CN103805498B - 抓取装置以及具有该抓取装置的提取生物活性物质的仪器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于提取生物活性物质的仪器中的抓取装置，其特征在于所述装置包括机架（1）和抓取机构，其中所述机架（1）具有对应于磁棒法使用的套管板边框，所述抓取机构包括多个顶针（5）、压紧部件（2）和压紧部件驱动装置，在压紧部件驱动装置的驱动下，压紧部件可发生水平方向的同步反向移动，从而驱动固定其上所述多个顶针发生同步相对靠近或远离的移动，由此可分别离开或插入套管板四个角上的凸起。本发明能够将放置有套管的套管板抬起并保持套管板原有的形状，确保套管板不发生形变。

Description

抓取装置以及具有该抓取装置的提取生物活性物质的仪器

技术领域

本发明涉及生物学的仪器装置领域。具体的，本发明提供了用于磁棒法提取生物活性物质的自动化仪器中抓取套管板的抓取装置，以及提供了采用所述抓取装置的磁棒法提取生物活性物质的自动化仪器。

背景技术

在现代临床疾病诊断、输血安全、法医学鉴定、环境微生物检测、食品安全检测、分子生物学研究等多种领域提取生物活性物质，例如细胞，以及蛋白质、核酸等生物活性物质具有重要作用。随着生物科学的发展，需要高通量的样本生物活性物质提取和全自动生物活性物质提取的方法和仪器。

利用磁珠法提取生物活性物质特别是活性大分子是近年发展起来的技术。磁珠法是利用能够特异性识别细胞、蛋白质或核酸的磁珠，该磁珠能与核酸分子特异性地结合，然后在磁场的作用下，从血液、动物组织、食品、病原微生物等样本中的活性大分子分离出来。

利用磁珠法提取生物活性物质的仪器可分为磁棒法和抽吸法。其中磁棒法提取是近年发展起来的技术，其原理是将带磁性的分离设备浸入液体，通过磁场作用使混合物中能被磁性吸引的颗粒集中在分离设备表面。其中一种方式中，带磁性的分离设备是一个套管，通过插入磁棒令套管产生磁性，吸引混合物中能被磁性吸引的颗粒吸附到套管表面，当把磁棒抽离时，套管失去磁性，被磁性吸引的颗粒脱离套管。磁棒法核酸提取仪的通量通常有8、16、32、96通道，相对于抽吸法，磁棒法的优点是每一步的液体不残留，因为磁棒只带走磁珠，转移到下一个步骤相应的反应孔中。磁棒法仪器中带动套管或磁棒运动的机构能带动磁棒在套管中上下移动，以及带动套管在液体样品中上下移动或振动，有助于提取过程中样品的裂解、吸附、漂洗和纯化等。

在磁棒法仪器中，套管是具有封闭底部和中空管腔的管。套管可具有例如细长的圆柱形形状。套管的材料通常是非磁性的。其材料和厚度的选择和设计为不削弱磁场或仅稍微影响磁场，但需要保证在插入磁针时能在套管外产生能够吸引磁珠或带磁珠的生物样品的磁场。

在磁棒法提取生物活性物质的仪器和方法中可采用套管板同时承载和提供多个套管。套管板可由通过磁棒法仪器中的抓取机构固定、抓取和移动，操纵装配或固定其上的套管的定位和移动。目前的提取仪采用的抓取机构是通过挂钩抓起该套管板，容易导致该套管板发生形变或产生位移而使置于该套管板内的套管倾斜或在水平方向移动，不能很好与磁棒配合产生磁性，并经常造成整个实验的失败，使得这些仪器难以实现自动化。

发明内容

本发明提供了一种用于磁棒法提取生物活性物质的自动化仪器中抓取套管板的抓取装置。另一方面，本发明还提供了一种包括该抓取装置的高效的利用磁棒法提取生物活性物质的自动化仪器。本发明的装置和仪器可以解决现有技术中由于抓取机构通过挂钩抓起套管板而容易导致该套管板发生形变或产生位移而使置于该套管板内的套管倾斜或在水平方向移动，不能很好与磁棒配合产生磁性的技术问题。

