Tisztelt Követőink!
A Sentimento SZTÉK mai témája az egyik állandó partnerünk, a Festo Magyarország új folyadék kezelő és adagoló rendszere (liquid handling system), melyet a jövőben a Sentimento Kft. a saját tevékenységi körébe tartozó iparágak területére tud adaptálni. Jelen cikkünk részét olvashatják.
A németországi központú FESTO világszerte élen jár az ipari automatizálás terén. Ennek eredménye évente 100 innováció és új termék.
A rendszer lényege a folyadékok adagolásának optimalizálása, eredményesség növelése.
A laboratóriumi automatizálásban alkalmazott adagolási és pipettázási alkalmazásoknál fontos, hogy megbízható eredményeket kapjunk, amelyeket később lehet elemezni. A megfelelő eredmények eléréséhez számos tényezőt kell figyelembe venni.
1. Megfelelő mérőkészülékek kiválasztása:
Ennek egyik alapvető feltétele, hogy a környezeti feltételek minél állandóbbak legyenek, és kizárjuk a külső és belső hatásokat.
2. Külső hatások elkerülése:
Még ha minden rendben is van a mérőkészülékekkel, előfordulhatnak olyan nem kielégítő eredmények, amelyeket nem az adagoló- vagy pipettázófej okoz. Néhány jellemző hiba és ellenintézkedés:
- Levegő a rendszerben: (Lehetséges okok: nem gázmentesített folyadékok, túl sok komponens, a csatornák felhasadása az átmérő növekedésével stb.) Ellenintézkedések: a rendszer öblítése, a csatornaátmérő növelésének elkerülése az elejétől a végéig, alkatrészek számának csökkentése.
- Részecskék a rendszerben és szivárgó szelepek: (Lehetséges okok: szennyezett termékek, elégtelen szűrés, helytelen szerelvények, sérült tömlők stb.) Ellenintézkedések: termékek tisztítása a készülék előtt, a rendszer átöblítése nagyobb nyomással, folyadékokhoz való speciális szerelvények használata, például NLFA, megfelelő levegő- és folyadékszűrők alkalmazása
- Alacsony ismétlési pontosság: (Lehetséges okok: lassú szelepvezérlések, nyomásesés a csatornák között, nyomásesés a tartályban lévő térfogat csökkenése miatt, komponensek tűrései stb.) Ellenintézkedések: gyors vezérlőegység használata (pl. Festo VAEM-V), az egyes csatornák/szelepek kalibrálása, folyadéknyomás-érzékelő használata a tartály után
- Egyéb környezeti feltételek: (Lehetséges okok: ingadozó hőmérséklet, rezgések, hosszú tömlővezetékek stb.) Ellenintézkedések: a környezeti feltételek lehetőleg állandó szinten tartása, külső hatások minimalizálása, tömlők hosszának minimálisra csökkentése
3. Belső hatások kiküszöbölése:
Mint már említettük, a külső hatások drasztikusan befolyásolhatják az eredményeket. A Festo nyomásvezérelt adagolási és pipettázási megközelítést alkalmaz. Ebben az esetben mindenképp olyan szelepet kell használni, amely jó ismétlési pontossággal és reprodukálhatósággal rendelkezik, és nincs szünetidő-hatás. Az adagolási alkalmazásoknál a megfelelő tű kiválasztása is nagyon fontos.
Ellenőrizzük ezt a viselkedést egy példán keresztül a Festo VTOE adagolófejjel. A különböző tűátmérőkkel végzett adagolási eredményekből két fő megállapítás vonható le:
- Nagyfokú linearitás: A nyitási időtől és a tűtől függően az adagolt mennyiség lineárisan változik.
- Ahhoz, hogy különböző tűkkel azonos mennyiségű adagolt mennyiséget érjünk el, különböző impulzusidőkre van szükség.
Az adott csatorna CV-értékeit (más néven intra run vagy intra assay CV) a tű adagolási eredményeinek függvényében vizsgálva két további fontos megállapítás tehető:
- A CV-k nagyon alacsonyak – ez azt jelenti, hogy a rendszer nagyon jó teljesítményt nyújt.
- Alacsonyabb impulzusidő esetén a CV-értékek magasabbak.
A kisebb impulzusidőkkel elérhető magasabb CV-k oka egyszerű: a szelepek nyitásakor és zárásakor számos paraméter és tulajdonság változhat kismértékben (pl. vezérlőegység időfelbontása, szelep kapcsolási viselkedése, folyadékáramlás stb.). Ha alacsony az impulzusidő, a be- és kikapcsolás időhányada nagyobb, így nagyobb befolyással bír. Ez az adagolási eredmények nagyobb szóródásához és rosszabb CV-khez vezet.
Ennek elkerülése érdekében az első diagram megállapításai relevánsak. Alacsonyabb áramlási sebességű (pl. kisebb belső átmérőjű) tű használatával az impulzusidő megnövelhető egy adott térfogat eléréséhez. Ily módon a CV-értékek ismét jobbak lesznek ugyanolyan célmennyiség mellett.
A szakmai cikk részleteit egy későbbi cikkünkben folytatjuk, melyben a FESTO folyadékkezelő rendszer előnyeit mutatjuk be Önöknek.
Kérdés esetén keresse kollégáinkat bizalommal!
Sentimento Kft.
