本發(fā)明屬于生物和醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)構(gòu)緊湊的基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

熒光定量PCR技術(shù)可以使得DNA在很短的時間快速完成變性、退火和聚合延伸三個過程，從而實現(xiàn)DNA數(shù)量的快速倍增。在PCR的反應(yīng)過程中加入熒光基團，然后采用不同波段的光照射樣品來激發(fā)供體的染料發(fā)出熒光，將采集到的熒光信號經(jīng)過光電探測器轉(zhuǎn)換成電信號，并在計算機中處理，從而完成對DNA熒光的定量分析，這項技術(shù)對生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究具有重要的意義。目前的技術(shù)手段采用收集熒光的方式是通過二向色平面鏡、熒光聚焦透鏡組等來實現(xiàn)，整個熒光采集光學(xué)裝置需要至少3片鏡片。此類結(jié)構(gòu)的熒光收集裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占據(jù)體積龐大；若對多個樣品進行熒光定量分析，會使光學(xué)系統(tǒng)更加復(fù)雜，這樣集成的熒光定量檢測裝置將占據(jù)更大體積，造成在使用過程中非常不方便，且收集熒光信號的能力較弱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單且緊湊的基于反射鏡的熒光定量PCR檢測系統(tǒng)。

為達到上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：一種基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，包括反射鏡(1)、樣品試管架模塊(3)、光電探測器(4)、光源(5)、光纖(6)，樣品試管架模塊(3)內(nèi)置用于盛裝樣品的試管(2)，樣品試管架模塊(3)內(nèi)還安置所述的反射鏡(1)，反射鏡(1)處于試管(2)的第一側(cè)，試管(2)的第二側(cè)設(shè)置光纖(6)，光纖(6)具有三端，其中，第一端朝向樣品試管(2)并處于反射鏡(1)的相對側(cè)，第二端聯(lián)接光電探測器(4)，第三端聯(lián)接光源(5)。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，試管(2)設(shè)有多個，與此相對應(yīng)的，反射鏡(1)也設(shè)有多塊，兩者一一對應(yīng)布設(shè)。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，反射鏡(1)對激發(fā)光完全透射，對熒光完全反射。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，反射鏡(1)的鏡面呈凹面形。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，光纖(6)的數(shù)量可以是一個或多個也可以與所述試管的數(shù)量相對應(yīng)，光纖與試管一一對應(yīng)，每一光纖(6)各安裝于一光纖支架(7)上。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，光纖(6)放置于反射鏡(1)的反射焦點位置。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，光纖(6)設(shè)置一根時，光纖(6)安裝于一光纖支架(7)上；試管(2)的第二側(cè)布設(shè)有傳輸皮帶(9)，傳輸皮帶(9)的兩端分別配合一根傳動輥，其中一根傳動輥與電機(8)的輸出軸相連；傳輸皮帶(9)固定所述的光纖支架(7)，通過傳輸皮帶(9)將光纖(6)傳送至與每一試管(2)相對應(yīng)的位置，且處于相對應(yīng)反射鏡(1)的反射焦點位置。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，光纖(6)采用Y型光纖。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，光源(5)選用激光器、氙燈或LED燈。

所述基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)，光電探測器(4)選用光電二極管、光電倍增管及CCD圖像傳感器。

本發(fā)明中，激發(fā)光由LED或激光器輸出，并耦合進入到Y(jié)型光纖中傳輸。激發(fā)光照射裝有樣品的試管，從而激發(fā)樣品產(chǎn)生熒光，熒光和激發(fā)光被放置在試管后的反射鏡收集，激發(fā)光經(jīng)過反射鏡透射，熒光被反射鏡反射并聚焦到Y(jié)型光纖內(nèi)；Y型光纖放置在反射鏡隊熒光的反射的焦點處，從而保證了盡可能多的光被Y型光纖收集傳輸?shù)讲杉到y(tǒng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，并提高了Y型光纖吸收熒光的性能。

與現(xiàn)在技術(shù)相比，本發(fā)明基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)具有如下技術(shù)效果：

1、本發(fā)明采用了集成一體的反射鏡，每個單獨的反射鏡可以同時起到濾波和光聚焦的作用，這樣使得整個光路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，減少了傳統(tǒng)技術(shù)中存在的多片鏡片和光路冗雜造成的系統(tǒng)復(fù)雜和龐大的問題。

2、本發(fā)明采用的反射鏡兼具聚焦和分光兩種功能，大大提高了系統(tǒng)收集熒光信號的能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1的俯視圖。

圖2為本發(fā)明實施例1的主視圖。

圖3為本發(fā)明實施例1的右視圖。

圖4為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例作詳細說明。

實施例1

如圖1-3所示，本實施例基于反射鏡的熒光定量PCR的檢測系統(tǒng)包括反射鏡1、樣品試管2、樣品試管架模塊3、光電探測器4、光源5、Y型光纖6、Y型光纖支架7、電機8、傳輸皮帶9，樣品試管架模塊3內(nèi)置八個豎向的樣品試管2，樣品試管2內(nèi)含有樣品。樣品試管架模塊3內(nèi)還安置有八塊反射鏡1，反射鏡1呈弧形，八塊反射鏡1與八個樣品試管2一一對應(yīng)，豎向置于樣品試管2的一側(cè)。

樣品試管2的另一側(cè)布設(shè)有傳輸皮帶9，傳輸皮帶9的兩端分別配合一根傳動輥，其中一根傳動輥與電機8的輸出軸相連，由電機8驅(qū)動而轉(zhuǎn)動，進而帶動傳輸皮帶9傳動。