本发明可应用在临床疾病诊断、输血安全、法医学鉴定、环境微生物检测、食品安全检测、分子生物学研究等多种领域，用于提取和纯化生物活性物质，例如细胞、蛋白和核酸。

具体的，本发明提供了一种用于磁棒法提取生物活性物质的仪器中的抓取装置，其可以用于抓取磁棒法中使用的套管板。磁棒法提取生物活性物质的仪器、设备、用品、试剂盒（kit）中采用的套管板通常具有四方形的平板座，在所述平板座的中间固定或可装卸地设置一定数量的套管，例如4x6或8x12个套管。套管板的平板座具有四方形的边框，在该平板座的四个角上具有可供抓取机构接触的空心的凸起。所述套管板可以是可商购的标准套管板。

本发明提供了一种用于磁棒法提取生物活性物质的仪器中抓取套管板的抓取装置，其特征在于,所述抓取装置包括机架1和抓取机构，其中所述机架1具有对应于套管板的四方形边框的四个机架边框，所述抓取机构包括多个顶针5、压紧部件2和压紧部件驱动装置，所述压紧部件2包括平行设置于所述机架1的两个相对的边框的外侧的第一压紧条21和第二压紧条22，所述多个顶针5分别安装在第一压紧条21和第二压紧条22上，

其中，所述第一压紧条21和第二压紧条22在所述压紧部件驱动装置的驱动下，可发生水平方向的同步反向移动，从而驱动固定其上的所述多个顶针发生同步靠近或远离的移动，由此可分别离开或插入套管板四个角上的凸起。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述多个顶针为四个顶针（51,52,53,54），顶针51和52设置在第一压紧条21上，顶针53和54设置在第二压紧条22上，四个顶针（51,52,53,54）的位置分别对应于套管板四个角上的凸起，压紧条21和22在压紧部件驱动装置的驱动下，可发生相对远离或靠近的运动的移动，从而驱动顶针（51,52,53,54）同步分别插入或离开套管板四个角上的凸起，在水平方向上压紧或松开套管板。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述压紧部件2除了上述第一压紧条21和第二压紧条22，还包括第三压紧条23，第二压紧条22通过轴6第三压紧条23固定连接，通过轴6的连接和传动作用，第三压紧条23与第二压紧条22同向同步移动，

其中，第一压紧条21和第二压紧条22平行设置，分别安装于所述机架1的两个相对的边框外侧，第一压紧条21和第三压紧条23安装在框架1的其中一个边框的同侧，第一压紧条21与第三压紧条23在压紧部件驱动装置的驱动下可做同步反向移动，由此第一压紧条21与第二压紧条22做反向同步移动。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述第一压紧条21和第三压紧条23的中部分别具有第一压紧条斜面（213，214）和第三压紧条斜面（233，234）。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述压紧部件驱动装置包括张紧块3、电机4以及轴承7，所述张紧块3包括轴座33和轴座两端的上轴盘31和下轴盘32，所述上轴承71和下轴承72分别套装在所述上轴盘31和下轴盘32外侧，所述轴座33具有供电机4的电机轴穿过和固定的孔331，

其中，上轴盘31和下轴盘32可分别通过上轴承71和下轴承72与第一压紧条21的斜面（213，214）和第三压紧条23的斜面（233，234）发生接触，由此，当电机4驱动张紧块3前后运动时，张紧块3的上轴盘31和下轴盘32可通过上轴承71和下轴承72分别挤压第一压紧条斜面（213，214）和第三压紧条斜面（233，234），由此推动第一压紧条21和第三压紧条23发生同步反向运动，从而驱动分别位于第一压紧条21和第二压紧条22的顶针发生相对远离或靠近的运动。在本发明的其中一个方面，所述所述上轴承71和下轴承72为滚动轴承。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述压紧部件驱动装置还包括分设在电机4的电机轴两侧的两根导轨8，张紧块3通过其轴座33中的孔332穿过导轨8并与导轨8滑动连接。在本发明的其中一个方面，所述导轨8的两端架设在前导轨座81和后导轨座82上，前导轨座81和后导轨座82可通过焊接或螺纹等方式固定在机架外框架的底板17上，张紧块3通过其轴座33中的孔332与导轨8滑动连接，并可在电机4的驱动下，在前导轨座81和后导轨座82的范围内前后移动。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述机架1具有外框架15，所述压紧部件驱动装置以及压紧部件2的第一压紧条21和第三压紧条23设置在所述外框架15内。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述机架1的边框设置为，在抓取机构的顶针5插入或离开套管板的凸起时，所述机架1的边框的表面与套管板的边框接触并压紧套管板的平板座。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述机架1还具有用于在垂直方向上压紧套管板的压紧件16，所述压紧件16的表面与机架1的边框的表面水平，设置为在顶针5（51,52,53,54）插入或离开套管板的凸起时，其表面与套管板的板面接触并压紧套管板的平板座。

在本发明的其中一个方面，所述抓取装置的特征在于，所述顶针为硬的部件。所述顶针为硬的有支撑力的部件，由此可以插入套管板平板座的四个角上空心的凸起并提供足够的支持力，起到抓紧和固定套管板，并张紧平板座的作用。所述顶针的材料可以为金属的，例如铁或不锈钢、铝制品如铝合金、。所述顶针的材料也可以为非金属的，如硬的塑料等。

本发明还提供了一种用于磁棒法提取生物活性物质的仪器，其特征在于，所述仪器包括前述用于抓取套管板的的抓取装置。所述仪器具有用于支持和控制在磁棒法提取生物活性物质中使用的磁针和套管的机构，其中套管是固定地或可拆卸地装配在套管板上。所述用于磁棒法提取生物活性物质的仪器可为用于提取和纯化核酸的仪器。

本发明还提供了使用前述本发明的抓取装置或磁棒法提取生物活性物质的仪器在磁棒法生物活性物质提取的操作中用于抓取并固定承载套管的套管板的方法。

本发明提供的抓取装置或采用该抓取装置的生物活性物质提取的仪器与现有技术相比更稳定可靠。本发明的装置和仪器通过在抓取机构中采用具有硬的有支撑力的顶针，能够平稳牢固的将放置有套管的套管板抬起并固定保持套管板原有的形状。并且由于本发明的装置的设计使被抬起的套管板与机架边框贴合，使机架进一步固定套管板从而确保套管板不发生形变，从而保证在采用磁棒法提取生物活性物质时，套管板内的套管能很好的与磁棒配合产生磁性，吸引混合物中能被磁性吸引的颗粒吸附到套管表面，用于提取和纯化生物活性物质，例如细胞、蛋白和核酸，可以广泛和有效地应用在临床疾病诊断、输血安全、法医学鉴定、环境微生物检测、食品安全检测、分子生物学研究等多种领域。本发明的装置解决了现有技术中由于抓取机构容易导致该套管板发生形变或产生位移而使置于该套管板内的套管倾斜或在水平方向移动，不能很好与磁棒配合产生磁性的技术问题，从而实现了磁棒法生物活性物质提取仪的自动化。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1-1为根据本发明一个优选实施例的一种抓取装置的第一方向的立体示意图；

图1-2为根据本发明一个优选实施例的一种抓取装置的第二方向的爆炸示意图；

图2-1为根据本发明一个优选实施例的第一压紧条的结构示意图；

图2-2为根据本发明一个优选实施例的第二压紧条的结构示意图；

图2-3为根据本发明一个优选实施例的第三压紧条的结构示意图；

图2-4为根据本发明一个优选实施例的第二压紧条和第三压紧条的装配示意图；

图3为根据本发明一个优选实施例的张紧块的结构示意图；

图4为根据本发明一个优选实施例的顶针的结构示意图；

图5为根据本发明一个优选实施例的抓取装置抓取的套管板的结构示意图；

图6为根据本发明一个优选实施例的抓取装置的机架的示意图；

图7-1为采用本发明一个优选实施例的抓取装置的提取生物活性物质的仪器的示意图；

图7-2为根据本发明一个优选实施例的抓取装置抓取套管板的示意图。

附图标记

抓取机构

1机架

11,12,13,14机架边框

15外框架

16压紧件

17底板

2压紧条

21第一压紧条

211第一孔

212第二孔

213，214第一压紧条斜面

215，216轴孔

22第二压紧条

221第三孔

222第四孔

225，226轴孔

23第三压紧条

235，236轴孔

233，234第三压紧条斜面

3张紧块

31上轴盘32下轴盘

33轴座331332孔

4电机

5顶针

51第一顶针

52第二顶针

53第三顶针

54第四顶针

6轴

61第一轴

62第二轴

7轴承

71上轴承

72下轴承

8导轨

81前导轨座

82后导轨座

9套管板

91第五孔

92第六孔

93第七孔

94第八孔

95,96,97,98套管板边框

99套管

1001磁棒法提取生物活性物质的仪器

1002磁针

1003连杆

具体实施方式

为了更好地理解和阐释本发明，下面将参照附图对本发明作进一步的详细描述。

图1-1是根据本发明的一个优选实施例的一种抓取装置的第一方向立体图，图1-2是根据本发明的一个优选实施例的一种抓取装置的第二方向的爆炸示意图。如图7-1所示，图1-2的视角方向为本发明的抓取装置的工作状态方向。上述抓取装置可用于采用磁棒法提取生物活性物质的仪器。在上述提取生物活性物质的仪器中，本发明的抓取装置可用于抓取磁棒法中使用的套管板。如图5所示，套管板通常具有四方形的平板座，以及在所述平板座的中间固定地或可装卸地设置的一定数量的套管99，例如4x6或8x12个套管。如图5所示，套管板9的平板座具有套管板边框（95,96,97,98），另外，在上述套管板9的平板座的四个角上具有可供抓取机构接触和固定用的空心的凸起（91,92,93,94）或凹槽。

如图1-1及图1-2所示，本发明的上述抓取装置包括机架1和抓取机构，所述抓取机构包括四个顶针5（51,52,53,54）、压紧部件（包括第一压紧条21和第二压紧条22）和压紧部件驱动装置（包括张紧块3、电机4、导轨8以及滚动轴承7）。

本发明的上述抓取装置的抓取机构可设置在机架上，机架对抓取机构提供支持作用。另外，所述机架1具有和需抓取的套管板的边框相同或相似的形状和尺寸的边框。在图示本发明的优选实施例中，机架1具有对应于需抓取的套管板四方形边框（95,96,97,98）的4个机架边框（11,12,13,14）。另外，在本发明的优选实施例中，所述边框设置为，在顶针5（51,52,53,54）插入套管板的凸起（91,92,93,94）以抓取和移动套管板时，机架边框（其中的两个、三个或四个）的表面与套管板的边框接触，从而在垂直方向上压紧套管板的平板座，使得平板座保持水平，避免套管板被抬起时产生形变。

本发明的上述抓取装置的机架1还可具有额外的用于在垂直方向上压紧套管板的压紧件16。如图6所示的优选实施例中，在机架1的中央具有其表面与机架1的边框的表面（即图6所示机架的下表面）水平的压紧件16，在顶针5（51,52,53,54）插入或离开套管板的凸起时，其表面（即图6所示机架的下表面）与套管板的板面接触，可起到进一步在垂直方向上压紧套管板的平板座，避免套管板被抬起时产生形变的作用。所述压紧件可以为如图所示的十字形或其它形状。所述压紧件可通过与机架整体铸造，或通过焊接或螺纹等方式固定在机架1上。所述压紧件在保证套管板被本发明的抓取装置抓取以及抬起时避免产生形变时发挥非常的重要作用。

本发明的上述抓取装置的机架1还可具有与采用磁棒法提取生物活性物质的仪器的套管移动机构连接和固定的部件，如连杆1003（参见图7-1），由此抓取装置可根据需要在垂直和水平方向移动，使得套管可移动到指定位置以及发生上下移动或振动。

本发明的上述抓取装置具有多个顶针和压紧部件。压紧部件包括第一压紧条21和第二压紧条22，所述多个顶针分别安装在第一压紧条21和第二压紧条22上。所述顶针为硬的有支撑力的部件，由此可以插入套管板平板座的四个角上空心的凸起并提供足够的支持力，起到抓紧和固定套管板，并张紧平板座的作用。所述顶针的材料可以为金属的，例如铁或不锈钢、铝制品如铝合金、。所述顶针的材料也可以为非金属的，如硬的塑料等。

