在實驗室自動化日益成為趨勢的今天，許多研究團(tuán)隊和生物技術(shù)公司正在逐步從基礎(chǔ)自動化設(shè)備向更復(fù)雜、靈活的模塊化平臺過渡。Flex Prep 作為一款極具性價比的高通量移液解決方案，已經(jīng)幫助無數(shù)實驗室完成了從手工操作向數(shù)字化操作的第一步。但隨著實驗流程多樣性增加，很多用戶開始探索：是否可以在 Flex Prep 的基礎(chǔ)上進(jìn)一步升級，構(gòu)建一個模塊化自動化平臺？本文將深入分析從 Flex Prep 向模塊化系統(tǒng)升級的必要性、關(guān)鍵路徑與潛在優(yōu)勢，幫助您做出更有前瞻性的實驗室自動化部署決策。

移液工作站

一、為什么從 Flex Prep 走向模塊化自動化？
實驗復(fù)雜度增加
隨著蛋白質(zhì)組學(xué)、基因組測序、細(xì)胞治療等高精尖實驗逐漸進(jìn)入常規(guī)研究階段，單一的移液功能已經(jīng)無法滿足完整流程。例如在核酸提取、NGS建庫或酶聯(lián)反應(yīng)流程中，除了移液，還需要加熱、冷卻、磁珠分離等操作步驟。
這就需要在 Flex Prep 的基礎(chǔ)上，引入更多功能模塊，實現(xiàn)流程一體化、自動化。
提高效率與通量
Flex Prep 已具備良好的移液效率，但在多步驟復(fù)雜任務(wù)中，仍需人工介入切換孔板或模塊。如果結(jié)合 shaker、磁力分離器、熱循環(huán)模塊等自動裝置，就可實現(xiàn)無人值守運(yùn)行，提高實驗通量，釋放人力資源。
實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化與可追溯性
模塊化自動化平臺通常具備更強(qiáng)的數(shù)據(jù)記錄、任務(wù)追蹤和遠(yuǎn)程控制能力，尤其適合對數(shù)據(jù)完整性要求較高的 GLP/GMP 實驗室。相比之下，單一 Flex Prep 更適合入門級高通量操作。

二、Flex Prep 升級路徑建議
延伸使用 Flex 系列模塊
Opentrons 平臺的一個核心優(yōu)勢，是設(shè)備之間具備天然的兼容性。用戶在使用 Flex Prep 后，可直接拓展如：
Flex HeaterShaker：用于加熱混勻樣本，適合酶反應(yīng)與洗脫；
Flex Magnetic Module：用于磁珠純化，如核酸提取、NGS建庫；
Flex Gripper：實現(xiàn)孔板在 deck 之間的自動搬運(yùn)；
Thermocycler 模塊：適合 PCR 與快速擴(kuò)增反應(yīng)；
所有模塊均可與 Flex Pipette 協(xié)同運(yùn)行，通過 Protocol Designer 進(jìn)行流程構(gòu)建，無需復(fù)雜編程。
切換為自定義 protocol 控制
Flex Prep 的 Quick Transfer 功能雖然便捷，但僅支持基本移液任務(wù)。若想實現(xiàn)模塊化操作，建議逐步引入自定義 protocol 控制方式。Opentrons 支持 Python API 與圖形化 Protocol Designer，用戶可靈活設(shè)定流程邏輯，并實現(xiàn)多個模塊的順序調(diào)用。
部署多任務(wù)自動運(yùn)行流程
模塊化系統(tǒng)的優(yōu)勢之一，是能夠?qū)颖緩?prep 階段自動推進(jìn)至處理與讀數(shù)階段。Flex 系列設(shè)備可以與 LIMS、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、圖像分析設(shè)備集成，完成“上樣→標(biāo)準(zhǔn)化→反應(yīng)→數(shù)據(jù)上傳”的自動閉環(huán)，真正實現(xiàn)無人化實驗運(yùn)行。

三、模塊化自動化平臺能帶來哪些價值？
更少人為干預(yù)，提升重復(fù)性
標(biāo)準(zhǔn)化流程設(shè)計與自動執(zhí)行，減少人為差異，提升數(shù)據(jù)一致性。
降低錯誤率與污染風(fēng)險
自動化換吸頭、標(biāo)準(zhǔn)液位識別等功能，避免樣本交叉污染和移液誤差。
可擴(kuò)展性強(qiáng)，滿足未來實驗需求
無論是更復(fù)雜的實驗流程，還是更高的樣本通量，模塊化平臺都能靈活適配。
降低長期運(yùn)行成本
雖初期投資略高，但模塊復(fù)用性強(qiáng)，節(jié)省人工、試劑浪費與返工成本，從長遠(yuǎn)看性價比更高。

從 Flex Prep 出發(fā)，邁向真正的智能實驗室
Flex Prep 為實驗室自動化打開了大門，它是一種易于部署、操作簡潔、性價比高的移液解決方案，非常適合中小型實驗室邁出第一步。但當(dāng)實驗需求不斷擴(kuò)展，模塊化自動化平臺無疑提供了更高級別的靈活性、效率和準(zhǔn)確性。
通過在 Flex Prep 基礎(chǔ)上引入模塊、統(tǒng)一控制、自動搬運(yùn)和數(shù)據(jù)集成，您的實驗室將逐步從“局部自動化”邁入“流程自動化”的全新階段。

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