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自动化核酸提取系统广泛应用于免疫检测、生物检测、PCR前处理等领域,其主要功能是实现三维空间少量移液、温度控制(制冷、加热)以及混匀等工艺流程。自动化核酸提取系统不仅能有效提高科研效率,也可为医学检测与救治工作的及时开展提供较好的支撑平台。基于此,本文就核酸提取系统的若干关键问题进行了研究,并实现了一台高集成、高精度的自动化核酸提取系统。自动化核酸提取系统的主要性能指标包括:移液准确率、混匀效果、运行速度以及温度控制精度等。基于上述指标,论文对核酸提取系统的三维运动模块、上位机模块、通讯模块、移液模块以及温控混匀模块进行了研究,在此基础上对传感器、电机、温控以及控制器等元器件进行了选型分析,设计了相应的控制电路与控制算法,其中重点研究了混匀模块的两部分功能,一部分为转动的控制电路和算法,另一部分为温度的控制电路和算法,并对上述功能模块进行了整合。最后,论文对所设计的自动化核酸提取系统的整体运行速度、三维运动控制精度、温度控制精度、加热孔温度均匀性以及混匀转速平稳性等性能指标进行了测试,并对测试结果进行了研究,以此分析了核酸提取系统的可靠性与稳定性。