پیپت ها (Pipette) ابزارهایی برای انتقال یا اندازه گیری حجم های کوچک مایعات، از یک ظرف به ظرف دیگر با دقت بسیار هستند. مدل های مختلفی از پیپت ها موجود می باشد. ابتدا آنها از شیشه ساخته می شدند، اما امروزه بصورت پیپت های پلاستیکی نیز در بازار موجود هستند و انواع متفاوتی دارند.
پیپت ها (Pipette) ابزارهایی برای انتقال یا اندازه گیری حجم های کوچک مایعات، از یک ظرف به ظرف دیگر با دقت بسیار هستند. مدل های مختلفی از پیپت ها موجود می باشد. ابتدا آنها از شیشه ساخته می شدند، اما امروزه بصورت پیپت های پلاستیکی نیز در بازار موجود هستند و انواع متفاوتی دارند. اخیراً پیپت های با کنترل الکتریکی نیز وارد بازار شده اند. تاکید این مقاله در مورد پیپت های حجم ثابت و پیپت های حجم متغیر با کنترل مکانیکی است. همچنین درباره نگهداری و کالیبراسیون پیپت های مکانیکی و کاربرد پیپت ها نیز صحبت خواهیم کرد.
از کاربرد پیپت ها میتوان به استفاده از آنها در آزمایشگاه های بالینی و تحقیقاتی برای برداشت حجم های کم مایعات با دقت زیاد اشاره کرد. این قطعات مصرفی کاربردشان در دقت و سرعت در انجام آزمایشات آزمایشگاهی است که با حجم های متفاوت و در انواع شیشه ای و پلاستیکی در بازار عرضه میشوند. پیپت ها معمولاً یکبار مصرف هستند اما برخی از آنها که عمدتاً جنسشان شیشه ای است میتوانند به دفعات بیشتر نیز مورد استفاده قرار گیرند.
شکل1) پیپت چند کاناله
شکل 2- پیپت یک کاناله
شکل3) اجزای مختلف یک پیپت
پیپت های مکانیکی یا پیستون دار معمولاً با اعمال فشار دستی روی پیستون کار می کنند. پیستون داخل یک سیلندر با طول ثابت حرکت و حجم مشخصی از مایع را به داخل یا خارج پیپت هدایت می کند.
دو نوع پیپت های پیستون دار موجود میباشد:
تنظیم حجم متغیر روی پیپت با حرکت پیستون و با توجه به محدوده عملکرد پیستون انجام می شود. در این نوع پیپت ها حجم اسمی بیشترین نوع حجمی است که پیپت می تواند نگه دارد.
پیپت های ثابت و متغیر به دو نوع A و B تقسیم میشوند:
نوع A (یا Air Displacement Pipettes): در این نوع حجمی از هوا بین سر پیستون و مایع درون سیلندر پیپت وجود دارد.
نوع B (یا Positive Displacement or Direct Displacement Pipettes): در این مدل، پیستون در تماس مستقیم با مایع است. یکی از موارد کاربرد پیپت نوع A این است که در استفاده های بیشتر، امکان آلوده شدن در آن کمتر است؛ ولی برخلاف پیپت های نوع B ، وقتی برای برداشت حجم های خیلی کم مورد استفاده قرار می گیرند از دقت کافی برخوردار نیستند، چون هوا در آنها متراکم و فشرده می شود.
شکل 4- انواع پیپت ها
برای اینکه حجم های مختلف روی پیپت ها شناسایی شوند برخی از سازندگان این قطعات از کدهای رنگی استفاده می کنند. جدول زیر نمایانگر همان کدهای قراردادی رنگی است:
| حجم (lµ) | رنگ |
| 0.1-2.5 | مشکی |
| 0.5-10 | خاکستری |
| 2-20 | خاکستری/زرد |
| 10-100 | زرد |
| 50-200 | زرد |
| 100-1000 | آبی |
| 500-2500 | قرمز |
برای بدست آوردن نتایج دقیق و قابل اطمینان، کاربر باید روش استفاده صحیح از پیپت را دانسته و با جزئیات کاملِ مراحل انجام آن آشنا باشد. توصیه های زیر به شما کمک میکند تا بدرستی از کاربرد پیپت ها بهره مند شوید:
هشدار: قبل از استفاده از پیپت، از کالیبره بودن آن برای جابجایی حجمی مایعات اطمینان حاصل نمایید.
