唾液样品核酸纯化器的制作方法

本实用新型涉及医疗器械领域，具体是唾液样品核酸纯化器。

背景技术：

近年来，随着大量精致食品的产生以及不良生活习惯，传统的老年“代谢疾病”逐渐年轻化，如：1.糖尿病、2.糖尿病酮症酸中毒、3.高血糖高渗综合征、4.低血糖症、5.痛风、6.蛋白质-能量营养不良症、7.维生素a缺乏病、8.坏血病、9.维生素d缺乏病、10.骨质疏松症等。其中最方便快捷的检测方法，即收集唾液样品进行分析，现有的分析方法中，较新的有被wo01/78652的作者描述为“代谢组学”的一种使用通过多种分析（包括光谱和色谱分析）获得的小分子特征图的技术，而这里强调使用整个特征图而不是个别化学信号来诊断并预测疾病状态、预测个体对治疗剂的响应、以及用于监测治疗剂在临床试验中的效力。

在过去几年，使用一种包括光谱数据的多变量分析的技术“代谢组学”来评定疾病状态也已受到很大关注，特别是来自nicholson及其合作者的关注。例如，wo02/086478提供了光谱分析的详细公开，具体地讲提供了1h核磁共振谱的主要成分分析及其作为诊断技术的使用。该公布公开了可能应用该技术的一长串疾病，包括例如龋齿、齿龈疾病和齿龈炎等牙齿疾病。该公布还公开了可应用该技术的许多流体样本类型，尤其是唾液。同时wo03/107270建立于用于受试者的新陈代谢显型的代谢组学方法。该专利申请特别描述了代谢组学的下列应用：预测对定量给药的响应、挑选一批表现型类似的受试者、以及用于使生物标记容易识别。wo2004/038602进一步描述了与代谢组学数据集有关的数据采集的通用技术。us2007/0043518（nicholson等人）在可在代谢组学数据集上进行的统计分析以及它们用于识别复杂体系的组分（例如识别生物流体中的生物标记）方面进行了详述。

以上均涉及到生物学领域中对样品进行过滤和纯化，尤其是在上述进行分子生物学领域的生物标记中，经常需要提取生物样品中的dna、rna等大分子物质，并对这些大分子物质进行分离纯化，高效率地分离纯化核酸物质成为分子生物学领域的关键技术。

现有的核酸纯化的一般流程是将生物体的结构（主要是细胞结构）破坏，除去核酸之外的组分（主要是细胞碎片和蛋白），再将初步分离到的核酸作进一步的纯化，利用核酸纯化柱从生物样品中分离和提取核酸已经成为分子生物学领域常用的手段，通常的核酸纯化柱为一个圆形的管状结构，包括圆形管柱体，柱体的一端带有密封盖，另一端填充有多孔筛板或膜，在多空筛板上添加了能吸附核酸等生物物质的材料。

现有市场上的核酸纯化试剂盒，以质粒dna纯化试剂盒为例，均需要高速（≥12000g）离心10分钟使细菌碎片和蛋白沉淀，再将上清液加入核酸纯化柱中分离纯化质粒dna，其缺点是操作步骤复杂，无法一次性完成。虽然目前有过滤和纯化统一的设备，但是大多采用卡扣形式进行固定，并采用多管套接形式，在离心阶段，当核酸纯化柱中待过滤液体过多，而外围的离心管中过滤后的废液过多时，极易导致液体回涌，污染吸附的核酸，导致样品浪费并且影响检测的准确性；同时，由于采用套筒形式，拆分时极易发生震动，导致未稳定的核酸再次溢出，浪费样品。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种稳定快速、防止回涌的纯化和过滤的核酸纯化装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

唾液样品核酸纯化器，包括核酸纯化柱以及容纳核酸纯化柱的废液管；所述的废液管的侧面围设有过滤管；所述的废液管套设在过滤管内；所述的核酸纯化柱与所述的废液管的侧面之间通过锁定装置固定连接，对应的所述的废液管与所述的过滤管的侧面之间通过嵌入装置固定连接；

