创新性非接触感应加热高通量离心式热循环仪用于呼吸道传染病毒的快速诊断

本综述介绍了一种基于非接触感应加热(IH)机制的高通量(HTP)离心式热循环仪，该技术通过电磁感应实现离心微流控盘上36个靶标的同时快速RT-PCR检测，解决了传统接触式加热（如帕尔贴/Peltier）在几何适配性、热传导效率及污染风险方面的瓶颈。系统在40分钟内完成40个循环的呼吸道病毒（流感A/B型、呼吸道合胞病毒A/B型）检测，灵敏度达101 copies/μL，为现场诊断(POC)提供了便携、高效的分子诊断方案。

亮点

本研究成功开发了一种基于非接触感应加热的高通量离心式热循环仪，可在离心微流控盘上同步完成36个靶标的快速RT-PCR检测。该系统通过电磁感应实现精准温控，突破了传统接触式加热的局限性，为现场诊断提供了革命性解决方案。

机制解析：感应加热技术

感应加热(IH)利用线圈交流电产生的交变磁场，在导电材料中诱发涡流并产生焦耳热（图3A）。这种非接触式能量传递方式具有加热速度快、能量密度高、温度分布均匀等优势，特别适合离心微流控盘周向多反应腔的同步加热需求。通过精确的PID温度控制，系统可在秒级完成温度转换，确保RT-PCR反应的高效进行。

性能验证

该系统成功检测了四种常见呼吸道病毒：流感A型、流感B型、呼吸道合胞病毒A型(RSV A)和B型(RSV B)，检测限低至10¹ copies/μL。整个检测流程（40个循环）仅需40分钟，较传统方法显著提速。特异性测试证实系统可准确区分不同病毒靶标，满足临床诊断要求。

结论

该高通量离心式热循环仪通过创新的非接触加热机制，实现了呼吸道病毒的高效、精准检测。其紧凑的设计和自动化操作使其成为现场诊断的理想选择，为传染病防控提供了强有力的技术支撑。