科学研究的价值在于其结果具有准确性、可靠性和可重复性。在许多情况下,这取决于能否在移取大量液体的过程中对其进行有效测量。这类工作必须确保高精度,但却容易出现本可避免的错误。遵照移液操作规范认真执行,就能加以避免。
进一步了解正确的移液方法、自动化操作的好处、精密仪器的优势以及应避免的错误。
移液操作规程包含哪些内容?
移液结果的可靠性在很大程度上取决于操作人员的技术水平以及能否按规范进行操作。以下移液指南及技巧有助于将犯错的可能性降至最低:
- 选择合适的移液器:通常情况下,移液体积应为移液器量程的35%-100%。例如,当移取100μL液体时,最好选择10-100 µL的移液器,而不是100-1000 µL的移液器。也就是说,要根据具体需要选择最小量程的移液器。
- 监控温度:温度会影响液体体积。温度保持在20°至25°C之间时,移液准确性最高。
- 采用正确的方法:垂直握持移液器,吸取邻近液面的液体,在液面下保持1秒钟再提起移液器,并缓慢放液。
- 预浸润:对于10 µL以上的移液体积,预浸润移液器吸头有助于提高准确性。
- 更换吸头:吸取不同液体时应更换新的吸头,以免发生交叉污染。更换吸头后,误差可减少4%。
- 将移液器垂直存放:若将移液器平放在工作台上,残留液体可能会流进移液器,腐蚀内部部件。手部温度会影响热平衡和样品体积。
- 定期清洁和校准:使用异丙醇清洁移液器外表面,每年至少校准一次,以确保测量结果一致。
移液操作规范
实验室工作人员在进行研究时,连续移液超过2小时的情况并不少见。然而,长时间从事这种重复性劳动会带来不良影响。事实上,连续移液超过1.5小时就会增加手部和肩部受伤 (通常称为重复性劳损 (RSI)) 的风险。
除限制连续移液时间外,遵循以下符合人体工程学的移液操作规范,可以获得更好的结果:
- 操作时,双手抬起高度不要超过肩膀。避免不舒适的姿势,例如在生物安全柜中操作。
- 使手腕保持中立位,避免使用需要过度伸展或者旋转手腕或肘部的仪器。
- 将所有物品放在伸直前臂能够触及的地方。频繁伸手拿取仪器会使肘部肌腱过度紧张。
- 不要将肘部放在坚硬表面上休息。这会导致手部麻木、刺痛或肘部疼痛。
- 调整座椅,使其适应实验台的高度。
此外,适时切换工作内容并轮流使用两只手可以避免手部疲劳。每隔30分钟,尽量站起来活动一下。
自动化操作的优势
以往,大部分移液操作都是手动完成的,但自动化系统 (如Corning® Lambda™ EliteMax半自动台式移液器) 具有诸多优势:
- 省时:多功能平台可多行多列同时移液,并能根据不同液体类型进行定制。可以设置为连续稀释、管间移液和板间复制,从而腾出时间处理优先级更高的其他任务。
- 提高生产效率:自动移液比手动移液更快。更高的通量意味着更高的效率。自动化系统可设置的移液范围为1 µL至20 µL。
- 提升安全性:手动移液时,出现重复性劳损和错误的风险更高。自动化系统可减少失误。它们可以置于生物安全柜内,使人员更加安全。
- 提高准确性:每次都能精确地移取相同体积的液体,有助于提升数据质量。
移液解决方案
康宁提供多种有助于提高移液准确性和可靠性的产品。这些产品具有多种符合人体工程学且有利于实施移液操作规范的特性,包括:
- 舒适的手柄轮廓,可减少操作用力和潜在伤害。
- 指钩及轮廓形状有助于保持放松的握持姿势。
- 更加轻巧,手部不易疲劳。
- 吸液及吸头退出用力小,可降低出现重复性劳损的风险。
大量移液时,建议使用适用于大多数康宁塑料瓶和玻璃瓶的瓶口分液器。这种通用型精密分液器适用于分配有机和无机液体,可以快速、准确地设置量程并提供3档位排液管 (分液、样品回收和排空液体)。此外,阀块可360°旋转,便于准确分液。
移液操作的常见错误
即便使用最先进的移液器,仍要注意避免以下错误,以确保遵循移液操作规范:
- 未评估液体粘度:粘度较高的液体分液速度较慢,而粘度较低的液体分液速度较快且易蒸发。
- 分液过快:快速移液会导致体积误差和污染。
- 重复使用移液器吸头:使用同一吸头吸取和分配不同液体会造成污染。
- 移液器维护不当:维护不当会导致体积测量误差和污染。日常清洁必不可少。
- 未及时校准:移液器至少每年校准一次。为确保准确性,最好每三个月校准一次。
- 倾斜角度不正确:吸液时保持90°角,分液时保持45°角。
- 吸入空气:吸入空气会导致体积不准确。
- 移液器吸头浸入太深:始终吸取邻近液面的液体,注意不要吸入空气。
- 移液器存放不当:始终垂直存放移液器,以免污染或腐蚀。
- 使用错误的吸头:选择大小合适的吸头,以确保准确性并减少污染和空气吸入。
- 未预浸润吸头:浸润吸头可最大限度减少液体蒸发。体积超过10 µL时建议先预浸润吸头。
- 忽略温度的影响:温度会改变液体体积。在室温下移液可提高准确性。
准确、可靠的移液操作有助于获得可重复的结果,这对于高价值科学研究至关重要。遵循上述移液操作规范,可以提升重复性研究的质量。