Peltier cooling (teknụzụ oyi thermoelectric nke dabere na mmetụta Peltier) abụrụla otu n'ime teknụzụ dị mkpa nke sistemụ njikwa okpomọkụ maka ngwa PCR (polymerase chain reaction) n'ihi mmeghachi omume ngwa ngwa ya, njikwa okpomọkụ ziri ezi, na nha dị obere, na-emetụta arụmọrụ, izi ezi, na ọnọdụ ngwa nke PCR. Ihe ndị a bụ nyocha zuru ezu nke ngwa na uru kpọmkwem nke oyi thermoelectric (peltier cooling) site na ihe ndị bụ isi PCR chọrọ:
I. Ihe Ndị Dị Mkpa Maka Njikwa Okpomọkụ na Teknụzụ PCR
Isi usoro PCR bụ usoro ugboro ugboro nke denaturation (90-95℃), annealing (50-60℃), na ndọtị (72℃), nke nwere ihe achọrọ siri ike maka sistemụ njikwa okpomọkụ.
Mmụba na ọdịda okpomọkụ ngwa ngwa: Mee ka oge nke otu okirikiri dị mkpụmkpụ (dịka ọmụmaatụ, ọ na-ewe naanị sekọnd ole na ole iji daa site na 95℃ ruo 55℃), ma melite arụmọrụ mmeghachi omume;
Njikwa okpomọkụ dị elu nke ọma: Mgbanwe nke ±0.5℃ na okpomọkụ annealing nwere ike ibute mmụba na-abụghị nke akọwapụtara, a ga-ejikwa ya n'ime ±0.1℃.
Nha nhata nke okpomọkụ: Mgbe ọtụtụ ihe nlele na-emeghachi omume n'otu oge, ọdịiche okpomọkụ dị n'etiti ihe nlele Wells kwesịrị ịbụ ≤0.5℃ iji zere mgbanwe nsonaazụ.
Mgbanwe obere oge: PCR a na-ebugharị ebugharị (dịka ihe atụ POCT n'ebe a na-anwale ya) kwesịrị ịdị obere nha ma ghara inwe akụkụ arụrụ arụ.
II. Isi Ngwa nke oyi thermoelectric na PCR
Mọdụl thermoelectric Cooler TEC, modulu Thermoelectric cooling, na peltier na-enweta "mgbanwe bidirectional nke kpo oku na oyi" site na ọkụ kpọmkwem, nke dabara nke ọma na ihe achọrọ maka njikwa okpomọkụ nke PCR. A na-egosipụta ojiji ya kpọmkwem n'akụkụ ndị a:
1. Mmụba na ọdịda okpomọkụ ngwa ngwa: Mee ka oge mmeghachi omume dị mkpụmkpụ
Ụkpụrụ: Site n'ịgbanwe ntụziaka nke ugbu a, modulu TEC, modulu thermoelectric, na ngwaọrụ peltier nwere ike ịgbanwe ngwa ngwa n'etiti "ọkụ" (mgbe ugbu a dị n'ihu, njedebe nke na-amịkọrọ okpomọkụ nke modulu TEC, modulu peltier na-aghọ njedebe nke na-ewepụta okpomọkụ) na "jụ oyi" (mgbe ugbu a dị n'azụ, njedebe nke na-ewepụta okpomọkụ na-aghọ njedebe nke na-amịkọrọ okpomọkụ), yana oge nzaghachi na-adịkarị ihe na-erughị 1 sekọnd.
Uru: Usoro oyi ọdịnala (dịka fan na compressors) na-adabere na mbugharị okpomọkụ ma ọ bụ mmegharị igwe, ọnụego ikpo ọkụ na oyi na-adịkarị obere karịa 2℃/s. Mgbe ejikọtara TEC na blọk ígwè nwere ike ime ka okpomọkụ dị elu (dịka ọla kọpa na aluminom alloy), ọ nwere ike iru ọnụego ikpo ọkụ na oyi nke 5-10℃/s, na-ebelata oge okirikiri PCR otu site na nkeji 30 ruo ihe na-erughị nkeji 10 (dịka na ngwa PCR ngwa ngwa).
