本實用新型涉及生物技術領域,尤其涉及一種DNA擴增裝置。
背景技術:
聚合酶鏈式反應是體外核酸擴增技術,具有特異、敏感、產率高、快速、簡便、重復性好、易自動化等特點,能在一個試管內將所要研究的目的基因或某一DNA片段于數(shù)小時內擴增至十萬乃至百萬倍,PCR擴增幾個小時就可以完成,PCR反應3步一個循環(huán),每個循環(huán)經過3個恒溫階段,高溫變性、低溫退火、中溫延伸,經過30個左右的循環(huán)把DNA以指數(shù)倍擴增,DNA擴增儀變溫加熱裝置中,硅加熱是最普遍的一種,具有易實現(xiàn)自動化、速度快、直接加熱降溫、效果好的特點,但是使用的介質是金屬,導熱雖好但與反應管很難做到無縫接觸,而且一般置于底部加熱,下部壓力較大,有溢出的可能。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種控溫穩(wěn)定,升溫降溫速度快,價格低廉且避免溢漏問題的DNA擴增裝置。
本實用新型所采取的技術方案:
一種DNA擴增裝置,包括微控制器、進樣槽、與進樣槽連通的微進樣器和與微進樣器通過毛細管連接的反應槽,反應槽為雙層圓柱體,內層柱面與外層柱面間的空間隔成三個恒溫室,分別為高溫變性恒溫室、低溫退火恒溫室和中溫延伸恒溫室,毛細管均勻地螺旋式纏繞在內層柱面上,內層圓柱體的上中下設置三塊微加熱芯片,微加熱芯片由焊盤和與焊盤連接的均勻分布三個加熱電極,加熱電極伸出內層柱面至三個恒溫室內,加熱電極的中間留有通道,通道內設置有溫度傳感器,微控制器通過電路與三塊微加熱芯片連接。
所述里層柱面和三個恒溫室的材質為隔熱材料。
所述的毛細管穿過不同恒溫區(qū)域時采用密封墊圈。
所述的毛細管在內層柱面上螺旋纏繞30~45圈后最終從反應槽的頂部延伸出。
本實用新型的有益效果:反應液在毛細管中勻速流動,通過恒溫室連續(xù)循環(huán)流動加熱,分層設置加熱芯片,控溫穩(wěn)定,結構簡單,操作方便,既能小型化擴增,又能大型化擴增,提高擴增效率,且成本低。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
其中:1-進樣槽;2-微進樣器;3-毛細管;4-溫度傳感器;5-焊盤;6-加熱電極;7-微控制器;8-電路;9-高溫變性恒溫室;10-低溫退火恒溫室;11-中溫延伸恒溫室;12-內層柱面。
具體實施方式
一種DNA擴增裝置,包括微控制器7、進樣槽1、與進樣槽1連通的微進樣器2和與微進樣器2通過毛細管3連接的反應槽,反應槽為雙層圓柱體,內層柱面12與外層柱面間的空間隔成三個恒溫室,分別為高溫變性恒溫室9、低溫退火恒溫室10和中溫延伸恒溫室11,毛細管3均勻地螺旋式纏繞在內層柱面12上,內層圓柱體的上中下設置三塊微加熱芯片,微加熱芯片由焊盤5和與焊盤5連接的均勻分布三個加熱電極6構成,加熱電極6伸出內層柱面12至三個恒溫室內,加熱電極6的中間留有通道,通道內設置有溫度傳感器4,微控制器7通過電路8與三塊微加熱芯片連接。
所述里層柱面12和三個恒溫室的材質為隔熱材料。
所述的毛細管3穿過不同恒溫區(qū)域時采用密封墊圈。
所述的毛細管3在內層柱面12上螺旋纏繞30~45圈后最終從反應槽的頂部延伸出。
樣品從進樣槽1加入,在可調進樣速度的微進樣器2的推動下進入反應槽內的螺旋毛細管3中,此時反應槽內三個恒溫室的溫度由微控制器7控制微加熱芯片的三個加熱電極6升溫至每個恒溫室所需的溫度,溫度傳感器4嵌入加熱電極的通道中快速準確的反應加熱電極6的溫度,對恒溫室溫度精確控制,樣品沿毛細管3在不同反應階段溫度中循環(huán)穿梭,30~45個循環(huán)后離開反應槽的毛細管,此時反應結束,然后冷藏。
根據(jù)樣品量制定DNA擴增裝置三個恒溫室的容積,既可以設計成實驗用的小型裝置,也可以制備成用于工業(yè)化的大型DNA擴增儀。
以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。