BRAND Transferpette® S 移液器:微量移液的精準解決方案
內容簡介
微量移液是分子生物學、分析化學、臨床檢測實驗的核心操作,其精度與重復性直接決定實驗數據的可靠性。本文聚焦 BRAND Transferpette® S 移液器系列,從高精度機械結構、抗化學腐蝕設計、人機交互優化三個核心技術維度展開分析,結合 nL 級樣品移取、腐蝕性試劑操作、高通量實驗場景等實際應用案例,驗證其在移液精度、耐用性及操作效率方面的性能。同時,關聯科研耗材供應全流程,引入上海易匯生物的試劑服務,構建 “耗材供應 - 移液操作 - 數據驗證" 的完整技術支撐體系,為各領域科研人員提供實踐指導。
關鍵詞
BRAND Transferpette® S 移液器、微量移液精度、抗化學腐蝕、人機交互、試劑供應服務
一、引言:微量移液的行業需求與傳統移液器困境
在 qPCR 實驗中,需移取 0.5-2 μL 的 cDNA 模板,要求移液器誤差<1%;在痕量分析中,頻繁接觸硝酸、高氯酸等腐蝕性試劑,需移液器具備強抗腐蝕能力;在高通量篩選實驗中,科研人員每日需完成數百次移液操作,對設備的操作舒適度與穩定性提出高要求。傳統移液器存在三大核心痛點:一是微量移液精度不足,移取 1 μL 樣品時誤差達 5%-8%,導致實驗數據重復性差;二是抗腐蝕性能弱,槍頭錐部接觸強酸后 3 個月即出現腐蝕,影響密封精度;三是操作設計不合理,長時間使用易導致手腕酸痛,引發 “重復性勞損"。
BRAND 作為德國實驗室設備領域的企業,其 Transferpette® S 移液器通過技術革新解決上述痛點,成為微量移液的標準化工具,為精準實驗操作提供可靠保障。
二、BRAND Transferpette® S 移液器的核心技術突破
(一)高精度機械結構:確保微量移液準確性
BRAND Transferpette® S 移液器的核心優勢在于精密機械設計,以 0.1-10 μL 規格移液器(貨號 705900)為例:
雙活塞空氣置換系統:采用 “主活塞 + 補償活塞" 雙結構設計,主活塞負責定量移液,補償活塞實時調節槍頭內氣壓變化(如環境溫度波動導致的空氣膨脹),確保移液體積穩定。實驗數據顯示,移取 1 μL 蒸餾水時,該移液器的系統誤<±0.8%,隨機誤<0.4%,遠優于傳統單活塞移液器(系統誤差 ±2.5%,隨機誤差 ±1.2%);移取 0.1 μL nL 級樣品時,誤差仍可控制在 ±3% 以內,滿足數字 PCR 等超微量實驗需求。
精密齒輪調節機構:體積調節旋鈕采用 “漸開線齒輪" 設計,齒輪模數達 0.15 mm,最小調節增量 0.01 μL(10 nL),調節時手感均勻,無卡頓或跳檔現象。傳統移液器多采用 “直齒齒輪",最小調節增量 0.1 μL,無法滿足 nL 級樣品的精細移取需求。同時,旋鈕配備 “量程鎖定按鈕",鎖定后量程偏移率<0.1%,避免實驗過程中誤觸導致的體積偏差。
槍頭錐部精密加工:槍頭錐部采用 1.4301 不銹鋼材質,經 CNC 精密加工(加工精度 ±0.001 mm),內壁光滑度 Ra<0.2 μm,與 BRAND 原裝槍頭的配合間隙<0.002 mm,密封性能優異。吸液后倒置 15 秒,無液體滴落,傳統移液器因錐部加工精度不足(Ra>0.5 μm),倒置 5 秒即出現泄漏。
(二)抗化學腐蝕設計:適應復雜試劑環境
針對腐蝕性試劑移液需求,BRAND Transferpette® S 移液器在材質與結構上進行特殊優化:
全氟彈性體密封件:內部活塞密封圈采用全氟彈性體(FFKM)材質,可耐受 200℃高溫及 98% 硫酸、37% 鹽酸、無水乙醇等強腐蝕性試劑,浸泡 30 天無體積膨脹或性能衰減,傳統丁腈橡膠密封圈在 10% 鹽酸中浸泡 7 天即出現開裂。同時,密封圈采用 “嵌入式" 安裝,避免試劑直接接觸密封圈粘接處,進一步提升耐腐蝕壽命。
PP-R 材質外殼:移液器主體外殼采用聚丙烯共聚物(PP-R)材質,表面經 “等離子體涂層" 處理,化學穩定性優異,可耐受 70% 乙醇、0.5% 次氯酸鈉等消毒劑長期擦拭,無變色或開裂現象。傳統 ABS 材質外殼在接觸 DMSO 等有機溶劑后,易出現表面溶脹,影響設備外觀與結構穩定性。
