反应仓的制作方法

1.本实用新型涉及医疗检测器械技术领域，尤其涉及一种反应仓。


背景技术：

2.感染的早期检测，诸如在流行病爆发时的早期检测，不仅影响个体的健康，还影响公共健康。这种检测要求具有成本效益、可靠并且特异性的测定。由于这些需求，传统上这种测定在集中的实验室中进行，而不是即时进行。然而，即时分析可将测试带给现场或诊所中的测试对象，为测试对象和公共健康提供更快速的检测。
3.在测定的过程中，常需要反应装置将生物样本进行一系列的反应，以制作分析物样本，用于检测。现有的反应装置的结构复杂且具有较大的局限性，不能满足检测的需求。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例的目的在于：提供一种反应仓，其结构简单，便于制作分析物样本。
5.为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：
6.提供一种反应仓，包括：
7.仓体，所述仓体沿第一方向贯穿开设有安装孔，所述安装孔内设置有隔板，所述隔板邻近于所述仓体的下端，所述安装孔的孔壁环形固定有多个筒体，所述筒体内形成外周腔室，所述筒体的下端与所述隔板连接，所述隔板的中心开设第一通孔，所述外周腔室内密封设置有可沿第一方向移动的活塞机构，所述隔板上对应每个所述外周腔室开设一个第一连通孔，所述第一连通孔连通所述外周腔室和所述第一通孔；
8.中心件，所述中心件穿过所述第一通孔并与所述隔板密封连接，所述中心件和/或所述仓体绕所述第一通孔的中心转动，所述中心件内设置有中央腔室，所述中央腔室的开口位于所述中心件的上端，所述中心件上开设有连通所述中央腔室的第二连通孔，所述第二连通孔选择性与其中一个所述第一连通孔连通；
9.反应仓室，所述反应仓室与所述中央腔室和/或至少一个所述外周腔室连通，所述反应仓室位于所述安装孔内并位于所述中央腔室与所述外周腔室之间，所述反应仓室和/或所述外周腔室内设置有加热机构。
10.本实用新型实施例的有益效果为：通过设置多个外周腔室的仓体和中央腔室的中心件，可以将生物样本导入到中央腔室内，然后通过仓体和中心件之间的相对转动，使得中央腔室依次与不同的外周腔室连通，对应外周腔室内可以按照制作分析物样本的顺序设置不同的反应混合物，比如依次设置的裂解缓冲液、结合缓冲液、第一洗涤缓冲液、第二洗涤缓冲液和洗脱缓冲液，使得生物样本自动制作为分析物样本，进而进行检测。而活塞机构可以将中央腔室内的生物样本泵入到对应的外周腔室内混合、反应、洗涤等操作，还能将对应操作结束的液体抽回到中央腔室内，以及将制作得到的液体泵入到反应仓室内，简化了分析物样本制作过程，提供了制作效率高，可以提升检测效率，满足即时检测的需求。
附图说明
11.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
12.图1为实施例所述仓体一角度的结构示意图。
13.图2为实施例所述仓体另一角度的结构示意图。
14.图3为实施例所述中心件的结构示意图。
15.图4为实施例所述中心件的剖视图。
16.图5为实施例所述反应仓的结构图。
17.图6为实施例所述第一密封件的结构图。
18.图7为实施例所述第二密封件的结构图。
19.图8为实施例所述下盖的结构图。
20.图9为实施例所述上盖的结构图。
21.图10为实施例所述导热体的结构图。
22.图11为实施例所述活塞杆的结构图(图中未示出塞头)。
23.图12为实施例所述样本容器的结构图。
24.图13为实施例所述第一驱动件与活塞机构的连接图。
25.图14为实施例所述第二驱动件与中心件的连接示意图。
26.图中：
27.1、仓体；101、隔板；102、筒体；103、外周腔室；104、通气口；105、第一连通孔；106、检测窗；107、第一通孔；
28.2、中心件；201、第一凹口；202、第二凹口；203、中央腔室；204、台阶面；205、第二连通孔；
29.3、活塞杆；301、连接槽；
30.4、第一密封件；401、第一插接筒；402、第四连通孔；403、第二插接筒；
31.5、第二密封件；
32.6、下盖；601、孔；
33.7、上盖；701、第二通孔；702、第三凹口；
34.8、第一驱动件；801、第一转动马达；802、齿条；803、连接部；
35.9、第二驱动件；901、旋转花键；902、磁吸设备；903、第二转动马达；
