Τα παχύρρευστα υγρά χρειάζονται ειδικές τεχνικές πιπέτας

Κόβεις το;άκρη πιπέταςκατά την αναρρόφηση γλυκερόλης με πιπέτα; Το έκανα κατά τη διάρκεια του διδακτορικού μου, αλλά έπρεπε να μάθω ότι αυτό αυξάνει την ανακρίβεια και την ανακρίβεια της αναρρόφησης με πιπέτα. Και για να είμαι ειλικρινής, όταν έκοψα την άκρη, θα μπορούσα επίσης να είχα ρίξει απευθείας τη γλυκερόλη από το μπουκάλι στον σωλήνα. Έτσι, άλλαξα την τεχνική μου για να βελτιώσω τα αποτελέσματα της αναρρόφησης με πιπέτα και να επιτύχω πιο αξιόπιστα και αναπαραγώγιμα αποτελέσματα όταν εργάζομαι με παχύρρευστα υγρά.

Μια κατηγορία υγρών που χρειάζεται ιδιαίτερη προσοχή κατά την πιπέτα είναι τα ιξώδη υγρά. Αυτά χρησιμοποιούνται συχνά στο εργαστήριο, είτε σε καθαρή μορφή είτε ως ρυθμιστικά συστατικά. Διάσημοι εκπρόσωποι των ιξωδών υγρών σε ερευνητικά εργαστήρια είναι η γλυκερόλη, το Triton X-100 και το Tween® 20. Αλλά επίσης, τα εργαστήρια που κάνουν ποιοτικό έλεγχο τροφίμων, καλλυντικών, φαρμακευτικών προϊόντων και άλλων καταναλωτικών προϊόντων ασχολούνται με ιξώδη διαλύματα σε καθημερινή βάση.

Το ιξώδες αναφέρεται είτε ως δυναμικό είτε ως κινηματικό ιξώδες. Σε αυτό το άρθρο επικεντρώνομαι στο δυναμικό ιξώδες των υγρών, καθώς περιγράφει την κίνηση του υγρού. Ο βαθμός ιξώδους καθορίζεται σε χιλιοστά πασκάλ ανά δευτερόλεπτο (mPa*s). Αντίθετα, δείγματα υγρών περίπου 200 mPa*s, όπως γλυκερόλη 85%, μπορούν να μεταφερθούν χρησιμοποιώντας μια κλασική πιπέτα αέρα. Όταν εφαρμόζεται μια ειδική τεχνική, η αντίστροφη πιπέτα, η αναρρόφηση φυσαλίδων αέρα ή υπολειμμάτων στο άκρο, μειώνεται σημαντικά και οδηγεί σε πιο ακριβή αποτελέσματα πιπέτας. Ωστόσο, δεν είναι το καλύτερο που μπορούμε να κάνουμε για να βελτιώσουμε την πιπέτα παχύρρευστων υγρών (βλ. σχήμα 1).

Όταν το ιξώδες αυξάνεται, οι δυσκολίες αυξάνονται. Τα μεσαίου ιξώδους διαλύματα έως 1.000 mPa*s είναι πιο δύσκολο να μεταφερθούν χρησιμοποιώντας κλασικές πιπέτες αέρα. Λόγω της υψηλής εσωτερικής τριβής των μορίων, τα ιξώδη υγρά έχουν πολύ αργή ροή και η πιπέτα πρέπει να γίνεται πολύ αργά και προσεκτικά. Η τεχνική της αντίστροφης πιπέτας συχνά δεν επαρκεί για την ακριβή μεταφορά υγρού και πολλοί άνθρωποι ζυγίζουν τα δείγματά τους. Αυτή η στρατηγική σημαίνει επίσης ότι πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η πυκνότητα του υγρού, καθώς και οι εργαστηριακές συνθήκες, όπως η υγρασία και η θερμοκρασία, για τον ακριβή υπολογισμό του απαιτούμενου όγκου υγρού σε βάρος. Επομένως, συνιστώνται άλλα εργαλεία πιπέτας, τα λεγόμενα εργαλεία θετικής εκτόπισης. Αυτά έχουν μια άκρη με ενσωματωμένο έμβολο, όπως ακριβώς μια σύριγγα. Ως εκ τούτου, το υγρό μπορεί να αναρροφηθεί και να διανεμηθεί πιο εύκολα, ενώ παράλληλα παρέχεται ακριβής μεταφορά υγρού. Δεν απαιτείται ειδική τεχνική.

Παρ 'όλα αυτά, και τα εργαλεία θετικής εκτόπισης φτάνουν σε ένα όριο με πολύ ιξώδη διαλύματα όπως υγρό μέλι, κρέμα δέρματος ή ορισμένα μηχανικά έλαια. Αυτά τα πολύ απαιτητικά υγρά χρειάζονται ένα άλλο ειδικό εργαλείο που χρησιμοποιεί επίσης την αρχή της θετικής εκτόπισης, αλλά επιπλέον έχει βελτιστοποιημένο σχεδιασμό για την αντιμετώπιση διαλυμάτων με υψηλό ιξώδες. Αυτό το ειδικό εργαλείο έχει συγκριθεί με τα υπάρχοντα ρύγχη θετικής εκτόπισης για να επιτευχθεί ένα όριο στο οποίο είναι σημαντικό να μεταβείτε από ένα κανονικό ρύγχος διανομής σε ένα ειδικό ρύγχος για διαλύματα με υψηλό ιξώδες. Αποδείχθηκε ότι η ακρίβεια αυξάνεται και οι δυνάμεις που απαιτούνται για την αναρρόφηση και τη διανομή μειώνονται όταν χρησιμοποιείται ένα ειδικό ρύγχος για υγρά με υψηλό ιξώδες. Για περισσότερες λεπτομερείς πληροφορίες και παραδείγματα υγρών, κατεβάστε τη Σημείωση Εφαρμογής 376 σχετικά με τη βελτιστοποιημένη απόδοση για υγρά με υψηλό ιξώδες.


Ώρα δημοσίευσης: 23 Ιανουαρίου 2023