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从原理到实操:SL-2XLS + 微量移液仪工作机制与操作要点

更新时间:2026-02-05点击次数:46

Mettler Toledo(梅特勒托利多)SL-2XLS+手动单道微量精准移液仪,隶属于Pipet-Lite XLS+系列,专为0.2-2μL微量液体移取设计,适配LTS轻触式吸头系统,凭借高精度、高稳定性的特点,广泛应用于科研实验、制药研发、医疗检验、食品检测等对移液精度要求严苛的场景。本文从仪器核心工作原理出发,结合实验室标准化实操流程,拆解操作要点与误差控制技巧,助力操作人员规范使用仪器、保障实验数据可靠。

一、SL-2XLS+微量移液仪核心工作原理

SL-2XLS+微量移液仪的核心工作机制基于空气置换原理,依托精密的气动结构与机械控制,实现微量液体的精准吸取与排出,其本质是通过控制移液器内部空气腔室的体积变化,利用气压差驱动液体流动,核心结构(活塞、空气腔、密封件、量程调节组件)的协同作用,决定了移液精度与稳定性。

(一)核心工作逻辑

1.  量程调节与空气腔标定:旋转移液器顶部量程调节旋钮时,会带动内部精密活塞移动,进而改变空气腔室的固定体积——量程越大,空气腔体积越大;量程越小,空气腔体积越小(适配0.2-2μL微量范围)。调节过程中,内部精密导轨与定位结构确保活塞移动距离精准可控,实现量程的精准标定,这是移液精度的基础。

2.  吸液机制:当按压吸液按钮至停点时,内部活塞向上移动,空气腔室体积增大,腔室内气压降低,形成负压;此时将吸头浸入液体中,外界大气压大于腔室内负压,液体在气压差的作用下,被吸入吸头内部,完成吸液过程。由于SL-2XLS+针对微量移液优化了空气腔密封性,减少了气压泄漏,确保吸入的液体体积与标定量程高度一致。

3.  排液机制:吸液完成后,将吸头对准接收容器,继续按压吸液按钮至第二停点,活塞向下移动,挤压空气腔室内部空气,使腔室内气压高于外界大气压,在气压推力的作用下,吸头内的液体被排出;松开按钮后,活塞复位,空气腔室恢复初始体积,为下一次移液做好准备。

(二)关键结构与原理的关联

1.  精密密封系统:SL-2XLS+配备低摩擦高密封性能的密封件,贴合活塞外壁,确保空气腔室无漏气、无气压损耗——若密封件老化或破损,会导致气压泄漏,出现吸液不足、排液残留等问题,影响移液精度,这也是日常维护的核心重点。

2.  LTS轻触式吸头系统:该仪器专属适配LTS轻触式吸头,吸头与移液器接口的贴合度更高,可减少吸头与接口之间的漏气间隙,进一步保障空气腔室的气压稳定性;同时,轻触式安装无需用力按压,避免损坏吸头或接口,间接保护气压传导的精准性。

3.  人体工学与精度协同:仪器采用轻质弹簧设计,减少活塞推进与复位的阻力,既能降低操作人员手部疲劳,也能避免因操作力度不均导致的活塞移动速度过快/过慢——活塞移动速度不稳定会引发空气腔室内气压波动,出现吸液产生气泡、排液不等问题,影响移液精度。

二、SL-2XLS+微量移液仪标准化实操要点

掌握工作原理后,规范的实操操作是发挥仪器精度优势、规避误差的关键。结合其空气置换的核心机制,以下从操作前准备、标准流程、关键要点三个维度,拆解实操细节,适配实验室日常使用场景。

(一)操作前准备(规避基础误差)

1.  仪器检查:重点检查空气腔相关结构——确认量程调节旋钮转动顺畅,无卡顿、松动;吸头接口无污渍、磨损,密封件无老化、脱落;轻按吸液按钮,感受活塞复位顺畅,无漏气、卡滞现象,避免因结构问题导致气压波动。

2.  耗材与环境适配:仅使用梅特勒托利多原厂LTS轻触式吸头,禁止使用通用吸头(避免接口漏气);吸头需在有效期内,无变形、破损。操作环境控制在15-25℃,干燥、无强气流,移液器与待移取液体提前平衡30分钟以上,减少温度差导致的空气腔气压变化(温度波动会影响空气体积,进而引发移液误差)。

3.  操作人员准备:佩戴无尘手套,避免手部汗液、污渍接触接口或吸头,防止污染密封件、影响密封性;严禁用手触碰吸头内部及活塞部位,避免异物进入空气腔。

(二)标准操作流程(贴合工作原理,精准控液)

1.  量程调节(精准标定空气腔体积)

