移液系统的制作方法

1.本发明涉及液体转移技术领域，尤其涉及一种移液系统。


背景技术：

2.现有的涉及生物反应的许多诊断测试需要在专业实验室内完成，且设备复杂、体积大，成本高，操作复杂，尤其是样本收集、样本处理以及加样过程对操作人员的专业水平要求较高，需要由熟练的技术人员来操作，不能实现家庭便携式检测。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种操作简单方便的移液系统。
4.本发明提供了一种移液系统，该移液系统包括包括转运装置、反应室和收集装置，该收集装置用于存放受试者的待检测样本；该转运装置包括活塞组件、移液管以及加药组件，部分该活塞组件位于该移液管内部，且该活塞组件用于在该移液管内运动；该加药组件用于存放药剂；其中，该移液系统能够在第一状态和第二状态之间切换，该第一状态为该转运装置位于该收集装置上方，该第二状态为该转运装置位于该反应室上方且与该反应室相固定；当该移液系统处于该第一状态时，该活塞组件用于背离该收集装置运动，以使该移液管吸取该收集装置内的该待检测样本；当该移液系统处于该第二状态时，该活塞组件用于朝向该反应室运动，以使该移液管将该待检测样本释放入该反应室，该加药组件用于将该药剂加入该反应室，以使该药剂与该待检测样本混合形成混合液，该活塞组件还用于背离该反应室运动，以使该移液管吸取该混合液并将该混合液转移至核酸检测仪。
5.本技术实施方式中，该活塞组件包括第一壳体、设置于该第一壳体一端的顶盖、设于该第一壳体内的活塞、贯穿该第一壳体且与该活塞抵接的推动机构、设置于该顶盖与该活塞之间的弹性件、设置于该活塞相对两侧壁的两弹性臂、设置于该弹性臂远离该活塞一端的凸块、设置于该第一壳体侧壁的第一卡口、设置于该第一壳体侧壁且位于该第一卡口远离该顶盖一侧的第二卡口。该移液管设置于该第一壳体远离该顶盖的一端，且与部分该活塞密封连接，该活塞用于在该移液管内运动。该凸块用于插入该第一卡口或该第二卡口，当该凸块插入该第一卡口时，该弹性件处于压缩状态，当该凸块插入该第二卡口时，该弹性件处于自然状态。
6.本技术实施方式中，该活塞包括活塞本体、设置于该活塞本体靠近该顶盖一端的导杆、设置于该导杆相对两侧的两导向板以及设置于该活塞本体远离该顶盖一端的活塞杆，该弹性件套设于该导杆上，该弹性件的一端抵持该顶盖，另一端抵持该活塞本体。该活塞杆与该移液管密封连接，且该活塞杆用于相对该移液管进行运动。
7.本技术实施方式中，该推动机构包括第一按压头和移动滑块，该移动滑块贯穿该第一壳体的侧壁，该第一按压头设置于该第一壳体的外侧且与该移动滑块卡接，该移动滑块远离该第一按压头的一端与该活塞抵接。该第一按压头用于被按压时推动该移动滑块移动，进而带动该活塞朝向该顶盖的方向移动。
8.本技术实施方式中，该加药装置包括贯穿该顶盖的压杆、设置于该压杆远离该顶盖一端的药管、由该药管一端伸入该药管内部的插件、设于该插件与该药管之间的密封环、设于该药管远离该压杆一端的密封膜以及套设于该药管外侧的固定管，该压杆的底端抵住该插件的顶端，该插件用于在该压杆的推动下朝向远离该顶盖的方向移动并刺破该密封膜使得该药管内的药剂流出。
9.本技术实施方式中，该药管包括两个管腔，该插件包括两个插杆，两个该插杆分别伸入到两个该管腔内。
10.本技术实施方式中，该反应室包括第二壳体、设于该第二壳体内的收集器、设于该收集器下方的连接头以及设于该连接头下方的反应杯，该收集器通过该连接头与该反应杯连通。
11.本技术实施方式中，该连接头对应该移液管和该加药组件设有两个通孔，两个该通孔将该收集器和该反应杯连通，该通孔内设有挡片，该挡片包括多片拼合在一起的片叶，该片叶具有弹性，该片叶之间相对开合以用于将该收集器和该反应杯连通或断开。
12.本技术实施方式中，该收集装置包括第三壳体、设于该第三壳体内侧壁的第三卡口、设于该第三壳体内部的收集杯以及设于该收集杯内的刺穿部，该转运装置和该反应室相对于该第三卡口均设有卡位，该卡位卡入该第三卡口内时，以使该收集装置与该转运装置或该反应室相固定。
