Вы здесь

Медицинский прибор для генного анализа

Медицинский прибор для генного анализа
Задача: 
Разработка прототипа прибора для проведения ПЦР-анализа

Приспособление предназначено для проведения ПЦР-анализа. В конструкции исследуемая жидкость многократно с высокой частотой прогоняется через два тепловых контура, имеющих различную температуру.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — метод, позволяющий добиться увеличения малых концентраций фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК) в биоматериале. ПЦР широко используется в биологической и медицинской практике для диагностики заболеваний (наследственных, инфекционных), для установления отцовства и в других генных исследованиях.

Медицинский прибор для генного анализа

Данный вид прибора имеет широкое перспективное применение для целого ряда медицинских исследований. В России собственные разработки данного вида устройств по состоянию на момент разработки еще недостаточны для создания полноценных изделий, однако проводится ряд исследований и попыток создания качественных прототипов.

Медицинский прибор для генного анализа

Конструктивно прибор включает корпус, внутри которого размещена управляющая плата, компрессор и разъемы, а также сердечники с нагревателями и металлическими пластинами.

Медицинский прибор для генного анализа

Компрессор включает в себя шаговый двигатель, на вал которого установлена муфта, соединяющая его с винтом, при вращении которого приводится в действие поршень, выталкивающий газ или жидкость в силиконовую трубку. Трубка имеет разрыв с воронкой, в которую следует поместить исследуемую жидкость, затем замкнуть цепь, опустив затвор.

Медицинский прибор для генного анализа

Исследуемая жидкость проталкивается газом или жидкостью от компрессора и попадает в теплообменник, намотанный на сердечник. Он имеет 2 алюминиевые пластины, под которыми расположены нагреватели и датчики температуры.

Медицинский прибор для генного анализа

Таким образом, управляющая электроника способна поддерживать и корректировать различную температуру на разных сторонах сердечника. Жидкость, проходя через теплообменник, представляющий силиконовую трубку, многократно обвивающую сердечник, нагревается и охлаждается до требуемых температур. На выходе из приспособления получаем готовый образец жидкости для исследования.

Медицинский прибор для генного анализа

Медицинский прибор для генного анализа

По результатам работы изготовлен прототип, на котором проведен ряд исследований. В частности, испытания выявили чисто физические ограничения и пределы, связанные с испарением жидкости внутри трубопровода.

Karfidov Lab 112