專利名稱：聚合酵素連鎖反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器。
技術(shù)背景
聚合酵素連鎖反應(yīng)(polymerase chain reaction，PCR)為一項(xiàng)廣泛應(yīng)用于生物科技(例如基因研究)以及醫(yī)學(xué)檢測領(lǐng)域中的技術(shù)的一。其是利用一溫度循環(huán)反應(yīng)來擴(kuò)增放大 一生物樣品中的標(biāo)的核酸片段，例如脫氧核醣核酸(deoxyribonucleic acid，DNA)片段。
一般來說，PCR是藉由一聚合酵素連鎖反應(yīng)器連續(xù)執(zhí)行加熱以及降溫循環(huán)來 執(zhí)行核酸片段的放大，除了作為模板(template)的標(biāo)的核酸片段外，此反應(yīng)通常還需要 一對引子(primer)、聚合酵素(polymerase)及脫氧核苷酸三磷酸(deoxyribonucleotide triphosphate, dNTP)等作為反應(yīng)的原料。PCR反應(yīng)主要包含三個(gè)步驟變性 (denaturation)、黏合(annealing)以及延伸(extension)；詳細(xì)來說，聚合酵素連鎖反應(yīng) 器加熱達(dá)到一第一溫度使核酸片段變性解開雙股結(jié)構(gòu)為單股，的后降溫至一第二溫度使 引子黏合于核酸片段上，再加熱達(dá)到一第三溫度提供聚合酵素反應(yīng)，在聚合酵素的作用 下，以dNTP作為復(fù)制核酸片段的原料，而合成一與標(biāo)的核酸片段互補(bǔ)的新序列，此三步 驟作為一溫度循環(huán)，重復(fù)反應(yīng)多次后，即可將標(biāo)的核酸片段放大到可以偵測的量。
承上所述，由于PCR反應(yīng)需要反復(fù)地對生物樣品進(jìn)行升溫以及降溫步驟，因此 溫度轉(zhuǎn)換的效率高低，決定了反應(yīng)時(shí)間的快慢，此外，反應(yīng)溫度的準(zhǔn)確性亦決定了 PCR 反應(yīng)的成功與否。
習(xí)知聚合酵素連鎖反應(yīng)器中的加熱裝置通常采用電阻加熱、Peltier加熱或是輻射 加熱等方式，然而，所述加熱方式由于組件的熱容較大，因此升溫降溫的速率較慢，導(dǎo) 致反應(yīng)的時(shí)間過長；此外，反應(yīng)的能量多消耗在讓生物樣品降溫的過程，致使能量轉(zhuǎn)換 的利用率低。
有鑒于此，如何提供一種有效率地變化反應(yīng)溫度的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，實(shí)為 現(xiàn)今的重要課題的一。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，確有必要提供一種有效率地變化反應(yīng)溫度的聚合酵素連鎖反應(yīng)器。
一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其包括一承載件、一加熱裝置、一第一致冷裝置以 及一溫度控制裝置。其中，承載件用以承載至少一反應(yīng)溶液；加熱裝置連結(jié)于承載件， 加熱裝置包括至少一碳納米管結(jié)構(gòu)以及一電極對，電極對與碳納米管結(jié)構(gòu)電性連接；第 一致冷裝置連結(jié)于承載件；溫度控制裝置與加熱裝置以及第一致冷裝置電性連接，控制 加熱裝置以及第一致冷裝置的作動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，聚合酵素連鎖反應(yīng)器的加熱裝置是利用碳納米管結(jié)構(gòu)執(zhí)行 反應(yīng)溶液的升溫，由于碳納米管結(jié)構(gòu)每單位面積具有較小的熱容(小于1.7X10—6焦耳每 平方米開爾文)，在電極對通電下，碳納米管結(jié)構(gòu)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)設(shè)的反應(yīng)溫度，而當(dāng)電極對不通電下，碳納米管結(jié)構(gòu)亦利用小熱容的特性達(dá)到快速降溫，由此聚合 酵素連鎖反應(yīng)器可有效率地變化反應(yīng)溫度，提高能量轉(zhuǎn)換的利用率。


圖1是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器的示意圖。
圖2是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的加熱裝置容置于一殼體的立體示意圖。
圖3是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的一種加熱裝置的示意圖。
圖4是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的碳納米管膜的掃描式電顯照片。
