1.本实用新型涉及生化设备领域，特别是一种生物芯片检测装置。


背景技术：

2.核酸检测(如：pcr聚合酶链式反应)的临床检验(point of care testing,poct)技术近年来发展迅速，如基于微流控技术的核酸提取与扩增一体化芯片，不仅集成了核酸提取、扩增与检测的功能，还将反应中所需的各种试剂预封装于芯片之中，操作人员仅需将样本加入，即可在短时间内自动完成核酸的检测与结果分析。但是pcr反应所需的酶等物质呈液态时，在常温下难以维持其高生物活性，一般需保存在零下20℃环境中。往往需要通过冷冻干燥将反应组分冻干来达到核酸检测试剂在常温下稳定保存的目的。应用冷冻干燥技术来储存试剂,使得核酸现场检测试剂的运输和保存更加方便易行。
3.目前pcr检测方法，试剂都是液体状态，试剂放置在零下20℃环境中，检测时将试剂手动或自动加入仪器或者生物芯片中。在使用场合需要配置价格昂贵的专用冷冻设备，使用成本高；且使用便利性差，很难做到全自动的检测，因为无法把冷冻设备置入检测仪器中。
4.如果使用冻干技术，一般来讲，药品类如针剂，为了获得最优保存条件，容器都是用玻璃瓶(西林瓶)加橡胶塞作为保存容器。玻璃有较好的热传导性，以及气密性。这种组合能给药品、试剂提供最佳保护，但是使用起来也相对麻烦，最常见的有两种：通过针管穿剌橡胶塞注入液体使冻干品溶解，再抽出液体；另外一种直接打开橡胶塞，取出冻干品或者注入液体溶解后取出液体。这两种方法都过于复杂。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种生物芯片检测装置，为实现全自动检测提供前提条件。
6.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种生物芯片检测装置，包括检测单元，所述生物芯片检测装置还包括破碎装置，所述破碎装置包括驱动装置和被驱动装置驱动的破碎件；
7.生物芯片包括混合腔，所述混合腔中装有容器，所述容器包括易碎部，所述容器中装有试剂，所述混合腔上开设有破碎孔，所述破碎孔的位置与所述易碎部平齐，所述破碎件的位置与所述破碎孔平齐，驱动装置工作时，驱动破碎件伸入所述破碎孔，并将所述易碎部击碎。
8.将冷冻干燥后的粉末试剂盛装于容器中，将容器装于混合腔中，当需要加试剂时，破碎件在驱动装置的驱动下移动，破碎件将容器的易碎部敲碎，即可实现自动加样。
9.进一步地，所述易碎部的底部与所述破碎孔的底部平齐，使破碎后容器碎片尺寸较小。
10.进一步地，所述破碎件靠近所述容器的端部为圆形，所述破碎件端部的直径大于
所述容器的半径，且小于所述容器的直径，使破碎后容器碎片尺寸较小。
11.进一步地，所述驱动装置为机械储能冲压装置、电动推杆或者气缸。
12.作为其中一种安装方式，所述破碎装置固定安装于所述检测装置上。需要添加容器中的试剂时，将生物芯片移至破碎区，并使生物芯片的破碎孔与破碎件平齐。
13.作为另一种安装方式，所述破碎装置安装于移动装置上。需要添加容器中的试剂时，将破碎装置移至放置生物芯片处，并使破碎件于生物芯片的破碎孔平齐。
14.进一步地，所述破碎件接触所述容器后再继续前进1-3mm，使破碎后容器碎片尺寸较小。
15.进一步地，所述容器的壁厚为1-2mm，所述破碎件的压力为10-30kg，利用电动推杆压力压碎玻璃冻干容器。
16.与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：
17.本实用新型直接且快速解决了提取冻干容器内试剂的问题，在检测仪器内置破碎装置，直接将生物芯片内的冻干容器破碎并提取到冻干试剂。大大降低了检测的操作难度，使得检测仪器能设计成全自动的方式。
附图说明
18.图1为本实用新型一实施例的结构示意图；
19.图2为本实用新型一实施例中生物芯片的结构示意图。
具体实施方式
20.如图2所示，生物芯片4中内置试剂混合腔5，混合腔5中预先装入带有冻干试剂的容器7，容器7为玻璃容器，玻璃容器中塞有柱塞8，冻干容器7由柱塞8密封。冻干容器7采用玻璃材质，材质具体是石英玻璃、高硼硅玻璃、中硼硅玻璃或低硼硅玻璃。混合腔5和生物芯片4侧面设置有破碎孔9。
21.如图1所示，检测装置内设置有破碎装置，破碎装置由驱动装置2和破碎件3组成。破碎件3安装在驱动装置2上，在驱动装置2的驱动下沿轴向移动，破碎件3与玻璃冻干容器7接触部分形状最优为圆形，破碎件3直径根据容器7来设定，所述破碎件3的直径大于所述容器7的半径，且小于所述容器7的直径。
22.驱动装置2由电动推杆构成，利用电动推杆压力压碎玻璃冻干容器。电动推杆的优势：伸出的行程可由软件控制，压力大小可调。所述容器7的壁厚为1mm时，所述破碎件3的压力为10kg。
23.所述破碎装置可固定安装于所述检测装置上，所述破碎装置也可以安装于平移装置上。
24.为了方便后期使用冻干试剂，破碎后玻璃冻干容器碎片尺寸越小越好。通过以下设置可获得小尺寸的玻璃碎片：
25.1.冻干容器安装的高度：冻干容器的底部与破碎孔底部平齐。
26.2.压杆伸入芯片的深度：压杆接触冻干容器直到破碎，行程为2mm。
27.3.压杆直径根据玻璃冻干容器来设定，例如：玻璃冻干容器直径8mm，压杆直径设定为6mm，芯片侧面破碎孔直径设定为6.5mm。
28.具体实施方案：检测装置内设破碎装置，破碎装置的压杆位置设置与生物芯片侧面的破碎孔同轴。生物芯片内预装入冻干容器，冻干容器的底部与破碎孔底部平齐。生物芯片放置在检测装置内。破碎件在电动推杆驱动下沿轴向移动，直至压破冻干容器后退回。冻干试剂同破碎后的冻干容器碎片一同下落至混合腔底。


