• facebook
  • linkedin
  • youtube

ПГУ-ын машин|Та үнэхээр ойлгож байна уу?

Нобелийн шагналт ПГУ-ын технологи

1993 онд Америкийн эрдэмтэн Мулис химийн чиглэлээр Нобелийн шагнал хүртсэн бөгөөд түүний амжилт нь ПГУ-ын технологийг зохион бүтээсэн явдал байв.ПГУ-ын технологийн ид шид нь дараах шинж чанаруудтай: Нэгд, олшруулах ДНХ-ийн хэмжээ маш бага бөгөөд онолын хувьд нэг молекулыг олшруулахад ашиглаж болно;хоёрдугаарт, олшруулах үр ашиг өндөр, зорилтот генийн хэмжээ экспоненциал байна.Олшруулалт, хэдхэн цагийн дотор 10 сая гаруй удаа.Одоо ПГУ-ын багаж нь амьдралын шинжлэх ухааны судалгаа болон бусад олон салбарт өргөн хэрэглэгдэж байна.

Янз бүрийн загварууд болон дулааны мөчлөгийн үйлдвэрлэгчид өөр өөр гүйцэтгэл, давтагдах чадвартай байж болно.Эдгээр ялгаа нь зөвхөн ПГУ-ын үр ашиг төдийгүй олж авсан өгөгдлийн үнэн зөв, тууштай байдалд нөлөөлдөг.ПГУ-ын төхөөрөмжийн онцлогийг ойлгох нь бидний туршилтын амжилтыг нэмэгдүүлэхэд тусална.

Халаалтын модуль

Дулааны циклийн температурын нарийвчлал нь ПГУ-ын амжилт эсвэл бүтэлгүйтэлд шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг.Халаалтын блок дээрх температурын тогтвортой байдал нь ПГУ-ын найдвартай, дахин давтагдах үр дүнг авахад чухал ач холбогдолтой.

Дулааны нарийвчлалыг баталгаажуулах нэг арга бол температурын баталгаажуулалтын иж бүрдлийг байнга туршиж, шаардлагатай бол мэргэшсэн мэргэжилтэнд дахин тохируулах явдал юм.Температурын баталгаажуулалтын туршилтыг ихэвчлэн дараахь зорилгоор ашигладаг.

Изотермийн горимд тогтоосон температуртай харьцуулахад худгийн нарийвчлал

Температурыг хувиргасны дараа тогтоосон температуртай харьцуулахад худгийн нарийвчлал

Дулааны тагны температурын нарийвчлал

ойлгох1

Праймерыг зөөлрүүлэх температурын хяналт

Градиент температурын хяналт нь ПГУ-ын праймерын процессыг оновчтой болгоход тусалдаг ПГУ-ын хэрэгслийн функц юм.Градиент тохируулгын зорилго нь модулиудын хооронд янз бүрийн температурт хүрэх ба багана бүрийн хооронд температурын ≥2°C-ээр нэмэгдэж, буурах үед праймерын хамгийн оновчтой температурыг олж авахын тулд өөр өөр температурыг нэгэн зэрэг туршиж болно.Онолын хувьд жинхэнэ градиент нь модулиудын хоорондох шугаман температурт хүрдэг.

Гэсэн хэдий ч, ердийн градиент дулааны циклүүд нь ихэвчлэн нэг дулааны блок ашиглаж, температурыг хоёр төгсгөлд байрлах халаах, хөргөх хоёр элементээр удирддаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн дараахь хязгаарлалтыг үүсгэдэг.

Зөвхөн хоёр температурыг тохируулах боломжтой: праймерыг зөөлрүүлэх өндөр ба бага температурыг дулааны модулийн хоёр төгсгөлд тохируулдаг бөгөөд модулийн хооронд бусад температурыг нарийн тохируулах боломжгүй.

Өөр өөр багана хоорондын дулаан солилцооны улмаас модуль дээрх өөр өөр бүсүүдийн хоорондох температур нь жинхэнэ шугаман градиент биш харин сигмоид муруйг дагах магадлал өндөр байдаг.