所述的核酸纯化柱的进液端、所述的废液管的上开口端以及所述的过滤管的上开口端处于同一水平面设置；所述的核酸纯化柱进液端的两侧均设有纯化固定杆，对应的所述的废液管的上开口端设有容纳纯化固定杆的纯化容纳槽；所述的纯化固定杆相对所述的核酸纯化柱的轴心线所在竖直面对称设置；所述的废液管的上开口端的两侧均设有废液固定杆，对应的所述的过滤管的上开口端设有容纳废液固定杆的废液固定容纳槽；所述的废液固定杆相对所述的废液管的轴心线所在竖直面对称设置；所述的过滤管的上开口端固定有螺纹连接环，所述的螺纹连接环的两侧开设有供所述的废液固定杆进出的进出槽；

所述的过滤管上方通过所述的螺纹连接环固定有密封盖；所述的废液管与所述的核酸纯化柱之间设有过滤层；所述的过滤层一端抵接所述的核酸纯化柱的出液端，另一端抵接所述的废液管的下开口端；

所述的过滤管底部还设有液封装置，所述的液封装置固定在所述的废液管的出液端，并抵接所述的过滤管的内壁。

优选的，为了进一步实现稳定纯化的目的，所述的锁定装置包括锁定圆块、锁定伸缩杆、锁定弹簧以及锁定容纳槽；所述的锁定容纳槽固定在所述的核酸纯化柱的外侧面上，所述锁定容纳槽的底面固定有所述的锁定伸缩杆，所述的锁定伸缩杆远离所述的锁定容纳槽的一端固定有所述的锁定圆块，所述的锁定伸缩杆的侧面围设有锁定弹簧，所述的锁定弹簧一端固定在所述的锁定容纳槽上，另一端固定在所述的锁定圆块的底面；所述的锁定圆块抵接在所述的废液管的内壁，并相对核酸纯化柱的轴心线所在竖直面对称设置；所述的废液管的内壁上设有容纳所述的锁定圆块的锁定弧形槽；通过采用包括锁定圆块、锁定伸缩杆、锁定弹簧以及锁定容纳槽的锁定装置，当核酸纯化柱的侧面的锁定圆块受到废液管内壁的挤压，从而挤压锁定伸缩杆，进而挤压锁定弹簧，从而使锁定圆块挤入锁定容纳槽中，当锁定圆块滑动到废液管的锁定弧形槽内时，锁定圆块此时没受到挤压，从而锁定弹簧伸长，带动锁定伸缩杆伸长，从而使锁定圆块固定在所述的锁定弧形槽内，进而实现核酸纯化柱的废液管的锁定，进而配合纯化固定杆，实现核酸纯化柱的纯化阶段的稳定。

优选的，为了进一步实现稳定过滤的的目的，所述的嵌入装置包括嵌入容纳槽、嵌入固定杆以及嵌入弹簧；所述的嵌入容纳槽固定在所述的废液管的外侧面，所述的嵌入容纳槽的中心处设有所述的嵌入弹簧，所述的嵌入弹簧的远离所述的嵌入容纳槽的一端固定有嵌入固定杆；所述的嵌入固定杆滑动连接在所述的嵌入容纳槽内；所述的过滤管的内壁设有容纳所述的嵌入固定杆的嵌入环形槽；所述的嵌入环形槽固定在所述的过滤管的内壁的中心处；通过包括嵌入容纳槽、嵌入固定杆以及嵌入弹簧的嵌入装置，当废液管的侧面的嵌入固定杆受到过滤管的内壁的挤压，从而使嵌入固定杆受力挤压嵌入弹簧，嵌入弹簧收缩，使嵌入固定杆收缩进入嵌入容纳槽内，当嵌入固定杆运动到过滤管的嵌入环形槽内时，由于此时嵌入固定杆并未受到压力，因此嵌入弹簧伸长，带动嵌入固定杆伸长，进而实现嵌入固定杆嵌入在嵌入环形槽内，进而配合废液固定杆，实现废液管和过滤管之间的固定，实现过滤阶段的稳定。

