微量分液工作站的工作原理

微量分液工作站通过精密的机械臂、移液系统和控制系统，能够按照预设的程序自动完成液体的吸取、分配和转移等操作。这些操作可以在不同的容器（如培养皿、离心管、PCR板等）之间进行，以实现高效的样品处理和制备。

一、微量分液工作站的工作原理
1、机械控制
微量分液工作站通常配备有精密的机械臂或机械传动系统，这些系统通过电机、步进电机或伺服电机等驱动元件实现精确的位置控制和运动控制。机械臂或传动系统能够按照预设的路径和速度在三维空间内移动，从而精确定位到目标容器上方进行液体的吸取、分配和转移。
2、液体处理技术
（1）移液方式：微量分液工作站采用多种移液方式，其中最常见的是蠕动泵和注射器方式。蠕动泵通过压缩软管来推动液体流动，适用于处理粘度较高或含有颗粒的液体。而注射器方式则通过推动活塞或推杆来控制液体的吸入和吐出，具有分液速度可控、实现原理简单的优点。
（2）高精度控制：无论是蠕动泵还是注射器方式，微量分液工作站都通过精密的控制系统实现液体的高精度分配。控制系统能够精确控制电机的旋转角度或推杆的推进行程，从而控制液体的吸取和分配量。同时，一些高端设备还采用闭环控制系统，通过实时监测液体的实际分配量并进行反馈调整，进一步提高分配的精度。
3、自动化程序控制
（1）预设程序：用户可以根据实验需求在微量分液工作站上预设一系列操作程序。这些程序包括液体的吸取量、分配量、分配位置以及操作顺序等。预设程序可以存储在设备的内存中，以便在需要时随时调用。
（2）自动化执行：在实验过程中，微量分液工作站会按照预设的程序自动执行各项操作。机械臂或传动系统会按照程序指示的路径和速度移动，同时液体处理系统会按照程序设定的参数进行液体的吸取、分配和转移。整个过程无需人工干预，大大提高了实验的效率和准确性。
4、智能化功能
一些高端的微量分液工作站还具备智能化功能，如自动校准、自动识别容器、自动调整参数等。这些功能能够进一步降低人为误差，提高实验的可靠性和稳定性。

二、品牌介绍
Opentrons就推出了具有微量分液功能的工作站，特别是其Opentrons Flex 全自动移液工作站，它融合了先进的机器人技术、开源软件以及人工智能工具，为科学家们提供了高效且精确的微量分液解决方案。
1、核心参数
（1）板位数：12个主甲板板位，4个吸头和实验室器具专用板位
（2）移液范围：1-1000μL
（3）移液精度：1μL时准确度为8%，1μL时精度为5%
（4）样本通量：96个样本
（5）仪器尺寸：87cm x 69cm x 84cm（宽x深x高）
2、应用场景
Opentrons Flex全自动移液工作站可根据不同实验需求进行配置，提供多种应用场景的解决方案，如：
（1）NGS文库制备：OPENTRONS FLEX NGS 工作站用于端到端NGS文库制备。
（2）PCR设置和热循环：OPENTRONS FLEX PCR 工作站用于PCR设置和热循环。
（3）核酸提取：OPENTRONS FLEX 核酸提取工作站基于磁珠提取原理进行核酸提取纯化。
（4）蛋白质纯化：OPENTRONS FLEX 蛋白质纯化工作站用于小规模蛋白质纯化。
（5）分液工作：OPENTRONS FLEX 分液工作站用于将样品等分到孔板中。

微量分液工作站是一个集机械、电子、液体处理、自动化控制等多学科技术于一体的复杂系统。其各个组成部分相互协作，共同实现微量液体的精确分配和转移，为科学研究提供高效、准确的实验工具。