CN107828639B - 具有预处理功能的加样器及样本预处理、加样方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有预处理功能的加样器及样本预处理、加样方法，该加样器可以预装试剂，并且其材质和结构可以在样本加入预装试剂后、支持样本的混合和加热处理。在完成样本处理后，还可以直接进行后续的精确定量、微量移液，直接将处理过的样本液定量加入到后续的检测试剂中，从而完成后续检测。由此不需要检验用户实验室的专业器具就可以完成预装试剂对样本的前处理、移液加样，且操作过程简便。为实现全方位的自主检测提供重要的支持。

Description

具有预处理功能的加样器及样本预处理、加样方法

技术领域

本发明涉及生物检验技术领域，尤其涉及临床检验、法医检验、血液制品检验、食品检验技术等领域，具体涉及一种具有预处理功能的加样器及样本预处理、加样方法。

背景技术

基因检测是利用遗传学、分子生物学技术来进行检测、分析，从而发现特定遗传物质异常的过程。近三十年来分子生物学技术高速发展，基因检测已经在临床检验、精准医疗、食品检验检疫、物种鉴别等方面得到了广泛的应用。

通常基因检测以PCR等基因扩增技术为基础，包括PCR-荧光探针法、PCR-杂交法、基因芯片法等。在应用上一般由基因检测试剂生产厂家提供检测试剂盒，由医疗机构检验科、食品检验检疫部门等专业机构使用厂家提供的检测试剂盒执行对待检样品的检测，机构再将检测结构反馈给提交检验申请的用户。以检验客户获取检验结果为终点，需要经过厂家提供试剂、检验机构执行检验、检验机构向用户反馈检验结果，共三个环节。其中最重要的检验环节需要依托于质量受控的基因扩增实验室、实验室的专业仪器以及受训的实验员的专业操作，一般需要较长的检验周期，再加上检验机构的出具报告也需要一定的周期，使得用户获得检验结果的总体周期较长。

市面上，现有的相应产品都是对应上述流程设计、生产的。故诊断试剂盒的生产厂家提供给用户(往往为检测机构)的诊断试剂盒中通常包含样本处理试剂和检测试剂，两种试剂的包材都是普通容器具，并不包含移液器具。

诊断试剂执行检验过程一般分为样本处理和检验两个步骤，因为样本处理液的管材只是普通管材、不具有分液功能，经过预处理的样本处理液需要用实验室的移液器吸取、再转移至检测试剂反应管中进行后续的检测反应。这类试剂的应用对于检验用户的实验条件是有特定限制要求的，需要检验实验室具备专业的高精度的移液器，其操作也需要专业培训。

而在生物检验技术领域，“自主检测”成为愈来愈受关注和重视的课题。目前，已有业内人员设计专门的采样器具，支持客户自行操作完成采样，但对于样品处理和移液等环节仍需然离不开专业人员、专业器具以及专业环境。

发明内容

针对上述问题，在样品检测的过程中，针对样品处理和移液环节，为了解除现有的检测试剂盒如不借助检验实验室的移液器就无法完成样本处理液的定量转移的限制，本发明提供一种具有预处理功能的加样器及样本预处理、加样方法，该加样器可以预装试剂，并且其材质和结构可以在样本加入预装试剂后，支持样本的混合和加热处理。在完成样本处理后，还可以直接进行后续的精确定量、微量移液，直接将处理过的样本液定量加入到后续的检测试剂中，从而完成后续检测。由此不需要检验用户实验室的专业器具就可以完成预装试剂对样本的前处理、移液加样，且操作过程简便。为实现全方位的自主检测提供重要的支持。

本发明所采用的技术方案是：

一种具有预处理功能的加样器，包括：

一瓶体，具有容置样本处理试剂的空腔及连通空腔与外界的瓶口；

封设于所述瓶口的一移液瓶盖，具有一顶部，所述顶部设置有一定量移液泵，包括具有常态为闭合态的一移液通道的泵芯，按压所述泵芯时，所述移液通道连通空腔与瓶体外部；

连接并用以按压所述泵芯的一按压单元。

进一步地，所述按压单元具有容纳全部或部分移液瓶盖的一罩体，罩体的一端为开放端，另一端为半封闭端，半封闭端形成有一通道形接口，按压单元通过该通道形接口的位于罩体内部的一端与泵芯扣合连接。

