自2020年的新冠疫情在全球爆發(fā)以來，至今仍然持續(xù)高位流行。為了控制新冠疫情擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)，全面落實(shí)常態(tài)化疫情防控策略，持續(xù)的大規(guī)模核酸檢測(cè)是非常必要的。為了提高核酸檢測(cè)的準(zhǔn)確性，使用高精度NTC熱敏電阻作為PID溫度控制模塊的傳感器，可以為PID溫度控制模塊提供優(yōu)異的實(shí)時(shí)測(cè)溫值，從而保證PID溫控器可以精確地實(shí)現(xiàn)控溫。南京時(shí)恒電子科技有限公司生產(chǎn)的高精度NTC熱敏電阻最高測(cè)量精度可達(dá)±0.01℃，測(cè)溫精確，靈敏度高，大大提高了核酸檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，縮短了核酸檢測(cè)時(shí)間，使核酸檢測(cè)更快、更便捷。

核酸是如何檢測(cè)的呢？從生物醫(yī)學(xué)的角度來說，假設(shè)咽拭子檢測(cè)樣本中可能只有1個(gè)病毒，由于數(shù)量過少，光學(xué)熒光檢測(cè)不到，導(dǎo)致新冠檢測(cè)結(jié)果假陰性。因此，需要經(jīng)過DNA/RNA擴(kuò)增（克隆/復(fù)制）后才能進(jìn)行分析和檢測(cè)。目前普遍采用以下兩種擴(kuò)增技術(shù)：①聚合酶鏈反應(yīng)（PCR,RT-PCR）、②環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增（LAMP）。例如，通過PCR將這1個(gè)病毒DNA片段擴(kuò)增成數(shù)十億個(gè)，然后再做核酸光學(xué)熒光，無(wú)論咽拭子中病毒量如何，只要有病毒就能被檢測(cè)出來，因此核酸檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性大大增加。

PCR的這三個(gè)關(guān)鍵步驟如下圖所示：

第一步，變性(Denaturing)：將溫度升高至94-95℃，連接雙鏈DNA的氫鍵被打開，DNA雙鏈變成兩條單鏈DNA(母鏈)；

第二步，退火(Annealing stage)：將溫度下降至50-56℃，加入熱穩(wěn)定的DNA聚合酶（Taq）和脫氧核苷三磷酸（dNTPs）。DNA引物(Primer)結(jié)合到已打開的DNA單鏈上目標(biāo)擴(kuò)增序列的特定位置。

第三步，延長(zhǎng)(Elongation)：溫度重新升高至72℃，以DNA兩條單鏈作為模板母鏈，DNA引物帶領(lǐng)DNA聚合酶將dNTPs放置在正確的位置上將子鏈DNA延長(zhǎng)。自此，一條雙鏈DNA變成了兩條雙鏈DNA。

重復(fù)此循環(huán)過程，很快可產(chǎn)生數(shù)十億個(gè)DNA拷貝。在PCR的這三步中，除了加入正確的primer，最為重要的成功因素就是調(diào)控準(zhǔn)確的溫度。

來源: https://www.yourgenome.org/facts/what-is-pcr-polymerase-chain-reaction

LAMP(環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增)是一種等溫核酸擴(kuò)增技術(shù)。與PCR需要循環(huán)三個(gè)不同的溫度相比，LAMP擴(kuò)增是在恒定溫度下進(jìn)行的（60–65 °C）。 LAMP的優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單和低成本，但是如果溫度控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)錯(cuò)誤，因?yàn)椴煌奈镔|(zhì)、不同的溫度會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的產(chǎn)生。

不管是PCR和LAMP擴(kuò)增技術(shù)，都需要對(duì)加熱/冷卻的元件進(jìn)行精確的溫度控制。相比于其他類型的溫度傳感器，NTC熱敏電阻制做的高精度溫度傳感器具有更高的電阻溫度系數(shù)和更小的體積，所以其具有更高的測(cè)溫精度和靈敏度。

目前，最新研發(fā)的恒溫核酸擴(kuò)增檢測(cè)分析儀、新冠病毒核酸檢測(cè)試劑盒（恒溫CRISPR法）成為國(guó)內(nèi)最快的新冠核酸檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)備。CRISPR是一種基因編輯技術(shù)工具，具有廣闊的應(yīng)用前景，在核酸檢測(cè)中也可以應(yīng)用。將核酸靶標(biāo)加入CRISPR/Cas反應(yīng)體系，活性蛋白Cas的剪切活性會(huì)被激活，從而剪切反應(yīng)體系中帶有熒光基團(tuán)的引物探針，如果樣本呈陽(yáng)性，就會(huì)因Cas蛋白剪切發(fā)出熒光。這款儀器的核酸擴(kuò)增環(huán)節(jié)需要保持42攝氏度，所以需要高精度NTC熱敏電阻制作的溫度傳感器來進(jìn)行精確控溫。

南京時(shí)恒電子科技有限公司生產(chǎn)的用于核酸檢測(cè)的高精度NTC熱敏電阻，測(cè)量溫度精度達(dá)到±0.05℃、最高精度可達(dá)±0.01℃；并且可以實(shí)現(xiàn)寬溫度區(qū)間的高精度；其電阻溫度系數(shù)達(dá)到-4%～-5%；具有高靈敏度、高精確度、高穩(wěn)定性、高可靠性、高互換性等特點(diǎn)，在核酸檢測(cè)中可以發(fā)揮重要的作用！