圖5是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的一種碳納米管膜的制備示意圖。
圖6是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的輾壓制得的碳納米管膜的掃描式電顯照片。
圖7是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的絮化處理制得的碳納米管膜的掃描式電顯照 片。
圖8是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的另一種加熱裝置的示意圖。
圖9與圖10是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的碳納米管線的示意圖。
圖11是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的碳納米管線的掃描式電顯照片。
圖12是本技術(shù)方案較佳實(shí)施例的另一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例的聚合酵素連鎖反應(yīng)器。
請參照圖1所示，本發(fā)明提供一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器1，其包括一承載件11、 一加熱裝置12、一第一致冷裝置13以及一溫度控制裝置14。在本實(shí)施例中，所述第一 致冷裝置13、加熱裝置12與承載件11依序迭置，且所述溫度控制裝置14電性連接于所 述加熱裝置12與所述第一致冷裝置13。然而，所述承載件11、加熱裝置12與第一致冷 裝置13的配置關(guān)并不僅限于此，所述加熱裝置12與所述第一致冷裝置13只要可藉由熱 傳導(dǎo)加熱所述承載件11或是致使所述承載件11冷卻的配置皆可應(yīng)用于本實(shí)施例所述聚合 酵素連鎖反應(yīng)器1。
所述承載件11承載至少一反應(yīng)溶液2，詳細(xì)來說，所述承載件11的表面凹設(shè)至 少一容置空間，所述反應(yīng)溶液2裝載于一反應(yīng)試管3中，將所述反應(yīng)試管3容置于所述容 置空間中，所述反應(yīng)溶液2則可藉由接觸傳導(dǎo)將能量(例如熱能)由所述承載件11導(dǎo)入 或是藉由所述承載件11散逸，因此所述反應(yīng)試管的材質(zhì)選擇是具有良好的熱導(dǎo)性。所述 反應(yīng)溶液2包含有一標(biāo)的核酸片段(nucleic acid fragment)，所述標(biāo)的核酸片段包含有預(yù)被 復(fù)制放大的基因序列；一引子對，其可黏合于所述標(biāo)的核酸片段且界定出所述標(biāo)的核酸 片段預(yù)被放大的區(qū)域，所述引子對具有與所述標(biāo)的核酸片段互補(bǔ)的基因序列；一聚合酵 素(polymerase)用以催化復(fù)制反應(yīng)而產(chǎn)出新的復(fù)制產(chǎn)物；脫氧核苷酸三磷酸(dNTP)作為 標(biāo)的核酸片段復(fù)制的原料來源；以及反應(yīng)離子，提供活化以及穩(wěn)定聚合酵素的活性以及 復(fù)制反應(yīng)所需。
在本實(shí)施例中，所述承載件11可為一承載盤，用以承載復(fù)數(shù)個(gè)反應(yīng)溶液2，于 此，所述承載件11具有復(fù)數(shù)個(gè)容置空間供所述多個(gè)反應(yīng)溶液2設(shè)置。所述承載盤11亦 具有良好的熱傳導(dǎo)性，用以提供一反應(yīng)環(huán)境可準(zhǔn)確地傳導(dǎo)反應(yīng)溫度給所述復(fù)數(shù)個(gè)反應(yīng)溶液。
所述加熱裝置12熱連結(jié)于所述承載件11，當(dāng)在PCR反應(yīng)中預(yù)對所述等反應(yīng)溶 液2加熱時(shí)，所述加熱裝置12用以加熱所述承載件11至一預(yù)設(shè)溫度。請參考圖2與圖3 所示，所述加熱裝置12包括一殼體22、至少一碳納米管結(jié)構(gòu)121以及一電極對122，所 述碳納米管結(jié)構(gòu)121以及所述電極對122容置于所述殼體22中，所述電極對122與所述 碳納米管結(jié)構(gòu)121電性連接，當(dāng)對所述電極對122導(dǎo)通輸入一電流時(shí)，所述碳納米管結(jié)構(gòu) 121即可藉由電熱方式將介質(zhì)(例如空氣)加熱并傳導(dǎo)至所述承載件11使達(dá)到所述預(yù)設(shè) 溫度，由于空氣的比熱非常小，因此藉由此電熱方式，可在非常短的時(shí)間內(nèi)將其加熱到 預(yù)定的反應(yīng)溫度，且由于氣體的對流換熱是一種高效的傳熱方式，所述碳納米管結(jié)構(gòu)121 所產(chǎn)生的大量熱量可有效率地傳遞給所述復(fù)數(shù)個(gè)反應(yīng)溶液2。