برای استفاده از پیپت، آزمایشگاه باید به طور مطلوب تمیز و از نور کافی برخوردار باشد.
شرایط عمومی استفاده عبارت است از:
از رطوبت نسبی اتاق (50%<) اطمینان حاصل کنید. پیپت ها نمونه ها و مواد مایع باید در شرایط آزمایشگاه پایدار باشند. معمولاً پیشنهاد شده است که این مواد 2-3 ساعت قبل از انجام آزمایش به دمای اتاق برسند.
از قرار گرفتن پیپت در حالت عمودی در محلول اطمینان حاصل کنید. این حالت از عدم دقت در انتقال می کاهد!
جدول حداقل قابلیت قرارگیری سرسمپلر با توجه به گنجایش حجم پیپت
| گنجایش حجمی پیپت (µl) | حداقل قابلیت قرارگیری سرسمپلر (mm) |
| 100 – 1 | 3 – 2 |
| 1000 – 100 | 4 – 2 |
| 5000 – 1000 | 5 – 2 |
بعد از پر کردن سرسمپلر، قطرات روی نوک سرسمپلر را تمیز نمایید. برای این کار نوک سرسمپلر را آهسته به دیواره لوله آزمایش بزنید. استفاده از کاغذ جاذب ممکن است لازم شود، در این صورت بیشتر باید دقت نمود تا از آلودگی احتمالی جلوگیری گردد.
در زیر مراحل متداول برای استفاده از پیپت های مکانیکی نوع A توضیح داده شده است. کاربر باید به توصیه های سازنده توجه کند. این مراحل در استفاده از پیپت های الکتریکی نیز کاربرد دارد. شکل 5 این مراحل را توضیح می دهد.
شکل 5- مراحل استفاده از پیپت
نوک سرسمپلر را با توجه به جدول راهنما در داخل مایع قرار دهید یا از توصیه های سازنده استفاده نمایید و پیپت را کاملا در حالت عمودی نگهداری کنید. این حالت مطابق با موقعیت B1 (اولی از چپ) در شکل است.
نوک سرسمپلر را در لوله آزمایش در زاویه 45-30 درجه با دیواره داخلی لوله نگه دارید. اگر لوله آزمایش که گیرنده مایع است دارای محلول میباشد از تماس نوک سرسمپلر با محلول داخل لوله آزمایش خودداری نمایید (موقعیت A3).
نکته: اگر از پیپت های متغیر استفاده میشود باید حجم مورد نیاز با توجه به راهنمایی های سازنده انتخاب شود. معمولا دکمه کنترل حجم در قسمت بالای پیپت وجود دارد. تشخیص و آشنایی کاربر با مقیاس ها جهت استفاده صحیح از کاربرد پیپت ها امری ضروری است.
روش معمول و درست نگهداری پیپت های مکانیکی در ذیل آورده شده است که شامل بخش های ارزیابی، تمیزکاری (گندزدایی)، کالیبره کردن و همچنین مواد و منابع مرتبط به آنها میباشد.
ارزیابی روزانه پیپت ها برای یافتن خرابی، صدمه و یا برای اطمینان از کارکرد صحیح آنها ضروری می باشد. این ارزیابی باید شامل موارد ذیل باشد:
هر روز پیپت با محلول یا شوینده مناسب باید تمیز شود. انتخاب محلول شوینده باید براساس توصیه های سازنده باشد.
