Cara Memilih Platform Automasi Pengendalian Cecair yang Tepat

Pemipetan automatikialah salah satu cara paling berkesan untuk meminimumkan kesilapan manusia, meningkatkan ketepatan dan ketepatan serta mempercepatkan aliran kerja makmal. Walau bagaimanapun, membuat keputusan mengenai komponen "mesti ada" untuk pengendalian cecair automasi aliran kerja yang berjaya bergantung pada matlamat dan aplikasi anda. Artikel ini membincangkan beberapa perkara penting yang perlu dipertimbangkan semasa memilih platform pengendalian cecair untuk makmal anda.

Mengautomasikan pemipetan ialah langkah penting dalam menambah baik aliran kerja makmal, membantu meningkatkan kebolehulangan, meningkatkan daya pengeluaran dan mengurangkan ralat. Makmal bergantung pada teknologi pengendalian cecair automatik untuk pelbagai aplikasi, termasuk penyediaan sampel, pengekstrakan DNA, ujian berasaskan sel dan ELISA. Platform ini adalah pelaburan jangka panjang dan harus dipilih berdasarkan bukan sahaja pada permintaan hari ini, tetapi juga potensi keperluan masa depan makmal. Ini akan memastikan bahawa platform yang betul dipilih, dan boleh berfungsi dengan berkesan untuk makmal selama bertahun-tahun yang akan datang.

Langkah pertama

Sebelum membuat sebarang keputusan, lihat dengan baik proses yang akan diautomatikkan:

Adakah anda bermula dengan proses yang mantap?

Automasi pengendalian cecair boleh meningkatkan aliran kerja manual, tetapi ia tidak dapat membetulkan ujian yang belum berfungsi. Pecahkan aliran kerja anda kepada langkah-langkah individu dan fikirkan tentang potensi kesan setiap satu pada aliran kerja keseluruhan. Sebagai contoh, mengambil ujian daripada format berasaskan tiub yang dipipet secara manual kepada aliran kerja berasaskan plat secara automatik, berketumpatan lebih tinggi, bermakna sampel dan reagen akan berada di geladak untuk tempoh masa yang lebih lama. Bagaimanakah ini boleh menjejaskan integriti sampel dan reagen anda?

Bagaimanakah keperluan anda akan berubah?

Untuk menjimatkan wang, mungkin menarik untuk melabur dalam sistem yang hanya memenuhi keperluan semasa makmal anda, tetapi dalam jangka panjang anda boleh rugi. Pertimbangkan elemen mana yang penting, dan mana yang bagus untuk dimiliki. Sistem pengendalian cecair automatik yang baik harus boleh dikonfigurasikan semula supaya anda boleh menerima aplikasi dan aliran kerja baharu apabila keperluan berubah. Dengan sistem modular yang fleksibel, banyak elemen aliran kerja semasa anda boleh digunakan semula dan dinaik taraf.

Adakah terdapat penyelesaian luar biasa yang memenuhi keperluan anda?

Sesetengah stesen kerja khusus telah dioptimumkan untuk aplikasi khusus dengan protokol yang terbukti, seperti pengekstrakan DNA, penyediaan sampel dan kultur sel. Ini boleh sangat memudahkan proses pemilihan anda, dan masih menyediakan komponen "teras" yang berguna untuk disepadukan ke dalam sistem yang lebih besar pada masa hadapan. Penyelesaian luar biasa yang direka dengan integrasi dan fleksibiliti masa hadapan adalah lebih baik daripada platform "tertutup" yang tidak fleksibel.

Berapa banyak ruang yang anda ada, dan adakah anda menggunakannya dengan cekap?

Ruang selalunya merupakan komoditi yang berharga. Kebanyakan sistem pengendalian cecair kini berbilang pengguna, yang telah meningkatkan permintaan untuk fleksibiliti dan penggunaan ruang yang inovatif. Pertimbangkan untuk memilih platform automatik yang boleh mengakses ruang di bawah meja kerja untuk dicapai, contohnya, peranti penyediaan analisis atau sampel tambahan, dsb.

Sejauh manakah ia mudah untuk diselenggara dan diservis?

Jangan terlepas pandang servis dan penyelenggaraan. Kemudahan akses oleh juruteknik boleh mengurangkan masa henti dan gangguan pada aliran kerja anda.

