سمپلر

سمپلر یا میکروپیپت نوعی تجهیزات استاندارد آزمایشگاهی است که برای اندازه گیری و انتقال دقیق مقادیر کمی مایع استفاده می شود.

انواع مختلفی از میکروپیپت ها در بازار وجود دارد که می توان آنها را بر اساس موارد زیر طبقه بندی کرد:

  • حجم: میکروپیپت با حجم ثابت یا متغیر
  • اصل کار: جابجایی هوا یا میکروپیپت جابجایی مثبت.
  • مکانیسم عملکرد: میکروپیپت مکانیکی یا الکترونیکی
  • تعداد کانال: میکروپیپت تک کاناله یا چند کاناله.

یادگیری استفاده صحیح از میکروپیپت به عنوان یک مهارت ضروری آزمایشگاهی در نظر گرفته می شود، این ابزاری است که به طور گسترده در آزمایشگاه های میکروبیولوژی، آزمایشگاه های پزشکی، دانشگاه ها و آزمایشگاه های تحقیقاتی استفاده می شود.

اجزای سمپلر

◉ اگرچه میکروپیپت ها شبیه هم نیستند، اما اجزای اصلی همه میکروپیپت ها یکسان هستند:

  • پیستون: پیستون بالاترین قسمت میکروپیپت است، از آن برای تنظیم حجم، خالی کردن و پخش مقدار مورد نظر مایع در نوک میکروپیپت استفاده می شود. دو اهرم در پیستون وجود دارد که برای برداشت مایع و بیرون ریختن آن به کار می رود.
  • دستگیره تنظیم حجم: دستگیره ای است که به پیستون متصل می شود. چرخاندن آن به تنظیم میزان حجم مورد نظر در میکروپیپت کمک می کند. در یک میکروپیپت با حجم ثابت نمی توان آن را چرخاند.
  • دکمه بیرون انداختن: نوک ها (سرسمپلر ها) را می توان به راحتی بدون اینکه سمپلر را لمس کرد، با فشار دادن دکمه بیرون انداختن نوک از میکروپیپت جدا کرد.
  • صفحه نمایش حجم: حجم تنظیم شده در پنجره ولوم نمایش داده می شود (حجمی که باید برداشت/تزریق شود).
  • شفت میکروپیپت: لوله ای پر از هوا. فشار دادن پیستون حجمی از هوای موجود در میله را خارج می کند و رها شدن پیستون باعث می شود که این هوا به میله بازگردد.
سمپلر

انواع سمپلر

میکروپیپت ها بر اساس مختلف طبقه بندی می شوند. اساس طبقه بندی میکروپیپت ها عبارتند از: اصل، تعداد کانال ها، مکانیسم پیپتینگ و حجم.
  1. بر اساس اصل / قاعده جابجایی
  2. انواع میکروپیپت بر حسب حجم
  3. انواع میکروپیپت ها با توجه به مکانیسم عملکرد
  4. بر اساس تعداد کانال

بر حسب حجم

  • میکروپیپت با حجم ثابت: حجم یک میکروپیپت با حجم ثابت قابل تغییر نیست، با هر توزیع مقدار یکسانی مایع را پخش می کند.
  • میکروپیپت با حجم متغیر: حجم مایعی که باید تنفس یا توزیع شود را می توان با توجه به ظرفیت میکروپیپت تنظیم کرد (حجم حداقل و حداکثر).
سمپلر
محدوده حجمنام / عنوان
0.2-2µlP2
0.5-10µlP10
2-20µlP20
5-50µlP50
10-100µlP100
20-200µlP200
100-1000µlP100
500-5000µlP5000
1000-100000µlP10000

مکانیسم عملکرد

  • فشار و خلاء پیستون در پیپت های مکانیکی با یک دکمه در پیپت های الکترونیکی جایگزین می شود و پیپت های الکترونیکی را می توان طوری برنامه ریزی کرد که از پروتکل کاری شما پیروی کنند.

اصل / قاعده جابجایی

  • میکروپیپت جابجایی هوا
    پیستون داخل پیپت است. یک بالشتک هوا بین مایع و پیستون وجود دارد. در حین تنفس مایع، پیستون حجم برابری از هوا را به حجم تنظیم شده در میکروپیپت جابجا می کند. دما و ویسکوزیته مایع تا حد زیادی بر دقت میکروپیپت جابجایی هوا تأثیر می گذارد. به همین ترتیب، کالیبراسیون میکروپیپت هر چند وقت یکبار ضروری است.
  • میکروپیپت جابجایی مثبت
    پیستون داخل شفت پیپت نیست بلکه داخل نوک پیپت است. بالشتک هوا بین پیستون و مایع وجود ندارد. پیستون مستقیماً با مایع تماس پیدا می کند و هوا در طول آسپیراسیون جایگزین نمی شود. به دلیل عدم وجود بالشتک هوا، هیچ عامل خارجی مانند دما و ویسکوزیته بر این نوع پیپت ها تأثیر نمی گذارد. همچنین برای نمونه هایی که نمونه ویسکوز و فرار هستند دقیق است.