36.10、导热体；1001、第一段；1002、第二段；1003、卡槽；
37.11、样本容器；1101、瓶体；1102、第一凸起；1103、第三凸起；1104、阀塞；1105、阀座。
具体实施方式
38.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固
定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.如图1至图6所示，本实用新型提供一种反应仓，反应仓包括仓体1、中心件2和反应仓室，仓体1沿第一方向贯穿开设有安装孔，安装孔内设置有隔板101。隔板101邻近于仓体1的下端，安装孔的孔壁环形固定有多个筒体102，筒体102内形成外周腔室103，筒体102的下端与隔板101连接，隔板101的中心开设第一通孔107。外周腔室103内密封设置有可沿第一方向移动的活塞机构，隔板101上对应每个外周腔室103开设一个第一连通孔105，第一连通孔105连通外周腔室103和第一通孔107，中心件2穿过第一通孔107并与隔板101密封连接。本说明书中，第一方向指的竖直方向。中心件2和/或仓体1绕第一通孔107的中心转动，以使中心件2能够相对于仓体1转动。中心件2内设置有中央腔室203，中央腔室203的开口位于中心件2的上端，中心件2上开设有连通中央腔室203的第二连通孔205，第二连通孔205选择性与其中一个第一连通孔105连通。需要说明的是，中心件2能够相对于仓体1转动，第一种情况为仓体1静止，中心件2绕第一通孔107的中心转动；第二种情况为中心件2静止，仓体1绕第一通孔107的中心转动；第三种情况为仓体16和中心件2同时绕第一通孔107的中心转动，但是两者的转速不相同。将中心件2与仓体1相对转动，使第二连通孔205选择性与其中一个第一连通孔105连通，打开或关闭中央腔室203与外周腔室103之间的液体流通。反应仓室与中央腔室203和/或至少一个外周腔室103连通，反应仓室位于安装孔内并位于中央腔室203与外周腔室103之间，反应仓室和/或外周腔室103内设置有加热机构。加热机构为反应仓室或外周腔室103提供反应所需要的温度。通过设置多个外周腔室103的仓体1和中央腔室203的中心件2，可以将生物样本导入到中央腔室203内，然后通过仓体1和中心件2之间的相对转动，使得中央腔室203依次与不同的外周腔室103连通，对应外周腔室103内可以按照制作分析物样本的顺序设置不同的反应混合物，比如依次设置的裂解缓冲液、结合缓冲液、第一洗涤缓冲液、第二洗涤缓冲液和洗脱缓冲液，使得生物样本自动制作为分析物样本，进而进行检测。而活塞机构可以将中央腔室203内的生物样本泵入到对应的外周腔室103内混合、反应、洗涤等操作，还能将对应操作结束的液体抽回到中央腔室203内，以及将制作得到的液体泵入到反应仓室内，简化了分析物样本制作过程，提供了制作效率高，可以提升检测效率，满足即时检测的需求。
41.为了使第二连通孔205与第一连通孔105密封结合，第二连通孔205的孔口处设置有弹性密封圈，具体地，弹性密封圈为o型环。
42.本实施例中，安装孔的孔壁环形固定有六个筒体102，以在仓体1的内部环形分布有六个外周腔室103，六个外周腔室103依次为第一外周腔室、第二外周腔室、第三外周腔室、第四外周腔室、第五外周腔室和第六外周腔室，中央腔室一个。其中，第一外周腔室、第二外周腔室、第三外周腔室、第四外周腔室和第五外周腔室的内部均设置有反应混合物，而第六外周腔室则不设置反应混合物，第六外周腔室的内部则设置活塞机构和空气。本实施例中，安装孔内设置有两个反应仓室，两个反应仓室之间设置一个筒体102，两个反应仓室分别通过一个第三连通孔与位于二者之间的筒体102的外周腔室103连通。本实施例中，两个反应仓之间的外周腔室103为第六外周腔室，第六外周腔室通过第三连通孔与反应仓室
连通。当第六外周腔室与中央腔室203连通时，第六外周腔室、反应仓和中央腔室203三者相互连通，利用第六外周腔室内部的活塞机构能够将中央腔室203内部的液体转移到反应仓内。
