移液器
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移液器（英語：pipette, pipet, pipettor 或 chemical dropper），又稱「定量吸管」、「移液管」、「吸量管」，港台口語上常以英語名稱來稱呼。是一種實驗室器材，專門用來量測液體體積，並將其吸取以滴入其他容器。常使用於生物學實驗或化學實驗。通過多種設計來實現不同的準確與精密度，包括從簡單的一片玻璃製作的吸管，到複雜的可調的或電控的吸管。 許多移液管可使液面上方容器形成局部真空，並通過選擇性地調節真空體積來吸取或排出液體。其測量的準確度因種類不同而差別巨大。
歷史
[編輯]第一個微量移液管由德國人漢斯·施密茨（Dr Hanns Schmitz）於1960年發明。艾本德（Eppendorf ）公司的創始人，海因瑞·奈希勒（Heinrich Netheler）繼承了專利權，並於六十年代開始了微型移液器的商業生產。而可調的移液器則是由幾個美國威斯康辛州的人共同發明的，主要包括發明家沃倫·吉爾森（Warren Gilson）和威斯康星大學麥迪遜分校的生物化學教授，亨利·拉迪（Henry Lardy）。
稱呼
[編輯]即使各種移液器都有本身特定的描述性稱謂，在實際中，任何類型的移液器都會被簡單地稱為「移液器」或「定量吸管」，通過上下文可以明顯地推斷出所指的具體種類。有時，處理1至1000微升的移液器會被區別為「微量移液器」（micropipette），而對於更大體積的，則會成為「大量移液器」（macropipette）。
常見的移液器
[編輯]排氣式微量移液器
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排氣式微量移液器，常稱為「排氣式移液槍」，簡稱「移液槍」，是一種可調的、用於測量0.1-1000微升間體積的移液管。這種移液管需要一次性的槍頭，與液體接觸。以下幾種型號的微量移液管對應四種不同顏色的尖端：
| 種類 | 體積 (uL) | 頂端顏色 |
|---|---|---|
| P2.5 | 0.1-2.5 | 黑 |
| P10 | 1 – 10 | 白 |
| P20 | 2 – 20 | 黃 |
| P100 | 10-100 | 黃 |
| P200 | 20 – 200 | 黃 |
| P1000 | 100 – 1000 | 藍 |
這種移液器通過活塞驅動，排出空氣，由此，垂直運動的金屬或陶瓷活塞在密閉的筒管中製造出真空。當活塞向上抽動，壓縮後半部氣體，而前一半空間則變成了真空。此時，槍頭附近的液體便進入了真空部分，隨後便可轉移或再次排出。這種移液器可以很準確和精密。然而，因為其依賴於氣體的移動、壓縮，它的準確度會受環境條件的影響，特別是溫度和使用者的技術。因而，這種儀器必須被妥善地保存和校準，使用者也必須經過訓練，練習正確的和穩定的操作技術。
微量移液器品牌包括 Gilson、ErgoOne、Eppendorf等。
存在不同種類的微量移液器：
- 體積可調的或固定的
- 單腔道、多腔道或連發型
- 錐形尖端或柱狀尖端
- 手動的或電控的
不分廠家和價格，如果頻繁使用，任何生產商都推薦使用者每六個月校準微量移液器。藥物、食品廠商要求每三個月校準。進行化學實驗的學校可以每年校準。進行大量測試的法醫和研究部門通常會每月校準。
正置換移液器
[編輯]這種移液器與排氣式移液器相類似，但是更少用，通常用於避免污染，或用於體積小、揮發性的或有粘性的物質，比如DNA。主要的差別在於其一次性尖端是一個微量調節注射器（Microsyringe），由塑料製成，包括一個活塞，可以直接排出液體。
容積式移液器
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容積式移液器允許使用者極高精度地（四位有效數字）測量溶液體積，這種移液器有一個較大的球狀物，上方與一個狹窄的部分相連，這一部分刻有一條刻度線，僅標識出一個體積（類似容量瓶）。典型的型號包括10、25、50毫升體積。容積式移液器常用於從基本原料中配製溶液，或用於準備滴定液。
刻度移液器
[編輯]刻度移液器，又稱刻度吸管、有刻度移液管等，是一種大型移液器，包含一個有一系列刻度線的長筒，類似於量筒或滴定管，表示不同的體積。它也需要製造真空，在早期的化學、生物試驗中，實驗者會用嘴吸氣。刻度移液器通常有5、10、25、50毫升規格。
為防止吸入有害物質，各類手動或電控的移液器被發明了出來。最初，移液器由鈉鈣玻璃（soda-lime glass）製成。如今許多移液管都有硼矽酸鹽玻璃（borosilicate glass）製成。一次性的刻度移液器通常由聚苯乙烯製作。刻度移液器常見兩種刻度方式：
- 摩爾吸管（Mohr pipette），在末端前刻有零刻線。特定體積的液體吸入移液管，通常至最大體積，然後根據需要，部分移出。
- 血清吸管，無零刻線對應空的移液管，所需體積的液體吸入移液管，然後移出。
歷史上，刻度移液器的精度不如容積式移液器，然而隨着生產方法的進步，如今的刻度移液器精度可與容積式媲美。[1]刻度移液器具有正負誤差範圍，在20℃測量時，即是理論體積的0.6%至0.4%。刻度移液器根據ISO精度和刻度安排標準製造。A類比B類精度更高。
巴斯德吸管
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巴斯德吸管是一種塑料或玻璃移液管，用於轉移少量液體，但不標有任何體積的刻度或準線。巴斯德吸管更常被稱為滴管、化學滴管。
特製的移液器
[編輯]注射器吸液管
[編輯]注射器吸液管是一種手持設備，擁有容積式、刻度式移液管和滴定管的全部功能。它被ISO體積A類標準校準。採用玻璃或塑料管，活塞由拇指控制。這種設備應用於多種液體（水溶液、粘性液體、揮發性液體；烴類；精油；混合物），測量範圍在0.5mL到25mL之間。這種安排提高了測量精度、操控安全性、可靠性，節省資源，並使得使用範圍較廣。這種吸液管不需要一次性槍頭。
玻璃微量吸管
[編輯]這種移液管用於微觀樣品的物理接觸，比如顯微鏡下注射（microinjection）和膜片鉗（patch clamp）操作。大多數微量吸管由硼矽酸鹽、鋁矽酸鹽或石英製成，當然也有其他很多種類、型號大小不同的玻璃管。各種組成都擁有不同的性質，決定了他們的適用範圍。
移液機械人
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移液機械人能夠像人一樣操作移液管[2]。
校準
[編輯]移液器的再校準[3]對於使用該儀器的實驗室來說是很重要的。通過與標準比較，它可以檢驗或調整測量儀器，使其接近真實值。移液器的校準，對於保證儀器按預想、在規範下工作是極為關鍵的。它被認為是個很複雜的工作，因為包括了多個校準步驟中的要素、多個校準標準選擇，同時還要考量移液器本身的品質和模型。
參考文獻
[編輯]- ^ The Micropipette Story[永久失效連結]
- ^ hands-free use of pipettes, August [2012-08-29], （原始內容存檔於2012-09-14）
- ^ What is Pipette Calibration?. [2013-07-18]. （原始內容存檔於2013-06-30）.
外部連結
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- types of pipettes and their uses （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）類型和使用方法介紹（英文，PPT，1.3MB）
- Helpful Hints on the Use of a Volumetric Pipet （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） by Oliver Seely（在線圖解）
- How to use a safety pipette filler (rubber bulb/ball shape) （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）（在線圖解）
- Gilson/Rainin Lawsuit （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）（媒體文檔）