Odříznete to?špička pipetypři pipetování glycerolu? Během doktorátu jsem to dělal, ale musel jsem se naučit, že to zvyšuje nepřesnost a nedokonalost mého pipetování. A abych byl upřímný, když jsem uřízl špičku, mohl jsem glycerol přímo nalít z lahvičky do zkumavky. Změnil jsem tedy techniku, abych zlepšil výsledky pipetování a dosáhl spolehlivějších a reprodukovatelnějších výsledků při práci s viskózními kapalinami.
Kategorií kapalin, které je třeba při pipetování věnovat zvláštní pozornost, jsou viskózní kapaliny. Ty se v laboratoři často používají, ať už v čisté formě, nebo jako složky pufrů. Mezi slavné zástupce viskózních kapalin ve výzkumných laboratořích patří glycerol, Triton X-100 a Tween® 20. S viskózními roztoky se však denně potýkají i laboratoře provádějící kontrolu kvality potravin, kosmetiky, léčiv a dalších spotřebních výrobků.
Viskozita se uvádí buď jako dynamická, nebo kinematická viskozita. V tomto článku se zaměřím na dynamickou viskozitu kapalin, protože popisuje pohyb kapaliny. Stupeň viskozity se uvádí v milipascalech za sekundu (mPa*s). Vzorky tekutin s tlakem okolo 200 mPa*s, jako je 85% glycerol, lze stále přenášet pomocí klasické pipety se vzduchovým polštářem. Při použití speciální techniky, reverzního pipetování, se výrazně snižuje nasávání vzduchových bublin nebo zbytků ve špičce, což vede k přesnějším výsledkům pipetování. Přesto to však není to nejlepší, co můžeme udělat pro zlepšení pipetování viskózních kapalin (viz obr. 1).
S rostoucí viskozitou se obtíže zvyšují. Středně viskózní roztoky do 1 000 mPa*s se obtížněji přenášejí pomocí klasických pipet s vzduchovým polštářem. Vzhledem k vysokému vnitřnímu tření molekul mají viskózní kapaliny velmi pomalé proudění a pipetování musí být prováděno velmi pomalu a opatrně. Technika reverzního pipetování často nestačí pro přesný přenos kapalin a mnoho lidí své vzorky váží. Tato strategie také znamená zohlednění hustoty kapaliny a laboratorních podmínek, jako je vlhkost a teplota, aby se přesně vypočítal potřebný objem kapaliny v hmotnosti. Proto se doporučují jiné pipetovací nástroje, tzv. nástroje s pozitivním výtlačným tlakem. Ty mají špičku s integrovaným pístem, stejně jako stříkačka. Kapalinu lze tedy snáze nasát a dávkovat a zároveň je zajištěn přesný přenos kapaliny. Speciální technika není nutná.
Nicméně i objemové dávkovače dosahují svých limitů u velmi viskózních roztoků, jako je tekutý med, krém na pleť nebo některé mechanické oleje. Tyto velmi náročné kapaliny potřebují další speciální nástroj, který rovněž využívá princip objemového dávkování, ale navíc má optimalizovanou konstrukci pro práci s vysoce viskózními roztoky. Tento speciální nástroj byl porovnán se stávajícími objemovými dávkovacími tryskami, aby se dosáhlo prahové hodnoty, při které je důležité přejít z normální dávkovací trysky na speciální trysku pro vysoce viskózní roztoky. Ukázalo se, že při použití speciální trysky pro vysoce viskózní kapaliny se zvyšuje přesnost a snižují se síly potřebné pro nasávání a dávkování. Pro další podrobné informace a příklady kapalin si prosím stáhněte aplikační poznámku 376 o optimalizovaném výkonu pro vysoce viskózní kapaliny.
Čas zveřejnění: 23. ledna 2023