用于向热循环仪提供热均匀性的设备、系统和方法技术方案

本发明专利技术揭示一种包含样本块和两个或两个以上热电装置的热块组合件。所述样本块具有经配置以接纳多个反应器的顶表面以及相对底表面。所述热电装置可操作地耦合到所述样本块，其中每个热电装置包含热传感器的外壳以及与控制器的热控制接口。每个热电装置进一步经配置以独立于彼此操作，从而在整个所述样本块中提供基本上均匀的温度分布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请案的交叉参考本申请案要求2013年9月16日提交的第61/878,464号美国申请案的优先权，所述揭示内容通过引用全文并入本文中。
本专利技术大体上涉及用于热循环仪装置的设备、系统和方法。
技术介绍
支持聚合酶链反应(PCR)的热循环是在全世界超过90％的分子生物学实验室中存在的广泛技术。为了扩增DNA(脱氧核糖核酸)，使用PCR过程涉及在若干不同的温度培育期内循环专门构成的液体反应混合物。所述反应混合物由包含待扩增的DNA和至少两个引物的各种成分组成，所述引物与样本DNA充分互补，从而能够产生正被扩增的DNA的延伸产物。PCR的关键是热循环的概念：使DNA变性、将短引物退火成单链以及延伸那些引物以产生新的双链DNA的复制物的交替步骤。在热循环中，PCR反应混合物被重复地从用于使DNA变性的约95℃的高温循环到用于引物退火和延伸的约50℃至70℃的低温。在一些先前的自动PCR仪中，样本管被插入到金属块上的样本孔中。为了执行PCR过程，根据用户在PCR法中指定的规定温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热块组合件，其包括：样本块，其具有经配置以接纳多个反应器的顶表面以及相对底表面；以及两个或两个以上热电装置，其可操作地耦合到所述样本块，其中每个热电装置包含热传感器的外壳以及与控制器通信的热控制接口，其中每个热电装置经配置以独立于彼此操作，从而在整个所述样本块中提供基本上均匀的温度分布。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.16 US 61/878,4641.一种热块组合件，其包括：
样本块，其具有经配置以接纳多个反应器的顶表面以及相对底表面；以及
两个或两个以上热电装置，其可操作地耦合到所述样本块，其中每个热电装置包含热
传感器的外壳以及与控制器通信的热控制接口，其中每个热电装置经配置以独立于彼此操
作，从而在整个所述样本块中提供基本上均匀的温度分布。
2.根据权利要求1所述的热块组合件，其中所述热电装置中的每一个进一步包括与所
述样本块的所述底表面热接触的顶表面以及背对所述样本块的相对底表面。
3.根据权利要求2所述的热块组合件，其中所述外壳是从每个热电装置的边缘表面切
出的凹槽。
4.根据权利要求3所述的热块组合件，其中所述顶表面包括所述凹槽。
5.根据权利要求3所述的热块组合件，其中所述底表面包括所述凹槽。
6.根据权利要求1所述的热块组合件，其中所述热传感器选自由以下各者组成的群组：
热电偶、热敏电阻、铂电阻温度计以及硅带隙温度传感器。
7.根据权利要求1所述的热块组合件，其中所述热传感器可操作地连接到所述样本块。
8.根据权利要求1所述的热块组合件，其中所述控制器经配置以提供两个或两个以上
控制通道。
9.根据权利要求8所述的热块组合件，其中每个控制通道与所述热块组合件上的所述
热电装置中的一个相关联。
10.根据权利要求9所述的热块组合件，其中每个控制通道能够控制所述热电装置中的
一个并且与同所述热电装置相关联的所述热传感器通信。
11.根据权利要求1所述的热块组合件，其中所述控制器包括两个或两个以上独立的控
制器。
12.根据权利要求11所述的热块组合件，其中每个独立的控制器包括计算机处理器。
13.根据权利要求12所述的热块组合件，其中所述计算机处理器经配置以控制所述两
个或两个以上热电装置中的一个并且与同所述热电装置相关联的所述热传感器通信。
14.根据权利要求1所述的热块组合件，其中所述控制器包括两个或两个以上子控制器
元件。
15.根据权利要求14所述的热块组合件，其中所述两个或两个以上子控制器中的每一
个可操作地连接到所述热电装置中的一个。
16.根据权利要求1所述的热块组合件，其进一步包括散热片，其中所述散热片包括底
板和鳍片，其中所述底板包括顶表面和相对底表面，其中所述顶表面与所述热电装置的所
述相对底表面热接触并且所述鳍片附挂于相对的第二表面。
17.一种热电装置，其包括：
第一导热层；
第二导热层；
多个珀耳帖元件，其由夹在所述第一导热层与所述第二导热层之间的半导体材料组
成；以及
热传感器容纳于所述第一导热层与所述第二导热层之间。
18.根据权利要求17所述的热电装置，其中所述半导体材料包含碲化铋。
19.根据权利要求17所述的热电装置，其中所述第一导热层和所述第二导热层包括矾
土。
20.一种热电装置，其包括：
具有内表面和外表面的第一导热层；
具有内表面和外表面的第二导热层；
多个珀耳帖元件，其由邻近于所述第一导热层的所述内表面和所述第二导热层的所述
内表面的半导体材料组成；以及
开放通道，其从所述第一导热层和所述多个珀耳帖元件中切出，从而暴露所述第二导
热层的所述内表面，其中所述开放通道经配置以容纳热传感器。
21.根据权利要求20所述的热电装置，其中所述半导体材料包含碲化铋。
22.根据权利要求20所述的热电装置，其中所述第一导热层和所述第二导热层包括矾
土。
23.一种用于控制样本块温度的方法，其包括：
提供块组合件，所述块组合件包含，
样本块；
与所述样本块热连通的两个或两个以上热电装置，
其中所述热电装置中的每一个容纳唯一热传感器；
将所述热电装置中的每一个与其相应的唯一热传感器配对以形成热单元；以及
通过控制器独立地控制所述热单元中的每一个的温度以在整个所述样本块中保持基
本上均匀的温度。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述控制器经配置以最...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·S·慎，C·Y·具，W·X·李，C·K·林，C·W·庆，N·拉马钱德兰，
申请(专利权)人：生命科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US