手持移液器

p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 中国科学技术大学工程科学学院微纳米工程研究室副教授李保庆与美国加州大学戴维斯分校教授潘挺睿合作，提出并实现了一种具有纳升级精度的液体移取技术。该技术结合普通移液器技术与微流控打印技术，利用微流控芯片可控产生纳升体积的液滴，以单个液滴为最小单元，实现了纳升级精度液体的吸取与分配。该成果以High-Precision Digital Droplet Pipetting Enabled by a Plug-and-Play Microfluidic Pipetting Chip& nbsp 为题，发表于工程技术期刊Lab on a Chip（2018,18, 2720-2729），并入选当期封面 （Front Cover)。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 在生物、化学应用中，对液体试剂的操控是其中最基本的一项操作。而移液器是当前使用最为广泛的一种便携式液体操控仪器。它基于气动活塞式原理进行吸液和分液。对于这种工作方式，在进行微量液体移取，如液体体积小于1微升时，误差急剧上升，移取精度难以保证。该论文提出一种完全不同于现有工作原理的新型数字液滴式移液法，将当前移液器的分辨率提高两个数量级以上，对亚微升体系液体操控的误差可以减小两个数量级。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 文中，作者利用微流控冲击打印的方式产生具有高度一致性的纳升量级液滴。区别于芯片内液滴微流控的方法，液滴打印的位置可以随意选取，并且关键一点是可以按所需求的液滴数目来进行打印。单个纳升量级的液滴作为最基本的单元即最小分辨率，以数字化的方式通过累积单个液滴单元的数目来实现不同剂量的液体分发。在这款纳升级精度的移液器中，通过一个小型的打印装置对存有液体的微流控芯片进行敲击，在敲击的过程中实现微液滴的产生。结合传统移液器和新型微流控冲击打印技术，这种新型的移液器不仅具有传统移液器所不具备的高分辨率和高精度，并且在其吸取和分发液体的操作性上同传统的手持式移液器一样方便易用。该设备可广泛应用于各种高精度液体操控的实验。例如，利用该设备可以直接稀释获取不同浓度试剂，取代以往的连续稀释产生浓度梯度的方法，不仅操作简单，节省昂贵试剂，更重要的是避免连续稀释过程中巨大的误差累积。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 近年来，课题组围绕微流控打印新技术，研究利用微液滴阵列进行高通量生化反应的新方法，取得了一系列丰硕成果，文章先后发表于Lab on a chip（2017, 17, 2198，Back Cover），Biomicrofluidics（2015, 9, 054101 2018, 12, 034107）。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 工程科学学院博士生毛宇昕为该论文的第一作者，李保庆和潘挺睿为该论文的共同通讯作者。这项工作得到国家自然科学基金、海外及港澳合作基金支持。 /p p /p p style=" text-align:center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/381e50b7-75b0-425e-8c40-ced168c6a3b6.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " 数字液滴移液器用于微小体积液体操纵 br/ /p p /p p style=" text-align:center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/d4b6edc1-a6fd-468d-a3e5-1a06f70ead58.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " 左图：数字移液器组成。右图：数字移液器可手持操作（右上）；采用一次新芯片避免试剂交叉污染（右下） br/ /p p br style=" text-indent: 2em text-align: left " / /p

电动移液器是科研、生物科技、制药和其他实验室中常见的手持设备，用于将的液体量从一个容器转移到另一个容器。它的模式大致分为以下几类：(1)样品混匀模式。(2)反向吸液模式：该模式专为吸高黏度，高蒸汽压或发泡液体所设计。(3)电泳上样模式：以设定的移液量会以较快可调的速度进行吸液，然后以较慢的速度进行排液，以免扩散。该模式在1000ul量程移液器时。(4)分级移取模式：专为连续移取液体所设计，电动移液器根据设定的移液次数和移液量进行连续移取液体。在使用过程中，可能会出现一些误差或不准确的情况，这些误差可能会影响到实验结果的准确性和可靠性。下面介绍几种可能的影响因素：1.校准问题电动移液器的精度和准确性取决于其内部的校准系统。如果校准不当或者长时间未进行校准，就会导致移液器的读数不准确。因此，定期对电动移液器进行校准是非常重要的。2.操作不当使用电动移液器时，需要遵循正确的操怍步骤和技巧。例如，在吸液和排液过程中，需要保持移液器的垂直度和稳定度 在吸液和排液时，需要控制好速度和力度等。如果操作不当,就会导致液体的转移量不准确。 3.液体性质不同的液体具有不同的粘度、密度和表面张力等物理性质。这些性质会影响液体在移液器内的流动情况，从而影响到移液器的读数。因此，在使用电动移液器时，需要注意液体的性质，并根据需要进行相应的调整。 4.温度变化温度的变化会对液体的物理性质产生影响，从而影响到电动移液器的读数。因此，在使用电动移液器时，需要注意环境温度的变化，并根据需要进行相应的调整。 5.污染问题电动移液器内部和外部的污染会影响其性能和准确性。例如，如果移液器内部有残留物或者外部有灰尘等杂质，就会影响液体的流动情况和读数的准确性。因此，在使用电动移液器之，需要对其进行清洗和消毒。 6.磨损问题 使用电动移液器会导致其内部的机械部件磨损，从而影响到其性能和准确性。因此，在使用电动移液器时，需要注意其使用寿命和维护情况，并及时更换磨损的部件。 7.气压变化气压的变化会影响液体的流动情况和读数的准确性。因此，在使用电动移液器时，要注意环境气压的变化，并根据需要进行相应的调整。 8.电子元件故障电动移液器内部的电子元件可能会出现故障或损坏，从而影响到其性能和准确性。因此，在使用电动移液器时，需要注意其电子元件的工作情况，并及时进行维修或更换。茂默科学力求解决行业内客户对科学仪器选型难、维护难的处境。欲了解更多电动移液器相关的产品，Welcome to consult~咨询有惊喜哦！

