具有温度控制的反应装置及mRNA制备系统的制作方法

本实用新型涉及mrna制备技术领域，具体而言，涉及一种具有温度控制的反应装置及mrna制备系统。

背景技术：

mrna疫苗是具有免疫性安全性及灵活性的核酸疫苗，相比传统疫苗，mrna疫苗具有安全性高、研发速度快、研发成本低、易于量产、随用随制的特点。

在制备mrna疫苗时，对于温度的要求较严格，因此，如何提供一种具有温度控制的反应装置及mrna制备系统，能够快速达到mrna制备系统所需温度，并较好地维持反应管中的液体温度，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有温度控制的反应装置及mrna制备系统，其能够快速达到mrna制备系统所需温度，并较好地维持反应管中的液体温度。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种具有温度控制的反应装置，其包括：温控反应组件；所述温控反应组件包括：用于承载反应管的试管托，与所述试管托连接的半导体制冷片，所述试管托的下方设置有翅片式散热器，所述翅片式散热器的下方设置有风扇。

在本实用新型较佳的实施例中，所述翅片式散热器采用绕片式、串片式、焊片式或轧片式中的任意一种。

在本实用新型较佳的实施例中，所述温控反应组件还包括：保温壳，所述保温壳罩设在所述试管托及所述半导体制冷片的外侧，且与所述翅片式散热器的顶端面对接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述温控反应组件配设有柱塞泵组件。

在本实用新型较佳的实施例中，所述柱塞泵组件采用单柱塞泵、卧式柱塞泵、轴向柱塞泵或径向柱塞泵中的任意一种。

在本实用新型较佳的实施例中，所述温控反应组件包括有四个，且其中两个所述温控反应组件之间通过一个共用的磁吸组件连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述磁吸组件包括：电机，固定结构以及与所述电机连接的磁铁。

在本实用新型较佳的实施例中，所述具有温度控制的反应装置还包括：底座，所述温控反应组件设置在所述底座上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述底座上装配有支架，所述磁吸组件安装在所述支架上。

一种mrna制备系统，包括：如上述任一项所述的具有温度控制的反应装置。

在本实用新型较佳的实施例中，所述mrna制备系统还包括：多个原料管，以及与多个原料管通过电磁阀组件连接的蠕动泵组件，且所述温控反应组件分别与所述蠕动泵组件和所述电磁阀组件连接，所述电磁阀组件和所述蠕动泵组件连接有控制器，并通过上位机控制程序进行控制。

在本实用新型较佳的实施例中，不同的所述原料管能够用于提供不同的试剂；所述不同的试剂包括：捕获试剂、转录试剂、洗脱试剂或洗涤试剂中的任意一种。

在本实用新型较佳的实施例中，所述mrna制备系统还包括：废液瓶，所述废液瓶依次通过所述蠕动泵组件和所述电磁阀组件与所述反应管连接。

本实用新型实施例的有益效果是：温控反应组件中的半导体制冷片用于对试管托进行制冷加热，反应管插装在试管托中，通过风扇及翅片式散热器结合半导体制冷片实现对反应管的温度的控制，保证其试剂保存温度为4℃，并能快速达到试剂反应所需的温度。

采用半导体制冷片的优点是其能够应用在狭小的空间内，可靠性高且制冷快，无制冷剂污染，以及无需额外的冷源；利用半导体材料的peltier(珀耳帖)效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别快速地吸收热量和放出热量，实现迅速制冷的目的。

并且，mrna制备系统尽可能地减小了仪器体积，便于实验者观察整个实验进程。

此处需要补充说明的是，mrna也称信使rna，是由dna的一条链作为模板转录而来的、携带遗传信息的能指导蛋白质合成的一类单链核糖核酸。

此外，dna也称脱氧核糖核酸，脱氧核糖核酸是分子结构复杂的有机化合物。作为染色体的一个成分而存在于细胞核内。功能为储藏遗传信息。dna分子巨大，由核苷酸组成。核苷酸的含氮碱基为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶及胸腺嘧啶；戊糖为脱氧核糖。1953年美国的沃森(jamesdeweywatson)、英国的克里克与威尔金斯描述了dna的结构：由一对多核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕构成。糖－磷酸链在螺旋形结构的外面，碱基朝向里面。两条多核苷酸链通过碱基间的氢键相连，形成相当稳定的组合。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置中温控反应组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置中温控反应组件的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的mrna制备系统的结构示意图。

图中：

1－温控反应组件；11－反应管；12－试管托；13－半导体制冷片；14－翅片式散热器；15－风扇；16－保温壳；2－柱塞泵组件；3－磁吸组件；31－电机；32－磁铁；4－底座；41－支架；5－原料管；6－电磁阀组件；7－蠕动泵组件；8－控制器；9－废液瓶。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1为本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置中温控反应组件的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置中温控反应组件的爆炸结构示意图。

请参照图1－图2所示，本实施例提供一种具有温度控制的反应装置，其包括：温控反应组件1；温控反应组件1包括：用于承载反应管11的试管托12，与试管托12连接的半导体制冷片13，试管托12的下方设置有翅片式散热器14，翅片式散热器14的下方设置有风扇15。

