專利名稱：基因擴(kuò)增儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用于DNA聚合酶鏈反應(yīng)的基因擴(kuò)增儀。
基因擴(kuò)增儀是使反應(yīng)物在指定的變性溫度、復(fù)性溫度和延伸溫度之間自動(dòng)循環(huán)的儀器，通過(guò)變性、復(fù)性和延伸的溫度循環(huán)可在短時(shí)間內(nèi)將靶DNA擴(kuò)增數(shù)百萬(wàn)倍。目前在使用的基因擴(kuò)增儀有兩種，一種是階梯水浴式，即通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置使反應(yīng)物在3個(gè)不同溫度的恒溫水槽之間循環(huán)浸泡達(dá)到聚合酶鏈反應(yīng)(簡(jiǎn)稱PCR)的要求，這種擴(kuò)增儀體積較大，其機(jī)械傳動(dòng)件易損壞，工作時(shí)需不斷向水槽補(bǔ)充水，反應(yīng)物易受到污染。另一種是通過(guò)控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路去控制電阻絲加熱和氟里昂制冷機(jī)制冷，改變變溫金屬塊溫度，使置于金屬塊中的反應(yīng)物達(dá)到PCR的要求，它的缺點(diǎn)是體積大，降溫速度慢，反應(yīng)物溫度不均勻，氟里昂泄露會(huì)造成環(huán)境污染。
本實(shí)用新型的目的是提供一種反應(yīng)物溫度均勻，加熱、制冷快速，體積小，無(wú)污染，壽命長(zhǎng)的基因擴(kuò)增儀。
本實(shí)用新型提供的基因擴(kuò)增儀包括控制加熱、制冷的微機(jī)自動(dòng)電路和由插放若干個(gè)試管的變溫金屬塊、柔性加熱膜、半導(dǎo)體制冷片、風(fēng)冷散熱器自上而下依次緊貼裝置于箱體內(nèi)的變溫總成，在變溫金屬塊上方設(shè)有蓋試管的熱蓋，在變溫總成裝置有溫度傳感器，溫度傳感器的輸出信號(hào)輸入控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路。工作時(shí)，控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路按運(yùn)行程序和來(lái)自溫度傳感器的信號(hào)控制半導(dǎo)體制冷片和柔性加熱膜工作，使變溫金屬塊的溫度按程序升溫和降溫，從而使放置于金屬塊中試管內(nèi)的反應(yīng)物按PCR所需溫度循環(huán)變化，完成DNA的擴(kuò)增。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型基因擴(kuò)增儀結(jié)構(gòu)示意圖；參照?qǐng)D1，置于箱體6內(nèi)的變溫總成包括可插放若干個(gè)試管7的變溫金屬塊1，柔性加熱膜2、半導(dǎo)體制冷片3、帶風(fēng)扇8的風(fēng)冷散熱器4，變金屬塊1、柔性加熱膜2、半導(dǎo)體制冷片3、風(fēng)冷散熱器4自上而下依次緊貼裝置，在變溫金屬塊的上方設(shè)有蓋試管的熱蓋5，通常，熱蓋采用內(nèi)置柔性加熱膜的金屬蓋，為使熱蓋與變溫金屬塊之間距離可調(diào)，可以將熱蓋與裝置在箱體的調(diào)節(jié)旋鈕9相連。為了精確反應(yīng)溫度，一般可如圖所示，在熱蓋5，變溫金屬塊1及置于其中的一個(gè)試管內(nèi)分別裝置溫度傳感器10，傳感器輸出的溫度信號(hào)輸給控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路11。
本實(shí)用新型由于半導(dǎo)體制冷片和柔性加熱膜是緊貼在變溫金屬塊的底部，因此變溫金屬塊的溫度均勻，從而使置于變溫金屬塊中各試管內(nèi)反應(yīng)物溫度均勻一致。由于采用柔性加熱膜加熱，半導(dǎo)體制冷片制冷和輔助加熱，故可實(shí)現(xiàn)快速加熱、制冷，使PCR試驗(yàn)的時(shí)間大為縮短，同時(shí)，本實(shí)用新型基因擴(kuò)增儀無(wú)機(jī)械傳動(dòng)件，故其結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，壽命長(zhǎng)，且應(yīng)用半導(dǎo)體制冷片對(duì)環(huán)境無(wú)污染。又因?yàn)橛袩嵘w維持一定溫度蓋在試管上，所以可防止反應(yīng)物蒸發(fā)后產(chǎn)生的冷凝水，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)增過(guò)程的無(wú)油操作，避免因?yàn)樵诜磻?yīng)物上加石蠟油而造成對(duì)反應(yīng)物的污染。
權(quán)利要求1．基因擴(kuò)增儀，包括控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路，其特征在于還包括由插放若干個(gè)試管的變溫金屬塊[1]、柔性加熱膜[2]、半導(dǎo)體制冷片[3]、風(fēng)冷散熱器[4]自上而下依次緊貼裝置于箱體[6]內(nèi)的變溫總成，在變溫金屬塊上方設(shè)有蓋試管的熱蓋[5]，在變溫總成裝置有溫度傳感器，溫度傳感器的輸出信號(hào)輸入控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路。
2．按權(quán)利要求1所述的基因擴(kuò)增儀，其特征在于在變溫總成的熱蓋[5]，變溫金屬塊[1]及置于其中的一個(gè)試管內(nèi)分別裝置有溫度傳感器。
3．按權(quán)利要求1所述的基因擴(kuò)增儀，其特征在于熱蓋[5]與裝置在箱體的調(diào)節(jié)旋鈕[9]相連。
4．按權(quán)利要求1所述的基因擴(kuò)增儀，其特征在于熱蓋[5]是內(nèi)置柔性加熱膜的金屬蓋。
專利摘要“基因擴(kuò)增儀”是生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用于聚合酶鏈反應(yīng)的儀器。它的變溫總成是由可插放試管的變溫金屬塊、柔性加熱膜、半導(dǎo)體制冷片、風(fēng)冷散熱器自上而下依次緊貼裝置而成,試管上有熱蓋,變溫總成裝有溫度傳感器。由控制加熱和制冷的微機(jī)自動(dòng)控制電路根據(jù)運(yùn)行程序和傳感器溫度信號(hào),通過(guò)半導(dǎo)體制冷片和柔性加熱膜使變溫金屬塊試管內(nèi)反應(yīng)物按所需溫度升溫和降溫,實(shí)現(xiàn)基因擴(kuò)增。該儀器具有加熱、制冷快速、反應(yīng)物溫度均勻、體積小、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05D23/00GK2351779SQ9824436
公開(kāi)日1999年12月1日 申請(qǐng)日期1998年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月29日
發(fā)明者毛立新, 王勤, 劉志華, 李社剛, 駱志成 申請(qǐng)人:杭州大和熱磁電子有限公司