43.具体地，第一外周腔室内部的反应混合物包括裂解缓冲液，第二外周腔室内部的反应混合物包括第一洗脱缓冲液、第三外周腔室内部的反应混合物包括第二洗脱缓冲液，第四外周腔室内部的反应混合物包括洗脱缓冲液。第六外周腔室内部的活塞机构用于后续的中央腔室203内部的液体导入反应仓室中。当然在其他的实施例中，第一外周腔室、第二外周腔室、第三外周腔室、第四外周腔室、第五外周腔室和第六外周腔室内部还可以根据实际试验的是需要对应放置具体的试剂或气体等。
44.当然在其他的实施例中，筒体102的数量和中央腔室203的数量均可以根据需要灵活调整以满足分析、检测的需求，例如设置八个筒体102和设置两个中央腔室203，两个中央腔室203均可与选择性地与任一个筒体102内部的外周腔室103选择性连通。
45.其中，第一通孔107为中心件2提供穿过隔板101的空间，中心件2绕第一通孔107的中心转动过程，为了避免第一通孔107的孔壁对中心件2造成位置干涉以及保证中心件2转动顺畅，中心件2与第一通孔107配合的位置为圆柱状。
46.其中，参照图11和图13，活塞杆3的上端具有活塞头，活塞头用于密封外周腔室103，活塞杆3的下端具有连接槽301，连接槽301用于连接驱动活塞机构移动的第一驱动件8。具体地，外周腔室103的内侧壁设置有弹性密封部，活塞头通过弹性密封部密封在外周腔室103内部。第一驱动件8通过连接槽301与活塞杆3连接，第一驱动件8能够用于驱动活塞机构在外周腔室103中沿着第一方向移动，即沿着竖直方向移动。
47.第一驱动件8包括第一转动马达801和齿条802，第一转动马达801的输出轴与齿条802连接，通过第一转动马达的801输出轴能够带动齿条802沿着竖直方向升降，齿条802的下端设置有与连接槽301配合连接的连接部803。通过齿条802上的连接部803与活塞杆3上的连接槽301连接，将第一驱动件8与活塞杆3连接为一整体，齿条802的升降带动活塞杆3的升降。
48.一实施例中，所有的活塞机构中的活塞杆3共用一个第一驱动件8，第一驱动件8连接有平移部件，平移部件能够将第一驱动件8移动到对应活塞机构中，并使齿条802上的连接部803与对应的活塞杆3上的连接槽301配合连接，此种设置有效减少第一驱动件8设置的数量，有利于节约设备成本。
49.另一实施例中，每个活塞机构均对应有一个第一驱动件8，每个第一驱动件8中的齿条802与对应的活塞机构中的活塞杆3连接。
50.本实施例中，中心件2包括上部分和与上部分连接的下部分，上部分的截面尺寸大于下部分的截面尺寸，上部分与下部分之间形成台阶面204，台阶面204与隔板101的上表面抵接，台阶面204的作用是防止中心件2从隔板101上脱落。
51.为减少液体滞留在中央腔室203内，中央腔室203的腔底倾斜设置，第二连通孔205与中央腔室203的腔底最低位置连通，最大程度地保证中央腔室203的液体能够通过第二连通孔205排出。
52.参照图4，第二连通孔205由连接中央腔室203的一端朝向远离中央腔室203的一端向下倾斜。具体地，上部分的内部具有上腔室，下部分的内部具有与上腔室连通的下腔室，
上腔室呈圆柱状，下腔室的腔底朝向远离中央腔室203的一端向下倾斜，形成漏斗结构。此种结构的中央腔室203有利于内部生物样本通过第二连通孔205排出。
53.参照图3和图12，中心件2的上端开设有第一凹口201，第一凹口201用于连接样本容器11。可以理解的是，该反应仓与样本容器11配合使用。其中，样本容器11设置在中央腔室203内，样本容器11内部容纳用于待检测的生物样本。样本容器11包括瓶体1101以及密封体，瓶体1101的内部具有用于容纳样本溶液的样本腔室，样本腔室的上端具有开口，下端设置有阀体，阀体包括阀座1105以及阀塞1104，阀塞1104选择性封堵阀座1105的阀腔，阀座1105与样本腔室的底部固定连接，阀塞1104远离样本腔室的一侧设置有第一凸起1102，第一凸起1102与第一凹口201配合连接，转动中心件2，能够带动阀塞1104相对于阀座1105转动，以使样本腔室的内部与外部连通。第一凸起1102与第一凹口201配合连接，转动中心件2时，能够带动阀塞1104同步转动，使阀腔被打开，进而使瓶体1101的内部与中央腔室203连通，此时瓶体1101内部的生物样本能够流到中央腔室203内部。阀腔被关闭时，样本腔室内部的生物样本被截留在样本容器11内部。通过将样本容器11放置到中央腔室203中，可将样本容器11内部的生物样本与外部环境隔绝，防止外部环境污染生物样本以及防止生物样本扩散至外部环境中，当需要生物样本在反应仓内部反应时，通过转动中心件2操控样本容器11底部的阀腔打开，以将生物样本投放到中央腔室203内部，便于操作。
