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微量加樣器(移液器)最早出現(xiàn)于1956年,由德國生理化學(xué)研究所的科學(xué)家Schnitger發(fā)明,其后,在1958年德國公司開始生產(chǎn)按鈕式微量加樣器,成為世界上第一家生產(chǎn)微量加樣器的公司。這些微量加樣器的吸液范圍在1-1000μl之間,適用于臨床常規(guī)化學(xué)實驗室使用。微量加樣器發(fā)展到今天,不但加樣更為精確,而且品種也多種多樣,如微量分配器、多通道微量加樣器等,其加樣的物理學(xué)原理有下面兩種:①使用空氣墊(又稱活塞沖程)加樣;②使用無空氣墊的活塞正移動(positivedisplacement)加樣。上述兩種不同原理的微量加樣器有其不同的特定應(yīng)用范圍。

空氣墊加樣器

活塞沖程(空氣墊)加樣器可很方便地用于固定或可調(diào)體積液體的加樣,加樣體積的范圍在小于1ul至l0ml之間。加樣器中的空氣墊的作用是將吸于塑料吸頭內(nèi)的液體樣本與加樣器內(nèi)的活塞分隔開來,空氣墊通過加樣器活塞的彈簧樣運動而移動,進而帶動吸頭中的液體,使體積和移液吸頭中高度的增加決定了加樣中這種空氣墊的膨脹程度。因此,活塞移動的體積必須比所希望吸取的體積要大約2%~4%,溫度、氣壓和空氣濕度的影響必須通過對空氣墊加樣器進行結(jié)構(gòu)上的改良而降低,使得在正常情況下不至于影響加樣的準(zhǔn)確度。一次性吸頭是本加樣系統(tǒng)的一個重要組成部分,其形狀、材料特性及與加樣器的吻合程度均對加樣的準(zhǔn)確度有很大的影響。

活塞正移動加樣器

以活塞正移動為原理的加樣器和分配器與空氣墊加樣器所受物理因素的影響不同,因此,在空氣墊加樣器難以應(yīng)用的情況下,活塞正移動加樣器可以應(yīng)用,如具有高蒸汽壓的、高黏稠度以及密度大于2.0g/cm3的液體;又如在臨床聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)測定中,為防止氣溶膠的產(chǎn)生,最好使用活塞正移動加樣器�；钊�正移動加樣器的吸頭與空氣墊加樣器吸頭有所不同,其內(nèi)含一個可與加樣器的活塞耦合的活塞,這種吸頭一般由生產(chǎn)活塞正移動加樣器的廠家配套生產(chǎn),不能使用通常的吸頭或不同廠家的吸頭。

多通道、電子和分配器

多通道加樣器、電子加樣器和分配器的原理與上述相同。多通道加樣器通常為8通道或12通道,與8X12=96孔微孔板一致。多通道加樣器的使用不但可減少實驗操作人員的加樣操作次數(shù),而且可提高加樣的精密度。電子加樣器和分配器為半自動加樣系統(tǒng),電子加樣器最大的優(yōu)點是其具有很高的加樣重復(fù)性,應(yīng)用范圍廣。

量程的調(diào)節(jié)

在調(diào)節(jié)量程時,如果要從大體積調(diào)為小體積,則按照正常的調(diào)節(jié)方法,順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕即可;但如果要從小體積調(diào)為大體積時,則可先逆時針旋轉(zhuǎn)刻度旋鈕至超過量程的刻度,再回調(diào)至設(shè)定體積,這樣可以保證量取的最高精確度。

在該過程中,千萬不要將按鈕旋出量程,否則會卡住內(nèi)部機械裝置而損壞了移液槍。

槍頭的裝配

在將槍頭(pipette tiPS)套上移液槍時,很多人會使勁地在槍頭盒子上敲幾下,這是錯誤的做法,因為這樣會導(dǎo)致移液槍的內(nèi)部配件(如彈簧)因敲擊產(chǎn)生的瞬時撞擊力而變得松散,甚至?xí)��?dǎo)致刻度調(diào)節(jié)旋鈕卡住。正確的方法是將移液槍(器)垂直插入槍頭中,稍微用力左右微微轉(zhuǎn)動即可使其緊密結(jié)合。如果是多道(如8道或12道)移液槍,則可以將移液槍的第一道對準(zhǔn)第一個槍頭,然后傾斜地插入,往前后方向搖動即可卡緊。槍頭卡緊的標(biāo)志是略為超過O型環(huán),并可以看到連接部分形成清晰的密封圈。

移液的方法

移液之前,要保證移液器、槍頭和液體處于相同溫度。吸取液體時,移液器保持豎直狀態(tài),將槍頭插入液面下2-3毫米。在吸液之前,可以先吸放幾次液體以潤濕吸液嘴(尤其是要吸取粘稠或密度與水不同的液體時)。這時可以采取兩種移液方法。

一是前進移液法。用大拇指將按鈕按下至第一停點,然后慢慢松開按鈕回原點(吸取固定體積的液體)。接著將按鈕按至第一停點排出液體,稍停片刻繼續(xù)按按鈕至第二停點吹出殘余的液體。最后松開按鈕。