如图所示的优选实施例中，上述抓取装置的具有四个顶针5（51,52,53,54）。第一压紧条21和第二压紧条22分别安装在四方形框架1的边框12和14的外侧。顶针51和52设置在第一压紧条21上，顶针53和54设置在第二压紧条22上。四个顶针5（51,52,53,54）的位置分别对应于前述套管板四个角上空心凸起（91,92,93,94）。压紧条21和22在压紧部件驱动装置的驱动下，可发生相对靠近或远离的运动（即彼此分离或合拢），从而驱动顶针51,52,53,54同步分别插入或离开套管板的凸起91,92,93,94，起到在水平方向上压紧或松开套管板的作用，从而实现抓取或放开套管板。

在如图1-1和1-2所示的机架1还具有用于容纳和固定所述抓取装置的压紧部件驱动装置的外框架（15）。在本发明的一个方面，所述机架还可以具有覆盖框架或外框架的底板（17）。底板可帮助实现所述抓取装置的压紧部件驱动装置处于封闭的环境中，避免污染或其它不利环境因素的影响。

如图1-2所示，本发明的装置的抓取机构包括压紧条，压紧条在压紧部件驱动装置的驱动下，可发生水平方向上相对靠近或远离的移动，从而驱动位于机架两端的多个顶针发生相对靠近或远离的移动，分别离开或插入套管板的凸起，起到抓取套管板的作用。

图示本发明的装置中，包括3条压紧条，分别是第一压紧条21、第二压紧条22以及第三压紧条23。

上述第一压紧条21、上述第二压紧条22以及上述第三压紧条23的结构示意图分别如图2-1、图2-2以及图2-3所示。上述第一压紧条21包括用于固定顶针的第一孔211以及第二孔212，上述第二压紧条22包括用于固定顶针的第三孔221以及第四孔222。图2-4为上述第二压紧条22、上述第三压紧条23以及轴6的装配图。

另外，如图1-2、图2-1、图2-3以及图3所示，上述第一压紧条21和上述第三压紧条23的中部具有第一压紧条斜面（213，214）和第三压紧条斜面（233，234）。如下文所详细描述的，所述斜面的设置使得本发明的压紧部件驱动装置可简单和可靠地实现第一压紧条21和第三压紧条23发生相对（反向）同步运动。

如图1-2所示，第一压紧条21和第二压紧条22分别安装在框架1的四方形边框两端。在图示优选实施例中，第一压紧条21和第二压紧条22分别安装在边框11和13的外侧，并通过轴6滑动固定在框架1上。图示本发明的装置中，上述轴6包括2个轴，即第一轴61和第二轴62，其分别穿过框架1的边框11和13上，由此固定在本发明抓取装置的框架上。

如图2所示，第一压紧条21具有可供第一轴61和第二轴62穿过的轴孔215和216，第一轴61和第二轴62可分别穿过轴孔215和216，第一压紧条21由此可滑动连接在上述抓取机架1上。

第一压紧条21和第三压紧条23安装在框架1的边框的同一侧。即第二压紧条22和第三压紧条22安装在框架1的边框两端。第二压紧条22以及第三压紧条23分别具有供第一轴61和第二轴62穿过的轴孔225和226，以及轴孔235和236。第一轴61穿过轴孔225和235，以及上述第二轴62穿过轴孔226和236。第三压紧条23与第二压紧条22通过螺纹或焊接等方式与第一轴61和第二轴62固定连接。通过轴6的连接和传动作用，第三压紧条23与第二压紧条22同向同步移动。

本发明的抓取装置的设置使得第一压紧条21与第二压紧条22在水平方向上反向同步移动，由此实现第一压紧条21与第二压紧条22发生相对远离或靠近的运动，从而驱动分别位于第一压紧条21和第二压紧条22的顶针发生相对远离或靠近的运动，起到抓取套管板的作用。

