ავტომატური სითხის დამუშავებაგულისხმობს სითხეების ადგილმდებარეობებს შორის გადასატანად ხელით შრომის ნაცვლად ავტომატიზირებული სისტემების გამოყენებას. ბიოლოგიურ კვლევით ლაბორატორიებში სითხის გადატანის სტანდარტული მოცულობები მერყეობს0.5 μL-დან 1 მლ-მდე, თუმცა ზოგიერთ შემთხვევაში ნანოლიტრის დონის გადატანაა საჭირო. სითხის დამუშავების ავტომატიზირებული სისტემები განსხვავდება ზომით, სირთულით, შესრულებითა და ღირებულებით.
სითხის ხელით დამუშავებიდან ავტომატურზე
ყველაზე ძირითადი ინსტრუმენტი არისხელით პიპეტი— ხელის მოწყობილობა, რომელიც თითოეული ეტაპისთვის (ასპირაცია და გაცემა) მომხმარებლის განმეორებით ჩარევას მოითხოვს. ხანგრძლივმა გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს განმეორებითი დაძაბულობის დაზიანებები, როგორიცაამაჯის გვირაბის სინდრომი.
ელექტრონული პიპეტებიწარმოადგენს შემდეგ ევოლუციურ ნაბიჯს. როგორც ხელით, ასევე ელექტრონულ პიპეტებს შეიძლება ჰქონდეთ რეგულირებადი/ფიქსირებული მოცულობა და 1–16 არხი. მიუხედავად იმისა, რომ მრავალარხიანი ელექტრონული პიპეტები ზრდის გამტარუნარიანობას ხელით დამზადებულ ერთარხიან პიპეტებთან შედარებით, ისინი კვლავ შეზღუდულია ადამიანის ჩართვით.ავტომატური დისპენსერებიამის დასაძლევად, შეგიძლიათ სითხე ერთდროულად გაანაწილოთ მიკროფირფიტის ყველა ჭაში (მაგ., 96 ან 384-ჭიანჭიან ფირფიტებში).
თანამედროვე ლაბორატორიული ანალიზები ხშირად მოითხოვს მრავალსაფეხურიან „სამუშაო პროცესებს“.სითხის დამუშავების ავტომატური სამუშაო სადგურებირთული პროტოკოლების შესასრულებლად მოდულების (მაგ., შეიკერების, გამათბობლების) და პროგრამული უზრუნველყოფის ინტეგრირება.
- საწყისი დონის სისტემებიკომპაქტურია, მომხმარებლისთვის მოსახერხებელი პროგრამული უზრუნველყოფით, მაგრამ შეზღუდული მოქნილობით.
- მოწინავე სისტემებიმოდულური განახლებების, გაფართოებული სამუშაო პროცესების და სხვა ლაბორატორიულ აღჭურვილობასთან ინტეგრაციის მხარდაჭერა.
სითხის დამუშავების ტექნოლოგიის არჩევის ძირითადი ფაქტორებია:
(i) გამტარუნარიანობა, (ii) სამუშაო პროცესის სირთულე, (iii) ბიუჯეტი, (iv) ლაბორატორიის სივრცე, (v) სტერილურობა/ჯვარედინი დაბინძურების კონტროლი, (vi) მიკვლევადობა, (vii) სიზუსტე.
სიზუსტე ავტომატიზირებულ სითხეების დამუშავებაში
სიზუსტე დამოკიდებულია სითხის თვისებებზე, პიპეტირების ტექნიკაზე და (ხელით დამუშავებული სისტემებისთვის) მომხმარებლის უნარზე. სითხის თვისებები, რომლებზეც გავლენას ახდენს ტემპერატურა, წნევა და ტენიანობა, მოიცავს:
- სიბლანტე(ნაკადის ქცევა)
- სიმჭიდროვე(მასა/მოცულობის ერთეული)
- ადჰეზია/შეკრულობა(წებოვნება)
- ზედაპირული დაჭიმულობა
- ორთქლის წნევა
მოწინავე სისტემები არეგულირებენ პარამეტრებს შემდეგი თვისებების გათვალისწინებით:
(i) ასპირაციის/გაცემის სიჩქარე,
(ii) ჰაერის ნაპრალები (აფეთქება/ჰაერის გადაადგილება),
(iii) ასპირაციამდელი ყოფნის დრო,
(iv) წვერის ამოღების სიჩქარე.
პიპეტირების ძირითადი ტექნოლოგიები
კლასიფიცირებულია თხევადი მოძრაობის მექანიზმების მიხედვით:
- ჰაერის გადაადგილება
- სითხის გადაადგილება
- დადებითი გადაადგილება
- აკუსტიკური ტექნოლოგია
ევოლუციის ქრონოლოგია
მექანიკური პიპეტი (ერთარხიანი) → მექანიკური პიპეტი (მრავალარხიანი) → ელექტრონული პიპეტი → ავტომატური დისპენსერი → საწყისი დონის სამუშაო სადგური → მოდულური ავტომატური სამუშაო სადგური
| პიპეტირების ტექნოლოგია | ძირითადი მახასიათებლები | ძირითადი აპლიკაციები |
| ჰაერის გადაადგილება | ჰაერის ბალიში გამოყოფს მოძრავ დგუშს ნიმუშისგან | მაღალი სტაბილურობა 0.5–1000 μl მოცულობებისთვის |
| სითხის გადაადგილება | ჰაერის ბალიში სისტემის სითხეს ნიმუშისგან ჰყოფს | როგორც წესი, გამოიყენება ფიქსირებული უჟანგავი ფოლადის გასარეცხი თავით; იდეალურია კიბეებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ნახვრეტებიან მილებს. |
| დადებითი გადაადგილება | მოძრავ დგუშსა და ნიმუშს შორის პირდაპირი კონტაქტი | სასურველია მაღალი სიბლანტის და აქროლადი ნიმუშებისთვის |
| აკუსტიკური ტექნოლოგია | უკონტაქტო სითხის გადატანა აკუსტიკური ენერგიის (ხმოვანი ტალღების) გამოყენებით | ულტრა დაბალი მოცულობები (ნანოლიტრის დიაპაზონამდე) |
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 12 მაისი