در مورد استفاده و کاربرد پیپت ها توجه داشته باشید اگر از پیپت ها بری انتقال مواد خورنده و یا زیان آور استفاده شده است، تمیز کردن و ضدعفونی آن قبل از استفاده دوباره و یا حذف از مراحل کاری آزمایشگاه به عهده کاربر میباشد. پیشنهاد میشود یک گزارش که در آن نوع، مدل، شماره سریال و مواد آلوده کننده و مواد مورد استفاده بعد از تمیز نمودن پیپت در آن ثبت شده است تهیه شود.
شکل 6- مراحل باز کردن اجزای یک پیپت
عملکرد پیپت که روزانه مورد استفاده قرار میگیرد باید به شرح ذیل بررسی شود:
اجزای پیپت را با توجه به توضیحات دفترچه راهنمای آن باز کنید. این مراحل با توجه به مدل و شرکت سازنده متفاوت است ولی بدنه اصلی آن بوسیله یک پیچ باز میشود.
واشرها، پیستون و داخل سیلندر را قبل از روغن کاری تمیز کنید. اگر اجزای داخلی تصادفاً آلوده شوند، تمام سطوح با مایع شست و شوی معمولی و آب مقطر باید تمیز شوند.
اگر احتیاجی به تعویض واشرها است، آنها باید با واشر مشابه و دارای مشخصات یکسان با نوع اصلی جایگزین شوند. نوع واشرها بسته به انواع و کاربرد پیپت ها متفاوت است.
کالیبراسیون پیپت ها با روش استاندارد انجام میشود و بطور کلی به حجم آن بستگی دارد؛ طوری که هرچه حجم کمتری داشته باشد مراحل کالیبراسیون نیز پر هزینه تر خواهد بود. یک توضیح خلاصه از مراحل کالیبراسیون (ثقل سنجی) برای پی پت حجم های 20μl و 1mm در زیر توضیح داده شده است:
ترازوی آنالیتیک
رطوبت سنج با عدم قطعیت استاندارد 10% یا کمتر
فشارسنج با عدم قطعیت استاندارد KPa5/0 یا کمتر
تایمر
میکروپیپت ها با حجم های متغیر
سرسمپلرهای یکبار مصرف با اندازه های مختلف
ویال ها با کف صاف
آب مقطر که 2 یا 3 بار تقطیر شده باشد.
در ابتدا لازم است بدانید هر سه سال یکبار بایستی به جهت استفاده صحیح و استاندارد از کاربرد پیپت آزمایشگاهی، آنرا کالیبره کنید. این مراحل بر اساس اندازه گیری وزن خالص آب توزیع شده بوسیله پیپت در یک ویال خالی و تقسیم آن بر چگالی آب انجام می پذیرد. در عمل برای تهیه یک سری خوانده، وزن هر مکش (بعد از تصحیح با عوامل دما، فشار و تبخیر) دقیقا ثبت می شود. با این کار می توان موارد ذیل را انجام داد:
کنترل دقت و صحت یک پی پت
کنترل عوامل موثر در استفاده از یک پی پت توسط کاربران مختلف با توجه به کاربرد پیپت و انواع آن
مراحل زیر برای پی پت های مکانیکی کاربرد دارد:
یک سرسمپلر نو را به سمپلر متصل کنید.
آب مقطر را پیپت کنید و در ظرف دیگر خالی کنید؛ این کار را حداقل 5 بار تکرار کنید تا رطوبت هوای داخل پیپت ثابت شود.
آب را داخل ظرف توزین بریزید تا سطح آب حداقل به 3ml برسد.
وزنی را که نمایشگر روی ترازو آزمایشگاهی نشان میدهد ثبت کرده یا آنرا صفر نمایید.
