Tabung Presisi: Meningkatkan Akurasi Sistem Pengisian Cairan

Di Mana Hasil Hanya Tepat Sebagaimana Jumlah Sampel yang Didistribusikan

Dari ilmu pangan dan GMO yang menimbulkan kontroversi hingga pengembangan farmasi dan penelitian medis, hingga pengujian rutin yang merupakan bagian dari pemeriksaan tahunan, sistem pengisian cairan memainkan peran yang hampir tidak terlihat namun penting dalam kehidupan sehari-hari.

Itu karena banyak tugas bioteknologi dan laboratorium dimulai dengan memindahkan sampel cairan antara wadah dan mendistribusikan jumlah yang tepat pada atau ke dalam medium pengujian. Ini benar baik tugas tersebut adalah eksperimen pengurutan gen atau pengujian antibodi, atau analisis sehari-hari darah atau urine.

Dalam lingkungan besar biasanya tempat proses ini dilakukan — seperti rumah sakit yang menjalankan tes pada 600 pasien atau laboratorium yang memeriksa 10.000 sampel — sistem pengisian cairan adalah, well, . . . tidak tergantikan. Mereka melakukan tugas yang akan melelahkan, memakan waktu, lebih mahal, dan lebih rentan terhadap kesalahan manusia jika dilakukan secara tangan untuk aplikasi skala besar tersebut.

Sistem pengisian cairan yang digunakan dalam laboratorium diagnostik, biotek, dan penelitian sering bergantung pada tabung yang sangat kecil untuk membagikan jumlah cairan yang kecil dengan throughput tinggi. Tabung ini mungkin memiliki diameter dalam (ID) sekecil 50 mikron atau bahkan 100 mikron — itu mendekati ukuran satu helai rambut manusia.

Dan karakteristik tabung presisi dapat membuat atau menghancurkan proses.

Apa saja masalah yang perlu dipertimbangkan saat menggunakan sistem pengisian cairan?

Kapan pun Anda menggunakan sistem pengisian cairan, pertanyaan utama adalah mengetahui jumlah cairan yang tepat yang didistribusikan. Ada banyak alasan mengapa ini sangat penting, termasuk:

• Kebutuhan untuk melakukan sejumlah besar tes dengan ukuran sampel yang terbatas. Misalnya, Anda mungkin perlu menggunakan darah yang diambil dari pasien untuk melakukan puluhan prosedur skrining — dan Anda tidak ingin harus kembali dan mengambil lebih banyak darah untuk menyelesaikan pengujian.
• Kebutuhan untuk mengetahui seberapa banyak cairan lain (seperti reagen) yang harus ditambahkan ke sampel yang didistribusikan untuk melakukan analisis. Itu karena jumlah interaksi dalam sampel seringkali adalah fungsi dari jumlah cairan lain.
• Biaya tinggi dari reagen yang digunakan untuk melakukan analisis. Artinya Anda ingin menggunakan jumlah minimum yang diperlukan untuk mencapai hasil yang dapat diukur.
• Sensitivitas yang ditingkatkan dari mesin yang melakukan analisis. Karena mesin ini sekarang dapat menggunakan jumlah yang lebih kecil baik dari sampel maupun medium pengujian, sistem pengisian cairan perlu lebih presisi.

Secara alami, berbagai variabel dapat berdampak pada akurasi sistem pengisian cairan yang digunakan dalam otomatisasi biotek dan laboratorium, termasuk pilihan instrumen dan metodologi spesifik yang digunakan.

Tetapi dalam sistem yang menggunakan tabung kecil untuk mendistribusikan cairan, presisi tabung itu sendiri memainkan peran vital dalam membantu memastikan bahwa sistem pengisian akurat dan hasilnya valid.

Apa peran tabung presisi dalam sistem pengisian cairan?