在本實(shí)施例中，所述加熱裝置12包括復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米 管結(jié)構(gòu)121相互平行設(shè)置于所述殼體中，且依據(jù)氣流方向，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)121 平行于氣流風(fēng)向設(shè)置，在本實(shí)施例中，所述氣流方向意指空氣由所述第一致冷裝置13進(jìn) 入吹向所述承載件11的方向，因此，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)121實(shí)質(zhì)上平行于所述氣 流方向設(shè)置。然而，所述等碳納米管結(jié)構(gòu)121的設(shè)置數(shù)量并不限制，可依據(jù)實(shí)際狀況設(shè) 置不同數(shù)量的碳納米管結(jié)構(gòu)121來達(dá)到預(yù)定的加熱效果。
在本實(shí)施例中，所述電極對122設(shè)置于所述碳納米管結(jié)構(gòu)121上且相互間隔設(shè) 置，以避免所述加熱裝置在作動時(shí)發(fā)生短路現(xiàn)象。所述電極對122的材料可為金屬、合 金、銦錫氧化物、銻錫氧化物、導(dǎo)電銀膠、導(dǎo)電聚合物或?qū)щ娦蕴技{米管。其中，金屬 為鈀、銫、鋁、銅、鎢、鉬、金、鈦、釹或其任意組合的合金。
所述碳納米管結(jié)構(gòu)121包含復(fù)數(shù)個(gè)均勻分布的碳納米管(carbonnanotube)，所述 等碳納米管可形成一碳納米管膜(如圖4所示)或一碳納米管線(如圖11所示)，而由至 少一碳納米管膜或是復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管線組成所述碳納米管結(jié)構(gòu)121。
其中，請參考圖4與圖5所示，所述碳納米管膜121a可由拉伸一碳納米管陣列 制得，于此，所述碳納米管膜121a包括復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管，且所述等碳納米管的端部沿一 方向相互連接；具體地，所述等碳納米管首尾相連且沿拉伸方向延伸，相接的所述復(fù)數(shù) 個(gè)碳納米管之間是通過凡得瓦爾力(vander Waals force)連接形成。
在本實(shí)施例中，所述碳納米管陣列采用氣相沉積法在4英寸的基底上生長獲 得，因此拉伸而獲得的所述碳納米管膜121a的長度與寬度與所述碳納米管陣列所生長的 基底的尺寸有關(guān)。在本實(shí)施例中，由拉伸所獲得的所述碳納米管膜121a的寬度可約為0.1 公厘 10公分，且厚度可約為10奈米 100微米。
當(dāng)所述碳納米管結(jié)構(gòu)121包括單層的碳納米管膜121a時(shí)，所述碳納米管膜121a 可設(shè)置于一基板1 上，由所述基板IM支撐(如圖3所示)，所述基板124的材質(zhì)可依 據(jù)實(shí)際需求選擇硬性絕緣材料(例如陶瓷、玻璃、石英等)或是柔性材料(例如柔性 纖維)，舉例來說，所述基板1 可為一陶瓷板狀基板。在本實(shí)施例中，所述電極對122 間隔設(shè)置且所述碳納米管膜121a沿所述電極對122的一電極向另一電極鋪設(shè)，即所述碳 納米管膜121a中首尾相連的所述等碳納米管的軸向由一電極向另一電極方向延伸，由此 方式的設(shè)置可獲取較大的電流通過，而提高加熱效率。
再者，所述加熱裝置12更可包括一反射層(圖未示)，設(shè)置于所述殼體22的內(nèi)壁面，用來反射所述碳納米管膜121a所產(chǎn)生的熱量，使所述碳納米管結(jié)構(gòu)121所產(chǎn) 生的熱量集中且減少散逸，進(jìn)一步提高加熱的效率。所述反射層的材料可為一白色絕 緣材料，如金屬氧化物、金屬鹽或陶瓷等，本實(shí)施例中，所述反射層為三氧化二鋁 (Al3O2)，其可通過濺射或其它方法形成于所述殼體22的內(nèi)壁面。
當(dāng)所述碳納米管結(jié)構(gòu)121包括多層的碳納米管膜121a時(shí)，所述等碳納米管膜 121a交互迭置，而形成自支撐結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，所述等碳納米管膜121a可以一角度 相互迭置，即各相鄰的碳納米管膜121a的間呈一交叉角度α，且O度度。在本 實(shí)施例中，所述碳納米管結(jié)構(gòu)121包括兩層碳納米管膜121a，且相互交叉迭置組成，然 而，所述碳納米管膜121a的層數(shù)以及迭置的交叉角度不以此為限。
此外，請參考圖6所示，所述碳納米管膜121a亦可由輾壓一碳納米管陣列制 得，于此，所述碳納米管膜121a中的所述等碳納米管經(jīng)由輾壓而與膜的一表面呈一夾角 β，且O度度。在本實(shí)施例中，所述等碳納米管被輾壓后與所述碳納米管膜121a 的一表面呈平行。依據(jù)輾壓方向的不同，所述碳納米管膜121a中的所述等碳納米管具有 不同的排列形式；當(dāng)沿不同方向碾壓時(shí)，所述等碳納米管沿不同方向擇優(yōu)取向排列，而 當(dāng)沿同一方向碾壓時(shí)，所述等碳納米管大致沿一方向排列。又，輾壓制得的所述碳納米 管膜121a厚度與碳納米管陣列的高度以及碾壓的壓力有關(guān)，在本實(shí)施例中，所述碳納米 管膜121a的厚度范圍可為1微米 1公厘。
