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如何優(yōu)化E1-ClipTip電動(dòng)移液器在連續(xù)分液功能上的性能?

瀏覽次數(shù):6807 發(fā)布日期:2014-6-27  來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)

連續(xù)分液是電動(dòng)移液器最常用的功能之一,尤其適用于基于微孔板的相同體積重復(fù)分液操作。

多次分液功能背后蘊(yùn)含的技術(shù)


電動(dòng)移液器和連續(xù)分液器中的多次分液功能運(yùn)用了反向移液技術(shù)。在反向移液中,吸入液體的體積比設(shè)定值更大。這個(gè)額外的體積作為補(bǔ)償,使得連續(xù)分配的每一步分液體積均等一致。因此,我們不能認(rèn)為100μl溶液分10次排出,10μl/次的分液過程中,10個(gè)10μl的分液體積都是精確的。液體很有可能在最后一步之前就耗盡了。在反向移液控制的電動(dòng)移液器和連續(xù)分液器中,完成最后一步分液操作后,剩余的溶液將通過“排凈”和“吹干”操作被棄掉。


E1-ClipTip連續(xù)分液功能

在E1-ClipTip電動(dòng)移液器中,有兩個(gè)方法可用于連續(xù)分液操作:即在預(yù)置程序preset中選擇Stepper功能或者使用Matrix模塊。

1. Stepper連續(xù)分液功能

連續(xù)分液功能是專為多次分液優(yōu)化設(shè)計(jì)的。根據(jù)分液次數(shù)和每次的分液體積,該功能自動(dòng)計(jì)算用于完成分液序列所需的體積。為了滿足反向移液所需的體積,移液器將會(huì)額外吸入10%的設(shè)定體積作為補(bǔ)償。 


例如, 用填充體積為300μl的10-300μl移液器時(shí),移液器吸入體積大約330μl,但是顯示器顯示300μl。

*不同模塊之間的額外吸入體積會(huì)有所不同。在E1-ClipTip移液器中,所有的移液器的額外吸入體積已經(jīng)優(yōu)化為最小值。 

由于反向移液技術(shù)本身和毛細(xì)作用,連續(xù)分液中第一步分液明顯比后面的步驟精度差,因此第一步分液需要棄掉,這能增加后面步驟的精確性。由于這些原因,在使用連續(xù)分液器時(shí)建議舍棄第一步的液體。

在Stepper連續(xù)分液模式中,會(huì)自動(dòng)添加“預(yù)步驟”作為第一步,對(duì)于“預(yù)步驟”的分液建議直接棄掉或者返回原溶液中。為了減少液體浪費(fèi),預(yù)步驟的體積優(yōu)化為設(shè)定體積的3%左右。例如,一把10-300μl的移液器,預(yù)步驟體積大概為9μl。 


預(yù)步驟的體積自動(dòng)記入吸入體積中,如果顧客想最大限度減小液體用量,可以將“預(yù)步驟關(guān)掉。

2. Matrix 編程功能 

Matrix編程模塊用于各種不同應(yīng)用的復(fù)雜移液;纠砟钍,用戶對(duì)每類移液操作(如吸入、排液、混合等等)進(jìn)行程序關(guān)聯(lián)和模塊調(diào)用從而實(shí)現(xiàn)編程。需要注意的是,Matrix模塊默認(rèn)為用戶在編程時(shí),已經(jīng)將把可能影響移液結(jié)果的任何移液技術(shù)和影響因素都考慮在內(nèi)。這與preset預(yù)置功能不同,預(yù)置模塊中的移液功能已將最優(yōu)函數(shù)設(shè)置為默認(rèn)值,從而確保移液的精確度。


Matrix 模塊中包括2種連續(xù)分液步驟:自動(dòng)和多步。當(dāng)使用多步或自動(dòng)步驟時(shí),建議使用如下設(shè)置以確保功能最佳
a. 吸液步驟: 在程序中涉及連續(xù)分液功能時(shí),在吸取設(shè)定的體積后,還需吸取額外的10%設(shè)定體積,這是完成連續(xù)分液必須的。

注意. 這相當(dāng)于反向移液的補(bǔ)償體積,而這在預(yù)置程序stepper中是自動(dòng)完成的。
i. 例如,對(duì)于10-300μl移液器,需要大約30μl的額外補(bǔ)償體積用于完成整個(gè)系列分液。
ii. 當(dāng)處理密度比誰高的液體時(shí),建議吸取大于10%設(shè)定體積為補(bǔ)償溶液。

