El papel de la tubería de precisión en los sistemas de dosificación de líquidos:Parte 1

Donde los resultados son tan precisos como la cantidad de muestra dispensada

Desde la ciencia de los alimentos y los controvertidos OGM hasta el desarrollo farmacéutico y la investigación médica, pasando por las pruebas de rutina que forman parte de un chequeo anual, sistemas de dosificación de líquidos desempeñan un papel en gran medida invisible pero fundamental en la vida cotidiana.

Esto se debe a que muchas tareas de laboratorio y biotecnología comienzan con el movimiento de muestras de un fluido entre contenedores y la dispensación de una cantidad precisa en un medio de prueba. Eso es cierto ya sea que la tarea sea un experimento de secuenciación de genes o pruebas de anticuerpos, o un análisis diario de sangre u orina.

En el entorno grande típico donde se realizan estos procesos, como un hospital que realiza pruebas en 600 pacientes o un laboratorio que examina 10,000 muestras, sistemas de dosificación de fluidos están bien, . . . indispensable. Realizan una tarea que sería tediosa, requeriría mucho tiempo, sería más costosa y estaría más sujeta a errores humanos si se realizara a mano para aplicaciones de gran escala.

Los sistemas de dosificación de fluidos utilizados en laboratorios de diagnóstico, biotecnología e investigación a menudo dependen de tubos muy pequeños para distribuir pequeñas cantidades de líquido con un alto rendimiento. Estos tubos pueden tener un diámetro interior (DI) tan pequeño como 50 micras o incluso 100 micras, que es casi del tamaño de un solo cabello humano.

Y las características de la tubería de precisión pueden hacer o deshacer el proceso .

¿Cuáles son algunos problemas a tener en cuenta al usar sistemas de dosificación de líquidos?

Siempre que utilice sistemas de dispensación de líquidos, la principal preocupación es saber la cantidad exacta de líquido que se dispensa. Hay muchas razones por las que esto es crucial, incluyendo:

• La necesidad de realizar una gran cantidad de pruebas con un tamaño de muestra finito. Por ejemplo, es posible que necesite usar la sangre extraída de un paciente para realizar docenas de procedimientos de detección, y no querrá tener que volver atrás y extraer más sangre para completar la prueba.
• La necesidad de saber qué cantidad de otro líquido (como un reactivo) se debe agregar a la muestra dispensada para realizar un análisis. Esto se debe a que la cantidad de interacción en la muestra suele ser una función de la cantidad de otro líquido.
• El alto costo de los reactivos utilizados para realizar los análisis. Eso significa que desea usar la cantidad mínima necesaria para lograr resultados medibles.
• La sensibilidad mejorada de las máquinas que realizan los análisis. Debido a que estas máquinas ahora pueden usar cantidades más pequeñas tanto de la muestra como del medio de prueba, los sistemas de dosificación de fluidos deben ser más precisos.

Naturalmente, una amplia gama de variables puede tener un impacto en la precisión de los sistemas de dosificación de fluidos utilizados en biotecnología y automatización de laboratorio, incluida la elección del instrumento y la metodología específica utilizada.

Pero en los sistemas que utilizan tubos pequeños para dispensar un líquido , la precisión de la tubería en sí juega un papel vital para ayudar a garantizar que los sistemas de dosificación sean precisos y que los resultados sean válidos.

¿Cuál es el papel de los tubos de precisión en los sistemas de dosificación de fluidos?

Anteriormente limitado por la incapacidad de los fabricantes de tubos para lograr tolerancias estrictas, incluso si el tubo se podía cortar con precisión, las tolerancias de diámetro interior variaban demasiado, los diseñadores solían confiar en el mecanismo de bombeo para tratar de garantizar la precisión de los sistemas de dosificación de líquidos

En otras palabras, si las tolerancias del DI de la tubería fueran mayores que las tolerancias necesarias para lograr un resultado válido, las tolerancias más estrictas tendrían que lograrse a pesar de las limitaciones de la tubería.

Sin embargo, con la precisión mejorada y las tolerancias más estrictas del corte de tubos actual, los sistemas de dosificación de líquidos ahora dependen de la combinación de bombeo y tubos cortados a la medida de precisión para un rendimiento confiable.

Ventajas de los tubos de precisión

Para evitar problemas de precisión en los sistemas de dispensación de líquidos, puede ser útil tener tubos que:

• Está cortado a la longitud correcta y dibujado a los diámetros interior y exterior deseados
• Tiene una identificación limpia y sin rebabas y un extremo correctamente cortado

Por ejemplo, a medida que los tamaños de las muestras se han vuelto más pequeños, el destino de las muestras también se ha vuelto más pequeño. Las placas de pozo que solían tener 16 puntos para depositar muestras ahora tienen en el rango de 1500 aberturas muy pequeñas en la superficie de la placa.

Eso significa que la tubería en los sistemas de dispensación de líquidos debe estar recta, limpiamente cortada y con un acabado adecuado en su extremo, por ejemplo, plano, en ángulo o redondeado, según lo que se esté probando, para que los tubos se alineen con precisión con el diminuto pozos en la placa de prueba.

Efectos de los tubos de precisión en el riesgo de contaminación por arrastre

La precisión de los tubos en los sistemas de dosificación de fluidos también puede tener un impacto en fenómenos como el wicking y el llamado problema de la última gota:

• Absorción Ocurre cuando parte de la muestra líquida sale por el exterior del tubo en lugar de dispensarse en el destino correcto.
• El problema de la última gota es donde una pequeña gota de líquido de muestra se adhiere al extremo de un tubo dispensador y permanece allí.

Tanto la absorción como la "última gota" pueden provocar una contaminación por arrastre en la siguiente muestra de prueba.

Si bien el remanente comúnmente aceptado de 4 partes por billón es ciertamente alcanzable, se vuelve más desafiante en hospitales y otros entornos de laboratorio donde se realiza una gran cantidad de pruebas. En este caso, el equipo debe lavarse de manera eficiente y, al mismo tiempo, mantener la productividad y la rentabilidad del laboratorio.

Tener el corte del extremo adecuado en la tubería (p. ej., plano, en ángulo o redondeado) puede ayudar a eliminar el problema de la mecha y la última gota, lo que reduce las posibilidades de contaminación por arrastre en los sistemas de dispensación de líquidos. Tener tubos con una identificación limpia y sin rebabas también:

• Hace que la limpieza sea más efectiva
• Reduce la rugosidad de la superficie de identificación que puede atrapar contaminantes s

¡No nos andamos con rodeos!

Con los sistemas de dosificación de líquidos que utilizan tubos casi tan pequeños como un cabello, es un eufemismo decir que la precisión es importante. Por lo tanto, no nos andamos con rodeos cuando decimos que desea que la longitud del tubo, el DI, el diámetro exterior (OD) y el corte del extremo sean lo más precisos posible, para ayudar a garantizar que la cantidad de muestra dispensada también sea lo más precisa posible. como puede ser.

Lea la parte 2 para ver más de cerca el DI de los tubos y otras variables que pueden tener un impacto en la precisión de los sistemas de dosificación de líquidos. O para explorar diferentes opciones de corte de precisión para sus necesidades de tubos metálicos u otras piezas metálicas, descargue nuestra guía gratuita, Elija con confianza:Comparación de métodos de corte de precisión de 2 ejes.