WO2017214905A1 - 一种具有保冷、加样提醒和无线管理功能的试剂盒 - Google Patents

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    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/18—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents providing specific environment for contents, e.g. temperature above or below ambient

Definitions

  • the present invention relates to the field of biotechnology, and more particularly to a kit having a cold retention, a sample reminder, and a wireless management function.
  • kits In the field of biotechnology, in addition to technical breakthroughs, it is more important to improve the efficiency of research and experimentation. Among them, the emergence of kits plays an important role.
  • the kit standardizes the steps of common biological experiments, providing the experimenter with the reagents to be prepared and the optimized loading method, which greatly increases the speed of the experimental development and the degree of standardization of the results.
  • the reagents required by the experimenter include at least the upstream primer. Downstream primers and template, a total of 7 reagents together to prepare a fluorescent quantitative PCR reaction system.
  • the experimenter will have the phenomenon of missing, adding, adding, etc. during the process of adding samples. The reason is that there are many kinds of reagents, and the process of loading cannot be well identified and marked. ⁇ Handling other urgent matters and causing ongoing experiments to be interrupted, errors are inevitable.
  • the present invention provides a kit having a cold retention, a sample reminder, and a wireless management function.
  • the technical solution adopted by the invention is: a kit with cold preservation, sample reminding and wireless management functions, comprising a kit body and a lid, wherein the reagent box body is provided with a plurality of reagent holes and temperature sensors , several cooling devices and NFC tags for short-range wireless communication.
  • the control unit is provided with a control unit and a small battery, and the control unit, the cooling device, the temperature sensor and the battery are electrically connected.
  • the near-field wireless communication NFC tag is composed of a data storage module and a data transmission module, and the output end of the data storage module is electrically connected to the data transmission module, and the data transmission module wirelessly transmits the signal to the intelligent management terminal used by the worker through the NFC chip.
  • the inner layer of the kit body is further provided with a lining plate, and the lining plate is provided with a pipette tip head collecting hole and a reagent rotating disk, and an arrow indicator light is further arranged between the two.
  • the lining plate is spaced apart from the mouth of the box body such that the lining plate forms a clogging space with the box body; the reagent rotating disk is provided with a plurality of reagent holes, And connected to a power mechanism.
  • the reagent box body is further provided with an inductor, the sensor is disposed corresponding to a bottom of the pipette tip head collecting hole, and the sensor receives the hole by sensing the pipette tip head The bottom controls the rotation of the reagent rotating disk and the color of the arrow indicator light.
  • the kit body has a two-layer structure, and the cooling device is disposed at equal intervals between the inner layer and the outer layer of the kit body.
  • the kit body is provided with four cooling devices at equal intervals on each side.
  • the inductor is connected to the bottom of the pipette tip collecting hole by a spring.
  • the reagent rotating disc is provided with 8 reagent holes; the power mechanism connected thereto is a stepping motor, and is connected to the inductor and controlled by the inductor.
  • the arrow indicator is made of LED, connected to the sensor, and controlled by the sensor.
  • the smart terminal used by the staff is set on the mobile phone and displays information about the kit through the mobile phone interface.
  • the present invention provides a two-layer structure, and a cooling device is disposed between the inner layer and the outer layer of the reagent cartridge body, and a cooling system is formed by the control unit, the temperature sensor cooling device, and the storage battery, and the reagent cartridge can be Loss of low temperature environment, continuous and even cooling of the kit, providing a good low temperature environment for reagent loading, and avoiding the deterioration of reagents due to loss of low temperature environment.
  • the reagent hole is rotated by the reagent disk, which can serve as an additive reminder for the experimenter, avoiding the experiment failure caused by the wrong sample; and the intelligent management terminal and the kit can be within a distance of five centimeters.
  • the realization of non-contact point-to-point data transmission solves many problems of the traditional kit production management method, improves the efficiency and accuracy of management, and reduces the management cost for the production enterprise.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the structure of a reagent rotating disk, an arrow indicator lamp, and a pipette tip head collecting hole as shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of the short-range wireless communication NFC tag.
  • a kit having a cold preservation, a sample reminding, and a wireless management function includes a kit body 10 and a lid 20, and the kit body is provided with a liner 30 and a temperature sensor ( Not shown in the figure) A plurality of cooling devices 40 and a short-range wireless communication NFC tag 80.
