Qaboojinta Peltier (tiknoolajiyadda qaboojinta heerkulka oo ku salaysan saamaynta Peltier) waxay noqotay mid ka mid ah teknoolojiyada asaasiga ah ee nidaamka xakamaynta heerkulka ee qalabka PCR (falcelinta silsiladda polymerase) sababtoo ah falgalkeeda degdega ah, xakamaynta heerkulka saxda ah, iyo cabbirka is haysta, oo si qoto dheer u saameeya hufnaanta, saxnaanta, iyo xaaladaha codsiga ee PCR. Kuwa soo socdaa waa falanqayn faahfaahsan oo ku saabsan codsiyada gaarka ah iyo faa'iidooyinka qaboojinta heerkulka (qaboojinta peltier) laga bilaabo shuruudaha asaasiga ah ee PCR:
I. Shuruudaha Aasaasiga ah ee Xakamaynta Heerkulka ee Tiknoolajiyadda PCR
Habka ugu muhiimsan ee PCR waa wareeg soo noqnoqda oo ah denaturation (90-95℃), annealing (50-60℃), iyo fidin (72℃), kaas oo leh shuruudo aad u adag oo loogu talagalay nidaamka xakamaynta heerkulka.
Kor u kaca iyo hoos u dhaca heerkulka degdega ah: Soo gaabi wakhtiga hal wareeg (tusaale ahaan, waxay qaadataa dhowr ilbiriqsi oo keliya in laga bilaabo 95℃ ilaa 55℃), oo kor u qaad waxtarka falcelinta;
Xakamaynta heerkulka saxda ah: Kala-duwanaanshaha ±0.5℃ heerkulka annealing wuxuu keeni karaa koror aan gaar ahayn, waana in lagu xakameeyo ±0.1℃ gudahood.
Isku mid ahaanshaha heerkulka: Marka muunado badan ay isku mar falgalaan, farqiga heerkulka ee u dhexeeya Ceelasha muunadda waa inuu ahaadaa ≤0.5℃ si looga fogaado leexashada natiijada.
La qabsiga Yareynta: PCR-ga la qaadi karo (sida xaaladaha baaritaanka goobta ee POCT) waa inuu ahaadaa mid is haysta oo aan lahayn qaybo farsamo.
II. Adeegsiga Aasaasiga ah ee qaboojinta kuleyliyaha ee PCR
Qalabka qaboojiyaha ee thermoelectric-ka TEC, qaybta qaboojiyaha ee thermoelectric-ka, qaybta peltier-ka wuxuu gaaraa "beddelka laba-geesoodka ah ee kuleylinta iyo qaboojinta" iyada oo loo marayo koronto toos ah, taasoo si fiican ugu habboon shuruudaha xakamaynta heerkulka ee PCR. Adeegsigeeda gaarka ah waxaa lagu muujiyaa dhinacyada soo socda:
1. Kor u kaca iyo hoos u dhaca heerkulka degdega ah: Soo gaabi waqtiga falcelinta
Mabda': Marka la beddelo jihada hadda jirta, module TEC, module-ka thermoelectric, qalabka peltier wuxuu si dhakhso ah ugu wareegi karaa qaababka "kuleylka" (marka hadda jirta ay hore u socoto, dhammaadka nuugaya kulaylka ee module-ka TEC, module-ka peltier wuxuu noqdaa dhammaadka sii deynta kulaylka) iyo "qaboojinta" (marka hadda jirta ay dib u dhacdo, dhammaadka sii deynta kulaylka wuxuu noqdaa dhammaadka nuugaya kulaylka), iyadoo waqtiga jawaab celinta badanaa ka yar 1 ilbiriqsi.
Faa'iidooyinka: Hababka qaboojinta dhaqameed (sida marawaxadaha iyo kombaresarada) waxay ku tiirsan yihiin gudbinta kulaylka ama dhaqdhaqaaqa farsamada, heerarka kuleylinta iyo qaboojintu badanaa way ka yar yihiin 2℃/s. Marka TEC lagu daro baloogyada birta ee kulaylka sare leh (sida naxaasta iyo aluminiumka), waxay gaari kartaa heer kuleyl iyo qaboojin oo ah 5-10℃/s, taasoo yaraynaysa wakhtiga wareegga PCR ee hal mar laga bilaabo 30 daqiiqo ilaa wax ka yar 10 daqiiqo (sida qalabka PCR ee degdegga ah).
