CN114317255A - 一种全封闭全自动核酸提取试剂盒 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核酸提取过程不会发生交叉污染，样品不与提取仪接触，不会污染提取仪，提取核酸后的废弃固体和液体都密封在试剂盒中，不污染实验环境，处理方便的全封闭全自动核酸提取试剂盒。它包括具有加样盖、取样盖的盒体，所述盒体具有裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔，吸洗腔的底部与吸附腔相通，吸附腔内具有核酸吸附材料；裂解腔、洗涤液腔、洗脱液腔的底部分别通过串联有裂解液阀门的裂解液管路、串联有洗涤液阀门的洗涤液管路、串联有洗脱液阀门的洗脱液管路与吸附腔相通；裂解液阀门、洗涤液阀门、洗脱液阀门均为非接触控制开关的阀门；裂解腔内设置有磁力搅拌子；吸洗腔内设置沿吸洗腔内壁上下滑动密封接触活塞。

Description

一种全封闭全自动核酸提取试剂盒

技术领域

本技术涉及核酸提取试剂盒。

背景技术

传统的磁珠法核酸提取试剂盒，裂解液，洗涤液，洗脱液，分处于不同的试剂盒内的功能腔室，提取过程中，使用可以在X、Y、Z三个方向移动的机械机构驱动磁棒，将吸附核酸的磁珠，在各个功能腔室之间移动，磁棒及磁棒套还兼顾搅拌的功能，实现提取过程的裂解、吸附、洗涤、洗脱等步骤，这种方法的缺点是：

为了实现磁棒在不同步骤进出不同的功能腔室，各个功能腔室在提取过程中必须处于开放状态，磁棒吸附、移动磁珠过程中，样本液体的滴落，以及提取过程中加热及搅拌产生的飞溅液滴和气溶胶，很容易造成并列样品之间的交叉污染和实验室环境污染，从而严重干扰实验的准确性。

同时，磁棒及磁棒套的X、Y、Z三轴驱动装置，机构复杂，运动部件多，仪器制造成本高，体积大，故障点多。

而且，提取核酸后的废弃物，滞留在开放的试剂盒中，难于处理，处理不好容易污染环境。

发明内容

本发明的目的是提供一种核酸提取过程不会发生交叉污染，结构简单，体积小巧，样品不与提取仪接触，不会污染提取仪，提取核酸后的废弃固体和液体，都密封在试剂盒中，不污染实验环境，处理方便的全封闭全自动核酸提取试剂盒。

本发明的全封闭全自动核酸提取试剂盒，包括盒体，所述盒体具有多个工作腔，即装有裂解液的裂解腔，吸洗腔，装有洗涤液的洗涤液腔，装有洗脱液的洗脱液腔，

吸洗腔的底部与吸附腔相通，吸附腔内具有核酸吸附材料；裂解腔底部、洗涤液腔底部、洗脱液腔底部分别通过串联有裂解液阀门的裂解液管路、串联有洗涤液阀门的洗涤液管路、串联有洗脱液阀门的洗脱液管路与吸附腔相通；裂解液阀门、洗涤液阀门、洗脱液阀门均为非接触控制开关的阀门；

裂解腔内设置有能够在磁力搅拌驱动器的带动下转动的磁力搅拌子；

吸洗腔内设置沿吸洗腔内壁上下滑动密封接触活塞，活塞与带动活塞上下移动的传动机构相连，该传动机构的动力输入端设置在盒体外部；

盒体具有用于盖住或打开的裂解腔上口的加样盖，以及用于盖住或打开洗脱液腔上口的取样盖。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，洗涤液腔包括装有第一洗涤液的第一洗涤液腔、装有第二洗涤液的第二洗涤液腔，洗涤液阀门包括第一洗涤液阀门、第二洗涤液阀门，第一洗涤液腔底部通过串联有第一洗涤液阀门的第一洗涤液管路与吸附腔相通，第二洗涤液腔底部通过串联有第二洗涤液阀门的第二洗涤液管路与吸附腔相通。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，盒体上设置连通阀；连通阀包括阀腔和连通阀阀芯；裂解腔上部、吸洗腔上部、洗涤液腔上部、洗脱液腔上部分别通过裂解腔空气通道、吸洗腔空气通道、洗涤液腔空气通道、洗脱液腔空气通道与连通阀的阀腔相通；连通阀有两种工作状态，即导通状态和隔断状态，连通阀在导通状态使得该四个空气通道相通，在隔断状态时使得该四个空气通道互不相通；能够从试剂盒外部对连通阀进行操作或者通过非接触控制方式控制连通阀，使得连通阀从隔断状态变换到导通状态。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，盒体内上部具有阀腔，四个空气通道与阀腔相通的端口位于阀腔内壁上，连通阀阀芯在阀腔内有两个不同工位，即导通工位和隔断工位；连通阀阀芯在隔断工位时，连通阀阀芯表面封堵四个空气通道端口，四个空气通道互不相通；连通阀阀芯在导通工位时，连通阀阀芯表面与四个空气通道端口不接触，四个工作腔上部通过四个空气通道相通；连通阀阀芯上连接伸出盒体外部的驱动机构，通过该驱动机构能够拨动阀腔内的连通阀阀芯从隔断工位移动到导通工位。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，阀门包括磁性材料阀芯、弹簧，弹簧在常态时使得阀芯与阀芯所在管路的内壁密封接触，该管路处于常闭断流状态；在试剂盒外部、用于控制一个阀门、与该阀门位置相对应的电磁铁得电时，能够对该阀门的阀芯产生作用力，使得阀芯移动，阀芯与该管路内壁不再密封接触，管路处于导通状态。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，传动机构包括与活塞螺纹配合、伸入到吸洗腔内的丝杆，穿过吸洗腔上端的丝杆上端固定与丝杆同轴的作为动力输入端的驱动轮，活塞与吸洗腔内壁之间设置防止相对于吸洗腔内壁转动的结构，使得活塞只能相对于吸洗腔内壁上下滑动。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，多个工作腔，即裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔在同一直线上排列，裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门在同一直线上排列。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，盒体的一个棱边具有倒角，该棱边与多个工作腔排列的直线方向平行。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，在同一直线上按顺序依次排列的多个工作腔即裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔称为工作腔列，工作腔列有并列排列的多列，在同一直线上按顺序依次排列的裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门称为阀门列，阀门列有并列排列的多列；每列工作腔列的下部是与该工作腔列对应的一阀门列；不同工作腔列中的裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔分别排成一行，不同阀门列中的裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门分别排成一行。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，盒体的外壁上具有与外部电源相连的加热供电电路正负极触点；在一个工作腔列中的裂解腔与吸洗腔之间的腔壁内设置电加热装置，电加热装置在通电时可以对裂解腔和吸洗腔内的液体加热，不同工作腔列内的电加热装置均与加热供电电路正负极触点电连接。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，在排成一行的裂解腔行与排成一行的吸洗腔行之间的腔壁内设置一张完整的电热膜和双金属温控器，该电热膜即是对各裂解腔和各吸洗腔内的液体进行恒温加热的电加热装置。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，工作腔列有2列、4列或8列；不论工作腔列有2列、4列还是8列，试剂盒在一列工作腔列中多个工作腔的排列方向上宽度相等，试剂盒在各工作腔列排列方向上的长度相等。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，有8列工作腔列的试剂盒，各工作腔的容积均为u；有4列工作腔列的试剂盒，各工作腔的容积均为v；有2列工作腔列的试剂盒，各工作腔的容积均为w；w=2v=4u；不论工作腔列有2列、4列还是8列，试剂盒高度相等。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，试剂盒有8列工作腔列，各工作腔的容积均为u；通过改变盒体的高度，改变各工作腔容积的大小。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，它还包括多个连通阀，每个连通阀与一列工作腔列对应；连通阀包括阀腔和连通阀阀芯；各阀腔均在盒体内上部；一列工作腔列中的裂解腔上部、吸洗腔上部、洗涤液腔上部、洗脱液腔上部分别通过裂解腔空气通道、吸洗腔空气通道、洗涤液腔空气通道、洗脱液腔空气通道与该工作腔列中的连通阀的阀腔相通，该四个空气通道与阀腔相通的端口位于阀腔内壁上；连通阀阀芯在阀腔内有两个不同工位，即导通工位和隔断工位；一连通阀阀芯在隔断工位时，该连通阀阀芯表面封堵四个空气通道端口，四个空气通道互不相通；该连通阀阀芯在导通工位时，连通阀阀芯表面与四个空气通道端口不接触，四个工作腔上部通过四个空气通道相通；一拨杆同时与各连通阀阀芯连接，并穿过阀腔上所开的拨杆槽伸出盒体；能够从试剂盒外部拨动拨杆，使得各连通阀的连通阀阀芯同时从隔断工位移动到导通工位，连通阀从隔断状态变换到导通状态。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，裂解腔的腔壁内设置第一电加热装置，第一电加热装置在通电时可以对裂解腔内液体加热，吸洗腔的腔壁内设置第二电加热装置，第二电加热装置在通电时可以对吸洗腔内液体加热。

