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.
سمپلر آزمایشگاهی چیست؟
سمپلر آزمایشگاهی، که به نام های پیپت یا میکروپیپت نیز شناخته می شوند، یکی از ابزارهای اصلی و غیرقابل پرهیز در آزمایشگاه ها به شمار می روند. این ابزارها به دلیل دقت بالا و قابلیت اندازه گیری مقادیر کم مایعات، در بسیاری از آزمایشگاه های علمی، پزشکی، دارویی و تحقیقاتی کاربرد گسترده ای دارند. سمپلرها در انتقال دقیق مایعات به حجم های کوچک و بزرگ، نقشی کلیدی ایفا می کنند و به ویژه در آزمایش هایی که نیاز به دقت و صحت بالایی دارند، اهمیت ویژه ای پیدا می کنند.
استفاده صحیح از سمپلرها نه تنها به دقت نتایج آزمایش ها کمک می کند بلکه از بروز خطاهای احتمالی و آلودگی های متقاطع جلوگیری می نماید. آشنایی با انواع مختلف سمپلرها و نحوه کارکرد آن ها، برای هر شخصی که در یک آزمایشگاه فعالیت می کند، ضروری است. این ابزارها با توجه به نوع و حجم مایعاتی که انتقال می دهند، به دسته های مختلفی تقسیم می شوند و هرکدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
آشنایی با انواع سمپلر آزمایشگاهی و کاربردهای آنها
سمپلرها یا پیپتها ابزارهای حیاتی در آزمایشگاهها هستند که به ویژه در دقت و صحت اندازهگیری مقادیر کم مایعات نقشی کلیدی ایفا میکنند. این ابزارها به خاطر تنوع در طراحی و قابلیتهای خاص خود، در انواع مختلفی در آزمایشگاهها مورد استفاده قرار میگیرند. در این مقاله به بررسی انواع مختلف سمپلرها و ویژگیهای منحصر به فرد آنها میپردازیم تا شما با شناخت بهتری بتوانید از این ابزارها بهرهبرداری کنید. برای تجهیز آزمایشگاه های صنعتی، تحقیقاتی و دانشگاهی، می توانید از خدمات تجهیزات آزمایشگاهی پویش شیمی رسام البرز استفاده کنید.
1. انواع سمپلرها بر اساس حجم
• سمپلر ثابت:
این نوع سمپلرها برای جابجایی حجمهای مشخص و ثابت مایعات طراحی شدهاند. به عنوان مثال، یک سمپلر ثابت 100 میکرولیتر فقط قادر به جابجایی 100 میکرولیتر مایع است و حجم آن قابل تنظیم نیست. این ویژگی برای کاربردهایی که نیاز به دقت ثابت در حجم دارند، مناسب است.
• سمپلر متغیر:
این سمپلرها به کاربران اجازه میدهند تا حجم مایع مورد نظر را در یک بازه مشخص تنظیم کنند. این قابلیت موجب افزایش انعطافپذیری و استفاده چندمنظوره از سمپلر میشود، به ویژه در شرایطی که نیاز به اندازهگیری حجمهای متفاوت وجود دارد.
2. بر اساس ساختار عملکردی
• سمپلر دستی:
این سمپلرها با استفاده از نیروی مکانیکی کار میکنند. با فشار دادن و رها کردن یک شاسی، شرایط مکش برای جذب مایع ایجاد میشود. سمپلرهای دستی معمولاً برای کارهای عمومی و در شرایطی که نیاز به تنظیمات پیچیده نیست، مورد استفاده قرار میگیرند.
• سمپلر الکترونیکی:
این مدل سمپلرها با استفاده از سیستمهای الکترونیکی و مکانیکی، عملیات مکش و تخلیه را به طور خودکار و با دقت بالا انجام میدهند. این نوع سمپلرها برای کارهایی که نیاز به دقت و تکرارپذیری بالا دارند، انتخاب مناسبی هستند.
3. بر اساس تعداد کانالها
• سمپلر تک کاناله:
این نوع سمپلر آزمایشگاهی برای جابجایی مایعات به صورت تکباره استفاده میشوند و میتوانند ثابت یا متغیر، دستی یا الکترونیکی باشند. این سمپلرها معمولاً برای اندازهگیری حجمهای کم و کاربردهای عمومی مناسباند.
