(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211323220.9 (22)申请日 2022.10.27 (71)申请人 北京理工亘 舒科技有限公司 地址 100089 北京市海淀区长 春桥路11号4 号楼1001-01 (72)发明人 邓玉林　田德振　白云山　王峥　 任培　 (74)专利代理 机构 北京宣言律师事务所 1 1509 专利代理师 张紫晔 (51)Int.Cl. C12M 1/00(2006.01) C12M 1/38(2006.01) C12M 1/34(2006.01) C12M 1/36(2006.01) C12M 1/10(2006.01)C12Q 1/686(2018.01) (54)发明名称 一种多温区PCR扩增装置及其扩增方法 (57)摘要 本发明提出一种多温区PCR扩增装置， 包括 PCR微流控芯片、 电机及下加热板， 所述下加热板 固定在耐温支架上， 所述PCR微流控芯片的进样 口与扩增腔室连通， PCR微流控芯片套接在电机 转动轴承上， 底面接触下加热板， 所述下加热板 由若干半导体铝合金的下加热盘组成， 控制单元 控制加热盘的温度和电机的转动。 本发明采用多 温区进行恒温加热， 缩短样品变温时间， 加快扩 增速度进 而增大检测效率。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 115477997 A 2022.12.16 CN 115477997 A 1.一种多温区PCR扩增装置， 包括PCR微流控芯片、 电机及下加热板， 其特征在于， 所述 下加热板固定在耐温支架上， 所述PCR微流控芯片的进样口与扩增腔室连通， PCR微流控芯 片套接在电机转动轴承上， 底面接触下加热板， 所述下加热板由若干半导体铝合金 的下加 热盘组成， 控制单 元控制加热盘的温度和电机的转动。 2.根据权利要求1所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 还包括上加热板， 所述上加 热板由若干 半导体铝合金的上加热盘组成， 上、 下加热板形成加热仓， 将微流控芯片容置其 中。 3.根据权利 要求1或2所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 下加热盘数量为3个， 以 120°夹角围成下加热板； 上加热盘数量 为3个， 以120 °夹角围成上加热板 。 4.根据权利 要求3所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 所述PCR微流控芯片上至少 有一个扩增腔室与加热盘相对应。 5.根据权利要求3所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 所述上加热板固定在固定 架上， 固定架连接滑块， 在Z轴方向设有滑轨， 在直线电机驱动下， 滑块在滑轨上运动。 6.根据权利要求5所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 在所述电机转动卡盘上安 装芯片夹爪， 夹爪卡接固定PCR微 流控芯片。 7.根据权利要求6所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 芯片夹爪与电机之间设有 光电挡片， 用于触发光电开关。 8.根据权利要求7所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 在所述上加热板的相邻加 热盘之间向下延伸出隔热挡板， 将整个加热空间分割成若干独立的加热仓 。 9.根据权利要求8所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 各加热盘均与温度传感器 相连接， 温度传感器将温度信号传输 至控制单 元。 10.根据权利要求5所述的多温区PCR扩增装置， 其特征在于， 在所述固定架上设有散热 铝翅片与散热风扇。 11.一种根据权利要求8所述的多温区PCR扩增装置进行PCR扩增的方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 步骤1将所述PCR微流控芯片套接在电机转动轴承上， 芯片夹爪卡接固定所述PCR微流 控芯片； 步骤2将反应缓冲液、 引 物、 Taq酶、 脱氧核苷三磷酸底物、 DNA模板试剂从PCR微流控芯 片进样口加入， 电机驱动微 流控芯片旋转， 试剂进入 扩增腔室后混合均匀； 步骤3直线电机驱动上加热板向下运动， 形成若干独立的加热仓， PCR微流控芯片的扩 增腔室转动至加热仓内； 步骤4控制单元控制加热板的半导体芯片加热， 不同加热仓按照转动顺序将温度依次 保持在PCR实验变性反应温度、 退火反应温度和扩增温度， 同一加热仓内的上下加热盘温度 相同； 步骤5电机驱动PCR微流控芯片每次转动120 °， 扩增腔室依次进入变性温度、 退火温度、 扩增温度的加热仓内， 在每 个加热仓内持续加热3 0s‑2min， 转动微 流控芯片扩增循环。 12.根据权利 要求11所述的PCR扩增的方法， 其特征在于， 在步骤2中， 电机转动时， 光电 挡片转动至光电开关作用点后， 光电开关发出信号， 控制单 元确定电机原点。 13.根据权利要求11所述的PCR扩增的方法， 其特征在于， 在步骤4中， 温度传感器检测权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115477997 A 2加热盘的温度， 通过温度补偿推算芯片温度， 达到目标温度后， 控制单元降低功率输出， 使 温度保持在 恒定值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115477997 A 3