TW202215050A

TW202215050A - 核酸檢測主機及核酸檢測設備

Info

Publication number: TW202215050A
Application number: TW110119749A
Authority: TW
Inventors: 林志南
Original assignee: 富佳生技股份有限公司
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2021-05-31
Publication date: 2022-04-16
Also published as: CN114317221A; TWI799880B; TWI800843B; TW202219267A; TW202214351A; CN114308168A; TWI800842B; JP2022058157A; CN114308170A; TW202214834A; TW202214350A; JP2022058192A; TWD218529S; JP2022058163A; TWI800862B; CN114308169A

Abstract

一種核酸檢測主機，該主機包括機身以及設於機身的檢測盒安裝區、加熱區、加樣區及圖像採集裝置。檢測盒安裝區用於安裝檢測盒。加熱區用於容置檢測液並為檢測液加熱。加樣區位於檢測盒安裝區上且與檢測盒安裝區連通，加樣區用於向檢測盒加入檢測液。圖像採集裝置設於檢測盒安裝區遠離加樣區的一側，圖像採集裝置用於採集檢測盒的圖像。本發明還提供一種核酸檢測設備。本發明提供的核酸檢測設備將PCR擴增過程和電泳檢測過程集成在一個設備內，檢測操作簡便，效率高，檢測成本低；檢測靈活性強，可實現家庭檢測。

Description

核酸檢測主機及核酸檢測設備

本發明涉及一種核酸檢測主機及核酸檢測設備。

目前針對分子診斷、形態學、免疫學等的檢測大多是在固定的實驗室中進行，存在檢測耗時長，檢測效率低，靈活性差，無法實現隨時隨地檢測的問題，尤其是攜帶強傳染性病毒的患者在去往固定檢測點的途中容易對他人造成感染，存在安全隱患。

有鑑於此，為克服上述缺陷的至少之一，有必要提供一種核酸檢測主機。

另，本申請還提供了一種核酸檢測設備。

本發明提供了一種核酸檢測主機，包括機身以及設置於該機身的檢測盒安裝區、加熱區、加樣區及圖像採集裝置。該檢測盒安裝區用於安裝檢測盒。加熱區用於容置檢測液並為該檢測液進行加熱。該加樣區位於該檢測盒安裝區上且與該檢測盒安裝區連通，該加樣區用於向該檢測盒安裝區內的該檢測盒加入該檢測液。圖像採集裝置設置於該檢測盒安裝區遠離該加樣區的一側，該圖像採集裝置用於採集檢測盒安裝區內的該檢測盒的圖像。

本申請實施方式中，該檢測盒安裝區包括安裝槽、設置於該安裝槽靠近該加樣區一側壁的通孔、設置於該安裝槽遠離該加樣區一側壁的取像口、設置於該取像口遠離該加樣區一側的固定盒、設置於該安裝槽遠離該加樣區一側的檢測盒卡口以及設置於該檢測盒卡口遠離該加樣區一側的固定機構。該固定機構用於穿過該檢測盒卡口並與該檢測盒卡合，該加樣區藉由該通孔與該安裝槽連通，該圖像採集裝置設置於該固定盒內，且該圖像採集裝置用於經由該取像口採集該圖像。

本申請實施方式中，該安裝槽靠近該加樣區的一端高於該安裝槽遠離該加樣區的一端。

本申請實施方式中，該固定機構包括電磁閥以及設置於該電磁閥靠近該安裝槽一端的頂塊，該頂塊位於該檢測盒卡口處，該電磁閥用於驅動該頂塊經由該檢測盒卡口伸入該安裝槽內部，以固定或鬆開該檢測盒。