2. Njikwa okpomọkụ dị oke nkenke: Na-ahụ na nkọwapụta nke mmụba
Ụkpụrụ: Ike mmepụta (ike ikpo ọkụ/mkpọtụ oyi) nke modulu TEC, modulu oyi thermoelectric, modulu thermoelectric nwere njikọ kwụ ọtọ na ike ugbu a. Ejikọtara ya na ihe mmetụta okpomọkụ dị elu (dịka nguzogide platinum, thermocouple) na sistemụ njikwa nzaghachi PID, enwere ike ịgbanwe ọkụ ahụ n'oge dị adị iji nweta njikwa okpomọkụ ziri ezi.
Uru: Izi ezi nke njikwa okpomọkụ nwere ike iru ±0.1℃, nke dị elu karịa nke mmiri mmiri ọdịnala ma ọ bụ friji compressor (±0.5℃). Dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na okpomọkụ ebumnuche n'oge ọkwa annealing bụ 58℃, modulu TEC, modulu thermoelectric, peltier cooler, ihe peltier nwere ike idobe okpomọkụ a nke ọma, na-ezere njikọ na-abụghị nke kpọmkwem nke primers n'ihi mgbanwe okpomọkụ ma na-eme ka nkọwapụta mmụba dịkwuo mma.
3. Nhazi pere mpe: Na-akwalite mmepe nke PCR ebugharị
Ụkpụrụ: Olu nke modulu TEC, ihe peltier, ngwaọrụ peltier dị naanị sentimita sụkwịa ole na ole (dịka ọmụmaatụ, modulu TEC 10 × 10mm, modulu oyi thermoelectric, modulu peltier nwere ike imezu ihe achọrọ nke otu ihe nlele), ọ nweghị akụkụ mmegharị igwe (dịka piston nke compressor ma ọ bụ agụba fan), ọ chọghịkwa refrigerant.
Uru: Mgbe ngwa PCR ọdịnala dabere na compressors maka oyi, olu ha na-adịkarị karịa 50L. Agbanyeghị, enwere ike ibelata ngwa PCR ndị a na-ebugharị ebugharị site na iji modulu thermoelectric cooling, modulu thermoelectric, modulu peltier, modulu TEC ka ọ bụrụ ihe na-erughị 5L (dịka ngwaọrụ ejiri aka), na-eme ka ha dabara adaba maka nnwale ubi (dịka nyocha n'ebe a na-eme n'oge ọrịa na-efe efe), nnwale ụlọ ọgwụ n'akụkụ akwa, na ọnọdụ ndị ọzọ.
4. Nha nhata okpomọkụ: Hụ na ihe nlele dị iche iche na-agbanwe agbanwe
Ụkpụrụ: Site n'ịhazi ọtụtụ usoro TEC (dịka obere TEC 96 nke kwekọrọ na efere olulu 96), ma ọ bụ na njikọta ya na blọk ígwè nke na-ekerịta okpomọkụ (ihe ndị na-eme ka okpomọkụ dị elu), enwere ike ịgbanwe mgbanwe okpomọkụ nke ọdịiche dị n'etiti TECs na-akpata.
Uru: Enwere ike ijikwa ọdịiche okpomọkụ dị n'etiti sample Wells n'ime ±0.3℃, na-ezere ọdịiche arụmọrụ mmụba nke okpomọkụ na-adịghị agbanwe agbanwe n'etiti edge Wells na Central Wells kpatara, ma na-ahụkwa na enwere ike iji ya tụnyere nsonaazụ sample (dịka nguzozi nke ụkpụrụ CT na PCR fluorescence quantitative n'oge).
5. Ntụkwasị obi na idobe ya: Belata ọnụ ahịa ogologo oge
Ụkpụrụ: TEC enweghị akụkụ ọ bụla e ji eyi ihe, ọ na-adịru ihe karịrị awa 100,000, ọ naghịkwa achọ mgbanwe mgbe niile nke ihe ndị na-eme ka friji dị nro (dịka Freon na compressor).