进一步地，所述通道形接口位于罩体外部的一端具有一固定连接结构，按压单元通过该固定连接结构连接一移液针头。

进一步地，还包括扣设于所述移液针头的一保护帽。

进一步地，所述移液瓶盖的顶部上方形成有至少一卡槽，所述罩体内部形成有对应该卡槽的至少一卡板，按压单元与泵芯连接时，所述卡板插入卡槽构成联动结构。

进一步地，所述罩体的外壁形成有防滑纹路。

进一步地，所述移液瓶盖通过螺纹结构与瓶体连接封闭所述瓶口。

进一步地，所述泵芯为出液精度为25ul、30ul、50ul的定量泵芯。

进一步地，所述瓶体的材质为耐热聚合材料。

通过上述加样器实现的样本预处理、加样方法，包括以下步骤：

将样本加入空腔中容置的样本处理试剂中，封闭瓶口；

按照一定反应条件使样本在样本处理液进行预处理，获得样本处理液；

使瓶口向下或近似向下放置加样器，按压泵芯将处理样本液定量分次移送至后续处理容器。

通过采取上述技术方案，仅由一个器具，不仅可以通过预装样本处理试剂，从而进行简单的混匀、加热等预处理，并且，无需进行容器转移，就能够在进行后续样本处理，例如检测试剂的检测反应时直接实现样本处理液的移液或分液，无需再使用实验室的移液器进行移液，操作简便、且出液精度符合检测反应要求。不仅降低了对于传统样本检测环境的高要求，而且降低了操作难度，不必通过专业人员操作即可时间，使全方位人体样本的“自主检测”提供了有力的支持。

附图说明

图1是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器的结构示意图。

图2是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中移液瓶盖的立体结构图。

图3是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中移液瓶盖的俯视结构图。

图4是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中移液瓶盖的仰视结构图。

图5是图3中A-A向剖面结构示意图。

图6是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中推钮的立体结构图。

图7是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中推钮的另一视角的立体结构图。

图8是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中推钮的主视结构图。

图9是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中推钮的俯体结构图。

图10为图9中B-B向剖面结构示意图。

图11为图10中I部放大示意图。

图12为图10中II部放大示意图。

图13是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中瓶体的立体结构图。

图14是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中瓶体的主视结构图。

图15是本发明一实施例中具有预处理功能的加样器中瓶体的剖面结构示意图。

具体实施方式

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、完整的描述。

如图1所示，在一实施例中，提供一种具有预处理功能的加样器，包括：瓶体1，具有容置样本处理试剂的空腔及连通空腔与外界的瓶口；封设于瓶口的移液瓶盖2，具有一顶部，顶部设置有定量移液泵4，包括具有常态为闭合态的移液通道的泵芯，按压泵芯时，移液通道连通空腔与瓶体外部；连接并用以按压泵芯的按压单元。

其中，泵芯例如为高精度的定量25ul泵芯，可以实现按压式定量出液，且可以保证25ul的出液精度。

本实施例中，按压单元例如为推钮3，结合图6至图12所示，推钮具有容纳全部或部分移液瓶盖的罩体，罩体的一端为开放端，另一端为半封闭端，半封闭端形成有一通道形接口，推钮通过该通道形接口的位于罩体内部的一端与泵芯扣合连接。如图12所示，即为通道形接口的位于罩体内部的一端的结构示意。

通道形接口位于罩体外部的一端具有一固定连接结构，推钮通过该固定连接结构连接移液针头5。具体参考图11，通过与移液针头适配的内螺纹圆锥锁定接头连接移液针头。扣设于移液针头5的保护帽6，用以起到安全防护作用及隔离外界防止污染的作用。

中心嵌入了定量泵的移液瓶盖可以与瓶体拧合为密闭容器，支持内容物的混合、加热等样本处理操作。该定量泵中央是一个细长的液体通道，当不按压泵芯的时候内部处于密闭状态，隔绝瓶体内装的液体与外界连接，当按压泵芯时内部密闭腔体的体积变化造成压力变化、使得定量液体从泵芯中央的液体通道留出，该结构是实现定量分液、加样的基础。具体而言，接口形接口与泵芯适配，接口内壁套设泵芯外壁并形成配合，接口具有连通泵芯的通孔的作用，二者连接并形成配合后，此时竖直向下按压推钮、推钮的压力传递给泵芯、通过定量泵的作用可以将瓶内的液体定量泵出、通过泵芯从推钮的上口排出。借助这种结构，可以用加样器本身实现移液，将瓶体内的液体定量移至检测试剂的反应管中，无需通过实验室的移液器实现。

泵入和泵出都是基于空气动力学，挤压泵芯的时候，泵芯内部的挤压体空间被挤压，多余的空气被排出，其内部还是保持1个大气压，当手松开、空间瞬间被拉伸、释放，内部会出现一个瞬间的真空、负压，负压会瞬间吸入定量液体，再次挤压再把这部分液体打出去，再松手、再吸…循环。

而本实施例选用现有产品的定量泵芯，本领域技术人员可以根据需求选择对应精度，结构原理相似的产品实现本申请的技术目的，具体的泵芯的定量可以基于不同需求进行调整，在此不再赘述。