Memilih perkakasan yang betul

Sama ada anda bekerja dalam genomik, biologi sel, penemuan ubat, diagnostik molekul atau sesuatu yang berbeza sama sekali, sistem pengendalian cecair yang betul boleh menjadikan hidup anda lebih mudah. Pertimbangan penting termasuk:

Pemiputan anjakan udara atau cecair?

Anjakan udara sesuai untuk mendispens dalam julat volum yang besar, dari 0.5 hingga 1,000 μL. Walaupun hanya serasi dengan petua pakai buang, ini meningkatkan kelajuan dan produktiviti dengan menghapuskan langkah tambahan yang berkaitan dengan pemipetan anjakan cecair apabila menukar cecair atau mengepam sistem. Ia juga mengurangkan risiko pencemaran silang dan menyediakan cara selamat untuk mengendalikan bahan radioaktif atau biohazard.

Anjakan cecair serasi dengan kedua-dua petua tetap dan pakai buang, dan merupakan teknologi pilihan untuk volum multidispensing kurang daripada 5 μL. Petua keluli tetap yang boleh dibasuh sesuai untuk aplikasi di mana tiub perlu ditebuk atau paip tekanan positif diperlukan. Untuk fleksibiliti maksimum, pertimbangkan sistem yang merangkumi kedua-dua anjakan udara dan cecair.

Apakah volum dan format yang anda gunakan?

Pastikan platform boleh mengendalikan volum pipet yang diperlukan dan format perisian makmal (tiub dan plat) yang biasa digunakan dalam makmal anda. Pertimbangkan juga sama ada automasi akan membenarkan jumlah sampel dan reagen yang lebih kecil digunakan, menawarkan potensi penjimatan kos.

Lengan paip manakah yang patut anda pilih?

Jenis utama ialah 1) pipet saluran boleh ubah—biasanya 1 hingga 8 saluran—yang boleh mengendalikan tiub, plat dan banyak format perisian makmal lain; dan 2) lengan berbilang saluran yang direka khusus untuk mendispens ke dalam plat berbilang telaga. Sistem moden membenarkan kepala paip atau plat penyesuai ditukar "dengan cepat"—pilihan bijak untuk protokol yang menggunakan banyak aksesori berbeza, seperti jarum tetap, petua pakai buang, alat pin volum rendah, dsb.

Adakah anda memerlukan senjata robotuntukfleksibiliti tambahan?

Lengan pencengkam robot memberikan fleksibiliti maksimum dengan menggerakkan perisian makmal di sekeliling dek kerja. Lengan robot yang boleh menukar "jari" mereka dengan cepat memastikan fleksibiliti maksimum dan cengkaman selamat untuk kedua-dua tiub dan plat.

Jenis hujung pipet yang manakah akan memaksimumkan kebolehulangan?

Kualiti tip ialah penyumbang utama kepada kebolehulangan dan boleh membuat atau memecahkan prestasi sistem. Petua pakai buang sering dianggap sebagai pilihan terbaik untuk menghapuskan pencemaran silang antara sampel biologi. Sesetengah vendor juga kini menawarkan petua volum rendah khas yang disahkan untuk pendispensan yang boleh dipercayai pada tahap mikroliter atau submikroliter yang diperlukan untuk aplikasi seperti pengecilan ujian. Pertimbangkan untuk membeli petua pipet jenama vendor automasi sendiri untuk memastikan anda mendapat hasil yang paling boleh dipercayai.

Instrumen yang menggunakan petua tetap mungkin mempunyai kelebihan berkenaan dengan kos operasi. Jarum keluli tetap selalunya boleh mencapai bahagian bawah kapal dalam lebih baik daripada hujung pakai buang, dan juga boleh menusuk septa. Stesen cuci hujung yang direka bentuk secara optimum mengurangkan risiko pencemaran silang dengan persediaan ini.

Adakah anda memerlukan petua yang dijamin steril?

Untuk meminimumkan risiko pencemaran, hanya gunakan bahan habis pakai yang berlabel "steril." Ini dihasilkan dalam keadaan yang ketat dan mematuhi piawaian pembungkusan dan pengangkutan yang memastikan kemandulan hujung sehingga ke bangku makmal. Produk berlabel "presteril" adalah steril apabila ia meninggalkan pengilang, tetapi menghadapi banyak peluang untuk pencemaran kemudian.

