PCR检测系统常见故障及维护策略

侯 艳，王李鸣，李慧玲，孙玉鸿，斗 章，王 芳，王俊发，黄金侠

（黑龙江省佳木斯大学，a.检验医学院；b.附属第一医院检验科；c.机械工程学院；d.信息电子技术学院，黑龙江佳木斯154007）

PCR是一种DNA片段扩增技术，运用PCR技术将DNA片段数目增大后，以便更好的检测某种DNA片段是否存在。实际上，PCR检测系统就是一个温控设备，能在95°、65°及35°之间进行很好的控制，以便使DNA在95°时解旋、在35°时引物与单链按碱基互补配对结合，在65°时沿磷酸到五碳糖的方向合成互补链。经过数十年的发展，PCR检测系统得到了极大的完善，被广泛应用于动物疾病检测、食品安全检测、科学定量研究、应用实践行业等，在我国经济建设和人民生活中起着极为重要的作用。本文就PCR检测系统常见故障进行了分析，并提出一些有效的日常维护策略。

1 PCR检测系统常见故障

1.1 开机显示器黑屏

PCR检测系统开机后显示器黑屏是比较常见的故障之一，显示器黑屏一般表现为两种情况，一种情况是开机后风扇正常运转显示器黑屏，另一种是开机后风扇不转动显示器黑屏，两种情况的故障原因并不相同，解决的办法也不一样。

在开机后显示器黑屏，如果风扇转动正常，说明电源并没有问题，可能是显示器稳压管损坏、R35断路、显示器损坏或控制电路板未正常供电等原因。在排除故障时，优先检测控制电路板的输入电压，如果没有24V输入电压，则说明控制电路板输入电路存在故障，着重检测输入电路各元器件是否正常；如果24V输入电压正常，则检查R35、稳压管、显示器等，在确定故障点后更换相应元器件以排除故障。

如果开机后显示器黑屏无显示，风扇不转动，则说明很可能是PCR检测系统变压器损坏、保险管损坏或控制电路板烧坏。在检测故障时，先拔掉电源，检测保险管是不否正常，如果保险管损坏则更换保险管。再检测变压器是否正常，包括如短路、断路等，最终检测控制电路板上各元器件是否正常，根据检测所发现的故障点更换相应元器件后通点试机，确定系统正常后再投入使用。

1.2 检测结束后PCR管底液体明显减少或没有液体

在运用PCR检测系统进行检测时，在检测结束后，PCR管盖上不能附有水珠，PCR管内液体不应当有明显减少现象，更不能没有液体，当出现这种故障现象时，应当是PCR热盖没有正常工作，造成这种故障的原因可能是热盖损坏，也可能是热盖驱动电路存在故障，还可能是热盖电压不足。检测故障原因时，先在不同温度情况下检测温度传感器电阻是否正常，如果不正常则更换温度传感器电阻；再检测热盖加热器电阻是否正常，如果热盖加热器电阻不正常则需更换热盖加热器电阻；如果温度传感器电阻和热盖加热器电阻均正常，则故障部位应当发生在主板驱动电路上，检测主板驱动电路各元器件是否存在故障，更换相应故障元器件后试机排除故障。

1.3 PCR能升温但不能正常降温

PCR检测系统如果能升温不能正常降温，故障原因很可能能是BLOCK模块损坏或者主主板损坏，这两种原因都可能造成检测系统不能正常升降温故障。在检测故障原因时，首先检测BLOCK模块是否正常，主要检测加热线电阻和引脚电阻，如果不正常，则说明BLOCK模块损坏，应更换相应元器件；如果加热线和各引脚电阻正常，则检测控制电路板各元器件，主要为BLOCK驱动电路，如场效应管、肖特基二极管等，找到故障元器件后，更换相应元器件，试机确保系统正常后排除故障。

2 PCR检测系统日常维护策略

2.1 检测系统电脑与软件的维护

PCR检测系统的电脑与普通计算机一样会感染计算机病毒，在日常维护中，必须注意病毒预防工作，除了安装相应的查毒杀毒软件和防火墙外，还应当注意日常使用中的病毒防护工作，如注意保障移动存储器的安全，在使用U盘转移实验数据时先将U盘格式化以确保U盘无毒，尽量不将PCR检测系统电脑接入网络，在日常应用中定期备份重要文件；由于在PCR检测系统应用过程中，电脑会大量存取各类数据，极容易造成磁盘碎片，因此还要注意定期进行磁盘碎片整理工作，以确保主机的工作效率。此外，PCR检测系统的计算机不能随意更换，应当确保专机专用，并且不能随意安装第三方软件，尤其是不能私自升级操作系统，以确保主机电脑系统的正常。

2.2 主机日常清洁与维护

PCR检测系统应当配置UPS电源，以保证系统在稳定、正常的供电情况下工作，实验室温度应当控制在20~25℃，相对湿度在20~80%之间，必须保证系统的通风；在对仪器进行日常清洁时，要用不脱屑的软布擦拭仪器表面，绝不能用有机溶剂来清洁PCR检测仪；部分实验室PCR检测仪器工作强度大，在连续使用的情况下，PCR检测仪每周应当重新开启一次；在关闭系统时要先关SDS软件，再关PCR电源，最后关计算机电源。在开机时，要先开计算机电源，再开PCR电源，最后打开SDS软件。

2.3 PCR系统主机校正

为了确保检测的精度和可靠性，应当定期校正PCR系统主机，包括ROI校正、背景校正、荧光光谱校正、性能验证等。背景校正先需运行背景校正程序，以测量PCR仪环境荧光强度，先运行校正程序在60℃下，连续十分钟读取背景校正反应板的荧光强度，再用SDS软件计算所收集到的荧光强度的平均值，保存在校正文件中作为实验数据的背景信号；纯荧光校正应当根据荧光标准品来收集荧光数据，并将不同荧光标准品的荧光信息分析后存储在程序之中，以便检测时SDS软件将接收到的原始光谱信号同纯荧光文件中的标准信号进行比较，确定样本的光谱表现。ROI校正主要是为了生成目标区ROI数据，其间保存的数据将作为映射样本块来确定反应孔位置，为每个滤光片生成校正图像，用以修正光学系统的微小差异。

3 结束语

PCR检测系统作为高精密度检测仪器设备，被广泛应用于医疗医学、动物检测、生物研究等多个领域，其检测精度与可靠性将直接影响着最终检测结果的可靠性，关系极为重大。因此，在日常应用中必须注意常见故障的排除和维护，从实验室环境、软件系统维护、病毒防护、仪器校正等多个方面来确保系统的正常，以免因仪器故障和系统问题造成检测数据失真现象，造成不良影响。

[1]曲怡春，徐志峰.MX-PCR荧光分析仪常见故障的维修[J].临床医学工程，2009（02）：88-89.

[2]宋华芝.3730DNA测序仪的使用和维护[J].企业导报，2011（13）：36-37.