  • the kit body has a control unit (not shown) and a small battery (not shown). The control unit, the cooling device, the temperature sensor and the battery are electrically connected.
  • the lining plate 30 is provided with a pipette tip collecting hole 32 and a reagent rotating disk 36, and an arrow indicator light 34 is further disposed therebetween, and the reagent rotating disk 36 is disposed on the reagent rotating plate 36.
  • the sensor 60 is disposed in the casing 10, and the inductor 60 is disposed corresponding to the bottom of the pipette tip collecting hole 32, and the inductor 60 controls the stepping motor 70 through the bottom of the inductive pipette tip collecting hole 32.
  • the rotation of the reagent rotating disk 36 and the color of the arrow indicator light 34 are illuminated.
  • the inductor 60 is connected to the bottom of the pipette tip head collecting hole 32 by a spring 50.
  • the sensor 60 controls the stepping motor 70 to drive the reagent rotation by inducing the pipette tip to collect the bottom of the hole 32.
  • the color of the disk 36 is rotated and the arrow indicator light 34 is illuminated.
  • the color of the arrow indicator light 34 is in one-to-one correspondence with the reagent holes on the reagent rotating disk 36.
  • the eight colors of red, orange, yellow, green, cyan, blue, purple, and white correspond to 1-8 on the reagent rotating disk 36, respectively.
  • control stepper motor 70 drives the reagent rotating disk 36 to rotate 45° to its next reagent hole, and controls the arrow indicator. 34 lights up the color of the corresponding reagent hole.
  • the short-range wireless communication NFC tag 80 mainly includes a data storage module 801, a data transmission module 802, and an NFC chip 803.
  • the output of the data storage module is electrically connected to the data transmission module, and the data transmission module wirelessly transmits the signal to the intelligent management terminal (usually the mobile phone 90) used by the user through the NFC chip.
  • the kit with the cooling function and the sample reminding function comprises a cooling unit composed of a control unit, a temperature sensor cooling device and a battery, and an inductor, a pipette tip collecting hole, a reagent rotating disk and
  • the power mechanism can continuously and uniformly cool the kit after the kit loses the low temperature environment, and provides a good low temperature environment for the reagent sample to avoid the deterioration of the reagent due to the loss of the low temperature environment.
  • the reagent tray drives the reagent.
  • the rotation of the hole can be used as a reminder for the experimenter to avoid the failure of the experiment caused by the wrong sample.
  • the intelligent management terminal and the kit can realize the non-contact point-to-point data transmission within a distance of five centimeters. It solves many problems of the traditional kit production management method, improves the efficiency and accuracy of management, and reduces the management cost for the production enterprise.
  • the present invention is not limited to the above-described preferred embodiments, and anyone else can derive other It is within the scope of the present invention to provide a product of any kind, regardless of its shape or structure, and any technical solution having the same or similar approximation as the present application.
  • the invention can reduce the low temperature environment in the kit by setting the kit body into a double layer structure, and providing a cooling device between the inner layer and the outer layer of the reagent box body, and the cooling system is composed of the control unit, the temperature sensor cooling device and the battery. ⁇ Continuously and evenly cool the kit to provide a good low temperature environment for reagent loading, and avoid the reagents from being deteriorated due to loss of low temperature environment.
  • the reagent hole is rotated by the reagent disk, which can serve as an additive reminder for the experimenter, avoiding the experiment failure caused by the wrong sample; and the intelligent management terminal and the kit can be within a distance of five centimeters.