ойлгох2

Дээжийн температур

Дээжийн температурыг хянах дулааны циклийн чадвар нь ПГУ-ын үр дүнг үнэн зөв гаргахад маш чухал юм.Дээжийн температурыг урьдчилан таамаглахад налуу хурд, саатуулах хугацаа, алгоритм зэрэг багажийн тусгай параметрүүд чухал юм.

ПГУ-ын машиныг халаах, хөргөх хурд нь тодорхой хугацааны туршид тохиолддог ПГУ-ын үе шатуудын хооронд температур өөрчлөгддөг гэсэн үг юм.Модульс дулааныг дээж рүү шилжүүлэхэд тодорхой хугацаа шаардагдах тул дээжийн бодит халаалт, хөргөлтийн хурд удаан байх болно.Тиймээс температурын өөрчлөлтийн хурдны тодорхойлолтыг ялгаж, ойлгох хэрэгтэй.

Модулийн налуу хурдны дээд буюу оргил хурд нь налуу замд модуль маш бага хугацаанд хүрч чадах хамгийн хурдан температурын өөрчлөлтийг илэрхийлдэг.

Блок налуугийн дундаж хурд нь урт хугацааны температурын өөрчлөлтийн хурдыг илэрхийлдэг бөгөөд ПГУ-ын машины хурдыг илүү төлөөлөх хэмжүүрээр хангана.

Дээжийг халаах, хөргөх хамгийн дээд хурд ба дээжийг халаах, хөргөх дундаж хурд нь дээжээр олж авсан бодит температурыг илэрхийлнэ.Дээжийг халаах, хөргөх хурд нь ПГУ-ын төхөөрөмжийн гүйцэтгэл болон түүний ПГУ-ын үр дүнд үзүүлэх нөлөөллийг илүү нарийвчлалтай харьцуулах боломжийг олгоно.

Циклистийг солих үед солиход хялбар, ПГУ-ын давтагдах чадварт хамгийн бага нөлөө үзүүлэхийн тулд өмнөх горимыг дуурайдаг налуу хурдны программ бүхий багажийг ашиглахыг зөвлөж байна.

ойлгох3

Дулааны циклийг дээж тогтоосон температурт хүрсний дараа л цаг хугацааны алхмуудаар хийх ёстой.Ийм байдлаар дээжийг тогтоосон температурт байлгах хугацаа нь үйл ажиллагааны горимд шаардагдах мөчлөгийн нөхцлөөр илүү нарийвчлалтай байх болно.

Урьдчилан тохируулсан програмын дагуу дээжийг тогтоосон температурт хурдан хүргэхийн тулд дулааны циклчид ихэвчлэн нарийн төвөгтэй математик алгоритмуудыг ашигладаг.Урвалын системийн хэмжээ болон ашигласан ПГУ-ын хуванцар материалын зузаан дээр үндэслэн алгоритм нь дээжийн температур болон тогтоосон температурт хүрэх хугацааг урьдчилан таамаглах боломжтой.Эдгээр алгоритмууд дээр тулгуурлан дулааны циклийг халаах эсвэл хөргөх явцад блокийн температур нь дулааны блокоос хэтрэх эсвэл дутуу гарах процессоор ихэвчлэн тогтоосон утгаас хэтрэх болно.Ийм тохируулга нь дээжийг тогтоосон температурт аль болох хурдан хүрэхийг баталгаажуулдаг.

Туршилтын нэвтрүүлэх чадвар

Дулааны циклийн дамжуулалтыг нэмэгдүүлэх хүчин зүйлүүд нь налуу хурд, дулааны блокийн тохиргоо, автоматжуулалтын платформуудыг нэгтгэх зэрэг орно.

Дулааны циклийн халаалт, хөргөлтийн хурд нь тогтоосон температурт хүрэх хурдыг илэрхийлдэг.Температурын өсөлт, бууралт хурдан байх тусам ПГУ хурдан ажиллах бөгөөд энэ нь өгөгдсөн хугацаанд илүү олон туршилт хийж болно гэсэн үг юм.Нэмж дурдахад ДНХ-ийн полимеразуудыг илүү хурдан ашиглах замаар туршилтыг хурдасгах боломжтой.