本申請實施方式中，該加熱區包括加熱槽以及設置於該加熱槽底部的加熱裝置。

本申請實施方式中，該核酸檢測主機還包括設置於該檢測盒安裝區的第一感應器和設置於該加熱區的第二感應器，該第一感應器用於感應該檢測盒，該第二感應器用於感應該檢測液。

本申請實施方式中，該核酸檢測主機還包括顯示幕和攝像頭，該顯示幕用於顯示該圖像，該攝像頭用於採集該檢測液對應的識別資訊。

本發明還提供一種核酸檢測設備，包括主機、收集杯、加樣裝置以及檢測盒。該主機為如上所述的核酸檢測主機。該收集杯可拆卸地設置於該加熱區，該收集杯用於收集核酸樣本並形成檢測液，該收集杯還用於加熱該檢測液。該加樣裝置可拆卸地設置於該收集杯或該加樣區，該加樣裝置用於從該收集杯內定量吸取該檢測液，並將該檢測液經由該加樣區加入該檢測盒。該檢測盒可拆卸地設置於該檢測盒安裝區，該檢測盒用於對該檢測液進行PCR擴增反應以及電泳檢測。

本申請實施方式中，該檢測盒包括盒體、加樣口、檢測芯片、電泳盒、檢測窗及連接器。該加樣口設置於該盒體靠近該加樣區的一側。該檢測芯片設置於該盒體內部，該檢測芯片藉由該加樣口與該加樣槽連通；該電泳盒設置於該盒體內部，該電泳盒與該檢測芯片連通；該檢測窗設置於該盒體靠近該圖像採集裝置一側且與該電泳盒對應；該連接器設置於該盒體內且分別與該檢測芯片以及該電泳盒電性連接。

本申請實施方式中，該核酸檢測設備還包括藥劑包，該藥劑包用於承裝檢測藥劑，高檢測藥劑與核酸樣本形成該檢測液。

相較於習知技術，本發明提供的核酸檢測設備藉由主機與檢測盒的配合可以將核酸的PCR擴增和電泳檢測集成在一個設備中進行，整體結構簡單，檢測操作簡便，操作過程對專業要求低，檢測效率高，極大降低了檢測成本；同時，檢測過程靈活性強，無需在固定的實驗室中進行，檢測設備便攜，可以實現社區檢測或家庭檢測。

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。

需要說明的是，當元件被稱為“固定於”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。當一個元件被認為是“設置於”另一個元件，它可以是直接設置在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

以下所描述的系統實施方式僅僅是示意性的，所述模組或電路的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式。此外，顯然“包括”一詞不排除其他單元或步驟，單數不排除複數。系統請求項中陳述的多個單元或裝置也可以由同一個單元或裝置藉由軟體或者硬體來實現。第一，第二等詞語用來表示名稱，而並不表示任何特定的順序。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語“及／或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1與圖2所示，為本發明實施例提供的一種核酸檢測主機10，該核酸檢測主機10包括機身11以及設置於所述機身11上的檢測盒安裝區12、加熱區13、加樣區14、圖像採集裝置15以及控制器16，該控制器16與加熱區13和圖像採集裝置15電性連接。

該加熱區13用於收集待試者的核酸樣本，並將核酸樣本與檢測藥劑（例如buffer液）混合形成檢測液。該加熱區13還用於在該控制器16的控制下為檢測液進行加熱。該加樣區14位於該檢測盒安裝區12上方且與該檢測盒安裝區12連通。該檢測盒安裝區12用於安裝檢測盒20，該檢測盒20與該控制器16電性連接。該加樣區14用於向該檢測盒安裝區12內的檢測盒注入所述檢測液，使該檢測盒20對檢測液進行PCR擴增反應以及電泳檢測。該圖像採集裝置15設置於該檢測盒安裝區12遠離該加樣區14的一側，該圖像採集裝置15用於在該控制器16的控制下採集該檢測盒安裝區12內檢測盒20的圖像。所述圖像為電泳檢測的螢光照片，根據該螢光照片可以得出檢測結果。

請參閱圖1，該機身11包括第一表面111、與該第一表面111相對設置的第二表面112、連接第一表面111和第二表面112的第一側壁113以及與該第一側壁113相對設置的第二側壁114。該檢測盒安裝區12的開口位於該第一側壁113，檢測盒20可經該第一側壁113的開口放置於該檢測盒安裝區12內。該加樣區14和該加熱區13的開口均位於該第一表面111。

