تفاعل البوليميراز المتسلسل

تتطلب أجهزة التضخيم الحراري لتفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) انتقالات حرارية سريعة وتكرارية لتمكين انفصال خيوط الحمض النووي (Denaturation)، والارتباط (Annealing)، والتمديد (Extension).

وهذا يُسبب إجهادًا ميكانيكيًّا وحراريًّا شديدًا على وحدات التبريد الكهروحرارية (TEC).

في هياكل وحدات التبريد الكهروحرارية (TEC) التقليدية القائمة على اللحوم، تؤدي دورات التسخين والتبريد المتكررة إلى ما يلي:

١. تراكم الإجهاد الحراري داخل الوحدة

٢. التعب والتشقق عند واجهات النحاس-السيراميك

٣. تدهور الأداء الكهربائي والحراري مع مرور الوقت

٤. تقليل العمر الافتراضي وزيادة خطر فشل الوحدة مبكرًا

تعتمد سلسلة وحدات التبريد الكهروحرارية (TEC) من طراز TCR على طبقة لاصقة مرنة بين الموصل النحاسي

والركيزة السيراميكية، ومُحسَّنة خصيصًا للتطبيقات الحرارية ذات الدورات العالية. وتشمل تحسينات الأداء الرئيسية ما يلي:

١. تخفيف فعّال للإجهاد أثناء عمليات التسخين والتبريد السريعة

٢. تقليل التشوه الميكانيكي في أقراص P-N والوصلات البينية

٣. قدرة على التحمل أمام التغيرات الحرارية تجاوز ٨٠٠٬٠٠٠ دورة

٤. أداء مستقر أثناء التشغيل المستمر لتفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)

٥. تحسُّن في الاتساق عبر الجولات الطويلة من الاختبارات

١. طبقة لاصقة مرنة → تقلل من تراكم الإجهاد الحراري

٢. تصميم حالتها الصلبة وخالٍ من الاهتزازات → مثالي للتجارب الكيميائية الحيوية الحساسة

٣. موثوقية عالية عند معدلات الارتفاع السريعة في درجة الحرارة → يدعم بروتوكولات تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) السريعة

٤. عمر تشغيلي طويل → يقلل من تكاليف الصيانة والاستبدال

٥. التوافق مع هياكل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) المدمجة → يمكِّن تصغير أحجام الأجهزة

نماذج نموذجية لمُبرِّدات كهروحرارية (TEC) لأنظمة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)

تمثل النماذج التالية النماذج النموذجية لمُبرِّدات كهروحرارية (TEC) التي تُستخدم عادةً في تطبيقات أنظمة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR). وهي مقدمة لأغراض الإشارة والمقارنة فقط، وليست قائمة كاملة بالمنتجات.