Автоматизированная система дозирования - Википедия - Automated pipetting system
An автоматизированная система дозирования обычно представляет собой устройство, которое выполняет запрограммированные перемещения жидкости между заранее выбранными группами контейнеров.
Слово "пипетирование" относится к лабораторному ручному инструменту под названием пипетка, который обычно используется в молекулярная биология, аналитическая химия, и медицинские тесты, чтобы транспортировать отмеренный объем жидкости. Более того, его характеристики регулируются международным стандартом. ISO 8655-1:2002.[3]
Автоматизированные системы дозирования также широко известны как Роботы для транспортировки жидкостей; тем не менее, последнее определение предпочтительнее, когда присутствуют дополнительные модули (например, лабораторный шейкер ), в то время как первые обычно фокусируются на свойствах переноса жидкости. Одним из основных преимуществ этих устройств является способность увеличивать воспроизводимость и производительность лабораторных экспериментов.
Составные части
Подавляющее большинство автоматизированных систем дозирования имеет следующие «структурные» компоненты:
Головка дозатора
Головка для дозирования - это механический компонент, предназначенный для перекачки жидкости. Большинство дозирующих головок основаны на Перистальтический насос система, в то время как некоторые антропоморфные системы напрямую используют ручную пипетки.Дозирующая головка может быть многоканальной или одноканальной: первая имеет большую пропускную способность, вторая - большую гибкость и гибкость. воспроизводимость.Для точного размещения в исходном и целевом контейнерах головка дозатора размещается на автоматизированной системе осей, обычно основанной на серводвигатели или же шаговые двигатели.
Пользовательский интерфейс
Пользовательский интерфейс позволяет общаться между пользователем и системой через ПК или сенсорный экран. Самый продвинутый пользовательский интерфейс позволяет пользователям разрабатывать собственные эксперименты, которые будут проводиться в системе.
Рабочая область
Рабочая зона - это зона, где происходит дозирование жидкости, и это зона, в которой может перемещаться дозирующая головка. Она содержит держатели, которые удерживают емкости, в которых хранятся жидкости, а также позволяют распознавать положение источника и контейнеры назначения. Распознавание их положения может быть выполнено «статически» (автономная калибровка положения) или «динамически» (например, пространственная локализация, управляемая зрением).
Напрасно тратить
Контейнер для отходов - это специальный контейнер, в котором хранятся одноразовые наконечники, используемые системой. Его также можно использовать для удаления излишков жидкости или промывочного буфера.
Функциональность
Автоматическая система дозирования получает объем жидкости из источника путем создания всасывание, или же всасывающий, и дозирование этой жидкости по целевому контейнеру. Это достигается с помощью дозирующей головки, установленной в системе.
Жидкости не контактируют напрямую с дозирующей головкой, но удерживаются структурой, называемой кончик. Наконечники могут быть постоянными конструкциями или одноразовыми коническими деталями. Одноразовые наконечники, как правило, из литье под давлением пластик (обычно полипропилен ), имеют то преимущество, что их выбрасывают между переносами жидкости, что исключает возможность перекрестное загрязнение. Выбор наиболее подходящей насадки в основном зависит от объема дозирования, установленного на дозирующей головке. Некоторые наконечники снабжены фильтром для предотвращения попадания аэрозоля в пипетку, который может быть источником загрязнения или причиной порчи пипетки.
Критические параметры
Есть некоторые критические параметры, которые влияют на перенос жидкости в автоматизированной системе дозирования; наиболее распространенные перечислены ниже:
- точность или систематическая ошибка, разница между выданным объемом и выбранным объемом.
- повторяемость или случайная ошибка, разброс выданных объемов вокруг среднего значения выданных объемов.
- резюме (коэффициент вариации), который является нормированной мерой дисперсии распределения вероятностей.
- скорость системы при выполнении перекачки жидкости.
- диапазон объемов: в настоящее время большинство устройств работают в диапазоне от микролитра до миллилитра.
Любопытство
Первая ручная пипетка была запатентована в 1950-х годах Г.С. Риггсом.[4] и первый автоматизированный анализатор менее чем через десять лет после этого.[5]