磁力架的制作方法

本实用新型涉及核酸纯化技术领域，尤其涉及一种用于核酸提取的磁力架。

背景技术：

与本实用新型相关的现有专利文献可参考2012年4月18日公开的中国专利申请第CN102417902A号，以及2016年5月4日公告的中国专利第CN103897987B号。

磁珠法提取核酸是通过裂解液裂解样本，从样本中游离出来的核酸分子被特异的吸附到磁性颗粒表面，而蛋白质等杂质不被吸附而留在溶液中。反应一定时间之后，再在磁场作用下，使磁性颗粒与液体分开，回收颗粒(即磁珠-DNA)，再用洗涤液洗涤即可以得到纯净的DNA。磁珠法不需要离心、不需要加入多种试剂，操作简单，符合核酸自动化提取要求，是未来核酸纯化方法发展的一个重要方向。

使用磁珠分离法对DNA进行分离和纯化，简易流程为：样品裂解—磁珠与待分离DNA特异性结合—磁珠-DNA的洗涤—磁珠与待分离DNA的洗脱分离(即结合-洗涤-洗脱三步)。

样本裂解后，向裂解液中加入磁珠，当溶液的PH值小于6.5时，磁珠选择性的与优化的DNA结合，此时将吸附有DNA的磁珠置于磁场中，通过缓冲液去除没有被吸附的杂质(蛋白等)，然后将磁珠置于PH值8.5的缓冲液中，纯化的DNA即可进入缓冲液中。

其中，磁珠-DNA的洗涤过程需要在磁珠-DNA纯化系统中进行，通常包括96孔板和磁力架，96孔板具有96个容纳磁珠-DNA及洗涤液的反应管；所述磁力架具有96个容纳腔用来承载反应管，每个容纳腔包括至少一个矩形磁铁，用来给磁珠-DNA提供磁场。

如图1所示，现有技术的反应管110径向横截面为圆形，磁力架中与反应管接触的磁体120为永磁体，表面为平面。如图2所示，这样的反应管和磁铁接触的方式为点接触。如图3所示，磁珠130被磁铁吸附时在反应管壁内侧沿径向形成一条直线，且磁珠沿着这条直线进行聚集，进行洗涤时，洗涤液仅能洗涤磁珠聚集区的外表面，磁珠聚集区的内部不能得到洗涤，因此需要将反应管拿出磁力架，使磁珠进行分散，由于磁珠聚集区内部包含有杂质，反应管拿出磁力架后，磁珠仍被杂质粘结在一起，因此需要放置在振荡器中震荡，使其分散，再进行洗涤，这样反复操作多次，直到磁珠-DNA被洗涤干净，在进行洗涤分离，操作繁琐，还需要添加振荡器，增加了实验成本。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种磁力架，其能提高了核酸纯化过程的自动化程度。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种磁力架，其用于磁珠分离法分离核酸，所述磁力架包括架体和反应管；所述架体包括面板、设置于面板下方的支撑板以及用于支撑面板和支撑板的侧板，所述面板设置有若干通孔，所述反应管穿过所述通孔放置在所述支撑板上；所述反应管包括：管体、由管体限定的收容腔、以及用以和外界连通的管口，所述收容腔用于容纳磁珠和DNA的混合液，所述管口用于混合液的放入或者取出，所述管口沿竖直方向开设，其特征在于：所述磁力架还包括电磁铁组件，所述电磁铁组件设置在所述支撑板或所述架体的侧壁上，所述管体包括至少一沿竖直方向延伸的平面，所述平面用于电磁铁组件贴靠，所述电磁铁组件用于吸附混合液中的磁珠至管体的平面上聚集。

进一步地，所述若干电磁体包括间隔设置的第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一电磁铁和第二电磁体沿竖直方向排布在反应管的平面上。

进一步地，所述第一电磁铁接电，第二电磁铁不接电，磁珠和DNA的混合液在第一电磁铁表面附近聚集；第一电磁铁断电，磁珠和DNA的混合液分散到反应管中；第二电磁铁通电，磁珠聚集在与第二电磁铁接触的反应管内壁。

