PCR ئۈچۈن تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتۇش

پېلتىيېر سوۋۇتۇش (پېلتىيېر ئېففېكتىغا ئاساسلانغان تېرموئېلېكتر سوۋۇتۇش تېخنىكىسى) تېز رېئاكسىيە، ئېنىق تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش ۋە كىچىك چوڭلۇقى سەۋەبىدىن PCR (پولىمېراز زەنجىرسىمان رېئاكسىيە) ئەسۋابلىرىنىڭ تېمپېراتۇرا كونترول سىستېمىسىنىڭ يادرولۇق تېخنىكىلىرىنىڭ بىرىگە ئايلاندى، بۇ PCR نىڭ ئۈنۈمى، توغرىلىقى ۋە قوللىنىش ئەھۋالىغا چوڭقۇر تەسىر كۆرسىتىدۇ. تۆۋەندە PCR نىڭ يادرولۇق تەلىپىدىن باشلاپ، تېرموئېلېكتر سوۋۇتۇشنىڭ (پېلتىيېر سوۋۇتۇش) كونكرېت قوللىنىشچانلىقى ۋە ئەۋزەللىكلىرىنىڭ تەپسىلىي تەھلىلى كۆرسىتىلدى:

I. PCR تېخنىكىسىدا تېمپېراتۇرا كونترول قىلىشنىڭ ئاساسلىق تەلىپى

PCR نىڭ ئاساسلىق جەريانى دېناتۇراتسىيە (90-95℃)، قىزىتىش (50-60℃) ۋە كېڭەيتىش (72℃) دىن ئىبارەت تەكرارلىنىدىغان دەۋرىيلىك بولۇپ، تېمپېراتۇرا كونترول سىستېمىسىغا قويۇلغان تەلەپ ئىنتايىن قاتتىق.

تېمپېراتۇرىنىڭ تېز سۈرئەتتە ئۆرلىشى ۋە چۈشۈشى: بىر قېتىملىق دەۋرىيلىكنىڭ ۋاقتىنى قىسقارتىدۇ (مەسىلەن، 95℃ دىن 55℃ گىچە چۈشۈش ئۈچۈن پەقەت بىر نەچچە سېكۇنتلا كېتىدۇ) ۋە رېئاكسىيە ئۈنۈمىنى ئاشۇرىدۇ؛

يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش: قىزىتىش تېمپېراتۇرىسىنىڭ ±0.5℃ ئۆزگىرىشى ئۆزگىچە بولمىغان كۈچەيتىلىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن، شۇڭا ئۇنى ±0.1℃ ئىچىدە كونترول قىلىش كېرەك.

تېمپېراتۇرا بىردەكلىكى: كۆپ ئەۋرىشكە بىرلا ۋاقىتتا رېئاكسىيە قىلغاندا، نەتىجىنىڭ چەتنىشىدىن ساقلىنىش ئۈچۈن ئەۋرىشكە قۇدۇقلىرى ئارىسىدىكى تېمپېراتۇرا پەرقى ≤0.5℃ بولۇشى كېرەك.

كىچىكلىتىشكە ماسلىشىش: كۆچمە PCR (مەسىلەن، POCT نىڭ ئورنىدا سىناق قىلىنىشى) چوڭلۇقى كىچىك ۋە مېخانىكىلىق ئۇپرايدىغان قىسىملاردىن خالىي بولۇشى كېرەك.

II. PCR دا تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتۇشنىڭ ئاساسلىق قوللىنىلىشى

تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتقۇچ TEC، تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتۇش مودۇلى، پېلتىيېر مودۇلى بىۋاسىتە توك ئارقىلىق «ئىسسىتىش ۋە سوۋۇتۇشنىڭ قوش يۆنىلىشلىك ئالماشتۇرۇشى» نى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ، بۇ PCR نىڭ تېمپېراتۇرا كونترول تەلىپىگە تولۇق ماس كېلىدۇ. ئۇنىڭ كونكرېت قوللىنىلىشى تۆۋەندىكى جەھەتلەردە ئەكس ئەتتۈرۈلىدۇ:

1. تېمپېراتۇرىنىڭ تېز ئۆرلىشى ۋە چۈشۈشى: رېئاكسىيە ۋاقتىنى قىسقارتىدۇ

پىرىنسىپ: توك يۆنىلىشىنى ئۆزگەرتىش ئارقىلىق، TEC مودۇلى، تېرموئېلېكتر مودۇلى، پېلتىيېر ئۈسكۈنىسى «قىزىتىش» (توك ئالدىغا قاراپ ماڭغاندا، پېلتىيېر مودۇلىنىڭ ئىسسىقلىق سۈمۈرۈش ئۇچى ئىسسىقلىق چىقىرىش ئۇچىغا ئايلىنىدۇ) ۋە «سوۋۇتۇش» (توك تەتۈر بولغاندا، ئىسسىقلىق چىقىرىش ئۇچى ئىسسىقلىق سۈمۈرۈش ئۇچىغا ئايلىنىدۇ) ھالىتى ئارىسىدا تېز ئالماشتۇرالايدۇ، ئىنكاس قايتۇرۇش ۋاقتى ئادەتتە 1 سېكۇنتتىن ئاز بولىدۇ.

