(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221432170.3 (22)申请日 2022.06.10 (73)专利权人 杭州天微基因科技有限公司 地址 310000 浙江省杭州市钱塘区下沙街 道围垦街85 0号4幢801室 (72)发明人 邵光业　谢波　娄域峰　徐志珍　 尹居鑫　郭登五　 其他发明人请求 不公开姓名　 (51)Int.Cl. C12M 1/38(2006.01) C12M 1/34(2006.01) C12M 1/10(2006.01) C12M 1/02(2006.01) C12M 1/00(2006.01) C12Q 1/6851(2018.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 新型旋转式多重荧 光定量核酸检测仪 (57)摘要 本发明涉及一种新型旋转式多重荧光定量 核酸检测仪， 包含： 一个或多个旋转扩增组件， 所 述旋转扩增组件设置有环形阵列分布的多个试 管槽， 所述旋转扩增组件可绕轴心转动并对放置 在试管槽内的试管进行温度控制； 一个或多个旋 转压盖组件， 所述旋转压盖组件用于压紧放置在 试管槽内的试管并可与旋转扩增组件同步转动； 一个或多个荧光检测通道， 所述荧光检测通道绕 旋转扩增组件环形阵列分布， 当旋转扩增组件绕 轴心旋转运动时， 所有荧光检测通道可以同时或 分时检测试管内的荧光信号。 本发 明通过旋转扩 增组件的转动即可实现所有孔位的检测并可实 现多个荧光通道同时检测， 大幅缩减荧光采集时 间； 本发明极大的简化了多重荧光定量核酸检测 仪的结构， 降低了整机成本 。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 217438192 U 2022.09.16 CN 217438192 U 1.新型旋转式多重荧 光定量核酸检测仪， 其特 征在于， 包括： 一个或多个旋转扩增 组件， 所述旋转扩增 组件设置有环形阵列分布的多个试管槽， 所 述旋转扩增组件可绕轴心转动， 所述旋转扩增组件可实现对放置在试管槽内的试管进 行温 度控制； 一个或多个旋转压盖组件， 所述旋转压盖组件用于压紧放置在试管槽内的试管， 所述 旋转压盖组件可绕轴心转动， 当旋转扩增组件转动时旋转压 盖组件可同时转动； 一个或多个荧光检测通道， 所述荧光检测通道包含激发光源、 滤光片、 光电检测器， 所 述荧光检测通道绕旋转扩增组件环形阵列分布， 当旋转扩增组件绕轴心旋转运动时， 所有 荧光检测通道可以同时或分时检测试 管内的荧 光信号。 2.如权利要求1所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述旋转扩增 组件包含试管固定模块、 半导体制冷片、 散热器、 传动轮， 所述试管固定模块和散热器分别 设置在半导体制冷片的两面。 3.如权利要求1所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述旋转压盖 组件包含 金属热盖、 加热元件， 所述加热元件设置在金属热盖的背部， 可实现对 试管顶部加 热防止试剂在试 管顶部冷凝 。 4.如权利要求1所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述荧光检测 通道的顶部 分别设置有Y型光纤， 所述Y型光纤的头部 设置在旋转扩增组件的一周， 所述Y型 光纤的另外 两端分别与激发光源和光电检测器固定 。 5.如权利要求1所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述旋转扩增 组件的一侧设置有转动驱动组件， 所述转动驱动组件包含步进电机、 驱动轮、 定位板， 所述 驱动轮与步进电机转轴固定， 驱动轮上设置有定位元件， 定位板 设置在驱动轮的上方， 当步 进电机转动时定位板通过定位元件进行定位。 6.如权利要求2所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述试管固定 模块的侧 边设置有荧光检测 孔， 所述传动轮的上表面设置有滚珠槽， 所述散热器为圆形或 环形。 