本释放并转移到荧光反应位330内，再与荧光反应试剂进行混合，产生荧光反应。需要说明的是，在荧光反应位330底部可设置制冷模块，用于在荧光反应使为试剂反应提供温度控制。

可选的，请参照图16，在检测反应区102内设置有Tip区10211、第一反应区10212、第一试剂区10213、第二试剂区10214以及第三试剂区10215、低温区10216以及废液处理区10217。由于不同试验的温度需求，检测反应区102内设置常温区和低温区，其中，第一反应区10212、第一试剂区10213、第二试剂区10214为常温反应区，如酶等样本需要存放低温区10216进行试剂保存。甲基转化反应试剂被存放在第一试剂区10213或第二试剂区10214或第三试剂区10215中。荧光反应试剂被存放在第一反应区10212或第一试剂区10213或第二试剂区10214中。

本实施例中的荧光反应结构以及荧光反应原理可具体参照申请号为202220685405.3，名称为《一种荧光计》的实用新型专利中的荧光计的结构以及荧光检测原理的描述，在此不再赘述。

在其他的实施例中，荧光反应结构可包括浓度检测部（相当于前述实施例中的荧光反应位330）以及在检测过程中将浓度检测部与外界环境隔离的盖合部，在浓度检测部底部设置制冷模块，盖合部与浓度检测部的一侧通过活页连接的翻盖。在运动模块500的带动下，转移模块400将纯化后的样本转移到浓度检测部上，主控模块600控制盖合部盖合，运行荧光检测程序，检测荧光反应的产物的浓度。荧光反应结构的具体结构可参照申请号为202123004020.0，名称为《一种带荧光检测模块的自动化样本制备***》专利中关于荧光检测模块的结构描述，在此不再赘述。

为了提高基因处理设备的试验效率，试剂盒220上的每个功能孔位221都预先进行信息输入，每个功能孔位221的信息包括：功能孔位221的编号、在试剂盒220上的坐标位置、每个功能孔位221的类型等。上述信息可通过条形码、二维码形式布置在每个功能孔位221底部。

请参照图17，机箱100上设有识别模块700，识别模块700与主控模块600连接，识别模响700应于主控模块600的控制，对样本对应的信息进行识别。可选的，识别模块700包括丝杆电机710、导向导轨720、滑动块730以及扫码器740，主控模块600控制丝杆电机710工作，电机转动带动丝杆转动，丝杆上连接的螺母座连接滑动块730在导向导轨720上移动，扫码器740连接在滑动块730上，扫码器740随着滑动块730的移动，对试剂盒220上对应的样本信息进行读取。每移动到一个工位，电机都会暂停一段时间，扫码器740进行条码扫码，读取功能孔位221上的条码信息。完成此工位的条码扫码动作后，驱动电机带动扫码器740去下一工位重复扫码动作，直至所有功能孔位221都完成扫码动作。注意：若某一工位扫码失败后，会记录当前错误，提示客户是否跳过或手动输入条码，并继续后续动作，直至所有样本扫描完成。

本实施例中，可完成1-24通量的功能孔位221扫描。更大通量的仪器（例如48孔、96孔等）也在本申请保护范围内。

请参照图18，本申请提供一种使用全自动基因处理设备1进行全自动基因处理的方法，包括步骤S210-步骤S230：

步骤S210：主控模块600控制纯化模块200进行样本的纯化处理。

进一步的，步骤S210可包括：响应于主控模块600的控制指令，纯化模块200对样本进行裂解、洗涤、洗脱、吸磁的纯化处理。

在执行步骤S210前，所有试验过程中使用的样本、试剂等均提前配置好放入到试剂盒220的功能孔位221内，每个功能孔位221上的样本条码朝前放置，方便识别模块700对功能孔位221上样本条码进行自动扫码。本方法中使用的样本包括但不限于血浆、分辨、肺泡灌洗液、FFPE（石蜡样本）。主控模块600控制识别模块700对试剂盒220上对应的样本信息进行读取，直至所有功能孔位221都完成扫码动作。

主控模块600向工位切换机构230发送控制指令，工位切换机构230响应于主控模块600的控制，第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向并下移，使移液机构240进入到吸头孔位2216内，借助第二工位切换机构232下移的作用力，将第二吸头246安装到移液机构240的吸头安装部245上。

