Automatiseeritud vedelikukäitlusviitab automatiseeritud süsteemide kasutamisele käsitsitöö asemel vedelike teisaldamiseks asukohtade vahel. Bioloogiliste uuringute laborites jäävad standardsed vedeliku ülekandemahud vahemikku0,5 μL kuni 1 ml, kuigi mõnes rakenduses on vaja nanoliitri tasemel ülekandeid. Automatiseeritud vedelikukäitlussüsteemid erinevad suuruse, keerukuse, jõudluse ja maksumuse poolest.
Manuaalsest automatiseeritud vedelikukäitluseni
Kõige elementaarsem tööriist onmanuaalne pipett—käeshoitav seade, mis nõuab iga sammu (aspiratsioon ja väljastamine) jaoks korduvat kasutaja sekkumist. Pikaajaline kasutamine võib põhjustada korduvaid pingutusvigastusi, näitekskarpaalkanali sündroom.
Elektroonilised pipetidesindavad järgmist evolutsioonilist sammu. Nii käsitsi kui ka elektroonilised pipetid võivad olla reguleeritava/fikseeritud mahuga ja 1–16 kanaliga. Kuigi mitmekanalilised elektroonilised pipetid suurendavad läbilaskevõimet võrreldes käsitsi ühekanaliliste pipettidega, jäävad need inimese sisendi poolt piiratuks.Automaatsed dosaatoridSelle probleemi lahendamiseks jaotage vedelik samaaegselt kõikidesse mikrotiiterplaadi süvenditesse (nt 96- või 384-süvendilistesse plaatidesse).
Kaasaegsed laborianalüüsid nõuavad sageli mitmeastmelisi "töövooge".Automatiseeritud vedelike käitlemise tööjaamadintegreerida mooduleid (nt loksutid, kütteseadmed) ja tarkvara keerukate protokollide täitmiseks.
- Algtaseme süsteemidon kompaktsed, kasutajasõbraliku tarkvaraga, kuid piiratud paindlikkusega.
- Täiustatud süsteemidtoetavad modulaarseid uuendusi, laiendatud töövooge ja integreerimist teiste laboriseadmetega.
Vedeliku käitlemise tehnoloogia valiku peamised tegurid on järgmised:
(i) Läbilaskevõime, (ii) Töövoo keerukus, (iii) Eelarve, (iv) Laboriruum, (v) Steriilsus/ristsaastumise kontroll, (vi) Jälgitavus, (vii) Täpsus.
Täpsus automatiseeritud vedelike käitlemisel
Täpsus sõltub vedeliku omadustest, pipeteerimistehnikast ja (manuaalsete süsteemide puhul) kasutaja oskustest. Vedeliku omadused, mida mõjutavad temperatuur, rõhk ja niiskus, hõlmavad järgmist:
- Viskoossus(voolamiskäitumine)
- Tihedus(mass/ruumalaühik)
- Adhesioon/kohesioon(kleepuvus)
- Pindpinevus
- Aururõhk
Täiustatud süsteemid kohandavad parameetreid nende omaduste arvessevõtmiseks:
(i) Aspiratsiooni-/väljastuskiirus,
(ii) Õhuvahed (väljapuhumine/õhu väljatõrjumine),
(iii) Aspiratsioonieelne viibimisaeg,
(iv) Jootraha väljatõmbamise kiirus.
Peamised pipeteerimistehnoloogiad
Klassifitseeritud vedelkütuse mehhanismide järgi:
- Õhu väljatõrjumine
- Vedeliku väljatõrjumine
- Positiivne nihe
- Akustiline tehnoloogia
Evolutsiooni ajajoon
Manuaalne pipett (ühekanaliline) → Manuaalne pipett (mitmekanaliline) → Elektrooniline pipett → Automaatne dosaator → Algtaseme tööjaam → Modulaarne automatiseeritud tööjaam
| Pipeteerimistehnoloogia | Peamised omadused | Peamised rakendused |
| Õhu väljatõrjumine | Õhkpadi eraldab liikuvat kolbi proovist | Väga stabiilne mahtude vahemikus 0,5–1000 μl |
| Vedeliku väljatõrjumine | Õhkpadi eraldab süsteemivedelikku proovist | Tavaliselt kasutatakse fikseeritud roostevabast terasest pestavate otsikutega; ideaalne astmetele, mis vajavad läbitorgatud torusid |
| Positiivne nihe | Liikuva kolvi ja proovi vaheline otsene kontakt | Eelistatud kõrge viskoossusega ja lenduvate proovide jaoks |
| Akustiline tehnoloogia | Kontaktivaba vedeliku ülekanne akustilise energia (helilainete) abil | Ülimadalad mahud (kuni nanoliitrini) |
Postituse aeg: 12. mai 2025