本发明涉及密闭式样品处理和检测,具体为一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒。
背景技术:
1、在生物、化学和医学领域的样本分析通常包括样品制备、反应、分离和检测等环节,常规的实验操作多是开放的实验环境下进行,样品可通过空气与外界直接接触,但常存在一些对操作人员危害大、易被外界干扰或对外界产生干扰的样品,如含有致病性病原体的生物样品。为了降低生物危害,亟需发明一种密闭式样品处理、反应和产物检测等功能的装置;
2、在封闭盒内实现移液管的水平和垂直运动需要较为复杂的结构;传统的方案通常是通过机械连接的方式,这种方式存在以下问题:
3、1、卡盒的密封通常需要适用密封圈,如o型圈等方式,存在一定的泄露风险,导致被检测样品可能是含有对操作人员、环境等有害的病原体;可能导致操作人员感染;被检测样品或反应产物泄露,可能导致环境或操作仪器的污染,导致其他样品检测结果的假阳性;
4、2、为了实现移液管的精确运动控制,通常需要复杂的连接结构,通过申请号为:201080031828.3,发明专利名称为:进行扩增子挽救多重pcr的装置的专利也可以看出为了实现吸液管的水平与垂直运动采用了凸轮杆与丝杠等较为复杂的机械结构,而一旦运动控制的精确度达不到则会导致吸液不足,尖端挂液量较大,残留液量过多,更严重的可能导致吸液管与卡盒其他部分非预期的碰撞导致移液功能完全失效。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,包括底座与上盖,所述上盖内设置有上盖内腔,所述上盖内腔中设置有移液管件,所述移液管件的中心孔滑动套在所述上盖的圆柱内凹部上,所述移液管件的上端面在围绕中心孔位置处设置有支架部,所述支架部上等距分布设置有四个槽腔,每个所述槽腔中固定嵌入有磁力件一,所述移液管件上在外圈位置处固定设置有移液管吸头,所述上盖中心位置处设置有内凹腔,所述内凹腔用于驱动机构的带磁力端伸入,所述移液管件在远离所述移液管吸头一侧与所述上盖内腔侧壁之间设置有用于移液管件上下方向限位的限位组件。
3、作为优选,所述上盖顶端设置有开口部,所述开口部与所述移液管吸头之间连接有柔性软管。
4、作为优选,所述底座设置在所述上盖底部,所述底座与所述上盖之间构成一个密封的空间,所述底座与所述上盖可以是可拆卸连接或者一体式。
5、作为优选,所述驱动机构的带磁力端包括驱动杆,所述驱动杆底端固定设置有圆盘部,所述圆盘部底部围绕所述驱动杆固定分布设置有磁力件二,每个所述磁力件二分别与所述磁力件一相对应。
6、作为优选,磁力件为永磁体。
7、作为优选,所述磁力件一靠近所述底座中心线方向一端为“n”极,所述磁力件二外侧端为“s”极,所述磁力件一与所述磁力件二之间的相互作用力在旋转方向上不低于100mn·m,垂直方向不低于5.0n。
8、作为优选,所述上盖的圆柱内凹部底部固定安装有限位底盘。
9、作为优选,所述支架部靠近中心孔一侧边缘进行倒圆角设置。
10、综上所述,本发明有益效果是:
11、1、本发明通过利用磁力来控制对移液管件的转动与沿轴移动,从而形成了非接触式的驱动,有效的保证了卡盒的密封性,同时避免采用密封圈等机构,大大降低了内部空间密封的难度,降低了泄露风险;
12、2、而摩擦力也相比传统的移液管采用密封圈式带来的摩擦要大大降低,有利于减小驱动机构的尺寸,同时移液管运动控制的精度要大大提高,有效的避免了吸液不足,尖端挂液量较大,残留液量过多,更严重的可能导致吸液管与卡盒其他部分非预期的碰撞导致移液功能完全失效的问题。
1.一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,包括底座(1)、上盖(3)与移液管件(2),其特征在于:所述移液管件(2)的上端面在围绕中心孔位置处设置有支架部(201),所述支架部(201)上分布固定设置有至少一个磁力件一(204),所述移液管件(2)上在外圈位置处固定设置有移液管吸头(203),所述上盖(3)的外侧使用磁力吸附所述磁力件一(204)进行驱动所述移液管件(2)运动。
2.根据权利要求1所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述支架部(201)上分布设置有槽腔(202),所述磁力件一(204)固定嵌入在所述槽腔(202)中。
3.根据权利要求2所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述上盖(3)内设置有上盖内腔(303),所述上盖(3)中心位置处设置有内凹腔(301),在所述上盖内腔(303)上侧壁形成有圆柱内凹部,所述移液管件(2)的中心孔滑动套在所述圆柱内凹部上。
4.根据权利要求3所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述上盖(3)顶端设置有开口部(302),所述开口部(302)与所述移液管吸头(203)之间连接有柔性软管(5)。
5.根据权利要求1所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述底座(1)设置在所述上盖(3)底部,所述底座(1)与所述上盖(3)之间构成一个密封的空间,所述底座(1)与所述上盖(3)可以是可拆卸连接或者一体式。
6.根据权利要求1所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述磁力件一(204)可以是永磁体或导磁材料,亦或是产生磁场的线圈。
7.根据权利要求6所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述上盖(3)的外侧使用磁力吸附所述磁力件一(204)之间的相互作用力在旋转方向上不低于100mn·m,垂直方向不低于5.0n。
8.根据权利要求2所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述支架部(201)靠近中心孔一侧边缘进行倒圆角设置。
9.根据权利要求1所述的一种磁联动的非接触式驱动封闭卡盒,其特征在于:所述上盖(3)的圆柱内凹部底部固定安装有限位底盘(7)。