Sebelumnya terbatas oleh ketidakmampuan produsen tabung untuk mencapai toleransi yang ketat — meskipun tabung dapat dipotong dengan presisi, toleransi ID bervariasi terlalu banyak — desainer dulu mengandalkan mekanisme pompa untuk mencoba memastikan akurasi sistem pengisian cairan

Dengan kata lain, jika toleransi ID tabung lebih besar dari toleransi yang diperlukan untuk mencapai hasil yang valid, toleransi yang lebih ketat harus dicapai meskipun ada keterbatasan tabung.

Namun, dengan presisi yang ditingkatkan dan toleransi yang lebih ketat dari pemotongan tabung saat ini, sistem pengisian cairan sekarang bergantung pada kombinasi pompa dan tabung dipotong-kepanjang yang presisi untuk kinerja yang andal.

Keuntungan tabung presisi

Untuk menghindari masalah akurasi dalam sistem pengisian cairan, dapat membantu untuk memiliki tabung yang:

• Dipotong dengan panjang yang tepat dan ditarik ke diameter dalam dan luar yang diinginkan
• Memiliki ID yang bersih dan bebas burr dan ujung yang dipotong dengan baik

Misalnya, seiring semakin kecilnya ukuran sampel, tujuan untuk sampel tersebut juga semakin kecil. Plate dengan 16 tempat untuk menyimpan sampel sekarang memiliki sekitar 1.500 lubang yang sangat kecil di permukaan plate.

Itu berarti tabung dalam sistem pengisian cairan perlu lurus, dipotong dengan bersih, dan difinish dengan baik di ujungnya — misalnya, datar, runcing, atau bulat, tergantung pada apa yang diuji — sehingga tabung rata secara presisi dengan lubang yang sangat kecil di plate tes.

Efek tabung presisi terhadap risiko kontaminasi carryover

Presisi tabung dalam sistem pengisian cairan juga dapat berdampak pada fenomena seperti wicking dan masalah tetesan terakhir:

• Wicking terjadi ketika sebagian dari sampel cairan naik ke luar tabung daripada didistribusikan ke tujuan yang tepat.
• Masalah tetesan terakhir adalah ketika tetesan kecil sampel cairan menempel pada ujung tabung pengisian dan tinggal di sana.

Kedua wicking dan “tetesan terakhir” dapat menyebabkan kontaminasi carryover dalam sampel tes berikutnya.

Sementara carryover yang biasanya diterima 4 bagian per miliar tentu dapat dicapai, ini menjadi lebih tantang di rumah sakit dan lingkungan laboratorium lain di mana sejumlah besar tes sedang dilakukan. Di sini, peralatan harus dicuci secara efisien sambil juga mempertahankan produktivitas dan hemat biaya laboratorium.

Memiliki pemotongan ujung yang tepat pada tabung (misalnya, datar, runcing, atau bulat) dapat membantu menghilangkan wicking dan masalah tetesan terakhir, mengurangi kemungkinan kontaminasi carryover dalam sistem pengisian cairan. Memiliki tabung dengan ID yang bersih dan bebas burr juga:

• Membuat pembersihan lebih efektif
• Mengurangi kekasaran permukaan ID yang dapat menangkap kontaminan

Kami tidak berbicara tentang hal-hal sepele!

Dengan sistem pengisian cairan yang menggunakan tabung hampir sempit seperti rambut, adalah pengakuan yang kurang untuk mengatakan presisi penting. Jadi, kami tidak berbicara tentang hal-hal sepele ketika kami mengatakan Anda ingin panjang tabung, ID, diameter luar (OD), dan pemotongan ujung sempresisi mungkin, untuk membantu memastikan bahwa jumlah sampel yang didistribusikan juga akan sempresisi mungkin.

Baca bagian 2 untuk melihat lebih dekat ID tabung dan variabel lain yang dapat berdampak pada akurasi sistem pengisian cairan. Atau untuk menjelajahi berbagai opsi pemotongan presisi untuk tabung logam atau kebutuhan bagian logam lainnya Anda, unduh panduan gratis kami, Choose with Confidence: Comparing 2-Axis Precision Cutting Methods.