13.本技术实施方式中，该收集装置还包括可拆卸地设于该第三壳体内的药剂盒，该药剂盒用于放入该收集杯内并通过该刺穿部将该药剂盒刺破，使该药剂盒内的药剂进入该收集杯内。
14.本技术实施方式中，该药剂盒包括加药口、设于该加药口下方的一圈垫片以及设于该垫片下方且与该加药口连通的药剂包，该刺穿部用于刺破该药剂包。
15.相较于现有技术，本发明提供的移液系统的三个部分拆装配合简单方便，活塞组件和加样装置内置于转运装置，可以避免在反应过程中打开系统进行加样，提高了反应系统密封性能，避免反应受到不必要的影响和污染，提高了检测的准确性，同时也提高了检测效率，有利于实现便携式检测；另外，活塞组件和加样装置独立设置，待检测样本和药剂的加入独立操作，互不影响，使用更灵活。
附图说明
16.图1是本发明一实施方式提供的一种移液系统的结构示意图。
17.图2是本发明一实施方式提供的一种移液系统的爆炸图。
18.图3是图1提供的移液系统沿iii-iii的剖面图
19.图4是本发明一实施方式提供的转运装置的爆炸图。
20.图5是本发明一实施方式提供的第一壳体的剖面图。
21.图6是本发明一实施方式提供的加药组件的爆炸图。
22.图7是本发明一实施方式提供的加药组件未刺破密封膜的结构状态图。
23.图8是本发明一实施方式提供的第一药剂盒刺破密封膜的结构状态图。
24.图9是本发明一实施方式提供的反应室的爆炸图。
25.图10是本发明一实施方式提供的连接头的结构示意图。
26.图11是本发明一实施方式提供的收集装置的结构示意图。
27.图12是本发明一实施方式提供的药剂盒的结构示意图。
28.主要元件符号说明
29.[0030][0031]
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0033]
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0034]
以下所描述的系统实施方式仅仅是示意性的，所述模块或电路的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由同一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
[0035]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0036]
请参阅图1至图3所示，为本发明实施例提供的一种移液系统1000，该移液系统1000包括转运装置10、反应室20和收集装置30。该收集装置30用于存放受试者的待检测样本；该转运装置10包括活塞组件11、移液管12以及加药组件13，部分该活塞组件11位于该移液管12内部，且该活塞组件11用于在该移液管12内运动，以使该移液管12吸取液体或释放液体；该加药组件13用于存放药剂。
[0037]
本发明最优选的方式为，该转运装置10、该反应室20和该收集装置30中的任一者均能够与其余二者之间可拆卸地相互固定，使得该移液系统1000能够在第一状态、第二状态和第三装状态之间切换。其中，第一状态为该转运装置10位于该收集装置30上方，该转运装置10也可以与该收集装置30相固定。该第二状态为该转运装置10位于该反应室20上方且与该反应室20相固定。第三状态为该反应室20固定于该转运装置10和该收集装置30之间。
[0038]
当该移液系统1000处于该第一状态时，该活塞组件11用于背离该收集装置30运动，以使该移液管12吸取该收集装置30内的该待检测样本。当该移液系统1000处于该第二状态时，该活塞组件11用于朝向该反应室20运动，以使该移液管12将该待检测样本释放入该反应室20，该加药组件13用于将该药剂加入该反应室20，以使该药剂与该待检测样本混合形成混合液，该活塞组件11还用于背离该反应室20运动，以使该移液管12吸取该混合液并将该混合液转移至核酸检测仪(图未示)。当该移液系统1000处于该第三状态时，该移液系统1000未使用，此时该反应室20可以固定于该转运装置10和该收集装置30之间，便于收纳。