ойлгох4

Дулааны циклийн модулийн загвар нь ПГУ-ын туршилт хийхэд маш чухал юм.Жишээлбэл, сольж болох модулиуд нь нэг гүйлтийн дээжийн тоог уян хатан болгох боломжийг олгодог.Нэмж дурдахад тус тусад нь удирдах боломжтой модулиудтай халаалтын модулиуд нь нэг дулааны цикл дээр өөр өөр ПГУ-ын програмуудыг нэгэн зэрэг ажиллуулахад тохиромжтой.

ойлгох5

Автоматжуулсан өндөр хүчин чадалтай ПГУ-ын хувьд сорууртай харьцах системийг хянадаг программ хангамж нь програмчлагдсан, нийцтэй байх ёстой.Автоматжуулсан системүүд нь хүний ​​оролцоо багатай тасралтгүй ажиллах боломжтой тул өндөр хүчин чадалтай ПГУ-ын урвалыг гүйцэтгэхэд нэн тохиромжтой бөгөөд ингэснээр туршилтын гараар тохируулахад шаардагдах хугацааг багасгаж, тухайн хугацаанд үзүүлэх урвалын тоог нэмэгдүүлнэ.

Дулааны дугуйчдын найдвартай байдал, бат бөх чанар, чанарын баталгаа

Гүйцэтгэл, дамжуулах чадвараас гадна ПГУ-ын машин нь тодорхой давтан ашиглалт, хүрээлэн буй орчны стресс, тээвэрлэлтийн нөхцлийг тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой.Зарим үйлдвэрлэгчид уг хэрэгсэл нь найдвартай, бат бөх байдлын туршилтыг хэрхэн гүйцэтгэдэг талаар мэдээлж болно.Харгалзах ПГУ-ын багаж илрүүлэх нь:

Найдвартай байдал: Механик өрөм нь дулааны таг, хяналтын самбар/мэдрэгчтэй дэлгэц, температурын дугуйн модулиуд зэрэг байнга ашиглагддаг багажийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд давтан туршилт хийхэд ашиглагддаг.

Хүрээлэн буй орчны даралт: Температур, чийгшил гэх мэт ердийн туршилтын янз бүрийн нөхцөлийг дуурайхад хүрээлэн буй орчны камеруудыг ашиглаж болно.

Тээвэрлэлтийн туршилт: Төхөөрөмжийг гэмтэлгүй ажиллах нөхцөлд хүргэхийн тулд Олон улсын тээврийн аюулгүй байдлын нийгэмлэгийн стандартын дагуу хүчтэй цохилт, чичиргээний туршилтыг хийж болно.

ойлгох 6

ПГУ-ын машиныг засварлах баталгаа, үйлчилгээ

Найдвартай байдал, бат бөх байдлын туршилтыг үл харгалзан дулааны дугуйчид төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацаанд техникийн асуудалтай тулгарах нь гарцаагүй.Оюун санааны амар амгаланг хангахын тулд багажийг худалдан авахдаа үйлдвэрлэгчийн баталгаа, үйлчилгээ, засвар үйлчилгээ зэргийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Ажлын үр ашигт үзүүлэх нөлөөллийг багасгахын тулд газар дээрх/үйлдвэрт буцах засвар үйлчилгээ, алсаас хянах үйлчилгээ, засвар үйлчилгээний явцад багаж хэрэгслийг солих гэх мэт үйлчилгээний уян хатан байдал.

Баталгаат хугацааны урт, үйлчилгээний эргэлтийн хугацаа, техникийн дэмжлэг үзүүлэх хүртээмж, мэргэжлийн туслах ажилтнуудын ур чадвар.

Лабораторийн болон холбогдох зохицуулалтын шаардлагыг хангахын тулд багажийг суурилуулах, ажиллуулах, хамтран ажиллах, баталгаажуулах боломж.Температурын баталгаажуулалт, туршилт, шалгалт тохируулга зэрэг засвар үйлчилгээний үйлчилгээ нь багажийг зохих параметрүүдээр зөв ажиллаж байгаа эсэхийг баталгаажуулах боломжтой.

Холбоотой бүтээгдэхүүн:

ойлгох 7ойлгох8


Шуудангийн цаг: 2022 оны 10-р сарын 18