7.如权利要求1所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述旋转扩增 组件的底部设置风扇 用于对旋转扩增组件进行散热。 8.如权利要求1所述新型旋转式多重荧光定量核酸检测仪， 其特征在于， 所述滤光片分 为激发光滤光片和发射光滤光片， 所述激发光滤光片用于对激发光源进行滤光， 所述发射 光滤光片对射入光电检测器的发射光进行滤光， 每组荧光检测通道采用不同的激发光滤光 片和发射 光滤光片组合。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217438192 U 2新型旋转式 多重荧光定量核酸检测仪 技术领域 [0001]本发明属于分子诊断领域， 涉及新型旋转式多重荧 光定量核酸检测仪 。 背景技术 [0002]聚合酶链式反应 （PC R） 是一种用于放大扩增特定的D NA片段的分子生物学技术， 它 可看作是生物体外的特殊DNA复制， PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加 。 PCR是利用 DNA在体外摄氏95 °高温时变性会变成单链， 低温 （经常是60 °C左右） 时引物与单链按碱基互 补配对的原则结合， 再调温度至DNA聚合酶最适反应温度 （72 °C左右） ， DNA聚合酶沿着磷酸 到五碳糖(5' ‑3')的方向合成互补链。 基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备， 能 在变性温度， 复性温度， 延伸温度之间很好 地进行控制。 [0003]实时荧光定量聚合酶链式反应 （PC R） 指的是在PC R进行的同时， 对其过程进行监测 的能力 （即实时） 。 因此， 数据可在PCR扩增过程中， 而非PCR结束之后， 进行收集。 这为基于 PCR的DNA和RNA定量方法带来了革命性的变革。 在实时荧光定量PCR  (qPCR)中， 反应以循环 中首次检测到目标扩增的时间点为特征， 而非在一定循环数后目标分子累计的扩增 量。 目 标核酸的起始拷贝数越高， 则会越快观察到荧光的显著增加。 通过连续监测 荧光信号出现 的先后顺序以及信号 强弱的变化， 即时分析目的基因的初始 量， 该技术的发 明实现了P CR从 定性到定量的飞跃。 [0004]多重荧光定量  PCR (Multiple  fluorescencequantitative  PCR)技术是在荧光 定量 PCR 技术的基础上， 利用几种不同荧光基团的组合， 结合仪器对不同通道 荧光的检测 能力实现对多个靶标的实时定量检测。 [0005]多重荧光定量PCR仪包含高精度温度控制技术、 荧光采集技术和多通道荧光切换 技术。 荧光采集技术主要包括CCD荧光采集技术、 PMT荧光采集技术、 PD荧光采集技术。 CCD荧 光采集技术优势是采集时间短， 可以大样本量 （如96孔） 的连续荧光采集， 但是成本高傲， CCD核心采集部件成本高达数万元， 整机成本高昂。 PMT荧光采集技术优势是检测灵敏度高， 缺点是采样时间长， 目前主流PMT采集技术一般采用X轴、 Y轴逐孔扫描检测方案， 大样本量 （如96孔） 单荧光通达的单循环检测时间达到10s以上大幅影响了仪器的性能。 PD荧光采集 技术优势是成本低， 荧 光采集方式同样采用X轴 、 Y轴逐孔扫描的检测方案， 检测时间长 。 [0006]多通道荧光切换技术， 目前主流的多通道荧光切换技术主要采用滤光轮荧光通道 切换方案， 一次荧光采集仅能采集单个荧光通道， 该技术方案大幅增加了P MT荧光采集技术 和PD荧光采集技术的荧光检测时间， 如采用5通道的荧光采集时间单循环检测时间达到50 s 以上， 整个实验过程荧光采集时间 （40个循环为例） 达到了30分钟， 大幅增加 了实验时间同 时影响的仪器性能。 [0007]综上目前主流多重荧 光定量PCR仪存在以下不足： [0008]CCD荧光采集技术成本高傲， 限制了多重荧光定量PCR技术的应用范围和应用场 景。 [0009]PMT荧光采集技术和PD荧光采集技术检测时间长大幅增加了实验时间， 同时影响说　明　书 1/4 页 3 CN 217438192 U 3