上述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，盒体成长方体形，其一个棱边具有防止试剂盒插入提取仪时方向插反的倒角。

使用该全封闭全自动核酸提取试剂盒进行核酸提取的步骤：

S10、裂解：打开加样盖，将样品加入到预装有裂解液的裂解腔内，关闭加样盖。第一电加热装置通电对裂解腔内液体进行恒温加热，同时采用位于试剂盒外侧部的磁力搅拌驱动器带动裂解腔内的磁力搅拌子转动，磁力搅拌子对样品和裂解液的混合液体搅拌，样品中的细胞核或病毒裂解，释放出核酸。

S30、吸附：位于试剂盒外底部的、与裂解液阀门Va相对的、用非接触方式控制裂解液阀门开关的阀门驱动器（称之为裂解液阀门驱动器VaD）驱动裂解液阀门Va打开，然后，位于试剂盒外部的动力装置驱动动力输入端，通过传动机构带动活塞向上移动，将溶有核酸的裂解溶液从裂解腔，经裂解液阀门Va、吸附腔吸入到吸洗腔内；

溶有核酸的裂解溶液流经吸附腔的时候，液体中的核酸，会被核酸吸附材料吸附。动力装置再通过传动机构带动活塞向下移动，将溶有核酸的裂解溶液从吸洗腔，经吸附腔、裂解液阀门Va泵入到裂解腔内；吸洗腔内的活塞上下往复移动数次，驱动液体在裂解腔、吸洗腔之间往复流经具有核酸吸附材料的吸附腔，以提高核酸的吸附的效率，最后驱动活塞向下移动将吸洗腔中的液体全部排入裂解腔存储，然后裂解液阀门驱动器VaD控制裂解液阀门Va关闭，裂解液管路关闭，完成吸附步骤。

S50、洗涤：位于试剂盒外底部的、与洗涤液阀门相对的、用非接触方式控制洗涤液阀门开关的阀门驱动器（称之为洗涤液阀门驱动器）驱动洗涤液阀门打开，然后，动力装置通过传动机构带动活塞向上移动，将洗涤液从洗涤液腔，经洗涤液阀门、吸附腔吸入到吸洗腔内；

洗涤液流经吸附腔时，会将核酸吸附材料上吸附的非核酸物质洗下来。驱动吸洗腔里的活塞上下往复数次，洗涤液往返于吸洗腔、洗涤液腔之间多次流经吸附腔，以提高洗涤效率。最后驱动活塞向下移动将吸洗腔中的液体排入洗涤液腔存储，然后洗涤液阀门驱动器控制洗涤液阀门关闭，洗涤液管路关闭，完成洗涤步骤。

S70、洗脱：位于试剂盒外底部的、与洗脱液阀门Ve相对的、用非接触方式控制洗脱液阀门Ve开关的阀门驱动器（称之为洗脱液阀门驱动器VeD）驱动洗脱液阀门Ve打开，然后，动力装置通过传动机构带动活塞向上移动，将洗脱液从洗脱液腔，经洗脱液阀门Ve、吸附腔吸入到吸洗腔内；

洗脱液流经吸附腔时，会将核酸吸附材料上吸附的核酸物质洗脱下来。驱动吸洗腔里的活塞上下往复数次，洗脱液往返于吸洗腔、洗脱液腔之间多次流经吸附腔，以提高洗脱效率。最后驱动活塞向下移动将吸洗腔中的液体排入洗脱液腔存储，然后洗脱液阀门驱动器VeD控制洗脱液阀门Ve关闭，洗脱液管路关闭，完成洗脱步骤。

S90、取样：打开取样盖，以移液枪等汲取装置吸取洗脱液腔内的液体，再关闭取样盖。

当然，如果洗涤液腔包括第一洗涤液腔c、第二洗涤液腔d，则前述提取过程中的步骤S50以步骤S51、S61代替。

S51、第一次洗涤：位于试剂盒外底部的、与第一洗涤液阀门Vc相对的、用非接触方式控制第一洗涤液阀门Vc开关的阀门驱动器（称之为第一洗涤液阀门驱动器VcD）驱动第一洗涤液阀门Vc打开，然后，动力装置通过传动机构带动活塞向上移动，将第一洗涤液从第一洗涤液腔，经第一洗涤液阀门Vc、吸附腔吸入到吸洗腔内；

第一洗涤液流经吸附腔时，会将核酸吸附材料上吸附的非核酸物质洗下来。驱动吸洗腔里的活塞上下往复数次，第一洗涤液往返于吸洗腔、洗涤液腔之间多次流经吸附腔，以提高洗涤效率。最后驱动活塞向下移动将吸洗腔中的液体排入第一洗涤液腔存储，然后第一洗涤液阀门驱动器VcD控制第一洗涤液阀门Vc关闭，第一洗涤液管路关闭，完成第一次洗涤步骤。

