作者
MorayoAdeyibi, Ph.D.

介紹
揮發(fā)性液體，即容易蒸發(fā)的液體在室溫下，是常見(jiàn)的各種試劑申請(qǐng)例如，乙醇、異丙醇、丙酮和甲醇，特別是各種核酸方法酸凈化[1]。隨著溫度的升高，波動(dòng)率（或蒸發(fā)率）增加指數(shù)級(jí)的[2]。即使在室溫下，它們也是如此很難使用移液管，而最常見(jiàn)的問(wèn)題是從尖端滴出來(lái)。液體的持續(xù)蒸發(fā)給移液中的揮發(fā)性液體帶來(lái)了挑戰(zhàn)。較高的蒸汽壓導(dǎo)致液體快速蒸發(fā)，液體更快地噴射出尖端。易失性在液體中，溫度的升高會(huì)增加波動(dòng)性對(duì)液體中，以及隨后的蒸發(fā)速率還有蒸汽壓力。相反，稀釋液體降低了波動(dòng)性和相應(yīng)的特征。在這里，我們提出了對(duì)液體處理的優(yōu)化通常是自動(dòng)揮發(fā)性液體，包括各種稀釋度的乙醇和異丙醇。

關(guān)鍵的揮發(fā)性液體處理技術(shù)
預(yù)潤(rùn)濕技巧混合（）
預(yù)潤(rùn)濕是一種移液策略，可以反復(fù)抽吸并分配一定體積的液體。揮發(fā)性液體的高蒸汽壓導(dǎo)致了噴嘴和液體之間的氣隙表面膨脹，迫使它們從尖端滴出來(lái)。預(yù)潤(rùn)濕使噴嘴和液體表面之間的氣隙中的蒸發(fā)溶劑飽和，以幫助保持較低的蒸汽壓。

尾空間隙抽吸（）
我們可以讓空氣存在于尖端孔，以避免溢出。氣隙取決于蒸汽液體的壓力，被吸入的液體的體積，最重要的是由尖端從被吸入的甲板位置移動(dòng)到分配位置所花費(fèi)的時(shí)間。大多數(shù)揮發(fā)性液體的密度不如水（<997 kg/立方米）。當(dāng)跟隨揮發(fā)性液體吸入空氣時(shí)吸入時(shí)，尖端內(nèi)的液體向上加速，這可能導(dǎo)致過(guò)濾器或移液管管嘴堵塞。為了避免這種問(wèn)題，尾部氣隙流量速度必須保持在很低的水平。具有較高蒸汽壓的液體，如丙酮、乙醚等。我們可以看到“酒的眼淚”效應(yīng)[5]，即液體環(huán)通過(guò)后面的氣隙，在吸入的液體和液體之間創(chuàng)造了一個(gè)空空間嗎孔進(jìn)一步滴從尖端。

提示退出速度移動(dòng)到（）
我們可以讓空氣存在于尖端孔，以避免溢出。氣隙取決于蒸汽液體的壓力，被吸入的液體的體積，最重要的是由尖端從被吸入的甲板位置移動(dòng)到分配位置所花費(fèi)的時(shí)間。大多數(shù)揮發(fā)性液體的密度不如水（<997 kg/立方米）。當(dāng)跟隨揮發(fā)性液體吸入空氣時(shí)吸入時(shí)，尖端內(nèi)的液體向上加速，這可能導(dǎo)致過(guò)濾器或移液管管嘴堵塞。為了避免這種問(wèn)題，尾部氣隙流量速度必須保持在很低的水平。具有較高蒸汽壓的液體，如丙酮、乙醚等。我們可以看到“酒的眼淚”效應(yīng)[5]，即液體環(huán)通過(guò)后面的氣隙，在吸入的液體和液體之間創(chuàng)造了一個(gè)空空間嗎孔進(jìn)一步滴從尖端。

