כיצד לבחור את פלטפורמת האוטומציה הנכונה לטיפול בנוזלים

פיפטינג אוטומטיהיא אחת הדרכים היעילות ביותר למזער טעויות אנוש, להגביר את הדיוק והדיוק ולהאיץ את זרימת העבודה במעבדה. עם זאת, ההחלטה על רכיבי "החובה" לטיפול מוצלח של אוטומציה של זרימת עבודה בנוזל תלויה ביעדים ובאפליקציות שלך. מאמר זה דן בכמה מנקודות המפתח שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת פלטפורמת טיפול בנוזל למעבדה שלך.

אוטומציה של פיפטינג היא שלב מרכזי בשיפור זרימות העבודה במעבדה, המסייעת להגביר את יכולת השחזור, להגביר את התפוקה ולהפחית שגיאות. מעבדות תלויות בטכנולוגיות אוטומטיות לטיפול בנוזל עבור מגוון רחב של יישומים, כולל הכנת דגימות, מיצוי DNA, מבחני תאים ו-ELISAs. פלטפורמות אלו הן השקעה לטווח ארוך ויש לבחור אותן לא רק על סמך הדרישות של היום, אלא גם על בסיס הצרכים העתידיים הפוטנציאליים של המעבדה. זה יבטיח כי הפלטפורמה הנכונה תיבחר, ​​ותוכל לשרת את המעבדה ביעילות לאורך שנים רבות.

צעדים ראשונים

לפני קבלת החלטות כלשהן, בדוק היטב את התהליכים שיש לבצע אוטומטית:

האם אתה מתחיל בתהליך חזק?

אוטומציה של טיפול בנוזל יכולה לשפר מאוד זרימת עבודה ידנית, אבל היא לא יכולה לתקן בדיקה שעדיין לא עובדת. חלק את זרימת העבודה שלך לשלבים בודדים, וחשוב על ההשפעה הפוטנציאלית של כל אחד מהם על זרימת העבודה הכוללת. לדוגמה, לקיחת בדיקה מתבנית מבוססת שפופרת עם פיפטה ידנית לזרימת עבודה אוטומטית, בצפיפות גבוהה יותר, מבוססת צלחת פירושה שהדגימות והריאגנטים יהיו על הסיפון לפרק זמן ארוך בהרבה. כיצד זה עשוי להשפיע על שלמות הדגימות והריאגנטים שלך?

כיצד ישתנו הצרכים שלך?

כדי לחסוך כסף, זה עשוי להיות מפתה להשקיע במערכת שעונה רק על הצרכים הנוכחיים של המעבדה שלך, אבל בטווח הארוך יותר אתה עלול להפסיד. שקול אילו אלמנטים חיוניים, ואיזה יהיה נחמד. מערכת אוטומטית טובה לטיפול בנוזלים צריכה להיות ניתנת להגדרה מחדש, כך שתוכל לקחת על עצמך יישומים וזרימות עבודה חדשות כאשר הצרכים משתנים. עם מערכת גמישה ומודולרית, ניתן לשנות ולשדרג אלמנטים רבים של זרימות העבודה הנוכחיות שלך.

האם יש פתרון מדף העונה על הצרכים שלכם?

כמה תחנות עבודה מיוחדות עברו אופטימיזציה ליישומים ספציפיים עם פרוטוקולים מוכחים, כגון מיצוי DNA, הכנת דגימות ותרבות תאים. זה יכול לפשט מאוד את תהליך הבחירה שלך, ועדיין לספק רכיב "הליבה" שימושי לשילוב במערכת גדולה יותר בעתיד. פתרונות מדף שתוכננו מתוך מחשבה על אינטגרציה עתידית וגמישות עדיפים על פני פלטפורמות "סגורות" לא גמישות.

כמה מקום יש לך והאם אתה משתמש בו ביעילות?

חלל הוא לרוב מצרך יקר. רוב מערכות הטיפול בנוזלים הן כיום מרובות משתמשים, מה שהגביר את הדרישה לגמישות ושימוש חדשני בחלל. שקול לבחור בפלטפורמה אוטומטית שתוכל לגשת לחלל מתחת לשולחן העבודה כדי להגיע, למשל, להתקנים אנליטיים נוספים או להכנת דגימות וכו'.

כמה קל לתחזק ולשרת אותו?

אל תתעלם מהשירות והתחזוקה. קלות הגישה של טכנאים יכולה להפחית את זמני ההשבתה והפרעות בזרימת העבודה שלך.

