專利名稱：用于pcr反應(yīng)的致熱致冷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于生物工程應(yīng)用領(lǐng)域。
1985年，美國科學(xué)家發(fā)明了遺傳物質(zhì)復(fù)印技術(shù)，可使生物細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA通過鏈式反應(yīng)復(fù)制擴增數(shù)萬倍，就象復(fù)印機復(fù)印一樣。該技術(shù)叫PCR(聚合酶鏈反應(yīng))。該技術(shù)的基本原理是利用DNA聚合酶依賴于DNA模板的特點，在體外用一對與欲擴增的DNA片斷的兩側(cè)序列互補的引物誘發(fā)聚合反應(yīng)，即雙鏈DNA先高溫變性，然后在低溫下與引物退火，再在中等溫度下進行延伸，使DNA獲得指數(shù)性培增。
應(yīng)用PCR反應(yīng)技術(shù)的主要問題在于溫度變換控制即致熱致冷器。目前主要結(jié)構(gòu)分為兩種，其一是用液體調(diào)溫或冷板調(diào)溫，其二是用紅外光加熱，風(fēng)冷。這兩種結(jié)構(gòu)的致熱致冷器的主要缺點在于①調(diào)整時間長，誤差大；②溫度控制范圍窄；③不能做低于室溫的PCR反應(yīng)及其它生化反應(yīng)。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，采用一種半導(dǎo)體控溫元件組成的致熱致冷器，使溫度調(diào)節(jié)迅速、精確、均勻、穩(wěn)定，滿足PCR實驗的溫度變化要求。
本實用新型的技術(shù)解決方案是在反應(yīng)槽板1和散熱片3之間的控溫元件2采用半導(dǎo)體帕爾帕器件，這種致熱致冷器是由在散熱片3上用螺栓4將控溫元件2和反應(yīng)槽板1聯(lián)接組成，在反應(yīng)槽板1上面均布有可插入試管的盲孔，以及減少反應(yīng)槽板熱容量的凹形溝槽，控溫元件2上面與反應(yīng)槽板1之間，下面與散熱片3之間，均涂有導(dǎo)熱硅脂。
本實用新型的
如下圖1是局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
下面將結(jié)合實施例對本實用新型作進一步說明根據(jù)PCR反應(yīng)程序的需要，用鋁合金制作反應(yīng)槽板1和散熱片3，在反應(yīng)槽板1上表面有均布的可插入試管的盲孔，而且在盲孔之間開有溝槽，可加快升、降溫速率和使溫度均勻，同時，把控溫元件2即半導(dǎo)體帕爾帖器件做成片狀，在反應(yīng)槽板1與控溫元件2之間涂上導(dǎo)熱硅脂，并緊緊地壓在一起?？販卦?的另一面與散熱片3緊壓一起，中間也涂有導(dǎo)熱硅脂，并用螺栓4將反應(yīng)槽板1、控溫元件2、散熱片3固定在一起。在控溫元件2上有兩根引線A、B。當流向控溫元件2的電流A為正極，B為負極時，控溫元件2表面升溫，熱量由此傳到反應(yīng)槽板1，反應(yīng)槽板1傳給插在盲孔中的試管內(nèi)反應(yīng)物，使反應(yīng)物溫度升高；當流向控溫元件2的電流A為負極，B為正極時，控溫元件2表面冷卻，熱量由試管內(nèi)反應(yīng)物傳給反應(yīng)槽板1，然后到控溫元件2，再到散熱片3散熱，使反應(yīng)物溫度降低。
本實用新型應(yīng)用在PCR反應(yīng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點是控溫迅速、精確、均勻、穩(wěn)定；升降溫速度為1℃／秒，控溫精度在≤±1℃，在4℃～100℃的溫度范圍內(nèi)可設(shè)置三個或多個恒溫點，使雙鏈DNA模板按指定的時間進行循環(huán)；安全，反應(yīng)管不會發(fā)生任何傾灑和污染；溫度能夠低于室溫，適用于各種不同的DNA擴增實驗；由于反應(yīng)槽板和反應(yīng)試管中的溫度轉(zhuǎn)換是漸變的，更有利于酶活性的保持；無機械摩擦、無震動。
權(quán)利要求1.用于PCR反應(yīng)的致熱致冷器，包括反應(yīng)槽板1和散熱片3，反應(yīng)槽板1上面均布有插入試管用的盲孔，其特征在于反應(yīng)槽板1和散熱片3之間的控溫元件2采用半導(dǎo)體帕爾貼器件，反應(yīng)槽板1和控溫元件2之間，控溫元件2和散熱片3之間，均涂有導(dǎo)熱硅脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于PCR反應(yīng)的致熱致冷器，其特征在于反應(yīng)槽板1上還可分布有凹形溝槽。
專利摘要本實用新型屬于生物工程應(yīng)用領(lǐng)域，目的是使溫度調(diào)節(jié)迅速、精確、均勻和穩(wěn)定。主要構(gòu)成是在反應(yīng)槽板和散熱片之間的控溫元件采用半導(dǎo)體帕爾帖器件，各面之間均涂有導(dǎo)熱硅脂，反應(yīng)槽板上面均布有插入試管用的盲孔。優(yōu)點是可以任意轉(zhuǎn)換溫度，安全、恒溫點多，適用于PCR反應(yīng)及其它生化反應(yīng)。
文檔編號F25B29/00GK2136435SQ9223912
公開日1993年6月16日 申請日期1992年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月26日
發(fā)明者穆一徑, 楊立宏, 王占文, 陳蘇民, 梁新崗 申請人:中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué), 西安新驪電子有限公司