2. Xakamaynta heerkulka saxda ah: Hubinta gaar ahaanshaha ballaarinta
Mabda'a: Awoodda wax soo saarka (xoojinta kulaylinta/qaboojinta) ee moduleka TEC, moduleka qaboojinta heerkulka, moduleka thermoelectric waxay si toosan ula xiriirtaa xoogga hadda jira. Marka lagu daro dareemayaasha heerkulka saxda ah (sida iska caabbinta platinum, thermocouple) iyo nidaamka xakamaynta jawaab celinta PID, hadda waxaa lagu hagaajin karaa waqtiga dhabta ah si loo gaaro xakamaynta heerkulka saxda ah.
Faa'iidooyinka: Saxnaanta xakamaynta heerkulka waxay gaari kartaa ±0.1℃, taas oo aad uga sarreysa tan qubeyska dareeraha ah ee dhaqameed ama qaboojiyaha kombaresarada (±0.5℃). Tusaale ahaan, haddii heerkulka bartilmaameedka ah inta lagu jiro marxaladda annealing uu yahay 58℃, module TEC, module thermoelectric, qaboojiye peltier, peltier element ayaa si joogto ah u ilaalin kara heerkulkan, iyadoo laga fogaanayo isku xidhka aan gaarka ahayn ee primers-ka sababtoo ah isbeddelka heerkulka iyo si weyn u wanaajinaya gaar ahaanshaha ballaarinta.
3. Naqshad yar: Horumarinta horumarinta PCR-ga la qaadi karo
Mabda': Mugga moduleka TEC, peltier element, peltier device waa dhowr sentimitir oo laba jibbaaran (tusaale ahaan, moduleka TEC ee 10 × 10mm, moduleka qaboojinta heerkulka, moduleka peltier wuxuu buuxin karaa shuruudaha hal muunad), ma laha qaybo dhaqdhaqaaq farsamo ah (sida piston-ka kombaresarada ama daabyada marawaxad), mana u baahna qaboojiye.
Faa'iidooyinka: Marka qalabka PCR-ka dhaqameedku ku tiirsan yihiin kombaresarada si loo qaboojiyo, muggoodu wuxuu inta badan ka badan yahay 50L. Si kastaba ha ahaatee, qalabka PCR ee la qaadi karo oo isticmaalaya module-ka qaboojinta thermoelectric, module-ka thermoelectric, module-ka peltier, module-ka TEC waxaa loo dhimi karaa wax ka yar 5L (sida aaladaha gacanta lagu qaato), taasoo ka dhigaysa kuwo ku habboon baaritaanka goobta (sida baaritaanka goobta inta lagu jiro cudurrada faafa), baaritaanka sariirta dhinaceeda, iyo xaalado kale.
4. Isku mid ahaanshaha heerkulka: Hubi isku dheelitirnaanta muunado kala duwan
Mabda': Iyadoo la diyaarinayo tiro badan oo ah taxane TEC ah (sida 96 micro TECs oo u dhigma saxan 96-ceel ah), ama lagu daro baloogyada birta ah ee la wadaago kulaylka (qalabka kulaylka sare leh), kala duwanaanshaha heerkulka ee ay sababaan kala duwanaanshaha shaqsiga ah ee TECs waa la hagaajin karaa.
Faa'iidooyinka: Farqiga heerkulka u dhexeeya Ceelasha muunadda waxaa lagu xakamayn karaa ±0.3℃ gudahood, iyadoo laga fogaanayo kala duwanaanshaha waxtarka kor u qaadista oo ay keento heerkulka aan iswaafaqsanayn ee u dhexeeya Ceelasha geeska iyo Ceelasha dhexe, iyo hubinta isbarbardhigga natiijooyinka muunadda (sida isku dheelitirka qiimayaasha CT ee PCR-ka tirada iftiinka waqtiga-dhabta ah).
5. Kalsoonida iyo dayactirka: Yaree kharashyada muddada dheer
Mabda': TEC ma laha qaybo xiran, cimrigeedu waa in ka badan 100,000 saacadood, mana u baahna beddel joogto ah oo qaboojiyaha ah (sida Freon ee kombaresarada).