p style=" text-indent: 2em " 移液工具是用来测量和转移小体积溶液的实验室工具，在生物学、化学、医学、制药等实验室具有非常广泛的应用。目的不同，移液工具从移液管、滴管、移液器，到更复杂的移液工作站具有不同的精准度和适合的使用场景。但移液工具的工作原理大体一致，即通过一个真空吸液室吸取目标体积的液体。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: justify " br/ /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" font-size: 18px color: rgb(0, 112, 192) " strong 回顾 | 没有移液器的旧时光 /strong /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　最早的实验室移液工具是移液管和滴管。移液管由玻璃制成，滴管是一个细管头部带一个小泡，由塑料制造，通过按压小泡吸取液体。主要用于不需要精确体积的移液。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　刻度移液管可以移取较大的体积，管身带有一系列的刻度，有的还会印刷不同颜色标记不同的体积，能最大程度降低误操作。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　在移液器没有出现之前，科学家们会用自己的嘴做同样的吸液工作。下面随小编看一下移液管操作的几种常见方式： /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 453px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/6ea39cc5-e121-4333-83f3-3e8de304ba0b.jpg" title=" 移液器.jpg" alt=" 移液器.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 453" border=" 0" / /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/87cf3c41-b283-43a5-a3a6-f5d992c5bfa9.jpg" title=" 用拇指转动轮子调节的手动助吸器.jpg" alt=" 用拇指转动轮子调节的手动助吸器.jpg" / /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　用拇指转动轮子调节的手动助吸器 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/e4498adf-5065-4311-b320-b6a737673dad.jpg" title=" 洗耳球，通过挤压小泡来调节吸液量.jpg" alt=" 洗耳球，通过挤压小泡来调节吸液量.jpg" / /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　洗耳球：通过挤压小泡来调节吸液量 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/5afe936e-ba6e-4edc-af8f-6faec32c5a19.jpg" title=" 初代电动助吸器.jpg" alt=" 初代电动助吸器.jpg" / /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　初代电动助吸器：通过按下按钮和拨动开关来调节吸液量 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 342px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/5fda5005-de82-47e8-aba0-59e7c6b38dda.jpg" title=" 电动助吸器.jpg" alt=" 电动助吸器.jpg" width=" 300" vspace=" 0" height=" 342" border=" 0" / /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　电动助吸器：按压操作按键控制移液，吸(上面的按键)和放(下面的按键)，可以调节吸放速度或者选择重力模式操作“倒出准确”的移液管。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　巴斯德吸管：胶头巴斯德移液管多由中性玻璃或者高硼硅玻璃制造，用于转移少量液体，没有刻度。胶头可以跟吸管分开。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　滴管：与巴斯德移液管相似，由塑料注塑而成，头部的小泡也可用作液体容纳室。由带刻度和不带客户，灭菌或者不灭菌。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　移液工作站：由机械臂操做移液，设定移液程序，可以跟其他自动化设备联合实现自动化移液全过程。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px " strong 世界上首支移液器诞生 /strong /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　世界上第一支移液器于1957年由Heinrich Schnitger博士(德国马尔堡)研发成功，Heinrich Schnitger博士申请了专利。Heinrich Netheler博士继承了这项专利，并于1961年开始了微量移液器的商业化生产。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　第一支可调节移液器在1972问世，主要发明者包括沃伦· 吉尔森和威斯康星大学麦迪逊分校的生物化学教授亨利· 拉迪。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　移液器的诞生改变了科学世界，使可重复再现、精确而可靠的微升级液体量移液成为可能，保护了千千万万科研工作者。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px " strong 移液器原理及分类 /strong /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　按照不同种类，设计原理，操作方式，空气置换移液器的分类可分为可调节/固定量程、单通道/多通道、标准圆锥形吸嘴/特殊吸嘴、标准/带锁定、手动/电动移液器。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　根据使用原理，移液器可分为空气置换式移液器和正压式(外置活塞式)移液器。空气置换式微量移液器通过活塞驱动的空气置换来实现移液操作，适用于常规移液操作。而正压式移液器适合操作高粘度液体，即活塞和液体有直接接触。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　移液器能够非常精准的进行液体转移操作。金属或陶瓷活塞在气密套筒内的垂直运动产生的空气柱。当活塞向上运动时，由柱塞的压下驱动，在活塞留下的空隙中产生真空。吸头周围的液体(随着吸头中的空气)移动到这个真空中。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px " strong 如何选择一款合适的移液工具 /strong /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　目前市场上微量移液器品牌众多，其中主流品牌有Biohit，BrandTech，Corning，Drummond，Eppendorf，Gilson，Hamilton，Handypett，Hirschmann，Labnet，Microlit，Nichiryo，Oxford，Pricisexx，Rainin，Socorex，Starlab，ThermoFisher，Vertex，VistaLab，和VWR。