一种生化反应驱动装置的制作方法 专利技术说明

有机化合物处理,合成应用技术1.本发明涉及一种控制设备，具体涉及一种毫米级生化反应装置的反应驱动装置。背景技术：2.pcr反应：聚合酶链反应(polymerase chain reaction)，pcr由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成：1、模板dna的变性：模板dna经加热至93℃左右一定时间后，使模板dna双链或经pcr扩增形成的双链dna解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；2、模板dna与引物的退火（复性）：模板dna经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板dna单链的互补序列配对结合；3、延伸：dna聚合酶由降温时结合上的引物开始沿着dna链合成互补链。此阶段的温度依赖于dna聚合酶。该步骤时间依赖于聚合酶以及需要合成的dna片段长度。3.在存在dna模板、引物、dntps、适当缓冲液 (mg2+) 的反应混合物中，在热稳定dna聚合酶的催化下，对一对寡核苷酸引物所界定的核酸片段进行扩增，这种扩增是以模板dna与引物之间的变性、退火、延伸三步反应为一个周期，循环进行，使目标dna片段得以扩增。4.实时荧光定量pcr：实时荧光定量pcr （quantitative real-time pcr）是一种在dna扩增反应中，以荧光化学物质测每次聚合酶链式反应（pcr）循环后产物总量的方法。通过内参或者外参法对待测样品中的特定dna序列进行定量分析的方法。5.real-timepcr是在pcr扩增过程中，通过荧光信号，对pcr进程进行实时检测。由于在pcr扩增的指数时期，模板的ct值和该模板的起始拷贝数存在线性关系，所以成为定量的依据。将标记有荧光素的taqman探针与模板dna混合后，完成高温变性，低温复性，适温延伸的热循环，并遵守聚合酶链反应规律，与模板dna互补配对的taqman探针被切断，荧光素游离于反应体系中，在特定光激发下发出荧光，随着循环次数的增加，被扩增的目的基因片段呈指数规律增长，通过实时检测与之对应的随扩增而变化荧光信号强度，求得ct值，同时利用数个已知模板浓度的标准品作对照，即可得出待测标本目的基因的拷贝数。6.微流控芯片技术(microfluidics)：是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上， 自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。7.微反应芯片:是利用微细加工工艺，在玻璃、塑料、硅片等基底材料上加工出一类用干生物或化学反应的微结构系统，它由样品预处理器、微反应腔、温度控制器、微检测器等微型生物化学功能器件、电子器件和微流体器件组成。微反应器从本质上讲是一种连续流动的管道式反应器。但是， 它的管道尺寸远远小于常规管式反应器， 微反应器内部是由直径为的很多微管并联而成，有极大的比表面积。由此带来的优势是极大的换热效率和混合效率。即能实现对反应温度的精确控制和对反应物料以精确配比瞬间混合。这些都是提高收率、 选择性、安全性，以及产品质量的关键。8.目前微流控芯片技术，或者微反应芯片的工艺尺寸定义的相对微小，在微米级别，这种尺度需要集成微观尺度的控制器件，在反应芯片内部进行驱动；但这种微米级别的微反应芯片，开发难度大，设备成本高，同时因为管道细微，管道内部阻力大，极易阻塞，样品加入难度大，目前生产应用的成本较高。9.最近几年，出现一种在毫米级别的反应芯片，在塑料薄膜内部集成千分之毫米到毫米甚至到厘米级别的管道、囊体作为生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元，采用外置的部件来驱动反应液体或气体或粉末，在管道、囊体中流动或混合或加热；这种体系，研发、生产难度相对较小，但现有技术中，微阀体是依靠管道中的石蜡熔化，或外力对管道积压或释放挤压实现临时性微阀体，这种方式非常的不灵活。