S61、第二次洗涤：位于试剂盒外底部的、与第二洗涤液阀门Vd相对的、用非接触方式控制第二洗涤液阀门Vd开关的阀门驱动器（称之为第二洗涤液阀门驱动器VdD）驱动第二洗涤液阀门Vd打开，然后，动力装置通过传动机构带动活塞向上移动，将第二洗涤液从第二洗涤液腔，经第二洗涤液阀门Vd、吸附腔吸入到吸洗腔内；

第二洗涤液流经吸附腔时，会将核酸吸附材料上吸附的非核酸物质洗下来。驱动吸洗腔里的活塞上下往复数次，第二洗涤液往返于吸洗腔、洗涤液腔之间多次流经吸附腔，以提高洗涤效率。最后驱动活塞向下移动将吸洗腔中的液体排入第二洗涤液腔存储，然后第二洗涤液阀门驱动器VdD控制第二洗涤液阀门Vd关闭，第二洗涤液管路关闭，完成第二次洗涤步骤。

本发明中，磁力搅拌驱动器、磁力搅拌驱动器驱动的磁力搅拌子属于现有技术，其原理类似于磁力搅拌驱动器，即利用磁场的同性相斥、异性相吸的原理，使用磁场以非接触方式推动放置在试剂盒中带磁性的搅拌子进行圆周运转，从而达到搅拌液体的目的。

磁力搅拌驱动器、阀门驱动器、动力装置、控制连通阀进行状态切换的控制机构（或者对连通阀进行操作使其进行状态切换的操作机构）不是安装在本试剂盒上，它们只是在使用本试剂盒提取核酸的过程中，为了驱动本试剂盒中的磁力搅拌子、阀门、驱动轮、连通阀而使用的外部装置。为了使用本试剂盒提取核酸更加方便，磁力搅拌驱动器、阀门驱动器（包括裂解液阀门驱动器、洗涤液阀门驱动器（包括第一洗涤液阀门驱动器、第二洗涤液阀门驱动器）、洗脱液阀门驱动器）、动力装置、拨动连通阀的连通阀阀芯移动的拨动装置可以安装在提取仪的相应的位置上，也就是说，当把本试剂盒定位在提取仪上时，磁力搅拌驱动器位于能够带动裂解腔内的磁力搅拌子转动的位置，裂解液阀门驱动器位于能够驱动裂解液阀门进行开关动作的位置，洗涤液阀门驱动器位于能够驱动洗涤液阀门进行开关动作的位置，洗脱液阀门驱动器位于能够驱动洗脱液阀门进行开关动作的位置，动力装置位于能够与驱动轮进行机械连接的位置。在试剂盒插入提取仪的过程中，通过提取仪上设置的拨动装置等，可以将连通阀阀芯从隔断工位移动到导通工位，将连通阀从隔断状态切换到导通状态。

加样盖、取样盖与盒体可以是可拆卸连接，例如，加样盖、取样盖、盒体是可以相互分离的相互独立的零部件。

加样盖与盒体可以是一体结构，此时，为了能够打开加样盖加样，在加样后加样盖能够盖住裂解腔上口（与裂解腔上口密封连接），加样盖与主体盖成活动连接，例如翻折连接。

取样盖与盒体可以是一体结构，此时，为了能够打开取样盖取样，取样盖与主体盖成活动连接，例如翻折连接。

在使用本试剂盒提取核酸的过程中，为了使得各个工作腔保持空气连通，以保证提取过程中，移液时的各工作腔内部气压平衡，不形成移液阻力，同时也保证工作腔内的液体，不会因为搅拌导致的液体飞溅，污染相邻的工作腔，本发明设置了包括连通阀等在内的空气通道连通控制结构。连通阀在隔断状态时，裂解腔空气通道、吸洗腔空气通道、洗涤液腔空气通道、洗脱液腔空气通道等空气通道互不相通，连通阀在导通状态时这些空气通道相通。在使用试剂盒之前，如产品出厂、运输、储存过程中，连通阀处于隔断状态，这样试剂盒内各工作腔内预装的的物质不会移动到其它的工作腔，各个工作腔内的内容物不会泄露或互相混合。也就是说，试剂盒内容物不泄露，或者彼此不污染。在使用该试剂盒进行核酸提取操作时，打开加样盖加样后，进行后续提取操作前，需要把连通阀从隔断状态变换到导通状态，此时，裂解腔空气通道、吸洗腔空气通道、洗涤液腔空气通道、洗脱液腔空气通道等空气通道相通，这样，活塞上下运动时，不会因为个各工作腔内的压力不同，对液体的流动造成阻力。

为了方便对连通阀进行状态的切换，连通阀可以采用非接触控制的连通阀，或者采用能够从试剂盒外部对连通阀进行操作的连通阀。采用非接触控制的连通阀，本试剂盒可以插入提取仪之后，再以非接触控制方式将连通阀切换到导通状态。采用能够从试剂盒外部对连通阀进行操作的连通阀，需要在试剂盒插入提取仪之前，通过手动方式将连通阀切换到导通状态，或者在试剂盒插入提取仪的过程中，通过提取仪上设置的拨动装置等，将连通阀切换到导通状态。

为了方便从试剂盒外部对连通阀进行操作，连通阀阀芯上连接伸出盒体外部的驱动机构，通过该驱动机构能够拨动阀腔内的连通阀阀芯从隔断工位移动到导通工位。

阀门有多种多样，一种结构简单、成本较低、控制方便的阀门包括磁性材料阀芯、弹簧，弹簧在常态时使得阀芯与阀芯所在管路的内壁密封接触，该管路处于常闭断流状态。此时与阀门对应的阀门驱动器可以是常见的使用方便的电磁铁。例如，安装在提取仪上的与该阀门对应的电磁铁得电，吸附该阀门的阀芯克服弹簧的弹力移动，阀芯与该管路内壁不再密封接触，该阀门所在的管路处于导通状态。当电磁铁断电，阀芯在弹簧的作用下复位又与其所在的管路内壁密封接触，管路处于关闭状态。

阀芯轴线是竖直的（阀芯沿阀芯轴线上下移动），裂解腔a内的磁力搅拌子转动轴线是水平的。这样可以防止驱动串扰，防止阀门驱动器与磁力搅拌驱动器的磁场相互干扰。

传动机构的动力输入端设置在盒体外部主要是为了方便与外部的例如设置在提取仪上的动力装置相连，传动机构为丝杆螺母机构，与丝杆固定的驱动轮设置在盒体外部（如盒体顶部），方便与动力装置匹配啮合，实现动力传递。