  • the realization of non-contact point-to-point data transmission solves many problems of the traditional kit production management method, improves the efficiency and accuracy of management, and reduces the management cost for the production enterprise.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

一种具有保冷、加样提醒和无线管理功能的试剂盒通过设置控制单元、温度传感器、冷却装置（40）和蓄电池组成冷却***，以及感应器（60）、移液器tip头收集孔（32）、试剂旋转盘（36）、动力机构和近距离无线通讯NFC标签（80），能在试剂盒失去低温环境时对试剂盒进行持续、均匀地制冷，为试剂加样提供良好的低温环境，避免试剂因失去低温环境发生变质不能使用；同时，通过试剂盘带动试剂孔（38）旋转，可以为实验人员起到加样提醒的作用，避免因加错样导致的实验失败；另外还可借助智能管理终端（90）与试剂盒可在五厘米的距离内实现非接触式点对点的数据传输，解决了传统试剂盒生产管理方法的诸多问题，提升了管理的效率和准确性，为生产企业降低了管理成本。

Description

说明书 发明名称：一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试剂盒 技术领域
[0001] 本发明涉及生物技术领域， 特别是涉及一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功 能的试剂盒。
背景技术
[0002] 生物技术领域的发展， 除了技术上的突破外， 更重要的是通过研究和实验效率 的提高， 而这其中， 试剂盒的出现起到了很重要的作用。 试剂盒将常见的生物 学实验的步骤标准化， 为实验者提供将配制好的试剂和优化的加样方法， 大幅 提高了实验幵展的速度和结果的标准化程度。
技术问题
[0003] 由于生物学的特性， 很多试剂在使用吋为保证试剂的有效性和实验的准确性， 需要在低温 （2-8°C) 环境下完成， 而目前， 此类操作通常是使用"冰盒"来完成 ， 即将冰块加到大小合适的泡沫盒中， 然后将试剂管插到冰中， 确保试剂处于 所需的低温状态。 但由于很多生物学实验需要进行无菌操作， 而冰块很容易沾 上空气中的细菌， 是实验中细菌污染的一个潜在来源， 因此使用"冰盒"进行的低 温加样操作在做这些实验吋对实验人员的操作要求较高， 提高了实验人员的负 担， 并且实验成功率无法得到保证。
[0004] 另外， 由于实验的复杂程度日益增高， 现有试剂盒的试剂数也在不断增多， 加 样步骤更是日渐复杂化。 以常用的荧光定量 PCR试剂盒为例， 一般试剂盒内都带 有 Taq酶、 缓冲液、 显色染料和无菌超纯水 4种试剂， 另外需要实验者自备的试 剂至少包括上游引物、 下游引物和模板， 一共 7种试剂共同配制荧光定量 PCR的 反应体系。 很多吋候， 实验者在加样的过程中会出现漏加、 错加、 多加等现象 ， 究其原因， 就在于试剂种类繁多， 加样过程无法很好地进行识别和标记， 一 旦因需要临吋处理其他紧急事务而导致正在进行的实验被打断吋， 出错就在所 难免。
[0005] 并且随着生物学的发展以及生物学与其他联系紧密的学科交织形成交叉学科的 增多， 试剂盒的种类也在不断地增多。 对于试剂盒的生产厂家， 尤其是生产种 类繁多、 应用广泛的试剂盒的大型厂家来说， 对于所生产的试剂盒的管理一直 都是非常具有挑战性的工作。 目前， 大部分生产商使用的管理方法还是由工作 人员将试剂盒的相关信息记录在纸质文档中， 并于需要吋找出相关文档进行核 对。 这种通过人工记录和比对的管理模式导致了试剂盒管理的效率低下且出错 率高， 而每年因此产生的用于"纠错"的额外支出高达数百万乃至数千万元。 问题的解决方案
技术解决方案
[0006] 为了解决现有技术存在的上述问题， 本发明提供了一种具有保冷、 加样提醒和 无线管理功能的试剂盒。
[0007] 本发明所采用的技术方案为： 一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试剂 盒， 包括试剂盒本体和盒盖， 所述试剂盒本体上设有若干试剂孔、 温度传感器 、 若干冷却装置和近距离无线通讯 NFC标签。 试剂盒本体内设有控制单元和小型 蓄电池， 所述控制单元、 冷却装置、 温度传感器及蓄电池之间电连。 所述近距 离无线通讯 NFC标签由数据储存模块和数据传输模块组成， 数据存储模块的输出 端与数据传输模块电连， 数据传输模块通过 NFC芯片将信号无线传输至工作人 员使用的智能管理终端。
