全自动移液设备工作原理及构成

全自动移液设备，以其卓越的液体处理能力和高度的智能化设计，正逐步成为科研工作者不可或缺的得力助手。这些精密的仪器集成了先进的机械、电子、传感与软件技术，能够自动完成从液体吸取、转移、混合到分配等一系列复杂操作，极大地提高了实验效率，降低了人为误差，为科学研究的深入探索提供了坚实的技术支撑。

一、全自动移液设备的工作原理
全自动移液设备的工作原理主要基于机械臂的精确控制和移液头的精密操作。用户通过设备自带的控制系统设定好移液参数后，机械臂会带动移液头按照预设的程序进行移动和操作。移液头通过负压或正压原理实现对液体的吸取和释放，同时结合精确的位移控制实现对液体体积的精确控制。

二、全自动移液的设备结构与配置
1、机械臂：全自动移液设备的核心部件之一，负责带动移液头进行移动和操作。机械臂的精度和稳定性直接影响设备的移液精度和稳定性。
2、移液头：用于直接接触液体并进行吸取和释放的部件。根据实验需求的不同，移液头可以选择单通道或多通道配置。
3、控制系统：包括软件控制界面和硬件控制电路等部分。用户通过软件控制界面设定移液参数并监控实验过程；硬件控制电路则负责将用户的指令转化为机械臂和移液头的实际动作。
4、安全防护装置：如过载保护、紧急停止按钮等安全装置用于确保实验过程中的操作安全。

三、全自动移液设备的优势与不足
优势：
提高实验效率和准确性：自动化操作减少了人为误差和操作时间。
灵活性强：可根据实验需求自定义移液程序。
安全性高：配备有安全防护装置确保实验安全。
不足：
设备成本较高：高端全自动移液设备价格昂贵。
对操作人员技能要求较高：需要熟练掌握设备的使用方法和维护技巧。

四、品牌与型号示例
1、Flex全自动移液工作站
主要优势：
（1）高灵活性和广泛适用性：能够更好地适配实验流程，可整合到生命科学领域的大部分主流项目或实验中。
（2）高通量：通过高通量带来便利，扩大实验项目范围。
（3）智能化操作：配备7英寸液晶触摸屏，操作便捷；具备一键校准功能，使校准变得简单易行；软件系统具备智能化图形提示，让操作简单易懂。
（4）板位空间升级：具备12个主甲板位和4个附加板位，用于放置吸头、实验室器具和功能模块，满足科研人员的需求。
技术特点：
（1）全自动转板抓手：安装在Z轴龙门架上，可以夹取实验室器具，并能在磁珠分离板或热循环仪等模块上移动转板。
（2）96通道高精准移液：采用空气置换技术，可以进行1-1000 μL的高精度移液；移液器配备智能传感器，具备自动校准、实时定位和错误检测功能。
（3）移液配置灵活：Z轴龙门架可以安装任意两个单通道或8通道移液器，或单独配置Flex 96通道移液器。

2、自动化移液机器人OT-2
产品特点：
（1）硬件模块化：灵活可定制，可根据需求自由组合板位。
（2）高精度移液：能够同时搭载单通道和8通道移液器，满足1-1000 μL精准移液；吸取1μL液体时，精度CV值为±5%，移液精度可媲美市面上昂贵10倍的移液设备。
（3）耗材兼容性强：任何符合ANSI/SLAS标准的实验室器具兼容。
（4）程序灵活：提供零基础可使用的在线协议编辑器，可视化界面简洁易懂；提供海量在线热门应用资源，在Opentrons在线协议库中可轻松设置，下载即用。
（5）程序开源：可用Python API开发更多应用流程，提供定制化开发增值服务。
功能模块：包括温控模块、磁珠纯化模块、热循环模块、HEPA模块和热振荡仪等，通过添加不同的功能模块，可以享有更便捷更强大的自动化功能。

全自动移液设备是现代实验室自动化的重要工具之一，其在提高实验效率、降低人为误差、保障实验结果准确性等方面具有显著优势。随着技术的不断进步和应用的不断拓展，全自动移液设备将在更多领域发挥重要作用。