[實用新型]一種快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320876008.5
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN203643451U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李兆晟
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥知常光電科技有限公司
• 主分類號: G01N33/48
• 分類號: G01N33/48
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所 34115
• 代理人: 金凱

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及化學分析、生物學分析及醫(yī)療檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置。

背景技術(shù)

能夠快速響應(yīng)的精密溫控儀是生化分析及醫(yī)療檢測領(lǐng)域不可缺少的儀器。溫控的響應(yīng)速度和控制精度常常是生化分析實驗?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。特別是在高通量樣品的應(yīng)用中，對所有樣品都能均勻地進行升降溫控制是非常關(guān)鍵的技術(shù)要求之一。

精密溫控儀的核心元件又稱熱井。熱井起到固定高通量樣品容器的作用，同時也是傳導熱量的通道。因此，熱井的導熱性能、熱容及熱擴散特性能直接影響到溫控的精度、升降溫的速度以及溫度分布的均勻性。目前常見的熱井設(shè)計一般都是在較高導熱系數(shù)的金屬上直接加工出可以固定高通量樣品容器的結(jié)構(gòu)。在實際應(yīng)用中由于加工誤差以及加工工藝對熱井結(jié)構(gòu)強度的要求，熱井的熱性能一般不容易做到最優(yōu)化，因為機械加工存在誤差，另外高通量樣品容器的每個通道之間都存在一定的形狀和位置的偏差。要保證高通量樣品容器的每個通道都能和熱井的相應(yīng)固定結(jié)構(gòu)緊密貼合，而且又要保證樣品容器能方便取放，這樣在設(shè)計上，高通量樣品容器和熱井相應(yīng)的配合結(jié)構(gòu)之間就必須留有一定間隙，間隙一般在0.5～1mm之間，以保證高通量樣品容器能夠正常取放。樣品容器和熱井之間微小的空氣間隙對導熱影響非常大，因為在微小的狹縫中空氣不能產(chǎn)生對流，而且空氣的導熱系數(shù)非常低，微小的空氣狹縫在熱井和樣品容器之間形成了一個不可忽視的熱阻。另外，在熱井上加工樣品容器的配合結(jié)構(gòu)，加工工藝要求熱井要有較高的機械強度，因此，熱井的壁厚必然較厚，導致熱容較高。由于以上原因，機械加工的方式將會使溫控儀的熱響應(yīng)速度很難提升。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置，以避免高通量樣品容器本身誤差、熱井加工制造誤差以及機械加工工藝對熱井熱性能的影響，提高熱井熱性能，降低制造成本和對生產(chǎn)設(shè)備的要求。

本實用新型的技術(shù)方案為：

一種快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置，包括熱井，所述熱井主要由導熱板和多個導熱套組成，所述導熱板上開設(shè)有與多個導熱套相匹配的沉孔陣列，所述導熱套的一端插設(shè)于導熱板上的沉孔內(nèi)并通過焊接固定。

所述的快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置，所述熱井還包括保溫罩，所述保溫罩包覆在導熱板和導熱套的外圍。

所述的快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置，所述導熱套的壁厚小于或者等于0.8毫米。

所述的快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置，所述導熱套的下端內(nèi)壁為圓錐孔狀。

所述的快速響應(yīng)的高通量液態(tài)樣品精密溫控裝置，所述導熱板的厚度為2毫米，所述沉孔的深度為0.5毫米。

本實用新型將熱井設(shè)計改為導熱套和導熱板的組合設(shè)計，由于是分體設(shè)計，導熱套采用車削加工的方式，其壁厚可以控制在0.8毫米以內(nèi)；導熱板可以使用2毫米厚的板材，這樣大大降低了熱井自身的熱容；導熱套的內(nèi)壁形狀可以依據(jù)與高通量樣品容器的配合需求而設(shè)計，這樣導熱套與高通量樣品容器之間徑向預留的間隙可以減小到0.1毫米以內(nèi)。高通量樣品容器包括常規(guī)的32孔板、96孔板、192孔板以及其它非常規(guī)通道數(shù)的樣品容器。

在導熱套焊接到導熱板上之前，先將導熱套在導熱板上排列好，然后將高通量樣品容器放入排列好的導熱套內(nèi)，因為尚未固定，導熱套可以自動適應(yīng)高通量樣品容器的尺寸誤差；在高通量樣品容器可以自由取放的狀態(tài)下加熱導熱板，使預先放在導熱套與導熱板之間的焊料熔化；焊料冷卻后，已定位好的導熱套就焊接固定在了導熱板上。用這種自適應(yīng)的定位設(shè)計可以避免在設(shè)計中為適應(yīng)高通量樣品容器自身公差和熱井加工公差預留較大的間隙，同時也避免了為進行機械加工而必須增加的熱井的質(zhì)量，在提高熱井熱性能的同時降低了制造成本和對生產(chǎn)設(shè)備的要求。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型具體實施例的剖面示意圖；

圖3是本實用新型具體實施例的導熱套與導熱板的裝配示意圖。

具體實施方式

????下面結(jié)合附圖和具體實施例進一步說明本實用新型。