进一步地，所述第一电磁体和第二电磁铁均呈长方体状，且第一电磁体和第二电磁铁均设有与反应管的平面接触的对接面。

进一步地，所述第一电磁体位于第二电磁体的正上方，所述第一电磁铁的体积大于所述第二电磁铁的体积。

进一步地，所述第一电磁体位于第二电磁体的正上方，所述第一电磁铁沿竖直方向上的长度大于所述第二电磁铁沿竖直方向上的长度。

进一步地，所述第一电磁铁沿横向方向上的宽度与所述第二电磁铁沿横向方向上的宽度相同。

进一步地，所述反应管包括管底部、管身部以及管口部，所述管底部呈底端小而顶端大的锥形状。

进一步地，所述管身部包括与平面连接的圆柱弧面，所述管口设置于管口部，且向上开口。

进一步地，所述反应管具有四个侧面，其中四个侧面均为平面，所述若干电磁体还包括间隔设置的第一电磁铁、第二电磁铁、第三磁铁及第四磁铁，所述第一电磁铁和第三电磁体沿竖直方向排布在反应管的一侧面上，所述第二电磁铁和第四电磁体沿竖直方向排布在反应管的另一侧面上。

进一步地，所述磁铁组件呈阵列排布在所述架体上，所述反应管穿过所述通孔被设置在所述磁铁组件包围的磁场区。

与现有技术相比，本实用新型至少具有如下有益效果：磁力架的使用电磁铁提供磁场，可以自由控制磁场的变化，洗涤过程中通过控制电磁铁就可以实现磁珠的聚集和分散，不需要将反应管拿出磁场区，不需要放置在振荡器中进行震荡，提高了整个核酸纯化过程的自动化程度，简化了操作，提高了工作效率。磁力架使用双电磁铁提供磁场，洗脱过程中只需要加入少量洗脱液进行洗脱，只接通第二电磁铁进行磁珠吸附，降低了洗脱液用量，提高了DNA溶液浓度。

附图说明

图1是现有技术的的磁力架中反应管和磁铁线接触示意图；

图2是现有技术中的磁珠被磁铁吸附后的聚集状态示意图；

图3是现有技术中的磁珠洗涤示意图；

图4是本实用新型实施例中的反应管和磁铁接触的示意图；

图5是本实用新型实施例中的磁珠被磁铁吸附后的聚集状态示意图；

图6是本实用新型实施例中的磁珠洗涤示意图；

图7是本实用新型实施例磁力架整体结构侧视图；

图8是本实用新型实施例磁力架整体结构的俯视图；

图9是本实用新型磁力架另一实施例的示意图；

图10是本实用新型磁力架另一实施例的整体结构侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明。

如图4至图8所示，为符合本实用新型实施例的一种磁力架100，其用于磁珠分离法分离核酸。

磁力架100包括架体200和反应管10；所述架体200包括面板201、设置于面板下方的支撑板202以及用于支撑面板和支撑板的侧板203，所述面板201设置有若干通孔20，所述反应管10穿过所述通孔20放置在所述支撑板202上；所述反应管10包括：管体11、由管体11限定的收容腔12、以及用以和外界连通的管口13，所述收容腔12用于容纳磁珠30和DNA的混合液40，所述管口13用于混合液40的放入或者取出，所述管口13沿竖直方向开设，所述磁力架100还包括电磁铁组件，所述电磁铁组件设置在所述支撑板202或所述侧板203上，所述管体11包括至少一沿竖直方向延伸的平面，所述平面用于电磁铁组件贴靠，所述电磁铁组件用于吸附混合液40中的磁珠30至管体11的平面上聚集。

所述电磁体组件包括间隔设置的第一电磁铁21和第二电磁铁22，所述第一电磁铁21和第二电磁体22沿竖直方向排布在反应管10的平面14上。

第一电磁铁21接电，第二电磁铁22不接电，磁珠30和DNA的混合液在第一电磁铁21表面附近聚集；第一电磁铁断电21，磁珠30和DNA的混合液分散到反应管10中；第二电磁铁22通电，磁珠30聚集在与第二电磁铁22接触的反应管内壁。