多个工作腔，即裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔在同一直线上排列，裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门在同一直线上排列，更加方便布置。多个工作腔排列的直线可以与裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门等排列的直线平行，也可以不平行。

盒体的外壁上设置加热供电电路正负极触点，方便与试剂盒外部的电源电路连接，例如设置在提取仪上的电源电路电连接。

本试剂盒可以采用只有一个工作腔列的单列布局结构，处理一个样品。

为了能够同时对多个样品进行核酸提取，本试剂盒采用多列布局的阵列结构，即工作腔列多列并列，此时阀门列也有与工作腔列相同的列数。当然，试剂盒外底部（例如安装在提取仪上）的阀门驱动器列也有与阀门列相同的列数。排在同一直线上的裂解液阀门驱动器、洗涤液阀门驱动器、洗脱液阀门驱动器为阀门驱动器列。具体在使用本阵列式试剂盒进行核酸提取时，每列阀门列的下部是与该阀门列对应的一阀门驱动器列；每列阀门驱动器列中的裂解液阀门驱动器、洗涤液阀门驱动器、洗脱液阀门驱动器能够驱动其对应上方的裂解液阀门、洗涤液阀门、洗脱液阀门进行开关。也就是说，每个阀门下面都一个驱动该阀门开关的阀门驱动器。

在核酸提取操作过程中，只会有一行中的各阀门同时处于打开状态，其它阀门都处于关闭状态，这样液体只会在相应的工作腔和相关的管路中按照步骤需要，在规定的管路和工作腔中移动，不会出现液体的串扰。

试剂盒外侧部（例如安装在提取仪上）的磁力搅拌驱动器数量也有与工作腔列的列数相同。每个磁力搅拌驱动器位于一工作腔列上（磁力搅拌驱动器、裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔在同一直线上按顺序依次排列），并靠近裂解腔。每个磁力搅拌驱动器可以带动与其位于同一直线上的裂解腔内的磁力搅拌子转动。

例如工作腔列、阀门列均有2列、4列或8列（相应的，阀门驱动器列均有2列、4列或8列，磁力搅拌驱动器有2、4或8个），即可同时对2、4或8个样品并行进行核酸提取。不论工作腔列有2列、4列还是8列，试剂盒宽度相等，长度相等，高度相等，这样是为了提高通用性，可以共用同一规格的提取仪。

对于工作腔列、阀门列均有2列、4列或8列的试剂盒，为了改变工作腔的容量，可以增加盒体的高度，而不改变盒体的长度和宽度，这样，提取仪只要有高度调节器适配不同容量试剂盒的空间高度即可适用于不同容量的试剂盒。

有些核酸种类的提取，全程不需要加热，此时，本试剂盒不需要设置电加热装置。但是，大多数核酸的提取过程中，在裂解、吸附和洗脱过程需要加热，此时，裂解腔的腔壁内设置第一电加热装置，第一电加热装置在通电时可以对裂解腔内液体加热，吸洗腔的腔壁内设置第二电加热装置，第二电加热装置在通电时可以对吸洗腔内液体加热。采用内嵌在试剂盒内的第一电加热装置（如电加热膜）、第二电加热装置（如电加热膜）实现提取过程的液体加热，当然还可以在电加热装置上附上属于现有技术的温度控制电路，实现液体加热时的恒温控制。当然，如果裂解腔和吸洗腔相邻时，可以裂解腔与吸洗腔之间的腔壁内仅仅设置在一个电加热装置，该电加热装置在通电时可以对裂解腔和吸洗腔内的液体同时加热，这样可以进一步简化结构。盒体的外壁上具有与外部电源相连的加热供电电路正负极触点，电加热装置均与加热供电电路正负极触点电连接。在使用本试剂盒的过程中，具体是否加热，在那个环节加热，由外部电源控制，例如，由位于提取仪上的外部电源控制。

盒体成长方体形，其一个棱边具有防止试剂盒插入提取仪时方向插反的倒角，使用更加便利。

本试剂盒可手动操作，可全自动操作。可以与实时荧光PCR模组结合，构成提取+实时荧光PCR测试一体化试剂盒。可单列/多列并列布局，单列布局处理一个样品

多列布局可以并列同步处理多个样品，样品之间互不干涉。提取过程全封闭，提取过程中，试剂盒内容物不与实验环境和提取仪的任何部件接触。核酸吸附材料属于现有材料，将核酸吸附材料集中置于吸附腔内。也可以将核酸吸附材料例如磁珠胶结为吸附柱置于吸附腔内，将纳米级松散的磁珠胶结成吸附柱，解决离散的磁珠难控制和大吸附面积的矛盾。

试剂盒为一次性使用，盒体采用塑料材质。

本试剂盒可以与相应的提取仪配合工作，完成核酸全自动，全封闭提取操作。

本发明的试剂盒，工作原理与传统的核酸提取试剂盒不同，整个提取过程中，吸附核酸的核酸吸附材料，始终被滞留在吸附腔内。通过活塞的上下移动，实现液体在工作腔之间的转移，液体在转移时，通过吸附腔，从而实现对核酸的吸附、洗脱。

