高通量移液工作站是生物化學(xué)、分子生物學(xué)和藥物研發(fā)等領(lǐng)域中的重要設(shè)備。它能夠?qū)崿F(xiàn)快速、準(zhǔn)確且高通量的液體移液操作,大大提高了實驗效率并降低了人工操作的誤差。
一、樣品準(zhǔn)備階段
?1、樣品加載
先根據(jù)實驗要求,將待移液的樣品準(zhǔn)確放置在特定的樣品容器中。這些容器通常是多孔板,加載方式可以是手動將已準(zhǔn)備好的樣品板放入工作站特定的樣品槽中,也可以通過與樣品處理設(shè)備連接,實現(xiàn)自動化的樣品加載。
在加載過程中,工作站可能會配備識別系統(tǒng),來檢測每個孔中是否有樣品以及樣品的大致體積范圍,以確保后續(xù)移液操作的準(zhǔn)確性。
?2、移液頭準(zhǔn)備
配備有不同規(guī)格的移液頭。在自動化處理流程中,當(dāng)開始實驗前,工作站會根據(jù)實驗方案確定所需的移液頭類型。
然后自動將所需的移液頭安裝到移液器臂上。這一過程通過移液頭自動裝載裝置實現(xiàn),該裝置能夠準(zhǔn)確地抓取移液頭并將其牢固地安裝在移液器臂的特定位置,確保移液過程中不會發(fā)生移液頭脫落等問題。
二、移液操作階段
?1、程序設(shè)定與調(diào)用
實驗人員需要根據(jù)具體的實驗?zāi)康暮鸵?,在軟件系統(tǒng)中設(shè)定移液程序。這個程序包括移液的模式、移液的體積、移液的速度以及移液的位置等信息。
對于一些常見的實驗方案,工作站可能還提供了預(yù)設(shè)的程序模板,實驗人員可以直接調(diào)用并根據(jù)自身實際情況進行微調(diào),有專門針對不同濃度梯度試劑添加的預(yù)設(shè)程序模板。
?2、移液執(zhí)行
一旦程序設(shè)定完成,工作站開始執(zhí)行移液操作。移液器臂按照預(yù)先設(shè)定的路徑移動到樣品容器上方,然后通過精確的壓力控制將預(yù)定體積的液體吸入移液頭中。
在吸入過程中,工作站會實時監(jiān)測移液過程中的壓力、流速等參數(shù),以確保吸取的液體體積準(zhǔn)確無誤。
吸取完液體后,移液器臂會按照設(shè)定的移動路徑準(zhǔn)確地將移液頭移動到目標(biāo)容器上方,然后通過施加一定的壓力將液體分配到目標(biāo)容器中。分配液體時,工作站的軟件同樣會對分配量進行控制,并且可以根據(jù)需要對每個孔進行多次分配操作。
對于需要吹出殘余液體的情況,移液器臂會在分配液體后執(zhí)行吹出操作,以確保移液頭中的液體不殘留,避免對下一次移液操作產(chǎn)生干擾。
三、數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控階段
?1、實時監(jiān)控
在整個移液過程中,通過各種傳感器對移液操作進行實時監(jiān)控。
這些監(jiān)控數(shù)據(jù)會即時反饋給工作站的軟件系統(tǒng),軟件系統(tǒng)會進行分析處理。
?2、數(shù)據(jù)記錄與追溯
工作站會詳細(xì)記錄每一次移液操作的相關(guān)數(shù)據(jù),包括移液的體積、移液的孔位、操作時間、使用的移液頭類型以及在整個移液過程中監(jiān)測到的各種參數(shù)等。
這些數(shù)據(jù)以電子文件的形式保存下來,方便實驗人員進行數(shù)據(jù)追溯。
四、清洗與維護階段
?1、內(nèi)部管路清洗
在完成移液操作后,尤其是當(dāng)移液過程中涉及不同種類的液體時,高通量移液工作站的軟件會自動觸發(fā)內(nèi)部管路清洗程序。
清洗溶液會在工作站內(nèi)部循環(huán)通過移液頭和相關(guān)管路。這一過程可以通過改變液體流動的方向和速度來確保管路內(nèi)沒有殘留的液體,避免不同液體之間的交叉污染。對于一些高精度的移液操作,在清洗后可能還會進行干燥處理,確保移液頭和管路處于干燥狀態(tài)。
?2、移液頭維護與更換
根據(jù)移液頭的使用情況,工作站在清洗過程中可能同時對移液頭進行維護。
在這種情況下,操作人員可以根據(jù)工作站的提示,從移液頭儲存庫中取出新的移液頭,由工作站自動進行安裝和校準(zhǔn)操作,使其能夠立即投入到下一輪的移液實驗中。
高通量移液工作站的自動化處理流程涵蓋了從樣品準(zhǔn)備、移液操作、數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控到清洗與維護等多個環(huán)節(jié)。通過軟件程序、精確的傳感器監(jiān)控以及自動化的機械裝置,它能夠在高通量的實驗環(huán)境下實現(xiàn)高效、準(zhǔn)確和可靠的液體移液操作,并且能夠有效地管理實驗數(shù)據(jù)和控制實驗質(zhì)量。