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单道移液器在生物制药研发中的应用及性能评估


更新时间:2025/11/21 文章来源:今发布网 浏览:13 编辑:boqinglab 搜索看看

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生物制药行业的快速发展推动了研发流程的工业化与标准化,液体样品的精准移取作为基因工程、细胞工程、抗体药物研发等核心环节的基础操作,其质量直接决定实验结果的可信度与工艺转化的成功率 。单道移液器因操作灵活、适配性强,成为生物制药研发中样本处理、试剂添加、反应体系构建等场景的必备工具。

当前市场上的移液器产品在量程覆盖、精度控制等方面存在差异,而生物制药研发中涉及的样品浓度低、活性敏感、成本高昂等特点,对移液器的性能提出了更高要求。博清生物科技(南京)有限公司作为专注于生物技术装备研发的企业,其单道移液器针对工业与生物技术生产的实际需求进行了优化设计。

一、博清生物单道移液器技术特点

(一)精准度与重复性设计

博清生物单道移液器采用高精度活塞-缸体结构,缸体经纳米级抛光处理,减少液体吸附残留。其量程覆盖1μL-10mL多档位,通过数字旋钮精准调节移液体积,最小调节增量达0.1μL(小量程型号)。内置的弹簧缓冲装置可抵消操作压力波动,确保每次移液的活塞行程一致性,从机械结构上保障了移液精度。

(二)抗污染与耐用性优化

针对生物制药研发中样品交叉污染的风险,该移液器采用可拆卸式吸头推出器与密封组件,均符合生物相容性标准。接触液体的部件选用耐化学腐蚀的 PPSU 材料,可耐受甲醇、乙醇、DMSO等常用试剂,且支持高温高压灭菌(121℃,20min),降低污染风险。外壳采用增强型工程塑料,抗冲击性强,适配工业研发环境中的高频次使用需求。

(三)人机工程学设计

移液器手柄采用弧形防滑纹理设计,重量控制在150g以内,长时间操作可减少手部疲劳。吸头安装采用卡扣式快装结构,无需过度用力即可实现密封,吸头推出按钮行程短、力度适中,符合工业生产中高效操作的需求。同时,其校准模块支持用户自行校准,通过标准砝码与容量瓶即可完成精度验证,降低设备维护成本。

二、生物制药研发中的应用实验

(一)实验材料与仪器

1、仪器:博清生物单道移液器、电子分析天平、酶标仪、细胞培养箱、离心机。

2、试剂:DMEM培养基、胎牛血清、HEK293细胞、PCR试剂盒、牛血清白蛋白(BSA)标准品、PBS缓冲液。

(二)实验方法与场景

1、细胞培养中的试剂添加

在HEK293细胞扩大培养过程中,使用博清生物单道移液器向T75培养瓶中精准添加10mL培养基、0.5mL胎牛血清及0.1mL抗生素试剂。设置3组平行实验,连续操作10次,记录培养基添加体积的实际值,计算误差与重复性。

2、核酸提取中的样本与试剂移取

采用酚-氯仿法提取细胞基因组DNA,使用移液器移取200μL细胞裂解液、100μL酚-氯仿混合液,以及50μL洗脱缓冲液。通过琼脂糖凝胶电泳检测DNA提取纯度,对比不同操作人员使用该移液器的实验结果一致性。

3、蛋白定量中的标准曲线构建

使用博清生物移液器移取1μL、2μL、5μL、10μL BSA标准品(1mg/mL),分别加入酶标板孔中,补充PBS缓冲液至200μL,加入BCA试剂后孵育。通过酶标仪检测吸光度值,构建标准曲线,评估移液器在微量移液场景下的准确性。

(三)实验结果

1、精准度与重复性

不同量程博清生物单道移液器的移液误差与CV值均满足生物制药研发要求,其中小量程(1-10μL)误差≤±1.5%,CV值≤0.8%;大量程(100-1000μL)误差≤±1.0%,CV值≤0.5%,优于行业平均水平。

2、应用场景适配性

细胞培养实验中,培养基添加的平行组细胞生长状态一致,细胞存活率均≥95%,无因试剂添加不均导致的生长差异。核酸提取实验中,不同操作人员获得的DNA纯度(A260/A280)均在1.8-1.9之间,电泳条带清晰无拖尾,重复性良好。蛋白定量标准曲线的R²值≥0.998,表明微量移液的准确性能够满足定量分析需求。

3、耐用性与抗污染性

经过500次高频次操作后,移液器的精度无明显下降,误差率变化≤0.2%。密封组件经10次高温灭菌后,仍保持良好的密封性,无液体渗漏现象。在交叉污染测试中,移取高浓度BSA溶液后,经常规清洗即可消除残留,残留量≤0.01%,符合生物制药研发的防污染要求。

三、讨论

生物制药研发的工业化进程对实验设备的稳定性与适配性提出了更高标准,移液器作为基础操作工具,其性能缺陷可能导致实验数据偏差,延误研发周期。博清生物科技(南京)有限公司研发的单道移液器通过机械结构优化与材料升级,在精准度、重复性和耐用性方面表现突出,能够适配生物制药研发中的多样化场景。

与同类产品相比,该移液器的核心优势体现在三个方面:一是量程覆盖全面,可满足从微量试剂添加到大量样品转移的多需求,减少设备更换频率;二是抗污染设计贴合生物制药行业的无菌要求,可拆卸灭菌组件降低了交叉污染风险;三是人机工程学设计适配工业研发中的高频次操作,有助于提升实验效率。在中试放大阶段,其稳定的性能可保障实验数据与工业化生产的一致性,为工艺转化提供可靠支撑。

当然,在超微量移液(<1μL)场景中,该产品的精度仍有提升空间,未来可通过优化活塞材质与密封技术进一步拓展应用范围。此外,搭配自动校准系统与数据记录功能,可更好地满足生物制药研发的可追溯性要求。

博清生物科技(南京)有限公司研发的单道移液器凭借精准稳定的移液性能、良好的抗污染性与操作舒适性,能够有效满足生物制药研发从早期实验到中试放大的多阶段需求。其在细胞培养、核酸提取、蛋白定量等典型场景中的应用验证表明,该产品可保障实验数据的可靠性与重复性,为工业与生物技术生产中的标准化操作提供技术支撑。随着生物制药行业的持续发展,博清生物单道移液器有望成为研发流程中的核心装备,为推动生物制药技术的工业化转化发挥重要作用。


▸文章来源:http://www.boqinglab.com


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