优选的，为了进一步实现稳定快速纯化和过滤，所述的核酸纯化柱的出液端设有漏料球；所述的漏料球内设有多个漏料孔，所述的漏料球固定在所述的过滤层的正上方；所述的漏料球内设有多个漏料孔；所述的漏料孔的孔径随液体流动方向逐渐缩小设置；通过孔径呈逐渐缩小设置的漏料孔，加速核酸纯化柱内的样品流动，使纯化后的液体能稳定快速的流入废液管中，而杂质能快速的经过漏料孔进入过滤阶段。

优选的，为了进一步实现防止回涌的目的，所述的液封装置包括液封浮板、上磁吸块以及下磁吸块；所述的上磁吸块设置在所述的废液管的出液端的两侧，并相对废液管的轴心线所在竖直面对称设置；所述的下磁吸块固定在所述的液封浮板的下表面，并对应所述的上磁吸块设置；所述的液封浮板抵接所述的过滤管的内壁，并设置在过滤管的底端；所述的液封浮板上设有多个透液孔，所述的透液孔呈圆周均匀分布，并将液封浮板的中心处围设成一密封圆板；所述的密封圆板的直径与所述的废液管的出液端直径相同；通过采用包括液封浮板、上磁吸块以及下磁吸块的液封装置，利用上磁吸块以及下磁吸块的对位设计，以及液封浮板上的透液孔和密封圆板的设计，从而使过滤后的废液经过透液孔漏到密封圆板的下方，使密封圆板随着溶液量增加而上浮，当外围的过滤管收集量满时，液封浮板的下表面的下磁吸块与上磁吸块相互吸附，从而使密封圆板封住过滤管的出液端，从而防止过滤量过大导致的回涌现象，保证收集的核酸样品的安全。

本实用新型的有益效果是：

1.通过采用核酸纯化柱的进液端的纯化固定杆与废液管的上开口端的的纯化容纳槽配合，再通过废液管的上开口端的两侧的废液固定杆与过滤管的上开口端的废液固定容纳槽配合，同时采用螺纹连接环固定的密封盖，从而实现核酸纯化柱、废液管和过滤管的上端固定，再通过锁定装置和嵌入装置，分别使核酸纯化柱与废液管之间锁定固定、废液管和过滤管之间的嵌入固定，进而使核酸纯化柱和过滤管之间的纯化和过滤能稳定工作；再通过液封装置进行过滤后液体的过量密封，防止回涌现象，保证核酸样品的安全。

2.通过采用包括锁定圆块、锁定伸缩杆、锁定弹簧以及锁定容纳槽的锁定装置，当核酸纯化柱的侧面的锁定圆块受到废液管内壁的挤压，从而挤压锁定伸缩杆，进而挤压锁定弹簧，从而使锁定圆块挤入锁定容纳槽中，当锁定圆块滑动到废液管的锁定弧形槽内时，锁定圆块此时没受到挤压，从而锁定弹簧伸长，带动锁定伸缩杆伸长，从而使锁定圆块固定在所述的锁定弧形槽内，进而实现核酸纯化柱的废液管的锁定，进而配合纯化固定杆，实现核酸纯化柱的纯化阶段的稳定。

3.通过包括嵌入容纳槽、嵌入固定杆以及嵌入弹簧的嵌入装置，当废液管的侧面的嵌入固定杆受到过滤管的内壁的挤压，从而使嵌入固定杆受力挤压嵌入弹簧，嵌入弹簧收缩，使嵌入固定杆收缩进入嵌入容纳槽内，当嵌入固定杆运动到过滤管的嵌入环形槽内时，由于此时嵌入固定杆并未受到压力，因此嵌入弹簧伸长，带动嵌入固定杆伸长，进而实现嵌入固定杆嵌入在嵌入环形槽内，进而配合废液固定杆，实现废液管和过滤管之间的固定，实现过滤阶段的稳定。

