[发明专利]一种新型集成式液体操作系统

说明书

本发明涉及生物制药设备技术领域，尤其为一种新型集成式液体操作系统，包括工作台、泵液补液区域、移液区域以及直线电机龙门主框架，所述泵液补液区域包括泵液补液单元、泵液补液X轴直线电机以及孔板转运机器人，所述移液区域包括移液单元和移液X轴直线电机，本发明可以有效解决目前现进口设备8通道移液液体工作站工作头布置在同一导轨上，虽然保障了96孔孔板移液操作时的高效率，但服务日常大量使用的24孔板、6孔板等耗材时，半数通道闲置造成昂贵的硬件闲置浪费，当涉及24孔板及96孔板混合使用时，大部分移液通道同样闲置，现有进口设备有进一步提升效率的巨大空间的问题。

技术领域

本发明涉及生物制药设备技术领域，具体为一种新型集成式液体操作系统。

背景技术

物药品高通量研发与检测过程中，需要大量液体操作，用于目标产物表达、检测前处理样本准备、移液纯化等操作，现阶段多数实验室的手工操作，需要大量的操作人员以保障通量，效率低、成本高，并由于不同人员的操作，导致大批量操作时不同样本间的波动与均一性问题，需要高通量的液体工作站以保障操作效率与质量，常见的液体操作包括小液量移液与大容量泵液补液两部分，现高通量多通道移液(并行8通道，或8通道与96通道并联)液体工作站产品基本依赖进口。

目前现进口设备8通道移液液体工作站工作头布置在同一导轨上，虽然保障了96孔孔板移液操作时的高效率，但服务日常大量使用的24孔板、6孔板等耗材时，半数通道闲置造成昂贵的硬件闲置浪费，当涉及24孔板及96 孔板混合使用时，大部分移液通道同样闲置，现有进口设备有进一步提升效率的巨大空间。

综上所述，本发明通过设计一种新型集成式液体操作系统来解决存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型集成式液体操作系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型集成式液体操作系统，包括工作台、泵液补液区域、移液区域以及直线电机龙门主框架，所述泵液补液区域包括泵液补液单元、泵液补液X 轴直线电机以及孔板转运机器人，所述移液区域包括移液单元和移液X轴直线电机。

作为本发明新型优选的方案，所述泵液补液单元包括泵液补液Y轴直线电机、泵液补液工作头阵列、泵液通道以及多路切换机构，所述泵液补液X 轴直线电机和泵液补液Y轴直线电机均安装在直线电机龙门主框架上，所述多路切换机构安装在泵液通道的内部。

作为本发明新型优选的方案，所述移液单元包括移液Y轴直线电机和移液工作头阵列，所述移液工作头阵列由四组移液工作头组成，所述移液X轴直线电机和移液Y轴直线电机均安装在直线电机龙门主框架上。

作为本发明新型优选的方案，所述移液工作头包括Z轴伺服单元、紧凑型移液泵体、埋入式移液管路、脱枪机构安装基座、脱枪驱动结构、脱枪执行结构、枪头顶出结构、自动回弹结构、一次性枪头安装结构以及枪头。

作为本发明新型优选的方案，所述工作台上设置有全自动滑出滑入，便于孔板、摇管、摇瓶等耗材加载耗材的耗材载台滑台阵列；用于存储培养基、裂解液等工艺液体，并进行温度控制的底仓液体存储单元；工艺过程中实现孔板、摇管、摇瓶等耗材的混匀操作的振荡单元；基于实际工艺需求，安装孔板、摇管、摇瓶等不同类型耗材载架的耗材载架：用于工艺过程中物料的姿态调整与暂存的操作载台；实现底仓存储液体向台面管路的泵送的泵组单元。

作为本发明新型优选的方案，所述移液工作头阵列内的四组移液工作头采用错层布置，从而使每个移液工作头能够独立进行Y轴运动、Z轴运动、装枪操作以及脱枪操作。

作为本发明新型优选的方案，所述直线电机龙门主框架包括龙门X轴运动导轨机构和龙门Y轴运动横梁，龙门X轴运动导轨机构和龙门Y轴运动横梁之间无机械连接，工作时龙门X轴运动导轨机构和龙门Y轴运动横梁间保持毫米级气体间隙。