Nuo aukštųjų mokyklų ir universitetų iki moderniausių tyrimų centrų – pipetės yra pagrindinis dalykas viso pasaulio laboratorijose. Šie maži, bet labai funkcionalūs instrumentai yra įvairių dydžių, dizaino ir talpos, naudojant skirtingas pipetes, priklausomai nuo naudojimo. Toliau apžvelgsime geriausios praktikos metodus, kaip naudoti pipetes laboratorijoje. Taip pat aptariame kai kuriuos svarbius pipetės faktus, įskaitant instrumento istoriją, pipetės modelių tipus ir pipetės laboratorinių instrumentų naudojimą.
pipete
Kas yra laboratorinė pipetė?
Laboratorinės pipetės yra specializuoti įrankiai, leidžiantys mokslininkams saugiai ir tiksliai tiekti skysčius. Šis stūmoklinis instrumentas, dažnai naudojamas biologijos, chemijos ir medicinos laboratorijose, yra panašus į švirkštą ir yra įvairių konstrukcijų – nuo pagrindinių vientisų stiklinių pipečių iki sudėtingų elektroninių pipečių. Įvairių konstrukcijų tikslumas ir preciziškumas labai skiriasi, o laboratorijos parenka pipetes pagal savo unikalius poreikius. Kai kurios pipetės yra valdomos rankiniu būdu, o kitos naudoja automatizuotus metodus.
Kaip veikia laboratorinės pipetės?
Daugumoje laboratorinių pipečių skysčiams įsiurbti ir išleisti naudojamas oro vakuumas virš skysčio laikymo kameros. Šis oro išstūmimas skirtas naudoti tiek su rankinėmis, tiek su elektrinėmis pipetėmis ir gali būti matomas įkišus antgalį tiesiai po skysčio paviršiumi. Tada atleidžiamas stūmoklio slėgis, įtraukiant skystį į galiuką. Norint išleisti skystį, stūmoklis veikiamas slėgiu, verčiant skystį atgal į kamerą ir išeiti iš antgalio.
Laboratorinių pipečių istorija
Nors pipetės koncepcija gyvuoja daugiau nei šimtmetį, pirmoji mikropipetė buvo užpatentuota tik 1957 m. Ją sukūrė vokiečių mokslininkas dr. Heinrichas Schnitgeris, pramonėje pirmaujančio laboratorinių instrumentų gamintojo Eppendorf įkūrėjas. „Schnitger“ komercinę gamybą pradėjo 1961 m., o mikropipetės greitai išpopuliarėjo viso pasaulio laboratorijose.
Amerikiečių išradėjas Warrenas Gilsonas ir biochemijos profesorius Henry Lardy taip pat yra priskiriami reguliuojamų mikropipečių kūrimui. Reguliuojamos mikropipetės gali būti įvairių dydžių ir tūrio derinių, kad būtų dar daugiau laboratorinio lankstumo.
Mikro ir didelės pipetės
Mikropipetės sukurtos atsižvelgiant į tikslumą, todėl mokslininkai gali tiksliai išgauti, transportuoti ir dozuoti skysčius mikrolitrų diapazone. Mikropipetės tūris svyruoja nuo 1 iki 1 000 mikrolitrų. Mikropipetės skirtos didelėms partijoms, kurių tūris svyruoja nuo 0,25 iki 5 ml.
Laboratorinių pipečių tipai
Per dešimtmečius gamintojai sukūrė daugybę skirtingų pipečių, skirtų specialioms reikmėms. Šiandien pipetės yra daugybės konstrukcijų, o skirtingų modelių tikslumas ir tikslumas labai skiriasi. Žemiau pateikiame keletą dažniausiai laboratorijoje naudojamų pipečių.
vieno kanalo pipetė
Vieno kanalo pipetės, taip pat žinomos kaip kintamo tūrio oro išstūmimo pipetės, yra universalios ir gali būti naudojamos įvairiems tikslams. Dauguma jų siūlo platų tūrio diapazoną nuo 0 iki 2500 mikrolitrų. Priklausomai nuo taikymo, mokslininkai gali pasirinkti naudoti reguliuojamas fiksuoto tūrio vieno kanalo pipetes.
Mažos ir kompaktiškos vieno kanalo pipetės reiškia, kad jos idealiai tinka naudoti mažuose šaltinio ir paskirties induose, pvz., kūginiuose vamzdeliuose ir atverčiamuose induose. Vieno kanalo pipetės yra ne tik pakankamai kompaktiškos mažoms talpykloms, jos taip pat puikiai tinka šuliniams ir šulinių plokštelėms.