請參閱圖3，結合參閱圖1與圖2，該檢測盒安裝區12包括安裝槽121、設置於安裝槽121遠離加樣區14一側表面的取像口122、設置於取像口122靠近第二表面112一側的固定盒123、設置於安裝槽121遠離加樣區14一側表面的檢測盒卡口124、設置於檢測盒卡口124靠近第二表面112一側的固定機構125以及設置於該機身11上且與該控制器16電性連接的第一感應器126。該檢測盒20***安裝槽121內，固定機構125穿過檢測盒卡口124卡合在檢測盒20的底部，從而將檢測盒20可拆卸地固定在安裝槽121內。加樣區14藉由一通孔（圖未示）與該安裝槽121連通，進而為檢測盒20加樣。圖像採集裝置15設置於該固定盒123內，且該圖像採集裝置15可藉由該取像口122採集檢測盒20的螢光照片。該第一感應器126用於感應該檢測盒20是否***安裝槽121內並將信號傳輸至控制器16，該控制器16控制該檢測盒20進行核酸檢測。

請參閱圖3，結合參閱圖2，安裝槽121為傾斜設計的槽，具體地，該安裝槽121靠近加樣區14的一端高於該安裝槽121遠離加樣區14的一端。由於PCR反應過程會產生大量氣泡，產生的氣泡如果滯留在檢測流路內，則會導致檢測流路內液珠的移動路徑被氣泡阻礙，造成液珠無法移動，進而使檢測失敗。所以將安裝槽121設計成傾斜的，可以使檢測盒20傾斜擺放，檢測盒20的加樣端高於PCR擴增反應發生的一端，檢測盒20內PCR反應產生的氣泡能夠自然向高位移動，由檢測盒20的加樣端自然排出，不會阻礙液珠的移動路徑。

本實施方式中，該安裝槽121的形狀根據檢測盒20的形狀進行設計，具體地，該安裝槽121大致為一矩形槽。

請參閱圖4，結合參閱圖2與圖7，固定機構125包括一電磁閥1251以及設置於電磁閥1251上的頂塊1252，檢測盒20的底表面設置有與頂塊1252配合的卡槽25，頂塊1252位於檢測盒卡口124處，該電磁閥1251與控制器16電性連接。當檢測盒20***安裝槽121內後，第一感應器126感應到檢測盒20，並將檢測信號傳輸至控制器16，控制器16控制電磁閥1251通電，進而將頂塊1252頂起***卡槽25內，將檢測盒20固定住；測試結束後，控制器16控制電磁閥1251通電，進一步將頂塊1252彈起，將檢測盒20彈出安裝槽121。藉由設置電磁閥1251和第一感應器126可以實現檢測盒20的自動鎖定和自動彈出。可以理解的是，還可以藉由其他卡合的方式實現檢測盒20的自動卡合和彈出。

請參閱圖3，第一感應器126一方面用於感應檢測盒20是否***或彈出安裝槽121，另一方面，還可以藉由第一感應器126的感應來實現控制器16自動啟動程式。即，當檢測到檢測盒20***安裝槽121後，啟動開始檢測的程式。當檢測到檢測盒20彈出後，啟動結束檢測的程式。

請參閱圖3，取像口122大致為矩形結構，尺寸設置方面需要滿足圖像採集裝置15能夠藉由取像口122採集到檢測盒20的電泳檢測得到的完整的螢光照片。

請參閱圖3與圖5，結合參閱圖1，該固定盒123的橫截面寬度沿靠近第一表面111的一端至遠離第一表面111的一端逐漸增大，即，該固定盒123大致為一倒置的錐形漏斗結構。其中該固定盒123靠近第一表面111的一端藉由該取像口122與該安裝槽121連通，圖像採集裝置15設置於該固定盒123遠離第一表面111的一端，且該圖像採集裝置15位於該取像口122的正下方。

