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如何优化E1-ClipTip电动移液器在连续分液功能上的性能?
点击次数:2472 发布日期:2014-6-27  来源:本站 仅供参考,谢绝转载,否则责任自负

连续分液是电动移液器最常用的功能之一,尤其适用于基于微孔板的相同体积重复分液操作。

多次分液功能背后蕴含的技术


电动移液器和连续分液器中的多次分液功能运用了反向移液技术。在反向移液中,吸入液体的体积比设定值更大。这个额外的体积作为补偿,使得连续分配的每一步分液体积均等一致。因此,我们不能认为100μl溶液分10次排出,10μl/次的分液过程中,10个10μl的分液体积都是精确的。液体很有可能在最后一步之前就耗尽了。在反向移液控制的电动移液器和连续分液器中,完成最后一步分液操作后,剩余的溶液将通过“排净”和“吹干”操作被弃掉。


E1-ClipTip连续分液功能

在E1-ClipTip电动移液器中,有两个方法可用于连续分液操作:即在预置程序preset中选择Stepper功能或者使用Matrix模块。

1. Stepper连续分液功能

连续分液功能是专为多次分液优化设计的。根据分液次数和每次的分液体积,该功能自动计算用于完成分液序列所需的体积。为了满足反向移液所需的体积,移液器将会额外吸入10%的设定体积作为补偿。 


例如, 用填充体积为300μl的10-300μl移液器时,移液器吸入体积大约330μl,但是显示器显示300μl。

*不同模块之间的额外吸入体积会有所不同。在E1-ClipTip移液器中,所有的移液器的额外吸入体积已经优化为最小值。 

由于反向移液技术本身和毛细作用,连续分液中第一步分液明显比后面的步骤精度差,因此第一步分液需要弃掉,这能增加后面步骤的精确性。由于这些原因,在使用连续分液器时建议舍弃第一步的液体。

在Stepper连续分液模式中,会自动添加“预步骤”作为第一步,对于“预步骤”的分液建议直接弃掉或者返回原溶液中。为了减少液体浪费,预步骤的体积优化为设定体积的3%左右。例如,一把10-300μl的移液器,预步骤体积大概为9μl。 


预步骤的体积自动记入吸入体积中,如果顾客想最大限度减小液体用量,可以将“预步骤关掉。

2. Matrix 编程功能 

Matrix编程模块用于各种不同应用的复杂移液。基本理念是,用户对每类移液操作(如吸入、排液、混合等等)进行程序关联和模块调用从而实现编程。需要注意的是,Matrix模块默认为用户在编程时,已经将把可能影响移液结果的任何移液技术和影响因素都考虑在内。这与preset预置功能不同,预置模块中的移液功能已将最优函数设置为默认值,从而确保移液的精确度。


Matrix 模块中包括2种连续分液步骤:自动和多步。当使用多步或自动步骤时,建议使用如下设置以确保功能最佳
a. 吸液步骤: 在程序中涉及连续分液功能时,在吸取设定的体积后,还需吸取额外的10%设定体积,这是完成连续分液必须的。

注意. 这相当于反向移液的补偿体积,而这在预置程序stepper中是自动完成的。
i. 例如,对于10-300μl移液器,需要大约30μl的额外补偿体积用于完成整个系列分液。
ii. 当处理密度比谁高的液体时,建议吸取大于10%设定体积为补偿溶液。

注意,以上建议取决于移液模式,不同的移液模式可能需要一个更小或更大的补偿体积即可满足需求。
b. 为了提高移液的精确性,建议在连续分液前添加一个附加的分液步骤,排出大约3-5%的溶液。

注意.
- 附加的分液步骤与连续分液Stepper模式中的“预步骤”功能类似。
- 当附加的分液体积接近移液器最小体积时,可将移液器的最小体积作为附加分液步骤的体积,作为正式分液前的“预步骤”。

如下实例,用于说明如何用10-300μl E1-ClipTip移液器在Matrix模式下编程10 x 20 μl连续分液操作。

连续分液Stepper和Matrix模式对比

由于连续分液stepper模式已经经过多步分液的最优化设置,即吸液过程中使用反向移液技术,活塞移动允许吸入一个额外的体积。
Matrix 模式是为支持多种不同的移液模式而设计的,因此吸入过程中为普通的正向移液技术,活塞移动不允许吸入一个额外的体积。

当连续分液所需溶液的总体积接近移液器的最大量程时,建议使用连续分液Stepper模式,该模式已经默认为吸入一个额外的体积。例如,当用10-300 μl 移液器进行10 x 30 μl的分液操作时,推荐使用stepper模式。


优化多步分液功能的精确性

如果在连续分液中经常使用一个特定的分液体积,推荐创建一个单点的校准曲线,需要注意的是该校准曲线仅限于该特定体积的校准使用,需要在Programs模块中创建并储存。
注意:单点校准曲线仅适用于一个特定体积的校准,因此仅能与相应的某一体积并用。
在E1-ClipTip的使用手册中能找到如何创建单点校准曲线、存储程序以及如何调用将该曲线进行校准的说明。


多步分液功能的指导规范

所有的Thermo Scientific移液器 (包括市面上常见的空气置换式移液器) 都是使用正向移液技术符合ISO 8655标准情况下进行校准的。
然而,电动移液器/连续分液器中的连续/多步分液功能均采用了反向移液技术。与正向移液技术不同,对空气置换式移液器中的连续分液功能,没有官方ISO标准作为指导,因此,Thermo Scientific 和其他厂家一样,都没有公布适用于这些功能的规范(准确度与精确度的标准)。
总结:
 ·连续分液功能采用反向移液技术。
 ·连续分液需要在完成分液系列所需的理论体积之上的一个额外体积。
 ·为了优化性能,推荐在移液序列中、多步分液系列之前添加一个额外的体积或一个预步骤。
 ·对于只使用连续移液的应用,建议使用预置程序中的连续分液模块Stepper。

 ·当连续分液所需的总体积接近移液器的最大量程时,建议使用连续分液模式stepper。
 ·为了优化某一步体积的精确度,建议为这个体积创建一个1-点校准程序。
 ·目前没有公开发布的关于连续移液功能的指导规范。

来源:赛默飞世尔科技(中国)有限公司
联系电话:021-61621892
E-mail:sales.china@thermofisher.com

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