[发明专利]PCR温度循环控制方法及旋转驱动式PCR温度循环控制装置

说明书

本发明提供旋转驱动式PCR温度循环控制装置，包括：解旋热源，用以对微流控芯片进行加热，实现DNA双链解旋；退火延伸热源，用以对微流控芯片进行低温退火与适温延伸，实现引物与单链核酸模板结合和核苷酸在互补链的延伸增长；芯片放置架；热源放置架；支撑架，用以安装旋转驱动装置、芯片放置架和热源放置架。上述旋转驱动式PCR温度循环控制装置，采用旋转驱动方式对微流控芯片循环反复升降温以完成PCR扩增，其结构紧凑，外型小巧，易于携带，成本低廉，显著地提升了扩增效率，满足了野外现场等快速扩增检测的使用需求。本发明还提供一种上述旋转驱动式PCR温度循环控制装置的控制方法，具有上述技术效果。

技术领域

本发明涉及PCR技术领域，更具体地说，涉及一种旋转驱动式PCR温度循环控制装置。本发明还涉及一种PCR温度循环控制方法。

背景技术

PCR是“Polymerase Chain Reaction”的英文简称，其中文名称为“聚合酶链式反应”。定量PCR是当今最为重要的分子生物学检测手段，可以快速识别细菌、病毒、真菌等微生物类型与耐药性突变，其灵敏度高，测量准确，广泛地应用在食品检测、临床检验、疾病控制、检验检疫、科研实验室、食品安全、化妆品检测、环境卫生等领域。

众所周知，温度循环是实时荧光定量PCR技术的关键。目前，市面上大多采用H桥向电路系统控制半导体中的正反向电流传输来实现温度循环控制，然而，由于H桥向电路系统普遍存在电路控制复杂，体积较大，能耗及成本较高且升降温速度较慢的缺陷，无法满足快速分析的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋转驱动式PCR温度循环控制装置，采用旋转驱动方式实现荧光PCR技术中的快速升降温以及温度循环，工作效率高，成本低，结构小巧，易于携带。本发明的另一核心是提供一种利用上述旋转驱动式PCR温度循环控制装置实现的PCR温度循环控制方法，显著地提升了PCR温度循环效率。

本发明提供一种旋转驱动式PCR温度循环控制装置，包括：解旋热源，用以加热微流控芯片实现DNA双链解旋；

退火延伸热源，用以对微流控芯片进行低温退火及适温延伸以实现引物与单链核酸模板结合及核苷酸在互补链的延伸增长；

热源放置架，用以放置所述解旋热源及所述退火延伸热源；

芯片放置架，用以放置微流控芯片；

旋转驱动装置，用以驱动所述热源放置架或者所述芯片放置架旋转；

支撑架，用以安装所述热源放置架、所述芯片放置架及所述旋转驱动装置。

优选的，还包括：

快速加热恒温热源，置于所述热源放置架，用以将微流控芯片快速加热至解旋温度；

快速制冷恒温热源，置于所述热源放置架，用以将微流控芯片快速降低至退火温度。

优选的，还包括用以实现快速降温的散热片和/或散热扇。

优选的，所述热源放置架呈圆盘式结构，所述解旋热源、所述退火延伸热源、所述快速加热恒温热源以及所述快速制冷恒温热源周向均匀分布于所述热源放置架。

优选的，还包括设于所述解旋热源、所述退火延伸热源、所述快速加热恒温热源及所述快速制冷恒温热源的底部及四周的保温设备；还包括用以罩设于所述支撑架外部的保温盒。

优选的，还包括：

照相设备，用以定时对所述微流控芯进行拍照；

相机保持架，用以安装所述照相设备；

激光源和滤光片，用以补充光源；

继电器；