Faa'iidooyinka: Celceliska cimriga qalabka PCR ee uu qaboojiyo kombaresarada dhaqameedku waa qiyaastii 5 ilaa 8 sano, halka nidaamka TEC uu ku kordhin karo in ka badan 10 sano. Intaa waxaa dheer, dayactirku wuxuu u baahan yahay oo keliya nadiifinta saxanka kulaylka, taasoo si weyn u yareyneysa kharashka hawlgalka iyo dayactirka qalabka.
III. Caqabadaha iyo Hagaajinta Codsiyada
Qaboojinta semiconductor-ku kuma habboona PCR-ga waxayna u baahan tahay hagaajin bartilmaameedsan:
Daboolka kala-baxa kulaylka: Marka TEC ay qaboojinayso, kuleyl badan ayaa ku urura dhammaadka sii-deynta kulaylka (tusaale ahaan, marka heerkulku hoos uga dhaco 95℃ ilaa 55℃, farqiga heerkulku wuxuu gaaraa 40℃, awoodda sii-deynta kulaylkana si weyn ayay u kordheysaa). Waxaa lagama maarmaan ah in lagu daro nidaam kala-baxa kulaylka oo hufan (sida saxannada kulaylka naxaasta ah + marawaxadaha marawaxadaha, ama qaybaha qaboojinta dareeraha), haddii kale waxay horseedi doontaa hoos u dhac ku yimaada hufnaanta qaboojinta (iyo xitaa waxyeelada kulaylka badan).
Xakamaynta isticmaalka tamarta: Kala duwanaanshaha heerkulka oo weyn awgeed, isticmaalka tamarta TEC waa mid aad u sarreeya (tusaale ahaan, awoodda TEC ee qalabka PCR ee 96-ceel ah wuxuu gaari karaa 100-200W), waana lagama maarmaan in la yareeyo isticmaalka tamarta aan waxtarka lahayn iyada oo loo marayo algorithms-ka caqliga leh (sida xakamaynta heerkulka saadaasha).
Iv. Kiisaska Codsiga Wax Ku Oolka ah
Waqtigan xaadirka ah, qalabka PCR-ga ee caadiga ah (gaar ahaan qalabka PCR-ka ee waqtiga dhabta ah ee fluorescence) guud ahaan waxay qaateen tignoolajiyada qaboojinta semiconductor-ka, tusaale ahaan:
Qalabka heerka shaybaarka: Qalab PCR ah oo cabbirkiisu yahay 96-ceel oo leh iftiin dhalaalaya oo nooc gaar ah leh, oo leh xakamaynta heerkulka TEC, oo leh heer kulaylin iyo qaboojin ah ilaa 6℃/s, saxnaanta xakamaynta heerkulka oo ah ±0.05℃, iyo taageeraya ogaanshaha wax soo saarka sare ee 384-ceel.
Aalad la qaadi karo: Qalab gaar ah oo PCR ah oo gacanta lagu qaato (oo miisaankiisu ka yar yahay 1kg), oo ku salaysan naqshadda TEC, ayaa dhammaystiri kara ogaanshaha coronavirus-ka cusub 30 daqiiqo gudahood wuxuuna ku habboon yahay xaaladaha goobta sida garoomada diyaaradaha iyo bulshooyinka.
Soo Koobid
Qaboojinta heerkulka, oo leh saddex faa'iidooyin oo asaasi ah oo ah falcelin degdeg ah, saxnaan sare iyo yarayn, ayaa xallisay dhibaadaha ugu muhiimsan ee tignoolajiyada PCR marka la eego hufnaanta, gaar ahaanta iyo la qabsiga goobta, iyadoo noqotay tignoolajiyada caadiga ah ee qalabka casriga ah ee PCR (gaar ahaan aaladaha degdega ah iyo kuwa la qaadi karo), iyo kor u qaadista PCR laga bilaabo shaybaarka ilaa goobaha codsiga ballaaran sida sariirta caafimaadka iyo ogaanshaha goobta.
TES1-15809T200 oo loogu talagalay mashiinka PCR
Heerkulka dhinaca kulul: 30 C,
Imax: 9.2A,
Umax: 18.6V
Qmax：99.5 W
Delta T ugu badnaan： 67 C
ACR: 1.7 ± 15% Ω (1.53 ilaa 1.87 Ohm)
Cabbirka: 77 × 16.8 × 2.8mm
Waqtiga boostada: Agoosto-13-2025