تعداد کانال

  • تک کانال: فقط یک شفت در یک میکروپیپت تک کانالی وجود دارد که می تواند یک مایع را در یک زمان انتقال دهد. آنها در ظرفیت های مختلف موجود هستند و دقت بسیار خوبی را ارائه می دهند. ظرفیت موجود بین 0.2 تا 10000 میکرولیتر است.
  • چند کاناله: شفت های متعددی در یک میکروپیپت چند کاناله وجود دارد که می تواند مایعات مختلف را به طور همزمان منتقل کند. میکروپیپت چند کاناله معمولی دارای 8-12 کانال است، اما کانال های 4، 6، 16 و 18 نیز موجود است. برای آزمایش‌هایی که شامل چاه‌های متعدد مانند ELISA، آزمایش‌های تقویت DNA، و غیره است، بهترین است. ظرفیت میکروپیپت‌های چند کاناله از 0.2 تا 1200 میکرولیتر است.

سمپلر چگونه کار می کند؟

نحوه صحیح استفاده از میکروپیپت بر دوام آن تأثیر می گذارد. روش کارکرد آن به شرح زیر است:

  1. میکروپیپت مناسب را انتخاب کنید: هر میکروپیپت دارای محدوده حجم ثابتی است. P1000 یک میکروپیپت حجم قابل تنظیم مایع اندازه گیری از 100 تا 1000 میکرولیتر است. به همین ترتیب، P20 می تواند مایعی از 2 تا 20 میکرولیتر را جذب کند. بنابراین پیپت را بر اساس حجم مایع انتخاب کنید.
  2. تنظیم پیپت بر روی حجم مناسب: پس از انتخاب پیپت صحیح، میکروپیپت را با کمک یک دکمه تنظیم حجم به میزان دلخواه تنظیم کنید. دستگیره را بالاتر از محدوده میکروپیپت نچرخانید. به میکروپیپت آسیب می رساند.
  3. اتصال سرسمپلر: سرسمپلر را بر اساس استفاده از میکروپیپت انتخاب کنید. از لمس نوک با دست خودداری کنید. در عوض، میکروپیپت را بالای سرسمپلر قرار دهید و فشار دهید تا نوک آن به مخروط نوک متصل شود. اطمینان حاصل کنید که سرسمپلر محکم به سمپلر چسبیده است.
  4. آسپیراسیون مایع: پیستون میکروپیپت دارای دو مرحله است. برای آسپیراسیون، پیستون را تا اولین توقف فشار دهید و سرسمپلر را در مایعی که قرار است تنفس شود فرو کنید. پیستون را رها کنید اما مطمئن شوید که نوک آن داخل مایع است تا زمانی که پیستون موقعیت اولیه خود را به دست آورد.
  5. توزیع مایع: نوک آن را در ظرفی که می‌خواهید نمونه را در آن پخش کنید قرار دهید. ابتدا پیستون را تا اولین توقف فشار دهید و مکث کنید. سپس، پیستون را به ایستگاه دوم فشار دهید تا مایع به طور کامل خارج شود. پیستون را نگه دارید تا نوک آن را به طور کامل از لوله بیرون بکشید تا از تنفس مجدد جلوگیری شود.
  6. نوک برداشتن: ابتدا میکروپیپت را بالای ظرف دفع قرار دهید. سپس، دکمه اجکتور نوک را فشار دهید تا نوک آن جدا شود. از استفاده از دست برای برداشتن نوک آن خودداری کنید.

موارد استفاده از میکروپیپت

میکروپیپت ها در آزمایشگاهی مناسب هستند که حجم های دقیقه (0.1 تا 1000 میکرولیتر) نمونه ها را کنترل می کند. برخی از مناطقی که از میکروپیپت استفاده می کنند به شرح زیر است:

  1. آزمایشگاه بالینی و میکروبیولوژیکی: برای آزمایشات مختلف در تشخیص بیماری ها استفاده می شود. تست‌های سرولوژیکی (تشخیص آنتی‌بادی/آنتی‌ژن با استفاده از کیت‌های تست سریع، تست‌های الایزا و غیره)، تست‌های مولکولی (توالی‌یابی، PCR، تکنیک‌های بلات، الکتروفورز، و غیره)، و کشت ویروس در رده‌های سلولی از آن برای انتقال معرف‌ها/نمونه‌ها استفاده می‌کنند.
  2. آزمایشگاه شیمی: این آزمایشگاه ها از میکروپیپت ها برای کنترل مایعات چسبناک و فرار برای آزمایش های مختلف استفاده می کنند.
  3. آزمایشگاه پزشکی قانونی: این آزمایشگاه ها از میکروپیپت ها برای تجزیه و تحلیل خون، بافت ها و الیاف استفاده می کنند. میکروپیپت ها همچنین آزمایش های مفیدی هستند که ژنتیک قربانیان یا تجزیه و تحلیل مواد DNA و اثر انگشت یافت شده در صحنه جرم را تعیین می کنند.
  4. آزمایشگاه داروسازی: این آزمایشگاه ها از میکروپیپت ها برای تولید دارو استفاده می کنند. اینها همچنین از میکروپیپت ها برای آزمایش QC (کنترل کیفیت) داروهای تولید شده استفاده می کنند.
  5. صنایع غذایی و آشامیدنی: در درجه اول، میکروپیپت ها به عنوان دستگاه های جابجایی مایعات در این صنایع عمل می کنند و آزمایش های تضمین کیفیت یکی دیگر از زمینه های کاربرد میکروپیپت ها است.

کالیبراسیون سمپلر

کالیبراسیون فرآیند ارزیابی و اصلاح دقت و صحت هر وسیله ای است، به ویژه دستگاه های اندازه گیری. به همین ترتیب، پیپت هر از گاهی نیاز به کالیبراسیون دارد.

برای نحوه صحیح کالیبره کردن پیپت به صورت دستی باید موارد زیر را بدانید:

مواردی که برای کالیبراسیون باید در نظر بگیرید

  • محیط کنترل شده با دما
  • میز ضد لرزش
  • فشار کنترل شده
  • تکنیک های مناسب پیپت
  • محیط تمیز
  • ترازو کالیبره شده و پایدار

مواد مورد نیاز برای کالیبراسیون

  • سرسمپلر ها
  • تراز نیمه میکرو
  • آب مقطر
  • نمودار چگالی آب در دماهای مختلف
  • لیوان های تمیز
  • ماشین حساب یا نرم افزار برای محاسبه
  • دفترچه یادداشت برای ثبت اطلاعات

روش کالیبراسیون

طبق گفته دانشگاه فناوری تگزاس، آنالیز وزنی برای کالیبره کردن پیپت ایده آل است. روش گام به گام کالیبراسیون به شرح زیر است:

  1. آب را به مدت 15-30 دقیقه در دمای اتاق نگه دارید تا محیطی با دمای کنترل شده بدست آورید. سپس دمای آب را ثبت کنید.
  2. لیوان خالی و تمیز را در ترازوی تحلیلی قرار دهید و ترازو را روی 0 تنظیم کنید.
  3. سپس، سمپلر مورد نیاز برای کالیبره شدن را بردارید و مطمئن شوید که مسدود نشده است و برای پیپت کردن آماده است.
  4. آب را آسپیراسیون کنید و مطمئن شوید که حباب هوا در حین آسپیراسیون ایجاد نمی شود.
  5. آب را در ظرف بریزید و وزن آب را اندازه بگیرید. سپس وزن را ثبت کنید.
  6. مراحل دو تا پنج را، 5-10 بار تکرار کنید.
  7. حجم آب توزیع شده را با استفاده از فرمول V= w ✕ Z محاسبه کنید، که در آن V حجم محاسبه می شود، w میانگین وزن آب پیپت شده، و Z ضریب تبدیل بر اساس چگالی آب در دمای خاص است. نرم افزار را می توان در محاسبات استفاده کرد.
  8. میانگین تعداد دفعاتی که آزمون انجام می شود محاسبه می شود.
  9. برای تعیین دقت پیپت از نرم افزار استفاده کنید. محاسبه دقت به صورت دستی نیز با استفاده از فرمول A =100 ✕ Vavg/V0 امکان پذیر است، که در آن A مخفف دقت،Vavgمخفف حجم متوسط و V0 مخفف مقدار تخصیص یافته پیپت است. دقت ایده آل باید بین 99-101٪ باشد.
  10. نتیجه را ثبت کنید؛ اگر مقدار آن بین 99 تا 101 درصد باشد، پیپت آماده استفاده است.

کیمیا زیست گستر نوین” در راستای ارتقاء تولیدات و سطح علمی کشور مبادرت به واردات و توزیع مواد شیمیایی و مصرفی آزمایشگاهی کرده است. هدف مجموعه ما تأمين مواد و تجهيزات مورد نياز در بخش هاى مختلف آزمايشگاهى، تحقيقاتى، بيمارستانى، صنعتى و … مي باشد.

مطالب مفید: