CN211771331U - 核酸扩增装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核酸扩增装置，包括孵育模块、温度传感器、加热片和散热器；孵育模块上设有反应孔，反应孔内装载有反应容器；温度传感器安装于孵育模块上，温度传感器用于对反应容器进行温度检测；加热片与孵育模块抵接，加热片用于对反应容器进行加热；散热器与加热片抵接，散热器包括外壳、散热片和风扇；外壳的内部围成有风道，外壳上设有至少两个换气口，换气口贯通外壳的内外；散热片设于风道内，散热片与外壳相接；风扇安装于与换气口对应的位置，在温度传感器测得反应容器的温度高于预设值时，风扇启动以将散热片上的热量送至风道外，在温度传感器测得反应容器的温度低于预设值时，风扇关闭；以此兼顾了保温和调温效果。

Description

核酸扩增装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械的技术领域，特别涉及一种核酸扩增装置。

背景技术

恒温核酸扩增技术相对于PCR(聚合酶链式反应)而言，具有结构简单的优点，被广泛应用在床旁便携诊断场景。传统PCR技术由于需要快速进行升降温操作，通常采用帕尔贴元件作为温控器件，进行升降温控制。但帕尔贴元件由于故障率高，使用不方便而不适用于恒温核酸扩增场景。而常规的恒温控制装置由于仅考虑加热及保温隔热功能，因此难以快速进行温度变换，限制了恒温核酸扩增的应用。为此急需一种能够解决上述矛盾的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种核酸扩增装置，以解决现有核酸扩增装置无法兼顾保温和变温质量的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种核酸扩增装置，包括孵育模块、温度传感器、加热片和散热器；所述孵育模块上设有反应孔，所述反应孔内装载有反应容器；所述温度传感器安装于所述孵育模块上，所述温度传感器用于对所述反应容器进行温度检测；所述加热片与所述孵育模块抵接，所述加热片用于对所述反应容器进行加热；所述散热器与所述加热片抵接，所述散热器包括外壳、散热片和风扇；所述外壳的内部围成有风道，所述外壳上设有至少两个换气口，所述换气口贯通所述外壳的内外；所述散热片设于所述风道内，所述散热片与所述外壳相接；所述风扇安装于与所述换气口对应的位置，在所述温度传感器测得所述反应容器的温度高于预设值时，所述风扇启动以将所述散热片上的热量送至所述风道外，在所述温度传感器测得所述反应容器的温度低于预设值时，所述风扇关闭。

在其中一个实施例中，所述反应孔为多个，多个所述反应孔沿一直线方向排列布置；所述加热片的布置轨迹与多个所述反应孔的排列轨迹相一致；所述风道的布置轨迹与多个所述反应孔的排列轨迹相一致。

在其中一个实施例中，所述风扇安装于所述换气口上，所述风扇用于对所述风道进行抽风。

在其中一个实施例中，所述换气口为两个，两个所述换气口分别设于所述风道相对的两端，所述风扇安装于其中一个所述换气口上，所述风扇用于对所述风道进行吹风。

在其中一个实施例中，所述温度传感器为多个，多个所述温度传感器沿所述反应孔的布置轨迹均匀分布。

在其中一个实施例中，所述温度传感器为一个，所述温度传感器设于多个所述反应孔布置轨迹的中心处。

在其中一个实施例中，所述散热片呈蜂窝状布置。

在其中一个实施例中，所述散热器与所述加热片之间设有硅胶膏层，所述硅胶膏层的一侧与所述散热器沾合固定，所述硅胶膏层相对的另一侧与所述加热片沾合固定。

本实用新型的有益效果如下：

由于所述加热片用于对所述反应容器进行加热，所以加热片能够将反应容器加热至预设温度；而且又由于在所述温度传感器测得所述反应容器的温度高于预设值时，所述风扇启动以将所述散热片上的热量送至所述风道外，在所述温度传感器测得所述反应容器的温度低于预设值时，所述风扇关闭，所以散热器能够主动进行散热，即能够迅速及时调温，而且风扇和散热片的使用寿命远高于帕尔贴元件，从而切实解决了现有核酸扩增装置无法兼顾保温和变温质量的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式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实用新型的一些实施方式，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是本实用新型核酸扩增装置第一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型核酸扩增装置第二个实施例的结构示意图；

图3是本实用新型核酸扩增装置第三个实施例的结构示意图；

图4是本实用新型核酸扩增装置第四个实施例的结构示意图；

图5是本实用新型核酸扩增装置第五个实施例的结构示意图；

图6是本实用新型核酸扩增装置第六个实施例的结构示意图。

附图标记如下：

10、孵育模块；11、反应孔；

20、温度传感器；

30、加热片；

40、散热器；41、外壳；42、散热片；43、风扇；44、风道；45、换气口；

50、硅胶膏层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型所述核酸扩增装置的第一个实施例如图1所示，包括孵育模块10、温度传感器20、加热片30和散热器40；孵育模块10上设有反应孔11，反应孔11内装载有反应容器(未示出，反应容器形状结构类似于试管，反应容器以可插拔的方式安装于反应孔11内)；温度传感器20安装于孵育模块10上，温度传感器20用于对反应容器进行温度检测；加热片30与孵育模块10抵接，加热片30用于对反应容器进行加热；散热器40与所述加热片30抵接，散热器40包括外壳41、散热片42和风扇43；外壳41的外表面与加热片30抵接，外壳41的内部围成有风道44，外壳41上设有换气口45，换气口45贯通外壳41的内外；散热片42设于风道44内，散热片42与外壳41相接；风扇43安装于与换气口45对应的位置，在温度传感器20测得反应容器的温度高于预设值时，风扇43启动以将散热片42上的热量送至风道44外，在温度传感器20测得反应容器的温度低于预设值时，风扇43关闭

在进行工作时，加热片30将进行发热，以此将反应容器加热至预设温度；此过程中，温度传感器20将对反应容器的温度进行时刻监测，若温度传感器20测得反应容器的温度高于预设值，散热器40将会启动，以此对加热片30进行热量吸取，从而快速降低加热片30的温度，实现了反应容器的迅速降温；类似的，若温度传感器20测得反应容器的温度低于预设值，散热器40将关闭，所以加热片30的加热不再受到抑制，以便将反应容器的温度加热至所需温度；即此实施例解决了现有核酸扩增装置无法兼顾保温和变温质量的问题。

需要指出，加热片30与孵育模块10抵接，包括了至少两种加热方式，譬如加热片30可通过对孵育模块10进行加热，以此将热量间接传递至反应容器上，从而实现对反应容器的间接温度调控，也可以利用加热片30对反应容器进行直接接触，从而实现对反应容器的直接温度调控。

类似的，温度传感器20的温度检测方式也至少包括了两种检测方式，譬如温度传感器20通过对孵育模块10进行温度检测，以此间接实现对反应容器的温度检测，也可以利用温度传感器20与反应容器直接接触，从而直接实现对反应容器的温度检测。

还需指出，此时可设置风扇43安装于换气口45上，风扇43用于对风道44进行抽风，所以风扇43在工作时会将风道44内的热量抽取至风道44外，即实现了主动散热降温处理。

另外，本实施例设置至少两个换气口45的目的在于提高空气流动性，虽然图1中并未画出第二个换气口45所在的位置，实质也表面换气口45的设置位置并无特定限制，只要能够确保两个换气口45之间实现流畅的空气流动便可。

更进一步的，散热器40与加热片30的连接方式多种多样，譬如可以是散热器40的外壳41与加热片30抵接，即加热片30的热量先传递至外壳41上，然后再传递至散热片42上，以此实现散热；也可以是散热片42的一部分伸出至外壳41外部，以此实现散热片42与加热片30的抵接，便于散热片42对加热片30进行热量的直接吸取；更可以是外壳41同时将加热片30和散热片42同时包裹于风道44内，此时通过加热片30与散热片42的抵接同样能够实现两者的热量传递。

本实用新型所述核酸扩增装置的第二个实施例如图2所示，其与第一个实施例基本一致，区别在于，反应孔11为多个，多个反应孔11沿一直线方向排列布置；加热片30的布置轨迹与多个反应孔11的排列轨迹相一致；风道44的布置轨迹与多个反应孔11的排列轨迹相一致。

具体的，此时反应孔11为九个，九个反应孔11从上往下等间距排列布置，而加热片30置于孵育模块10左侧，加热片30从上往下延伸布置，以使加热片30能够对各个反应孔11内的反应容器进行加热；同理，散热器40置于加热片30的左侧，散热器40从上往下延伸布置，以使风道44的布置轨迹与多个反应孔11的布置轨迹相同，即散热器40能够对整个加热片30进行散热处理，以确保对各个反应孔11内的反应容器进行及时调温。

需要指出，此时加热片30可以是一整块，也可以是多块加热片30沿反应孔11的排布轨迹进行排列布置，同样能够实现对各个反应容器的加热，所以本领域技术人员根据需求进行选择便可。

还需指出，此时可设置温度传感器20为一个，温度传感器20设于多个反应孔11布置轨迹的中心处。

譬如此时反应孔11为九个，置于最上方的为第一个反应孔11，置于最下方的为第八个反应孔11，则温度传感器20将可设于与第五个反应孔11对应的位置，此设置方式的好处在于能够减少温度传感器20的设置数量，以降低生产成本，而且由于温度传感器20设于各个反应孔11的中心位置，所以检测的温度信号具有更好的参考价值，从而也便于进行相关的温度调控操作。

本实用新型所述核酸扩增装置的第三个实施例如图3所示，其与第二个实施例基本一致，区别在于，散热器40与加热片30之间设有硅胶膏层50，硅胶膏层50的一侧与散热器40沾合固定，硅胶膏层50相对的另一侧与加热片30沾合固定。

在实施例中，外壳41、硅胶膏层50、加热片30从左往右布置，所以外壳41的右侧面将与硅胶膏层50的左侧面沾合固定，硅胶膏层50的右侧面将与加热片30沾合固定；设置硅胶膏层50的好处在于能够提高热量传递效率，因为硅胶膏层50能够填充外壳41与加热片30之间的缝隙，以确保加热片30各处的热量均能高效传递至外壳41上，从而为提高散热器40的散热效率提供了重要保障。

本实用新型所述核酸扩增装置的第四个实施例如图4所示，其与第三个实施例基本一致，区别在于，散热片42呈蜂窝状布置；相对于单纯的片状散热片42，在单位空间内，蜂窝状的散热片42具有更多的散热面积，从而提高了散热器40的散热效率。

本实用新型所述核酸扩增装置的第五个实施例如图5所示，其与第四个实施例基本一致，区别在于，温度传感器20为多个，多个温度传感器20沿反应孔11的布置轨迹均匀分布。

譬如此时温度传感器20可以设置为八个，置于最上方的为第一个温度传感器20，置于最下方的为第八个温度传感器20，设置反应孔11为九个，置于最上方的为第一个反应孔11，置于最下方的为第九个反应孔11；所以第一个温度传感器20将设于第一个反应孔11和第二个反应孔11之间，第二个温度传感器20将设于第二个反应孔11和第三个反应孔11之间，以此类推，从而通过多个温度传感器20的同时检测提高了检测精度。

本实用新型所述核酸扩增装置的第六个实施例如图6所示，其与第四个实施例基本一致，区别在于，换气口45为两个，两个换气口45分别设于风道44相对的两端，风扇43安装于其中一个换气口45上，风扇43用于对风道44进行吹风。

在此实施例中，两个换气口45分别置于风道44的上端和下端，风扇43安装于上端的换气口45上，所以当需要散热器40进行散热工作时，风扇43将对风道44内部进行吹风处理，当风流从上往下吹动的时候，风流就会带走散热片42上的热量，以此使得风道44内部的热量将从下端的换气口45送出，从而实现了散热器40的主动散热工作。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种核酸扩增装置，其特征在于，

包括孵育模块、温度传感器、加热片和散热器；

所述孵育模块上设有反应孔，所述反应孔内装载有反应容器；

所述温度传感器安装于所述孵育模块上，所述温度传感器用于对所述反应容器进行温度检测；

所述加热片与所述孵育模块抵接，所述加热片用于对所述反应容器进行加热；

所述散热器与所述加热片抵接，所述散热器包括外壳、散热片和风扇；所述外壳的内部围成有风道，所述外壳上设有至少两个换气口，所述换气口贯通所述外壳的内外；所述散热片设于所述风道内，所述散热片与所述外壳相接；所述风扇安装于与所述换气口对应的位置，在所述温度传感器测得所述反应容器的温度高于预设值时，所述风扇启动以将所述散热片上的热量送至所述风道外，在所述温度传感器测得所述反应容器的温度低于预设值时，所述风扇关闭。

2.根据权利要求1所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述反应孔为多个，多个所述反应孔沿一直线方向排列布置；所述加热片的布置轨迹与多个所述反应孔的排列轨迹相一致；所述风道的布置轨迹与多个所述反应孔的排列轨迹相一致。

3.根据权利要求2所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述风扇安装于所述换气口上，所述风扇用于对所述风道进行抽风。

4.根据权利要求2所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述换气口为两个，两个所述换气口分别设于所述风道相对的两端，所述风扇安装于其中一个所述换气口上，所述风扇用于对所述风道进行吹风。

5.根据权利要求2所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述温度传感器为多个，多个所述温度传感器沿所述反应孔的布置轨迹均匀分布。

6.根据权利要求2所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述温度传感器为一个，所述温度传感器设于多个所述反应孔布置轨迹的中心处。

7.根据权利要求1所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述散热片呈蜂窝状布置。

8.根据权利要求1所述的核酸扩增装置，其特征在于，所述散热器与所述加热片之间设有硅胶膏层，所述硅胶膏层的一侧与所述散热器沾合固定，所述硅胶膏层相对的另一侧与所述加热片沾合固定。

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