4.通过孔径呈逐渐缩小设置的漏料孔，加速核酸纯化柱内的样品流动，使纯化后的液体能稳定快速的流入废液管中，而杂质能快速的经过漏料孔进入过滤阶段。

5.通过采用包括液封浮板、上磁吸块以及下磁吸块的液封装置，利用上磁吸块以及下磁吸块的对位设计，以及液封浮板上的透液孔和密封圆板的设计，从而使过滤后的废液经过透液孔漏到密封圆板的下方，使密封圆板随着溶液量增加而上浮，当外围的过滤管收集量满时，液封浮板的下表面的下磁吸块与上磁吸块相互吸附，从而使密封圆板封住过滤管的出液端，从而防止过滤量过大导致的回涌现象，保证收集的核酸样品的安全。

附图说明

图1为本实用新型装置的示意图；

图2为本实用新型的锁定装置的示意图；

图3为本实用新型的嵌入装置的示意图；

图中，1-核酸纯化柱，11-纯化固定杆，12-漏料球，121-漏料孔，2-废液管，21-纯化容纳槽，22-废液固定杆，23-过滤层，24-锁定弧形槽，3-过滤管，31-废液固定容纳槽，32-螺纹连接环，33-嵌入环形槽，4-锁定装置，41-锁定圆块，42-锁定伸缩杆，43-锁定弹簧，44-锁定容纳槽，5-嵌入装置，51-嵌入容纳槽，52-嵌入固定杆，53-嵌入弹簧，6-密封盖，7-液封装置，71-液封浮板，72-上磁吸块，73-下磁吸块。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

所述的核酸纯化柱1的内壁和漏料球12的表面，以及漏料孔121内，均设有核酸吸附性多孔膜，例如硅胶膜、玻璃纤维膜、二氧化硅纳米材料、石墨烯、二氧化钛晶体薄膜等，这些材料耐受酸碱，能特异性的吸附核酸

如图1所示，唾液样品核酸纯化器，包括核酸纯化柱1以及容纳核酸纯化柱1的废液管2；所述的废液管2的侧面围设有过滤管3；所述的废液管2套设在过滤管3内；所述的核酸纯化柱1与所述的废液管2的侧面之间通过锁定装置4固定连接，对应的所述的废液管2与所述的过滤管3的侧面之间通过嵌入装置5固定连接；

所述的核酸纯化柱1的进液端、所述的废液管2的上开口端以及所述的过滤管3的上开口端处于同一水平面设置；所述的核酸纯化柱1进液端的两侧均设有纯化固定杆11，对应的所述的废液管2的上开口端设有容纳纯化固定杆11的纯化容纳槽21；所述的纯化固定杆11相对所述的核酸纯化柱1的轴心线所在竖直面对称设置；所述的废液管2的上开口端的两侧均设有废液固定杆22，对应的所述的过滤管3的上开口端设有容纳废液固定杆22的废液固定容纳槽31；所述的废液固定杆22相对所述的废液管2的轴心线所在竖直面对称设置；所述的过滤管3的上开口端固定有螺纹连接环32，所述的螺纹连接环32的两侧开设有供所述的废液固定杆22进出的进出槽321；

所述的过滤管3上方通过所述的螺纹连接环32固定有密封盖6；所述的废液管2与所述的核酸纯化柱1之间设有过滤层23；所述的过滤层23一端抵接所述的核酸纯化柱1的出液端，另一端抵接所述的废液管2的下开口端；所述的废液管2的下端开口呈尖嘴设置；