如图2至图5所示，移液瓶盖的顶部上方形成有至少一卡槽，推钮的罩体内部形成有对应该卡槽的至少一卡板，推钮的通道形接口与泵芯连接时，卡板插入卡槽构成联动结构。

移液瓶盖通过螺纹结构与瓶体连接封闭瓶口。瓶体结构如图13至图15所示。此外，罩体的外壁形成有防滑纹路，便于通过扭转推钮带动移液瓶盖转动，由此解除移液瓶盖与瓶体的瓶口的螺纹旋合结构。

瓶体的材质要求能够承受一定加热不产生形变、质变，例如为耐热聚合材料，例如PP材料。当然其他具有耐热性的稳定材料也可以根据需要选用，在此不再赘述。

上述实施例所描述的加样器的实际应用主要体现在两个场景中，检测试剂生产厂家的预装试剂场景和检测试剂执行检验的场景。

在预装试剂的场景中，操作人员将加样器的推钮朝上瓶体朝下固定于操作台上，将推钮逆时针旋转，推钮顶端内部卡位竖直卡在移液瓶盖上端卡槽内，使推钮主体与移液瓶盖联动，推钮旋转会带动移液瓶盖旋转，从而将连接在瓶体上的移液瓶盖打开，可以进行后续的试剂灌装。试剂灌装完成后，再顺时针将推钮连同移液瓶盖拧合在螺口瓶体上。

在检测场景中，检验人员第一步要进行样本处理，采用与上述灌装开盖的方式相同的操作打开瓶盖，将采集的样本加入瓶体内部空腔中的预装试剂中，按照上述闭盖方式闭盖。之后可以进行混匀，也可以放入与瓶体适配的金属浴、水浴等仪器中做加热处理。预处理结束后进行第二部样本处理液移液，直接将本加样器倒置，注射针朝下，按压推钮数次将前端空气排出，待能够均匀出液后，对应于反应体系，逐次充分向下按压推钮，推钮向下按压时，因推钮内部的通道形接口与定量泵泵芯紧配合，压力传递给泵芯，将内装的样本处理液定量泵出，泵出的定量液体通过泵芯与推钮的连接通道排出。上述操作可以直接实现向检测体系中定量加样，参与到后续的检验反应中，无需再使用实验室移液器。

上述的检测反应场景，如果后续检测试剂的包材为丁基胶塞、硅胶等软性管盖，可以在推钮上的内螺纹圆锥锁定接头上安装移液针头，加样器可以利用针头的穿透性直接穿入检测试剂的包材内部，按压推钮完成定量加样。样品加入检测试剂中后，可以按常规操作完成检测反应。可以避免反复开闭盖的繁琐操作。

显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种具有预处理功能的加样器，其特征在于，包括：

一瓶体，具有容置样本处理试剂的空腔及连通空腔与外界的瓶口；

封设于所述瓶口的一移液瓶盖，具有一顶部，所述顶部设置有一定量移液泵，包括具有常态为闭合态的一移液通道的泵芯，按压所述泵芯时，所述移液通道连通空腔与瓶体外部；

连接并用以按压所述泵芯的一按压单元，所述按压单元具有容纳全部或部分移液瓶盖的一罩体，罩体的一端为开放端，另一端为半封闭端，半封闭端形成有一通道形接口，按压单元通过该通道形接口的位于罩体内部的一端与泵芯扣合连接；所述通道形接口位于罩体外部的一端具有一固定连接结构，按压单元通过该固定连接结构连接一移液针头；

所述泵芯选自出液精度为25ul、30ul、50ul的定量泵芯。

2.如权利要求1所述的具有预处理功能的加样器，其特征在于，还包括扣设于所述移液针头的一保护帽。

3.如权利要求1所述的具有预处理功能的加样器，其特征在于，所述移液瓶盖的顶部上方形成有至少一卡槽，所述罩体内部形成有对应该卡槽的至少一卡板，按压单元与泵芯连接时，所述卡板插入卡槽构成联动结构。

4.如权利要求1所述的具有预处理功能的加样器，其特征在于，所述罩体的外壁形成有防滑纹路。

5.如权利要求1所述的具有预处理功能的加样器，其特征在于，所述移液瓶盖通过螺纹结构与瓶体连接封闭所述瓶口。

6.如权利要求1所述的具有预处理功能的加样器，其特征在于，所述瓶体的材质为耐热聚合材料。

7.通过权利要求1至6任一项所述加样器实现的样本预处理、加样方法，包括以下步骤：

将样本加入空腔中容置的样本处理试剂中，封闭瓶口；

按照一定反应条件使样本在样本处理液进行预处理，获得样本处理液；

使瓶口向下或近似向下放置加样器，按压泵芯将处理样本液定量分次移送至后续处理容器。

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