سمپلر آزمایشگاهی یکی از تجهیزات مهم و پرکاربرد در آزمایشگاه است که برای اندازه گیری حجم نمونه های مایع و انتقال آنها به ظرف مورد نظر استفاده می شود. نمونه گیری های آزمایشگاهی در انواع مختلفی ساخته می شوند که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند و برای شرایط مختلف مناسب هستند.
استفاده صحیح از نمونه بردار تاثیر بسزایی در صحت نتایج آزمایش دارد و یکی از مهارت هایی است که هر پرسنل آزمایشگاه باید به آن مسلط باشد.
در این مقاله قصد داریم شما را با این تجهیزات آشنا کرده و تمامی نکات مهم مرتبط با آن را به شما معرفی کنیم. در آینده با ما همراه باشید.
انواع نمونه بردار آزمایشگاهی
نمونه گیرهای آزمایشگاهی در انواع مختلفی ساخته می شوند و هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. به طور کلی سمپلرها در 2 نوع سمپلر آزمایشگاهی حجم ثابت و سمپلر آزمایشگاهی با حجم متغیر ساخته می شوند. با استفاده از سمپلرهای حجم ثابت تنها یک حجم از پیش تعیین شده قابل جابجایی است و امکان تنظیم و تغییر حجم نمونه گیری وجود ندارد. به عنوان مثال اگر برای اندازه گیری حجم مایع از نمونه گیر با حجم ثابت 50 میکرولیتری استفاده شود، تنها 50 میکرولیتر می توان از نمونه برداشت کرد و نمی توان کمتر یا بیشتر از 50 میکرولیتر گرفت. اما در سمپلرهای حجم متغیر امکان تنظیم و تغییر حجم نمونه گیری وجود دارد و در صورت نیاز می توان حجم سمپلر را تغییر داد. نکته ای که باید به آن توجه داشت این است که نمونه گیرهای حجم متغیر دارای حداقل و حداکثر حجم هستند و کاربر فقط در این محدوده می تواند نمونه برداری کند.
مزیت مهم سمپلرهای حجم ثابت نسبت به سمپلرهای حجم متغیر این است که تعداد قطعات درگیر در این مدل سمپلرها نسبت به سمپلرهای حجم متغیر کمتر است و این امر سرویس و کالیبراسیون آن را آسان می کند.
در یک دسته دیگر، نمونهبرهای آزمایشگاهی را میتوان به نمونهبردار آزمایشگاهی تک کانالی و نمونهبردار آزمایشگاهی چند کاناله تقسیم کرد در کارهای آزمایشگاهی متداول، برای نمونه برداری از مایعات از نمونه بردار تک کانالی استفاده می شود. اما در مواردی که نیاز به حجم گیری مکرر از نمونه باشد، برای سهولت کار و سرعت بیشتر از سمپلرهای چند کاناله استفاده می شود.
در نهایت، نمونهبرهای آزمایشگاهی را میتوان به دو دسته نمونهگرهای مکانیکی و نمونهگرهای الکترونیکی تقسیم کرد. در سمپلرهای مکانیکی برای اندازه گیری حجم مایعات و یا تخلیه نمونه حجمی، لازم است کاربر در حین فرآیند اندازه گیری ولوم، دکمه ولوم را به صورت دستی کنترل کند که این امر نیازمند مهارت و تجربه است و نکات مختلفی باید رعایت شود. اما در سمپلرهای الکترونیکی مکش و تخلیه نمونه بر اساس تنظیمات دستگاه به صورت یکنواخت انجام می شود و کاربر نقش کمتری در مراحل آن دارد.
نکتهای که باید در نظر داشته باشید این است که اگرچه اندازهگیری حجم با استفاده از نمونهبردار الکترونیکی آزمایشگاهی آسانتر است، اما این نوع نمونهبردار معایبی نیز دارد. مثلا سمپلرهای الکترونیکی وزن بیشتری نسبت به سمپلرهای مکانیکی دارند که در دراز مدت دست کاربر را خسته می کند. همچنین علاوه بر قیمت بالاتر، هزینه تعمیر و نگهداری آنها نیز نسبت به نمونه مکانیکی بیشتر است.
اصول عملکرد نمونهبردار آزمایشگاهی
نمونه بردارهای آزمایشگاهی به 2 دسته نمونه بردار جابجایی هوا و نمونه بردار جابجایی مثبت تقسیم می شوند که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند و برای کار در شرایط خاص مناسب هستند.
مایعات و نمونه های موجود در آزمایشگاه هر کدام خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوتی دارند و با توجه به ماهیت نمونه ای که قصد اندازه گیری آن را دارید، باید نمونه گیر آزمایشگاهی جابجایی مثبت یا نمونه آزمایشگاه جابجایی هوا را انتخاب کنید. در ادامه به اختصار شما را با نمونه بردارهای جابجایی هوا و جابجایی مثبت آشنا می کنیم و ویژگی های آنها را شرح می دهیم.
نمونه بردار آزمایشگاهی جابجایی هوا
نمونهبرهای جابهجایی هوا از رایجترین و پرکاربردترین نمونهبرها در آزمایشگاهها هستند و برای اندازهگیری حجم محلولهای آبی ایدهآل هستند. مکانیسم کار این نوع سمپلرها به این صورت است که پیستون هرگز با نمونه تماس مستقیم ندارد و همیشه مقداری هوا بین نمونه حجمی و پیستون وجود دارد.
نقطه ضعف این نوع سمپلر در اندازه گیری حجم مایعات ویسکوز یا با چگالی بالا می باشد و هر چه چگالی مایع نمونه برداری بیشتر باشد خطای اندازه گیری در این نوع سمپلر بیشتر می شود. همچنین در صورت عدم رعایت نکات مربوط به حجم سنجی، احتمال آلودگی قسمت های داخلی این نوع سمپلر وجود دارد.