二是反向移液法。此法一般用于轉(zhuǎn)移高粘液體、生物活性液體、易起泡液體或極微量的液體,其原理就是先吸入多于設(shè)置量程的液體,轉(zhuǎn)移液體的時候不用吹出殘余的液體。先按下按鈕至第二停點,慢慢松開按鈕至原點,吸上之后,斜靠一下容器壁將多余液體沿器壁流回容器。接著將按鈕按至第一停點排出設(shè)置好量程的液體,繼續(xù)保持按住按鈕位于第一停點(千萬別再往下按),取下有殘留液體的槍頭,棄之吸上之后,斜靠一下容器壁將多余液體沿器壁流回容器。

移液器放置

使用完畢,可以將其豎直掛在移液槍架上,但要小心別掉下來。當(dāng)移液器槍頭里有液體時,切勿將移液器水平放置或倒置,以免液體倒流腐蝕活塞彈簧。

對于絕大多數(shù)用戶而言,購買之前檢測產(chǎn)品性能既有難度又無必要。因此,主要還是依據(jù)制造廠商提供的技術(shù)數(shù)據(jù)。但在這里還是要說明兩點:其一,不要輕易相信賣家的口頭承諾,一定要查閱制造商提供的書面材料;其二,在全球移液器市場上影響較大的品牌,其提供的技術(shù)數(shù)據(jù)可信度更高。

產(chǎn)品的可靠耐用

這一方面,主要取決于移液器所用的材料。對于外殼,應(yīng)當(dāng)有較高的耐沖擊性、耐腐蝕性和較低的導(dǎo)熱性(如PVDF材質(zhì));對于活塞,目前市場上主要有不銹鋼、陶瓷和塑料三種材質(zhì)。不銹鋼機械性能好、壽命長,只是不太適合用于強酸強堿的移液;陶瓷則有很高的耐腐蝕性,但機械性能較差。當(dāng)然,優(yōu)質(zhì)的材料往往意味著更高的價格,所以需要綜合考慮購買價格和壽命的因素。

產(chǎn)品的人體工程學(xué)設(shè)計

主要可以考慮以下幾點:第一,完成一個移液循環(huán)拇指的移動距離短,意味著舒適度更高;第二,比較相同量程的移液器完成一次排液(一定要按到底)所需的拇指用力,這是影響舒適性的關(guān)鍵,用力越少意味著長期使用造成手指損傷的風(fēng)險越小;第三,裝卸吸頭,同樣是越省力越好;第四,移液器的重量適中,過重會增加手的負擔(dān),但過輕也往往意味著材質(zhì)可能差強人意;第五,其它的輔助設(shè)計,如殼體的磨砂設(shè)計以及指鉤設(shè)計,有助于進一步提高舒適性。

一、設(shè)定移液體積:

1、從大體積調(diào)節(jié)到小體積時,為正常調(diào)節(jié)方法,逆時針旋轉(zhuǎn)刻度即可;
2、從小體積調(diào)節(jié)至大體積時,可先順時針調(diào)至超過設(shè)定體積的刻度,再回調(diào)至設(shè)定體積,這樣可以保證最佳的精確度。

二、裝配移液器吸頭:

1、單道移液器,將移液端垂直插入吸頭,左右微微轉(zhuǎn)動,上緊即可
2、用移液器反復(fù)撞擊吸頭來上緊的方法是不可取的,這樣操作會導(dǎo)致移液器部件因強烈撞擊而松散,嚴(yán)重的情況會導(dǎo)致調(diào)節(jié)刻度的旋鈕卡住。
3、多道移液器,將移液器的第一道對準(zhǔn)第一個吸頭,傾斜插入,前后稍許搖動上緊,吸頭插入后略超過O型環(huán)即可。

三、養(yǎng)護:

1、如液體不小心進入活塞室應(yīng)及時清除污染物;
2、移液器使用完畢后,把移液器量程調(diào)至最大值,且將移液器垂直放置在移液器架上;
3、根據(jù)使用頻率所有的移液器應(yīng)定期用肥皂水清洗或用60%的異丙醇消毒,再用雙蒸水清洗并晾干;
4、避免放在溫度較高處以防變形致漏液或不準(zhǔn);
5、發(fā)現(xiàn)問題及時找專業(yè)人員處理;
6、當(dāng)移液器吸嘴有液體時切勿將移液器水平或倒置放置,以防液體流入活塞室腐蝕移液器活塞;
7、正確使用移液器吸液、排液,以達高精準(zhǔn)度;
8、平時檢查是否漏液的方法:吸液后在液體中停1-3秒觀察吸頭內(nèi)液面是否下降;如果液面下降首先檢查吸頭是否有問題,如有問題更換吸頭,更換吸頭后液面仍下降說明活塞組件有問題,應(yīng)找專業(yè)維修人員修理。
9、需要高溫消毒的移液器應(yīng)首先查閱所使用的移液器是否適合高溫消毒后再行處理。