با استفاده از مراحل زیر اقدام نمایید:
وزن آبی که هر دفعه بوسیله پی پت در ظرف توزین ریخته شده است را محاسبه کنید. برای این کار خوانده جدید را از خوانده ما قبل آخر کم بکنید (برای هر خوانده). در صورت لزوم میانگین مقدار آب تبخیر شده را نیز به آن اضافه نمایید.
انحراف معیار را محاسبه نمایید.
| جدول مشکل یابی | ||
| مشکل | علت محتمل | راه حل |
| پیپت چکه می کند. | اتصال سرسمپلر به پیپت خوب نیست. | سرسمپلر را با توجه به توصیه های سازنده متصل کنید. |
| ذرات ریز خارجی بین سمپلر و پیچ تنظیم وجود دارد. | اتصالات را تمیز کنید. سرسمپلر را جدا کرده، قسمت مخروطی (محل اتصال سرسمپلر) را نیز تمیز نموده و از سرسمپلر نو استفاده کنید. | |
| ذرات ریز خارجی بین پیستون و واشر در سیلندر وجود دارد. | قسمت سیلندر پیستون را باز کرده تمیز و روغن کاری نمایید و دوباره به هم ببندید. | |
| واشر به اندازه کافی روغن کاری نشده است. | قطعات را باز کرده و جهت افزایش بهره وری کاربرد پیپت، آنرا روغن کاری نمایید. | |
| واشر صدمه دیده است. | واشر را تعویض نمایید. قطعات را باز – تمیز و واشر را عوض نموده روغن کاری کنید و دوباره قطعات را ببندید. | |
| پیستون آلوده است. | پیستون را تمیز کرده و به مقدار کم روغن کاری نمایید. | |
| اتصال سرسمپلر شل است. | محل اتصال سرسمپلر را تنظیم نمایید. | |
| در سرسمپلر قطره های آب قابل مشاهده وجود دارد. | دیواره داخلی سرسمپلر به صورت یکنواخت مرطوب نیست. | از یک سرسمپلر نو استفاده کنید. |
| پیپت از صحت کافی برخوردار نیست! | از پیپت به طور صحیح استفاده نمی شود. | روش پی پت کردن را کنترل و خطاهای مشاهده شده را اصلاح نمایید. |
| ذرات خارجی در زیر دکمه فعال کننده پیپت وجود دارد. | محل اتصال را تمیز کنید. | |
| اتصال سرسمپلر به پیپت خوب نیست. | اتصال سرسمپلر را کنترل کنید. از یک سرسمپلر دیگر مناسب با مشخصات پی پت استفاده کنید. | |
| کالیبراسیون پیپت کامل نیست. | با استفاده از روش های استاندارد دوباره پی پت را کالیبر کنید. مراحل را کنترل نمایید. | |
| سرسمپلر آلوده است. | جهت رفع خطا و استفاده درست از کاربرد پیپت لطفاً از سرسمپلر نو استفاده کنید. | |
| صحت سرسمپلر با محلول های مشخص ( استاندارد ) خوب نیست. | کالیبراسیون پیپت کامل نیست. | با استفاده از روش های استاندارد دوباره پی پت را کالیبر کنید. |
| اگر از محلول های غلیظ استفاده می شود، کالیبراسیون را تنظیم نمایید. | ||
| دکمه کنترل حرکت روان ندارد. | پیستون آلوده است. | پیستون رو تمیز و به مقدار کم روغن کاری کنید. |
| واشر آلوده است. | پی پت را باز و تمام واشرها را تمیز کنید. در صورت لزوم جایگزین نمایید. به مقدار کم روغن کاری کنید. | |
| پیستون صدمه دیده است. | واشر پیستون را جایگزین نمایید. به مقدار کم روغن کاری کنید. | |
| ذرات محلول به داخل پیپت وارد شده است. | اتصال مرکزی پی پت را باز نمایید. ذرات محلول را تمیز وبه مقدار کم روغن کاری کنید. | |
تصاویر بیشتر:
