PCR儀利用DNA聚合酶對特定基因做體外或試管內In Vitro的大量合成。基本上它是利用DNA聚合酶進行專一性的連鎖復制，目前常用的技術，可以將一段基因復制為原來的百億至千億倍。
PCR要素基本要具備：
要被復制的DNA模板Template、界定復制范圍兩端的引物Primers、DNA聚合酶Taq.Polymearse以及合成的原料（四種脫氧核苷酸）及水。
現在的PCR儀大都是用半導體制冷片來控制溫度的，其通電后一面熱另一面冷，反向電極則熱冷面反向。
半導體制冷片雖然是工業化生產，都幾乎都是手工的生產的，因此每一片都有差別，大的生產商會根據用戶的需要進行配對，如一臺PCR儀要三片就三片配成大致相同的阻值。阻值一般是廠家寫在每片制冷片上的（自己用萬用表是量不準的，因為一通電其溫度就變化，阻值就會改變）。
因此半導體片的質量會影響PCR儀的均勻性。一般大的廠家出廠時問題不大，但使用一段時間后，半導體片的性能會下降，但下降程度并不一致，則溫度差別就表現出來了。
主要問題還是維修，半導體片本身是不能維修的。一般PCR儀都是多片半導體，普通維修會只更換其中一片，這樣就會造成新的跑得快，舊的跑得慢，溫度差別就大了。如果每片半導體片下面都有各自的溫度傳感器，則可以補償一些。當然更換半導體片后的裝配也是技術性很強的活，不經過嚴格的培訓是做不到的。這也是為什么大廠一般不在現場維修，而是要返廠，并且是一次性更換一套半導體片，因此成本較高。
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