Када је у питању мерење и дозирање одређене запремине било које течности, пипете су неопходне у данашњем лабораторијском окружењу. У зависности од величине лабораторије и запремине коју треба дозирати, обично се користе различите врсте пипета:
- Пипете за истискивање ваздуха
- Пипете са позитивним померањем
- Дозирне пипете
- Пипете са подесивим опсегом
У 2020. години почињемо да видимо да микропипете са истискивањем ваздуха играју кључну улогу у борби против COVID-19, а користе се за припрему узорака за детекцију патогена (нпр. RT-PCR у реалном времену). Типично, могу се користити два различита дизајна, ручне или моторизоване пипете са истискивањем ваздуха.
Ручне пипете за померање ваздуха у односу на моторизоване пипете за померање ваздуха
У примеру пипете за истискивање ваздуха, клип се помера горе или доле унутар пипете да би се створио негативан или позитиван притисак на ваздушни стуб. Ово омогућава кориснику да удише или избаци течни узорак користећи врх пипете за једнократну употребу, док стуб ваздуха у врху одваја течност од делова пипете који нису за једнократну употребу.
Померање клипа може бити пројектовано тако да га оператер обавља ручно или електронски, тј. оператер помера клип помоћу мотора који се контролише притиском на дугме.
Ограничења ручних пипета
Дуготрајна употреба ручних пипета може изазвати нелагодност, па чак и повреду оператера. Сила потребна за дозирање течности и избацивање врха пипете, у комбинацији са честим понављајућим покретима током неколико сати, може повећати ризик од понављајућег напрезања мишића (RS - repetitive muscle strain).
Ручне пипете захтевају притискање дугмета палцем да би се испустила течност, док електронске пипете нуде бољу ергономију са електронски активираним дугметом у овом примеру.
Електронске алтернативе
Електронске или моторизоване пипете су ергономске алтернативе ручним пипетама које ефикасно побољшавају излаз узорка и обезбеђују прецизност и тачност. За разлику од традиционалних дугмади којима се управља палцем и ручног подешавања запремине, електричне пипете долазе са дигиталним интерфејсом за подешавање запремине и усисавање и пражњење помоћу електрично погоњеног клипа.
Избор мотора за електронске пипете
Пошто је пипетирање често први корак у вишестепеном процесу, све нетачности или несавршености које се јављају при мерењу ове мале количине течности могу се осетити током целог процеса, што на крају утиче на укупну тачност и прецизност.
Шта је тачност и прецизност?
Тачност се постиже када пипета више пута дозира исту запремину. Тачност се постиже када пипета прецизно дозира циљану запремину без икакве грешке. Прецизност и тачност је тешко постићи истовремено, али индустрије које користе пипете захтевају и прецизност и тачност. У ствари, управо је тај критично висок стандард оно што омогућава репродукцију експерименталних резултата.
Срце сваке електронске пипете је њен мотор, који значајно утиче на прецизност и тачност пипете, поред низа других важних фактора као што су величина паковања, снага и тежина. Инжењери дизајнери пипета првенствено бирају или степер линеарне актуаторе или једносмерне моторе. Међутим, и степер мотори и једносмерни мотори имају своје предности и мане.
DC motori
Једносмерни мотори су једноставни мотори који се ротирају када се примени једносмерна струја. Не захтевају компликоване везе да би мотор радио. Међутим, с обзиром на захтеве за линеарно кретање електронских пипета, решења са једносмерним моторима захтевају додатни водећи вијак и зупчаник како би се ротационо кретање претворило у линеарно кретање и обезбедила потребна сила. Једносмерна решења такође захтевају механизам повратне спреге у облику оптичког сензора или енкодера како би се прецизно контролисао положај линеарног клипа. Због велике инерције ротора, неки дизајнери могу додати и систем кочења како би побољшали тачност позиционирања.
Степер мотори
С друге стране, многи инжењери преферирају решења са степер линеарним актуаторима због њихове једноставне интеграције, одличних перформанси и ниске цене. Степер линеарни актуатори се састоје од степер мотора са перманентним магнетима, навојним ротором и интегрисаном филаментном шипком за производњу директног линеарног кретања у малим кућиштима.
Време објаве: 19. јун 2024.