peji_bhena

Kutonhodza kweThermoelectric kwePCR

Kutonhodza kwePeltier (tekinoroji yekutonhodza yethermoelectric yakavakirwa pamhedzisiro yePeltier) kwave imwe yetekinoroji huru dzesystem yekudzora tembiricha yePCR (polymerase chain reaction) nekuda kwekuita kwayo nekukurumidza, kudzora tembiricha kwakaringana, uye saizi yakamanikana, zvichikanganisa zvakanyanya kushanda, kururama, uye mamiriro ekushandisa ePCR. Inotevera ongororo yakadzama yekushandiswa kwakanangana uye zvakanakira kutonhodza kwethermoelectric (peltier cooling) kutanga kubva pazvinodiwa zvikuru zvePCR:

 

I. Zvinodiwa Zvikuru zveKudzora Tembiricha muPCR Technology

 

Maitiro makuru ePCR idenderedzwa rinodzokororwa re denaturation (90-95℃), annealing (50-60℃), uye extension (72℃), izvo zvine zvinodiwa zvakanyanya kune system yekudzora tembiricha.

 

Kukwira nekudzika kwekupisa nekukurumidza: Kupfupisa nguva yekutenderera kamwe chete (semuenzaniso, zvinotora masekondi mashoma chete kudonha kubva pa95℃ kusvika pa55℃), uye kuwedzera kushanda zvakanaka kwekuita;

 

Kudzora tembiricha nemazvo: Kutsauka kwe ±0.5℃ mukupisa kwe annealing kunogona kutungamira kukuwedzera kusina kujeka, uye kunofanirwa kudzorwa mukati me ±0.1℃.

 

Kuenzana kwetembiricha: Kana sampuli dzakawanda dzichiita panguva imwe chete, mutsauko wetembiricha pakati peSample Wells unofanira kuva ≤0.5℃ kudzivirira kutsauka kwemhedzisiro.

 

Kugadziriswa kweMiaturization: Portable PCR (yakadai seyekuongorora POCT panzvimbo) inofanira kunge iri diki uye isina zvikamu zvekupfekwa nemechanical.

 

II. Mashandisirwo makuru ekutonhodza kwethermoelectric muPCR

 

Module yethermoelectric Cooler TEC, Thermoelectric cooling module, peltier module inoita "bidirectional switching of heating and cooling" kuburikidza ne direct current, ichinyatsoenderana nezvinodiwa zvePCR zvekutonga tembiricha. Mashandisirwo ayo chaiwo anoratidzwa muzvikamu zvinotevera:

 

1. Kukurumidza kukwira nekudonha kwekushisa: Kupfupisa nguva yekuita

 

Nheyo: Nekuchinja kwakanangana nemagetsi, TEC module, thermoelectric module, mudziyo wepeltier unogona kukurumidza kuchinja pakati pe "kudziyisa" (kana magetsi ari kumberi, mugumo unotora kupisa weTEC module, peltier module inova mugumo unosunungura kupisa) uye "kutonhodza" (kana magetsi ari kuseri, mugumo unotora kupisa unova mugumo unotora kupisa), nenguva yekupindura inowanzova isingasviki sekondi imwe.

 

Zvakanakira: Nzira dzechinyakare dzekutonhodza (dzakadai semafeni nemacompressor) dzinoshandisa kupisa kana kufamba kwemuchina, uye mwero wekupisa nekutonhodza unowanzova pasi pe2℃/s. Kana TEC ikasanganiswa nemabhuroko esimbi anodziya zvakanyanya (akadai semhangura nearuminiyamu), inogona kuwana mwero wekupisa nekutonhodza we5-10℃/s, zvichideredza nguva yePCR cycle imwe chete kubva pamaminitsi makumi matatu kusvika pasi pemaminitsi gumi (sekunge mumidziyo yePCR inokurumidza).

 

2. Kudzora tembiricha nemazvo: Kuve nechokwadi chekuti amplification chaiyo

 

Musimboti: Simba rinobuda (kupisa/kutonhodza) reTEC module, thermoelectric cooling module, thermoelectric module rinoenderana ne current intensity. Pamwe chete nema sensors ekupisa akanyatsojeka (akadai se platinum resistance, thermocouple) uye PID feedback control system, current inogona kugadziriswa nenguva chaiyo kuti iwane kudzora tembiricha kwakarurama.

 

Zvakanakira: Kururama kwekudzora tembiricha kunogona kusvika ±0.1℃, iyo yakanyanya kupfuura iyo yekugezera kwemvura yechinyakare kana compressor refrigeration (±0.5℃). Semuenzaniso, kana tembiricha yakatarwa panguva yechikamu che annealing iri 58℃, TEC module, thermoelectric module, peltier cooler, peltier element inogona kuchengetedza tembiricha iyi zvakanaka, ichidzivirira kubatana kweprimers kusingatarisirwi nekuda kwekushanduka kwetembiricha uye ichivandudza zvakanyanya amplification specificity.

 

3. Dhizaini diki: Kukurudzira kugadzirwa kwePCR inotakurika

 

Hwaro: Vhoriyamu yeTEC module, element yepeltier, mudziyo wepeltier inongova masendimita mashoma (semuenzaniso, module yeTEC ye10×10mm, module yekutonhodza yethermoelectric, module yepeltier inogona kusangana nezvinodiwa zvemuenzaniso mumwe chete), haina zvikamu zvinofamba zvemakanika (senge piston yecompressor kana ma fan blades), uye haidi refrigerant.