又，所述碳納米管膜121a可藉由一碳納米管陣列作為原料并經(jīng)過絮化處理后制 得(如圖7所示)，于此，所述碳納米管膜121a的所述等碳納米管相互纏繞，并亦通過凡 得瓦爾力相互吸引纏繞而形成一網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，即所述碳納米管膜121a中的所述等碳納米 管纏繞排列形成復(fù)數(shù)個(gè)微孔結(jié)構(gòu)，各微孔的孔徑小于50微米，且所述絮化處理的碳納米 管膜121a的厚度范圍為1微米 2公厘。
承上所述，由于上述不同方法制備的所述碳納米管膜121a的熱響應(yīng)速度與其的 厚度有關(guān)，即在相同面積的情況下，所述碳納米管結(jié)構(gòu)121的厚度越大，熱響應(yīng)速度越 慢；反的，所述碳納米管結(jié)構(gòu)121的厚度越小，熱響應(yīng)速度越快。在本實(shí)施例中，所述 碳納米管結(jié)構(gòu)121的厚度范圍為100奈米 5毫米，而為達(dá)到較佳的加熱效果，最佳地， 所述復(fù)數(shù)各碳納米管膜121a所組成的所述碳納米管結(jié)構(gòu)121的厚度約為0.2微米。
又，由輾壓以及絮化處理所制得的所述碳納米管膜121a，其的所述等碳納米管 呈部份彼此交迭或是纏繞，且通過凡得瓦爾力相互吸引連結(jié)，因此使得所述碳納米管膜 121a具有良好的柔韌性，可以彎曲折迭成任意形狀而不破裂，亦即使形成的所述碳納米 管結(jié)構(gòu)121不限于特定形狀，而可適用于曲面結(jié)構(gòu)，從而增加了所述碳納米管結(jié)構(gòu)121的 應(yīng)用性。
請參照圖8至圖11所示，在本實(shí)施例中，所述碳納米管結(jié)構(gòu)121’亦可由復(fù)數(shù)個(gè) 碳納米管線121b所構(gòu)成，各所述碳納米管線121b由復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管組成一束狀結(jié)構(gòu)(如 圖9所示)或是一絞線結(jié)構(gòu)(如圖10所示)，所述束狀結(jié)構(gòu)所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管沿所述碳 納米管線121b的軸向上相互平行連結(jié)，其通過有機(jī)溶劑處理由所述碳納米管陣列拉取所 產(chǎn)生的所述碳納米管膜121a(如圖5所示)，或者通過直接拉取較窄寬度的所述碳納米管 陣列來獲得；而所述絞線結(jié)構(gòu)所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管沿所述碳納米管線121b的軸向上螺旋 纏繞，其通過對所述束狀結(jié)構(gòu)的碳納米管線121b施加一機(jī)械外力扭轉(zhuǎn)而獲得，或者通過對由所述碳納米管陣列拉取所產(chǎn)生的所述碳納米管膜121a施加一機(jī)械外力扭轉(zhuǎn)而獲得。 其中，所述碳納米管線121b的直徑范圍為20微米 2毫米，在本實(shí)施例中，所述碳納米 管線121b為絞線結(jié)構(gòu)，且直徑約為50微米。
所述等碳納米管線121b相互平行排列設(shè)置而形成所述碳納米管結(jié)構(gòu)121’，在 本實(shí)施例中，相鄰兩個(gè)平行的碳納米管線121b的間的距離為0微米 30微米，優(yōu)選地， 各碳納米管線121b可以約20微米的間距間隔設(shè)置。另外，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管線121b 亦可交叉排列設(shè)置或編織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成所述碳納米管結(jié)構(gòu)，然而，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米 管線121b的交叉角度不限。于此，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管線121b沿所述電極對122其中 的一電極往另一電極延設(shè)，以確保流經(jīng)所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管線121b的電流最大。