•سمپلر چند کاناله:
این سمپلرها دارای چندین کانال (معمولاً 8 یا 12 کانال) هستند که به طور همزمان میتوانند چندین تیپ را پر کنند. این ویژگی برای تکنیکهایی مانند الایزا که نیاز به سرعت و دقت بالا در پردازش تعداد زیادی نمونه دارد، بسیار مفید است.
4. بر اساس حجمهای قابل اندازهگیری
سمپلرها بر اساس حجمهای قابل اندازهگیری به دستههای مختلفی تقسیم میشوند، از جمله:
سمپلر 2-20 میکرولیتر
سمپلر 5-50 میکرولیتر
سمپلر 10-100 میکرولیتر
سمپلر 20-200 میکرولیتر
سمپلر 100-1000 میکرولیتر
سمپلر 500-5000 میکرولیتر
سمپلر 1000-10000 میکرولیتر
آشنایی با انواع سمپلرها و ویژگیهای آنها به شما کمک میکند تا ابزار مناسب برای نیازهای خاص آزمایشگاهی خود را انتخاب کنید. انتخاب درست سمپلر با توجه به نوع آزمایش و حجم مورد نظر، میتواند تأثیر زیادی بر دقت و کیفیت نتایج آزمایشها داشته باشد. با استفاده از اطلاعات ارائه شده، میتوانید بهترین انتخاب را داشته و از امکانات این ابزارها به بهترین نحو بهره برداری کنید. آزمایشگاه ها برای انجام تست های روزمره می توانند انواع مصرفی و نمونه گیری را از پویش شیمی تهیه کنند.
4. بر اساس حجمهای قابل اندازهگیری
سمپلر آزمایشگاهی بر اساس حجمهای قابل اندازهگیری به دستههای مختلفی تقسیم میشوند، از جمله:
سمپلر 2-20 میکرولیتر
سمپلر 5-50 میکرولیتر
سمپلر 10-100 میکرولیتر
سمپلر 20-200 میکرولیتر
سمپلر 100-1000 میکرولیتر
سمپلر 500-5000 میکرولیتر
سمپلر 1000-10000 میکرولیتر
آشنایی با انواع سمپلرها و ویژگیهای آنها به شما کمک میکند تا ابزار مناسب برای نیازهای خاص آزمایشگاهی خود را انتخاب کنید. انتخاب درست سمپلر با توجه به نوع آزمایش و حجم مورد نظر، میتواند تأثیر زیادی بر دقت و کیفیت نتایج آزمایشها داشته باشد. با استفاده از اطلاعات ارائه شده، میتوانید بهترین انتخاب را داشته و از امکانات این ابزارها به بهترین نحو بهرهبرداری کنید.
نکات کلیدی در استفاده از سمپلر آزمایشگاهی
برای حفظ دقت و عمر طولانی سمپلر، نکات زیر را رعایت کنید:
1. اجتناب از افتادن: سمپلر را به آرامی استفاده کنید و از انداختن آن روی زمین خودداری کنید تا از آسیب و اختلال در کالیبراسیون جلوگیری شود.
2. پیشگیری از گرفتگی: مطمئن شوید که مواد شیمیایی یا دیگر مواد درون سمپلر گیر نکنند تا از دقت نتایج آزمایش جلوگیری شود.
3. تنظیم دقیق حجم: دکمه تنظیم حجم را در محدوده مشخص شده نگهدارید و از تغییرات بیش از حد خودداری کنید تا از آسیب به دستگاه جلوگیری شود.
4. احتیاط در نصب نوک پیپت: نوک پیپت را به آرامی نصب کنید و از گیر کردن آن درون سمپلر جلوگیری کنید تا از آسیب به شفت و نوک پیپت جلوگیری شود.
5. حفظ وضعیت عمودی: هنگام کار با مایع درون نوک پیپت، از قرار دادن آن به صورت افقی خودداری کنید تا از ورود مایع به شفت و گرفتگی دستگاه جلوگیری شود.
6. استفاده از پایه و مراقبت: از پایه مخصوص سمپلر استفاده کنید و به طور منظم دستگاه را سرویس و روغنکاری کنید.
همچنین، قبل از استفاده، سمپلر را کالیبره کنید تا دقت آن حفظ شود.
اصول عملکرد نمونه بردار 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.
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. انواع شیشه آلات آزمایشگاهی از برندهای معتبر برای کاربردهای مختلف در دسترس شما قرار دارد.
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.
