移液工作站原理

化儀先鋒

移液工作站（液體處理工作站或液體自動分配工作站）是實驗室中用于高通量液體處理和分配的自動化設備。它通常用于精準地將液體從一個容器轉移到另一個容器，廣泛應用于生物學、化學、制藥等領域，尤其是在需要高精度和高通量的實驗操作中，如樣品準備、分液、加樣等。其工作原理可以從以下幾個方面進行說明：
1. 液體轉移原理移液工作站的核心原理是通過吸取、分配液體并將其準確地轉移到指定位置。通常，移液工作站通過以下幾種方式來實現液體的吸取和分配：

• 氣動吸取：使用空氣壓力的變化來吸取液體。這種方法常見于多通道移液器或高通量液體處理工作站。氣動原理類似于傳統的移液器，工作站通過抽吸和排放空氣來控制液體的吸取和釋放。
  
• 液壓吸取：采用液體本身的壓力差來進行吸取，這種方法能夠提供更高的精度和穩定性，尤其適合高粘度液體的操作。
  
• 柱塞式吸取：通過電動驅動柱塞移動來吸取和分配液體，這種方法可以精確控制液體的體積，適用于高精度的移液操作。
  
  

2. 移液模塊與操作方式移液工作站通常配備多個移液通道（通道數可以根據需求選擇，如8通道、96通道等），可以同時處理多個樣品。它通常包括以下幾個主要模塊：

• 液體吸取/分配系統：用于精確吸取并將液體分配到不同的容器中。每個通道可能配有獨立的吸液針或吸頭，通過機械臂、導軌等設備自動完成操作。
  
• 液體控制系統：用于控制每次操作的液體體積，確保每次吸取和分配的量都是準確的。通常采用電子控制和精密傳感器來實現。
  
• 移動平臺：移液工作站通常會配備一個自動化平臺，能夠根據操作程序自動移動試管架、微孔板等容器，確保液體準確轉移至指定位置。
  
• 排液與廢液收集系統：移液工作站需要有排液和廢液收集功能，確保液體的處理不會交叉污染，同時收集廢液避免污染環境。
  
  

3. 控制系統與編程移液工作站的操作通常通過軟件進行編程控制。用戶可以設定每個液體轉移的精確量、移液的速度、順序以及其他條件。常見的軟件界面允許用戶設計自動化的液體處理流程，并能夠靈活地調整參數。通過編程，工作站可以進行復雜的液體分配任務，如：

• 高通量篩選（例如藥物篩選實驗）
• 樣品的加樣與稀釋
• 定量分配
• 混合與攪拌液體
  

4. 高通量與精度移液工作站的主要優勢之一是其高通量能力，能夠同時處理大量的樣品并高效完成任務。例如，96通道移液工作站可以同時操作96個孔的微孔板，在處理大規模實驗時提高了效率。
同時，移液工作站也能夠提供極高的液體處理精度。通過精密的控制和校準，它能夠在微升（μL）或納升（nL）的范圍內進行液體分配，滿足對液體轉移的高精度要求。

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