所述第一致冷裝置13可為一氣冷裝置，其包括一風(fēng)扇，當(dāng)所述聚合酵素連鎖反 應(yīng)器1需執(zhí)行降低反應(yīng)溫度時(shí)，所述加熱裝置12停止作動，此時(shí)，所述第一致冷裝置13 藉由所述風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)輸送外部空氣經(jīng)過所述加熱裝置12后吹向所述承載件11，以將所述反 應(yīng)溶液2的溫度降低至所需溫度。另外，如圖1所示，本實(shí)施例的所述聚合酵素連鎖反 應(yīng)器1更可包括一第一整流件15設(shè)置于所述承載件11與所述加熱裝置12的間，用以導(dǎo) 流所述風(fēng)扇吹向所述承載件11的空氣，以達(dá)到快速降溫的功用。于此，由于所述加熱裝 置12中所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)121、121’實(shí)質(zhì)上平行所述氣流方向設(shè)置，因此所述復(fù) 數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)121、121’可避免被所述第一致冷裝置13作動時(shí)所帶動的氣流破壞。
請參閱圖12所示，所述聚合酵素連鎖反應(yīng)器1更可包括一第二致冷裝置16， 其設(shè)置于所述加熱裝置12與所述承載件11的間，在本實(shí)施例中，所述第二致冷裝置16 舉例來說可以為一半導(dǎo)體致冷裝置或是一壓縮機(jī)致冷裝置。在所述反應(yīng)器1致冷的過程 中，當(dāng)所述第一致冷裝置13致冷的速度仍無法達(dá)到需求時(shí)，所述第二致冷裝置16可在此 情況下啟動，以更進(jìn)一步協(xié)助降溫達(dá)到預(yù)定的反應(yīng)溫度。于此，所述聚合酵素連鎖反應(yīng) 器1更可包括一第二整流件17設(shè)置于所述第二致冷裝置16與所述承載件11的間，用以 導(dǎo)正氣流使氣流趨于穩(wěn)定，而增加氣流的均勻性。
此外，為保持所述聚合酵素連鎖反應(yīng)器1反應(yīng)環(huán)境的潔凈度，在所述聚合酵素 連鎖反應(yīng)器1的入風(fēng)處，即所述第一致冷裝置13的入風(fēng)口處可設(shè)置一過濾裝置18以過濾 進(jìn)入的空氣；又，所述聚合酵素連鎖反應(yīng)器1可包括一蓋體19，設(shè)置于所述承載件11的 上，且覆蓋所述承載件11上的所述反應(yīng)溶液2，以避免外部環(huán)境的灰塵或是病菌進(jìn)入所 述反應(yīng)器1內(nèi)部阻礙反應(yīng)的進(jìn)行。
綜上所述，依據(jù)本發(fā)明的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其的加熱裝置利用碳納米管結(jié) 構(gòu)執(zhí)行反應(yīng)溶液的升溫，由于碳納米管結(jié)構(gòu)每單位面積具有較小的熱容(小于1.7X 10-6 焦耳每平方米開爾文)，在電極對通電下，碳納米管結(jié)構(gòu)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)設(shè)的 反應(yīng)溫度，而當(dāng)電極對不通電下，碳納米管結(jié)構(gòu)亦利用小熱容的特性達(dá)到快速降溫，由 此聚合酵素連鎖反應(yīng)器可有效率地變化反應(yīng)溫度，提高能量轉(zhuǎn)換的利用率。此外，碳納 米管結(jié)構(gòu)為一平面結(jié)構(gòu)可提高反應(yīng)溶液加熱溫度的均勻性，增加反應(yīng)的成功率。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā) 明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍的內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器，包括一承載件，其承載至少一反應(yīng)溶液；一加熱裝置，其用于提高所述反應(yīng)溶液的溫度，所述加熱裝置包括一殼體、至少一 碳納米管結(jié)構(gòu)以及一電極對，其中所述碳納米管結(jié)構(gòu)及所述電極對容置于所述殼體中， 所述電極對與所述碳納米管結(jié)構(gòu)電性連接；一第一致冷裝置，其用于降低所述反應(yīng)溶液的溫度；以及一溫度控制裝置，其與所述加熱裝置及所述第一致冷裝置電性連接，控制所述加熱 裝置以及所述第一致冷裝置之作動。
2.如權(quán)利要求1所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 加熱裝置與所述承載件依序迭置。
3.如權(quán)利要求2所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 設(shè)置于所述承載件與所述加熱裝置之間。
4.如權(quán)利要求2所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 其設(shè)置于所述加熱裝置與所述承載件之間。