如图1-1和图1-2所示，在本发明的一个方面，第一压紧条21和第三压紧条23安装在框架1的边框的同一侧，上下叠置设置在上述机架1的外框架15内。第三压紧条23通过轴6与第二压紧条22通过螺纹或焊接等方式固定连接。通过轴6的连接和传动作用，第三压紧条23与第二压紧条22同向同步移动。如下面具体阐述的，本发明装置的设置使得第一压紧条21与第三压紧条23的反向同步移动，由此实现第一压紧条21与第二压紧条22的反向同步移动。

本发明装置的抓取机构的压紧部件驱动装置可驱动上述压紧条发生相对远离或靠近的运动，从而驱动分别位于第一压紧条21和第二压紧条22的顶针发生相对远离或靠近的运动，起到抓取套管板的作用。

图示本发明的优选实施例装置的压紧部件驱动装置包括张紧块3、电机4、导轨8以及轴承7（上轴承71和下轴承72）。

张紧块3的结构示意图如图3所示。上述张紧块3包括轴座33和轴座两端的圆柱形的上轴盘31和下轴盘32。所述上轴承71和下轴承72分别套装在上轴盘31和下轴盘32外侧。轴座33具有供电机4的电机轴穿过和固定的孔331。电机轴可通过轴套在孔331内与张紧块3固定，由此实现对张紧块的驱动。如图1-1和1-2所示，上轴盘31和下轴盘32可分别通过上轴承71和下轴承72与第一压紧条21的斜面（213，214）和第三压紧条23的斜面（233，234）发生接触。由此，当电机4驱动张紧块3前后运动时，可通过上轴承71和下轴承72分别通过所述斜面（213，214）或斜面（233，234）接触和挤压第一压紧条21或第三压紧条23，由此推动第一压紧条21和第三压紧条23分别发生相对（反向）同步运动，从而驱动分别位于第一压紧条21和第二压紧条22的顶针发生相对远离或靠近的运动，起到抓取套管板的作用。

在本发明的一个方面，所述上轴承71和下轴承72为滚动轴承。采用滚动轴承可更有效地在通过第一压紧条21的斜面（213，214）和第三压紧条23的斜面（233，234）发生接触和挤压来推动第一压紧条21和第三压紧条23分别发生相对（反向）同步运动时更有效地避免发生卡滞。

在本发明的一个方面，本发明的装置的压紧部件驱动装置还包括导轨8。张紧块3的轴座33具有供所述导轨穿过和固定的孔332。在本发明的其中一个方面，装置的压紧部件驱动装置包括分设在电机4的电机轴两侧的两根圆导轨。导轨8的两端架设在前导轨座81和后导轨座82上。前导轨座81和后导轨座82可通过焊接或螺纹等方式固定在机架外框架的底板17上。张紧块3通过孔332与导轨8滑动连接。张紧块3可在电机4的驱动下，在前导轨座81和后导轨座82的范围内前后移动，并如前所述的，通过上轴承71和下轴承72与第一压紧条21的斜面（213，214）和第三压紧条23的斜面（233，234）发生接触和挤压来推动第一压紧条21与第三压紧条23在水平方向的反向同步移动，即第一压紧条21与第二压紧条22的反向同步移动。通过分设在电机轴两侧的两根圆导轨，可协助固定电机，张紧块3和轴承7，并有效防止张紧块3和轴承7发生相对电机轴的绕轴镜像转动。

如图4所示，在本发明的一个优选实施例中，本发明抓取装置的顶针5具有圆锥型顶部和圆柱形的底部。所述顶针可通过圆柱形的底部可装卸地装配在压紧条上。另外，所述顶针可通过顶部（例如圆柱形或圆锥型）插入套管板的空心凸起。本发明抓取装置的顶针插入套管板的空心凸起或凹槽（91,92,93,94）的顶部可设计为圆锥体型。由此，顶针在插入套管板的空心凸起时，与该空心凸起或凹槽的接触面逐渐扩大，起到张紧和更加牢固与该空心凸起或凹槽固定的作用。此设计大大地提高了本发明抓取装置在抓取套管板的牢固程度。