ئەۋزەللىكى: ئەنئەنىۋى سوۋۇتۇش ئۇسۇللىرى (مەسىلەن، شامالدۇرغۇچ ۋە كومپرېسسور) ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈش ياكى مېخانىكىلىق ھەرىكەتكە تايىنىدۇ، قىزىتىش ۋە سوۋۇتۇش سۈرئىتى ئادەتتە 2℃/s دىن تۆۋەن بولىدۇ. TEC يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىق مېتال بۆلەكلىرى (مەسىلەن، مىس ۋە ئاليۇمىن قېتىشمىسى) بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەندە، ئۇ 5-10℃/s قىزىتىش ۋە سوۋۇتۇش سۈرئىتىگە ئېرىشىپ، يەككە PCR دەۋرىيلىك ۋاقتىنى 30 مىنۇتتىن 10 مىنۇتتىنمۇ تۆۋەنگە قىسقارتالايدۇ (مەسىلەن، تېز PCR ئەسۋابلىرىدىكىگە ئوخشاش).

2. يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش: كۈچەيتىشنىڭ خاسلىقىغا كاپالەتلىك قىلىش

پىرىنسىپ: TEC مودۇلى، تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتۇش مودۇلى، تېرموئېلېكترلىق مودۇلنىڭ چىقىش قۇۋۋىتى (قىزىتىش/سوۋۇتۇش كۈچلۈكلۈكى) توك قۇۋۋىتى بىلەن سىزىقلىق مۇناسىۋەتلىك. يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى تېمپېراتۇرا سېنزورلىرى (مەسىلەن، پىلاتىنا قارشىلىقى، تېرمو جۈپ) ۋە PID ئىنكاس كونترول سىستېمىسى بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈپ، توكنى ھەقىقىي ۋاقىتتا تەڭشەپ، ئېنىق تېمپېراتۇرا كونترول قىلىشقا بولىدۇ.

ئەۋزەللىكى: تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش توغرىلىقى ±0.1℃ غا يېتىدۇ، بۇ ئەنئەنىۋى سۇيۇقلۇق ۋاننا ياكى كومپرېسسورلۇق توڭلاتقۇدىن (±0.5℃) خېلىلا يۇقىرى. مەسىلەن، ئەگەر قىزىتىش باسقۇچىدىكى نىشان تېمپېراتۇرا 58℃ بولسا، TEC مودۇلى، تېرموئېلېكتر مودۇلى، پېلتىيېر سوۋۇتقۇچ، پېلتىيېر ئېلېمېنتى بۇ تېمپېراتۇرىنى مۇقىم ساقلاپ، تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشى سەۋەبىدىن باش قەۋەتلەرنىڭ خاس بولمىغان باغلىنىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىپ، كۈچەيتىشنىڭ خاسلىقىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئاشۇرالايدۇ.

3. كىچىكلىتىلگەن لايىھەلەش: كۆچمە PCR نىڭ تەرەققىياتىنى ئىلگىرى سۈرۈش

پىرىنسىپ: TEC مودۇلى، پېلتىئېر ئېلېمېنتى، پېلتىئېر ئۈسكۈنىسىنىڭ ھەجىمى پەقەت بىر نەچچە كۋادرات سانتىمېتىر (مەسىلەن، 10 × 10 مىللىمېتىرلىق TEC مودۇلى، تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتۇش مودۇلى، پېلتىئېر مودۇلى بىر ئەۋرىشكە تەلىپىنى قاندۇرالايدۇ)، ئۇنىڭ مېخانىكىلىق ھەرىكەتلىنىدىغان قىسىملىرى (مەسىلەن، كومپرېسسورنىڭ پورشېنى ياكى شامالدۇرغۇچنىڭ پىچاقلىرى) يوق، ھەمدە سوۋۇتقۇچقا ئېھتىياجلىق ئەمەس.

ئەۋزەللىكى: ئەنئەنىۋى PCR ئەسۋابلىرى سوۋۇتۇش ئۈچۈن كومپرېسسورغا تايىنىدىغان بولسا، ئۇلارنىڭ ھەجىمى ئادەتتە 50 لىتىردىن ئاشىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، تېرموئېلېكتر سوۋۇتۇش مودۇلى، تېرموئېلېكتر مودۇلى، پېلتىئېر مودۇلى، TEC مودۇلى ئىشلىتىلگەن كۆچمە PCR ئەسۋابلىرىنى 5 لىتىردىن تۆۋەنگە چۈشۈرگىلى بولىدۇ (مەسىلەن، قولدا تۇتۇلىدىغان ئۈسكۈنىلەر)، بۇ ئۇلارنى مەيدان سىنىقى (مەسىلەن، يۇقۇم مەزگىلىدە نەق مەيداندا تەكشۈرۈش)، كلىنىكىلىق كارىۋاتتا سىناق قىلىش ۋە باشقا ئەھۋاللارغا ماس كېلىدۇ.

4. تېمپېراتۇرا بىردەكلىكى: ھەر خىل ئەۋرىشكىلەر ئارىسىدا بىردەكلىككە كاپالەتلىك قىلىڭ

پىرىنسىپ: كۆپ خىل TEC قاتارلىرىنى (مەسىلەن، 96 كىچىك TEC نى 96 قۇدۇقلۇق تاختايغا ماسلاشتۇرۇڭ) ئورۇنلاشتۇرۇش ياكى ئىسسىقلىق ئورتاقلىشىدىغان مېتال بۆلەكلەر (يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىق ماتېرىياللىرى) بىلەن بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق، TEC لاردىكى يەككە پەرقلەر كەلتۈرۈپ چىقارغان تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشىنى تولۇقلىغىلى بولىدۇ.

ئەۋزەللىكى: ئۈلگە قۇدۇقلىرى ئارىسىدىكى تېمپېراتۇرا پەرقىنى ±0.3℃ ئىچىدە كونترول قىلغىلى بولىدۇ، بۇ ئارقىلىق چېتىدىكى قۇدۇقلار بىلەن مەركىزى قۇدۇقلار ئوتتۇرىسىدىكى تېمپېراتۇرىنىڭ ماس كەلمەسلىكى سەۋەبىدىن كېلىپ چىققان كۈچەيتىش ئۈنۈمى پەرقىدىن ساقلىنىدۇ ھەمدە ئۈلگە نەتىجىلىرىنىڭ سېلىشتۇرۇلۇشىغا كاپالەتلىك قىلىنىدۇ (مەسىلەن، ھەقىقىي ۋاقىتلىق فلۇئورېسسېنسىيە مىقدارى PCR دىكى CT قىممىتىنىڭ ماسلىشىشى).

5. ئىشەنچلىكلىك ۋە ئاسراشقا قۇلايلىق: ئۇزۇن مۇددەتلىك چىقىمنى تۆۋەنلىتىش

پىرىنسىپى: TEC نىڭ ئۇپرايدىغان قىسىملىرى يوق، ئىشلىتىش ئۆمرى 100،000 سائەتتىن ئاشىدۇ، ھەمدە سوۋۇتقۇچ ماددىلارنى (مەسىلەن، كومپرېسسورلاردىكى فرېئون) دائىم ئالماشتۇرۇشنىڭ ھاجىتى يوق.

ئەۋزەللىكى: ئەنئەنىۋى كومپرېسسور ئارقىلىق سوۋۇتىلىدىغان PCR ئەسۋابلىرىنىڭ ئوتتۇرىچە ئۆمرى تەخمىنەن 5 يىلدىن 8 يىلغىچە، TEC سىستېمىسى بولسا ئۇنى 10 يىلدىن ئارتۇق ئۇزارتالايدۇ. ئۇنىڭ ئۈستىگە، ئاسراش ئۈچۈن پەقەت ئىسسىقلىق قاچىسىنى تازىلاشلا يېتەرلىك بولۇپ، ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئىشلىتىش ۋە ئاسراش تەننەرخىنى زور دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ.

III. قوللىنىشچان پروگراممىلاردىكى قىيىنچىلىقلار ۋە ئەلالاشتۇرۇشلار

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سوۋۇتۇش PCR دا مۇكەممەل ئەمەس، شۇڭا نىشانلىق ئەلالاشتۇرۇشنى تەلەپ قىلىدۇ:

