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ABIVeriti96PCR仪的温控系统是如何工作的?

发布时间: 2023-07-19  点击次数: 309次
  ABIVeriti96PCR仪是一种常用的聚合酶链反应(PCR)仪器,用于在生物学和分子生物学研究中扩增和分析DNA序列。它的温控系统起着至关重要的作用,确保PCR反应在特定的温度条件下进行。
 
  ABIVeriti96PCR仪的温控系统主要由以下组件组成:
 
  1、加热盖:PCR反应管阵列上方有一个可移动的加热盖,用于覆盖反应管,并帮助维持恒定的温度。加热盖可以通过加热元件进行加热,以确保在PCR反应期间保持恒定的温度。
 
  2、热传导块:位于加热盖下方的热传导块负责将热量均匀传递到反应管中的样品。它通常由铝或铜等具有良好热传导性能的金属材料制成。热传导块能够快速平衡温度,并使整个反应体系达到稳态。
 
  3、Peltier效应:ABIVeriti96PCR仪使用Peltier装置作为温度调节的主要手段。Peltier装置是一种基于热电效应的半导体器件,具有同时具备冷却和加热功能的特点。它通过改变电流方向来调节反应管附近的温度。
 

ABIVeriti96PCR仪

 

  温控系统的工作原理如下:
 
  1、初始设定:根据PCR反应的需要,操作人员在仪器上设定所需的温度参数,例如预热、变性、退火和延伸阶段的温度。
 
  2、温度监测:温控系统中配备了传感器,通常是热敏电阻(RTD)或热电偶(thermocouple),用于实时监测反应管中样品的温度。这些传感器将温度信息传输给控制单元。
 
  3、控制单元:控制单元是温控系统的核心部分,负责接收传感器传输的温度数据,并根据设定的温度参数进行计算和控制。控制单元使用PID(比例积分微分)算法或其他控制算法来控制Peltier装置的电流方向和强度。
 
  4、Peltier调节:根据控制单元的指令,Peltier装置将相应的电流引入,产生冷却或加热效果。如果目标温度高于当前温度,Peltier装置会通过吸收外部热量并将其排出来,从而升高反应管的温度。相反,如果目标温度低于当前温度,Peltier装置会吸收热量以降低反应管的温度。
 
  5、反馈控制:温控系统不断监测和调整反应管中的温度,直到达到设定的目标温度。控制单元通过不断比较实际温度与设定温度之间的差异,并相应地调整Peltier装置的电流方向和强度,以保持温度稳定。