本发明的抓取装置的工作方式或工作原理：

本发明的抓取装置用于在磁棒法提取生物活性物质的仪器中抓取套管板。在提取生物活性物质的磁棒法中，需要将带磁性的套管浸入样品（通常是液体），通过磁场作用使混合物中能被磁性吸引的颗粒集中在套管表面。套管是具有封闭底部和中空管腔的管，可具有例如细长的圆柱形形状。该方法中，通过插入磁棒令套管产生磁性，吸引混合物中能被磁性吸引的颗粒吸附到套管表面，当把磁棒抽离时，套管失去磁性，被磁性吸引的颗粒脱离套管。在磁棒法提取生物活性物质的仪器中，套管需要做上下移动，由此可插入设置在其下方的盛放样品的容器，从而实现对生物活性物质的吸附、漂洗和纯化。

磁棒法提取生物活性物质的仪器或方法中，所述套管可以以套管板的形式提供。如图5所示，套管板的平板座具有四方形的边框，在其平板座的四个角上具有可供抓取机构接触的空心的凸起。

图7-1及图7-2为本发明抓取装置在磁棒法提取生物活性物质的仪器中抓取套管板的工作和结构示意图。

如图7-1所示，所述提取生物活性物质的仪器1001具有磁针1002和控制磁针上下移动的机构。本发明的抓取装置1可抓取和固定套管板9，从而实现对设置在套管板上的套管99的抓取和固定。抓取装置1可通过连杆1003与控制抓取装置垂直或水平移动的机构连接，实现套管到指定位置的定位以及发生上下移动或振动。

图7-2所示（图7-1和图7-2为相反视角的示意图）为本发明的抓取装置抓取套管板的工作状态。本发明的抓取装置的顶针51、52、53和54分别插入套管板9的四个孔内，从而同时，机架1的机架边框能够紧贴套管板的边框，从而协助使得上述套管板9被抬起时不产生形变，上述套管板9内的套管也不发生相对位移。

当上述抓取装置需要抓取上述套管板9时，电机4通过驱动张紧块3前后移动，分别通过所述斜面（213，214）或斜面（233，234）接触和挤压第一压紧条21或第三压紧条23，使上述第一压紧条21和与第三压紧条23同步移动的第二压紧条22相对分离或合拢，使上述第一压紧条21内的第一顶针51以及第二顶针52以及第二压紧条22内的第三顶针53以及第四顶针54分别离开或插入套管板9的四个孔内。

上述抓取装置及包括上述抓取装置的自动化仪器均为本发明的一种优选的实施例，结构和功能与其相同的都落入本发明的保护范围内。比如可以根据套管板的形状及大小设定不同个数的顶针来固定套管板，例如本发明优选实施例中的四个顶针也能替换成两个顶针，从两侧抓取套管板。顶针还能替换成其他硬的有支撑力的抓取部件，比如和顶针较粗端直径大小相同的椎体或圆柱体，材质偏坚硬有支撑力，比如铁质品和铝合金。

压紧条的个数和长短大小也能进行调整。比如压紧条也能由本发明优选实施例的三个替换为两个，保留类似本发明优选实施例中的第一压紧条和第二压紧条；压紧条动力装置可直接驱动第一压紧条和第二压紧条，使安装在第一压紧条内和第二压紧条的顶针产生位移，发生分离或合拢。

虽然关于本发明的示例实施例及其优点已经详细说明，应当理解在不脱离本发明的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下，可以对这些实施例进行各种变化、替换和修改。对于其他例子，本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本发明保护范围内的同时，工艺步骤的次序可以变化。

此外，本发明的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、手段、方法及步骤。从本发明的公开内容，作为本领域的普通技术人员将容易地理解，对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、手段、方法或步骤，其中它们执行与本发明描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果，依照本发明可以对它们进行应用。因此，本发明所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。

Claims (11)

1.一种用于磁棒法提取生物活性物质的仪器中抓取套管板的抓取装置，其特征在于所述抓取装置包括机架(1)和抓取机构，其中所述机架(1)具有四方形边框，所述抓取机构包括多个顶针(5)、压紧部件(2)和压紧部件驱动装置，所述压紧部件(2)包括安装于所述机架(1)的两个相对的边框外侧，平行设置的第一压紧条(21)和第二压紧条(22)，所述多个顶针(5)分别安装在第一压紧条(21)和第二压紧条(22)上，