[0039]
使用该移液系统1000进行液体转移的具体过程为：最初，该移液系统1000处于第三状态(即该反应室20可以固定于该转运装置10和该收集装置30之间)，将该收集装置30从该反应室20上取下，将该转运装置10从该反应室20上取下；接着，将受试者的待检测样本放置于该收集装置30内；将该移液系统1000切换至第一状态(即该转运装置10与该收集装置30锁合)，使该活塞组件11相对于该移液管12背离该收集装置30运动，以使该移液管12吸取该待检测样本；再将该移液系统1000切换至第二状态(即该转运装置10与该反应室20锁
合)，使该活塞组件11相对于该移液管12朝向该反应室20运动，以使该移液管12将该待检测样本释放入该反应室20；然后，将该加药组件13内的药剂加入该反应室20，以使该药剂与该待检测样本混合形成混合液；再使该活塞组件11相对于该移液管12背离该反应室20运动，以使该移液管12吸取该混合液；最后，该转运装置10将该混合液转移至核酸检测仪(图未示)进行检测。
[0040]
请参阅图4和图5，该活塞组件11包括第一壳体111、设置于该第一壳体111一端的顶盖112、设于所述第一壳体111内的活塞113、贯穿该第一壳体111且与该活塞113靠近该顶盖112一端抵接的推动机构114、设置于该顶盖112与该活塞113之间的弹性件115、设置于活塞113相对两侧壁的两弹性臂116、设置于该弹性臂116远离该活塞113一端的凸块117、设置于该第一壳体111侧壁的第一卡口118、设置于该第一壳体111侧壁且位于该第一卡口118远离该顶盖112一侧的第二卡口119。该移液管12设置于该第一壳体111远离该顶盖112的一端，且与部分该活塞113密封连接，即部分该活塞113被密封在该移液管12的内部，该活塞113用于相对该移液管12进行运动。当活塞113在下部位置(即远离该顶盖112的位置)时，凸块117插入第二卡口119内。当活塞113在上部位置(即靠近该顶盖112的位置)时，凸块117插入第一卡口118内。当凸块117插入第一卡口118内时，弹性件115处于压缩状态，当凸块117插入第二卡口119时，弹性件115处于自然状态。当按压该凸块117使其退出该第一卡口118时，该活塞113在弹性件115的弹性恢复力的作用下向下(远离顶盖112的方向)移动，使凸块117卡入第二卡口119内，此时，活塞113移动进入移液管12内的部分增加，使移液管12内空气或液体被排出。推动机构114用于推动活塞113向上(靠近顶盖112的方向)移动，凸块117退出第二卡口119并卡入第一卡口118内，此时，位于移液管12内部的活塞113逐渐退出移液管12，从而使移液管12内部与外界形成气压差，从而将液体吸入移液管12内。即，当凸块117由第一卡口118进入第二卡口119后，活塞113向下运动，排出移液管12内的气体/液体；当凸块117由第二卡口119进入第一卡口118后，活塞113向上运动，向移液管12内吸入液体。
[0041]
请参阅图3至图5，本实施方式中，该第一壳体111为中空的筒状结构且横截面大致为椭圆形，该顶盖112盖合于该第一壳体111的一端，该移液管12设置于该第一壳体111远离该顶盖112的一端，且该移液管12可与该第一壳体111一体成型。该第一壳体111远离该顶盖112的一端包括一开口1111，该开口1111设置于该移液管12一侧，该加药组件13一端贯穿该顶盖112，另一端穿过该开口1111。该第一壳体111内还包括多个档条1112，该档条1112用于固定该活塞113，并引导该活塞113在第一壳体111内上下移动。
