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北京大龙 PCR 仪的使用原理
【发布时间】:2026/8/17 9:47:17 【点击次数】:348
大龙 PCR 仪(基因扩增仪,代表型号 TC1000?G、TC2000?G 梯度 PCR 仪;Accurate 系列荧光定量 PCR 仪),本质是热循环仪,硬件依靠帕尔贴 Peltier 半导体温控模块,软件执行 PCR 生化反应程序,实现 DNA 体外指数扩增。

一、生化反应原理(PCR 扩增原理)

通过重复变性?退火?延伸三步温度循环,完成核酸扩增。

  1. 变性(94?98℃):高温打断 DNA 双链氢键,双链解旋,变成两条单链模板。
  2. 退火(50?65℃):快速降温,引物与单链模板特异性碱基互补结合。梯度机型可模块不同位置设置不同退火温度,一次实验筛选最优退火条件。
  3. 延伸(72℃):耐热 Taq DNA 聚合酶以 dNTP 为原料,从引物 3’端合成新 DNA 链。

每完成 1 个循环,目标 DNA 拷贝数理论翻倍;25?40 轮循环后微量模板得到百万级扩增。

普通 PCR 仪只做扩增;荧光定量 qPCR(Accurate 系列)增加光学检测单元,每循环采集荧光信号,实时监测产物增量,实现定量分析大龙兴创实...。

二、仪器硬件工作原理(大龙核心技术)

  1. 帕尔贴半导体温控(Peltier) 通电改变电流方向,实现模块快速加热 / 制冷;配合 PID 闭环温控,实现快速升降温;大龙机型带边缘温度补偿技术,消除孔位边缘效应,保证整板温度均一性<0.3℃。
  2. 热盖加热 热盖温度高于反应液温度,防止 PCR 管内水汽冷凝到管盖,避免反应体系体积浓缩、干管。
  3. 梯度功能(梯度 PCR 型号) 金属模块横向分区控温,同一板上同时产生 1?42℃跨度的梯度温度,用于退火温度条件摸索。
  4. 荧光定量机型额外光学系统(Accurate 系列) 免维护 LED 光源激发,MPPC 光电检测器采集荧光,多通道检测,读取每孔荧光强度,输出 Ct 值、扩增曲线,完成定量、熔解曲线分析大龙兴创实...。

三、整机工作流程

  1. 将 PCR 反应体系加入 PCR 管 / 八联管 / 96 孔板,放置金属模块;
  2. 设置程序:预变性→(变性?退火?延伸)循环→终延伸→4℃保温保存;
  3. 仪器帕尔贴模块按照程序自动切换温度,热盖同步开启;
  4. 普通 PCR:运行结束后取出产物,电泳检测;
  5. qPCR 荧光定量:扩增过程同步采集荧光,软件直接输出结果。

四、关键原理衍生的使用要点

  1. 温度均一性直接决定孔间扩增重复性;模块不能磕碰,保证管子和模块良好贴合。
  2. 热盖压力要合适,压力过低会冷凝蒸发;压力过大容易压坏 PCR 管。
  3. 帕尔贴模块禁止骤冷骤热暴力操作,定期模块清洁,无腐蚀性试剂残留。
  4. 梯度 PCR:梯度设置只改变退火步骤,其他步骤温度全模块统一。