主控模块600控制工位切换机构230，第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使移液机构240进入到洗涤管孔位2213的对应位置上，主控模块600控制移液机构240吸取洗涤液。吸取洗涤液完成后，主控模块600控制第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使移液机构240吸取的洗涤液转移到样本管孔位2214对应位置，样本管孔位2214内的样本经过裂解。再通过第二工位切换机构232调整Z轴方向，并上下往复运动，带动移液机构240在样本内反复摇晃振荡混合，进行洗涤操作。

洗涤完成后，主控模块600控制移液机构240上的第二退卸部248将第二吸头246进行卸载，再通过主控模块600控制移液机构240转移到吸头孔位2216处，进行新的第二吸头246的装载。第二吸头246安装后，主控模块600控制第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使移液机构240进入到样本管孔位2214的对应位置上，将洗涤后的样本吸入到第二吸头246内，再通过主控模块600控制第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使移液机构240进入到洗脱管孔位2212的对应位置上，移液机构240将洗涤后的样本注入到洗脱管孔位2212内，通过第二工位切换机构232调整Z轴方向，并上下往复运动，带动移液机构240在样本内反复摇晃振荡混合，进行洗脱操作。

上述的洗涤、洗脱处理可根据客户需要，进行1次、2次、3次。每次洗涤、洗脱处理可在不同的洗脱管孔位2212、洗涤管孔位2213内进行。

洗脱完成后，主控模块600控制移液机构240上的第二退卸部248将第二吸头246进行卸载，再通过主控模块600控制移液机构240转移到吸头孔位2216处，进行新的第二吸头246的装载。第二吸头246安装后，主控模块600控制第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使移液机构240进入到洗脱管孔位2212的对应位置上，将洗脱管孔位2212的经过洗脱后的样本吸取，再通过主控模块600控制第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使移液机构240进入到试剂孔位2211的对应位置上，移液机构240将洗涤后的样本注入到试剂孔位2211内，此时试剂孔位2211内存放有磁珠，通过主控模块600控制第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使吸磁机构250移动到磁棒套孔位2215对应位置上，通过第二工位切换机构232调整Z轴方向，向下移动，使磁棒套安装部254上安装磁棒套2541，再通过第一工位切换机构231调整X轴方向，第二工位切换机构232调整Z轴方向，使吸磁机构250移动到试剂孔位2211内，通过第二工位切换机构232调整Z轴方向，使吸磁件253上下往复运动，对位于试剂孔位2211内的磁珠进行吸附，通过磁珠法对样本溶液进行反复的吸附洗涤操作，从而去除杂质获得核酸。

本步骤中，通过纯化模块200实现对样本的裂解、洗涤、洗脱、吸磁的一次纯化处理。

步骤S220：主控模块控制转移模块400将纯化处理后的样本转移至反应模块300，进行甲基转化反应。

进一步的，步骤S220可包括：响应于主控模块600的控制指令，运动模块500使转移模块400按照第一预设运动轨迹移动到经过纯化处理后的样本所在位置；运动模块500使转移模块400下放，吸取经过纯化处理后的样本；运动模块500使转移模块400按照第二预设轨迹移动到反应模块300，将吸取的经过纯化处理后的样本转移到反应模块300内；反应模块300响应于主控模块600的控制指令，进行甲基转化反应。其中，第一预设运动轨迹可预先在样本处理区101和检测反应区102内进行运动点规划，并生成第一预设运动轨迹。第二预设运动轨迹也可预先在样本处理区101和检测反应区102内进行运动点规划，并生成第二预设运动轨迹。

主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到Tip区10211内，使转移模块400上的吸取部411安装第一吸头4111。Tip区10211可设为至少一个。

第一吸头4111安装完成后，主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400按照第一预设运动轨迹移动到试剂孔位2211的对应位置，主控模块600控制变距装置420根据试剂盒220上的功能孔位221之间的间距，调整吸取装置410之间的间距，与功能孔位221对应配合。再通过第三运动模块530调整Z轴方向下移，使吸取装置410进入到试剂孔位2211内，将经过初次纯化处理后的样本吸取。

吸取完成后，主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400按照第二预设运动轨迹移动到反应模块300的甲基转化反应位310的对应位置，主控模块600控制第三运动模块530，第三运动模块530响应控制指令，调整Z轴方向进行下移，使转移模块400下放到甲基转化反应位310内，通过吸取装置410将吸取的经过初次纯化处理后的样本转移到甲基转化反应位310内。

主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到废液处理区10217，通过第一退卸部430将第一吸头4111退去并置入废液处理区10217，第一退卸部430退卸第一吸头4111的方式与第二退卸部248和第三退卸部256退吸头的方式一致，在此不再赘述。

