微量生物試劑的接觸式分配

　　微量生物試劑分配時(shí)，待分配液滴體積非常小，不施加外力或者驅(qū)動(dòng)力較小時(shí)，重力無法克服表面張力使液體滴落實(shí)現(xiàn)分配。最初微量生物試劑分配利用各種形式的實(shí)心針或者針管通過表面接觸來拾取、轉(zhuǎn)移和分配液體，被稱為接觸式液體分配方式。采用實(shí)心針方式分配生物試劑，可通過不同的針尖結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)不同體積的液體轉(zhuǎn)移操作，操作簡單，可靠，分配體積可以達(dá)到納升級別，但是分配不夠靈活，分配生物試劑體積不能調(diào)節(jié)，不適應(yīng)蛋白質(zhì)結(jié)晶中生物試劑分配體積變化大的特點(diǎn)。

　　另一類接觸式方法類似于注射原理進(jìn)行接觸式分配。它比前一種方法具有更高的精度和可重復(fù)性。根據(jù)驅(qū)動(dòng)原理不同，可分為時(shí)間壓力方法，如圖1(a)，螺桿驅(qū)動(dòng)方法，如圖1(b)，和活塞驅(qū)動(dòng)的直接位移方法，如圖1(c)所示。

圖1  三種接觸式微量生物試劑分配方法

Fig 1   Three kinds of biological reagent contact dispense method

　　時(shí)間壓力法利用氣體壓力脈沖使液體流出針尖，依靠調(diào)節(jié)壓力及壓力作用時(shí)間來實(shí)現(xiàn)不同體積液體分配，但液體本身特性和氣體壓縮特性會(huì)對實(shí)際分配體積產(chǎn)生影響；螺桿驅(qū)動(dòng)法利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)來使一定體積液體流出針尖，此方法對試劑成份要求苛刻，清洗不如前一種方式簡單；利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)活塞作直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)液體分配的方法，分配體積只受活塞運(yùn)動(dòng)的影響，受液體本身性質(zhì)影響小，具有較高的精度，也容易控制，成為蛋白質(zhì)結(jié)晶操作中常用的接觸式分配方法。例如Tango公司的納升級生物試劑操作系統(tǒng)，采用此種分配方法，當(dāng)分配體積在10~50nl范圍時(shí)，分配重復(fù)精度可達(dá)10%CV。