請參閱圖1與圖3，本實施方式中，該安裝槽121的開口位於該第一側壁113，且該開口處設置有一前擋板115，該前擋板115用於關閉或敞開該開口。該前擋板115可滑動設置於安裝槽121的開口處，具體地，該前擋板115可以沿該第一側壁113朝向該第二表面112移動以敞開該開口，同時也可以沿該第一側壁113朝向該第一表面111移動以關閉該開口。

請參閱圖2與圖3，加熱區13包括一加熱槽131和設置於加熱槽131底部的加熱裝置132，加熱裝置132與控制器16電連接，控制器16可以控制加熱裝置132實現升溫，同時藉由溫度感測器（圖未示）和時間繼電器（圖未示）來檢測加熱槽131的加熱溫度和時間。本實施方式中，加熱裝置132的加熱溫度為95℃左右，加熱時間為5分鐘左右，加熱完成後進行冷卻，冷卻至室溫或某一具體溫度（例如40℃以下）。

本實施方式中，加熱裝置132為鋁塊、銅塊或者其他導熱材料。可以理解的是，還可以採用其他加熱裝置（例如加熱絲、加熱塗層或加熱片等）對加熱槽131進行加熱。同時加熱區13還設置有第二感應器（圖未示），第二感應器與控制器16電性連接，該第二感應器可以用於感應加熱槽131內是否有承裝所述檢測液的容器放入，並將感應信號傳輸至控制器16，從而控制器16啟動加熱。

本實施方式中，該加熱槽131的開口位於第一表面111，且該加熱槽131沿與第一表面111平行的方向的橫截面大致呈一橢圓結構。加熱槽131的形狀可以根據實際需要加熱的容器的形狀具體設計。

請參閱圖3，加樣區14包括加樣槽141和加樣通道142，其中加樣槽141的開口位於該第一表面111，該加樣通道142貫穿加樣區14的通孔伸入該安裝槽121內，且該加樣通道142遠離該加樣槽141的一端與安裝槽121內的檢測盒20的表面抵觸，檢測液從加樣槽141經由該加樣通道142進入安裝槽121內的檢測盒20內。

本實施方式中，該加樣槽141具體為漏斗狀。

請參閱圖5結合參閱圖2，圖像採集裝置15包括光源（圖未示）以及圖像採集器151，該光源和該圖像採集器151均與控制器16電性連接。該光源用於在控制器16的控制下發射光線至取像口122，為圖像採集提供光源。該圖像採集器151用於在控制器16的控制下採集檢測盒20的電泳檢測得到的螢光照片。

本實施方式中，該圖像採集裝置15容置於該固定盒123內，該固定盒123的側壁傾斜設置可以達到聚光的目的，能夠使光源發射的光聚集在取像口122處，便於採集檢測盒20的圖像。另外，該固定盒123的內側壁設置有反射塗層，可以用於反射光線，使光線反射進入取像口122。

請參閱圖2、圖3與圖5，控制器16包括主控板161、供電板162、檢測盒控制板163以及圖像採集控制板164。其中，該供電板162與主控板161、檢測盒控制板163以及圖像採集控制板164電性連接，用於為整個設備供電。檢測盒控制板163與檢測盒20電性連接，用於控制檢測盒20的核酸檢測過程。圖像採集控制板164與該光源和該圖像採集器151電性連接，用於控制光源發射光源，同時控制圖像採集器151採集檢測盒20的檢測圖像。加熱裝置132、第一感應器126以及第二感應器均與主控板161電性連接。

本實施方式中，該圖像採集控制板164包括影像處理器（圖未示）。圖像採集器151採集的圖像會傳輸至影像處理器進行處理，處理後的圖像進一步進行輸出。

本實施方式中，該控制器16還包含記憶體（圖未示），該記憶體用於存儲檢測結果及檢測過程資訊等。

請參閱圖1與圖2，該核酸檢測主機10還包括顯示幕17和攝像頭18，該顯示幕17與該攝像頭18均與該控制器16的主控板161電性連接。該顯示幕17用於顯示操作介面，設置運行參數以及顯示上述圖像等。該攝像頭18用於對使用者操作流程進行攝像，同時還可以採集上述檢測液對應的相關資訊（例如核酸樣本來源的資訊）。