所述的过滤管3底部还设有液封装置7，所述的液封装置7固定在所述的废液管2的出液端，并抵接所述的过滤管3的内壁。

如图2所示，为了进一步实现稳定纯化的目的，所述的锁定装置4包括锁定圆块41、锁定伸缩杆42、锁定弹簧43以及锁定容纳槽44；所述的锁定容纳槽44固定在所述的核酸纯化柱1的外侧面上，所述锁定容纳槽44的底面固定有所述的锁定伸缩杆42，所述的锁定伸缩杆42远离所述的锁定容纳槽44的一端固定有所述的锁定圆块41，所述的锁定伸缩杆42的侧面围设有锁定弹簧43，所述的锁定弹簧43一端固定在所述的锁定容纳槽44上，另一端固定在所述的锁定圆块41的底面；所述的锁定圆块41抵接在所述的废液管2的内壁，并相对核酸纯化柱1的轴心线所在竖直面对称设置；所述的废液管2的内壁上设有容纳所述的锁定圆块41的锁定弧形槽24；通过采用包括锁定圆块41、锁定伸缩杆42、锁定弹簧43以及锁定容纳槽44的锁定装置4，当核酸纯化柱1的侧面的锁定圆块41受到废液管2内壁的挤压，从而挤压锁定伸缩杆42，进而挤压锁定弹簧43，从而使锁定圆块41挤入锁定容纳槽44中，当锁定圆块41滑动到废液管2的锁定弧形槽24内时，锁定圆块41此时没受到挤压，从而锁定弹簧43伸长，带动锁定伸缩杆42伸长，从而使锁定圆块41固定在所述的锁定弧形槽24内，进而实现核酸纯化柱1的废液管2的锁定，进而配合纯化固定杆11，实现核酸纯化柱1的纯化阶段的稳定。

如图3所示，为了进一步实现稳定过滤的的目的，所述的嵌入装置5包括嵌入容纳槽51、嵌入固定杆52以及嵌入弹簧53；所述的嵌入容纳槽51固定在所述的废液管2的外侧面，所述的嵌入容纳槽51的中心处设有所述的嵌入弹簧53，所述的嵌入弹簧53的远离所述的嵌入容纳槽51的一端固定有嵌入固定杆52；所述的嵌入固定杆52滑动连接在所述的嵌入容纳槽51内；所述的过滤管3的内壁设有容纳所述的嵌入固定杆52的嵌入环形槽33；所述的嵌入环形槽33固定在所述的过滤管3的内壁的中心处；通过包括嵌入容纳槽51、嵌入固定杆52以及嵌入弹簧53的嵌入装置5，当废液管2的侧面的嵌入固定杆52受到过滤管3的内壁的挤压，从而使嵌入固定杆52受力挤压嵌入弹簧53，嵌入弹簧53收缩，使嵌入固定杆52收缩进入嵌入容纳槽51内，当嵌入固定杆52运动到过滤管3的嵌入环形槽33内时，由于此时嵌入固定杆52并未受到压力，因此嵌入弹簧53伸长，带动嵌入固定杆52伸长，进而实现嵌入固定杆52嵌入在嵌入环形槽33内，进而配合废液固定杆22，实现废液管2和过滤管3之间的固定，实现过滤阶段的稳定。

为了进一步实现稳定快速纯化和过滤，所述的核酸纯化柱1的出液端设有漏料球12；所述的漏料球12内设有多个漏料孔121；所述的漏料球12固定在所述的过滤层23的正上方；所述的漏料孔121的孔径随液体流动方向逐渐缩小设置；通过孔径呈逐渐缩小设置的漏料孔121，加速核酸纯化柱1内的样品流动，使纯化后的液体能稳定快速的流入废液管中，而杂质能快速的经过漏料孔121进入过滤阶段。

