PCR体系构建仪及控制算法

技术领域

本发明涉及生物学实验技术领域，具体涉及一种PCR体系构建仪及控制算法。

背景技术

PCR是指聚合酶链式反应，它是一种用来放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。用于体外诊断的医疗器械中，PCR反应体系涉及到重复移液的步骤。传统的重复移液都是人工来完成，往往相同的步骤需要重复很多次。这种操作繁琐复杂效率低，容易产生误差和污染样本，进而影响实验的准确型。

发明内容

本发明提供一种PCR体系构建仪及控制算法，通过根据医生医嘱，系统自动适配需要用的多种检测试剂和检测样本，以一定的比例将其添加在一起，再进行后续的检测和判定。因此可以同时控制多台设备进行不同样本的检测，极大的提高了检测效率。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种PCR体系构建仪及控制算法,所述PCR体系构建仪包括:试剂组件、针盒组件、孔盒组件、样本组件及移液组件；所述试剂组件、针盒组件、孔盒组件、样本组件分别固定于一个操作平台上，所述操作台设有机械臂，所述移液组件通过机械臂在所述操作平台上方自如移动；自动化软件，所述自动化软件与所述机械臂通信，并且所述自动化软件设有输入模块和采集模块，所述输入模块用于接收医嘱，所述采集模块用于采集所述试剂组件、针盒组件、孔盒组件、样本组件的位置；

所述自动化软件的控制算法包括：

步骤一、录入医嘱；

步骤二、计算所需试剂和样本PCR排板；

步骤三、生成设备运行数据，并将运行流程写入设备；

步骤四、按照提示将不同的试剂、样本放入指定位置；

步骤五、运行。

优选的，所述运行流程包括以下步骤：

S1、上位机写入数据开始运行；

S2、计算吸头位置，并拾取200ul吸头；

S3、计算试剂位置；

S4、取试剂；

S5、计算PCR孔位，并放入试剂；

S6、抛吸头；

S7、计算吸头位置，并拾取20ul吸头；

S8、计算样本/质控试剂位置；

S9、取质控试剂或取样本；

S10、计算PCR孔位，并放入对应的质控试剂或样本；

S11、抛吸头；

S12、计算吸头位置，并拾取200ul吸头；

S13、计算油位置；

S14、取油；

S15、计算PCR孔位，并放入油；

S16、抛吸头；

S17、回原点。

优选的，所述S4、及所述S14后均设有关盖判断流程，所述关盖判断流程包括：

S41、判断是否关盖；当结果为“否”时，则计算PCR孔位，并放入试剂或油；当结果为“是”时，先执行关盖操作，其次计算PCR孔位并放入试剂或油；

S42、判断本种试剂或油是否放完；当结果为“是”时，执行抛吸头操作；当结果为“否”时，则返回对应的S3或S13。

优选的，所述样本为痰液、尿液、外周全血培养物、胸水、腹水、脑脊液等样本。

优选的，所述试剂为用于样本中细菌鉴定的反应液。

优选的，质控试剂为鉴定试剂是否有效的反应液。

本发明有益效果为：通过本发明的自动化软件控制算法，根据医生医嘱，系统自动适配需要用的多种检测试剂和检测样本，以一定的比例将其添加在一起，再进行后续的检测和判定，能够控制机械装置精准移液，保证了结果的重复一致性，避免了人工重复操作带来的误差及其污染；大大提升了操作效率，提高了科研实验处理通量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明PCR体系构建仪布置方式示意图；

图2为本发明控制算法示意图；

图3为本发明运行流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

根据图1、图2、图3所示，一种PCR体系构建仪及控制算法,所述PCR体系构建仪包括:试剂组件1、针盒组件2、孔盒组件3、样本组件4及移液组件5；所述试剂组件1、针盒组件2、孔盒组件3、样本组件4分别固定于一个操作平台6上，所述操作台设有机械臂7，所述移液组件5通过机械臂7在所述操作平台6上方自如移动；自动化软件，所述自动化软件与所述机械臂通信，并且所述自动化软件设有输入模块和采集模块，所述输入模块用于接收医嘱，所述采集模块用于采集所述试剂组件1、针盒组件2、孔盒组件3、样本组件4的位置；其采集手段可采用现有技术中的传感器方式、视觉识别方式等。而输入模块则可采用数据接口的方式与医疗系统直接连接，或键盘输入方式由人工录入等。

所述自动化软件的控制算法包括：

步骤一、录入医嘱；

步骤二、计算所需试剂和样本PCR排板；

步骤三、生成设备运行数据，并将运行流程写入设备；

步骤四、按照提示将不同的试剂、样本放入指定位置；

步骤五、运行。

上述设置中，可采用多种灵活扩展的配置，从而兼容多种PCR反应体系形式。该PCR体系构建仪主要包括试剂组件、针盒组件、孔盒组件、样本组件及移液组件。本发明的自动化软件控制算法，根据医生医嘱，系统自动适配需要用的多种检测试剂和检测样本，以一定的比例将其添加在一起，再进行后续的检测和判定。因此可以同时控制多台设备进行不同样本的检测，极大的提高了检测效率。

其中的运行流程包括以下步骤：

S1、上位机写入数据开始运行；

S2、计算吸头位置，并拾取200ul吸头；

S3、计算试剂位置；

S4、取试剂；

S5、计算PCR孔位，并放入试剂；

S6、抛吸头；

S7、计算吸头位置，并拾取20ul吸头；

S8、计算样本/质控试剂位置；

S9、取质控试剂或取样本；

S10、计算PCR孔位，并放入对应的质控试剂或样本；

S11、抛吸头；

S12、计算吸头位置，并拾取200ul吸头；

S13、计算油位置；

S14、取油；

S15、计算PCR孔位，并放入油；

S16、抛吸头；

S17、回原点。

另外，所述S4、及所述S14后均设有关盖判断流程，所述关盖判断流程包括：

S41、判断是否关盖；当结果为“否”时，则计算PCR孔位，并放入试剂或油；当结果为“是”时，先执行关盖操作，其次计算PCR孔位并放入试剂或油；

S42、判断本种试剂或油是否放完；当结果为“是”时，执行抛吸头操作；当结果为“否”时，则返回对应的S3或S13。

另外，所述样本为痰液、尿液、外周全血培养物、胸水、腹水、脑脊液等样本。所述试剂为用于样本中细菌鉴定的反应液。质控试剂为鉴定试剂是否有效的反应液。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。