注意,以上建議取決于移液模式,不同的移液模式可能需要一個(gè)更小或更大的補(bǔ)償體積即可滿足需求。
b. 為了提高移液的精確性,建議在連續(xù)分液前添加一個(gè)附加的分液步驟,排出大約3-5%的溶液。

注意.
- 附加的分液步驟與連續(xù)分液Stepper模式中的“預(yù)步驟”功能類似。
- 當(dāng)附加的分液體積接近移液器最小體積時(shí),可將移液器的最小體積作為附加分液步驟的體積,作為正式分液前的“預(yù)步驟”。

如下實(shí)例,用于說明如何用10-300μl E1-ClipTip移液器在Matrix模式下編程10 x 20 μl連續(xù)分液操作。

連續(xù)分液Stepper和Matrix模式對(duì)比

由于連續(xù)分液stepper模式已經(jīng)經(jīng)過多步分液的最優(yōu)化設(shè)置,即吸液過程中使用反向移液技術(shù),活塞移動(dòng)允許吸入一個(gè)額外的體積。
Matrix 模式是為支持多種不同的移液模式而設(shè)計(jì)的,因此吸入過程中為普通的正向移液技術(shù),活塞移動(dòng)不允許吸入一個(gè)額外的體積。

當(dāng)連續(xù)分液所需溶液的總體積接近移液器的最大量程時(shí),建議使用連續(xù)分液Stepper模式,該模式已經(jīng)默認(rèn)為吸入一個(gè)額外的體積。例如,當(dāng)用10-300 μl 移液器進(jìn)行10 x 30 μl的分液操作時(shí),推薦使用stepper模式。


優(yōu)化多步分液功能的精確性

如果在連續(xù)分液中經(jīng)常使用一個(gè)特定的分液體積,推薦創(chuàng)建一個(gè)單點(diǎn)的校準(zhǔn)曲線,需要注意的是該校準(zhǔn)曲線僅限于該特定體積的校準(zhǔn)使用,需要在Programs模塊中創(chuàng)建并儲(chǔ)存。
注意:單點(diǎn)校準(zhǔn)曲線僅適用于一個(gè)特定體積的校準(zhǔn),因此僅能與相應(yīng)的某一體積并用。
在E1-ClipTip的使用手冊(cè)中能找到如何創(chuàng)建單點(diǎn)校準(zhǔn)曲線、存儲(chǔ)程序以及如何調(diào)用將該曲線進(jìn)行校準(zhǔn)的說明。


多步分液功能的指導(dǎo)規(guī)范

所有的Thermo Scientific移液器 (包括市面上常見的空氣置換式移液器) 都是使用正向移液技術(shù)符合ISO 8655標(biāo)準(zhǔn)情況下進(jìn)行校準(zhǔn)的。
然而,電動(dòng)移液器/連續(xù)分液器中的連續(xù)/多步分液功能均采用了反向移液技術(shù)。與正向移液技術(shù)不同,對(duì)空氣置換式移液器中的連續(xù)分液功能,沒有官方ISO標(biāo)準(zhǔn)作為指導(dǎo),因此,Thermo Scientific 和其他廠家一樣,都沒有公布適用于這些功能的規(guī)范(準(zhǔn)確度與精確度的標(biāo)準(zhǔn))。
總結(jié):
 ·連續(xù)分液功能采用反向移液技術(shù)。
 ·連續(xù)分液需要在完成分液系列所需的理論體積之上的一個(gè)額外體積。
 ·為了優(yōu)化性能,推薦在移液序列中、多步分液系列之前添加一個(gè)額外的體積或一個(gè)預(yù)步驟。
 ·對(duì)于只使用連續(xù)移液的應(yīng)用,建議使用預(yù)置程序中的連續(xù)分液模塊Stepper。

 ·當(dāng)連續(xù)分液所需的總體積接近移液器的最大量程時(shí),建議使用連續(xù)分液模式stepper。
 ·為了優(yōu)化某一步體積的精確度,建議為這個(gè)體積創(chuàng)建一個(gè)1-點(diǎn)校準(zhǔn)程序。
 ·目前沒有公開發(fā)布的關(guān)于連續(xù)移液功能的指導(dǎo)規(guī)范。

來源:賽默飛世爾科技(中國)有限公司
聯(lián)系電話:17010066457
E-mail:fei.li2@thermofisher.com

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