专利名称：电泳检测装置用卡匣及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种卡匣及其制造方法，特别指一种电泳检测装置用卡匣及其制造方法。
背景技术：
一般在利用电泳分离的检验方法中，利用电泳分离来分析检验分子的电荷与分子量的比值、或分子量大小、或样品结构之间的差异，特别是在分子生物学中，常被用于核酸、蛋白质等物质的分析上，作为检验基因片段分子的有力工具。
基本的电泳系统主要由高压电源供应器、分离管柱或胶片、以及控制电路所组成，现有的电泳系统10如图1所示，具有一分离槽11、以及与分离槽11电性连接的一电源供应器12；测试时，将装有样品的胶片13放置于分离槽11中后，利用电源供应器12使分离槽11的两端产生电压差，由于样品带电，在电压差产生时，样品会在胶片13上移动，由此检测样品的特性。
在早期，使用平板式的洋菜胶体电泳或聚丙烯氰胶片电泳，虽然使用方便，但使用时需要大量的生物样品，且分析过程所需的时间超过30分钟，因此，虽然此现有的电泳分析设备便宜，但分辨率不足，又需要其它相关仪器配合且分析时间长；另外，使用者必须以吸管吸取样品逐一装填至平板胶片的样品槽，分离之后又需利用影像撷取系统读取结果，非常不便，在使用上无法符合快速检验与样品微量化的需求。
随着分子生物学的研究进展加速，对于电泳分析技术的需求愈加强烈，而且电泳分析过程中的分辨率也越来越高，例如，基因定序的研究上，过去所使用的平板式电泳槽已不合需求，为了符合现今研究进行的需求，在相关电泳分离产品的开发上，出现以微毛细电泳取代传统平板式电泳的发明。
图2是美国专利公告第5560811号中的微毛细电泳装置20的剖面图，在一电泳分离板21上，其一端设有数个样品孔22，另一端设有缓冲槽23；一第一主电极25与在样品孔22中的电极26电性连接，一第二主电极27位于缓冲槽23中；毛细电泳管柱28安装在板21中，由此当样品孔22和缓冲槽23中充满导电液体时，由毛细电泳管柱28使第一主电极25和第二主电极27导通；操作时，两主电极间的电流使样品的电泳从样品孔22至缓冲槽23，由此检测样品的资料。
另外，在微毛细电泳分离检测系统的开发中，例如，美国专利公告第6132582号、美国专利公告第5885430号、美国专利公告第6118127号、美国专利公告第5413686号，大多是为了符合基因定序实验需求，因此在毛细管长度要求均需数十公分以上、以及数十微米宽度的毛细管内径，用以提高电泳分离的分辨率。
然而，如果使用微毛细管电泳或微毛细管电泳芯片设备，虽然具有分辨率高的优点，但仪器昂贵且使用操作过程复杂，因此目前大都只应用于需要精密分析的场合；另外，其仪器设备使用与维护不具便利性，同时仪器与耗材的价格昂贵，在一般的分子生物实验室中，仅限于应用在基因序列的定序上，无法扩大使用于一般分子生物研究分析的场合。
同时，不论是平板式电泳系统或是微毛细管电泳系统，整个系统均为一整体，使得检测时需限制在一定范围内，而使得检测的机动性降低。
另外，不论是平板式电泳系统或是微毛细管电泳系统，在测试前，均需将样品从一样品储存槽搬送至电泳系统，也即，需要两个步骤才可进行检测，使检测时间拉长，增加研究操作的不方便性。
有鉴于此，本案的发明人在台湾的专利申请案第91106870号中，提出一种全新的电泳分离分析系统100，如图3所示，主要包括一主机110、以及一手持式电泳检测装置120，由于手持式电泳检测装置120以可与主机110分离的方式设置，可使操作不受主机110摆设的限制而更为简便、检验更为快速的优点，而方便使用者使用。
主机110可用以控制样品检测的进行，而手持式电泳检测装置120包括一承座121、一卡匣122、数个检测管柱123，其中承座121作为手持式电泳检测装置120的主体，与主机110电性连接；卡匣122以可分离的方式设置于承座121中，并与承座121电性连接，由此当每次测试完毕后，可迅速更换卡匣122，以减少样品交叉污染的机会；检测管柱123设置于卡匣122上，且在其上附着样品，并使样品可在检测管柱123中移动而进行检测。
但是，在该案中，发明人只提出了一种具有手持式电泳检测装置的电泳分离分析系统的基本构成，但对于各部分组件的内部构成并未特别描述，例如，卡匣及其制造方法等，没有进一步揭示。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种卡匣及其制造方法，可适用于电泳检测装置。
为实现上述目的，本发明提供了一种电泳检测装置用卡匣，包括一第一构件、一第二构件，第一构件具有一第一凹陷部，第二构件具有与第一凹陷部对应的一第二凹陷部，且以第二凹陷部与第一凹陷部相对的方式与第一构件结合。
在一较佳实施例中，第一构件上形成一第一突出部，旦在第一突出部上形成与第一凹陷部连通的一第三凹陷部，第二构件上形成与第一突出部对应的一第二突出部，且在第二突出部上形成与第二凹陷部连通的一第四凹陷部。
又，第一突出部在第三凹陷部与第一凹陷部连通的一端的宽度比第三凹陷部未与第一凹陷部连通的另一端的宽度大，且第二突出部在第四凹陷部与第二凹陷部连通的一端的宽度比第四凹陷部未与第二凹陷部连通的另一端的宽度大。
