O Papel da Tubulação de Precisão em Sistemas de Distribuição de Líquidos:Parte 1

Onde os resultados são tão precisos quanto a quantidade da amostra dispensada

Da ciência de alimentos e OGMs controversos ao desenvolvimento farmacêutico e pesquisa médica, aos testes de rotina que fazem parte de um check-up anual, sistemas de distribuição de líquidos desempenham um papel em grande parte invisível, mas crítico na vida cotidiana.

Isso ocorre porque muitas tarefas de biotecnologia e laboratório começam com a movimentação de amostras de um fluido entre recipientes e a distribuição de uma quantidade precisa em um meio de teste. Isso é verdade se a tarefa é um experimento de sequenciamento de genes ou teste de anticorpos, ou uma análise diária de sangue ou urina.

No ambiente grande típico onde esses processos são executados, como um hospital executando testes em 600 pacientes ou um laboratório examinando 10.000 amostras, sistemas de distribuição de fluidos estão bem, . . . indispensável. Eles executam uma tarefa que seria tediosa, demorada, mais cara e mais sujeita a erros humanos se executada manualmente para aplicativos de grande escala.

Os sistemas de distribuição de fluido usados ​​em laboratórios de diagnóstico, biotecnologia e pesquisa geralmente dependem de tubos muito pequenos para distribuir pequenas quantidades de líquido em alto rendimento. Esses tubos podem ter um diâmetro interno (ID) tão pequeno quanto 50 mícrons ou até 100 mícrons – que é próximo ao tamanho de um único fio de cabelo humano.

E as características do tubo de precisão podem fazer ou quebrar o processo .

Quais são alguns problemas a serem considerados ao usar sistemas de dispensação de líquidos?

Sempre que você estiver usando sistemas de dispensação de líquidos, a principal preocupação é saber a quantidade exata de líquido que está sendo dispensada. Há muitas razões pelas quais isso é crucial, incluindo:

• A necessidade de realizar um grande número de testes com um tamanho de amostra finito. Por exemplo, você pode precisar usar sangue coletado de um paciente para realizar dezenas de procedimentos de triagem, e não quer ter que voltar e coletar mais sangue para concluir o teste.
• A necessidade de saber quanto de outro líquido (como um reagente) deve ser adicionado à amostra dispensada para realizar uma análise. Isso ocorre porque a quantidade de interação na amostra geralmente é uma função da quantidade de outro líquido.
• O alto custo dos reagentes usados ​​para realizar as análises. Isso significa que você deseja usar a quantidade mínima necessária para obter resultados mensuráveis.
• A sensibilidade aprimorada das máquinas que realizam as análises. Como essas máquinas agora podem usar quantidades menores da amostra e do meio de teste, os sistemas de distribuição de fluidos precisam ser mais precisos.

Naturalmente, uma ampla gama de variáveis ​​pode ter impacto na precisão dos sistemas de dispensação de fluido usados ​​em biotecnologia e automação de laboratório, incluindo a escolha do instrumento e a metodologia específica usada.

Mas em sistemas que utilizam tubos pequenos para dispensar um líquido , a precisão da própria tubulação desempenha um papel vital para ajudar a garantir que os sistemas de dispensação sejam precisos e os resultados sejam válidos.

Qual ​​é o papel da tubulação de precisão em sistemas de distribuição de fluidos?

Anteriormente limitado pela incapacidade dos fabricantes de tubos de atingir tolerâncias apertadas - mesmo que o tubo pudesse ser cortado com precisão, as tolerâncias de diâmetro interno variavam muito - os projetistas costumavam confiar no mecanismo de bombeamento para tentar garantir a precisão dos sistemas de distribuição de líquidos

Em outras palavras, se as tolerâncias do diâmetro interno da tubulação fossem maiores do que as tolerâncias necessárias para alcançar um resultado válido, as tolerâncias mais apertadas teriam que ser alcançadas apesar das limitações da tubulação.

No entanto, com a precisão aprimorada e as tolerâncias mais rígidas do corte de tubos de hoje, os sistemas de distribuição de líquidos agora dependem da combinação de bombeamento e tubos de precisão cortados no comprimento para um desempenho confiável.

Vantagens da tubulação de precisão

Para evitar problemas de precisão em sistemas de distribuição de líquidos, pode ser útil ter tubos que:

• Está cortado no comprimento correto e desenhado para os diâmetros internos e externos desejados
• Tem um ID limpo e sem rebarbas e uma final devidamente cortada

Por exemplo, à medida que os tamanhos das amostras diminuíram, o destino das amostras também diminuiu. Placas de poços que costumavam ter 16 pontos para depósito de amostras agora têm na faixa de 1.500 aberturas muito pequenas na superfície da placa.

Isso significa que a tubulação em sistemas de dispensação de líquidos precisa ser reta, cortada de forma limpa e com acabamento adequado em sua extremidade - por exemplo, plana, angulada ou arredondada, dependendo do que está sendo testado - para que os tubos se alinhem precisamente com os minúsculos tubos. poços na placa de teste.

Efeitos da tubulação de precisão no risco de contaminação por arraste

A precisão da tubulação em sistemas de distribuição de fluidos também pode ter impacto em fenômenos como a absorção e o chamado problema da última gota:

• Wicking ocorre quando parte da amostra líquida sai da parte externa do tubo, em vez de ser dispensada no destino adequado.
• O problema da última gota é onde uma pequena gota de líquido de amostra se liga à extremidade de um tubo dispensador e permanece lá.

Tanto a absorção quanto a “última gota” podem levar à contaminação de arraste na próxima amostra de teste.

Embora a transferência comumente aceita de 4 partes por bilhão seja certamente alcançável, torna-se mais desafiadora em hospitais e outros ambientes de laboratório onde um grande número de testes está sendo realizado. Aqui, o equipamento deve ser lavado com eficiência, mantendo a produtividade do laboratório e a relação custo-benefício.

Ter o corte final adequado na tubulação (por exemplo, plano, angulado ou arredondado) pode ajudar a eliminar o problema de absorção e o problema da última gota, reduzindo as chances de contaminação por arraste em sistemas de distribuição de líquidos. Ter tubulação com um ID limpo e sem rebarbas também:

• Torna a limpeza mais eficaz
• Reduz a rugosidade da superfície de identificação que pode reter contaminantes s

Não estamos dividindo os cabelos!

Com sistemas de distribuição de líquidos que utilizam tubos quase tão pequenos quanto um fio de cabelo, é um eufemismo dizer que a precisão é importante. Portanto, não estamos dividindo os cabelos quando dizemos que você deseja que o comprimento do tubo, o diâmetro interno, o diâmetro externo (OD) e o corte final sejam o mais precisos possível, para ajudar a garantir que a quantidade de amostra dispensada também seja a mais precisa como pode ser.

Leia a parte 2 para ver mais detalhadamente o diâmetro interno da tubulação e outras variáveis ​​que podem ter impacto na precisão dos sistemas de distribuição de líquidos. Ou para explorar diferentes opções de corte de precisão para suas necessidades de tubos de metal ou outras peças de metal, baixe nosso guia gratuito, Escolha com confiança:comparando métodos de corte de precisão de 2 eixos.