10.本技术人，在另案同日申请中，提出了在塑料薄膜内部集成微阀体，微阀体的尺度在毫米到厘米级别范围，微阀体集中在反应芯片内部，大幅度降低了系统设计、生产、控制使用过程的技术难度，本技术提出的是驱动该类芯片的装置。11.本技术提出的反应驱动装置，是驱动千分之毫米到毫米到厘米级别的反应芯片内的管道、囊体中流动或混合或加热，但本技术提出的反应驱动装置，并不限于千分之毫米到毫米到厘米级别的反应芯片，也可以扩展到更小或更大制度范围的生化反应控制系统。12.生化反应:本技术中，指生化反应生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等反应过程和制备过程。13.毫米级生化反应装置：相对微反应芯片，本技术中，毫米级生化反应装置指芯片内部的样品预处理器、反应腔、温度控制器、检测等微型生物化学功能器件、流体器件的尺度范围在千分之毫米到毫米甚至到厘米级别，主要尺度在十分之毫米到厘米级别。14.rs-485总线：是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准，该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。rs-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。rs-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。rs-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mv的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。 有些rs-485收发器修改输入阻抗以便允许将多达8倍以上的节点数连接到相同总线。rs-485最常见的应用是在工业环境下可编程逻辑控制器内部之间的通信。15.powerbus：是国内自主设计、发明的一种供电总线芯片，属于低压直流载波供电总线芯片，是一种相对于rs-485四线系统（两根供电线路、两根通讯线路），而将供电线与信号线合二为一，实现了信号和供电共用一个总线的技术，由于其无极性接线任意拓扑的性能，避免了在施工中出现的接线错误，从而使施工设计简化容易。技术实现要素：16.本发明是解决现有技术中的微阀体、囊体的驱动方式，本技术通过驱动电动机控制毫米级生化反应装置中集成的微阀体的开关，利用网络控制技术将几十到几百个微阀体的控制组成网络，在较小体积的装置中完成复杂的生化反应过程控制。17.本技术解决上述技术问题的技术方案是:一种生化反应驱动装置，用于驱动包括至少一个微阀体、至少一个囊体的生化反应装置运行，其特征在于，包括微阀体驱动系统、囊体挤压驱动系统；微阀体驱动系统包括至少一路微阀体控制子系统，微阀体控制子系统包括：微阀体电机驱动模块、微阀体电机、微阀体开启装置，微阀体电机驱动模块驱动微阀体电机运动，微阀体电机驱动微阀体开启装置开启或关闭生化反应装置上的微阀体；囊体驱动系统包括一路以上囊体控制子系统，每路囊体控制子系统包括：囊体电机驱动模块、囊体电机、囊体挤压装置，囊体电机驱动模块驱动囊体电机运动，囊体电机驱动囊体挤压装置挤压或释放生化反应装置上的囊体。18.可以是，微阀体控制子系统包括角度传感器，微阀体开启装置包括转动轴，转动轴与生化反应装置微阀体中旋转部件动态连接，角度传感器作用在所述转动轴，检测转动轴转动角度。19.可以是，微阀体控制子系统的微阀体电机为步进电机，电机驱动模块为步进驱动模块；或微阀体控制子系统的微阀体电机为直流电机。20.根据权利要求1所述的反应驱动装置，其特征在于，微阀体控制子系统的电机驱动模块包括电机控制系统，电机控制系统包括网络控制总线接口，微阀体控制子系统通过网络控制总线接口连接成控制网络，网络控制总线接口为rs-485总线接口或powerbus总线接口或以太网络接口。21.