第一吸头4111退卸完成后，通过转移模块400重新安装新的第一吸头4111，第一吸头4111安装完成后，主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到第一试剂区10213内，吸取装置410将位于第一试剂区10213内的甲基转化反应试剂吸取，再通过第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到甲基转化反应位310内，将甲基转化反应试剂转移到甲基转化反应位310内。此时，主控模块600控制密封装置320，将密封盖体移动到甲基转化反应位310上。在密封环境下，进行甲基转化反应。

可选的，在甲基转化反应过程中，可通过金属浴模块设置反应温度，反应完成后，控制密封装置320打开，至此整个甲基转化反应完成。

步骤S230：主控模块600控制转移模块400将甲基转化反应后的样本在此转移至纯化模块200，进行样本的二次纯化处理。

进一步的，步骤S230：响应于主控模块600的控制指令，运动模块500使转移模块400下放，吸取经过甲基转化反应后的样本；运动模块500使转移模块400按照第三预设轨迹移动到纯化模块200，将吸取的经过甲基转化反应后的样本转移到纯化模块200内；纯化模块200响应于主控模块600的控制，对进入纯化模块200内的经过甲基转化反应后的样本进行洗涤、洗脱的二次纯化处理。第三预设运动轨迹也可预先在样本处理区101和检测反应区102内进行运动点规划，并生成第三预设运动轨迹。

主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到废液处理区10217，通过第一退卸部430将第一吸头4111退去并置入废液处理区10217。

第一吸头4111退卸完成后，通过转移模块400重新安装新的第一吸头4111，第一吸头4111安装完成后，主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到甲基转化反应位310，吸取装置410将位于甲基转化反应位310内的甲基转化反应后的产物吸取，再通过第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到纯化模块200的功能孔位221的对应位置，将甲基转化反应后的产物转移到功能孔位221的对应位置。

纯化模块200响应于主控模块600的控制，对甲基转化反应后的产物进行二次纯化处理。需要说明的是，与初次纯化处理不同的是，二次纯化处理只进行洗涤和洗脱处理。纯化模块200进行洗涤和洗脱处理的过程与步骤S210中初次纯化处理过程中洗涤和洗脱过程一致，在此不再赘述。

二次纯化处理结束后，主控模块600发送控制指令给运动模块500，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400将二次纯化处理后的样本吸取，再通过第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400将二次纯化处理后的产物转移到第一反应区10212内，进行后续的PCR体系构建。

在其他的实施例中，在步骤S220之前，初次纯化处理后的样本可先转移至荧光反应位330内，进行荧光反应测试。预先根据程序设置初次纯化处理后的样本的体积，主控模块600向运动模块500发送控制指令，运动模块500响应于主控模块600的控制，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400向第二试剂区10214转移，通过吸取装置410将位于第二试剂区10214内的荧光反应试剂吸取。

再通过主控模块600控制运动模块500，第一运动模块510调整X轴方向，第二运动模块520调整Y轴方向，第三运动模块530调整Z轴方向，使转移模块400移动到荧光反应位330，将吸取装置410吸取的荧光反应试剂转移到荧光反应位330内。主控模块600控制荧光计上盖伸出，并下压，将荧光反应位盖住。荧光计进行数据读取，测得每个样本的浓度值。根据荧光计测得样本的实际浓度，和程序中客户设置的想要达到的浓度与体积，通过软件计算，得到需要的吸取的纯化产物体积与稀释液体的体积（一般为纯水）。

再通过主控模块600控制运动模块500和转移模块400，转移模块400将所需体积的产物，从荧光反应位330转移至第一反应区10212。通过运动模块500和转移模块400的配合，将所需体积的稀释液体混合，完成均一化处理。

本实施例中，作为均一化处理的浓度测试，在实际实现形式中，可以使用酶标仪等其他仪器进行浓度检测。其原理与本实施例中荧光反应测试浓度原理相同，也在本申请的保护范围内。

均一化处理后，主控模块600向运动模块500发送控制指令，转移模块400将均一化处理后的产物转移到甲基转化反应位310内，进行甲基转化反应，具体可参照步骤S220-步骤S230的描述。至此，这个基因处理流程全部完成。需要说明的是，流程中的一些步骤顺序可进行微调，但不会影响整体实验效果，例如，先进行初次纯化处理，再进行甲基转化反应，甲基转化反应后的产物进行二次纯化处理；也可以先进性初次纯化处理，再对初次纯化处理后的样本进行荧光反应处理，荧光反应后的产物继续甲基转化反应，甲基转化反应后的产物进行二次纯化处理。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种全自动基因处理方法，其特征在于，使用全自动基因处理设备，所述基因处理设备包括：