בחירת החומרה הנכונה

בין אם אתה עובד בגנומיקה, ביולוגיה של תאים, גילוי תרופות, אבחון מולקולרי או משהו אחר לגמרי, מערכת טיפול בנוזל הנכונה יכולה לעשות את חייך הרבה יותר קלים. שיקולים חשובים כוללים:

פיפטציה של תזוזת אוויר או נוזל?

תזוזת האוויר היא אידיאלית לחלוקה בטווח נפח גדול, מ-0.5 עד 1,000 μL. למרות שזה תואם רק עם טיפים חד פעמיים, זה מגדיל את המהירות והפרודוקטיביות על ידי ביטול השלבים הנוספים הקשורים בפיפטציה של עקירת נוזלים בעת החלפת נוזלים או שטיפת המערכת. זה גם מפחית את הסיכון לזיהום צולב ומספק דרך בטוחה לטפל בחומרים רדיואקטיביים או מסוכנים ביולוגיים.

תזוזת נוזלים תואמת הן לקצות קבועות והן לחד פעמיות, והיא הטכנולוגיה המועדפת לנפחי ריבוי של פחות מ-5 μL. קצוות פלדה קבועים הניתנים לכביסה הם אידיאליים עבור יישומים שבהם צריך לנקב צינורות או נדרשת פיפטציה בלחץ חיובי. לגמישות מירבית, שקול מערכת הכוללת גם תזוזה של אוויר וגם נוזל.

עם אילו נפחים ופורמטים אתה עובד?

ודא שהפלטפורמה יכולה להתמודד עם נפחי הפיפטציה הדרושים ופורמטים של כלי מעבדה (צינורות וצלחות) הנפוצים במעבדה שלך. שקול גם אם אוטומציה תאפשר שימוש בנפחי דגימות וריאגנטים קטנים יותר, מה שמציע חיסכון פוטנציאלי בעלויות.

באילו זרועות פיפטציה כדאי לבחור?

הסוגים העיקריים הם 1) פיפטות ערוצים משתנים - בדרך כלל 1 עד 8 ערוצים - שיכולות להתמודד עם צינורות, לוחות ופורמטים רבים אחרים של כלי מעבדה; ו-2) זרועות מרובות ערוצים שתוכננו במיוחד לחלוקה לצלחות מרובות בארות. מערכות מודרניות מאפשרות החלפת ראשי פיפטציה או לוחות מתאמים "בדיוק" - בחירה נבונה עבור פרוטוקולים המשתמשים באביזרים רבים ושונים, כגון מחטים קבועות, קצות חד פעמיות, כלי סיכות בנפח נמוך וכו'.

האם אתה צריך זרועות רובוטיותעֲבוּרגמישות נוספת?

זרועות אחיזה רובוטיות מספקות גמישות מרבית על ידי הזזת כלי מעבדה סביב סיפון העבודה. זרועות רובוטיות שיכולות להחליף את "האצבעות" שלהן במהירות מבטיחות גמישות מרבית ואחיזה בטוחה הן לצינורות והן לצלחות.

איזה סוג של קצה פיפטה ימקסם את יכולת השחזור?

איכות הטיפ היא תורמת מפתח לשחזור ויכולה ליצור או לשבור את ביצועי המערכת. טיפים חד פעמיים נתפסים לעתים קרובות כבחירה הטובה ביותר לחסל זיהום צולב בין דגימות ביולוגיות. חלק מהספקים מציעים כעת טיפים מיוחדים בנפח נמוך מאומתים לחלוקה אמינה ברמות המיקרוליטר או התת-מיקרוליטר הדרושים ליישומים כגון מזעור בדיקות. שקול לרכוש את המותג של ספק האוטומציה של קצות פיפטות כדי להבטיח שתקבל את התוצאות האמינות ביותר.

למכשירים המשתמשים בקצות קבועות עשויות להיות יתרונות ביחס לעלות התפעולית. מחטי פלדה קבועות יכולות לעתים קרובות להגיע לתחתית של כלי עמוק טוב יותר מאשר קצות חד פעמיות, ויכולות גם לנקב מחיצות. תחנות שטיפת קצה מעוצבות בצורה אופטימלית מפחיתות את הסיכון לזיהום צולב עם התקנה זו.

צריכים טיפים מובטחים סטריליים?

כדי למזער את הסיכון לזיהום, השתמש רק במוצרים מתכלים המסומנים "סטריליים". אלה מיוצרים בתנאים מחמירים ועומדים בתקני אריזה והובלה המבטיחים סטריליות קצה כל הדרך לספסל המעבדה. מוצרים המסומנים "פרסטריליים" הם סטריליים כאשר הם עוזבים את היצרן, אך נתקלים בהזדמנויות רבות לזיהום מאוחר יותר.