可以是，囊体挤压装置包括囊体驱动框架、活动头、转动螺杆；转动螺杆一端转动固定在囊体驱动框架上，转动螺杆的另一端与活动头螺纹连接；囊体电机的输出轴带动转动螺杆旋转，转动螺杆螺纹带动活动头上下移动，活动头作用在生化反应装置的囊体上，驱动生化反应装置囊体中的液体流出，或释放施加在囊体上的压力。22.可以是，还包括编号1生化反应温度控制子系统，编号1生化反应温度控制子系统包括编号1温度控制模块、编号1加热模块、编号1温度偶合模块；编号1加热模块附着在编号1温度偶合模块上，编号1温度控制模块控制编号1加热模块给编号1加热模块加热，编号1温度偶合模块覆盖至少一个编号1温控反应囊体。23.可以是，还包括编号2生化反应温度控制子系统，编号2生化反应温度控制子系统包括编号2温度控制模块、编号2加热模块、编号2温度偶合模块，编号2加热模块附着在编号2温度偶合模块上，编号2温度控制模块控制编号2加热模块给编号2加热模块加热，编号2温度偶合模块覆盖至少一个编号2温控反应囊体；囊体驱动系统包括编号1囊体驱动子系统、编号2囊体驱动子系统；编号1囊体驱动子系统与编号2囊体驱动子系统控制液体在编号1温控反应囊体和编号2温控反应囊体之间流动。24.可以是，还包括荧光检测子系统，荧光检测子系统包括荧光激发模块、荧光检测模块，荧光激发模块发射激发光射入待检测的囊体，荧光检测模块接收检测的囊体发出的荧光；荧光激发模块与荧光检测模块位于待检测的囊体的同侧，或荧光激发模块与荧光检测模块位于待检测的囊体的两侧。25.可以是，荧光激发模块包括两个以上的激发光发射管、荧光检测模块包括两个以上的荧光检测管。26.可以是，包括装置内温度控制子系统，装置内温度控制子系统包括升温模块与降温模块，温度控制子系统将装置内温度维持在设定温度范围。27.本技术中技术方案的有益效果是：囊体电机可以采用转动电机，囊体挤压装置中包括滑动平台，将转动转换成为直线移动，也可以挤压或释放囊体，滑动平台一般靠螺杆转动驱动，能够实现较高精度的平移，可以精确地控制挤压量;转动电机的转动轴可以驱动微阀体开启装置中的旋转部件，微阀体中旋转部件转动到不同角度，会开启或关闭微阀体,电机控制的精度高；适当变形挤压，缓冲接触冲击力；步进电机能够控制转动的具体角度；通过角度传感器的反馈，也可以控制电机转动到要求的具体角度；采用rs485串口通讯接口作为通讯网络，可以大幅度降低内部网络连线；囊体挤压装置基板，防止囊体在挤压过程中，在平面x轴与y轴方向变形；加热模块附着在温度偶合模块上，准确控制温度偶合模块的温度变化；“工”型散热型材结合温控部件，大幅度降低系统复杂度；让反应液体在第一温度区与第二温度区流动，可以加快pcr温度循环的速度，同时也可以更加精准的控制温度变化；囊体两侧设置激发光发射管与荧光检测管，能让最大的光通量经过待检测物，同时也有较短的光路；在装置中设置装置内温度控制子系统，可以将装置内部的温度控制在适合的温度，稳定设备内部环境。附图说明28.图1：一种pcr反应装置实施例的立体视示意图；图2：一种pcr反应驱动装置实施例的分解示意图；图3：一种pcr反应驱动装置实施例的电子系统框架示意图；图4：一种微阀体控制集成组件的立体示意图；图5：一套微阀体控制子系统部分部件的集成示意图；图6：一种挤压模组实施例立体示意图；图7：一种挤压模组实施例俯视示意图；图8：微阀体与囊体集成控制模组实施例立体示意图；图9：囊体挤压装置基板实施例立体示意图；图10：囊体挤压装置的空间位置实施例示意图；；图11：一种囊体挤压装置实施例的立体示意图；图12：囊体控制子系统部分结构实施例的立体示意图；图13：温度控制子系统部分结构实施例立体示意图；图14：温度控制子系统部分结构实施例分解示意图。具体实施方式29.以下本发明较佳实施例的说明是本发明实施时的较佳方式，并不对本发明构成任何限制。本发明较佳实施例的说明只是作为本发明一般原理的说明。30.