由于省略了传统的转移磁珠的、需要不断进出各个工作腔的磁棒，整个提取过程，试剂盒各个样品之间，试剂盒与实验环境之间处于封闭隔离状态，不会发生交叉污染和实验室污染。

采用内置的磁力搅拌子实现液体搅拌。

提取仪与试剂盒之间采用磁力隔离驱动方式，提取过程中，试剂盒内部的物质及空间，不会与提取仪的任何部件有接触，避免了样品污染提取仪及实验环境。

提取核酸后的废弃固体和液体，都密封在试剂盒中，废弃物不污染实验环境，处理方便。

附图说明

图1是多列工作腔并列的试剂盒示意图；

图2是单列工作腔列的试剂盒示意图（储运时）；

图3是试剂盒在加样时示意图；

图4是试剂盒在工作时的示意图；

图5是试剂盒取样时示意图；

图6是试剂盒侧视图；

图7是试剂盒剖视图；

图8是试剂盒在工作时原理示意图；

图9是试剂盒的活塞、丝杆等示意图；

图10是试剂盒在工作时原理示意图；

图11是恒温加热器原理示意图；

图12是5个空气通道互不相通状态的示意图；

图13是5个空气通道连通状态的示意图。

图中，裂解腔a，吸洗腔b，第一洗涤液腔c，第二洗涤液腔d，洗脱液腔e，

第一工作腔列1，第二工作腔列2，第三工作腔列3，第四工作腔列4，第五工作腔列5，第六工作腔列6，第七工作腔列7，第八工作腔列8，

盒体10，加样盖101，取样盖102，前翻折处104，后翻折处108，倒角109，加样盖护翼132，取样盖护翼136，

连通阀20，阀腔21，连通阀阀芯22，导通工位23，隔断工位24，拨杆26；

裂解液阀门31，吸附腔32，第一洗涤液阀门33，第二洗涤液阀门34，洗脱液阀门35，阀芯36，弹簧37，

吸附柱42，裂解液管路41，第一洗涤液管路43，第二洗涤液管路44，洗脱液管路45，

裂解液阀门驱动电磁铁51，第一洗涤液阀门驱动电磁铁53，第二洗涤液阀门驱动电磁铁54，洗脱液阀门驱动电磁铁55，

电热膜61，双金属温控器62，加热供电电路正极触点63，加热供电电路负极触点64，

磁力搅拌驱动器70，搅拌电机71，原动磁铁72，水平轴73，磁力搅拌子74，

活塞80，丝杆81，驱动轮82，动力装置85，

裂解腔空气通道91，吸洗腔空气通道92，第一洗涤液腔空气通道93，第二洗涤液腔空气通道94，洗脱液腔空气通道95。

具体实施方式

全封闭全自动核酸提取试剂盒，不论是多列工作腔并列的试剂盒，还是单列工作腔列的试剂盒，基本都成长方体形。对于多列工作腔并列的试剂盒参见图1，在X方向，并列8个工作腔列（样品组），分别是第一工作腔列1、第二工作腔列2、第三工作腔列3、第四工作腔列4、第五工作腔列5、第六工作腔列6、第七工作腔列7、第八工作腔列8，从左到右，按编号排列，可以同步处理8个样品。对于单列工作腔列的试剂盒，参见图2-6。

参见图7，在试剂盒的Y方向（宽度方向），每个工作腔列中从左到右，排列5个工作腔，依次为裂解腔a，吸洗腔b，第一洗涤液腔c，第二洗涤液腔d，洗脱液腔e。不同工作腔列中的裂解腔a、吸洗腔b、第一洗涤液腔c、第二洗涤液腔d、洗脱液腔e、分别在X方向排成一行，从左到右，依次是裂解腔行、吸洗腔行、第一洗涤液腔行、第二洗涤液腔行、洗脱液腔行。

参见图1、6，盒体的前侧外壁上具有与外部电源相连的加热供电电路正极触点63，后侧外壁上具有加热供电电路负极触点64。

参见图9-11，同一个工作腔列内的裂解腔a与吸洗腔b之间的腔壁内预埋电热膜61，该试剂盒内的8个电热膜并联后与双金属温控器62串联，再通过加热供电电路正极触点63及负极触点64与提取仪相连，由提取仪控制驱动，在提取相关步骤，对裂解腔a与吸洗腔b内液体进行恒温加热。当然，8个电热膜61也可以是一个完整的在裂解腔行与吸洗腔行之间的腔壁内贯穿的电热膜。

试剂盒主要包括盒体10、加样盖101、取样盖102。

加样盖、取样盖的结构基本相同。参见图7，加样盖101沿前翻折处与盒体10成翻折连接（一种活动连接方式），加样盖下部具有伸入裂解腔上口与裂解腔上口密封接触的加样盖护翼132。同样，取样盖102沿后翻折处108与盒体成翻折连接（一种活动连接方式），取样盖下部具有伸入洗脱剂腔上口与洗脱剂腔上口密封接触的取样盖护翼136。

参见图7、12、13，盒体上设置连通阀20，连通阀包括位于盒体内上部的阀腔21、在阀腔内滑动的连通阀阀芯22。裂解腔上部、吸洗腔上部、第一洗涤液腔上部、第二洗涤液腔上部、洗脱液腔上部分别通过裂解腔空气通道91、吸洗腔空气通道92、第一洗涤液腔空气通道93、第二洗涤液腔空气通道94、洗脱液腔空气通道95等5个空气通道与连通阀的阀腔21相通。

5个空气通道与阀腔相通的端口位于与连通阀阀芯下表面接触的阀腔下内壁上，连通阀阀芯22在阀腔21内有两个不同工位，即导通工位23和隔断工位24；连通阀阀芯22在隔断工位24时，连通阀阀芯下表面封堵5个空气通道端口，5个空气通道互不相通，连通阀处于隔断状态；连通阀阀芯22在导通工位23时，连通阀阀芯下表面与5个空气通道端口不接触，5个空气通道通过阀腔相通，连通阀处于导通状态。每个阀腔的前后侧面上均开有供拨杆滑动的拨杆槽，拨杆26同时与所有的连通阀阀芯连接，并穿过拨杆槽伸出盒体。拨动拨杆26能够带动所有的连通阀阀芯22从隔断工位移动到导通工位，使得各连通阀从从隔断状态变换到导通状态。拨杆26即是能够拨动阀腔内的连通阀阀芯移动的驱动机构。

参见图7、8、10、12，吸洗腔的底部与吸附腔32相通，吸附腔内具有胶接一起的核酸吸附材料形成的吸附柱42，核酸吸附材料之间具有流体可以穿过的空隙；裂解腔底部、第一洗涤液腔底部、第二洗涤液腔底部、洗脱液腔底部分别通过串联有裂解液阀门31的裂解液管路41、串联有第一洗涤液阀门33的第一洗涤液管路43、串联有第二洗涤液阀门34的第二洗涤液管路44、串联有洗脱液阀门35的洗脱液管路45与吸附腔32相通。

裂解液阀门31、第一洗涤液阀门33、第二洗涤液阀门34、洗脱液阀门35结构相同，均包括磁性材料阀芯36、弹簧37，阀芯36上端是锥面，弹簧在常态时使得阀芯与阀芯所在管路的锥形内壁密封接触，该管路处于常闭断流状态。

在试剂盒外部（例如提取仪上）设置有阀门驱动器列，阀门驱动器列由依次排列的裂解液阀门驱动电磁铁51、第一洗涤液阀门驱动电磁铁53、第二洗涤液阀门驱动电磁铁54、洗脱液阀门驱动电磁铁55组成。

当试剂盒插入提取仪内后，每一个阀门下面有控制该阀门开关的对于的阀门驱动器，也就是说，裂解液阀门31、第一洗涤液阀门33、第二洗涤液阀门34、洗脱液阀门35的下方分别有相对应的裂解液阀门驱动电磁铁51、第一洗涤液阀门驱动电磁铁53、第二洗涤液阀门驱动电磁铁54、洗脱液阀门驱动电磁铁55。

裂解液阀门驱动电磁铁51得电时，电磁铁吸附裂解液阀门31中的阀芯36克服弹簧37的弹力向下移动，阀芯上端与裂解液管路内壁不再密封接触，裂解液管路处于导通状态。当裂解液阀门驱动电磁铁51断电时，阀芯36在弹簧37的弹力向上移动，阀芯上端与裂解液管路内壁又密封接触，裂解液管路处于关闭状态。