其中，所述第一压紧条(21)和第二压紧条(22)在压紧部件驱动装置的驱动下，可发生水平方向的同步反向移动，从而驱动固定其上的所述多个顶针发生同步靠近或远离的移动，由此可分别离开或插入套管板四个角上的凸起，

其中，所述多个顶针为四个顶针(51,52,53,54)，顶针(51)和(52)设置在第一压紧条(21)上，顶针(53)和(54)设置在第二压紧条(22)上，四个顶针(51,52,53,54)的位置分别对应于套管板四个角上的凸起，压紧条(21)和(22)在压紧部件驱动装置的驱动下，可发生相对远离或靠近的运动的移动，从而驱动顶针(51,52,53,54)同步分别插入或离开套管板四个角上的凸起，在水平方向上压紧或松开套管板，

其中，所述压紧部件(2)还包括第三压紧条(23)，第二压紧条(22)通过轴(6)第三压紧条(23)固定连接，通过轴(6)的连接和传动作用，第三压紧条(23)与第二压紧条(22)同向同步移动，

其中，第一压紧条(21)和第二压紧条(22)平行设置，分别安装于所述机架(1)的两个相对的边框外侧，第一压紧条(21)和第三压紧条(23)安装在框架(1)的边框同侧，第一压紧条(21)与第三压紧条(23)在压紧部件驱动装置的驱动下可做同步反向移动，由此第一压紧条(21)与第二压紧条(22)做反向同步移动，第一压紧条(21)和第三压紧条(23)的中部分别具有第一压紧条斜面(213，214)和第三压紧条斜面(233，234)，

其中，所述压紧部件驱动装置包括张紧块(3)、电机(4)以及轴承(7)，所述张紧块(3)包括轴座(33)和轴座两端的上轴盘(31)和下轴盘(32)，上轴承(71)和下轴承(72)分别套装在所述上轴盘(31)和下轴盘(32)外侧，所述轴座(33)具有供电机(4)的电机轴穿过和固定的孔(331)，

其中，上轴盘(31)和下轴盘(32)可分别通过上轴承(71)和下轴承(72)与第一压紧条(21)的斜面(213，214)和第三压紧条(23)的斜面(233，234)发生接触，由此，当电机(4)驱动张紧块(3)前后运动时，张紧块(3)的上轴盘(31)和下轴盘(32)可通过上轴承(71)和下轴承(72)分别挤压第一压紧条斜面(213，214)和第三压紧条斜面(233，234)，由此推动第一压紧条(21)和第三压紧条(23)发生同步反向运动，从而驱动分别位于第一压紧条(21)和第二压紧条(22)的顶针发生相对远离或靠近的运动。

2.权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述上轴承(71)和下轴承(72)为滚动轴承。

3.权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述压紧部件驱动装置还包括分设在电机(4)的电机轴两侧的两根导轨(8)，张紧块(3)通过其轴座(33)中的孔(332)穿过导轨(8)并与导轨(8)滑动连接。

4.权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述机架(1)具有外框架(15)，所述压紧部件驱动装置以及压紧部件(2)的第一压紧条(21)和第三压紧条(23)设置在所述外框架(15)内。

5.权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述机架(1)的机架边框设置为，在抓取机构的顶针(5)插入或离开套管板的凸起时，所述机架(1)的机架边框的表面与套管板的边框接触并压紧套管板的平板座。

6.权利要求5所述的抓取装置，其特征在于，所述机架(1)还具有用于在垂直方向上压紧套管板的压紧件(16)，所述压紧件(16)的表面与机架(1)的边框的表面水平，设置为在顶针(5)插入或离开套管板的凸起时，其表面与套管板的板面接触并压紧套管板的平板座。

7.权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述顶针为硬的部件。

8.权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述顶针具有圆锥型顶部。

9.一种用于磁棒法提取生物活性物质的仪器，其特征在于，所述仪器包括权利要求1-8中任一项所述的抓取装置。

10.权利要求9所述的仪器，其为用于提取和纯化核酸的仪器。

11.一种使用权利要求1-8中任一项所述的抓取装置或权利要求9或10所述的仪器在磁棒法提取生物活性物质的工艺中抓取并操纵承载套管的套管板的方法。