一种生化反应驱动装置，用于驱动包括至少一个微阀体、至少一个囊体的生化反应装置运行，其特征在于，包括微阀体驱动系统、囊体挤压驱动系统；微阀体驱动系统包括至少一路微阀体控制子系统，微阀体控制子系统包括：微阀体电机驱动模块、微阀体电机、微阀体开启装置，微阀体电机驱动模块驱动微阀体电机运动，微阀体电机驱动微阀体开启装置开启或关闭生化反应装置上的微阀体；囊体驱动系统包括一路以上囊体控制子系统，每路囊体控制子系统包括：囊体电机驱动模块、囊体电机、囊体挤压装置，囊体电机驱动模块驱动囊体电机运动，囊体电机驱动囊体挤压装置挤压或释放生化反应装置上的囊体。31.如图1所示的实施例中，生化反应装置1000上分布很多管道1300将各个部件连通，不同功能的囊体分布在生化反应装置的不同位置，如待检测物加入囊体1121、生化反应囊体1100、pcr反应囊体1810，各个囊体之间，通过管道连通，管道上设置微阀体1200来控制管道的开通或关闭。32.因为各种生物、化学、医学分析过程中，对样品制备、反应、分离、检测有各种不同要求，比如要求添加不同的试剂，需要反应液体移动到不同的反应区域，需要对反应物进行加热、或用激发光源激发、或进行加温、降温等等操作，对反应驱动装置的要求非常高，最为关键的是对数量众多的微阀体进行操控，和对囊体进行挤压操作。33.现有技术中，囊体的挤压靠气动元件驱动，气动驱动虽然力度大，但是体积大，控制的精度小。34.现有电机有转动电机和直线电机两种主要形式，转动电机的转动轴可以驱动微阀体开启装置中的旋转部件，微阀体中旋转部件转动到不同角度，会开启或关闭微阀体。35.一些实施例中囊体电机可以采用直线电机，可以驱动囊体挤压装置挤压或释放囊体。36.一些实施例中囊体电机可以采用转动电机，囊体挤压装置中包括滑动平台，将转动转换成为直线移动，也可以挤压或释放囊体，滑动平台一般靠螺杆转动驱动，能够实现较高精度的平移，可以精确地控制挤压量。37.如图2所示实施例中，反应驱动装置将生化反应装置1000夹持在设备的中间，设备前框架2010与设备后框架2020是内部部件的承载结构，反应驱动装置内部包括大量的驱动电机与各种功能部件，设备前框架2010可以向上翻转，露出生化反应装置1000的安装位置。38.微阀体控制子系统包括角度传感器，微阀体开启装置包括转动轴，转动轴与生化反应装置微阀体中旋转部件动态连接，角度传感器作用在所述转动轴，检测转动轴转动角度。39.一些实施例中，采用角度传感器，能够实时检测电机转动传递到微阀体旋转部件的具体角度。40.如图4所示的实施例中，许多的微阀体控制子系统集成在一起，组成一个大的结构体，便于设备组装维护，如设备部件4000，集成了很多微阀体控制子系统，各个微阀体电机驱动模块集成在电路板4100上，一路微阀体控制子系统中的微阀体开启装置包括转动轴4210，转动轴4210的前端包括十字螺丝刀接头，十字螺丝刀接头可以转动生化反应装置微阀体中旋转部件，微阀体电机4230的输出轴穿过电路板4100的孔洞与开启装置的转动轴4210连接。在电路板4100的孔洞附近，安装角度传感器4220。41.如图5所示的实施例中,一套微阀体控制子系统的集成示意图，微阀体电机驱动模块集成在电路板，微阀体开启装置包括转动轴5210，转动轴5210的前端包括十字螺丝刀接头5211，十字螺丝刀接头可以转动生化反应装置微阀体中旋转部件，角度传感器5220套接在转动轴5210的连接轴上，微阀体电机5230的输出轴与转动轴5210连接，在连接处，有安装电路板的空隙5223。42.在一些实施例中，转动轴5210内部可以安装伸缩装置，在转动轴5210与转动生化反应装置微阀体接触的过程中，可以适当变形挤压，缓冲接触冲击力。或者转动螺栓时，能够根据螺栓转动的高低变化，转动轴5210可以收缩或伸长。43.在一些实施例中，微阀体控制子系统的微阀体电机为步进电机，电机驱动模块为步进驱动模块；或微阀体控制子系统的微阀体电机为直流电机。44.一些实施例中，微阀体电机为步进电机，步进电机能够控制转动的具体角度。45.一些实施例中，微阀体电机为直流电机，通过角度传感器的反馈，也可以控制电机转动到要求的具体角度。46.在一些实施例中，微阀体控制子系统的电机驱动模块包括电机控制系统，电机控制系统包括网络控制总线接口，微阀体控制子系统通过网络控制总线接口连接成控制网络，网络控制总线接口为rs-485总线接口或powerbus总线接口或以太网络接口。