在另一较佳实施例中，电泳检测装置用卡匣还包括一毛细管，以外露于第一构件和第二构件的方式设置在第一凹陷部和第二凹陷部中。
又，毛细管外露于第一构件和第二构件的一端以推拔的方式形成。
又，毛细管在外露于第一构件和第二构件的一端附近设有多个通孔。
在另一较佳实施例中，电泳检测装置用卡匣还包括一电极，其以外露于第一构件和第二构件的方式设置于第一构件和第二构件之间。
又在本发明中，提供一种电泳检测装置用卡匣的制造方法，包括形成一第一构件，且在第一构件上一体成形有一第一凹陷部；形成一第二构件，且在第二构件上一体成形有一第二凹陷部；以及以第二凹陷部与第一凹陷部相对的方式组合第一构件与第二构件。
在另一较佳实施例中，第一构件和第二构件由射出成形的方式形成。
在另一较佳实施例中，第一构件和第二构件由高分子材料制成。
又在本发明中，提供一种电泳检测装置用卡匣的制造方法，包括形成一第一构件，且在第一构件上一体成形有一第一凹陷部；形成一第二构件，且在第二构件上一体成形有一第二凹陷部；提供一毛细管；将毛细管设置在第一凹陷部中；以及以第二凹陷部与第一凹陷部相对的方式组合第一构件与第二构件，且毛细管位于第一凹陷部和第二凹陷部中，并露出于第一构件和第二构件之外。
本发明的有益效果是，由本发明提供的卡匣结构，可用于组成一种全新的电泳分离分析系统，该系统的手持式电泳检测装置可与主机分离，可使操作不受主机摆设的限制而更为简便，而本发明提供的卡匣结构，同样以可分离的方式设置于系统的承座中，并与承座电性连接，当每次测试完毕后，可迅速更换卡匣，以减少样品交叉污染的机会；检测管的设置也很灵活，可以是设置于卡匣上的毛细管，也可由卡匣本身的结构一体成型而提供。
由该卡匣结构组成的电泳分离分析系统，与传统的平板式电泳系统或是微毛细管电泳系统相比，整个系统可以动态分离，使得检测的机动性大大提高。
另外，本发明的卡匣结构，也使得在测试前，不需将样品从一样品储存槽搬送至电泳系统，只需要一个步骤即可进行检测，检测完成一种样品后，直接更换卡匣，即可立即开始下一轮检测，方便了检测操作。
为了让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作进一步详细说明。
图1是现有平板式电泳系统的示意图；图2是现有微毛细管式电泳系统的示意图；图3是台湾专利申请案第91106870号中的电泳分离分析系统的示意图；图4A是本发明的电泳检测装置用卡匣的第一实施例分解图；
图4B是图4A中的电泳检测装置用卡匣的组合图；图5是图4A中的电泳检测装置用卡匣的制造方法流程图；图6A是本发明的电泳检测装置用卡匣的第二实施例分解图；图6B是图6A中的电泳检测装置用卡匣的组合图；图7A是图6A中的毛细管的变形例示意图；图7B是图6A中的毛细管的另一变形例示意图；图8是图6A中的电泳检测装置用卡匣的制造方法的流程图。
具体实施例方式
如图4A、4B所示，显示了本发明的电泳检测装置用卡匣的第一实施例，本实施例的电泳检测装置用卡匣200包括一第一构件210、一第二构件220、以及一电极230。
第一构件210在其上形成有多个第一凹陷部211、多个第一突出部212、多个第三凹陷部213、一第五凹陷部214、以及一第七凹陷部215；第一凹陷部211形成在第一构件210的中间部位，第一突出部212以分别与第一凹陷部211对应的方式形成在第一构件210的下半部；第三凹陷部213分别形成在第一突出部212上，且分别与第一凹陷部211连通；第五凹陷部214形成在第一构件210的上半部，用以放置电极230；第七凹陷部215分别与第五凹陷部214、第一凹陷部211连通，可在其中填充所需的溶液，使溶液与电极230接触。
第二构件220在其上形成有多个第二凹陷部221、多个第二突出部222、多个第四凹陷部223、一第六凹陷部224、以及一第八凹陷部225；第二凹陷部221形成在第二构件220的中间部位，且与第一构件210的第一凹陷部211对应，第二突出部222以分别与第二凹陷部221对应的方式形成在第二构件220的下半部；第四凹陷部223分别形成在第二突出部222上，且分别与第二凹陷部221连通；第六凹陷部224形成在第二构件220的上半部，用以放置电极230；第八凹陷部225分别与第四凹陷部224、第二凹陷部22 1连通，可在其中填充所需的溶液，使溶液与电极230接触。
应了解的是当第一构件210和第二构件220组合时，第一凹陷部211和第二凹陷部221之间、以及第三凹陷部213和第四凹陷部223之间分别形成流道，即，供附着样品在卡匣200中流动。
应注意的是如图4A所示，第一突出部212在其第三凹陷部213与第一凹陷部211连通的一端的宽度W1比第三凹陷部213未与第一凹陷部211连通的另一端的宽度W2大，且第二突出部222在其第四凹陷部223与第二凹陷部221连通的一端的宽度W3比第四凹陷部223未与第二凹陷部221连通的另一端的宽度W4大。从而形成具有宽度缩小前端的突出部，可方便卡匣200附着样品。
