应用于微型PCR芯片的微加热器特性研究

摘要：

设计制作了一种应用于微型聚合酶链式反应(PCH)芯片的微加热器.然后按照PCR循环温度的要求,利用该加热器进行了PCR温度实验.微加热器采用与MEMS工艺兼容的溅射方法在Si基上制作,微加热器材料为金属Pt.通过控制施加电压大小及时间,进行了变性温度、退火温度和延伸温度实验.结果表明:在25 V和32 V电压控制下的温升速度分别为0.68℃/s和1.23℃/s.在断电自然冷却下的降温速度均达到1℃/s.在一个PCR循环周期中每个反应仓的平均功耗为50 mW,最大功耗80 mW,整个10 mm×10 mm芯片的最大功耗为0.96 W.完成第一次PCR温度循环需要220 s,之后的每次循环仅需要175 s.

关键词：微型PCR芯片、微机电系统、微加热器、Pt薄膜、对流

所属期刊栏目：37

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）2007CB310500

在线出版日期：2012-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：442-447