Ua avea le Peltier cooling (tekinolosi fa'amālūlūina o le thermoelectric e fa'avae i luga o le Peltier effect) ma se tasi o tekinolosi autu o le faiga e pulea ai le vevela mo meafaigaluega PCR (polymerase chain reaction) ona o lona vave tali atu, le sa'o o le puleaina o le vevela, ma le la'ititi o le lapo'a, lea e matua'i a'afia ai le lelei, sa'o, ma fa'aoga o le PCR. O lo'o mulimuli mai se auiliiliga auiliili o fa'aoga fa'apitoa ma lelei o le fa'amālūlūina o le thermoelectric (peltier cooling) e amata mai i mana'oga autu o le PCR:
I. Manaʻoga Autū mo le Puleaina o le Vevela i le Tekonolosi PCR
O le faagasologa autū o le PCR o se taamilosaga faifai pea o le denaturation (90-95 ℃), annealing (50-60 ℃), ma le extension (72 ℃), lea e matua faigata lava ona manaʻomia mo le faiga e pulea ai le vevela.
Si'itia vave ma pa'ū ifo o le vevela: Fa'apu'upu'u le taimi o se ta'amilosaga e tasi (mo se fa'ata'ita'iga, e na'o ni nai sekone e pa'ū ai mai le 95 ℃ i le 55 ℃), ma fa'aleleia atili le lelei o le tali atu;
Puleaina o le vevela maualuga-sa'o: O le eseesega o le ±0.5 ℃ i le vevela o le annealing e ono o'o atu ai i le fa'ateleina e le o fa'apitoa, ma e tatau ona pulea i totonu ole ±0.1 ℃.
Tutusa o le vevela: A tali atu faʻataʻitaʻiga e tele i le taimi e tasi, e tatau ona ≤0.5℃ le eseesega o le vevela i le va o faʻataʻitaʻiga ina ia ʻalofia ai le alu ese o le iʻuga.
Fetuuna'iga fa'aitiitiga: PCR feavea'i (e pei o fa'ata'ita'iga o su'ega POCT i le nofoaga) e tatau ona la'ititi le lapo'a ma e aunoa ma ni vaega fa'amekanika e ofi.
II. Fa'aoga Autū o le fa'amālūlūina o le thermoelectric i le PCR
O le thermoelectric Cooler TEC, Thermoelectric cooling module, peltier module e ausia ai le "suiga fa'alua o le fa'avevela ma le fa'amālūlūina" e ala i le tafe sa'o, e fetaui lelei ma mana'oga o le PCR mo le puleaina o le vevela. O ona fa'aoga fa'apitoa e atagia mai i vaega nei:
1. Si'itia vave ma pa'ū ifo o le vevela: Fa'apu'upu'u le taimi e tali atu ai
Mataupu Faavae: I le suia o le itu o le tafe o le eletise, e mafai e le TEC module, thermoelectric module, peltier device ona vave fesuiai i le va o le "fa'avevela" (pe a agai i luma le tafe o le eletise, o le pito e mitiia ai le vevela o le TEC module, peltier module e avea ma pito e fa'asa'oloto ai le vevela) ma le "fa'amālūlūina" (pe a fa'asaga i tua le tafe o le eletise, o le pito e fa'asa'oloto ai le vevela e avea ma pito e mitiia ai le vevela), fa'atasi ai ma se taimi tali e masani ona itiiti ifo i le 1 sekone.
Lelei: O auala masani e fa'amālūlūina ai le ea (e pei o ili ma masini fa'amālūlū) e fa'alagolago i le fa'avevela po'o le gaioiga fa'amekanika, ma o le saoasaoa o le fa'avevela ma le fa'amālūlūina e masani lava e itiiti ifo i le 2℃/s. A fa'apipi'i le TEC ma poloka u'amea e maualuga le fa'avevela (e pei o le kopa ma le alumini), e mafai ona ausia le saoasaoa o le fa'avevela ma le fa'amālūlūina o le 5-10℃/s, ma fa'aitiitia ai le taimi e tasi o le ta'amilosaga PCR mai le 30 minute i le itiiti ifo i le 10 minute (e pei o masini PCR vave).