根据实验需求,在0.2-2μL范围内旋转移程调节旋钮,严禁超量程调节(避免损坏活塞与空气腔结构)。调节技巧:从大量程调至小量程,直接旋转至目标值;从小量程调至大量程,先旋转至超过目标量程10%,再回调至目标值,消除内部机械间隙,确保空气腔体积精准对应目标量程。调节完成后,确认视窗示数清晰,与目标量程一致。

2.  吸头安装(保障气压密封)

将移液器吸头接口垂直对准LTS吸头开口,轻轻向下按压,直至吸头与接口紧密贴合(轻触式安装,无需用力猛按)。安装后轻晃吸头,确认无松动;若出现松动,需重新安装,排查吸头是否变形或接口是否有污渍(松动会导致漏气,破坏空气腔负压平衡)。

3.  吸液操作(控制气压稳定,避免气泡)

保持移液器竖直,将吸头浸入待移液液体1-2mm(微量移液严禁深浸,避免吸头外壁沾液);缓慢、平稳按压吸液按钮至停点,停留1-2秒,让液体在气压差作用下充分进入吸头(动作过快会导致空气腔气压急剧变化,产生气泡,气泡会占据空气腔体积,导致吸液量不足);缓慢移出吸头,用无尘滤纸轻拭吸头外壁多余液体(切勿触碰吸头,避免污染或液体损失)。

4.  排液操作(确保液体排出)

将吸头对准接收容器内壁,保持15-30°夹角(避免接触容器底部);平稳按压吸液按钮至停点,停留1-2秒,让液体缓慢排出,再继续按压至第二停点,将吸头内残留液体排出(第二停点可挤压空气腔剩余空气,确保无液体残留);缓慢松开按钮,活塞复位,完成排液。

5.  吸头拆卸与仪器复位

将移液器移至废液容器上方,轻按退吸头臂,使吸头自动脱落(严禁用手直接拔取,避免污染或损坏接口);实验结束后,将量程调节至量程,擦拭仪器外壁与接口,放置在专用支架上,保持竖直状态,避免倒置(防止残留液体倒吸进入空气腔,腐蚀密封件与活塞)。

(三)实操关键要点与误差控制(结合原理避坑)

1.  动作控制:吸液、排液全程保持缓慢、平稳,避免快速按压/松开按钮——快速操作会导致空气腔气压剧烈波动,产生气泡、吸液不足或排液飞溅,影响移液精度(贴合空气置换原理,气压稳定是精准移液的核心)。

2.  禁止操作:严禁在吸头装有液体时倒置、横放移液器,防止液体倒吸进入空气腔,腐蚀活塞与密封件,破坏气压传导;严禁超量程调节,避免损坏空气腔与活塞结构,导致量程标定失效。

3.  气泡处理:吸液后若吸头内有气泡,需将液体排回原容器,重新吸液(气泡会占用空气腔体积,导致实际吸液量小于标定量程);若频繁产生气泡,排查吸头是否破损、接口是否漏气或吸液动作是否过快。

4.  耗材禁忌:严禁使用非原厂LTS吸头、变形吸头,此类吸头无法与接口紧密贴合,会导致漏气,破坏空气腔负压平衡,大幅降低移液精度,甚至损坏仪器接口。

三、原理适配维护要点(延长仪器寿命,保障精度稳定)

结合空气置换原理,仪器维护的核心是保护空气腔密封性与活塞精密性,重点做好以下3点:

1.  即时清洁:实验结束后,用蘸有75%乙醇的无尘滤纸擦拭吸头接口与外壁,去除液体残留;若发生液体倒吸,立即停止使用,拆开仪器(按原厂说明书),擦拭空气腔内部与活塞,晾干后重新组装,避免液体腐蚀密封件。

2.  定期维护:每3个月进行一次精度校准,确保空气腔体积与量程标定一致;每6个月检查密封件,若出现老化、磨损,及时更换原厂密封件(密封件损坏会导致漏气,直接影响移液精度);禁止涂抹润滑油,避免污染空气腔与实验液体。

3.  灭菌操作:仪器支持整机高压灭菌(121℃、0.1MPa,20分钟),灭菌前拆卸可拆卸部件,晾干后再灭菌;灭菌后自然晾干,禁止高温烘烤,避免密封件、空气腔结构变形。

四、总结

SL-2XLS+微量移液仪的精准移液能力,核心源于空气置换原理与精密结构的协同作用——空气腔体积的精准控制、气压的稳定传导,是保障移液精度的关键;而规范的实操操作,正是通过规避气压波动、漏气、结构损坏等问题,发挥仪器的原理优势。操作人员只需掌握其工作机制,严格遵循标准化实操流程,做好日常维护,就能有效控制移液误差,确保实验数据的可靠性,同时延长仪器使用寿命,适配各类实验室微量移液场景的使用需求。


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