ئىسسىقلىق تارقىتىش توسالغۇسى: TEC سوۋۇۋاتقاندا، ئىسسىقلىق تارقىتىش ئۇچىدا كۆپ مىقداردا ئىسسىقلىق توپلىنىدۇ (مەسىلەن، تېمپېراتۇرا 95℃ دىن 55℃ گىچە چۈشكەندە، تېمپېراتۇرا پەرقى 40℃ گە يېتىدۇ، ئىسسىقلىق تارقىتىش كۈچى كۆرۈنەرلىك ئاشىدۇ). ئۇنى ئۈنۈملۈك ئىسسىقلىق تارقىتىش سىستېمىسى (مىس ئىسسىقلىق قاچىسى + تۇربىنا شامالدۇرغۇچ ياكى سۇيۇق سوۋۇتۇش مودۇلى قاتارلىقلار) بىلەن بىرلەشتۈرۈش كېرەك، بولمىسا سوۋۇتۇش ئۈنۈمىنىڭ تۆۋەنلىشىگە (ھەتتا قىزىپ كېتىش زىيىنىغا) ئېلىپ كېلىدۇ.

ئېنېرگىيە سەرپىياتىنى كونترول قىلىش: تېمپېراتۇرا پەرقى چوڭ بولغاندا، TEC ئېنېرگىيە سەرپىياتى نىسبەتەن يۇقىرى بولىدۇ (مەسىلەن، 96 قۇدۇقلۇق PCR ئەسۋابىنىڭ TEC قۇۋۋىتى 100-200W غا يېتىشى مۇمكىن)، شۇڭا ئەقلىي ئالگورىزىملار (مەسىلەن، ئالدىن پەرەز قىلىش تېمپېراتۇرىسىنى كونترول قىلىش) ئارقىلىق ئۈنۈمسىز ئېنېرگىيە سەرپىياتىنى ئازايتىش كېرەك.

IV. ئەمەلىي قوللىنىش ئەھۋاللىرى

ھازىر، ئاساسلىق PCR ئەسۋابلىرى (بولۇپمۇ ھەقىقىي ۋاقىتلىق فلۇئورېسسېنسىيە مىقدارى PCR ئەسۋابلىرى) ئادەتتە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سوۋۇتۇش تېخنىكىسىنى قوللىنىۋاتىدۇ، مەسىلەن:

تەجرىبىخانا دەرىجىلىك ئۈسكۈنىلەر: بەلگىلىك ماركىدىكى 96 قۇدۇقلۇق فلۇئورېسسېنسىيەلىك مىقدارلىق PCR ئۈسكۈنىسى، TEC تېمپېراتۇرا كونترول سىستېمىسى بىلەن تەمىنلەنگەن، قىزىتىش ۋە سوۋۇتۇش سۈرئىتى 6℃/s گىچە، تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش توغرىلىقى ±0.05℃ ھەمدە 384 قۇدۇقلۇق يۇقىرى ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىنى قوللايدۇ.

كۆچمە ئۈسكۈنە: TEC لايىھىسىگە ئاساسەن قولدا تۇتۇلىدىغان (1 كىلوگرامدىن تۆۋەن) PCR ئۈسكۈنىسى يېڭى تىپتىكى تاجسىمان ۋىرۇسنى 30 مىنۇت ئىچىدە بايقاپ بولالايدۇ ھەمدە ئايرودروم ۋە مەھەللە قاتارلىق جايلاردا ئىشلىتىشكە ماس كېلىدۇ.

خۇلاسە

تېرموئېلېكترلىق سوۋۇتۇش، تېز ئىنكاس قايتۇرۇش، يۇقىرى ئېنىقلىق ۋە كىچىكلىتىش قاتارلىق ئۈچ ئاساسلىق ئەۋزەللىكى بىلەن، PCR تېخنىكىسىنىڭ ئۈنۈملۈكلۈك، خاسلىق ۋە كۆرۈنۈشكە ماسلىشىشچانلىقى قاتارلىق مۇھىم مەسىلىلىرىنى ھەل قىلىپ، زامانىۋى PCR ئەسۋابلىرى (بولۇپمۇ تېز ۋە كۆچمە ئۈسكۈنىلەر) ئۈچۈن ئۆلچەملىك تېخنىكىغا ئايلاندى ھەمدە PCR نى تەجرىبىخانىدىن كلىنىكىلىق كارىۋات يېنىدا ۋە نەق مەيداندا بايقاش قاتارلىق كەڭ دائىرىلىك قوللىنىش ساھەلىرىگە كېڭەيتتى.

PCR ماشىنىسى ئۈچۈن TES1-15809T200

ئىسسىق تەرەپ تېمپېراتۇرىسى: 30 سېلسىيە گرادۇس،

IMax： 9.2A

Umax: 18.6V

Qmax：99.5W

دېلتا T ئەڭ يۇقىرى: 67 C

ACR：1.7 ±15% Ω (1.53 دىن 1.87 Ohm غىچە)

چوڭلۇقى: 77×16.8×2.8mm