参见图8、10，裂解腔a内磁力搅拌子转动设置水平轴73上。磁力搅拌子可以是内置磁钢的塑料搅拌叶片等现有的磁力搅拌子。在试剂盒外部的例如安装在提取仪上的磁力搅拌驱动器包括搅拌电机71、设置在搅拌电机输出轴上的原动磁铁72。当试剂盒插入提取仪后，搅拌电机71与水平轴73同轴，搅拌电机71工作，原动磁铁72转动，通过磁场耦合，带动裂解腔a内磁力搅拌子转动。

参见图9、10，吸洗腔内设置沿吸洗腔内壁上下滑动密封接触活塞80。丝杆81与活塞80螺纹配合，伸入到吸洗腔内，与吸洗腔底部和上端转动配合。穿过吸洗腔上端的丝杆81上端固定与丝杆同轴的作为动力输入端的驱动轮82，驱动轮82作为与外部的动力装置85相连的动力输入端露出盒体。活塞与吸洗腔内壁之间设置防止相对于吸洗腔内壁转动的结构，使得活塞只能相对于吸洗腔内壁上下滑动（如吸洗腔内壁上具有平行于丝杆的导向槽，活塞上具有伸入导向槽内的导向棱等等）。 在试剂盒外部的例如安装在提取仪上的动力装置85，能够与驱动轮82连接，带动驱动轮82绕丝杆81轴线顺时针或逆时针转动，使得活塞80上下移动。

提取核酸时，将加样盖101以前翻折处104为枢轴翻开，用加样枪将样品加入试剂盒的裂解腔a，然后再盖紧加样盖101，加样盖环周护翼133与裂解腔腔壁内侧密封接触。

将加样后的试剂盒放入提取仪，启动提取程序，进行全自动核酸提取。

提取完成后，提取仪弹出试剂盒，以后翻折处108为枢轴翻开取样盖102，用加样枪抽取试剂盒里的核酸提取产物，用于后继的核酸测试实验。

下面描述一下各工作腔的用途。

裂解腔a：

预存裂解液；

内置磁力搅拌子；

上部有可开启/关闭的加样盖，用于加注样品；

下方布局裂解液阀门，布局在试剂盒内的裂解液管路将裂解腔a、裂解液阀门与吸洗腔b下方的吸附腔串联起来；

裂解腔上方通过在盒体内布设的裂解腔空气通道与试剂盒顶部的连通阀的阀腔连通。

裂解腔a与吸洗腔b的间隔腔壁中埋藏电热膜及控制恒温的双金属温控器串联构成的恒温加热器，恒温加热器通过埋藏在试剂盒内的线路与试剂盒前后侧下方的正负极触点连接，从提取仪上获取供电并自动恒温加热。

吸洗腔b：

内置移液驱动系统：由活塞、丝杆和驱动轮构成。驱动轮与提取仪的动力装置耦合，驱动活塞沿吸洗腔上下移动；

底部布局有吸附腔（内容核酸吸附材料组成的吸附柱），经过内部管路分别与裂解液管路、第一洗涤液管路、第二洗涤液管路、洗脱液管路连通。

吸洗腔b上方通过在盒体内布设的吸洗腔空气通道与连通阀的阀腔连通。

第一洗涤液腔c：

预存第一洗涤液；

底部布局有第一洗涤液阀门，第一洗涤液腔c通过第一洗涤液阀门及第一洗涤液管路与吸洗腔b下方的吸附腔串联连通；

第一洗涤液腔c上方通过在盒体内布设的第一洗涤液腔空气通道与连通阀的阀腔连通。

第二洗涤液腔d：

预存第二洗涤液；

底部布局有第二洗涤液阀门，第二洗涤液腔d通过第二洗涤液阀门及第二洗涤液管路与吸洗腔b下方的吸附腔串联连通；

第二洗涤液腔d上方通过在盒体内布设的第二洗涤液腔空气通道与连通阀的阀腔连通。

洗脱液腔e：

预存洗脱液；

顶部有取样盖，可翻开/关闭，用于在提取操作完成后抽取提取产物；

底部布局有洗脱液阀门，洗脱液腔e通过洗脱液阀门及洗脱液管路与吸洗腔b下方的吸附腔串联连通。

洗脱液腔e上方通过在盒体内布设的洗脱液腔空气通道与连通阀的阀腔连通。

用于存储提取产物溶液。

试剂盒外观基本为矩形立方体，顶部有驱动轮、可翻盖打开/关闭的加样盖和取样盖，侧面有与内置恒温加热器电连接的+/-电极触点，底部单侧面有防反插倒角。

提取仪经过机械耦合驱动试剂盒的驱动轮，带动丝杆上的活塞上下往复移动驱动试剂盒内部的液体移动，完成核酸提取操作。

试剂盒内部的底层，布局有多个阀门，由提取仪上的阀门驱动器程控驱动，完成提取过程中移液流向的控制。

提取仪的电源电路经过试剂盒的电极触点，驱动试剂盒内部的恒温加热器实现提取过程中的液体加热需要。

试剂盒内部的磁力搅拌子，由提取仪内的磁力搅拌驱动器驱动，完成提取过程中的液体搅拌工作。

提取仪运行由程序控制，全自动完成，程序和参数，可以通过手机APP 设置，提取操作一键完成。

试剂盒可以是只针对单个样品的单列工作腔列的结构，也可以是多列工作腔并列的结构，以实现多样品独立并行提取操作。

每列工作腔列，由裂解腔a，吸洗腔b，第一洗涤液腔c，第二洗涤液腔d，洗脱液腔e五个独立腔室构成，是提取操作过程的反应腔室。除吸洗腔b之外，其他腔室出厂时预装试剂。裂解腔a，预装裂解液。第一洗涤液腔c，预装第一洗涤液。第二洗涤液腔d室，预装第二洗涤液。洗脱液腔d室，预装洗脱液。

连通阀的阀腔，位于试剂盒顶部，内部有连通阀阀芯，连通阀阀芯在储运状态，处于隔断工位，保证各个腔室的内容试剂在储运过程中不会互相串扰。在试剂盒工作状态，连通阀处于导通状态，使裂解腔a，吸洗腔b，第一洗涤液腔c，第二洗涤液腔d，洗脱液腔e五个腔室的顶部空气连通，保证提取操作过程中，内部压力平衡。

控制部分，位于试剂盒的底部，由位于裂解腔a，第一洗涤液腔c，第二洗涤液腔d，洗脱液腔e下部的裂解液阀门31、第一洗涤液阀门33、第二洗涤液阀门34、洗脱液阀门35，以及相关的管路构成，用于控制提取过程中移液的流向。

吸附腔，位于吸洗腔b下方，内容吸附柱，其他腔室通过阀门，管路与吸附腔及吸洗腔b串联；加样盖，位于裂解腔a的上方，可开启/关闭，用于提取核酸之前的样品加入操作。取样盖，位于洗脱液腔d室的上方，可开启/关闭，用于提取核酸之后的样品取出操作。