[0008] 所述试剂盒本体的内层还设有衬板， 所述衬板上设有移液器 tip头收集孔和试剂 旋转盘， 两者之间还有设有一个箭头指示灯。 所述衬板与所述盒体的幵口留有 一段距离， 使得所述衬板与所述盒体形成一有幵口的容置空间； 所述试剂旋转 盘上设置有多个试剂孔， 并与一动力机构相连。
[0009] 所述试剂盒本体内还设有感应器， 所述感应器与所述移液器 tip头收集孔的底部 对应设置， 并且所述感应器通过感应所述移液器 tip头收集孔的底部控制所述动 力机构带动所述试剂旋转盘的旋转和所述箭头指示灯亮起的颜色。
[0010] 进一步地， 所述试剂盒本体为双层结构， 所述冷却装置等间距设置在试剂盒本 体内层与外层之间。
[0011] 进一步地， 所述试剂盒本体每侧等间距设有 4个冷却装置。
[0012] 进一步地， 所述感应器与所述移液器 tip头收集孔的底部通过弹簧连接。 [0013] 进一步地， 所述试剂旋转盘上设有 8个试剂孔； 所述与之相连的动力机构为步 进电机， 并与感应器相连， 受感应器的控制。
[0014] 进一步地， 所述箭头指示灯的材质为 LED, 与感应器相连， 并受感应器的控制
[0015] 进一步地， 工作人员使用的智能终端设于手机上且通过手机界面显示试剂盒的 相关信息。
发明的有益效果
有益效果
[0016] 本发明通过将试剂盒本体设置为双层结构， 并在试剂盒本体内层与外层之间设 置冷却装置， 通过控制单元、 温度传感器冷却装置和蓄电池组成冷却***， 能 在试剂盒失去低温环境吋对试剂盒进行持续、 均匀地制冷， 为试剂加样提供良 好的低温环境， 避免试剂因失去低温环境发生变质不能使用。 同吋， 通过试剂 盘带动试剂孔旋转， 可以为实验人员起到加样提醒的作用， 避免因加错样导致 的实验失败； 另外还可借助智能管理终端与试剂盒可在五厘米的距离内实现非 接触式点对点的数据传输， 解决了传统试剂盒生产管理方法的诸多问题， 提升 了管理的效率和准确性， 为生产企业降低了管理成本。
对附图的简要说明
附图说明
[0017] 图 1是本发明的整体结构图。
[0018] 图 2是如图 1所示的试剂旋转盘、 箭头指示灯和移液器 tip头收集孔的结构示意图
[0019] 图 3是所述近距离无线通讯 NFC标签的结构示意图。
实施该发明的最佳实施例
本发明的最佳实施方式
[0020] 以下结合附图， 对本发明作进一步说明。
[0021] 如图 1所示， 一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试剂盒， 包括试剂盒 本体 10和盒盖 20， 所述试剂盒本体上设有衬板 30、 温度传感器 （图中未显示） 、 若干冷却装置 40和近距离无线通讯 NFC标签 80。 试剂盒本体内设有控制单元 （ 图中未显示） 和小型蓄电池 （图中未显示） 。 所述控制单元、 冷却装置、 温度 传感器及蓄电池之间电连。
[0022] 如图 2所示， 所述衬板 30上设有移液器 tip头收集孔 32和试剂旋转盘 36， 两者之 间还设有一箭头指示灯 34， 试剂旋转盘 36上设置有若干试剂孔 38。 感应器 60设 置在盒体 10内， 感应器 60与移液器 tip头收集孔 32的底部对应设置， 并且感应器 6 0通过感应移液器 tip头收集孔 32的底部控制步进电机 70带动试剂旋转盘 36的旋转 和箭头指示灯 34亮起的颜色。 通过上述设置， 感应器 60与移液器 tip头收集孔 32 的底部通过弹簧 50连接。 当加样操作完成后， 废弃的枪头被打入感应移液器 tip 头收集孔 32内， 感应器 60通过感应移液器 tip头收集孔 32的底部， 控制步进电机 7 0带动试剂旋转盘 36旋转和箭头指示灯 34亮起的颜色。 箭头指示灯 34亮起的颜色 与试剂旋转盘 36上的试剂孔一一对应， 红、 橙、 黄、 绿、 青、 蓝、 紫、 白八种 颜色分别对应试剂旋转盘 36上的 1-8号孔。 每次当感应器感应到废弃的 tip头被打 入到移液器 tip头收集孔后， 将控制步进电机 70带动试剂旋转盘 36旋转 45°至其下 一试剂孔， 并且控制箭头指示灯 34亮起所对应试剂孔的颜色。