Perisian penting

Perisian menyediakan antara muka dengan orang yang menyediakan dan mengendalikan instrumentasi, dan reka bentuknya akan menentukan betapa mudahnya untuk memprogram dan berinteraksi dengan sistem untuk mengkonfigurasi aliran kerja, menetapkan parameter proses dan membuat pilihan pengendalian data. Ia juga mempunyai kaitan langsung dengan berapa banyak latihan yang diperlukan untuk mengendalikan sistem dengan yakin. Melainkan anda mempunyai juruteknik perisian dalaman, perisian yang direka bentuk dengan buruk, tidak kira betapa berkuasanya, boleh menyebabkan anda bergantung kepada vendor atau pakar luar untuk membangunkan protokol yang disesuaikan, menyelesaikan masalah dan membuat perubahan pengaturcaraan yang paling mudah. Dalam kebanyakan makmal, pengendali sistem bukanlah pakar pengaturcaraan, dan kebanyakan pasukan IT tidak akan terlibat secara langsung dengan perisian kawalan instrumen. Akibatnya, anda mungkin perlu menunggu perunding luar tersedia, secara serius menghalang produktiviti dan meletakkan garis masa projek pada risiko.

Perkara yang perlu dipertimbangkan

Soalan utama untuk ditanya semasa menilai perisian sistem pengendalian cecair termasuk:

• Bolehkah pengendali berinteraksi dengan skrin sentuh untuk operasi harian?
• Adakah vendor mempunyai perpustakaan protokol sedia ada untuk memudahkan pengaturcaraan?
• Apakah keupayaan penyepaduan perisian untuk peranti pihak ketiga?
• Sejauh manakah pustaka pemacu peranti yang ditawarkan oleh vendor?
• Adakah vendor berpengalaman dengan antara muka LIMS?
• Adakah anda selesa memprogramkan sistem itu sendiri?
• Seberapa mudahkah pengendali menyediakan larian mereka tanpa kepakaran pengaturcaraan?
• Apakah ciri—seperti panduan pemuatan grafik yang boleh disesuaikan—yang anda perlukan dan adakah ia tersedia?
• Adakah mudah untuk mengkonfigurasi semula perisian apabila sistem digunakan semula?
• Bolehkah vendor membantu memastikan keselamatan siber?

Kebolehkesanan sampel

Kebolehkesanan sampel penuh boleh menjadi penting untuk pematuhan piawaian dan garis panduan kualiti. Pelabelan kod bar, bersama-sama dengan perisian yang sesuai, akan memudahkan penjejakan kedua-dua sampel dan bahan habis guna, dan boleh menghalang kehilangan kebolehkesanan. Penyelesaian pelabelan dan penjejakan automatik juga boleh:

• Nyatakan lokasi perisian makmal di dek dan dalam unit storan
• Pastikan label kod bar digunakan dengan betul dan boleh dibaca dengan betul
• Mempercepatkan proses membaca kod bar dan pemilihan sampel, dan menyelaraskan penyepaduan middleware dan LIMS.

Pilihan untuk campur tangan

Kesilapan mudah dilakukan, tetapi tidak selalunya begitu mudah untuk diperbaiki. Banyak sistem automasi kekurangan fungsi "mula/berhenti" atau "buat asal", yang mungkin bermakna perlu memulakan semula program jika anda memasukkan sesuatu dengan salah atau perlu menjeda proses. Cari sistem automasi pintar yang boleh mengesan, memahami, melaporkan dan memulihkan daripada ralat, dengan fungsi mula/henti untuk membolehkan interaksi pengendali yang selamat dan mudah dengan kawasan kerja instrumen semasa larian.

Ringkasan

Pengendalian cecair automatik boleh menghapuskan banyak tugas yang membosankan, meningkatkan produktiviti dan membebaskan masa yang berharga untuk kerja yang lebih penting—tetapi hanya jika anda melaksanakan penyelesaian yang betul. Pertimbangan yang teliti terhadap perkara-perkara yang dibincangkan dalam artikel ini akan membantu makmal memilih dengan bijak, membolehkan mereka mendapat manfaat daripada pengendalian cecair automatik dan menjadikan kehidupan lebih mudah dan lebih produktif.