Aukštos kokybės vieno kanalo pipetės yra ne tik efektyvios, bet ir ergonomiškos, sukurtos taip, kad naudotojo patirtis būtų kuo intuityvesnė ir patogesnė. Tai padeda sumažinti pasikartojančių sužalojimų riziką ir padidina tikslumą bei tikslumą.
Nors kompaktiškos ir paprastos naudoti, vieno kanalo pipetės vienu metu gali būti naudojamos tik vienam skysčio mėginiui perkelti. Tai reiškia, kad jų naudojimas gali būti varginantis ir atimantis daug laiko, kai reikia atlikti kelis perkėlimus.
daugiakanalė pipetė
Daugiakanalės pipetės idealiai tinka naudoti mikroplokšteliuose ir idealiai tinka mažo masto naudojimui bei pasikartojančioms užduotims. Daugumoje jų yra nuo 8 iki 12 galvų, todėl mokslininkai gali perkelti kelis skysčių mėginius naudodami vieną įrenginį.
Produktyvumas yra vienas iš pagrindinių daugiakanalių pipečių privalumų, o technologija žymiai sumažina reikalingų atskirų perpylimų skaičių. Jas dažnai mėgsta mokslininkai, dirbantys su polimerazės grandinine reakcija (PGR), su fermentais susietais imunosorbentais tyrimais (ELISA) ir ląstelių kultūros tyrimais.
Nors kelių kanalų pipetės sumažina reikalingų atskirų perpylimų skaičių, jos vis tiek sukelia rankų nuovargį. Dėl šios priežasties daugelis daugiakanalių pipečių turi spyruoklinius antgalius, kurie sumažina rankos spaudimą, pasikartojančių sužalojimų riziką ir pagerina pipetės funkcionalumą laboratorijoje.
elektrinė pipetė
Pasikartojantis įtempimo sužalojimas yra vienas iš labiausiai paplitusių pavojų, su kuriuo susiduria laboratorijos mokslininkai. Elektroninės pipetės sumažina sužalojimo riziką dėl automatinio ventiliacijos proceso. Elektroninės pipetės su vidiniais varikliais užtikrina tokį patį tikslumą ir tikslumą kaip ir rankinės pipetės, tačiau be fizinės įtampos. Elektroninės pipetės yra ypač naudingos, kai dozuojama kelis kartus, o tai apima reagentų padalijimą į skirtingas dozes.
Pavyzdžiui, mokslininkams, perkeliantiems PGR pagrindinius mišinius į 96-šulinėlių plokšteles, elektroninės pipetės bus labai naudingos. Naudojant rankinę pipetę reikia atlikti 96 atskirus perkėlimus, o tai sukeltų didelį ergonominį krūvį. Priešingai, elektroninės pipetės gali sumažinti perdavimo laiką 30 procentų ar daugiau, priklausomai nuo antgalio dydžio ir perpilamo skysčio tūrio. Elektroninių pipečių naudojimas ne tik taupo laiką, bet ir sumažina rankų sužalojimo ir nuovargio riziką.
Oro išstūmimo greitis ir sklaida reguliuojami naudojant vidinį variklį, kuris padeda sumažinti statinės užterštumą ir neleidžia susidaryti oro burbuliukams. Jie gali būti iš anksto užprogramuoti, kad atitiktų konkrečias laboratorines užduotis, padidinant efektyvumą. Elektroninės pipetės taip pat siūlo reguliuojamą atstumą tarp galiukų, leidžiančių mokslininkams vienu metu perkelti kelis mėginius.
Daugiakanalinė elektroninė pipetė
Daugiakanalės elektroninės pipetės sujungia kelių galvučių efektyvumą ir ergonominius automatizavimo privalumus. Naudojant abu metodus galima žymiai pagerinti mikroplokštelių užpildymo efektyvumą. Daugeliu atvejų užduočiai atlikti reikalingas laikas gali sutrumpėti iki mažiau nei minutės.
Serologinė pipetė
Audinių ir ląstelių kultūrose serologinės pipetės dažniausiai gaminamos iš stiklo arba polistireno. Laboratorijose, kuriose sterilizacija yra prioritetas, mokslininkai dažnai naudoja vienkartines pipetes, pagamintas iš patvaraus plastiko. Serologinės pipetės taip pat dažniausiai naudojamos didesnėms nei 1 ml skysčio dozėms.
Rankinė žingsninė pipetė
Iki 5 ml dozavimo diapazonas puikiai tinka pagrindinėms ir pasikartojančioms užduotims atlikti. Jie veikia pagal teigiamo poslinkio principą ir gali būti naudojami norint greitai išpilstyti mažus mėginius, nepripildant kameros. Remiantis teigiamo poslinkio principu, rankinės stepper pipetės idealiai tinka sunkiai apdorojamiems klampiiems ir lakiems skysčiams.
