pejy_sora-baventy

Fampangatsiahana thermoelektrika ho an'ny PCR

Ny fampangatsiahana Peltier (teknolojia fampangatsiahana thermoelektrika mifototra amin'ny vokatry ny Peltier) dia lasa iray amin'ireo teknolojia fototra amin'ny rafitra fanaraha-maso ny mari-pana ho an'ny fitaovana PCR (polymerase chain reaction) noho ny fihetsika haingana, ny fanaraha-maso ny mari-pana marina, ary ny habeny kely, izay misy fiantraikany lalina amin'ny fahombiazana, ny fahamarinan'ny vokatra ary ny fampiharana ny PCR. Ity manaraka ity dia fanadihadiana amin'ny antsipiriany momba ny fampiharana manokana sy ny tombony azo avy amin'ny fampangatsiahana thermoelektrika (fampangatsiahana peltier) manomboka amin'ny fepetra fototra takian'ny PCR:

 

I. Ireo fepetra fototra takiana amin'ny fanaraha-maso ny mari-pana amin'ny teknolojia PCR

 

Ny dingana fototry ny PCR dia tsingerina miverimberina amin'ny denaturation (90-95 ℃), annealing (50-60 ℃), ary extension (72 ℃), izay manana fepetra henjana dia henjana ho an'ny rafitra fanaraha-maso ny mari-pana.

 

Fiakaran'ny mari-pana haingana sy fidinana: Manafohy ny fotoanan'ny tsingerina tokana (ohatra, segondra vitsy monja no ilaina hidinana avy amin'ny 95℃ mankany amin'ny 55℃), ary mampitombo ny fahombiazan'ny fihetsehana;

 

Fanaraha-maso ny mari-pana avo lenta: Ny fivilian-dàlana ±0.5℃ amin'ny mari-pana fanafanana dia mety hiteraka fanamafisana tsy voafaritra, ary tokony hofehezina ao anatin'ny ±0.1℃ izany.

 

Fitoviana amin'ny mari-pana: Rehefa mihetsika miaraka ny santionany maromaro, dia tokony ho ≤0.5℃ ny fahasamihafan'ny mari-pana eo amin'ny santionany tsirairay mba hisorohana ny fivilian'ny vokatra.

 

Fampifanarahana amin'ny fanovana ho kely kokoa: Ny PCR azo entina (toy ny fitsapana POCT eny an-toerana) dia tokony ho kely habe ary tsy misy faritra simba mekanika.

 

II. Fampiharana fototra amin'ny fampangatsiahana thermoelektrika ao amin'ny PCR

 

Ny thermoelectric Cooler TEC, Thermoelectric cooling module, peltier module dia mahavita "fifandimbiasan'ny fanafanana sy fampangatsiahana roa sosona" amin'ny alàlan'ny courant direct, mifanaraka tsara amin'ny fepetra takian'ny PCR amin'ny fanaraha-maso ny mari-pana. Ny fampiharana azy manokana dia hita taratra amin'ireto lafiny manaraka ireto:

 

1. Fiakaran'ny mari-pana haingana sy fidinana: Manafohy ny fotoana fihetsehana

 

Fitsipika: Amin'ny fanovana ny lalan'ny courant, ny môdio TEC, ny môdio thermoelectric, ny fitaovana peltier dia afaka mifamadika haingana eo amin'ny fomba "fanafanana" (rehefa mandroso ny courant, ny tendrony mandray hafanana amin'ny môdio TEC, ny môdio peltier dia lasa tendrony mamoaka hafanana) sy "fampangatsiahana" (rehefa mivadika ny courant, ny tendrony mamoaka hafanana dia lasa tendrony mandray hafanana), miaraka amin'ny fotoana famaliana matetika latsaky ny 1 segondra.

 

Tombony: Ny fomba fampangatsiahana nentim-paharazana (toy ny mpankafy sy ny compresseur) dia miankina amin'ny fitondrana hafanana na fihetsehana mekanika, ary ny tahan'ny fanafanana sy fampangatsiahana dia mazàna latsaky ny 2℃/s. Rehefa ampiarahina amin'ny sakana metaly mitondra hafanana avo lenta (toy ny varahina sy ny firaka aliminioma) ny TEC, dia afaka mahatratra tahan'ny fanafanana sy fampangatsiahana 5-10℃/s, izay mampihena ny fotoana tsingerin'ny PCR tokana avy amin'ny 30 minitra ho latsaky ny 10 minitra (toy ny amin'ny fitaovana PCR haingana).

