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溫控裝置、核酸反應(yīng)裝置、溫控方法、設(shè)備及介質(zhì)與流程

文檔序號:42283473發(fā)布日期:2025-06-27 18:15閱讀:6來源:國知局

本申請屬于溫控,涉及一種溫控裝置,特別是涉及一種溫控裝置、核酸反應(yīng)裝置、溫控方法、設(shè)備及介質(zhì)。


背景技術(shù):

1、醫(yī)學檢測一直是醫(yī)療領(lǐng)域的重要環(huán)節(jié),它通過對病人的生理指標、體液、組織等進行檢測和分析,可以幫助醫(yī)生進行疾病的早期診斷、疾病監(jiān)測和治療效果評估。其中,核酸檢測是一種重要的醫(yī)學檢測方法,它可以用于檢測病原體的核酸,如病毒、細菌等,從而對傳染病進行準確、快速的診斷。核酸檢測裝置是用于進行核酸檢測的專用設(shè)備,其發(fā)展得益于微流控技術(shù)、生物傳感技術(shù)、分子生物學技術(shù)等多個領(lǐng)域的進步。微流控技術(shù)使得樣本和試劑可以在微小尺度下進行流動和混合,從而提高了反應(yīng)效率和準確性;生物傳感技術(shù)的發(fā)展使得檢測過程更加敏感和快速;分子生物學技術(shù)的進步則為核酸提取和檢測提供了更多的方法和手段。然而,目前仍缺少一種高精度、快速簡便且高魯棒性的核酸反應(yīng)溫控裝置。


技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本申請的目的在于提供一種溫控裝置、核酸反應(yīng)裝置、溫控方法、設(shè)備及介質(zhì),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中溫控裝置精度低,設(shè)計復雜的問題。

2、第一方面,本申請?zhí)峁┮环N溫控裝置,包括:微流控芯片,用于控制核酸反應(yīng)條件;熱沉結(jié)構(gòu),用于對所述核酸反應(yīng)進行熱傳遞;半導體制冷片,用于調(diào)節(jié)所述核酸反應(yīng)的溫度;散熱結(jié)構(gòu),用于為所述核酸反應(yīng)散熱。

3、本申請中,利用微流控芯片控制核酸反應(yīng)的條件,熱沉結(jié)構(gòu)完成核酸反應(yīng)過程中的熱傳遞,半導體制冷片和散熱結(jié)構(gòu)共同用于調(diào)節(jié)核酸反應(yīng)的溫度。此種溫控裝置設(shè)計簡單,且溫度控制精度高,具有高魯棒性。

4、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述微流控芯片包括微流道單元,所述微流道單元用于將反應(yīng)溶液壓縮至所述微流控芯片底部。

5、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,還包括導熱硅膠,所述導熱硅膠涂抹于所述熱沉結(jié)構(gòu)和所述半導體制冷片,用于提高熱傳導效率。

6、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述微流控芯片還包括控制單元,所述控制單元用于利用粒子群算法對初始控制參數(shù)進行求解,以對所述溫控裝置進行實時控溫。

7、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述控制單元包括:初始化子單元,用于獲取初始化粒子速度、個體極值和群體極值;速度控制子單元,用于根據(jù)初始化的所述個體極值和群體極值更新速度位置并計算適應(yīng)度;更新控制子單元,用于根據(jù)所述適應(yīng)度更新所述初始化子單元的所述個體極值和所述群體極值;結(jié)果子單元,用于根據(jù)更新后的所述個體極值和所述群體極值獲取處理后的控制參數(shù)。

8、在第一方面的一種實現(xiàn)方式中,所述散熱結(jié)構(gòu)為分段式散熱片。

9、第二方面,本申請?zhí)峁┮环N核酸反應(yīng)裝置,包括:核酸提取裝置,用于提取樣本中的核酸;熒光檢測裝置,用于對提取到的核酸進行熒光檢測;溫控裝置,用于控制所述核酸提取裝置和所述熒光檢測裝置的溫度,所述溫控裝置為第一方面任一項所述的溫控裝置。

10、第三方面,本申請?zhí)峁┮环N溫控方法,包括:獲取初始控制參數(shù);利用粒子群算法對初始控制參數(shù)進行求解,以獲取處理后的控制參數(shù);利用所述處理后的控制參數(shù)控制核酸反應(yīng)條件和溫度。

11、第四方面,本申請?zhí)峁┮环N電子設(shè)備,包括:存儲器,用于存儲計算機程序;處理器,所述處理器用于執(zhí)行所述存儲器存儲的計算機程序,以使所述電子設(shè)備執(zhí)行如第二方面所述的溫控方法。

12、第五方面,本申請?zhí)峁┮环N計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)第二方面所述的溫控方法。



技術(shù)特征:

1.一種溫控裝置,其特征在于,包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫控裝置,其特征在于,所述微流控芯片包括微流道單元,所述微流道單元用于將反應(yīng)溶液壓縮至所述微流控芯片底部。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫控裝置,其特征在于,還包括導熱硅膠,所述導熱硅膠涂抹于所述熱沉結(jié)構(gòu)和所述半導體制冷片,用于提高熱傳導效率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫控裝置,其特征在于,所述微流控芯片還包括控制單元,所述控制單元用于利用粒子群算法對初始控制參數(shù)進行求解,以對所述溫控裝置進行實時控溫。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溫控裝置,其特征在于,所述控制單元包括:

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫控裝置,其特征在于,所述散熱結(jié)構(gòu)為分段式散熱片。

7.一種核酸反應(yīng)裝置,其特征在于,包括:

8.一種溫控方法,其特征在于,包括:

9.一種電子設(shè)備,其特征在于,所述電子設(shè)備包括:

10.一種計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,其特征在于,該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求8所述的溫控方法。


技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N溫控裝置、核酸反應(yīng)裝置、溫控方法、設(shè)備及介質(zhì),所述溫控裝置包括:微流控芯片,用于控制核酸反應(yīng)條件;熱沉結(jié)構(gòu),用于對所述核酸反應(yīng)進行熱傳遞;半導體制冷片,用于調(diào)節(jié)所述核酸反應(yīng)的溫度;散熱結(jié)構(gòu),用于為所述核酸反應(yīng)散熱。所述溫控裝置精度高、反應(yīng)快速、結(jié)構(gòu)簡單且具有很高的魯棒性。

技術(shù)研發(fā)人員:蔡杲哲,張同欣,馮世倫,崔傳金,趙建龍
受保護的技術(shù)使用者:上海前瞻創(chuàng)新研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/6/26
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