54.优选地，第一凹口201有两个，两个第一凹口201呈180度夹角分布在中心件2的上端面。对应地，第一凸起1102水平方向的两端分别连接在两个第一凹口201中。
55.本实施例中，参照图3和图14，中心件2的下端设置有第二凹口202，第二凹口202用于连接驱动中心件2转动的第二驱动件9。其中，第二驱动件9上设置有与第二凹口202配合连接的第二凸起，通过第二凸起与第二凹口202配合连接，使第二驱动件9与中心件2之间稳定连接。
56.其中，第二驱动件9包括旋转花键901、磁吸设备902以及第二转动马达903，旋转花键901具有与中心件2上的连接的第二凸起，第二转动马达903位于旋转花键901背离中心件2的一侧，第二转动马达903的输出轴穿过磁吸设备902与旋转花键901连接，磁吸设备902能够吸附中央腔室203内部的磁珠。第二转动马达903的输出轴转动，能够带动旋转花键901转动，由于旋转花键901上的第二凸起连接在第二凹口202中，旋转花键901的转动能够带动中心件2转动，实现仓体1与中心件2相对转动。可以理解的是，将生物样本自动制作为分析物样本时，需要从外周腔室103中向生成分析物样本的中间产物添加磁珠，使磁珠与生成分析物样本的中间产物结合而形成磁珠粘附物后，再使磁珠粘附物与磁珠粘附物形成过程所产生的废弃物分离，利用第二驱动件9上的磁吸设备902将磁珠粘附物吸附在中央腔室203的内部，以及在第二外周腔室内部的活塞机构作用下将磁珠粘附物留在中央腔室203中，而将磁珠粘附物形成过程所产生的废弃物导入到对应的外周腔室103内，实现磁珠粘附物与废弃物顺利分开，以便进行下一步的操作。
57.优选地，第二凹口202有两个，两个第二凹口202呈180度夹角分布在中心件2的下端的端面，每一个第二凹口202均对应有一个第二凸起。当然，第二凹口202的数量并不限于两个，在实际设计中，可以根据需要灵活改变第二凹口202的具体数量。
58.其中，参照图1，筒体102为圆柱形筒体，筒体102的上端开设有通气口104，通气口104连通外周腔室103和安装孔。活塞机构在外周腔室103移动的过程中，通气口104可以将
空气排出到外周腔室103外部或吸入到外周腔室103内部，以稳定外周腔室103内部气压，使活塞机构在外周腔室103内部移动顺畅。
59.本实施例中，参照图2，仓体1侧壁上对应反应仓室设置有透明的检测窗106，检测窗106允许通过光学信号检测位于反应仓室内的分析物样本，利用检测器发出光学信号在检测窗106检测分析物样本。光学信号包含但不限于荧光信号、化学发光信号、电化学发光信号和比色信号等。
60.另一实施例中，仓体1的外周套设有透明的套筒，套筒为仓体1提供防护的作用，且由于套筒为透明材质，并不会对检测窗106造成影响。
61.安装孔内设置有两个反应仓室，两个反应仓室之间设置一个筒体102，两个反应仓室分别通过一个第三连通孔与位于二者之间的筒体102的外周腔室103连通。本实施例中，第六外周腔室分别与两个反应仓室连通。反应仓室不仅限于是两个，在其他的实施例中，还可以将反应仓室的数量设置为一个、三个或四等。
62.一实施例中，参照图6，仓体1下端可拆卸设置橡胶的第一密封件4，第一密封件4包括第一本体，第一本体上对应第一通孔107设置第一插接筒401，第一插接筒401的内侧壁上对应每个第一连通孔105开设有第四连通孔402，中心件2的外侧壁抵紧第一插接筒401的内侧壁以实现转动密封，第一本体上设置有第二插接筒403，第二插接筒403插紧在外周腔室103内，第二插接筒403的内侧壁与活塞机构的活塞杆3外侧壁密封配合，第二插接筒403上开设有连通第一连通孔105的第五连通孔。外周腔室103的下端开口通过第二插接筒403与外部环境隔离，中央腔室203的下端通过第一插接筒401与外部环境隔离，由于第一连通孔105与第五连通孔连通，使外周腔室103与中央腔室203内之间形成一通道，通过该通道可在外周腔室103与中央腔室203之间的流体连通。
63.具体地，参照图7，仓体1上端可拆卸设置橡胶的第二密封件5，第二密封件5用于密封外周腔室103的上端开口，通过第二密封件5将外周腔室103上端与外部环境阻隔。
