Le rôle des tubes de précision dans les systèmes de distribution de liquide :Partie 1

Où les résultats ne sont aussi précis que la quantité d'échantillon distribuée

De la science alimentaire et des OGM controversés au développement pharmaceutique et à la recherche médicale, en passant par les tests de routine faisant partie d'un bilan de santé annuel, les systèmes de distribution de liquide jouent un rôle largement invisible mais essentiel dans la vie quotidienne.

En effet, de nombreuses tâches de biotechnologie et de laboratoire commencent par le déplacement d'échantillons d'un fluide entre des conteneurs et la distribution d'une quantité précise sur ou dans un milieu de test. Cela est vrai, qu'il s'agisse d'une expérience de séquençage de gènes ou de tests d'anticorps, ou d'une analyse quotidienne de sang ou d'urine.

Dans le grand cadre typique où ces processus sont effectués - comme un hôpital effectuant des tests sur 600 patients ou un laboratoire examinant 10 000 échantillons - systèmes de distribution de fluides sont bien, . . . indispensable. Ils effectuent une tâche qui serait fastidieuse, chronophage, plus coûteuse et plus sujette à l'erreur humaine si elle était effectuée à la main pour des applications à si grande échelle.

Les systèmes de distribution de fluides utilisés dans les laboratoires de diagnostic, de biotechnologie et de recherche dépendent souvent de très petits tubes pour distribuer de minuscules quantités de liquide à haut débit. Ces tubes peuvent avoir un diamètre intérieur (ID) aussi petit que 50 microns ou même 100 microns - c'est proche de la taille d'un seul cheveu humain.

Et les caractéristiques du tube de précision peuvent faire ou défaire le processus .

Quels sont les problèmes à prendre en compte lors de l'utilisation de systèmes de distribution de liquide ?

Chaque fois que vous utilisez des systèmes de distribution de liquide, la principale préoccupation est de connaître la quantité exacte de liquide distribuée. Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles cela est crucial, notamment :

• La nécessité d'effectuer un grand nombre de tests avec une taille d'échantillon finie. Par exemple, vous devrez peut-être utiliser du sang prélevé sur un patient pour effectuer des dizaines de procédures de dépistage, et vous ne voulez pas avoir à revenir en arrière et à prélever plus de sang pour terminer le test.
• Le besoin de savoir quelle quantité d'un autre liquide (tel qu'un réactif) doit être ajoutée à l'échantillon distribué pour effectuer une analyse. En effet, la quantité d'interaction dans l'échantillon est souvent fonction de la quantité d'autre liquide.
• Le coût élevé des réactifs utilisés pour effectuer les analyses. Cela signifie que vous souhaitez utiliser la quantité minimale nécessaire pour obtenir des résultats mesurables.
• L'amélioration de la sensibilité des machines qui effectuent les analyses. Étant donné que ces machines peuvent désormais utiliser de plus petites quantités d'échantillon et de milieu de test, les systèmes de distribution de fluide doivent être plus précis.

Naturellement, un large éventail de variables peut avoir un impact sur la précision des systèmes de distribution de fluides utilisés dans les biotechnologies et l'automatisation des laboratoires, y compris le choix de l'instrument et la méthodologie spécifique utilisée.

Mais dans les systèmes qui utilisent de petits tubes pour distribuer un liquide , la précision de la tubulure elle-même joue un rôle essentiel pour garantir que les systèmes de distribution sont précis et que les résultats sont valides.

Quel est le rôle des tubes de précision dans les systèmes de distribution de fluide ?

Auparavant limités par l'incapacité des fabricants de tubes à atteindre des tolérances serrées - même si le tube pouvait être coupé avec précision, les tolérances de diamètre intérieur variaient trop - les concepteurs s'appuyaient sur le mécanisme de pompage pour essayer d'assurer la précision des systèmes de distribution de liquide

En d'autres termes, si les tolérances du diamètre intérieur du tube étaient supérieures aux tolérances nécessaires pour obtenir un résultat valide, les tolérances les plus strictes devraient être atteintes malgré les limites du tube.

Cependant, avec la précision améliorée et les tolérances plus strictes de la coupe de tubes d'aujourd'hui, les systèmes de distribution de liquide dépendent désormais de la combinaison de tubes de pompage et de coupe de précision à longueur pour des performances fiables.

Avantages des tubes de précision

Pour éviter les problèmes de précision dans les systèmes de distribution de liquide, il peut être utile d'avoir des tubes qui :

• Est coupé à la bonne longueur et dessiné aux diamètres intérieur et extérieur souhaités
• Possède une identification propre et sans bavure et une extrémité correctement coupée

Par exemple, à mesure que la taille des échantillons est devenue plus petite, la destination des échantillons est également devenue plus petite. Les plaques à puits qui avaient 16 points pour déposer les échantillons ont maintenant environ 1 500 très petites ouvertures dans la surface de la plaque.

Cela signifie que le tube dans les systèmes de distribution de liquide doit être droit, proprement cisaillé et correctement fini à son extrémité - par exemple, plat, incliné ou arrondi, selon ce qui est testé - de sorte que les tubes s'alignent précisément avec le très petit puits dans la plaque de test.

Effets des tubes de précision sur le risque de contamination résiduelle

La précision de la tubulure dans les systèmes de distribution de fluides peut également avoir un impact sur des phénomènes tels que l'effet de mèche et le problème dit de la dernière goutte :

• Mèche se produit lorsqu'une partie de l'échantillon liquide remonte à l'extérieur du tube plutôt que d'être distribuée dans la bonne destination.
• Le problème de la dernière goutte est l'endroit où une minuscule gouttelette de liquide échantillon se fixe à l'extrémité d'un tube de distribution et y reste.

L'effet de mèche et la « dernière goutte » peuvent entraîner une contamination résiduelle dans le prochain échantillon de test.

Alors que le report communément accepté de 4 parties par milliard est certainement réalisable, il devient plus difficile dans les hôpitaux et autres environnements de laboratoire où un grand nombre de tests sont effectués. Ici, l'équipement doit être lavé efficacement tout en maintenant la productivité et la rentabilité du laboratoire.

Avoir la bonne extrémité coupée sur le tube (par exemple, plate, coudée ou arrondie) peut aider à éliminer l'effet de mèche et le problème de la dernière goutte, réduisant ainsi les risques de contamination par transfert dans les systèmes de distribution de liquide. Avoir des tubes avec un ID propre et sans bavure également :

• Rend le nettoyage plus efficace
• Réduit la rugosité de la surface ID qui peut piéger les contaminants s

Nous n'allons pas couper les cheveux en quatre !

Avec des systèmes de distribution de liquide qui utilisent des tubes presque aussi petits qu'un cheveu, c'est un euphémisme de dire que la précision compte. Ainsi, nous ne divisons pas les cheveux lorsque nous disons que vous voulez que la longueur du tube, le diamètre intérieur, le diamètre extérieur (OD) et la coupe d'extrémité soient tous aussi précis que possible, pour garantir que la quantité d'échantillon distribuée sera également aussi précise. que possible.

Lisez la partie 2 pour un examen plus approfondi du diamètre intérieur des tubes et d'autres variables pouvant avoir un impact sur la précision des systèmes de distribution de liquide. Ou pour explorer différentes options de coupe de précision pour vos besoins en tubes métalliques ou autres pièces métalliques, téléchargez notre guide gratuit, Choisissez en toute confiance :Comparaison des méthodes de coupe de précision à 2 axes.