核酸提取工作流程：

试剂盒开封：打开试剂盒包装

翻开加样盖，将待提取核酸的样品，用移液枪加入裂解腔a，盖好加样盖。

将加样后、盖好盖的试剂盒插入提取仪。

插入操作时，提取仪上的挡块等结构，会借助插入时的推力，阻挡拨杆随试剂盒的一起相对于提取仪移动，从而将试剂盒上部各连通阀的连通阀阀芯从隔断状态拨到导通状态，这时，每个工作腔列中，与5个工作腔上部相通的5个空气通道处于连通状态，保证提取操作过程中各腔室的压力平衡。

吸洗腔b上部的驱动轮与提取仪上的动力装置耦合，使得提取仪可以驱动吸洗腔b内部的活塞沿吸洗腔b上下移动。

试剂盒上+/-电极触点与提取仪接通，使提取仪可以给试剂盒中的恒温加热器供电。

提取仪上的各阀门驱动器（电磁阀）对准试剂盒中对应的阀门，使得提取仪可以依据提取程序控制各个阀门动作。

提取仪上的磁力搅拌驱动器对准裂解腔a中的磁力搅拌子，使得提取仪可以驱动试剂盒中的磁力搅拌子搅拌液体。

试剂盒一侧下部的单边倒角109，可以防止试剂盒插入提取仪时方向插反。

试剂盒插入提取仪后，顶部被提取仪的压板压住，保证提取过程中，加样盖和取样盖不会弹开。

加样后的试剂盒插入提取仪后，提取仪会依据预设的程序，全自动完成如下核酸提取操作步骤：

裂解：提取仪通过电极触点给裂解腔a与吸洗腔b之间的腔壁内埋藏的恒温加热器供电，给裂解腔a内的样品和裂解液混合液加热，同时提取仪中的磁力搅拌驱动器驱动裂解腔a中的磁力搅拌子充分搅拌裂解腔a中的混合液，促使裂解液与样品充分反应，完成细胞裂解，释放核酸的步骤。

吸附：提取仪中，位于裂解腔a下部的裂解液阀门下面的裂解液阀门驱动电磁铁通电，驱动裂解液阀门导通，连通裂解腔a与吸洗腔b之间的管路，此时提取仪上的动力装置驱动吸洗腔b的丝杆，带动活塞上移，将裂解腔a中的裂解混合液经过吸附腔内的吸附柱吸入吸洗腔b，混合液流经吸附柱的时候，液体中的核酸，会被吸附柱吸附。提取仪驱动吸洗腔b内部的活塞上下往复移动数次，驱动液体在裂解腔a、吸洗腔b之间往复流经吸附柱，以提高核酸的吸附的效率，最后驱动活塞将吸洗腔b中的液体全部排入裂解腔a存储，然后裂解液阀门驱动电磁铁断电，截止裂解液阀门，截断连通裂解腔a、吸洗腔b的管路，完成吸附步骤。

第一次洗涤：完成吸附流程后，提取仪中，位于试剂盒第一洗涤液腔c下部的第一洗涤液阀门33下方的第一洗涤液阀门驱动电磁铁通电，驱动第一洗涤液阀门导通，连通第一洗涤液腔c和吸洗腔b之间的管路，提取仪上的动力装置驱动吸洗腔b中的活塞上移，将第一洗涤液腔c中预存的第一洗涤液，经过吸附柱吸入吸洗腔b，第一洗涤液流经吸附柱时，会将吸附柱上吸附的非核酸物质洗下来。动力装置会驱动吸洗腔b里的活塞往复数次，驱动第一洗涤液往返于吸洗腔b、第一洗涤液腔c之间多次流经吸附柱，以提高洗涤效率。最后驱动活塞下移将吸洗腔b中的液体排入第一洗涤液腔c存储，第一洗涤液阀门驱动电磁铁断电，释放第一洗涤液阀门33的阀芯，截断连通吸洗腔b、第一洗涤液腔c的管路，完成第一次洗涤步骤。

第二次洗涤：完成第一次洗涤流程后，提取仪中，位于试剂盒第二洗涤液腔d下部的第二洗涤液腔阀门下方的第二洗涤液阀门驱动电磁铁通电，驱动第二洗涤液阀门导通，连通第二洗涤液腔d和吸洗腔b之间的管路，提取仪上的动力装置驱动吸洗腔b中的活塞，将第二洗涤液腔d中预存的第二洗涤液，经过吸附柱吸入吸洗腔b，第二洗涤液流经吸附柱时，会将吸附柱上吸附的非核酸物质洗下来。动力装置会驱动吸洗腔b里的活塞往复数次，驱动第二洗涤液多次流经吸附柱，以提高洗涤效率。最后驱动活塞将吸洗腔b中的液体排入第二洗涤液腔d存储，第二洗涤液阀门驱动电磁铁断电，释放第二洗涤液阀门中的阀芯，截断连通吸洗腔b、第二洗涤液腔d的管路，完成第二次洗涤步骤。

洗脱：完成第二次洗涤流程后，提取仪中，位于试剂盒洗脱液腔d下部的洗脱液阀门下方的洗脱液阀门驱动电磁铁通电，驱动洗脱液阀门导通，连通洗脱液腔d和吸洗腔b之间的管路，提取仪上的驱动装置驱动吸洗腔b中的活塞，将洗脱液腔d中预存的洗脱液，经过吸附柱抽入吸洗腔b，洗脱液流经吸附柱时，会将吸附柱上吸附的核酸物质洗脱下来。动力装置会驱动吸洗腔b里的活塞往复数次，驱动洗脱液往返吸洗腔b、洗脱液腔d之间多次流经吸附柱，以提高洗脱效率。最后驱动活塞将吸洗腔b中溶有洗脱下来的核酸的洗脱液排入洗脱液腔d存储，洗脱液阀门驱动电磁铁断电，释放洗脱液阀门中的阀芯，截断连通吸洗腔b、洗脱液腔d的管路，完成洗脱步骤

弹出试剂盒：提取流程完成之后，提取仪会将试剂盒弹出。

取样：提取仪取出完成提取流程弹出试剂盒后，可以打开取样盖，用加样枪从洗脱液腔d抽取提取的核酸产物，用于后继的核酸检测操作。

废弃：取样之后，关闭取样盖，将提取过程的废弃物全部封闭在试剂盒中，废弃的试剂盒不会出现泄露污染环境的危险。

每个工作腔列的工作过程相同，显然，本发明中描述的工作过程的内容一般是对一个工作腔列中的各工作腔而言的。

Claims (17)

1.一种全封闭全自动核酸提取试剂盒，包括盒体，所述盒体具有多个工作腔，即装有裂解液的裂解腔，吸洗腔，装有洗涤液的洗涤液腔，装有洗脱液的洗脱液腔，其特征是：

吸洗腔的底部与吸附腔相通，吸附腔内具有核酸吸附材料；裂解腔底部、洗涤液腔底部、洗脱液腔底部分别通过串联有裂解液阀门的裂解液管路、串联有洗涤液阀门的洗涤液管路、串联有洗脱液阀门的洗脱液管路与吸附腔相通；裂解液阀门、洗涤液阀门、洗脱液阀门均为非接触控制开关的阀门；