 

2. Fanaraha-maso ny mari-pana avo lenta: Miantoka ny fahamarinan'ny fanamafisana

 

Fitsipika: Ny hery avoaka (hamafin'ny fanafanana/fampangatsiahana) an'ny môdioly TEC, môdioly fampangatsiahana thermoelektrika, ary môdioly thermoelektrika dia mifandray mivantana amin'ny hamafin'ny herinaratra. Raha ampiarahina amin'ny sensor mari-pana avo lenta (toy ny fanoherana platinum, thermocouple) ary rafitra fanaraha-maso ny valin-kafatra PID, dia azo amboarina amin'ny fotoana tena izy ny herinaratra mba hahazoana fanaraha-maso ny mari-pana marina.

 

Tombony: Mety hahatratra ±0.1℃ ny fahamarinan'ny fanaraha-maso ny mari-pana, izay ambony lavitra noho ny an'ny vata fampangatsiahana mahazatra amin'ny fandroana ranoka na compressor (±0.5℃). Ohatra, raha 58℃ ny mari-pana kendrena mandritra ny dingana fanafanana, ny môdioly TEC, ny môdioly thermoelectric, ny peltier cooler, ny singa peltier dia afaka mitazona io mari-pana io amim-pahamarinana, misoroka ny fifamatorana tsy manokana amin'ny primers noho ny fiovaovan'ny mari-pana ary mampitombo be ny fahasamihafan'ny amplification.

 

3. Endrika kely: Mampiroborobo ny fampivoarana ny PCR azo entina

 

Fitsipika: Ny haben'ny môdio TEC, ny singa peltier, ny fitaovana peltier dia santimetatra toradroa vitsivitsy monja (ohatra, ny môdio TEC 10 × 10mm, ny môdio fampangatsiahana thermoelectric, ny môdio peltier dia afaka mahafeno ny fepetra takian'ny santionany tokana), tsy misy faritra mihetsika mekanika (toy ny piston an'ny compressor na ny lelan'ny mpankafy), ary tsy mila refrigerant.

 

Tombony: Rehefa miantehitra amin'ny compresseurs ho an'ny fampangatsiahana ny fitaovana PCR nentim-paharazana, dia mazàna mihoatra ny 50L ny habeny. Na izany aza, ny fitaovana PCR azo entina mampiasa môdio fampangatsiahana thermoelectric, môdio fampangatsiahana thermoelectric, môdio peltier, ary môdio TEC dia azo ahena ho latsaky ny 5L (toy ny fitaovana entin-tanana), ka mahatonga azy ireo ho mety amin'ny fitsapana eny an-kianja (toy ny fitiliana eny an-toerana mandritra ny valanaretina), fitsapana ara-pitsaboana eo am-pandriana, ary toe-javatra hafa.

 

4. Fitoviana amin'ny mari-pana: Ataovy azo antoka fa mitovy ny santionany samihafa

 

Fitsipika: Amin'ny fandaminana andiana TEC maromaro (toy ny TEC bitika 96 mifanaraka amin'ny takelaka misy lavaka 96), na miaraka amin'ny sakana metaly mizara hafanana (fitaovana mitondra hafanana avo lenta), dia azo ovaina ny fivilian-dàlana amin'ny mari-pana vokatry ny fahasamihafan'ny TEC tsirairay.

 

Tombony: Azo fehezina ao anatin'ny ±0.3℃ ny fahasamihafan'ny mari-pana eo amin'ireo lavadrano santionany, mba hisorohana ny fahasamihafan'ny fahombiazan'ny fanamafisana vokatry ny tsy fitoviana eo amin'ny mari-pana eo amin'ireo lavadrano sisiny sy ireo lavadrano afovoany, ary hiantohana ny fampitahana ny valin'ny santionany (toy ny fitoviana eo amin'ny sandan'ny CT amin'ny PCR fluorescence quantitative amin'ny fotoana tena izy).

 

5. Fahatokisana sy fikojakojana: Mampihena ny fandaniana maharitra

 

Fitsipika: Tsy misy piesy simba ny TEC, maharitra mihoatra ny 100.000 ora, ary tsy mitaky fanoloana tsy tapaka ny vata fampangatsiahana (toy ny Freon ao amin'ny compresseur).