47.如图3所示的实施例中,反应驱动装置除了机械结构部件，还有电子系统，电子系统根据不同功能，可以分为不同的单元。电子系统包括主控单元、显示单元、控制输入单元、激发光源控制与荧光检测单元、微阀体控制单元、囊体控制单元、反应温度控制单元、环境温度控制单元、磁珠控制单元、预处理控制单元。48.因需要控制的囊体与电机数量众多，一般的计算机芯片或微处理器芯片没有这么多的i/o接口，采用网络将众多微处理器连通，构成网络是有效的方法，一些实施例中，采用rs485串口通讯接口作为通讯网络，可以大幅度降低内部网络连线。49.一些实施例中，网络控制总线接口为485控制总线接口或powerbus总线接口或其他控制总线接口；因为设备中可能驱动的电机数量巨大，微阀体与囊体都用电机来驱动，一般设备的电机数量在100个左右，采用串行连接的控制总线，能够减少设备内部线缆的数量，降低设备中i/o的需求数量。50.wifi单元可以与外部设备无线连通，调试串口便于设备开发与设备维护。51.一些实施例中，囊体挤压装置包括囊体驱动框架、活动头、转动螺杆；转动螺杆一端转动固定在囊体驱动框架上，转动螺杆的另一端与活动头螺纹连接；囊体电机的输出轴带动转动螺杆旋转，转动螺杆螺纹带动活动头上下移动，活动头作用在生化反应装置的囊体上，驱动生化反应装置囊体中的液体流出，或释放施加在囊体上的压力。52.如图6所示的实施例中，多个囊体控制子系统的囊体挤压装置集成在一起，安装在一起，组成挤压模组6000，各个囊体挤压装置又能够独立运行，囊体挤压装置根据囊体的形状不同，对应有不同的形状，如对应最大的样品预处理囊体1120，对应的预处理囊体挤压装置6120的体积最大，生化反应囊体1100对应的生化反应囊体挤压装置6110就要相对小一些。53.如图7所示的实施例中，俯视挤压模组6000，可以看到各个囊体挤压装置位置对应生化反应装置上囊体的分布，挤压模组6000还包括多个供微阀体开启装置转动轴穿过的孔洞7100。这样图4中的结构体4000就可以与挤压模组集成在一起，构成图8的微阀体与囊体集成控制模组8000。54.如图10多个囊体控制子系统的囊体挤压装置的空间位置示意图，囊体挤压装置与对应囊体的形状对应，位置关系也对应。55.如图9所示的实施例中，挤压模组6000可以分解出囊体挤压装置基板，在囊体挤压装置基板上，分布有微阀体孔洞9200与囊体孔洞9100，这些孔洞便于生化反应装置与反应驱动装置结合。微阀体孔洞9200与囊体孔洞9100可以引导微阀体开启装置或囊体挤压装置进入正确的位置，囊体孔洞9100防止囊体在挤压过程中，在平面x轴与y轴方向变形。56.如图11所示实施例，一套囊体挤压装置包括囊体驱动框架11000、活动头11010、转动螺杆11020，转动螺杆一端转动固定在囊体驱动框架11000上，转动螺杆的另一端与活动头螺纹连接。囊体电机12010的输出轴带动转动杆12020旋转，转动杆12020带动转动螺杆11020旋转，转动螺杆11020带动活动头11010上下移动。囊体驱动框架11000有第一支撑杆11001与第二支撑杆11001，活动头11010的两个套环，套接在支撑杆上，防止活动头11010在上下移动过程中晃动。57.如图12所示实施例，囊体电机12010通过电机转轴与转动杆12020连接，转动杆12020的端部包括螺栓接口12021，可以驱动图11中的转动螺杆11020。58.在一些实施例中，微阀体电机驱动模块、微阀体电机与囊体电机驱动模块、囊体电机是可以相同设置。59.在一些实施例中，考虑微阀体转动需要的力量与体积要求限制，微阀体电机与囊体电机可以设置成不同规格的电机。60.在一些实施例中，还包括编号1生化反应温度控制子系统，编号1生化反应温度控制子系统包括编号1温度控制模块、编号1加热模块、编号1温度偶合模块；编号1加热模块附着在编号1温度偶合模块上，编号1温度控制模块控制编号1加热模块给编号1加热模块加热，编号1温度偶合模块覆盖至少一个编号1温控反应囊体。61.如图1或图2，在一些实施例中，比如多重pcr反应系统中，需要进行两次pcr反应，可以在囊体1130对应的设备中设置生化反应温度控制子系统。