[0023] 如图 3所示， 所述近距离无线通讯 NFC标签 80主要包括数据存储模块 801， 数据 传输模块 802和 NFC芯片 803组成。 数据存储模块的输出端与数据传输模块电连， 数据传输模块通过 NFC芯片将无线将信号传输至用户使用的智能管理终端 （通常 为手机 90) 。
[0024] 所述的一种具有保冷功能和加样提醒功能的试剂盒通过设置控制单元、 温度传 感器冷却装置和蓄电池组成冷却***， 以及感应器、 移液器 tip头收集孔、 试剂 旋转盘和动力机构， 能在试剂盒失去低温环境吋对试剂盒进行持续、 均匀地制 冷， 为试剂加样提供良好的低温环境， 避免试剂因失去低温环境发生变质不能 使用； 同吋， 通过试剂盘带动试剂孔旋转， 可以为实验人员起到加样提醒的作 用， 避免因加错样导致的实验失败； 另外还可借助智能管理终端与试剂盒可在 五厘米的距离内实现非接触式点对点的数据传输， 解决了传统试剂盒生产管理 方法的诸多问题， 提升了管理的效率和准确性， 为生产企业降低了管理成本。
[0025] 本发明不局限于上述最佳实施方式， 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， 凡是具有与本申请相同 或相近似的技术方案， 均落在本发明的保护范围之内。
工业实用性
本发明通过将试剂盒本体设置为双层结构， 并在试剂盒本体内层与外层之间设 置冷却装置， 通过控制单元、 温度传感器冷却装置和蓄电池组成冷却***， 能 在试剂盒失去低温环境吋对试剂盒进行持续、 均匀地制冷， 为试剂加样提供良 好的低温环境， 避免试剂因失去低温环境发生变质不能使用。 同吋， 通过试剂 盘带动试剂孔旋转， 可以为实验人员起到加样提醒的作用， 避免因加错样导致 的实验失败； 另外还可借助智能管理终端与试剂盒可在五厘米的距离内实现非 接触式点对点的数据传输， 解决了传统试剂盒生产管理方法的诸多问题， 提升 了管理的效率和准确性， 为生产企业降低了管理成本。

Claims

权利要求书
[权利要求 1] 一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试剂盒， 其特征在于包括 试剂盒本体和盒盖， 所述试剂盒本体上设有衬板、 温度传感器、 若干 冷却装置和近距离无线通讯 NFC标签， 试剂盒本体内设有控制单元和 小型蓄电池， 所述控制单元、 冷却装置、 温度传感器及蓄电池之间电
[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试 剂盒， 其特征在于所述衬板上设有移液器 tip头收集孔和试剂旋转盘， 两者之间还有设有一个箭头指示灯。 所述衬板与所述盒体的幵口留有 一段距离， 使得所述衬板与所述盒体形成一有幵口的容置空间； 所述 试剂旋转盘上设置有多个试剂孔， 并与一动力机构相连；
设置在所述试剂孔内的试剂管；
设置在所述盒体内的感应器， 所述感应器与所述移液器 tip头收集孔的 底部对应设置， 并且所述感应器通过感应所述移液器 tip头收集孔的底 部控制所述动力机构带动所述试剂旋转盘的旋转和所述箭头指示灯亮 起的颜色。 。
[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试 剂盒， 所述箭头指示灯的材质为 LED, 其特征在于， 所述箭头指示灯 与所述感应器连接， 并且可以根据需要分别亮起红、 橙、 黄、 绿、 青
、 蓝、 紫、 白八种颜色的光。
[权利要求 4] 根据权利要求 1所述的一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试 剂盒， 其特征在于所述试剂盒本体为双层结构， 所述冷却装置等间 距设置在试剂盒本体内层与外层之间。
[权利要求 5] 根据权利要求 1所述的一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试 剂盒， 其特征在于所述试剂盒本体每侧等间距设有 4个冷却装置。
[权利要求 6] 根据权利要求 1所述的一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试 剂盒， 其特征在于所述近距离无线通讯 NFC标签主要是由数据存储模 块、 数据传输模块和 NFC芯片组成。 [权利要求 7] 据权利要求 1所述的一种具有保冷、 加样提醒和无线管理功能的试剂 盒， 其特征在于所述数据存储模块与所述数据传输模块电连， 所述数 据传输模块与所述 NFC芯片电连并通过无线信号将试剂盒的相关数据 发送到所述智能管理终端上。
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