 

Tombony: Eo amin'ny 5 ka hatramin'ny 8 taona eo ho eo ny androm-piainan'ny fitaovana PCR izay ampangatsiahina amin'ny alalan'ny compresseur nentim-paharazana, raha toa kosa ka afaka manitatra izany hatramin'ny 10 taona mahery ny rafitra TEC. Ankoatra izany, ny fikojakojana dia mitaky fanadiovana ny "heat sink" fotsiny, izay mampihena be ny fandaniana amin'ny fampiasana sy ny fikojakojana ny fitaovana.

 

III. Ireo fanamby sy fanatsarana amin'ny fampiharana

Tsy tonga lafatra ny fampangatsiahana semiconductor amin'ny PCR ary mitaky fanatsarana voafaritra tsara:

Sakana amin'ny fanariana hafanana: Rehefa mangatsiaka ny TEC, dia be dia be ny hafanana miangona eo amin'ny faran'ny famoahana hafanana (ohatra, rehefa midina avy amin'ny 95℃ ka hatramin'ny 55℃ ny mari-pana, dia mahatratra 40℃ ny fahasamihafan'ny mari-pana, ary mitombo be ny herin'ny famoahana hafanana). Ilaina ny mampiaraka azy amin'ny rafitra fanariana hafanana mahomby (toy ny fitoeran-drano mafana varahina + mpankafy turbine, na môdely fampangatsiahana ranoka), raha tsy izany dia hitarika fihenan'ny fahombiazan'ny fampangatsiahana (ary mety hiteraka fahasimbana amin'ny hafanana be loatra aza).

Fanaraha-maso ny fandaniana angovo: Eo ambanin'ny fahasamihafan'ny mari-pana lehibe, dia somary avo ny fandaniana angovo TEC (ohatra, ny herin'ny TEC an'ny fitaovana PCR 96-lavaka dia mety hahatratra 100-200W), ary ilaina ny mampihena ny fandaniana angovo tsy mahomby amin'ny alàlan'ny algorithm marani-tsaina (toy ny fanaraha-maso ny mari-pana mialoha).

Iv. Tranga azo ampiharina

Amin'izao fotoana izao, ireo fitaovana PCR mahazatra (indrindra ny fitaovana PCR fluorescence quantitative amin'ny fotoana tena izy) dia mazàna mampiasa teknolojia fampangatsiahana semiconductor, ohatra:

Fitaovana ampiasaina amin'ny laboratoara: Fitaovana PCR fluorescence quantitative misy lavaka 96 avy amin'ny marika iray, misy fanaraha-maso ny mari-pana TEC, miaraka amin'ny tahan'ny fanafanana sy fampangatsiahana hatramin'ny 6℃/s, fahamarinan'ny fanaraha-maso ny mari-pana ±0.05℃, ary manohana ny fitadiavana vokatra avo lenta misy lavaka 384.

Fitaovana azo entina: Ny fitaovana PCR azo entina an-tanana (mihoatra ny 1kg), mifototra amin'ny endrika TEC, dia afaka mamita ny fitadiavana ny coronavirus vaovao ao anatin'ny 30 minitra ary mety amin'ny toe-javatra eny an-toerana toy ny seranam-piaramanidina sy vondrom-piarahamonina.

FAMINTINANA

Ny fampangatsiahana thermoelektrika, miaraka amin'ireo tombony telo lehibe ananany dia ny fihetsika haingana, ny fahamarinan-toerana avo lenta ary ny fanalefahana azy, dia namaha ireo olana lehibe amin'ny teknolojia PCR raha ny amin'ny fahombiazana, ny fahaiza-manao manokana ary ny fahafahana mifanaraka amin'ny sehatra, ka lasa teknolojia mahazatra ho an'ny fitaovana PCR maoderina (indrindra fa ireo fitaovana haingana sy azo entina), ary mampiroborobo ny PCR avy amin'ny laboratoara ho amin'ny sehatra fampiharana midadasika kokoa toy ny fitiliana eo am-pandriana sy eo an-toerana.

TES1-15809T200 ho an'ny milina PCR

Mari-pana mafana: 30 C,

Imax: 9.2A

Umax: 18.6V

Qmax:99.5 W

Delta T ambony indrindra: 67 C

ACR:1.7 ±15% Ω (1.53 hatramin'ny 1.87 Ohm)

Habe: 77×16.8×2.8mm

 


Fotoana fandefasana: 13 Aogositra 2025