[发明专利]一种全自动生物芯片检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及多标志物生物芯片的临床检测领域，更确切的说，涉及一种多指标、多人份 并行检测用生物芯片的检测系统。

背景技术

生物芯片(biochip)是指采用光导原位合成或微量点样等方法，将大量生物大分子比如 核酸片段、多肽分子甚至组织切片、细胞等等生物样品有序地固化于支持物的表面，组成密 集微阵列，然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交，通过特定的仪器对杂交信号的强度 进行快速、并行、高效地检测分析，从而判断样品中靶分子的数量。由于用该技术可以将极 其大量的探针同时固定于支持物上，所以一次可以对大量的生物分子进行检测分析，从而解 决了传统检测技术操作复杂、自动化程度低、检测目的分子数量少、低通量、灵敏度低等不 足。

目前已有的技术中，用于生物芯片检测的仪器均为功能单一的图像获取设备，而在生物 芯片检测过程中大部分的环节全部是人为完成，比如加样(包括待测样品和各种试剂)、洗 涤非特异性背景、将生物芯片放入和取出反应区域、洗涤区域、检测设备等过程，这样，大 量人为操作导致很多的不确定因素，带来很大的人为误差，不仅使检测结果不准确，而且检 测过程也无法重现，甚至无法分析检测过程中具体哪一个步骤的变化使得检测结果产生变化， 从而对检测过程无法控制和进行具体调整。而这些，都是生物芯片检测快速产业化所必须解 决的问题。同时，这种多个设备组成的检测过程不仅操作复杂，而且效率低，工作量大，不 适合大型医院以及血站进行的大规模样品筛查。所以，人们迫切需要一种集所有生物芯片检 测过程中需要功能于一体的全自动检测系统，减少人的工作量，提高检测的稳定性、可靠性 和可控性。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有生物芯片检测过程中所存在的问题，提供一种功能齐全、 结构紧凑、模块化、全自动完成所有操作的生物芯片检测系统。该检测系统不仅适合实验室 和医院的科研和应用，而且可用于大型医院和血站大规模的样品筛查。

本发明的技术方案如下：

一种全自动生物芯片检测系统，采用模块化结构，包括自动样品处理模块、反应洗涤模 块、检测模块、Tip头(吸头)存放模块、试剂存放模块、生物芯片存放模块、样品存放模 块等多个功能模块，另外还包括系统底座、安装支架、可调滑轮脚组，在计算机软件的控制 下操作电控箱和各模块，实现自动取样、自动加样、自动恒温反应、自动洗涤、搬运芯片、 自动检测以及自动分析出检测结果等全部生物芯片检测过程。而且各个模块都可以独立工作， 也可以随意组合起来形成一套系统配合运行。

所述的自动样品处理模块包括有X轴精密电控平移台、Y轴导柱、Y轴丝杆、Y轴横梁支 架(17)、连接架(12)、1～14个彼此独立的机械手、以及配合的支架部分。其中机械手 包括两种：1～12个移液机械手和2个搬运机械手，各机械手都有自己独立的运动于控制系 统，彼此协调，之间的距离可以根据需要经过计算机控制进行相对运动来调节。Y轴横梁支 架的一头固定在X轴精密电控平移台上，另一头则在X轴辅助导轨上滑动，Y轴导柱(13) 和Y轴丝杆通过连接架安装在Y轴横梁支架上，移液机械手和搬运机械手上的导柱外套和Y 轴方向驱动螺母分别和Y轴导柱、Y轴丝杆同轴配合，使所有的移液机械手和搬运机械手(16) 沿着Y轴导柱方向运动。