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1. (WO1998050147) PELTIER-ASSISTED MICROFABRICATED REACTION CHAMBERS FOR THERMAL CYCLING
Latest bibliographic data on file with the International Bureau

Pub. No.: WO/1998/050147 International Application No.: PCT/US1998/009488
Publication Date: 12.11.1998 International Filing Date: 08.05.1998
Chapter 2 Demand Filed: 18.11.1998
IPC:
B01J 19/00 (2006.01) ,B01L 3/00 (2006.01) ,B01L 7/00 (2006.01)
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01
PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
J
CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS, COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
19
Chemical, physical, or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01
PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
L
CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
3
Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01
PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
L
CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
7
Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
Applicants:
THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA [US/US]; 22nd floor 300 Lakeside Drive Oakland, CA 94612, US
Inventors:
NORTHRUP, M., Allen; US
BEEMAN, Barton, V.; US
BENETT, William, J.; US
HADLEY, Dean, R.; US
LANDRE, Phoebe; US
LEHEW, Stacy, L.; US
KRULEVITCH, Peter, A.; US
Agent:
GRZYBICKI, Daryl, S.; P.O. Box 808, L-703 Livermore, CA 94550, US
Priority Data:
08/853,28209.05.1997US
Title (EN) PELTIER-ASSISTED MICROFABRICATED REACTION CHAMBERS FOR THERMAL CYCLING
(FR) CHAMBRES DE REACTION MICROFABRIQUEES A EFFET PELTIER POUR CYCLAGE THERMIQUE
Abstract:
(EN) A chemical reaction chamber system (10) that combines devices such as doped polysilicon for heating, bulk silicon for convective cooling, and thermoelectric (TE) coolers (15, 16) to augment the heating and cooling rates of the reaction chamber or chambers (12, 13, 14). In addition the system includes non-silicon-based reaction chambers (12, 13, 14) such as any high thermal conductivity material used in combination with a thermoelectric cooling mechanism (15, 16) (i.e., Peltier device). The heat contained in the thermally conductive part of the system can be used/reused to heat the device, thereby conserving energy and expediting the heating/cooling rates. The system combines a micromachined silicon reaction chamber (12, 13, 14), for example, with an additional module/device (15, 16) for augmented heating/cooling using the Peltier effect. This additional module is particularly useful in extreme environments (very hot or extremely cold) where augmented heating/cooling would be useful to speed up the thermal cycling rates. The chemical reaction chamber system (10) has various applications for synthesis or processing of organic, inorganic, or biochemical reactions, including the polymerase chain reaction (PCR) and/or other DNA reactions, such as the ligase chain reaction.
(FR) L'invention concerne un système de chambre de réaction chimique (10) combinant des dispositifs tels que du silicium polycristallin dopé pour le chauffage, du silicium brut pour le refroidissement convectif, et des refroidisseurs thermo-électriques (TE) (15, 16) pour accroître les vitesses de chauffage et de refroidissement de la ou des chambres de réaction (12, 13, 14). De plus, le système comporte des chambres de réaction ne fonctionnant pas au silicium (12, 13, 14), telles que tout matériau à haute conductivité thermique utilisé en combinaison avec un mécanisme de refroidissement thermo-électrique (15, 16) (c.-à-d. un dispositif à effet Peltier). La chaleur contenue dans la partie conductrice de chaleur du système peut être utilisée/réutilisée pour chauffer le dispositif, ce qui permet de conserver l'énergie et d'activer les vitesses de chauffage/refroidissement. Le système combine une chambre de réaction au silicium micro-usinée (12, 13, 14), par exemple, avec un module/dispositif (15, 16) supplémentaire permettant d'accroître le chauffage/refroidissement par l'effet Peltier. Ce module supplémentaire est particulièrement utile dans des environnements extrêmes (très chauds ou extrêmement froids) où un chauffage/refroidissement accru est utile pour accélérer les vitesses de cyclage thermique. Le système de chambre de réaction chimique (10) offre diverses applications en vue d'une synthèse ou d'un traitement de réactions organiques, inorganiques ou biochimiques, y compris la réaction de polymérisation en chaîne (PCR) et/ou d'autres réactions d'ADN, telle la réaction de ligation répétitive d'oligonucléotides.
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Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)
Also published as:
AU1998074773