又，电极230可在卡匣200放入如图3所示的承座121中时，与承座121电性连接，如图4B所示，以外露于第一构件210和第二构件220的方式设置于第一构件210和第二构件220之间。
本实施例的电泳检测装置用卡匣的构成如上所述，以下参考图5，说明其制造方法。
在步骤S11中，形成如图4A所示的第一构件210，在第一构件210上一体成形有第一凹陷部211；在步骤S12中，形成如图4A所示的第二构件220，且在第二构件220上一体成形有第二凹陷部221；最后，在步骤S13中，以第二凹陷部221与第一凹陷部211相对的方式组合第一构件210与第二构件220，且使电极230位于第一构件210和第二构件220之间，如图4B所示。
应注意的是第一构件210和第二构件220由射出成形的方式形成较好。
同时，第一构件210和第二构件220也可由高分子材料制成。
第二实施例如图6A、图6B所示，显示了本发明的电泳检测装置用卡匣的第二实施例，本实施例的电泳检测装置用卡匣300包括一第一构件310、一第二构件320、一电极330、以及多个毛细管340。
第一构件310在其上形成有多个第一凹陷部311、以及一第五凹陷部314、以及一第七凹陷部315；第一凹陷部311形成在第一构件310的中间部位，第五凹陷部314形成在第一构件310的上半部，用以放置电极330；第七凹陷部315分别与第五凹陷部314、第一凹陷部311连通，可在其中填充所需的溶液，使溶液与电极330接触。
第二构件320在其上形成有多个第二凹陷部321、一第六凹陷部324、以及一第八凹陷部325；第二凹陷部321形成在第二构件320的中间部位，且与第一构件310的第一凹陷部311对应，第六凹陷部324形成在第二构件320的上半部，用以放置电极330；第八凹陷部325分别与第六凹陷部324、第二凹陷部321连通，可在其中填充所需的溶液，使溶液与电极330接触。
又，电极330可在卡匣300放入如图3所示的承座121中时，与承座121电性连接，且如图6B所示，以外露于第一构件310和第二构件320的方式设置于第一构件310和第二构件320之间。
毛细管340作为卡匣300的流道，即，供附着样品在卡匣3 00中流动，其以外露于第一构件310和第二构件320的方式设置在第一凹陷部311和第二凹陷部321中。
为了增加样品取样的体积，可改变毛细管340的构成，例如，如图7A所示，毛细管在外露于第一构件310和第二构件320的一端以推拔的方式形成，而形成一推拔部341，使毛细管340的端部面积增大，进而增加样品取样的体积；或如图7B所示，毛细管340在外露于第一构件310和第二构件320的一端附近设有多个通孔342。
本实施例的电泳检测装置用卡匣的构成如上所述，以下参考图8，说明其制造方法。
在步骤S21中，形成如图6A所示的第一构件310，在第一构件310上一体成形有第一凹陷部311；在步骤S22中，形成如图6B所示的第二构件320，且在第二构件320上一体成形有第二凹陷部321；在步骤S23中，提供如第图6A中的毛细管340；最后，在步骤S24中，以第二凹陷部321与第一凹陷部311相对的方式组合第一构件310与第二构件320，且使电极330和毛细管340位于第一构件310和第二构件320之间，如图6B所示。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但并非用来限定本发明，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，所作出的等效结构变换，均包含在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种电泳检测装置用卡匣，其特征在于，包括一第一构件，具有一第一凹陷部；以及一第二构件，具有与该第一凹陷部对应的一第二凹陷部，且该第二构件以该第二凹陷部与该第一凹陷部相对的方式与该第一构件结合。
2.如权利要求1所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，该第一构件上形成一第一突出部，且在该第一突出部上形成有与该第一凹陷部连通的一第三凹陷部，该第二构件上形成有与该第一突出部对应的一第二突出部，且在该第二突出部上形成与该第二凹陷部连通的一第四凹陷部。
3.如权利要求2所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，该第一突出部在该第三凹陷部与该第一凹陷部连通的一端的宽度比该第三凹陷部未与该第一凹陷部连通的另一端的宽度大，且该第二突出部在该第四凹陷部与该第二凹陷部连通的一端的宽度比该第四凹陷部未与该第二凹陷部连通的另一端的宽度大。
4.如权利要求1所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，还包括一毛细管，以外露于该第一构件和该第二构件的方式设置在该第一凹陷部和该第二凹陷部中。
5.如权利要求4所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，该毛细管外露于该第一构件和该第二构件的一端以推拔的方式形成。