62.在一些实施例，可以在囊体1810对应的位置设置生化反应温度控制子系统。63.如图1所示的实施例中，与囊体1810并行排列有8个囊体，如果顺序编号，可以编号为1810到1817，在pcr反应体系中，一种引物试剂能够检测一种待检测对象，设置8路反应囊体，每个囊体中放置不同的引物，可以检测8种待检测对象，pcr反应所需温度条件相同，可以同时对8个囊体进行pcr反应所需的温度循环操作。64.如图13与图14，温度控制子系统包括温度控制模块、加热模块14010、温度偶合模块14020，加热模块附着在温度偶合模块上，为了准确控制温度偶合模块14020的温度变化，温度传感器14030附着在温度偶合模块上。65.温度偶合模块放置在温度控制槽体14050中，温度偶合模块14020被温度控制槽体封盖14060固定在温度控制槽体14050中，温度偶合模块14020由一块“工”型散热型材构成，在“工”型散热型材腰部凹槽中，放置加热模块14010。“工”型散热型材的底部与囊体接触，对囊体进行热量传导，温度传感器14030放置在“工”型散热型材顶部或腰部。66.在一些实施例，还包括编号2生化反应温度控制子系统，编号2生化反应温度控制子系统包括编号2温度控制模块、编号2加热模块、编号2温度偶合模块，编号2加热模块附着在编号2温度偶合模块上，编号2温度控制模块控制编号2加热模块给编号2加热模块加热，编号2温度偶合模块覆盖至少一个编号2温控反应囊体；囊体驱动系统包括编号1囊体驱动子系统、编号2囊体驱动子系统；编号1囊体驱动子系统与编号2囊体驱动子系统控制液体在编号1温控反应囊体和编号2温控反应囊体之间流动。67.编号1温度偶合模块14020覆盖编号1810到1817的囊体，形成第一温度区;编号2温度偶合模块覆盖编号1820到1827的囊体,形成第二温度区。通常pcr反应需要让反应试剂经历两个温度，进行多次温度循环，本技术，让反应液体在第一温度区与第二温度区流动，可以加快pcr温度循环的速度，同时也可以更加精准的控制温度变化。68.在一些实施例，还包括荧光检测子系统，荧光检测子系统包括荧光激发模块、荧光检测模块，荧光激发模块发射激发光射入待检测的囊体，荧光检测模块接收检测的囊体发出的荧光；荧光激发模块与荧光检测模块位于待检测的囊体的同侧，或荧光激发模块与荧光检测模块位于待检测的囊体的两侧。69.通常pcr反应,在每次温度循环过程中，需要检测反应物对荧光激发光的反应，检测激发出的荧光的强度，可以定性或定量的测试到待检测物体中目标检测物的存在。70.在一些实施例，荧光激发模块包括两个以上的激发光发射管、荧光检测模块包括两个以上的荧光检测管。71.通过在囊体1830至1837的两侧设置对应的激发光发射管与荧光检测管，可以准确的测量每个囊体中的待检测物体中目标检测物情况。72.在囊体两侧设置激发光发射管与荧光检测管，能让最大的光通量经过待检测物，同时也有较短的光路。73.在一些实施例，包括装置内温度控制子系统，装置内温度控制子系统包括升温模块与降温模块，温度控制子系统将装置内温度维持在设定温度范围。74.激发光发射管与荧光检测管等电路，对温度较为敏感，通过在装置中设置装置内温度控制子系统，可以将装置内部的温度控制在适合的温度，比如30度±5度。如图2所示实施例中，在设备前框架2010与设备后框架2020分别设置前温度温度控制子系统2100与后温度控制子系统2200，温度控制子系统中包括升温模块，当设备内温度低于目标温度，温度控制子系统采用传统的pid控制算法，提升模块内部的温度，当设备温度高于目标温度，特别是设备内的pcr反应需要加温，导致设备内部温度升高，可以采用降温模块，主动向设备外部排出热量，降低设备内部温度。75.本发明虽然根据优选实施例和若干备选方案进行说明和描述，但发明不会被在本说明书中的特定描述所限制。其它另外的替代或等同组件也可以用于实践本发明。









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