5.如權(quán)利要求4所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 于所述第二致冷裝置與所述承載件之間。
6.如權(quán)利要求1所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 碳納米管結(jié)構(gòu)，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)相互平行設(shè)置。
7.如權(quán)利要求6所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 氣流，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上平行所述氣流設(shè)置。
8.如權(quán)利要求1所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 少一碳納米管膜或復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管線。
9.如權(quán)利要求8所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于， 個(gè)碳納米管，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管之端部沿一方向相互連接。
10.如權(quán)利要求8所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于，所述碳納米管膜包括復(fù) 數(shù)個(gè)碳納米管，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管與所述碳納米管膜之一表面形成一夾角，其中所述 夾角大于等于0度且小于等于15度。
11.如權(quán)利要求8所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于，所述碳納米管膜包括復(fù) 數(shù)個(gè)相互纏繞的碳納米管。
12.如權(quán)利要求8所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于，所述碳納米管結(jié)構(gòu)包括 相互平行設(shè)置的復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管線。
13.如權(quán)利要求8所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于，所述碳納米管線包括復(fù) 數(shù)個(gè)碳納米管，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管沿所述碳納米管線之軸向相互平行連結(jié)形成一束狀 結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求8所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于，所述碳納米管線包括 復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管，所述復(fù)數(shù)個(gè)碳納米管沿所述碳納米管線之軸向螺旋纏繞形成一絞線結(jié) 構(gòu)。
15.如權(quán)利要求1所述的聚合酵素連鎖反應(yīng)器，其特征在于，所述碳納米管結(jié)構(gòu)之厚 度范圍為100奈米至5毫米。 所述第一致冷裝置、所述 更包括一第一整流件，其 更包括一第二致冷裝置， 更包括一第二整流件設(shè)置 所述加熱裝置包括復(fù)數(shù)個(gè) 所述第一致冷裝置產(chǎn)生一 所述碳納米管結(jié)構(gòu)包括至 所述碳納米管膜包括復(fù)數(shù)
全文摘要
本發(fā)明提供一種聚合酵素連鎖反應(yīng)器。聚合酵素連鎖反應(yīng)器包括一承載件、一加熱裝置、一第一致冷裝置以及一溫度控制裝置。其中，承載件用以承載至少一反應(yīng)溶液；加熱裝置用于提高所述反應(yīng)溶液的溫度，加熱裝置包括一殼體、至少一碳納米管結(jié)構(gòu)以及一電極對，碳納米管結(jié)構(gòu)及電極對容置于殼體中，電極對與碳納米管結(jié)構(gòu)電性連接；第一致冷裝置用于降低所述反應(yīng)溶液的溫度；溫度控制裝置與加熱裝置以及第一致冷裝置電性連接，控制加熱裝置以及第一致冷裝置的作動。
文檔編號C12M1/38GK102021114SQ20091019073
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者柳鵬, 潛力, 范立 申請人:清華大學(xué), 鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司