傳輸皮帶9上固定一Y型光纖支架7，該光纖支架7上固定一Y型光纖6，Y型光纖6具有三個端頭，其中，一端正對樣品試管2，另兩端分別與光電探測器4、光源5相聯(lián)。

光源5產(chǎn)生的激發(fā)光經(jīng)Y型光纖6傳輸并照射樣品試管2(含有樣品的部分)，從而得到熒光基團受到激發(fā)而產(chǎn)生熒光，激發(fā)光和熒光同時被反射鏡1收集。激發(fā)光經(jīng)反射鏡1而透射，熒光被反射鏡1反射并聚焦到Y(jié)型光纖中，而后熒光經(jīng)過Y型光纖傳輸進入光電探測器4轉(zhuǎn)換成電信號，電信號經(jīng)過計算機的處理最終獲得了測試的樣品的熒光參數(shù)。

光源5可以選用激光器、氙燈或者LED燈等光源，激發(fā)光是由光源5發(fā)出并耦合進入到Y(jié)型光纖6中來傳輸。

反射鏡1的數(shù)量與樣品試管2是一一對應(yīng)的，并放置在樣品試管2一側(cè)。反射鏡1對激發(fā)光完全透射，對熒光完全反射，并且反射熒光的反射鏡的鏡面是凹面。

本實施例中，反射鏡將傳統(tǒng)技術(shù)方案中的反射鏡和二向色鏡集成為一個整體，并且反射鏡的數(shù)量與樣品試管的數(shù)量是一一對應(yīng)的，將反射鏡放置于與Y型光纖相對的位置。反射鏡的鍍膜類型是對激發(fā)光完全透射，對熒光完全反射，為了使熒光能夠聚焦方便采集，反射熒光的鏡面是凹面。

Y型光纖6放置在反射鏡1的反射焦點位置，使得盡可能多的熒光聚焦到光纖內(nèi)，實現(xiàn)對熒光最大化的收集。

Y型光纖6安裝于Y型光纖支架7，Y型光纖6由Y型光纖支架7固定，Y型光纖支架7固定安置于傳輸皮帶9上，并在電機8與傳輸皮帶9的共同驅(qū)動作用下移動，依次快速地探測樣品試管2中樣品的熒光參數(shù)。

光電探測器4選用光電二極管、光電倍增管及CCD圖像傳感器等光頭轉(zhuǎn)換傳感器。

激發(fā)光來自激光器或者LED等光源，激發(fā)光耦合進入到Y(jié)型光纖并且在其中傳輸，激發(fā)光從Y型光纖出射進入到樣品試管中，其中樣品的熒光基團受到激發(fā)而產(chǎn)生熒光，激發(fā)光和熒光同時被反射鏡收集。由于反射鏡鍍膜類型為對激發(fā)光高透，對熒光高反，所以激發(fā)光經(jīng)過反射鏡透射出去，而熒光被反射鏡反射。此外，反射鏡對熒光的反射面是凹面，Y型光纖恰好處于此反射凹面的焦點處。熒光聚焦耦合進入到Y(jié)型光纖中，在Y型光纖傳輸進入到光電探測器，光電探測器可以是光電二極管、光電倍增管及CCD圖像傳感器等光頭轉(zhuǎn)換傳感器，將光信號轉(zhuǎn)換電信號，電信號經(jīng)過計算機的處理最終得到了測試的樣品的熒光參數(shù)。當某一樣品試管中樣品檢測完畢后，Y型光纖及其支架以及探測系統(tǒng)在電機及傳輸皮帶的驅(qū)動作用下平移至另一樣品試管，對其進行探測，最后一一完成所有樣品試管的探測。

實施例2

結(jié)合圖4，本實施例中，Y型光纖6有八組，與樣品試管的數(shù)量相一致，每一Y型光纖6對應(yīng)于一個樣品試管2，且每一Y型光纖各安裝于一Y型光纖支架7上。

由于本實施例中，每一樣品試管均對應(yīng)設(shè)置一根Y型光纖，因此，Y型光纖無需移動，即可完成所有樣品試管的檢測。因此，本實施例無電機及傳輸皮帶等部件。

本實施例中，激發(fā)光來自激光器或者LED光源，激發(fā)光耦合進入到相應(yīng)的Y型光纖并且在其中傳輸，激發(fā)光從相應(yīng)的Y型光纖出射進入到樣品試管中，其中樣品的熒光基團受到激發(fā)而產(chǎn)生熒光，激發(fā)光和熒光同時被反射鏡收集。由于反射鏡鍍膜類型為對激發(fā)光高透，對熒光高反，所以激發(fā)光經(jīng)過反射鏡透射出去，而熒光被反射鏡反射。此外，反射鏡對熒光的反射面是凹面，Y型光纖恰好處于相應(yīng)的反射凹面的焦點處。熒光聚焦耦合進入到Y(jié)型光纖中，在Y型光纖傳輸進入到光電探測器，光電探測器可以光電二極管、光電倍增管及CCD圖像傳感器等光頭轉(zhuǎn)換傳感器，將光信號轉(zhuǎn)換電信號，電信號經(jīng)過計算機的處理最終得到了測試的樣品的熒光參數(shù)。本實施例中，由于Y型光纖及其支架以及光電探測系統(tǒng)與樣品試管的數(shù)量是一一對應(yīng)的，因此，無需移動Y型光纖，即可完成所有樣品試管的探測。

本實施例其它內(nèi)容可參考實施例1。

本發(fā)明熒光定量PCR檢測裝置相對于現(xiàn)有的檢測裝置具有結(jié)構(gòu)簡單且緊湊的特點，且可以一次性檢測所有的樣品。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。