为了进一步实现防止回涌的目的，所述的液封装置7包括液封浮板71、上磁吸块72以及下磁吸块73；所述的上磁吸块72设置在所述的废液管2的出液端的两侧，并相对废液管2的轴心线所在竖直面对称设置；所述的下磁吸块73固定在所述的液封浮板71的下表面，并对应所述的上磁吸块72设置；所述的液封浮板71抵接所述的过滤管3的内壁，并设置在过滤管3的底端；所述的液封浮板71上设有多个透液孔，所述的透液孔呈圆周均匀分布，并将液封浮板71的中心处围设成一密封圆板；所述的密封圆板的直径与所述的废液管2的出液端直径相同；通过采用包括液封浮板71、上磁吸块72以及下磁吸块73的液封装置7，利用上磁吸块72以及下磁吸块73的对位设计，以及液封浮板71上的透液孔和密封圆板的设计，从而使过滤后的废液经过透液孔漏到密封圆板的下方，使密封圆板随着溶液量增加而上浮，当外围的过滤管3收集量满时，液封浮板71的下表面的下磁吸块73与上磁吸块72相互吸附，从而使密封圆板封住过滤管2的出液端，从而防止过滤量过大导致的回涌现象，保证收集的核酸样品的安全。

工作过程或原理：当需要进行核酸纯化时，先将废液管2的内壁上填充好过滤层23，然后将核酸纯化柱1的纯化固定杆11与废液管2的纯化容纳槽21对位，将核酸纯化柱1推入废液管2中，此时包括锁定圆块41、锁定伸缩杆42、锁定弹簧43以及锁定容纳槽44的锁定装置4内，核酸纯化柱1的侧面的锁定圆块41受到废液管2内壁的挤压，从而挤压锁定伸缩杆42，进而挤压锁定弹簧43，从而使锁定圆块41挤入锁定容纳槽44中，当锁定圆块41滑动到废液管2的锁定弧形槽24内时，锁定圆块41此时没受到挤压，从而锁定弹簧43伸长，带动锁定伸缩杆42伸长，从而使锁定圆块41固定在所述的锁定弧形槽24内，进而实现核酸纯化柱1的废液管2的锁定，进而配合纯化固定杆11，实现核酸纯化柱1的稳定固定；

此时带有孔径逐渐减小的漏料孔121的漏料球12抵接废液管2内的过滤层23；随后将废液管2的废液固定杆22与过滤管3的废液固定容纳槽31对位，将带有核酸纯化柱1的废液管2推入到过滤管3中，此时包括嵌入容纳槽51、嵌入固定杆52以及嵌入弹簧53的嵌入装置5，而废液管2的侧面的嵌入固定杆52受到过滤管3的内壁的挤压，从而使嵌入固定杆52受力挤压嵌入弹簧53，嵌入弹簧53收缩，使嵌入固定杆52收缩进入嵌入容纳槽51内，当嵌入固定杆52运动到过滤管3的嵌入环形槽33内时，由于此时嵌入固定杆52并未受到压力，因此嵌入弹簧53伸长，带动嵌入固定杆52伸长，进而实现嵌入固定杆52嵌入在嵌入环形槽33内，进而配合废液固定杆22，实现废液管2和过滤管3之间的固定，实现过滤阶段的稳定；

随后将核酸样品导入核酸纯化柱1中，通过过滤管3的螺纹连接环32使密封盖6紧密密封，随后样品经过离心机中离心，此时核酸纯化柱1钟的核酸吸附性多孔膜吸附完毕后，经过漏料球12的漏料孔121进入到过滤层23上，被过滤，滤液再经过过滤管3收集，此时过滤后的废液经过透液孔漏到密封圆板的下方，使密封圆板随着溶液量增加而上浮，当外围的过滤管3收集量满时，液封浮板71的下表面的下磁吸块73与上磁吸块72相互吸附，从而使密封圆板封住过滤管2的出液端，从而防止过滤量过大导致的回涌现象，保证收集的核酸样品的安全，从而完成纯化过滤阶段，工作完成后，按照上述过程反向拆卸出废液管2，丢弃即可，即实现了稳定快速、防止回涌的纯化和过滤的唾液样品的核酸处理。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。