移液器檢定與維護

李衛華，何春澤，張春霞，陳 瑋

移液器檢定與維護

李衛華，何春澤，張春霞，陳 瑋

0 引言

定量和可調移液器統稱為移液器，是用于測量微量液體體積的一種精密儀器，屬量出式量器。移液器是進行生化或分子生物學實驗的必備工具，廣泛應用于食品安全、醫藥衛生和環境檢測等眾多領域。其內部為一活塞式吸管，利用空氣排放原理進行工作，以活塞在活塞套內移動的距離來確定移液器的容量。移液器分為單通道和多通道2種型式，結構由顯示窗、容量調節部件、活塞、活塞套、吸引管以及吸液嘴等部分組成。由于使用頻繁、操作或維護不當等易導致其示值不準、偏差過大、合格率較低，直接影響實驗數據的準確，同時還會大大縮短移液器的使用壽命[1]。因此，有必要按國家計量檢定規程對其進行定期檢定，確保實驗數據的可靠、有效。

1 檢定

1.1 技術指標

容量允許誤差和測量重復性是判斷移液器合格與否的主要指標。移液器在標準溫度20℃時，其容量允許誤差和測量重復性應符合JJG 646—2006《計量檢定規程》的要求[2]。移液器所產生的誤差包含不準確性和不精確性2種。不準確性代表系統誤差，即移液體積和設定體積之差；不精確性代表隨機誤差，即移液體積圍繞平均值之標準偏差。示值準確但不精確，即移液體積和設定體積之間誤差在允差范圍內，但每次移液的重復性標準偏差超過允差范圍。示值精確但不準確，即移液體積和設定體積之間誤差超出允差范圍，但每次移液的重復性標準偏差在允差范圍內。因此，校準的意義在于既精確又準確，移液體積和設定體積之間誤差在允許范圍內，同時，多次移液的重復性標準偏差也符合JJG 646—2006《計量檢定規程》要求。

1.2 檢定條件

移液器屬于微量量器，對外部環境、工作條件以及校準工具都有嚴格的要求：

溫度：室溫為（20±5）℃，且變化量不大于1℃/h；操作間：密閉、無空氣對流；

稱量介質：去離子水或蒸餾水；

稱量設備：電子天平分度值d：0.001mg（20μL以下），電子天平分度值d：0.01mg（20μL以上）。

1.3 檢定項目

移液器檢定項目見表1。

表1 移液器檢定項目

1.3.1 容量檢定方法

采用衡量法。

1.3.2 檢測點的選取

選取標稱容量、50%的標稱容量和10%的標稱容量為檢測點。

1.4 數據處理

移液器實際容量計算：

式中，V20為標準溫度20℃時移液器的實際容量，單位為mL；m為稱得的純水質量，單位為g；ρB為砝碼密度，取值為8.00 g/cm3；ρW為蒸餾水在t℃時的密度，單位為g/cm3；ρA為空氣密度，取值為0.001 2 g/ cm3；m0為衡量法在實際溫度下查表所得的質量值，單位為mg；β為被檢移液器體脹系數，取值為4.5× 10-4/℃；t為檢定時蒸餾水的溫度，單位為℃。

為簡便計算，式（1）可化為下列形式：

容量的相對誤差（E）計算：

式中，V0為標稱容量，單位為μL；V 為測得的實際容量平均值，單位為μL。

移液器的容量重復性計算：

式中，n為測試次數；Vi為單次測得值與被測量的平均值之差，單位為μL。

2 檢定中注意事項

2.1 量程的調節

容量由小到大調整時，順時針旋轉刻度旋鈕，當容量值稍微超過適當量程的刻度（不要旋出量程）時，再回調到設定體積，以便保證量取的容量值能夠達到最高精確度。

2.2 吸頭的安裝

移液器垂直插入槍頭后微微轉動即可，不可用力過猛，以免無法退出，而且用力過猛還易導致吸頭變形，影響精度，嚴重的則會損壞移液器，所以要避免這種野蠻操作[3]。

2.3 吸液操作

正向吸液時應將移液器排放按鈕按至第一停點，再將吸頭垂直浸入液面，平穩松開按鈕，切記不能過快，若吸液速度太快，會產生反沖和氣泡，導致吸液量不準確。建議吸頭浸入深度：容量≤10μL，深度≤1 mm；容量在20～200μL，深度≤2 mm；容量在1 000μL，深度≤3mm；容量在5mL或10mL，深度≤4mm。若浸入面過深，液壓會對吸液的精確度產生一定的影響。