技术特征：
1.一种生物芯片检测装置，包括检测单元(1)，其特征在于，还包括破碎装置，所述破碎装置包括驱动装置(2)和被驱动装置驱动的破碎件(3)；生物芯片包括混合腔，所述混合腔中装有容器，所述容器包括易碎部，所述容器中装有试剂，所述混合腔上开设有破碎孔，所述破碎孔的位置与所述易碎部平齐，所述破碎件(3)的位置与所述破碎孔平齐，驱动装置工作时，驱动所述破碎件(3)伸入所述破碎孔，并将所述易碎部击碎。2.根据权利要求1所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述易碎部的底部与所述破碎孔的底部平齐。3.根据权利要求1所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述破碎件(3)靠近所述容器的端部为圆形，所述破碎件(3)端部的直径大于所述容器的半径，且小于所述容器的直径。4.根据权利要求1-3任一项所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述驱动装置(2)为机械储能冲压装置、电动推杆或者气缸。5.根据权利要求1-3任一项所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述破碎装置固定安装于所述检测装置上。6.根据权利要求1-3任一项所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述破碎装置安装于移动装置上。7.根据权利要求1-3任一项所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述破碎件(3)接触所述容器后再继续前进1-3mm。8.根据权利要求1-3任一项所述的生物芯片检测装置，其特征在于，所述容器的壁厚为1-2mm，所述破碎件(3)的压力为10-30kg。

技术总结
本实用新型公开了一种生物芯片检测装置，包括检测单元和破碎装置，所述破碎装置包括驱动装置和被驱动装置驱动的破碎件；生物芯片包括混合腔，所述混合腔中装有容器，所述容器包括易碎部，所述容器中装有试剂，所述混合腔上开设有破碎孔，所述破碎孔的位置与所述易碎部平齐，所述破碎件的位置与所述破碎孔平齐，驱动装置工作时，驱动破碎件伸入所述破碎孔，并将所述易碎部击碎。通过本实用新型的设计，将容器破碎后，容器碎片及冷冻干燥粉末在自重下均会掉落到腔体底部，实现自动添加。实现自动添加。实现自动添加。


技术研发人员：邬鹏程 杨恒伟
受保护的技术使用者：湖南乐准智芯生物科技有限公司
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2022/2/8