Uru: Ogologo ndụ nke ngwa PCR nke compressor ọdịnala jụrụ dị ihe dị ka afọ 5 ruo 8, ebe sistemụ TEC nwere ike ịgbatị ya ruo ihe karịrị afọ 10. Ọzọkwa, mmezi chọrọ naanị ihicha ebe a na-ekpo ọkụ, na-ebelata nke ukwuu ọnụ ahịa ọrụ na mmezi nke akụrụngwa ahụ.
III. Ihe ịma aka na nhazi dị mma na ngwa
Iju oyi Semiconductor adịghị mma na PCR ma chọọ nhazi ezubere iche:
Mkpọchi nke okpomọkụ: Mgbe TEC na-ajụ oyi, nnukwu okpomọkụ na-agbakọta na njedebe nke okpomọkụ (dịka ọmụmaatụ, mgbe okpomọkụ dara site na 95℃ ruo 55℃, ọdịiche okpomọkụ na-eru 40℃, ike mwepụta okpomọkụ na-abawanye nke ukwuu). Ọ dị mkpa ijikọ ya na sistemụ mkpofu okpomọkụ dị irè (dịka sink okpomọkụ ọla kọpa + fan turbine, ma ọ bụ modulu oyi mmiri mmiri), ma ọ bụghị ya, ọ ga-eduga na mbelata na arụmọrụ oyi (na ọbụna mmebi oke okpomọkụ).
Njikwa oriri ike: N'okpuru nnukwu ọdịiche okpomọkụ, oriri ike TEC dị elu (dịka ọmụmaatụ, ike TEC nke ngwa PCR nke nwere olulu 96 nwere ike iru 100-200W), ọ dịkwa mkpa ibelata oriri ike na-adịghị mma site na algọridim nwere ọgụgụ isi (dịka njikwa okpomọkụ amụma).
Iv. Ihe Ndị A Na-eme Iji Mee Ihe
Ugbu a, ngwa PCR ndị a ma ama (karịsịa ngwa PCR nke na-eji fluorescence quantitative eme ihe n'oge a) ejirila teknụzụ oyi semiconductor mee ihe, dịka ọmụmaatụ:
Ngwa maka ọkwa ụlọ nyocha: Ngwa PCR nke nwere oghere 96 nke fluorescence quantitative nke otu ụdị, nke nwere njikwa okpomọkụ TEC, yana ọnụego okpomọkụ na oyi ruo 6℃/s, izi ezi nke njikwa okpomọkụ nke ±0.05℃, ma na-akwado nchọpụta ọkwa dị elu nke olulu 384.
Ngwaọrụ a na-ebugharị ebugharị: Ngwa PCR nke ejiri aka rụọ (nke na-eru ihe na-erughị 1kg), dabere na atụmatụ TEC, nwere ike imecha nchọpụta nke coronavirus ọhụrụ n'ime nkeji iri atọ ma dabara adaba maka ọnọdụ ndị dị n'ebe ahụ dịka ọdụ ụgbọelu na obodo.
Nchịkọta
Oyi oyi nke Thermoelectric, ya na uru atọ dị mkpa nke mmeghachi omume ngwa ngwa, oke nkenke na obere mmezi, edozila isi ihe mgbu nke teknụzụ PCR n'ihe gbasara arụmọrụ, nkọwapụta na mgbanwe ọnọdụ, ghọọ teknụzụ ọkọlọtọ maka ngwa PCR nke oge a (karịsịa ngwaọrụ ngwa ngwa na nke enwere ike ibugharị), yana ịkwalite PCR site na ụlọ nyocha gaa na mpaghara ngwa sara mbara dịka akụkụ akwa ụlọ ọgwụ na nchọpụta ebe.
TES1-15809T200 maka igwe PCR
Okpomọkụ akụkụ ọkụ: 30 Celsius,
Imax: 9.2A,
Oke ike: 18.6V
Qmax:99.5 W
Delta T kacha: 67 C
ACR: 1.7 ± 15% Ω (1.53 ruo 1.87 Ohm)
Nha: 77 × 16.8 × 2.8mm
Oge ozi: Ọgọst-13-2025
