[发明专利]一种PCR仪温度校准系统

说明书

技术领域

本设计涉及PCR仪温度校准系统，属于PCR医学技术领域。 

背景技术

    聚合酶链式反应PCR是20世纪80年代中期发展起来的在短时间内体外大量扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。PCR一个热循环分3阶段，即高温变性(约95℃)、低温退火(通常50—60℃)、中温延伸(72℃)。一个热循环的时间约为2—3 min。完成PCR功能的仪器，称为PCR仪。PCR仪的控温精度、升降温速率以及样品基座的温度均匀性等直接影响DNA片段扩增的结果。PCR仪经使用后，其温度传感器的计量特性会发生变化，作为计量设备一般须经定期校准后方能继续使用。因此，提供高精度的PCR仪温度校准系统，对PCR仪进行定期温度校准尤为必要。 

发明内容

    针对现有技术的不足，本设计的目的是提供一种以高精度热敏电阻为温度传感器的PCR仪温度校准系统。 

为实现上述目的，本设计是通过以下技术手段来实现的： 

一种PCR仪温度校准系统，包括PCR仪装置，其特征在于：还包括顺序相连的感温元件、数据采集卡电路、PC装置。

优选的，所述的一种PCR仪温度校准系统，其特征在于：所述感温元件选用择FLUKE561 1 A-11型珠状热敏电阻传感器。 

优选的，所述的一种PCR仪温度校准系统，其特征在于：所述数据采集卡电路采用热敏电阻多路扫描模块，采用FLUKE公司的1560堆栈式温度测试仪作为采集主机。 

优选的，所述的一种PCR仪温度校准系统，其特征在于：所述PC机装有LabVIEW软件开发工具。 

优选的，所述的一种PCR仪温度校准系统，其特征在于：所述数据采集卡电路通过RS232串口同PC机进行通信。 

本发明的有益效果是：本设计运用高精度的传感器和采集模块搭建出校准硬件平台，建立了一种基于多传感器融合技术的PCR仪在线温度自动校准系统，使系统测试精度得到了提高，经评定系统的温度校准不确定度优于0．03℃。实验结果表明，该系统具有准确度高、算法简单、效率高的特点，可应用于目前大多数使用中的PCR仪反应管温度的在线校准。 

附图说明

图1为本设计实施例组成结构示意图。 

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对设计作进一步的说明。 

如图1所示，一种PCR仪温度校准系统，包括PCR仪装置，其特征在于：还包括顺序相连的感温元件、数据采集卡电路、PC装置。 

目前实验室常用的PCR仪按热循环系统大致可分为：水浴式、气流式和半导体式3种一剖。其中应用最广的是半导体式PCR仪。半导体制冷片均匀地串联平铺，用以加热制冷，其上方为一带96孔的金属块基座，为保证基座各孔的温度均匀，其下方紧贴一块散热片并安装风扇。通常在制冷片与基座和散热片之间的接触面上均匀涂抹～层薄的导热胶，以减小热阻。 

PCR仪示值温度为自带温度传感器测得的基座温度。实际使用中PCR仪反应试管与基座孔的底部大约存在lmm的间隙，故反应试管中温度与基座温度(PCR仪示值)有一定的偏差。而空气对流与导热胶涂抹不均匀，半导体片匹配等因素直接影响着PCR仪基座温度场的分布均匀性。为了得到更接近反应试管中液体的温度，并给出仪器示值误差，实验中在反应管中放入缓冲液，将传感器探头插入到试管底部，这样既可以保证感温探头有足够的插入深度，以减少导热损失，又保证了与样品液充分热接触。 

本PCR仪温度校准系统采用高精度的感温元件感知PCR仪的反应温度，经数据采集卡采集，由RS232串口传输到计算机，系统数据采集、分析处理、显示、报告打印等功能用LabVIEW软件编写。 

优选的，所述的一种PCR仪温度校准系统，其特征在于：所述感温元件选用择FLUKE561 1 A-11型珠状热敏电阻传感器。 

优选的，所述的一种PCR仪温度校准系统，其特征在于：所述数据采集卡电路采用热敏电阻多路扫描模块，采用FLUKE公司的1560堆栈式温度测试仪作为采集主机。