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如何选购适合自己使用的移液器 ?(二)

2020.2.29

移液器的精度和寿命如何,与移液器的材质紧密相关

移液器一般由数十个部件组成,而这些部件的功能不同,对材质特点的要求也不同,材质也就不可能完全相同了 , 但总体上,还是有些许规律的:

其一,多数是塑料部件。毕竟塑料容易加工、重量轻,成本也相对低廉;

其二,所有部件都需要有一定的热稳定性;

*对于制造商而言,移液器各部件的材质基本不会对外公开;对于使用者而言,也只能关注几个容易了解且比较重要的部件:

一. 枪体(手握持部分) :

比较容易理解的是该部分需要耐腐蚀、耐磨损,而容易被忽视的是该部分需要很低的热传导性:如果手握持移液器时间较长,有可能通过枪体将手温传导至内部部件上,从而使移液器内腔温度升高,气压增大,从而影响移液器精度。该部件目前基本上应用塑料,其中比较好的是PVDF(聚偏氟乙烯);

二. 套柄(或称套筒,指移液器下半部分,一般为白色塑料) :

除了耐腐蚀外,还需要:

其一,耐磨损。套柄的下端需要不断与吸头发生摩擦;

其二,耐冲击。在国内,由于大多数情况下用 质量较差的吸头,在装吸头时需要用较大的力。为了解决这两个问题,有的品牌在其套柄的下端甚至整个套柄使用了金属材质;有的品牌则在设计上下功夫,减少套 柄与吸头的摩擦并减少装吸头的用力,这样对套柄材质的要求就降低了;

三. 活塞(位于移液器下半部分套柄内) :

目前,最常用材质有三种:

(一) 不锈钢 :

不锈钢的机械加工性能较好,容易实现密封,并且强度高,不易变形,能保证非常高的精度,是高端移液 器的普遍选择。但不锈钢也有缺点,那就是耐腐蚀性较差。因此,不锈钢活塞对日常的使用和保养要求较高;

(二) 塑料 :

塑料容易成型且成本低廉,低端移液器上使 用比较普遍。同时,塑料也有很大的缺点,就是容易变形,很难保持较高的密封性,从而降低了移液器的精度。

( 三 ) 陶瓷 :

陶瓷的突出特点是耐腐蚀,但加工较困难,活塞表面无法做到象不锈钢那样平滑,因此,要保持密封离不开润滑剂帮助,并且,如果用作小量程移液器活塞,由于直径过小,机械强度较差;除了以上两种,市场上仍有一些特殊材质:

比如,玻璃。玻璃耐腐蚀且表面平滑,但表面不耐磨,容易出现划痕,且损坏后极难修复。总体上来说,不锈钢活塞的精度最高,塑料活塞的最低。

(四) 密封圈(安装于活塞上) :

因为,密封圈可能会受到各种化学介质的“攻击”,且对密封性的影响很大,需要保持较长的青春,所以最好是用PTFE(聚四氟乙烯)等耐腐蚀、不易变形的材质。

(五) 设计 :

现在,搞设计的越来越吃香,有的产品甚至已经到了“唯设计论”的地步。同样,移液器也不例外,一个好的设计对增加使用舒适度、提高移液精度和延长使用寿命都会有明显的帮助。下面,我们就拣几个比较重要的地方讨论一下。

*吸/排液按钮与退吸头按钮。 最初,这两个按钮是一体的。一个按钮有三个停止点,到第一个停止点为吸液,到第二个停止点为排液,到第三个停止点为退吸头。但在实际操作中,容易把这三个停止点混淆,从而,造成操作错误。1978年,GILSON第一个让这两个按钮分家,从而两个按钮的分别设计逐渐成为现在移液器主流。当然,为了使用舒适,两个按钮与手指接触的地方应该有比较大的面积,这样让手指在受力一定的情况下压强能小些。

量程锁定。目前市场上大部 分移液器的吸/排液按钮同时兼任调节量程的任务。当人们在进行移液操作时,拇指不可能完全向下用力,总有少部分力用到了旋转按钮的方向。因此,多次移液操作后,原来设定好的量程就可能被悄悄的“篡改”了!为了解决这个问题,不同的品牌各显其能:

有的品牌(如,RAININ)在按钮下方装一个旋钮,在调节量程前旋开而在操作前旋紧;有的品牌(如,BIOHIT)在数字显示窗口边加一个小按钮,只有按下这个按钮,才可以调节量程。当然,有的品牌改的更彻底,如,eppendorf和Hamilton的产品让量程调节旋钮与吸/排液按钮分开,各司其职。

所谓指钩,顾名思义就是在移液器上部一个可以让移液器挂在手指上的 “小钩子” 。指钩的作用有三:

其一,将移液器的重量均匀的分布在食指指根上,让手“感觉”移液器轻一点;

其二,在移液过程中固定移液器,让移液器不会随拇指的下压而向下移动,部分也减少了手的负担;

其三,在移液及移液间隙,让手不需要时刻紧握移液器,从而让手得到适当的放松。现在,各品牌的产品均有指钩的设计,大多数也能实现指钩的作用。

*量程数字显示。 这个话题的讨论需要分两个部分。第一部分,数显的位数。四位数字显示的代表是eppendorf,三位数字显示(第四位用指针指示)的代表则是GILSON。显然,四位数显比三位看起来确实更直观,并且似乎更精确(事实未必),但我们不得不说明两点:一是数显的位数与精度并不一定成正比,如,GILSON的精度并不比eppendorf差;二是个别品牌的移液器是“伪四位数显”,也就是看起来是四位,实际上第四位只能显示“0”或“5”,步进量还不如大部分三位数显的产品。第二部分,数显的位置。对于绝大多数品牌而言,不外乎三个位置,一是指钩的下方,在移液操作过程中会被手盖住,看起来会不太方便;二是指钩的对面, 在移液操作过程中方便查看,但与退吸头装置同侧,设计精巧而有不结实之嫌;三是指钩的侧面,在右手操作时方便查看,但左手操作呢?

退吸头装置。退吸头装置有两部分组成 :

上半部分指退吸头按钮和“隐藏”在枪体内的传动装置,这半部分不是讨论的重点;

下半部分是退吸头臂,其主要设计要求是方便拆装而不会自行松动甚至脱落。方便拆装的目的是便于枪体下半部分的维护保养(国内的移液操作多不规范,维护保养不可或缺);如果会自行脱落则会影响移液操作。

人体工程学 (吼吼,考虑的好粥道!)


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