Þróun pípettunarkerfa og tækni

Sjálfvirk meðhöndlun vökvavísar til notkunar sjálfvirkra kerfa í stað handavinnu til að flytja vökva milli staða. Í líffræðilegum rannsóknarstofum er staðlað magn vökvaflutninga á bilinu ...0,5 μL til 1 ml, þó að flutningar á nanólítrastigi séu nauðsynlegir í sumum tilfellum. Sjálfvirk vökvameðhöndlunarkerfi eru mismunandi að stærð, flækjustigi, afköstum og kostnaði.

Frá handvirkri til sjálfvirkrar vökvameðhöndlunar

Grunntækið erhandvirk pípetta— handfesta tæki sem krefst endurtekinna íhlutunar notanda fyrir hvert skref (sog og skömmtun). Langvarandi notkun getur leitt til endurtekinna álagsmeiðsla eins ogúlnliðsgangaheilkenni.

Rafrænar pípetturtákna næsta þróunarstig. Bæði handvirkar og rafrænar pípettur geta haft stillanlegt/fast rúmmál og 1–16 rásir. Þó að fjölrása rafrænar pípettur auki afköst samanborið við handvirkar einrásar pípettur, eru þær enn takmarkaðar af mannlegri aðkomu.Sjálfvirkir skammtararer hægt að vinna bug á þessu með því að dreifa vökva samtímis í alla holur örplötunnar (t.d. 96- eða 384-holus plötur).

Nútíma rannsóknarstofuprófanir krefjast oft margra þrepa „vinnuflæðis“.Sjálfvirkar vinnustöðvar fyrir vökvameðhöndlunsamþætta einingar (t.d. hristara, hitara) og hugbúnað til að framkvæma flóknar samskiptareglur.

• Kerfi fyrir byrjendureru nett með notendavænum hugbúnaði en takmarkaðan sveigjanleika.
• Ítarleg kerfistyðja mátbundnar uppfærslur, stækkað vinnuflæði og samþættingu við annan rannsóknarstofubúnað.

Lykilþættir við val á tækni til meðhöndlunar á vökva eru meðal annars:
(i) Afköst, (ii) Flækjustig vinnuflæðis, (iii) Fjárhagsáætlun, (iv) Rými í rannsóknarstofu, (v) Sótthreinsun/krossmengun, (vi) Rekjanleiki, (vii) Nákvæmni.

Nákvæmni í sjálfvirkri vökvameðhöndlun

Nákvæmni fer eftir eiginleikum vökvans, pípettunartækni og (fyrir handvirk kerfi) færni notanda. Eiginleikar vökvans — sem hafa áhrif á hitastig, þrýsting og rakastig — eru meðal annars:

• Seigja(flæðishegðun)
• Þéttleiki(massi/rúmmálseining)
• Viðloðun/samloðun(klístrað)
• Yfirborðsspenna
• Gufuþrýstingur

Ítarleg kerfi stilla breytur til að taka tillit til þessara eiginleika:
(i) Innsogs-/skömmtunarhraði,
(ii) Loftbil (útblástur/loftflæði),
(iii) Dvalartími fyrir innöndun,
(iv) Hraði til að draga oddinn út.

Helstu pípettunartækni

Flokkað eftir vökvadrifsferlum:

1. Loftflæði
2. Vökvaflutningur
3. Jákvæð tilfærsla
4. Hljóðtækni

Tímalína þróunar

Handvirk pípetta (einsrás) → Handvirk pípetta (fjölrás) → Rafræn pípetta → Sjálfvirkur skammtari → Vinnustöð fyrir byrjendur → Sjálfvirk vinnustöð með einingum