[发明专利]基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统

权利要求书

1.一种基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，包括机械执行部分、电路控制部分和系统软件部分，电路控制部分控制机械执行部分的动作，系统软件部分对检查数据进行计算，其特征在于：包括机械执行部分壳体，以及位于壳体内的高通量磁分离系统、微量移液系统、精确温控系统和高通量荧光信号检测系统；

a、微量移液系统，包括多通道移液装置、三轴直角坐标机械臂、吸头存储装置和废液回收装置；

三轴直角坐标机械臂包括X轴机械臂、Y轴机械臂和Z轴机械臂，分别对应XYZ坐标系的X、Y和Z轴；X轴机械臂、Y轴机械臂和Z轴机械臂上都设有导轨，导轨分别与X、Y和Z轴对应平行；

Y轴机械臂与壳体的底板连接，且Y轴平行于底板所在平面；X轴机械臂通过滑块与Y轴机械臂上的导轨连接，且X轴平行于底板所在平面；Z轴机械臂通过滑块与X轴机械臂上的导轨连接，且Z轴垂直于底板所在平面；Y轴机械臂上连接有电机，该电机通过丝杠结构连接X轴机械臂，且丝杠平行于Y轴；X轴机械臂上连接有电机，该电机通过丝杠结构连接Z轴机械臂，且丝杠平行于X轴；所述Z轴机械臂的正面和背面都设有导轨，两面的导轨分别通过滑块连接移液装置和移板机械装置；Z轴机械臂的正面和背面分别设有电机，两个电机分别通过丝杠结构连接移液装置和移板机械装置，这两个丝杠平行Z轴；移液装置和移板机械装置在XYZ坐标系下运动；

在底板上分布有废弃物回收装置、枪尖存储台、磁分离工作位、第二工作位、储液工作位、温控工作位、第一工作位、制冷存储工作位和高通量荧光信号检测系统，它们被移液装置和移板机械装置的运动路径覆盖；所述吸头存储装置在针尖存储台上；

第二工作位上安装有孔板支架；储液工作位是一个长方形的凹槽，凹槽大小适合于深孔孔板，使得深孔孔板稳定放置在储液工作位上；第一工作位为一个凹槽，凹槽大小与标准酶标板相符，用于放置酶标板；

b、精确温控系统，包括安装在温控工作位的精确温控装置和固定在制冷存储工作位上的样本存储装置；

c、高通量荧光信号检测系统，包括荧光检测光路系统及其控制系统；除了荧光检测工作位的位置，高通量荧光信号检测系统其余位置全部为密封不透光设计； 

d、高通量磁分离系统，包括安装在磁分离工作位上的微孔板磁分离装置，移板机械装置。

2.根据其权利要求1所述的基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，其特征是所述X轴机械臂、Y轴机械臂和Z轴机械臂上的导轨两端都装有位置传感器。

3.根据其权利要求1所述的基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，其特征是所述移板机械装置，包括直线导杆、凸轮、直流电机、弹簧和两个机械手指；两个机械手指安装在两根平行的直线导杆上，并且两个机械手通过弹簧连接；凸轮与直流电机的转子连接；凸轮装在两直线导杆之间，且两个机械手指紧贴中间凸轮。

4.根据其权利要求1所述的基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，其特征是所述的吸头存储装置，包括吸头盒、吸头盒导轨、步进电机、传送带、推挡器、多通道红外发射接收装置、单通道红外发射接收装置和单通道光电传感器；

吸头存储装置分为吸头安装区域和吸头存储区域两部分；吸头安装区域为一个吸头盒占用的空间，吸头存储区域为吸头暂存区域；

步进电机通过传送带带动推挡器运动，首先使推挡器位于吸头盒入口处的初始位置，然后推挡器正向移动推动吸头盒沿着导轨运动，直到处于吸头安装区域的吸头盒触发单通道红外收发装置；当一盒吸头用尽后，推挡器继续正向移动，使用完的吸头盒落入废液回收装置的1区中，下一盒吸头进入吸头安装区；当所有吸头用尽后，推挡器复位至初始位置处。

5.根据其权利要求1所述的基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，其特征是所述的精确温控系统包括微孔板反应阱、半导体制冷器，散热片、横流风扇、直流电机、热盖导轨和热盖；精确温控装置包括热盖，热盖在直流电机的驱动下在热盖导轨上自由移动，使得热盖自动关闭与打开，且当关闭时能够与微孔板反应阱内的微孔板充分地接触；微孔板反应阱下的半导体制冷器的下端安放散热片与横流风扇。

6.根据其权利要求1所述的基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，其特征是所述的制冷样本存储装置包括散热片、反应阱、上盖、半导体制冷片及温度传感 器；温度传感器在反应阱内，反应阱下为半导体制冷片，半导体制冷片下为散热器，上盖设有与反应阱相对应的微孔，上盖可以打开或者活动盖在反应阱上。

7.根据其权利要求1所述的基于磁分离的多样本多位点高通量核酸分析系统，其特征是高通量荧光检测系统内部结构包括位置传感器、传送带、角钢、步进电机、滑杆、微孔板托盘和黑色玻璃；在X方向和Y方向分别设有两个步进电机，步进电机通过传送带驱动角钢在X方向和Y方向往复运动，进而带动角钢另一端连接的X向滑杆和Y向滑杆，从而控制微孔板托盘在底板上的位置；在传送带两端安装有位置传感器。