2. Puleaina o le vevela maualuga-sa'o: Fa'amautinoaina o le sa'o o le fa'ateleina
Mataupu Faavae: O le malosiaga e alu ese mai ai (malosi o le fa'avevela/fa'amālūlūina) o le TEC module, thermoelectric cooling module, thermoelectric module e feso'ota'i fa'atasi ma le malosi o le eletise. Fa'atasi ai ma masini e iloa ai le vevela e maualuga le sa'o (e pei o le platinum resistance, thermocouple) ma se faiga e pulea ai le PID feedback, e mafai ona fetu'una'i le eletise i le taimi moni e ausia ai le puleaina sa'o o le vevela.
Lelei: E mafai ona oʻo atu le saʻo o le puleaina o le vevela i le ±0.1℃, lea e sili atu le maualuga nai lo le vai masani e faʻamamā ai pe faʻamālūlūina ai le compressor (±0.5℃). Mo se faʻataʻitaʻiga, afai o le vevela faʻamoemoeina i le taimi o le faʻamālūlūina e 58℃, e mafai e le TEC module, thermoelectric module, peltier cooler, peltier element ona tausia ma le mautu lenei vevela, e ʻalofia ai le pipii faʻapitoa o primers ona o le fesuisuiaʻi o le vevela ma faʻateleina ai le faʻapitoa o le faʻateleina.
3. Fuafuaga fa'aitiiti: Fa'alauiloaina o le atina'eina o le PCR feavea'i
Mataupu Faavae: O le voluma o le TEC module, peltier element, ma le peltier device e na o ni nai senitimita faatafafa (mo se faataitaiga, o le 10 × 10mm TEC module, thermoelectric cooling module, peltier module e mafai ona ausia manaoga o se faataitaiga e tasi), e leai ni vaega fealuai fa'amekanika (e pei o le piston o le compressor po'o lau o le ili), ma e le mana'omia ai le refrigerant.
Lelei: Afai e faʻalagolago masini PCR masani i compressors mo le faʻamālūlūina, e masani lava ona sili atu lo latou voluma i le 50L. Peitaʻi, o masini PCR feaveaʻi e faʻaaogaina le thermoelectric cooling module, thermoelectric module, peltier module, TEC module e mafai ona faʻaitiitia i lalo ifo o le 5L (e pei o masini e uu i lima), ma avea ai ma mea talafeagai mo suʻega i le fanua (e pei o le suʻesuʻega i le nofoaga i taimi o faʻamaʻi pipisi), suʻega i tafatafa o le moega, ma isi tulaga.
4. Tutusa o le vevela: Ia mautinoa le tutusa i faʻataʻitaʻiga eseese
Mataupu Faavae: I le faatulagaina o seti eseese o fa'asologa o TEC (e pei o le 96 micro TECs e fetaui ma se ipu 96-well), po'o le tu'ufa'atasia ma poloka u'amea e fa'asoa ai le vevela (mea e maualuga le fa'avevela), e mafai ona fa'apaleni le eseesega o le vevela e mafua mai i eseesega ta'itasi i TECs.
Tulaga Lelei: E mafai ona pulea le eseesega o le vevela i le va o Vaieli faʻataʻitaʻi i totonu ole ±0.3℃, e ʻalofia ai eseesega o le lelei o le faʻateleina e mafua mai i le le tutusa o le vevela i le va o Vaieli pito ma Vaieli tutotonu, ma ia mautinoa le faʻatusatusaina o taunuuga o faʻataʻitaʻiga (e pei o le tutusa o tau o le CT i le PCR faʻatusatusaga o le fluorescence i le taimi moni).
5. Fa'atuatuaina ma le tausiga: Fa'aitiitia tau i le lumana'i
Mataupu Faavae: E leai ni vaega e ofuina e le TEC, e silia ma le 100,000 itula le umi e ola ai, ma e le manaʻomia ona sui soo ia refrigerants (e pei o le Freon i totonu o compressors).
