पाइपिंग प्रणालियों और प्रौद्योगिकियों का विकास

स्वचालित तरल हैंडलिंगयह एक स्थान से दूसरे स्थान पर तरल पदार्थ स्थानांतरित करने के लिए मैन्युअल श्रम के बजाय स्वचालित प्रणालियों के उपयोग को संदर्भित करता है। जैविक अनुसंधान प्रयोगशालाओं में, मानक तरल स्थानांतरण मात्राएँ से लेकर होती हैं0.5 μL से 1 mL, हालांकि कुछ अनुप्रयोगों में नैनोलिटर-स्तर के स्थानान्तरण की आवश्यकता होती है। स्वचालित तरल हैंडलिंग सिस्टम आकार, जटिलता, प्रदर्शन और लागत में भिन्न होते हैं।

मैनुअल से स्वचालित तरल हैंडलिंग तक

सबसे बुनियादी उपकरण हैमैनुअल पिपेट—एक हाथ में पकड़े जाने वाला उपकरण जिसके प्रत्येक चरण (एस्पिरेशन और डिस्पेंसिंग) के लिए बार-बार उपयोगकर्ता के हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है। लंबे समय तक उपयोग से बार-बार तनाव संबंधी चोटें हो सकती हैं जैसेकार्पल टनल सिंड्रोम.

इलेक्ट्रॉनिक पिपेटअगले विकासवादी चरण का प्रतिनिधित्व करते हैं। मैनुअल और इलेक्ट्रॉनिक पिपेट दोनों में समायोज्य/निश्चित वॉल्यूम और 1-16 चैनल हो सकते हैं। जबकि मल्टी-चैनल इलेक्ट्रॉनिक पिपेट मैनुअल सिंगल-चैनल पिपेट की तुलना में थ्रूपुट बढ़ाते हैं, वे मानव इनपुट द्वारा सीमित रहते हैं।स्वचालित डिस्पेंसरएक माइक्रोप्लेट (जैसे, 96- या 384-वेल प्लेट) के सभी कुओं में एक साथ तरल वितरित करके इस पर काबू पाया जा सकता है।

आधुनिक प्रयोगशाला परीक्षणों में अक्सर बहु-चरणीय “वर्कफ़्लो” की आवश्यकता होती है।स्वचालित तरल हैंडलिंग कार्यस्थानजटिल प्रोटोकॉल को निष्पादित करने के लिए मॉड्यूल (जैसे, शेकर्स, हीटर) और सॉफ्टवेयर को एकीकृत करें।

• प्रवेश-स्तर प्रणालियाँउपयोगकर्ता के अनुकूल सॉफ्टवेयर के साथ कॉम्पैक्ट हैं लेकिन लचीलापन सीमित है।
• उन्नत प्रणालियाँमॉड्यूलर उन्नयन, विस्तारित वर्कफ़्लो और अन्य प्रयोगशाला उपकरणों के साथ एकीकरण का समर्थन करें।

तरल हैंडलिंग प्रौद्योगिकी के चयन के लिए प्रमुख कारक निम्नलिखित हैं:
(i) थ्रूपुट, (ii) वर्कफ़्लो जटिलता, (iii) बजट, (iv) लैब स्पेस, (v) बाँझपन / क्रॉस-संदूषण नियंत्रण, (vi) ट्रेसेबिलिटी, (vii) परिशुद्धता।

स्वचालित तरल हैंडलिंग में परिशुद्धता

परिशुद्धता तरल गुणों, पाइपिंग तकनीक और (मैन्युअल सिस्टम के लिए) उपयोगकर्ता कौशल पर निर्भर करती है। तरल गुण - तापमान, दबाव और आर्द्रता से प्रभावित - में शामिल हैं:

• चिपचिपापन(प्रवाह व्यवहार)
• घनत्व(द्रव्यमान/इकाई आयतन)
• आसंजन/संलग्नता(चिपचिपाहट)
• सतही तनाव
• वाष्प दबाव

उन्नत प्रणालियाँ इन गुणों को ध्यान में रखते हुए पैरामीटर समायोजित करती हैं:
(i) आकांक्षा/वितरण गति,
(ii) वायु अंतराल (ब्लोआउट/वायु विस्थापन),
(iii) पूर्व-आकांक्षा निवास समय,
(iv) टिप वापसी की गति.

प्रमुख पाइपिंग प्रौद्योगिकियां

द्रव प्रणोदन तंत्र द्वारा वर्गीकृत:

1. वायु विस्थापन
2. द्रव विस्थापन
3. सकारात्मक विस्थापन
4. ध्वनिक प्रौद्योगिकी

विकास समयरेखा

मैनुअल पिपेट (सिंगल-चैनल) → मैनुअल पिपेट (मल्टी-चैनल) → इलेक्ट्रॉनिक पिपेट → स्वचालित डिस्पेंसर → प्रवेश-स्तर कार्य केंद्र → मॉड्यूलर स्वचालित कार्य केंद्र