旦鼎谈影响96孔PCR仪均匀性的几大因素

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-10 阅读:321

96孔PCR仪的均匀性是PCR仪的重要指标,也是实验人员非常关心的问题。造成各个孔位的温度不均匀的因素大致有以下几个:

1、 制冷半导体片的不均匀
2、 控温点的数量
3、 边缘效应及减弱办法
4、 散热器的散热均匀性
5、 模块的材料及形状
6、 升降温速度

一、 制冷半导体片的不均匀
现在的PCR仪大都是用半导体制冷片来控制温度的,其通电后一面热另一面冷,反向电极则热冷面反向。
半导体制冷片虽然是工业化生产,都几乎都是手工的生产的,因此每一片都有差别,大的生产商会根据用户的需要进行配对,如一台PCR仪要三片就三片配成大致相同的阻值。阻值一般是厂家写在每片制冷片上的(自己用万用表是量不准的,因为一通电其温度就变化,阻值就会改变)
因此半导体片的质量会影响PCR仪的均匀性。一般大的生产厂家出厂时问题不大,但使用一段时间后,半导体片的性能会下降,但下降程度并不一致,则温度差别就表现出来了。
最大的问题是维修。半导体片本身是不能维修的。一般PCR仪都是多片半导体,普通维修会只更换其中一片,这样就会造成新的跑得快,旧的跑得慢,温度差别就大了。如果每片半导体片下面都有各自的温度传感器,则可以补偿一些,如果是像AB的低端型号2720,4片半导体片只有一个温度传感器,则问题大了。当然更换半导体片后的装配也是技术性很强的活,不经过严格的培训是做不到家的。这也是为什么大厂一般不在现场维修,而是要返厂,并且是一次性更换一套半导体片,因此成本较高。东胜龙811也是一律返厂并成套更换的。

二、控温点的数量
一方面半导体片本身有一定的差异,另一方面使用一段时间后性能会下降,但下降程度并不一致,还有就是边缘的和中间的半导体片的反面散热不一致(后面会讲到),这些都会造成模块温度的不均匀。常用的解决办法是在每片半导体片下面安放温度传感器,并有相应的控制电路独立控制和校准(这样做生产商的成本会上升)。如AB的9700就有三个传感器及相应的电路,而低端的只有一个。
多传感器还有一个好处是可以分别控制不同的温度,产生温度梯度。

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