分配后延遲協(xié)議。推遲
有兩個(gè)因素對(duì)準(zhǔn)確地分配波動(dòng)性至關(guān)重要液體首先，由于表面張力較低，液體粘在尖端表面的內(nèi)部，并在剩余的液體形成后慢慢向尖端孔移動(dòng)分配第二，酒精環(huán)或眾所周知的酒淚會(huì)導(dǎo)致液體粘在液體表面上，滑向尖端孔，造成死體積。添加一個(gè)分配后的延遲可以減少死容量。

DoubleBlout（）
可以再增加一次井噴來(lái)完成。為了進(jìn)行第二次吹氣，通過(guò)將尖端從液體中抽出來(lái)吸入1μL的空氣進(jìn)行第二次吹氣（液體內(nèi)或流出）。吸入1μLair可以使柱塞保持其吸入狀態(tài)原始的位置與一個(gè)較小的位移。

揮發(fā)性液體的優(yōu)化策略
步驟1懸停到吸入的頂部，以較慢的速度浸泡尖端。

步驟2
將尖端浸入液體內(nèi)，并進(jìn)行預(yù)潤(rùn)濕。根據(jù)液體的揮發(fā)性來(lái)選擇預(yù)潤(rùn)濕的步驟數(shù)。在Python API中混合（），允許你混合液體“n”次。

步驟3
吸入（）在水校準(zhǔn)流量下的揮發(fā)性液體。

步驟4
對(duì)于大多數(shù)揮發(fā)性液體，尖端的回收速度必須降低到50 mm/s。這樣可以避免液體濺在實(shí)驗(yàn)室上wallsmove_to（）的頂部50 mm/s。

步驟5
根據(jù)蒸汽壓，調(diào)整氣隙容積。pipette.flow_rate。氣隙的吸入（）必須保持各自水流量的1/20倍吸液管。

步驟6
以水校準(zhǔn)的流量，分配尖端浸泡在液體以下2.5mm的（）揮發(fā)性液體。這可以防止死容量的增加。

步驟7
添加協(xié)議。延遲（）的時(shí)間為3 - 4秒這取決于液體的蒸汽壓。增加延遲可以使液體在進(jìn)行井噴前在尖端沉淀。

步驟8
執(zhí)行移液管。在水校準(zhǔn)的吹出流量下，吹出（）。

步驟9（可選）
如果只是，在第一次吹出多余的液體留在尖端內(nèi)部后，使用mote_to(好。頂部（）)和抽吸（）1μLof的空氣，并浸泡在尖端（移動(dòng)到（））在液體中，并進(jìn)行第二次吹出。

步驟9
如有必要，請(qǐng)?jiān)赼處執(zhí)行touch_tip（）位置取決于實(shí)驗(yàn)室器皿內(nèi)必要的高度。

步驟10
取出尖端，移動(dòng)到(好吧。頂部（）)，在較慢的流速為50 mm/s。

材料和方法
三種稀釋度的乙醇，70%，80%和99% (SigmaAldrich，目錄編號(hào)752X，E-030,1.07017)作為具有代表性的揮發(fā)性液體進(jìn)行了體積定量測(cè)試，并與水進(jìn)行了比較。重量測(cè)量采用微量天平(Radwag，XA6/21.4Y.M.A.P加上微平衡器)。對(duì)4個(gè)中心GEN2 P20、P300和P1000移液管進(jìn)行了體積測(cè)試。視中心P20非過(guò)濾器，P300非過(guò)濾器和P1000非過(guò)濾器尖端用于移液的揮發(fā)性液體。所有液體都在22?到25?的環(huán)境之間進(jìn)行測(cè)試溫度和50% - 60%的相對(duì)濕度. 減少每個(gè)移液管的最大吸氣量，以比較氣隙效應(yīng)。優(yōu)化參數(shù)表1中列出的是用于重量設(shè)置上的體積測(cè)試。