نمونهبردار آزمایشگاهی با جابجایی مثبت
نمونهبردارهای جابجایی مثبت برای اندازهگیری حجم نمونههای چسبناک، متراکم، فرار، رادیواکتیو و خورنده مناسب هستند.
در این نوع سمپلر، پیستون جزئی از نوک سمپلر و بر خلاف نمونهگیرهای جابجایی هوا است.
معیارهای ارزیابی عملکرد نمونهبردار آزمایشگاهی
از راست به چپ:
الف) سمپلر دارای دقت و صحت ضعیفی است.
ب) نمونهبردار دقت خوبی دارد، اما از دقت ضعیفی استفاده میکند.
ج) سمپلر دقت خوبی دارد اما دقت ضعیفی دارد.
د) نمونه بردار دقیق و صحیح باشد.
همانطور که قبلا ذکر شد، نمونهبردار یکی از مهمترین و پرکاربردترین تجهیزات آزمایشگاهی است و میزان خطای یک نمونهبر میتواند مستقیماً بر نتایج آزمایشها تأثیر بگذارد. اما برای ارزیابی عملکرد یک نمونه بردار و میزان خطای آن، از چه معیارهایی می توان استفاده کرد؟
به طور کلی دو معیار دقت و صحت از مهمترین معیارهایی هستند که برای ارزیابی عملکرد یک نمونه آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرند.
- اندازه گیری دقت به این معنی است که در یک نمونه برداری مکرر (مثلاً 10 بار نمونه برداری حجمی از یک مایع در شرایط یکسان)، حجم نمونه گیرنده چقدر به یکدیگر نزدیک است .
- معیار صحیح همچنین به این معنی است که مقادیر میانگین حجم جمع آوری شده توسط نمونه آزمایشگاهی در یک مجموعه حجم مکرر چقدر به مقداری که قصد جمع آوری آن را داریم نزدیک است.
نکته مهمی که باید به آن توجه کرد این است که 2 معیار صحت و صحت، معیار کیفی هستند، اما برای بررسی دقیقتر عملکرد نمونهبردار آزمایشگاهی، باید از معیارهای کمی (به صورت عددی) استفاده کرد. برای این منظور، مفاهیم خطای سیستماتیک و خطای تصادفی به ترتیب برای اندازهگیری کمی دقت و دقت نمونهبردار آزمایشگاهی تعریف شدند.
مقاله پیشنهادی : آب اکسیژنه چیست ؟
تست گرانشی، روشی برای کالیبراسیون نمونهبرداران
همانطور که توضیح داده شد برای ارزیابی عملکرد نمونه برداران از معیارهای صحت و صحت استفاده می شود و همچنین به منظور تعیین میزان خطای نمونه در حجم نمونه گیری، خطای سیستماتیک و خطای تصادفی نمونه بردار محاسبه می شود.
اما چه زمانی یک نمونه بردار آزمایشگاهی باید کالیبره شود و میزان خطای قابل قبول چقدر است؟
حدود مجاز خطاهای نمونه بر اساس استانداردهای بین المللی و ملی مشخص شده است و در صورتی که خطاهای نمونه بردار از این مقدار بیشتر باشد باید کالیبره شود. اما به طور کلی و به منظور اطمینان از عملکرد صحیح سمپلرها پیشنهاد می شود حداقل سالی یک بار دستگاه نمونه برداری آزمایشگاهی کالیبره شود.
عموماً برای کالیبراسیون نمونه بردار از آزمایشی به نام تست گرانشی استفاده می شود که فقط باید در آزمایشگاه های مرجع تحت شرایط کنترل شده و استاندارد انجام شود.
نحوه تمیز کردن و عفونی کردن نمونه آزمایشگاهی
نمونه ها و مایعات در آزمایشگاه ها عموماً عفونی و بیماری زا هستند. برداشت حجم این مایعات خطرناک با استفاده از نمونه بردار آزمایشگاهی، علاوه بر آلودگی نوک نمونه بردار، باعث آلودگی بدنه خارجی سمپلر و حتی در مواردی باعث آلودگی اجزای داخلی نمونه بردار می شود. در صورت عدم توجه به این موضوع و عدم آلودگی نمونه در زمان مناسب، نه تنها نتایج آزمایش اشتباه خواهد بود، بلکه ممکن است سلامت کاربر نیز در خطر باشد.
نمونهبردار آزمایشگاهی ممکن است به روشهای مختلفی آلوده شود که دانستن آنها یکی از الزامات کار در آزمایشگاه است. همچنین نمونهبردار ممکن است به عوامل مختلفی آلوده شود که روش و فرآیند پاکسازی هر یک با یکدیگر متفاوت است و شناخت آنها نقش حیاتی در آلودگیزدایی صحیح نمونهبردار دارد.
نکاتی در مورد نگهداری صحیح از یک نمونه بردار
نمونهبردار آزمایشگاهی خود را بعد از هر مقدار کمی تمیز کنید.
هرگز سمپلر را وارونه نگردانید یا آن را به صورت افقی روی میز قرار ندهید در حالی که نمونه ای در نوک سمپلر وجود دارد. این باعث می شود که نمونه وارد سمپلر شود و اجزای داخلی آن را آلوده کند.
پس از کار با سمپلر، همیشه آن را به صورت عمودی روی پایه سمپلر قرار دهید.
نمونه بردار آزمایشگاهی را به طور منظم و دوره ای کالیبره کنید. توصیه می شود که نمونه بردار حداقل سالی یک بار توسط آزمایشگاه های مرجع کالیبره شود.
هنگام قرار دادن نوک سمپلر از ضربه جلوگیری کنید. این ممکن است باعث SA شود