[实用新型]聚合酶链式反应DNA扩增仪

说明书

本实用新型涉及加热控制装置。它是一种生物实验技术中使用的聚合酶链式反应DNA（脱氧核糖核酸）扩增仪。

从微量生物样品中采用体外扩增的方式获取大量特定遗传物质的技术，是利用DNA聚合酶依赖于DNA模板特征模拟体内复制过程，在附加一对引物之间诱发聚合反应。这个工作过程是基于在三种不同温度下变性、退火、延伸循环完成的。这样，实验需要有三种不同温度的恒温装置。同一个生物样品分别在这三种恒温下按一定的次序轮流加热，而且在每一个恒温下仃留的时间不等，每轮流一回为一个循环。这样的循环要进行30～50次，因此要求这类仪器的温度交换迅速，操作简便、温度控制精确。中国专利90205989.0已公开了一种由半导体温度差致冷组件构成的固体加热器配以单板机控制系统构成的聚合酶链式反应DNA扩增仪。解决了以往同类仪器所用的三个水浴加温方法所带来的结构复杂，有噪音及易出故障的弊病。但是，由于半导体温差致冷组件是一种半导体新材料，价格高、易损坏，广泛使用受到限制。此外，90205989.0号专利中的加热装置中的金属散热片安装在固体加热器的底部，维护不方便。

本实用新型的目的是对90205989.0号专利的进一步改进，以便降低成本，提高其可靠性、耐用性。

本实用新型是这样实现的：试验样品的加热和致冷是在一个人工气候室内进行。人工气候室是一个箱体，箱体的上端有悬挂试管的槽孔，加热体均匀分布于试管的下部。箱体内装有风机和温度传感器。人工气候室内的温度调节通过温度传感器反应到单板机来控制。当加热时，单板机接通加热体的电源，致冷时则启动风机送风，从而完成对生物样品在三个不同温度下的定时和循环。

下面结合附图加以说明。

图1是本实用新型的原理图。

图2是槽孔和加热片分布示意图。

图3是本实用新型单板机程序流程图。

由图中可见，本聚合酶链式反应DNA扩增仪包括人工气候室、单板机、温度传感器、加热体电源（E）等部分。人工气候室箱体（1）的上端设有若干槽孔（8），试管（3）悬挂于槽孔上面，加热片（2）放置于支架（5）上，加热片与试管相间排列，并使试管的下部处于加热片之间。风机（6）分布于加热片的两侧和下面，温度传感器（4）扦在样品中并与单板机相联接，风机和加热片也接入单板机（7）中。

实验时，先把装有生物样品的试管（3）放在人工气候室箱体（1）上端的槽孔内，开机时，单板机系统（7）先清零，再予置三个不同温度值A、B、C及在这三个温度下仃留的时间T_A、T_B、T_C，和循环次数D。当温度传感器（4）将人工气候室的实际温度输入单板机（7）与设定温度A比较，不满足A值时，单板机自动进行调节，使人工气候室的温度达到A值，并保持T_A时间内恒定，然后单板机再调节温度到B值和在B值下保持T_B时间。同样，调节到C值下保持T_C时间，完成一次循环。此时，计数器D减一，接着进入下一个循环，直到完成预置循环次数D，此时计算器D为零值时，实验结束。

这种聚合酶链式反应DNA扩增仪用金属片作加热体，用轴流风机致冷，结构合理，控制精度可达到±0.5℃，造价比改进前便宜一半而且维修、保养非常方便。