裂解腔内设置有能够在磁力搅拌驱动器的带动下转动的磁力搅拌子；

吸洗腔内设置沿吸洗腔内壁上下滑动密封接触活塞，活塞与带动活塞上下移动的传动机构相连，该传动机构的动力输入端设置在盒体外部；

盒体具有用于盖住或打开的裂解腔上口的加样盖，以及用于盖住或打开洗脱液腔上口的取样盖。

2.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：洗涤液腔包括装有第一洗涤液的第一洗涤液腔、装有第二洗涤液的第二洗涤液腔，洗涤液阀门包括第一洗涤液阀门、第二洗涤液阀门，第一洗涤液腔底部通过串联有第一洗涤液阀门的第一洗涤液管路与吸附腔相通，第二洗涤液腔底部通过串联有第二洗涤液阀门的第二洗涤液管路与吸附腔相通。

3.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：盒体上设置连通阀；连通阀包括阀腔和连通阀阀芯；裂解腔上部、吸洗腔上部、洗涤液腔上部、洗脱液腔上部分别通过裂解腔空气通道、吸洗腔空气通道、洗涤液腔空气通道、洗脱液腔空气通道与连通阀的阀腔相通；连通阀有两种工作状态，即导通状态和隔断状态，连通阀在导通状态使得该四个空气通道相通，在隔断状态时使得该四个空气通道互不相通；能够从试剂盒外部对连通阀进行操作或者通过非接触控制方式控制连通阀，使得连通阀从隔断状态变换到导通状态。

4.如权利要求3所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：盒体内上部具有阀腔，四个空气通道与阀腔相通的端口位于阀腔内壁上，连通阀阀芯在阀腔内有两个不同工位，即导通工位和隔断工位；连通阀阀芯在隔断工位时，连通阀阀芯表面封堵四个空气通道端口，四个空气通道互不相通；连通阀阀芯在导通工位时，连通阀阀芯表面与四个空气通道端口不接触，四个工作腔上部通过四个空气通道相通；连通阀阀芯上连接伸出盒体外部的驱动机构，通过该驱动机构能够拨动阀腔内的连通阀阀芯从隔断工位移动到导通工位。

5.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：阀门包括磁性材料阀芯、弹簧，弹簧在常态时使得阀芯与阀芯所在管路的内壁密封接触，该管路处于常闭断流状态；在试剂盒外部、用于控制一个阀门、与该阀门位置相对应的电磁铁得电时，能够对该阀门的阀芯产生作用力，使得阀芯移动，阀芯与该管路内壁不再密封接触，管路处于导通状态。

6.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：传动机构包括与活塞螺纹配合、伸入到吸洗腔内的丝杆，穿过吸洗腔上端的丝杆上端固定与丝杆同轴的作为动力输入端的驱动轮，活塞与吸洗腔内壁之间设置防止相对于吸洗腔内壁转动的结构，使得活塞只能相对于吸洗腔内壁上下滑动。

7.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：多个工作腔，即裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔在同一直线上排列，裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门在同一直线上排列。

8.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：盒体的一个棱边具有倒角，该棱边与多个工作腔排列的直线方向平行。

9.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：在同一直线上按顺序依次排列的多个工作腔即裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔称为工作腔列，工作腔列有并列排列的多列，在同一直线上按顺序依次排列的裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门称为阀门列，阀门列有并列排列的多列；每列工作腔列的下部是与该工作腔列对应的一阀门列；不同工作腔列中的裂解腔、吸洗腔、洗涤液腔、洗脱液腔分别排成一行，不同阀门列中的裂解液阀门、吸附腔、洗涤液阀门、洗脱液阀门分别排成一行。

10.如权利要求9所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：盒体的外壁上具有与外部电源相连的加热供电电路正负极触点；在一个工作腔列中的裂解腔与吸洗腔之间的腔壁内设置电加热装置，电加热装置在通电时可以对裂解腔和吸洗腔内的液体加热，不同工作腔列内的电加热装置均与加热供电电路正负极触点电连接。

11.如权利要求10所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：在排成一行的裂解腔行与排成一行的吸洗腔行之间的腔壁内设置一张完整的电热膜和双金属温控器，该电热膜即是对各裂解腔和各吸洗腔内的液体进行恒温加热的电加热装置。

12.如权利要求9所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：工作腔列有2列、4列或8列；不论工作腔列有2列、4列还是8列，试剂盒在一列工作腔列中多个工作腔的排列方向上宽度相等，试剂盒在各工作腔列排列方向上的长度相等。

13.如权利要求12所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：有8列工作腔列的试剂盒，各工作腔的容积均为u；有4列工作腔列的试剂盒，各工作腔的容积均为v；有2列工作腔列的试剂盒，各工作腔的容积均为w；w=2v=4u；不论工作腔列有2列、4列还是8列，试剂盒高度相等。

14.如权利要求9所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：试剂盒有8列工作腔列，各工作腔的容积均为u；通过改变盒体的高度，改变各工作腔容积的大小。

15.如权利要求9所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：它还包括多个连通阀，每个连通阀与一列工作腔列对应；连通阀包括阀腔和连通阀阀芯；各阀腔均在盒体内上部；一列工作腔列中的裂解腔上部、吸洗腔上部、洗涤液腔上部、洗脱液腔上部分别通过裂解腔空气通道、吸洗腔空气通道、洗涤液腔空气通道、洗脱液腔空气通道与该工作腔列中的连通阀的阀腔相通，该四个空气通道与阀腔相通的端口位于阀腔内壁上；连通阀阀芯在阀腔内有两个不同工位，即导通工位和隔断工位；一连通阀阀芯在隔断工位时，该连通阀阀芯表面封堵四个空气通道端口，四个空气通道互不相通；该连通阀阀芯在导通工位时，连通阀阀芯表面与四个空气通道端口不接触，四个工作腔上部通过四个空气通道相通；一拨杆同时与各连通阀阀芯连接，并穿过阀腔上所开的拨杆槽伸出盒体；能够从试剂盒外部拨动拨杆，使得各连通阀的连通阀阀芯同时从隔断工位移动到导通工位，连通阀从隔断状态变换到导通状态。

16.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：裂解腔的腔壁内设置第一电加热装置，第一电加热装置在通电时可以对裂解腔内液体加热，吸洗腔的腔壁内设置第二电加热装置，第二电加热装置在通电时可以对吸洗腔内液体加热。

17.如权利要求1所述的全封闭全自动核酸提取试剂盒，其特征是：盒体成长方体形，其一个棱边具有防止试剂盒插入提取仪时方向插反的倒角。

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