[0042]
请参阅图5，本实施方式中，该活塞113包括活塞本体1131、设置于所述活塞本体1131靠近所述顶盖112一端的导杆1132、设置于所述导杆1132相对两侧的两导向板1133以及设置于该活塞本体1131远离该顶盖112一端的活塞杆1134。弹性件115套设于该导杆1132上，该弹性件115的一端抵持该顶盖112，另一端抵持该活塞本体1131。该活塞杆1134通过一个密封环(图未示)与移液管12实现密封连接，且该活塞杆1134可以相对移液管12上下移动。
[0043]
请参阅图3与图4，该推动机构114包括第一按压头1141和移动滑块1142，该移动滑块1142贯穿该第一壳体111的侧壁，该第一按压头1141设置于该第一壳体111的外侧且与该移动滑块1142卡接，该移动滑块1142远离该第一按压头1141的一端与该导向板1133上的导轨1135抵接。按压该第一按压头1141，可以推动该移动滑块1142相对该导轨1135移动，以使
该活塞113向上移动。通过该推动机构114可以将水平方向的作用力转变为垂直方向的作用力，以实现活塞113沿垂直方向的运动。
[0044]
请参阅图3、图4与图6至图8，该加药组件13包括贯穿盖顶盖112设置的压杆131、设置于该压杆131远离该顶盖112一端的药管132、由该药管132一端伸入该药管132内部的插件133、设于该插件133与该药管132之间的密封环134、设于该药管132另一端的密封膜135以及套设于该药管132外侧的固定管136。该固定管136的两端均敞开，一端靠近该压杆131，另一端靠近该反应室20。该压杆131的底端抵住该插件133的顶端。如图7所示，初始状态时，该插件133的尖端未刺破该密封膜135；如图8所示，在压杆131的推动作用下，该插件133朝向反应室20移动，进而使该插件133的尖端刺破该密封膜135使得该药管132内的药剂流出至反应室20。
[0045]
本实施方式中，该药管132为双管设计，即药管132内设有并排设置的两个管腔，分别用于盛放两种药剂。相应地，插件133包括两个插杆，两个插杆分别伸入到两个并排设置的管腔内，可以实现不同试剂的盛放和加样，使整个反应更便捷，操作更方便，无需单独打开装置向所述反应室20内加样，避免反应系统被污染，影响检测结果。
[0046]
请参阅图3、如图9与图10所示，该反应室20包括第二壳体21、设于该第二壳体21内的收集器22、设于该收集器22下方的连接头23以及设于该连接头23下方的反应杯24。
[0047]
本实施方式中，该第二壳体21包括相对设置的两弹片211、分别设于两所述弹片211内侧的突出部212以及分别设于两所述弹片211外侧的第二按压头213。当该反应室20和该转运装置10配合时，两突出部212与第一壳体111的两第一卡口118对齐，通过按压第二按压头213，可以使弹片211向内弯曲，从而使突出部212抵压第一卡口118内的凸块117使该凸块117退出第一卡口118。
[0048]
本实施方式中，该连接头23对应该移液管12和该加药组件13设有两通孔231，两通孔231将该收集器22和该反应杯24连通。两通孔231内均设有挡片232。当该移液管12或该加药组件13未插入时，该挡片232是闭合的，可以将该反应杯24密封住，当需要加样时，通过该移液管12或该加药组件13将该挡片232顶开伸入该反应杯24内。如图10所示，本实施方式中，该挡片232包括四片拼合在一起的片叶，所述片叶具有弹性，当该移液管12或该加药组件13插入通孔231内后，可以将片叶撑开，从而伸入到反应杯24内。
[0049]
本实施方式中，该反应杯24大致为锥形杯，开口截面积大，底部截面积小，有利于微量样品反应。
[0050]
请参阅图2与图11，该收集装置30包括第三壳体31、设于该第三壳体31内侧壁的第三卡口32、设于第三壳体31内部的收集杯33以及设于收集杯33内的刺穿部34。转运装置10和反应室20相对于该第三卡口32均设有卡位35，通过将所述卡位35卡入所述第三卡口32内实现收集装置30与转运装置10或反应室20的锁合。
[0051]
请参阅图12所示，该收集装置30还包括一药剂盒36，该药剂盒36能够放入该收集杯33内并通过该刺穿部34将该药剂盒36刺破，使内部的药剂进入该收集杯33内。
[0052]
本实施方式中，该药剂盒36包括加药口361、设于该加药口361下方的一圈垫片362以及设于该垫片下方且与该加药口361连通的药剂包363，该药剂包363是通过可以方便刺破的材质做成，例如锡箔纸、塑料薄膜等。
[0053]
请参阅图2、图5与图9，该移液系统1000的三个部分在配对和组装时，通过第二壳
体21上设置的卡勾214卡入第一壳体111上设置的卡槽1113，实现转运装置10与反应室20的锁合转运装置10。相似的，通过反应室20或转运装置10的卡位35插入收集装置30的第三卡口32中，反应室20或转运装置10可以锁进收集装置30。另外，需要说明的是，在组装的接缝处都设置有密封圈来进行密封处理。在整个配合组装过程中，受试者的待检测样品和任何被扩增的核苷酸被密封在所述移液系统1000中来防止污染。
[0054]
请再次参阅图1至图10，采用该移液系统1000进行反应的操作过程具体包括以下步骤：
[0055]
步骤s1，按压转运装置10侧面的第二按压头213，凸块117退出第一卡口118，在弹性件115的弹性恢复力的作用下活塞113向下移动，凸块117卡入第二卡口119，从而排出移液管12内部的气体。
[0056]
步骤s2，将转运装置10上的卡位35卡入装有待检测样本的收集装置30上的第三卡口32内，使转运装置10与收集装置30锁合，二者锁合后，移液管12伸入收集装置30的收集杯33内。
[0057]
步骤s3，按压推动机构114，以使凸块117退出第二卡口119向上移动卡入第一卡口118，此时，活塞113被带动向上移动，从而将收集杯33内的定量部分待检测样本吸入移液管12内。
[0058]
步骤s4，转运装置10与收集装置30分离，并与反应室20锁合，使移液管12经由收集器22以及连接头23上的一个通孔231插入反应杯24，同时加药组件13经由收集器22以及连接头23上的另一个通孔231插入反应杯24。
[0059]
步骤s5，再次第二按压头213，凸块117退出第一卡口118，在弹性件115的弹性恢复力的作用下活塞113向下移动，凸块117卡入第二卡口119，从而将移液管12内部的待检测样本注入到反应杯24内。
[0060]
步骤s5，按压加药组件13上的压杆131将插件133向下移动刺破药管132底端的密封膜135，使药管132内的药剂进入反应杯24内。
[0061]
本发明提供的移液系统1000可以被用来进行各种反应，例如利用生物组分进行的反应。在一些实施例中，反应包括核苷酸产物的(例如在核苷酸扩增反应中。
[0062]
本发明提供的移液系统1000可以被用来进行多种样品的反应，例如样品可以包括生物样品，患者样品，兽医样品，或环境样品。反应可以被用于检测或监控样品中特异靶标的存在或存在数量。
[0063]
在一些实施例中，本发明提供的移液系统1000被配置用于收集和调配体积在1μl～5ml之间的量(例如1微升1μl，2μl，4μl，5μl，10μl，20μl，50μl，100微升，200μl，500μl，1ml，2ml和5ml中的任何两个数字之间的数)。
[0064]
相较于现有技术，本发明提供的移液系统的三个部分拆装配合简单方便，活塞组件和加样装置内置于转运装置，可以避免在反应过程中打开系统进行加样，提高了反应系统密封性能，避免反应受到不必要的影响和污染，提高了检测的准确性，同时也提高了检测效率，有利于实现便携式检测；另外，活塞组件和加样装置独立设置，待检测样本和药剂的加入独立操作，互不影响，使用更灵活。