תוכנה חשובה

התוכנה מספקת את הממשק עם האדם שמתקין ומפעיל את המכשור, והעיצוב שלה יקבע כמה קל לתכנת ולקיים אינטראקציה עם המערכת כדי להגדיר זרימות עבודה, להגדיר פרמטרים של תהליך ולבצע בחירות טיפול בנתונים. יש לזה גם השפעה ישירה על כמה הכשרה נדרשת כדי להפעיל את המערכת בביטחון. אלא אם כן יש לך טכנאי תוכנה בבית, תוכנה מעוצבת בצורה גרועה, חזקה ככל שתהיה, יכולה להשאיר אותך תלוי בספק או במומחה חיצוני כדי לפתח פרוטוקולים מותאמים, לפתור בעיות ולבצע אפילו את שינויי התכנות הפשוטים ביותר. במעבדות רבות, מפעיל המערכת אינו מומחה לתכנות, ורוב צוותי ה-IT לא יהיו מעורבים ישירות בתוכנת בקרת מכשירים. כתוצאה מכך, ייתכן שתצטרך להמתין ליועצים חיצוניים להיות זמינים, מה שפוגע בפרודוקטיביות ומעמיד את לוחות הזמנים של הפרויקט בסיכון.

נקודות שיש לקחת בחשבון

שאלות עיקריות שיש לשאול בעת הערכת תוכנת מערכת טיפול בנוזלים כוללות:

• האם מפעילים יכולים לקיים אינטראקציה עם מסך מגע לצורך תפעול יומי?
• האם לספק יש ספרייה של פרוטוקולים קיימים כדי לפשט את התכנות?
• מהן יכולות שילוב התוכנה עבור התקני צד שלישי?
• מה היקף ספריית מנהל ההתקן המוצעת על ידי הספק?
• האם הספק מנוסה עם ממשק LIMS?
• האם יהיה לך נוח לתכנת את המערכת בעצמך?
• כמה קל למפעילים להגדיר את הריצות שלהם ללא מומחיות בתכנות?
• אילו תכונות - כגון מדריכי טעינה גרפיים הניתנים להתאמה אישית - אתה צריך והאם הם זמינים?
• האם קל להגדיר מחדש את התוכנה כאשר המערכת מתאימה מחדש?
• האם הספק יכול לעזור להבטיח אבטחת סייבר?

יכולת מעקב לדוגמא

עקיבות מלאה לדגימות יכולה להיות חיונית לעמידה בתקני איכות והנחיות. תיוג ברקוד, יחד עם תוכנה מתאימה, יפשטו את המעקב אחר דגימות וחומרים מתכלים, ויכולים למנוע אובדן של עקיבות. פתרונות תיוג ומעקב אוטומטיים יכולים גם:

• ציין את מיקום כלי המעבדה על הסיפון וביחידות האחסון
• ודא שתוויות הברקוד מיושמות כהלכה וניתן לקרוא אותן כהלכה
• האץ את קריאת הברקוד ואת תהליכי איסוף הדוגמאות, וייעל את האינטגרציה של תוכנת ביניים ו-LIMS.

האפשרות להתערב

טעויות נעשות בקלות, אבל לא תמיד כל כך קל לתקן. מערכות אוטומציה רבות חסרות פונקציות "התחלה/עצירה" או "ביטול", מה שעשוי להיות צורך להפעיל מחדש תוכנית אם אתה מזין משהו שגוי או צריך להשהות תהליך. חפש מערכת אוטומציה חכמה שיכולה לזהות, להבין, לדווח ולהתאושש משגיאה, עם פונקציונליות התחלה/עצירה כדי לאפשר אינטראקציה בטוחה וקלה למפעיל עם אזור העבודה של המכשיר במהלך ריצה.

תַקצִיר

טיפול אוטומטי בנוזלים יכול לבטל משימות מייגעות רבות, לשפר את הפרודוקטיביות ולפנות זמן יקר לעבודה חשובה יותר - אבל רק אם אתה מיישם את הפתרונות הנכונים. בחינה מדוקדקת של הנקודות הנדונות במאמר זה תסייע למעבדות לבחור בחוכמה, תאפשר להן לקצור את היתרונות של טיפול אוטומטי בנוזלים ולהפוך את החיים לקלים ופרודוקטיביים יותר.