請參閱圖2，該核酸檢測主機10還包括散熱裝置19，散熱裝置19與控制器16的主控板161電性連接，用於為整個主機散熱。

本實施方式中，散熱裝置19為散熱風扇。該散熱裝置19設置於第二側壁114。同時該機身11上設置有多處散熱通風口，實現主機內部熱量的排出。

本發明提供的核酸檢測主機10配合檢測盒20可以實現核酸的PCR擴增和電泳檢測，顯示幕17顯示的結果為最終的電泳檢測結果。該主機10將檢測液加熱、加樣、檢測以及結果輸出集成在一個設備內，整體結構簡單，便攜且檢測靈活性強，檢測操作方便，且操作過程簡單，操作過程對專業要求低，可以實現家庭檢測。

請參閱圖6，本發明還提供了一種核酸檢測設備100，包括如上所述的核酸檢測主機10，檢測盒20、收集杯30以及加樣裝置40。該檢測盒20可拆卸地設置於該檢測盒安裝區12內，該收集杯30可拆卸地設置於該加熱區13，該加樣裝置40可拆卸地設置於該加樣區14，該加樣裝置40與該收集杯30可拆卸式固定。該收集杯30用於放置檢測液，該收集杯30還用於放入該加熱區13內，使加熱區13內的加熱裝置132對檢測液進行加熱。該加樣裝置40用於從該收集杯30內定量吸取檢測液，並將檢測液由該加樣區14加入該檢測盒20內。該檢測盒20用於對檢測液進行PCR擴增反應以及電泳檢測。

請參閱圖7與圖8，結合參閱圖2與圖5，本申請中的檢測盒20將PCR擴增過程與電泳檢測集成在一起，檢測液在PCR擴增結束後直接進人電泳槽進行電泳檢測。具體地，該檢測盒20包括一盒體21、加樣口22、檢測芯片23、電泳盒24、檢測窗26以及連接器27。該加樣口22設置於該盒體21靠近該加樣區14的一側，加樣通道142遠離加樣槽141的一端與該加樣口22抵接，該加樣口22用於向該檢測芯片23內加入檢測液。該檢測芯片23與電泳盒24設置於該盒體21內部，該檢測芯片23與該電泳盒24連通，該檢測芯片23用於對檢測液進行PCR擴增反應，該電泳盒24用於對擴增結束後的檢測液進行電泳檢測。該檢測窗26設置於該盒體21靠近該取像口122一側且與該電泳盒24相對應，該圖像採集裝置15經由該取像口122和該檢測窗26採集該電泳盒24的螢光照片。與檢測盒安裝區12的固定機構125配合的卡槽25設置在該盒體21靠近圖像採集裝置15一側。該連接器27設置在盒體21靠近檢測盒控制板163的一側，該連接器27與檢測盒控制板163電性連接，且該連接器27與檢測芯片23和電泳盒24電性連接。電泳盒24與檢測芯片23共同設置在同一盒體21內，完成核酸擴增反應後，可以自動進行電泳檢測，過程銜接流暢，不需要更換設備，加樣精度控制精準。檢測盒20將檢測芯片23與電泳盒24集成在一個盒子內，且尺寸較小，適用於上述可攜式核酸檢測設備100。

本實施方式中，該檢測盒20是一次性使用品，每個檢測樣本使用一個檢測盒20，因此，檢測盒20無需清洗流程。

本實施方式中，該檢測盒20大致為一立方體結構。

請參閱圖10，結合參閱圖6，收集杯30和加樣裝置40可以配合使用，二者藉由卡合的方式連接在一起，收集杯30用於收集核酸樣本（如口水或其他液體檢樣），並與檢測試劑混合形成檢測液，還用於將加熱區13進行加熱。加樣裝置40用於從收集杯30處定量吸取檢測液，並藉由加樣區14加入檢測盒20內。

本實施方式中，收集杯30內部設置有錐形槽，口水吐入收集杯30內後，可以集中在錐形槽的下方，便於少量核酸樣本的收集。

請參閱圖9，加樣裝置40包括下殼41、上殼42、取液組件43以及按壓鍵44。其中上殼42藉由卡合的方式可移動地與下殼41連接，取液元件43貫穿下殼41和上殼42設置，按壓鍵44設置於上殼42的頂部。其中取液元件43包括彈性囊結構。當需要取液時，藉由按壓按壓鍵44使上殼42沿下殼41向下移動，上殼42對取液組件43施加壓力，以使取液元件43變形，排出彈性囊內部空氣，進而吸取檢測液，取液結束後，取液元件43能推動上殼42自動回復原位；當需要將液體排出時，再次按壓按壓鍵44使上殼42相對下殼41向下移動，進一步擠壓取液元件43，以使彈性囊內的檢測液排出。可以藉由控制彈性囊的形變量來控制取液量，從而實現定量取液的目的。加樣裝置40整體結構簡單，成本低，操作方便，能夠實現定量取液的目的。可以理解的是，還可以藉由其他能夠實現定量取液的加樣裝置進行液體轉移。

請參閱圖11，該核酸檢測設備100還包括藥劑包50，該藥劑包50內存放有檢測藥劑（例如Buffer液），其中檢測藥劑是定量放入藥劑包50內的。該藥劑包50可以放入該收集杯30內與核酸樣本混合形成上述檢測液。

本實施方式中，該藥劑包50是一個槽型結構，並且有一個把手，槽型結構內放置核酸檢測所需要的藥劑，開口處藉由密封膜進行密封。使用時，將密封膜撕除，抓住把手，將藥劑倒入裝有核酸樣本的收集杯30內，搖勻後將收集杯30放入加熱槽131內進行加熱。

其中在檢測前，檢測盒20、加樣裝置40、收集杯30以及藥劑包50均收納在一專用的包裝盒內，每一套檢測盒20、加樣裝置40、收集杯30以及藥劑包50都可以設置一一對應的識別碼（例如二維碼），避免混淆。由於針對同一病毒的檢測，所使用的檢測盒20以及藥劑包50都是相同的，也可以只在收集杯30上設置識別碼（例如二維碼），避免採集的待檢測液混淆。

具體地，攝像頭18可以採集收集杯30上的二維碼，二維碼的資訊包括核酸樣本的來源或相關受檢人的資訊。

請參閱圖17，本發明還提供了一種採用上述核酸檢測設備100進行核酸檢測的方法，具體包括以下步驟：

步驟S11，結合參閱圖12，參數設定。

將主機10開啟，並設置好相應的檢測參數，具體可以包括加熱區13的加熱溫度及加熱時間，檢測盒20內PCR擴增過程的相應參數，以及電泳檢測的相應參數等。

步驟S12，結合參閱圖12，錄入檢測樣本資訊並開啟錄影。

具體地，打開攝像頭18採集收集杯30上的二維碼，並對檢測過程進行錄影，打開裝有檢測盒20、收集杯30以及藥劑包50的包裝盒，掃描收集杯30上的二維碼。採集的資訊以及錄影資料可以上傳至用戶端供相關人員查看。

步驟S13，結合參閱圖13，將檢測盒20***檢測盒安裝區12。

將檢測盒20***檢測盒安裝區12的安裝槽121內，第一感應器126感應到檢測盒20***，便自動鎖定檢測盒20，同時自動啟動檢測流程中的預熱過程。

步驟S14，結合參閱圖14，採集核酸樣本形成檢測液，並加熱該檢測液。

本實施方式中，用收集杯30收集口水，再將藥劑包50內的藥劑倒入收集杯30內，藥劑包50倒扣在收集杯30的開口處，將收集杯30蓋住，上下搖動3-5次，得到混合均勻的檢測液，一般需要搖動5次便可搖勻。接著，將承裝有檢測液的收集杯30放入加熱區13內，當加熱區13處的第二感應器感應到收集杯30放入後，便啟動下一步，進行加熱。一般程式設定的加熱溫度為90-100℃左右，加熱3-8min左右，加熱後冷卻至室溫或某一固定溫度以下（例如40℃以下）。具體採用溫度感應器和時間繼電器來感應加熱溫度以及加熱時間。

另一實施方式中，用收集杯30收集好口水後，先放入加熱區13內進行加熱，一般程式設定的加熱溫度為90-100℃左右，加熱3-8min左右，加熱後冷卻至室溫或一固定溫度以下（例如40℃以下），冷卻後，再將藥劑包50內的藥劑加入收集杯30的口水中混合均勻形成檢測液。

步驟S15，結合參閱圖15與圖16，將檢測液轉移至檢測盒20進行PCR擴增反應和電泳檢測。

用加樣裝置40定量吸取收集杯30內的檢測液10-30μl（優選20 μl），並將檢測液藉由加樣區14加入檢測盒20的檢測芯片23內。具體地，含有核酸樣本的檢測液在檢測芯片23內進行PCR擴增反應，擴增結束後與檢測芯片23內的螢光試劑結合後形成帶有螢光基團的產物，產物由檢測芯片23進入電泳盒24，在電泳盒24內進行電泳檢測。

步驟S16，採集電泳檢測的圖像（螢光照片）並輸出。

電泳檢測完成後，圖像採集裝置15藉由電泳盒24的檢測窗26採集電泳的圖像，並將圖像藉由影像處理器進行處理，處理後的圖像顯示在顯示幕17上，還可以將檢測結果上傳到用戶端，供相關人員查閱。

步驟S17，完成檢測。

將收集杯30、加樣裝置40以及檢測盒20從核酸檢測主機10上取下，並放入包裝盒內回收。

100:核酸檢測設備 10:核酸檢測主機 11:機身 111:第一表面 112:第二表面 113:第一側壁 114:第二側壁 115:前擋板 12:檢測盒安裝區 121:安裝槽 122:取像口 123:固定盒 124:檢測盒卡口 125:固定機構 1251:電磁閥 1252:頂塊 126:第一感應器 13:加熱區 131:加熱槽 132:加熱裝置 14:加樣區 141:加樣槽 142:加樣通道 15:圖像採集裝置 151:圖像採集器 16:控制器 161:主控板 162:供電板 163:檢測盒控制板 164:圖像採集控制板 17:顯示幕 18:攝像頭 19:散熱裝置 20:檢測盒 21:盒體 22:加樣口 23:檢測芯片 24:電泳盒 25:卡槽 26:檢測窗 27:連接器 30:收集杯 40:加樣裝置 41:下殼 42:上殼 43:取液組件 44:按壓鍵 50:藥劑包

圖1為本發明一實施方式提供的核酸檢測主機的結構示意圖。

圖2為本發明一實施方式提供的核酸檢測主機的內部結構示意圖。

圖3為本發明一實施方式提供的核酸檢測主機的剖面結構示意圖。

圖4為本發明一實施方式提供的固定機構的結構示意圖。

圖5為本發明一實施方式提供的檢測盒與圖像採集裝置的結構示意圖。

圖6為本發明一實施方式提供的核酸檢測設備的結構示意圖。

圖7為本發明一實施方式提供的檢測盒的結構示意圖。

圖8為本發明一實施方式提供的檢測盒的***圖。

圖9為本發明一實施方式提供的加樣裝置的結構示意圖。

圖10為本發明一實施方式提供的收集杯的結構示意圖。

圖11為本發明一實施方式提供的藥劑包的結構示意圖。

圖12至圖16為本發明一實施方式提供的核酸檢測設備的檢測過程示意圖。

圖17為本發明一實施方式提供的核酸檢測方法流程圖。

10:核酸檢測主機

11:機身

111:第一表面

112:第二表面

113:第一側壁

114:第二側壁

115:前擋板

12:檢測盒安裝區

13:加熱區

14:加樣區

17:顯示幕

18:攝像頭

Claims

一種核酸檢測主機，其中，包括：機身；檢測盒安裝區，設置於所述機身上，所述檢測盒安裝區用於安裝檢測盒；加熱區，設置於所述機身上，所述加熱區用於容置檢測液並為所述檢測液進行加熱；加樣區，設置於所述機身上，所述加樣區位於所述檢測盒安裝區上且與所述檢測盒安裝區連通，所述加樣區用於向所述檢測盒安裝區內的所述檢測盒加入所述檢測液；以及圖像採集裝置，設置於所述檢測盒安裝區遠離所述加樣區的一側，所述圖像採集裝置用於採集所述檢測盒安裝區內的所述檢測盒的圖像。
如請求項1所述的核酸檢測主機，其中，所述檢測盒安裝區包括安裝槽、設置於所述安裝槽靠近所述加樣區一側壁的通孔、設置於所述安裝槽遠離所述加樣區一側壁的取像口、設置於所述取像口遠離所述加樣區一側的固定盒、設置於所述安裝槽遠離所述加樣區一側的檢測盒卡口以及設置於所述檢測盒卡口遠離所述加樣區一側的固定機構，所述固定機構用於穿過所述檢測盒卡口並與所述檢測盒相固定，所述加樣區藉由所述通孔與所述安裝槽連通，所述圖像採集裝置設置於所述固定盒內，且所述圖像採集裝置用於經由所述取像口採集所述圖像。
如請求項1所述的核酸檢測主機，其中，所述安裝槽靠近所述加樣區的一端高於所述安裝槽遠離所述加樣區的一端。
如請求項2所述的核酸檢測主機，其中，所述固定機構包括電磁閥以及設置於所述電磁閥靠近所述安裝槽一端的頂塊，所述頂塊位於所述檢測盒卡口處，所述電磁閥用於驅動所述頂塊經由所述檢測盒卡口伸入所述安裝槽內部，以固定或鬆開所述檢測盒。
如請求項1所述的核酸檢測主機，其中，所述加熱區包括加熱槽以及設置於所述加熱槽底部的加熱裝置。
如請求項1所述的核酸檢測主機，其中，所述核酸檢測主機還包括設置於所述檢測盒安裝區的第一感應器和設置於所述加熱區的第二感應器，所述第一感應器用於感應所述檢測盒，所述第二感應器用於感應所述檢測液。
如請求項1所述的核酸檢測主機，其中，所述核酸檢測主機還包括顯示幕和攝像頭，所述顯示幕用於顯示所述圖像，所述攝像頭用於採集所述檢測液對應的識別資訊。
一種核酸檢測設備，其中，包括：主機，所述主機為如請求項1-7任一項所述的核酸檢測主機；收集杯，可拆卸地設置於所述加熱區，所述收集杯用於收集所述檢測液，所述收集杯還用於加熱所述檢測液；加樣裝置，可拆卸地設置於所述收集杯或所述加樣區，所述加樣裝置用於從所述收集杯內定量吸取所述檢測液，並將所述檢測液經由所述加樣區加入所述檢測盒；以及檢測盒，可拆卸地設置於所述檢測盒安裝區，所述檢測盒用於對所述檢測液進行PCR擴增反應以及電泳檢測。
如請求項8所述的核酸檢測設備，其中，所述檢測盒包括：盒體；加樣口，設置於所述盒體靠近所述加樣區的一側；檢測芯片，設置於所述盒體內部，所述檢測芯片藉由所述加樣口與所述加樣區連通；電泳盒，設置於所述盒體內部，所述電泳盒與所述檢測芯片連通；檢測窗，設置於所述盒體靠近所述圖像採集裝置一側且與所述電泳盒對應；以及連接器，設置於所述盒體內且分別與所述檢測芯片以及所述電泳盒電性連接。
如請求項8所述的核酸檢測設備，其中，所述核酸檢測設備還包括藥劑包，所述藥劑包用於承裝檢測藥劑，所述檢測藥劑與核酸樣本形成所述檢測液。