基于磁分離的全自動核酸提取系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、近年來，核酸檢測技術因其靈敏性高、特異性強且無窗口期等顯著優(yōu)點在生命科學研究和醫(yī)學臨床檢驗中發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用。隨著核酸檢測技術的不斷發(fā)展，研究人員期望能夠在短時間內完成對大量樣本的檢測研究，而作為核酸檢測過程中首要關鍵的核酸提取技術，成為制約核酸檢測技術發(fā)展和廣泛推廣應用的瓶頸之一。核酸提取技術亟需朝著高效、快速、全自動化的方向發(fā)展，因此，針對自動化核酸提取系統(tǒng)的深入探究和實現(xiàn)是迫切且必要的。
　　基于上述需求，本文以“方法指

2、導設備研制，設備促進方法完善”為設計思想，提出了一套完整的基于磁分離的全自動核酸提取系統(tǒng)設計方案，圍繞著全自動核酸提取系統(tǒng)的核心方法、功能模塊、機械結構、控制系統(tǒng)等的原理和技術進行了較為深入的分析研究和設計實現(xiàn)。以生化實驗通用的96孔板為反應容器，有針對性的設計了磁棒式磁分離裝置，將運動控制技術、溫度控制技術和人機交互技術進行有效結合，構建了具有自主知識產權的快速高效、全自動的小型化核酸提取純化平臺，可同時提取1-16個樣本，滿足了現(xiàn)場

3、便攜式快速樣本處理的需求。解決了當前自動化核酸提取技術的瓶頸問題，搭建了基于μCOS-Ⅱ實時操作系統(tǒng)的嵌入式控制平臺，并完成了電源模塊、電機驅動、傳感器采集、通信模塊、溫度控制等硬件電路設計，通過系統(tǒng)的軟件編程實現(xiàn)了對三大功能模塊的高效驅動和對系統(tǒng)的實時監(jiān)控報警。
　　完成了對全自動核酸提取系統(tǒng)各個功能模塊的制造、組裝和控制系統(tǒng)的軟硬件調試之后，根據(jù)設計目標通過全血DNA提取實驗對系統(tǒng)整體性能的完善性進行了驗證，結果表明整個系統(tǒng)自