6.如权利要求4所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，该毛细管在外露于该第一构件和该第二构件的一端附近设有多个通孔。
7.如权利要求1所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，还包括一电极，以外露于该第一构件和该第二构件的方式设置于该第一构件和该第二构件之间。
8.如权利要求7所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，该第一构件上形成一第五凹陷部，且该第二构件上形成一第六凹陷部，而该电极放置于该第五凹陷部和该第六凹陷部中。
9.如权利要求8所述的电泳检测装置用卡匣，其特征在于，该第一构件上形成与该第一凹陷部、第五凹陷部连通的一第七凹陷部，且该第二构件上形成与该第二凹陷部、第六凹陷部连通的一第八凹陷部。
10.一种电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，包括形成一第一构件，且在该第一构件上一体成形有一第一凹陷部；形成一第二构件，且在该第二构件上一体成形有一第二凹陷部；以及以该第二凹陷部与该第一凹陷部相对的方式组合该第一构件与该第二构件。
11.如权利要求10所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，在该第一构件上一体成形有一第一突出部，且在该第一突出部上一体成形与该第一凹陷部连通的一第三凹陷部，在该第二构件上一体成形有与该第一突出部对应的一第二突出部，且在该第二突出部上一体成形与该第二凹陷部连通的一第四凹陷部。
12.如权利要求10所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，还包括提供一电极，且在组合该第一构件与该第二构件时，使该电极位于该第一构件和该第二构件之间。
13.如权利要求10所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第一构件由射出成形的方式形成。
14.如权利要求10所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第一构件由高分子材料制成。
15.如权利要求10所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第二构件由射出成形的方式形成。
16.如权利要求10所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第二构件由高分子材料制成。
17.一种电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，包括形成一第一构件，且在该第一构件上一体成形有一第一凹陷部；形成一第二构件，且在该第二构件上一体成形有一第二凹陷部；以及提供一毛细管；将该毛细管设置在该第一凹陷部中；以及以该第二凹陷部与该第一凹陷部相对的方式组合该第一构件与该第二构件，且该毛细管位于该第一凹陷部和该第二凹陷部中，并露出于该第一构件和该第二构件之外。
18.如权利要求17所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，还包括提供一电极，且在组合该第一构件与该第二构件时，使该电极位于该第一构件和该第二构件之间。
19.如权利要求17所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第一构件由射出成形的方式形成。
20.如权利要求17所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第一构件由高分子材料制成。
21.如权利要求17所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第二构件由射出成形的方式形成。
22.如权利要求17所述的电泳检测装置用卡匣的制造方法，其特征在于，该第二构件由高分子材料制成。
全文摘要
本发明公开了一种电泳检测装置用卡匣及其制造方法，其中电泳检测装置用卡匣包括一第一构件、一第二构件、以及一毛细管，第一构件具有一第一凹陷部；第二构件具有与第一凹陷部对应的一第二凹陷部，且以第二凹陷部与第一凹陷部相对的方式与第一构件结合；毛细管以外露于第一构件和第二构件的方式设置在第一凹陷部和第二凹陷部中；本发明的卡匣结构用于电泳检测装置中，使得在测试前，不需将样品从一样品储存槽搬送至电泳系统，检测完成一种样品后，直接更换卡匣，即可立即开始下一轮检测，减少了样品交叉污染的机会，方便了检测操作。
文档编号G01N27/447GK1485614SQ0214340
公开日2004年3月31日 申请日期2002年9月24日 优先权日2002年9月24日
发明者邱创汎, 何志伟, 詹博渊, 简健哲, 吴建宗, 施希弦, 邱创 申请人:财团法人工业技术研究院