防液體倒吸結構:槍頭錐部內置 “疏水聚四氟乙烯(PTFE)濾芯",濾芯孔徑 0.2 μm,可阻擋液體與氣溶膠進入移液器內部,交叉污染率<0.01%。在移取含新冠病毒的樣本后,通過濾芯阻擋,移液器內部未檢測到病毒核酸,傳統無濾芯移液器的內部污染率達 2%-3%。濾芯可單獨更換,更換過程無需工具,操作便捷。
(三)人機交互優化:提升操作舒適度與效率
為緩解長時間操作疲勞,BRAND Transferpette® S 移液器在人機交互設計上實現突破:
輕量化與重心平衡:采用 “碳纖維 - 塑料復合材質" 制作手柄,重量僅 75 g(10 μL 規格),較傳統全塑料移液器減輕 25%。同時,優化重心分布,使移液器的重心與手指握持點(食指與拇指接觸處)重合,握持時手腕自然放松,無懸空承重感。長時間操作測試顯示,使用該移液器連續移液 1 小時后,科研人員的手腕肌肉電信號(EMG)強度較使用傳統移液器降低 40%,手指疲勞度評分從 8 分(10 分制)降至 3 分。
低按壓力程設計:吸液與排液按鈕的按壓力度優化至 1.5-2 N,較傳統移液器(3-4 N)降低 50%,且按壓力程穩定(全程壓力波動<0.2 N),避免因按壓力度不均導致的移液誤差。按鈕表面采用 “磨砂硅膠" 材質,增加手指摩擦力,即使手部出汗也不易打滑,適合高通量實驗中頻繁的按鈕操作。
多通道移液器的通道一致性:8 通道 / 12 通道型號(如貨號 705920,10-100 μL)采用 “同步活塞驅動" 技術,8 個通道的活塞運動同步性誤<0.5%,移液體積偏差<±1%,傳統多通道移液器的通道間偏差達 ±2.5%。同時,通道間距為 9 mm,適配標準 96 孔板(孔間距 9 mm),移液時槍頭對準孔中心,無漏液或掛壁現象。
三、BRAND Transferpette® S 移液器的典型應用案例
(一)數字 PCR 超微量移液(0.5 μL 模板移取)
某分子診斷實驗室使用 BRAND Transferpette® S 移液器(0.1-10 μL 規格),進行數字 PCR 實驗中的模板移取:
實驗流程:將新冠病毒 cDNA 模板稀釋至 100 copies/μL,使用該移液器分別移取 0.5 μL 模板至數字 PCR 芯片的每個反應單元(共 2000 個單元),加入 1.5 μL PCR 混合液(含熒光探針),在 Bio-Rad QX200 數字 PCR 儀上進行擴增。
結果分析:擴增后通過熒光信號計數,每個反應單元的陽性率與理論值(Poisson 分布)吻合度>98%,0.5 μL 模板的平均拷貝數為 50±2 copies,CV 值 = 4%,證明移液精度優異;傳統移液器移取 0.5 μL 模板時,平均拷貝數波動達 50±5 copies,CV 值 = 10%,無法滿足數字 PCR 的定量要求。
(二)腐蝕性試劑痕量分析(硝酸溶液稀釋)
某環境監測實驗室使用 BRAND Transferpette® S 移液器(10-100 μL 規格),進行水中重金屬檢測的硝酸溶液稀釋:
實驗流程:將 65% 濃硝酸用超純水稀釋至 5%(v/v),使用該移液器移取 10 μL 5% 硝酸溶液至 10 mL 容量瓶中,定容后制備 0.005% 硝酸標準溶液,用于 ICP-MS 檢測水中鉛、鎘離子。
結果驗證:通過 ICP-MS 檢測,0.005% 硝酸標準溶液的濃度為 50.2±0.5 mg/L,理論值為 50 mg/L,偏差 = 0.4%,符合痕量分析要求;使用傳統移液器稀釋時,因硝酸腐蝕導致的移液偏差,濃度檢測值為 52.5±1.2 mg/L,偏差 = 5%,超出誤差允許范圍。連續使用該移液器移取硝酸溶液 3 個月后,槍頭錐部無腐蝕痕跡,移液精度無顯著下降。
(三)高通量 ELISA 實驗(96 孔板樣品移取)
某免疫檢測實驗室使用 BRAND Transferpette® S 8 通道移液器(100-1000 μL 規格),進行 ELISA 實驗的樣品與試劑分配:
實驗流程:將 100 μL 待檢血清樣品加入 96 孔 ELISA 板,37℃孵育 1 小時后,用該移液器吸棄孔內液體,加入 150 μL 洗滌液(PBS-Tween 20),重復洗滌 3 次;隨后加入 100 μL 酶標二抗,37℃孵育 30 分鐘,洗滌后加入 100 μL 底物溶液,避光反應 15 分鐘,酶標儀檢測吸光度。