64.参照图9，反应仓还包括上盖7，上盖7设置在第二密封件5远离仓体1的一侧，上盖7上对应中央腔室203开设有第二通孔701，第二通孔701内设置有连接样本容器11的第三凹口702。对应地，样本容器11的瓶体1101的上端设置有与反应仓的上盖7连接的第三凸起1103，样本容器11穿过第二通孔701后，第三凸起1103与第三凹口702配合连接，通过第三凹口702能够对样本容器11进行支撑和限位。
65.具体地，第三凸起1103具有两个，两个第三凸起1103呈180度夹角分布在瓶体1101的外侧壁上，第三凹口702也设置有两个，且第三凹口702与第三凸起1103一一对应。样本容器11通过两个第三凸起1103与上盖7连接，提高了样本容器11与中心件2的连接稳定性。
66.参照图8，反应仓还包括下盖6，下盖6设置在第一密封件4远离仓体1的一侧面，下盖6上开设有供中心件2和供活塞机构通过的孔601，第一本体的下表面与下盖6的上表面贴合。下盖6主要是为第一密封件4提供机械保护的作用。优选地，下盖6采用塑料一体注塑成型。
67.本实施例中，加热机构设置有三个，其中一个加热机构用于对其中一个外周腔室103加热，例如用于加热外周腔室103内部的洗脱缓冲液或裂解缓冲液，剩余两个加热机构用于加热两个反应仓室内部的分析物样本。
68.其中，加热机构为导热体10，导热体10与仓体1外部的加热设备连接。加热设备为
导热体10提供热源，通过加热设备发热，将热量传递到导热体10上，进而导热体10发出热量对反应仓室或外周腔室103进行加热。
69.为了保证导热体10的加热效果，导热体10至少部分位于外周腔室103或反应仓室内，以使导热体10与外周腔室103或反应仓室内部的液体直接接触。
70.具体地，参照图10，导热体10与下盖6固定连接，导热体10由第一段1001以及与第一段1001连接的第二段1002组成，第一段1001位于第二段1002的上方，第二段1002具有与下盖6边缘卡紧的卡槽1003，第一段1001穿过第一本体延伸至外周腔室103或反应仓室内。利用导热体10的卡槽1003卡紧在下盖6边缘，使下盖6为导热体10提供支撑和固定的作用力。
71.本实施例中，加热机构设置有三组，其中一组加热机构用于对第一外周腔室内部加热，剩余两组加热机构分别用于对两个反应仓室内部加热，反应仓室对应的加热机构为聚合酶链式反应提供温度，例如，初始温度、退火温度、变性温度、用于延伸/伸长的温度、和/或保持温度。。
72.以下是反应仓的具体使用方法：
73.步骤s1、将生物样本导入样本容器11内。
74.步骤s2、将样本容器11插入到反应仓的中央腔室203的内部以及在反应仓中的外周腔室103内部导入对应的反应混合物。样本容器11有效地防止外部环境对生物样本的污染以及防止生物样本向外部环境转移。
75.步骤s3、将反应仓放置到试剂盒内，驱动反应仓的仓体1与中心件2相对转动，使中央腔室203依次与不同的外周腔室103连通，以使对应外周腔室103内部的反应混合物能够按照制作分析物样本的顺序依次与中央腔室203内的溶液反应，得到第一测试混合液，再将所得到的第一测试混合液导入到反应仓的反应仓室内部反应而得到分析物样本。
76.步骤s4、在反应仓上的检测窗106对反应仓室内部的分析物样本进行检测。
77.本说明书中的“生物样本”可包含从活体或病毒(或朊病毒)来源或其他生物分子来源获得的任何样本，并且包含对象的可以从中获得核酸、蛋白质和/或其他生物分子的任何细胞类型或组织。生物样本可以是直接从生物来源获得的样本或经处理的样本。例如，扩增的分离核酸构成生物样本。生物样本包含但不限于，体液，诸如血液、血浆、血清、脑脊液、滑液、尿液和汗液，来自动物和植物的组织和器官样本，以及由其衍生的经处理的样本。
78.本说明书中的“生物样本”是指必须检测其在样本中存在或不存在的物质、化合物或成分。
79.本说明书中的“反应混合物”是指含有一些或所有必需的反应物以执行反应的溶液，其可包含但不限于，用以在反应期间将ph值维持在选定的水平的缓冲剂、盐、辅因子、清除剂等等。
80.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
81.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，
本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。