机箱，所述机箱内被分配为样本处理区和检测反应区；

运动模块，设于所述机箱内；

纯化模块，设于所述样本处理区内；

反应模块，设于所述检测反应区内；

转移模块，设于所述运动模块上；

主控模块，连接所述运动模块、所述纯化模块、所述反应模块以及所述转移模块，所述纯化模块用于响应所述主控模块的控制，进行样本的纯化处理，所述反应模块用于响应所述主控模块的控制，进行甲基转化反应，所述运动模块用于响应所述主控模块的控制，使所述转移模块在所述样本处理区和所述检测反应区之间进行位置切换，将所述纯化模块中进行纯化处理后的样本转移到所述反应模块内进行甲基转化反应；

其中，所述纯化模块包括：基座和试剂盒，所述试剂盒设于所述基座上，所述试剂盒上设有多个功能孔位，所述功能孔位用于容纳样本；

所述转移模块上设有吸取装置以及变距装置，所述变距装置设于主体框架上，所述主体框架上设有导杆；

所述变距装置包括：变距导向件以及变距驱动单元，所述变距导向件活动的设于所述导杆上；

所述变距导向件与所述吸取装置连接，所述变距驱动单元与所述变距导向件连接，所述吸取装置设有多个，所述变距驱动单元用于驱动所述变距导向件以调整所述吸取装置相互之间的间距；

所述纯化模块还包括：工位切换机构、移液机构以及吸磁机构；

所述工位切换机构设于基座上；

所述移液机构设于所述基座上，用于进行移液和混合操作；

所述吸磁机构设于所述基座上，且与所述移液机构相对设置，用于进行磁珠吸附操作；

所述工位切换机构响应于所述主控模块的控制，驱动所述移液机构以及所述吸磁机构在各个所述功能孔位之间进行转移；

所述运动模块用于响应所述主控模块的控制，使所述转移模块移动到所述功能孔位的对应位置，所述转移模块用于响应于所述主控模块的控制，使所述吸取装置处于吸取状态；

所述检测反应区内设有试剂区，所述试剂区用于容纳甲基转化反应试剂，所述反应模块包括：甲基转化反应位和密封装置，所述密封装置安装于所述甲基转化反应位上；

所述运动模块用于响应所述主控模块的控制，使所述转移模块移动到所述甲基转化反应位的对应位置以及所述试剂区对应位置，所述转移模块用于响应于所述主控模块的控制，在所述甲基转化反应位，使所述吸取装置处于释放状态，在所述试剂区对应位置，使所述吸取装置处于所述吸取状态；

所述方法包括：

所述主控模块控制所述纯化模块进行样本的纯化处理；

所述主控模块控制所述转移模块将纯化处理后的样本转移至所述反应模块，进行甲基转化反应，包括：

响应于所述主控模块的控制指令，所述运动模块使所述转移模块按照第一预设运动轨迹移动到经过纯化处理后的样本所在位置；

所述变距装置响应于所述主控模块的控制，调整相邻所述吸取装置之间的间隔，使所述吸取装置随所述变距导向件在所述导杆内移动，以使所述吸取装置相邻的间距与所述试剂盒的所述功能孔位匹配；

所述运动模块使所述转移模块下放，吸取所述经过纯化处理后的样本；

所述运动模块使所述转移模块按照第二预设轨迹移动到所述反应模块，将吸取的所述经过纯化处理后的样本转移到所述反应模块内；

所述反应模块响应于所述主控模块的控制指令，进行甲基转化反应；

所述主控模块控制所述转移模块将甲基转化反应后的样本再次转移至所述纯化模块，进行样本的二次纯化处理，包括：

响应于所述主控模块的控制指令，所述运动模块使所述转移模块下放，吸取经过甲基转化反应后的样本；

所述运动模块使所述转移模块按照第三预设轨迹移动到所述纯化模块，将吸取的所述经过甲基转化反应后的样本转移到所述纯化模块内；

所述纯化模块响应于所述主控模块的控制，对进入所述纯化模块内的所述经过甲基转化反应后的样本进行洗涤、洗脱的二次纯化处理。

2.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述主控模块控制所述纯化模块进行样本的纯化处理，包括：