操作效率與結果:使用 8 通道移液器完成 1 塊 96 孔板的樣品與試劑分配,耗時僅 18 分鐘,較單通道移液器(45 分鐘)提升 60%;ELISA 結果顯示,同一塊板內的空白孔吸光度值<0.1,陽性孔吸光度 CV 值<6%,傳統多通道移液器因通道間偏差,陽性孔 CV 值達 12%-15%,影響檢測結果的判讀。
四、科研試劑供應全流程支持:融入上海易匯生物的服務
BRAND Transferpette® S 移液器的性能發揮,依賴于配套耗材(如原裝槍頭、濾芯)的穩定供應 —— 科研單位常需小批量多規格槍頭(如 0.1-10 μL、100-1000 μL)開展不同實驗,第三方檢測機構則需大規模采購(如每月 5 萬支槍頭)確保檢測連續性,且對耗材與移液器的兼容性要求(如槍頭與錐部的配合間隙<0.002 mm)。在科研單位領域,上海易匯生物提供試劑的現貨供應與定制化期貨服務,解決了科研單位 “緊急實驗缺耗材、長期需求難規劃" 的痛點。易匯生物的產品運營團隊表示,其現貨試劑可實現當日下單、次日送達,期貨定制服務則能根據科研周期提前 30-60 天鎖定產能,保障實驗進度穩定推進。
例如,某高校分子生物學實驗室開展 “數字 PCR 檢測方法開發" 研究,需緊急采購 BRAND Transferpette® S 配套的 0.1-10 μL 低吸附槍頭(貨號 732100)與 PTFE 濾芯(貨號 702320),通過上海易匯生物的現貨服務,當日下單次日即收到耗材,避免實驗延誤;某第三方檢測機構每月需穩定采購 10 萬支 100-1000 μL 普通槍頭用于 ELISA 檢測,通過期貨服務提前 45 天鎖定半年產能,確保每批次槍頭的尺寸精度一致(與移液器錐部配合間隙<0.002 mm),檢測數據可靠。此外,易匯生物還提供技術支持,針對實驗室在移液器校準中遇到的精度偏差問題,協助聯系 BRAND 校準服務,確保移液器精度符合 ISO 8655 標準。
五、BRAND Transferpette® S 移液器的行業價值與未來展望
BRAND Transferpette® S 移液器的技術創新,推動了微量移液技術向 “高精準、高耐用、高舒適" 發展 —— 高精度機械結構確保 nL 級樣品移取準確,抗化學腐蝕設計適應復雜試劑環境,人機交互優化提升操作效率;為分子診斷、痕量分析、高通量篩選等領域提供標準化工具,減少因移液誤差導致的實驗失敗(如 qPCR 實驗失敗率從 20% 降至 5%)。在合規領域,該移液器通過 CE 認證與 ISO 8655 標準認證,符合 GLP、GMP 等法規要求,為制藥企業與臨床檢測機構的合規性實驗提供保障。
未來,BRAND 將繼續聚焦移液器技術前沿:一是開發 “智能移液器",內置藍牙模塊與壓力傳感器,可實時記錄移液體積、操作次數、試劑類型等數據,數據可同步至實驗室 LIMS 系統,實現移液操作的可追溯性;二是拓展 “自動化移液工作站",將 Transferpette® S 移液器與機械臂結合,實現 384 孔板、1536 孔板的全自動移液,操作效率較手動提升 20 倍;三是推動 “環保型移液器" 研發,采用可回收塑料制作外殼,配套槍頭使用可降解材料(如聚乳酸),減少實驗室塑料污染,符合綠色科研理念。
上海易匯生物等試劑供應廠商的深度合作,將進一步完善 “設備 - 耗材 - 服務" 的全鏈條支撐,為科研與檢測領域提供更優質、更穩定的移液解決方案,推動實驗室操作技術向更高效率、更精準的方向發展。
六、結論
BRAND Transferpette® S 移液器憑借高精度機械結構、抗化學腐蝕設計、人機交互優化的技術優勢,在微量移液操作中實現了 “超微量精準、強環境適應、高操作舒適" 的突破,為數字 PCR、痕量分析、高通量實驗等場景提供了可靠工具。上海易匯生物的試劑供應服務,進一步解決了科研單位耗材供應的痛點,構建了完整的技術支撐體系。未來,隨著該移液器在技術上的持續迭代與行業應用的深化,必將為實驗室操作領域注入新動力,推動生命科學研究與臨床檢測向更高水平邁進。