2.4 放液操作

放液時應將吸頭垂直緊貼容器壁，容器內壁略微傾斜，然后將排放鈕按至第一停點，略作停頓后，再按至第二停點，這樣可以確保吸頭內無殘留液體。

2.5 卸除吸頭

卸除吸頭時絕對不允許用手來拔，應將吸頭輕輕旋出。使用完畢后，將移液器豎直掛在槍架上，若槍頭有液體時，切勿平放在桌面上，以免液體側流腐蝕活塞彈簧。

2.6 彈簧復原

移液器使用完畢后應將刻度調至最大值，讓彈簧恢復原形，以保持彈簧的彈性，然后再用75%的酒精擦拭外部，以延長其使用壽命[4]。

3 常見故障維修

3.1 容量超差

故障分析與排除：（1）容量調節器內位置不對。用專用把手調節移液器尾部的容量調節孔，反復多次，直至合格。為提高工作效率，避免盲目調整，現總結幾種常見品牌的移液器調節方法：GILSON、EPPENDORF逆時針調大，順時針調??；DRAGON、FINNPIPETTE、THERMO、LABSYSTEM、BIOHIT、PROLINE逆時針調小，順時針調大。（2）容量計數器錯位。EPPENDORF移液器示值窗口旁邊有一“CAL”校準孔，將專用工具插入調整孔內，食指和拇指卡緊容量轉動旋鈕，扭動計數器的數碼旋鈕，直至示值準確。（3）頻繁使用或操作不當造成內部銹蝕導致的示值超差。需拆開移液器，用酒精棉或60%的異丙醇清潔腔體及吸頭等各部件，再涂抹硅油即可。（4）彈簧形變或銹蝕導致示值偏差。清洗彈簧或更換彈簧即可。

3.2 密合性超差

故障分析與排除：（1）檢查吸頭是否匹配、安裝是否到位，以排除因吸頭原因產生的漏氣。（2）檢查白套筒與吸頭接觸的端口部分是否有劃痕。（3）檢查白套筒與手柄之間的連接螺帽是否松動。除此之外，還要檢查活塞和密封圈之間的間隙是否過大或者密封圈是否老化。在活塞上涂抹適量硅油，若仍漏氣，更換同型號密封圈。

3.3 數字顯示錯位或卡住

故障分析與排除：由于使用者調節容量時旋鈕擰的過快或旋出量程過多導致齒口卡住。拆開移液器將齒口復位安裝好后，重新定標直至容量檢定合格方可使用。

4 小結

綜上所述，移液器雖未被列入強檢目錄，但作為一種對準確度要求較高的計量器具，其示值準確與否直接影響到實驗結果。針對其示值出現偏差的情況，應根據檢定規程進行必要的周期檢定，以確保其測得的數據準確、可靠、安全、有效。在使用過程中應操作規范，注意日常維護，以延長儀器的使用壽命。

[1] 徐曉靜，趙李祥.淺談移液器的維護與保養[J].實驗室科學，2011，14（1）：156-157.

[2] JJG 646—2006 移液器檢定規程[S].北京：中國計量出版社，2007.

[3] 李莉.微量移液器的定期標定及標準方法[J].山西醫藥雜志，2005，34（12）：1 077.

[4] 董馨憶.微量單道可調移液器的日常使用及維護[J].昆明醫學院學報，2012（1B）：156，158.

（收稿：2013-06-24 修回：2013-12-10）

R318.6；TH789

B

1003-8868（2014）08-0151-02

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.08.151

100850北京，軍事醫學科學院科技部（李衛華，何春澤，張春霞，陳 瑋）