响应于所述主控模块的控制指令，所述纯化模块对样本进行裂解、洗涤、洗脱、吸磁的纯化处理。

3.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述运动模块包括：第一运动模块、第二运动模块、第三运动模块；

所述第二运动模块能滑动的设于所述第一运动模块上，所述第三运动模块能滑动的设于所述第二运动模块上，所述转移模块设于所述第三运动模块上；

所述主控模块分别与所述第一运动模块、所述第二运动模块以及所述第三运动模块连接。

4.根据权利要求3所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述第一运动模块包括：第一支座、第一传动组件，所述第一传动组件设于所述第一支座上；

所述第二运动模块包括：第二支座、第二传动组件，所述第一传动组件与所述第二支座连接，用于驱动所述第二支座在所述第一支座上进行滑动，所述第二传动组件设于所述第二支座上；

第三运动模块包括：第三支座、第三传动组件，所述第二传动组件与所述第三支座连接，用于驱动所述第三支座在所述第二支座上进行滑动，所述第三传动组件设于所述第三支座上，所述转移模块连接所述第三传动组件。

5.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述吸取装置包括：吸取部以及吸取驱动部；

所述吸取部连接所述变距导向件，所述吸取驱动部与所述吸取部连接，所述吸取部上安装有第一吸头，所述吸取驱动部用于驱动所述吸取部进行升降以进行样本的取放和混合。

6.根据权利要求5所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述吸取部包括：移液腔体、柱塞杆以及移液枪头；

所述移液枪头与所述变距导向件连接；

所述移液枪头设于所述移液腔体底部，用于装载所述第一吸头；

所述吸取驱动部上通过卡板传动连接所述吸取部，所述卡板上设有滑槽，所述柱塞杆一端能沿所述滑槽滑动，另一端能伸入所述移液腔体内。

7.根据权利要求6所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述吸取装置还包括：第一退卸部，设于所述吸取部上，所述第一退卸部响应于所述主控模块的控制，对所述吸取部上的第一吸头进行取卸。

8.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述工位切换机构包括：第一工位切换机构以及第二工位切换机构，所述第二工位切换机构设于所述第一工位切换机构上；

所述第一工位切换机构包括：第一滑动驱动组件以及第一支撑组件，所述第一滑动驱动组件连接所述第一支撑组件，用于驱动所述第一支撑组件沿第一方向移动；

所述第二工位切换机构包括：第二滑动驱动组件以及第二支撑组件，所述第二滑动驱动组件设于所述第一支撑组件上，所述第二滑动驱动组件连接所述第二支撑组件，用于驱动所述第二支撑组件沿第二方向移动；

所述移液机构以及所述吸磁机构均设于所述第二支撑组件上。

9.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述移液机构包括：

第一导杆；

第一支架，套设于所述第一导杆上；

活塞筒，所述活塞筒具有容纳腔；

活塞杆，一端与所述第一支架连接，另一端能伸入所述活塞筒内；

吸头安装部，设于所述活塞筒底，用于安装第二吸头；

活塞驱动组件，与所述第一支架连接，用于驱动所述第一支架进行升降，以使所述第二吸头进行移液和混合操作。

10.根据权利要求9所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述移液机构还包括：第二退卸部，设于所述吸头安装部上，所述第二退卸部响应于所述主控模块的控制，对所述吸头安装部上的第二吸头进行取卸。

11.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述吸磁机构包括：

第二导杆；

第二支架，套设于所述第二导杆上；

吸磁件，一端与所述第二支架连接，另一端连接磁棒套安装部，所述磁棒套安装部用于安装磁棒套；

吸磁驱动组件，与所述第二支架连接，用于驱动所述第二支架进行升降，以使所述磁棒套进行磁珠吸附操作。

12.根据权利要求11所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述吸磁机构还包括：第三退卸部，设于所述磁棒套安装部上，所述第三退卸部响应于所述主控模块的控制，对所述磁棒套进行取卸。

13.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述反应模块还包括：荧光反应位；

所述运动模块还用于响应于所述主控模块的控制，使所述转移模块移动到所述荧光反应位，所述转移模块用于响应于所述主控模块的控制，所述吸取装置在所述荧光反应位处于所述释放状态。

14.根据权利要求1所述的全自动基因处理方法，其特征在于，所述机箱上设有识别模块，所述识别模块与所述主控模块连接，所述识别模响应于所述主控模块的控制，对样本对应的信息进行识别。