Lelei: O le umi e ola ai se meafaigaluega PCR e fa'amālūlūina e se compressor masani e tusa ma le 5 i le 8 tausaga, ae e mafai e le TEC system ona fa'alauteleina i le silia ma le 10 tausaga. E le gata i lea, e na'o le fa'amamāina o le heat sink e mana'omia ai le tausiga, ma fa'aitiitia ai le tau o le fa'agaoioiga ma le tausiga o le masini.
III. Luʻitau ma Faʻaleleia atili i Talosaga
E lē atoatoa le fa'amālūlūina o le semiconductor i le PCR ma e mana'omia ai le fa'aleleia atili fa'apitoa:
Fa'alavelave fa'ate'aina o le vevela: A fa'amālūlūina le TEC, e fa'aputuina le tele o le vevela i le pito e fa'asa'oloto ai le vevela (mo se fa'ata'ita'iga, a pa'ū le vevela mai le 95℃ i le 55℃, e o'o atu le eseesega o le vevela i le 40℃, ma fa'ateleina tele ai le malosi e fa'asa'oloto ai le vevela). E tatau ona fa'apipi'i fa'atasi ma se faiga fa'asa'oloto lelei o le vevela (e pei o mea e fa'aputu ai le vevela apamemea + ili turbine, po'o vaega fa'amālūlūina vai), a leai o le a i'u ai i le fa'aitiitia o le lelei o le fa'amālūlūina (ma e o'o lava i le fa'aleagaina o le vevela tele).
Puleaina o le faʻaaogaina o le malosi: I lalo o eseesega tetele o le vevela, e maualuga tele le faʻaaogaina o le malosi o le TEC (mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai e le malosiaga TEC o se meafaigaluega PCR e 96-well ona oʻo atu i le 100-200W), ma e tatau ona faʻaitiitia le faʻaaogaina o le malosi e le aoga e ala i algorithms atamai (e pei o le puleaina o le vevela e valoia).
Iv. Mataupu Fa'atino Fa'atino
I le taimi nei, o meafaigaluega PCR autū (aemaise lava meafaigaluega PCR fa'atatau fluorescence taimi moni) ua masani ona fa'aaogaina le tekinolosi fa'amālūlūina semiconductor, mo se fa'ata'ita'iga:
Meafaigaluega mo le fale su'esu'e: O se meafaigaluega PCR e 96-vai fluorescence quantitative o se ituaiga faapitoa, e fa'aalia ai le puleaina o le vevela a le TEC, fa'atasi ai ma le saoasaoa o le fa'avevela ma le fa'amālūlūina e o'o atu i le 6℃/s, o le sa'o o le puleaina o le vevela e ±0.05℃, ma lagolagoina le iloa o le maualuga o le throughput e 384-vai.
Masini feaveaʻi: O se masini PCR faʻapitoa e mafai ona feaveaʻi (e itiiti ifo i le 1kg le mamafa), e faʻavae i luga o le mamanu TEC, e mafai ona faʻamaeʻa le iloa o le coronavirus fou i totonu o le 30 minute ma e talafeagai mo tulaga i totonu o le nofoaga e pei o malaevaalele ma nuʻu.
Aotelega
O le fa'amālūlūina o le thermoelectric, fa'atasi ai ma ona fa'amanuiaga autu e tolu o le vave o le tali atu, le sa'o maualuga ma le fa'aitiitiga, ua foia ai itu taua o le fa'afitauli o le tekinolosi PCR i tulaga o le lelei, fa'apitoa ma le fetu'una'i o vaaiga, ma avea ai ma tekinolosi masani mo meafaigaluega PCR fa'aonaponei (aemaise lava masini vave ma feavea'i), ma fa'alauiloaina le PCR mai le fale su'esu'e i vaega lautele o fa'aoga e pei o le su'esu'ega i tafatafa o moega ma le iloa i luga o le nofoaga.
TES1-15809T200 mo le masini PCR
Vevela o le itu vevela: 30 C,
Imax：9.2A，
Umax: 18.6V
Qmax：99.5 W
Delta T maualuga： 67 C
ACR：1.7 ±15% Ω （1.53 i le 1.87 Ohm）
Tele: 77×16.8×2.8mm
Taimi na lafoina ai: Aokuso-13-2025