请参照图1－图2所示，为了更好地维持反应管11中的液体温度，在本实用新型较佳的实施例中，上述温控反应组件1还可以包括：保温壳16，该保温壳16可以罩设在试管托12及半导体制冷片13的外侧，且与翅片式散热器14的顶端面对接，从而通过保温壳16能够将试管托12罩住，以使保温壳16内的空腔有利于存在一个温度较低的空间，进而有利于对反应管11的温度维持。

此处需要补充说明的是，半导体制冷片也叫热电半导体制冷组件，帕尔贴等，是指一种分为两面，一面吸热，一面散热，起到导热的贴片，其本身不会产生冷。

此外，翅片式散热器是气体与液体热交换器中使用最为广泛的一种换热设备；它通过在普通的基管上加装翅片来达到强化传热的目的。基管可以用钢管，不锈钢管，铜管等；翅片可以用钢带，不锈钢带，铜带，铝带等。翅片式散热器在翅片结构形式上可分为绕片式，串片式，焊片式，轧片式。

图3为本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置的结构示意图。

请参照图3所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述温控反应组件1可以配设有柱塞泵组件2，从而通过柱塞泵组件2代替传统的震荡混匀，进而有效减小仪器的体积和复杂度。

此处需要补充说明的是，柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点。柱塞泵一般分为单柱塞泵、卧式柱塞泵、轴向柱塞泵和径向柱塞泵。

请参照图3所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述温控反应组件1可以包括有四个，其中两个为需要实现磁吸功能的组件、另外两个为普通组件，且两个需要实现磁吸反应的组件之间通过一个共用的磁吸组件连接。

请参照图3所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述磁吸组件3可以包括：电机31，以及与该电机31连接的磁铁32，从而电机31转动能够带动磁铁32平行移动，共用一个磁铁32，能够有效减小仪器体积。

请参照图3所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述具有温度控制的反应装置还可以包括：底座4，温控反应组件1可以设置在该底座4上。

请参照图3所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述底座4上可以装配有支架41，磁吸组件3可以安装在该支架41上。

图4为本实用新型实施例提供的mrna制备系统的结构示意图。

请参照图4所示，本实施例提供一种mrna制备系统，包括：如上述任一项所述的具有温度控制的反应装置。

具有温度控制的反应装置能够用于供不同的试剂之间及酶反应。

mrna制备系统尽可能地减小了仪器体积，便于实验者观察整个实验进程。

请参照图4所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述mrna制备系统还可以包括：多个原料管5，以及与多个原料管5通过电磁阀组件6连接的蠕动泵组件7；并且，温控反应组件1分别与蠕动泵组件7和电磁阀组件6连接，电磁阀组件6和蠕动泵组件7连接有控制器8，并通过上位机控制程序进行控制。

通过控制电磁阀组件6及蠕动泵组件7的开启或关闭，能够实现对液体的流动的良好控制。

原料管5的数量为多个，不同的原料管5能够用于提供不同的试剂，例如：捕获试剂、转录试剂、洗脱试剂、洗涤试剂等。

请参照图4所示，在本实用新型较佳的实施例中，上述mrna制备系统还可以包括：废液瓶9，该废液瓶9依次通过蠕动泵组件7和电磁阀组件6与反应管11连接。

废液瓶9的设置，不仅便于对反应管11产生的废液的收集，而且能够有效避免废液对环境的污染。

在本实用新型较佳的实施例中，上述mrna制备系统还可以包括：pcr扩增设备，从而通过该pcr扩增设备能够用于对dna进行扩增。

此处需要补充说明的是，聚合酶链式反应简称pcr(polymerasechainreaction)、(又称：多聚酶链式反应)，pcr是体外酶促合成特异dna片段的一种方法，由高温变性、低温退火(复性)及适温延伸等反应组成一个周期，循环进行，使目的dna得以迅速扩增，具有特异性强、灵敏度高、操作简便、省时等特点；它不仅可用于基因分离、克隆和核酸序列分析等基础研究，还可用于疾病的诊断或任何有dna、rna的地方。pcr又称无细胞分子克隆或特异性dna序列体外引物定向酶促扩增技术。

请参照图1－图4所示，本实用新型实施例提供的具有温度控制的反应装置及mrna制备系统的有益效果是：

温控反应组件中的半导体制冷片用于对试管托进行制冷加热，反应管插装在试管托中，通过风扇及翅片式散热器结合半导体制冷片实现对反应管的温度的控制，保证其试剂保存温度为4℃，并能快速达到试剂反应所需的温度；此外，mrna制备系统尽可能地减小了仪器体积，便于实验者观察整个实验进程。

采用半导体制冷片的优点是其能够应用在狭小的空间内，可靠性高且制冷快，无制冷剂污染，以及无需额外的冷源；利用半导体材料的peltier(珀耳帖)效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别快速地吸收热量和放出热量，实现迅速制冷的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。