 

Zvakanakira: Kana michina yechinyakare yePCR ichivimba nemacompressor kuti itonhore, huwandu hwayo hunowanzo pfuura 50L. Zvisinei, michina yePCR inotakurika inoshandisa thermoelectric cooling module, thermoelectric module, peltier module, TEC module inogona kuderedzwa kusvika pasi pe5L (senge michina inobatwa nemaoko), zvichiita kuti ive yakakodzera kuongororwa mumunda (senge kuongorora panzvimbo panguva yedenda), kuyedzwa kwekiriniki pamubhedha, nezvimwe zviitiko.

 

4. Kufanana kwekupisa: Ita shuwa kuti sampuli dzakasiyana-siyana dzinoenderana

 

Nheyo: Nekuronga maseti akawanda eTEC arrays (akadai se96 micro TECs inoenderana neplate ye96-well), kana pamwe chete nesimbi dzinogovana kupisa (zvinhu zvinopisa zvakanyanya), kutsauka kwekushisa kunokonzerwa nekusiyana kwega kwega muTECs kunogona kugadziriswa.

 

Zvakanakira: Musiyano wetembiricha pakati peSample Wells unogona kudzorwa mukati me ±0.3℃, kudzivirira mutsauko wekushanda kwekuwedzera unokonzerwa netembiricha isingaenderane pakati peEdge Wells neCentral Wells, uye kuve nechokwadi chekuti mhedzisiro yesamples inoenzaniswa (sekuenderana kweCT values ​​mu real-time fluorescence quantitative PCR).

 

5. Kuvimbika uye kuchengetedza: Deredza mitengo yenguva refu

 

Nheyo: TEC haina zvikamu zvekupfekwa, ine hupenyu hwemaawa anopfuura 100,000, uye haidi kutsiva mafiriji nguva nenguva (akadai seFreon mumacompressor).

 

Zvakanakira: Avhareji yehupenyu hwechishandiso chePCR chakatonhodzwa necompressor yechinyakare ingangoita makore mashanu kusvika masere, nepo sisitimu yeTEC ichigona kuiwedzera kusvika makore anopfuura gumi. Uyezve, kugadzirisa kunoda chete kuchenesa sinki yekupisa, zvichideredza zvakanyanya mari yekushandisa nekugadzirisa michina.

 

III. Matambudziko uye Kuvandudzwa muMashandisirwo

Kutonhodza kwe semiconductor hakuna kukwana muPCR uye kunoda kugadziriswa kwakanangana:

Dambudziko rekudzikisa kupisa: Kana TEC ichitonhora, kupisa kwakawanda kunoungana pakupera kwekuburitsa kupisa (semuenzaniso, kana tembiricha yadzikira kubva pa95℃ kusvika pa55℃, musiyano wetembiricha unosvika pa40℃, uye simba rekuburitsa kupisa rinowedzera zvakanyanya). Zvakakosha kuibatanidza nesystem inoshanda yekudzima kupisa (senge masimbi ekupisa emhangura + mafeni eturbine, kana mamodule ekutonhodza emvura), zvikasadaro zvichaita kuti kutonhora kudzikame (uye kutokuvadza zvakanyanya).

Kudzora kushandiswa kwesimba: Kana tembiricha yasiyana zvakanyanya, kushandiswa kwesimba reTEC kwakakwira (semuenzaniso, simba reTEC rechishandiso chePCR chine 96-well rinogona kusvika 100-200W), uye zvakakosha kuderedza kushandiswa kwesimba kusina simba kuburikidza nemaalgorithms akangwara (akadai sekudzora tembiricha yekufungidzira).

Iv. Nyaya dzeKushandisa Zvinoshanda

Parizvino, zvishandiso zvikuru zvePCR (kunyanya zvishandiso zvePCR zve fluorescence quantitative) zvagara zvichishandisa tekinoroji yekutonhodza ye semiconductor, semuenzaniso:

Midziyo yemhando yerabhoritari: Chishandiso chePCR chine fluorescence quantitative che96-well fluorescence chemhando yakati, chine TEC tembiricha control, ine mwero wekupisa nekutonhodza unosvika 6℃/s, kunyatsodzora tembiricha kwe±0.05℃, uye inotsigira 384-well high-throughput detection.

Mudziyo unotakurika: Imwe mudziyo wePCR unobatwa nemaoko (unorema pasi pe1kg), zvichibva pakugadzirwa kweTEC, unogona kupedzisa kuonekwa kwechirwere chekoronavirus chitsva mukati memaminitsi makumi matatu uye wakakodzera zviitiko zviripo panzvimbo dzakadai senhandare dzendege nenharaunda.

Pfupiso

Kutonhodza kweThermoelectric, nezvakanaka zvitatu zvikuru zvekukurumidza kuita, kunyatsoita zvinhu nemazvo uye miniaturization, kwakagadzirisa matambudziko makuru ePCR tekinoroji maererano nekushanda zvakanaka, kusiyanisa zvinhu uye kugona kuchinjika panzvimbo, zvichiva tekinoroji yakajairika yezvishandiso zvePCR zvemazuva ano (kunyanya zvishandiso zvinokurumidza uye zvinotakurika), uye kukurudzira PCR kubva murabhoritari kuenda kuminda yakakura yekushandisa senge padivi pemubhedha uye kuonekwa panzvimbo.

TES1-15809T200 yemuchina wePCR

Tembiricha yekunze inopisa: 30 C,

Mufananidzo: 9.2A,

Simba guru: 18.6V

QMax: 99.5 W

Kupisa kwakanyanya kweDelta T: 67 C

ACR:1.7 ±15% Ω (1.53 kusvika 1.87 Ohm)

Saizi: 77×16.8×2.8mm

 


Nguva yekutumira: Nyamavhuvhu-13-2025