所有參數(shù)都使用使用內(nèi)部移液管驗(yàn)證協(xié)議的中心Python API進(jìn)行編程。這個(gè)尖端在液體外停留了大約15秒鐘。用4個(gè)不同的吸液管收集每體積吸液管10次重復(fù)。Gen2 P20移液管的目標(biāo)體積分別為1μL、10μL、15μLand 18μL。第2代P300代的目標(biāo)體積為20μL、100μL和200μL。第2代P1000代的目標(biāo)體積為100μL，500μLand 950μL。

結(jié)果和討論
測(cè)量OT-2移液管的性能能力不準(zhǔn)確地處理最常用的代表性揮發(fā)性液體，實(shí)驗(yàn)相關(guān)研究了乙醇、異丙醇、丙酮和甲醇的稀釋度。乙醇和異丙醇具有相似的蒸汽壓范圍，因此我們采用了類(lèi)似的移位參數(shù)。

預(yù)潤(rùn)濕增加了吸液管內(nèi)的體積，因?yàn)樵陬A(yù)潤(rùn)濕作用完成后，預(yù)潤(rùn)濕附著在尖端表面的體積。預(yù)潤(rùn)濕的好處可以看作是降低了揮發(fā)性液體的滴落量。沒(méi)有預(yù)潤(rùn)濕，較高濃度的乙醇，特別是99%的乙醇，更容易發(fā)生即使進(jìn)行了尾隨的氣隙抽吸，也會(huì)迅速滴落。這就導(dǎo)致了對(duì)周?chē)h(huán)境的污染甲板和無(wú)法達(dá)到目標(biāo)分配量。

雖然<10的吸入性用例有限μL揮發(fā)性液體，抽吸和分配可以目前的挑戰(zhàn)。對(duì)這些低體積的預(yù)潤(rùn)濕可能導(dǎo)致過(guò)度吸入。然而，在使用P20時(shí)，所有測(cè)試體積的~均觀察到~1.5μL的死體積。死體積包括尖端中的蒸發(fā)液體，剩余的液體為粘在尖端上。

反向移液，其中液體被預(yù)吸為滿體積，而沒(méi)有目標(biāo)體積，對(duì)于高蒸汽壓的液體也會(huì)影響準(zhǔn)確性。更高的氣隙體積可以幫助減少這種影響。由于由于氣隙體積的損失而需要分配的液體量尚不清楚，因此反向移液可能會(huì)導(dǎo)致額外的不準(zhǔn)確性。

結(jié)論
GEN2 P300和P1000的精度與水對(duì)移液管的性能相似。預(yù)潤(rùn)濕步驟的影響會(huì)導(dǎo)致過(guò)度吸入在P20用于揮發(fā)性液體處理的情況下，建議對(duì)所需的目標(biāo)進(jìn)行預(yù)評(píng)估對(duì)于該協(xié)議的體積，并考慮到1到2μL死容量，請(qǐng)聯(lián)系我們的支持根據(jù)您的協(xié)議提出適當(dāng)?shù)慕ㄗh。所有優(yōu)化參數(shù)都是針對(duì)所討論的環(huán)境因素，任何溫度或濕度的變化都可能影響所討論的參數(shù)。
在處理蒸汽壓較高，根據(jù)環(huán)境溫度大于30 kPa的液體時(shí)，我們建議增加預(yù)潤(rùn)濕混合物（>2倍），增加適當(dāng)?shù)臍庀扼w積和減少流量，以實(shí)現(xiàn)有效的液體轉(zhuǎn)移。
死體積取決于蒸汽壓揮發(fā)性液體，移液管的體積(例如。P20，P300或P100)，尖端大小和分配時(shí)尖端浸泡深度。在分配期間浸泡尖端<2.5 mm會(huì)降低死體積。蒸汽壓較低、密度較高的液體的死體積較小。如果協(xié)議中不需要觸頭或井噴，建議根據(jù)死體積考慮目標(biāo)體積。結(jié)果表明，揮發(fā)性液體處理性能優(yōu)化后的揮發(fā)性液體處理參數(shù)。用戶將能夠根據(jù)協(xié)議中使用的特定揮發(fā)性液體自定義參數(shù)。