第一电磁体21和第二电磁铁22均呈长方体状，且第一电磁体21和第二电磁铁22均设有与反应管的平面接触的对接面(未标号)。所述第一电磁体21位于第二电磁体22的正上方，所述第一电磁铁21的体积大于所述第二电磁铁22的体积。所述第一电磁铁21沿竖直方向上的长度大于所述第二电磁铁22沿竖直方向上的长度。所述第一电磁铁21沿横向方向上的宽度与所述第二电磁铁22沿横向方向上的宽度相同。

所述反应管10包括管底部15、管身部16以及管口部17，所述管底部15呈底端小而顶端大的锥形状，所述管身部16包括与平面14连接的圆柱弧面161，所述管口13设置于管口部17，且向上开口。

所述反应管10横截面圆弧的角度范围为60度至300度。

一种磁力架的使用方法，其包括如下步骤：

(1)提供反应管10，所述反应管10包括：管体11、由管体11限定的收容腔12、以及用以和外界连通的管口13，所述收容腔12用于容纳磁珠30和DNA的混合液40，所述管口13用于混合液的放入或者取出，所述管口13沿竖直方向开设，所述管体11包括至少一沿竖直方向延伸的平面14；

(2)提供间隔设置的第一电磁铁21和第二电磁铁22，并将其贴靠至反应管10的平面14；

(3)第一电磁铁21接电，第二电磁铁22不接电，磁珠30和DNA的混合液40在第一电磁铁21表面附近聚集，完成一次洗涤，将洗涤液抽走后；

(4)第一电磁铁21断电，磁珠30和DNA的混合液40分散到反应管10中，在加入洗涤液进行洗涤，反复几次；

(5)磁珠30和DNA混合液40清洗干净后，第一电磁铁21断电，将磁珠30和DNA混合液分散到反应管10的底部，加入少量的洗脱液对磁珠30和DNA混合液进行洗脱，第二电磁铁22通电，将磁珠30聚集在与第二电磁铁22接触的反应管10内壁，抽走洗脱液，完成磁珠30和DNA分子的分离。

如图9-图10所示，为符合本实用新型第一实施例的一种磁力架300，其具有四个侧面30，其中四个侧面30均为平面，所述若干电磁体还包括间隔设置的第一电磁铁31、第二电磁铁32、第三磁铁33及第四磁铁34，所述第一电磁铁31和第三电磁体33沿竖直方向排布在反应管的一侧面上，所述第二电磁铁32和第四电磁体34沿竖直方向排布在反应管的另一侧面上。

与现有技术相比，本实用新型磁力架的使用电磁铁提供磁场，可以自由控制磁场的变化，洗涤过程中通过控制电磁铁就可以实现磁珠的聚集和分散，不需要将反应管拿出磁场区，不需要放置在振荡器中进行震荡，提高了整个核酸纯化过程的自动化程度，简化了操作，提高了工作效率。磁力架使用双电磁铁提供磁场，洗脱过程中只需要加入少量洗脱液进行洗脱，只接通第二电磁铁进行磁珠吸附，节省了洗脱液，降低了成本。

磁力架的工艺过程如下：

1.加入样本，加裂解液裂解样本，释放出DNA,加磁珠吸附DNA；

2.第一磁铁电源连通，用第一磁铁吸附磁珠到靠近第一磁铁的反应管内壁上，吸走废液；

3.加入漂洗液1；

4.控制第一磁铁和第二磁铁交替连通电源，进而控制磁珠在靠近第一磁铁和第二磁铁的反应管侧壁上来回交替移动，起到类似震荡洗涤的效果；

5.第一磁铁吸附磁珠，吸走废液；

6.加漂洗液2,第一磁铁和第二磁铁交替吸附磁珠；

7.第三磁铁吸附磁珠，吸走废液，晾干；

8.加洗脱液(只需加少量洗脱液，加到吸附部与连接部的连接处即可)洗脱磁珠上的DNA，第三磁铁和第四磁铁交替吸附磁珠，起到类似震荡洗涤的效果,使磁珠上的DNA充分洗脱下来；

9.第三磁铁吸附洗脱后的磁珠，吸走DNA溶液。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。