試劑驅動系統(tǒng)

　　

　　一般地，DNA 合成儀采用一定壓力的惰性氣體（氬氣）或氮氣及電磁閥組驅動液體試劑，也可采用氦氣驅動試劑。某些合成儀采用slider block滑塊系統(tǒng)及精密蠕動泵，可不采用氣體為驅動系統(tǒng)。采用氣體及電磁閥驅動液體試劑時，需首先將管路系統(tǒng)電磁閥前段，含試劑瓶組中壓力加壓到規(guī)定氣壓，通過合成管理軟件或手動打開電磁閥（一般打開時間為數ms），即可驅動液體試劑到所需的合成柱中。

　　

　　試劑和堿基瓶組

　　

　　DNA合成儀一般需堿基瓶組及試劑瓶組。試劑瓶組一般zui少為6個，含脫保護劑（Deb）、活化劑（act）、蓋帽試劑A（capA)、蓋帽試劑B(capB)、氧化劑（OXI）及洗脫乙腈（ACN），每種儀器一般都多設置1-2個試劑瓶位，用于特殊產物的合成。堿基瓶組一般zui少為4個標準堿基（A/C/G/T）,同時搭配2-多個特殊堿基瓶位，用于熒光標記等合成。

　　

　　壓力管路及輸送管路

　　

　　DNA 合成儀的一般原則需要保持內外氣體隔絕，因此無論試劑瓶、堿基瓶均需密封保持一定壓力。所有壓力管路目前均采用特氟龍導管，直徑為1/16—1/8吋。

　　

　　每個瓶子都有一個氬氣壓力管道及輸送管道進入瓶蓋插塞，對于亞磷酰胺，1—8號瓶其壓力管道也作為排氣管。氬氣管要保持在液體水平以上，而輸送管卻伸到瓶的底部。當閥門正確設置打開時，儲液瓶上部空間由氬氣加壓，液體被推進輸送管，流到其目的地。

　　

　　亞磷酰胺瓶排氣

　　

　　除了加壓外，亞磷酰胺瓶都是用壓力排氣管排氣的。把亞磷酰胺放人儀器前，要用氬氣排除空氣使其凈化。凈化是通過輸送管輸送氣體，當氣體輸送到瓶內時，空氣經壓力排氣管排出。這是由瓶子更換步驟自動完成的。廢液瓶是輸送系統(tǒng)的低壓側，必須將出口與大氣相通。要確保排氣管通到通風柜。如果排氣管阻塞，將會產生反壓，試劑和溶劑的輸送會受到抑制。

　　

　　輸送電磁閥

　　

　　試劑輸送系統(tǒng)包括兩個試劑閥塊(8堿基儀器有3個)及2個或4個柱閥塊。閥塊控制氣體和化學試劑流人柱子及出口。除亞磷酰胺和四唑以外，試劑和溶劑都被同時輸送到所有活化柱。當有多個活化柱時，對流速的細微變化，以自動調節(jié)每個柱子的輸送次數來補償。每一個5—端口柱閥塊將流出物導人廢液口、DMT收集口，或DNA收集瓶，它也控制用于除去或沖洗柱內和柱閥塊內的試劑的氬氣。

　　

　　輔助真空

　　

　　對于閥塊的適當運行，關鍵是隔膜形成一個圓頂小空隙，每次電磁閥打開時，抽氣泵為每個閥塊提供了輔助真空，輔助真空在隔膜的螺線管一側形成，使隔膜形成一圓頂空隙。

　　

　　合成柱

　　

　　起始結合在載體（一般為CPG）上的核苷酸是裝在一次性的柱子中，除柱體外，還有2個固定過濾板和2個接頭，所有的部件都由惰性材料制成。固定過濾板是多孑L性聚苯乙烯固定在兩端蓋子中。人口和出口都是母路厄氏(1uer)接頭，與儀器的公路厄氏接頭配對。柱子是對稱的(沒有頂端和底部、前后之分)，可以以任何方式與公路厄氏接頭相連接。每一個柱子都用顏色編號，表示不同的起始核苷酸，以及有一個*的連續(xù)順序號碼。正常的流路是從底部進入，通過向上輸送液體，使CPG顆粒上升并保持懸浮狀態(tài)。溶劑和試劑的流速已經設置好，能使顆粒適當地混合。

　　

　　路節(jié)流閥

　　

　　試劑通過底部的luer接頭，流到柱子，如果沒擰上下面的一個luer接頭，應會在一個圓柱形的玻璃流路節(jié)流閥上發(fā)現。試劑通過流路節(jié)流閥中一個很小的通道流到柱子。小量的試劑可以在流路節(jié)流閥中結晶，*這樣會造成流路阻塞。

　　

　　廢液和排氣

　　

　　大多數化學試劑輸送的zui終點是廢液瓶，廢液瓶是一個空立著的10L的聚苯乙烯容器，可放在合成儀附近的地板上或放在低于儀器的附近工作臺上。排氣管將廢氣導人適當的排氣裝置，如排煙罩

　　

　　電導池

　　

　　電導流動池是為了測定在每個DNA合成循環(huán)內釋放的DMT陽離子的總電導而設計的。流動池是由一空隙隔開的兩個電極組成，在空隙之間應用一小電壓。DMT陽離子流過電導池時起電導作用。

　　

　　(十一)電池

　　

　　DNA合成儀一般帶有鋰電池，可以使用幾年。當主電源斷開時，所有的合成參數都被保留下來。這些參數包括儲存的DNA序列，用戶設定的循環(huán)、步驟和功能，以及瓶子使用資料等。如果正在合成中電源出現故障，合成將被中斷，只有主電源恢復時合成才可重新開始。電池還保持合成儀內部的時鐘計時。

　　

　　(十二)控制器

　　

　　控制器指導和初始合成儀的所有活動，它的主要部分是軟件、微處理機、顯示屏幕、鍵板及相關的電子部件。軟件控制合成的所有必要操作并由微處理機來解釋和執(zhí)行。軟件儲存在一個可取出的存儲卡中，這個存儲卡插在儀器的背面。合成信息顯示在液晶顯示屏上，通過選擇鍵板上的鍵可與儀器交流。軟件是“菜單驅動”，通過按適當的鍵，可選擇一項，給予指令。為了完成自動合成，軟件應用一個包含一系列步驟的循環(huán)來完成全部化學反應。