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　品牌很多，产品更是无数，如何选择一款合适的移液工具呢? /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　较大体积的精确移液选择A级移液管或者大体积移液器、小体积(小于等于1ml)精准移液选择微量移液器、不需要精确移液的用胶头滴管最合适、分配瓶子内的试剂化学品用瓶口分配器、连续分配相同体积的试剂用连续分配器、长时间高强度移液选择电动移液器或者移液工作站。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　常见的移液工具及配套物品有：1)单/8 /12 /16道可调移液器，体积从0.1ul-10ml；2)固定量程移液器；3)电动移液器；4)连续分配器；5)瓶口分配器；6)移液管助吸器；7)移液工作站；8)移液管；9)滴管；10)吸头。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　好的移液器吸头可以让实验室工作更安全、高效，事半功倍。VWR作为一家实验室综合供应商，除了提供各类型移液器外还供应各类型移液器吸头。VWR吸头由符合美国FDA原生聚丙烯制造，特别设计的PE滤芯，防止交叉污染。盒装吸头方便装配，无需用手接触吸头。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 288px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/511e25c9-af69-49d1-bb87-2faa4643ba7c.jpg" title=" VWR各类移液器吸头.jpg" alt=" VWR各类移液器吸头.jpg" width=" 600" vspace=" 0" height=" 288" border=" 0" / /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　VWR各类移液器吸头 /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px " strong 移液器保养与校准很重要 /strong /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　移液器工作量大，长期使用会使内置弹簧发生变形，进而产生误差。此外由于依赖空气置换，移液器会随环境的变化而变化，不同温度、海拔和操作会造成移液误差。移液器必须定期维护和校准，以保证准确性和可重复性。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　一般建议至少每六个月进行一次维护和校准。药品或食品行业通常每季度(每三个月)校准移液器。学校的实验室至少每年进行一次校验。有些医学和生命科学的研究人员，每月进行一次校准。通过与NIST可溯源的参考标准进行比较来确定移液器的精确。通常要在ISO 17025 认证的实验室里，按照国际标准(ISO 8655-6)校准，有的品牌的操作手册上注明，由于校准简单易操作也建议有条件的实验室可自行校准。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px " strong 　　关于正确的移液姿势建议 /strong /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　移液姿势对结果准确性也有重要影响，由于生物力学应力因素，一些常见的移液技术已被确定为潜在的危险。以下是由美国政府机构和人体工程学专家提出的纠正移液操作的建议： /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" text-decoration: underline " 翼肘移液 /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　错误动作：抬高，“翼肘”。人类手臂的平均重量约占全身重量的6%。手肘伸展(翼状肘)处于静止位置，手持移液器，手臂的重量会压在颈部和肩部肌肉上，减少血液流动，从而引起压力和疲劳。随着手臂屈曲的增加，肌肉力量也会显著降低。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　纠正措施：将肘部尽量靠近身体，手臂和手腕伸直，中立的姿势(握手姿势)。将工作物品放在容易触及的地方，以限制手臂的伸长和抬高。手臂/手距工作表面的高度不应超过12英寸。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em " span style=" text-decoration: underline " 过度旋转的手臂移液 /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　错误动作：前臂和手腕过度旋转。前臂在旋后位置(掌心向上)的旋转和/或手腕屈曲增加了腕管中的流体压力。这种压力的增加会压迫软组织，如神经，肌腱和血管，造成拇指和手指的麻木。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　纠正措施：前臂旋转角度应保持在45° 旋前(手掌向下)附近，以使重复活动时腕管压力最小。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" text-decoration: underline " 握紧拳头吸液 /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　错误动作：紧握(握拳)。手部疲劳是由于硬物与敏感组织的持续接触造成的。这种情况发生在需要紧紧握住吸管时，如卡住吸头时，会导致手的力量减弱。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　纠正措施：使用带有钩子或其他特性的移液器，以便放松握持和/或减轻持续握持移液器的需要。这样可以减轻手臂，手腕和手的紧张。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　 span style=" text-decoration: underline " 拇指柱塞移液 /span /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　错误动作：在很小的区域内集中力量，有些移液器把手和按钮太小，需要拇指或其他手指在集中区域内施加很大的力。 /p p style=" text-align: justify margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 　　纠正措施：使用带有较大把手和按钮的移液器。这将使操作移液器所用的压力分散到拇指或手指的整个表面，将接触压力降低到可接受的水平。 /p