Как да оптимизирате резултатите си при манипулиране с течности

Избор на подходящи измервателни уреди

На първо място резултатите от манипулирането с течности зависят от надеждните резултати от измерванията. Например, ако има голямо разминаване между доставения и измерения обем поради лоши измервания, това ще доведе до подвеждащи показатели за ефективност. Затова е много важно да се използват подходящи измервателни уреди. В ISO 8655 и ISO 23783 са описани различни методи и условия на измерване, като например максимално допустима систематична и случайна грешка при измерване за различни обемни диапазони. Основното изискване обаче е, условията на околната среда да бъдат възможно най-постоянни и да бъдат изключени както външните, така и вътрешните влияния.

Избягване на външни влияния

Дори ако измервателните уреди са в изправност, може да се появят незадоволителни резултати, които не се дължат на дозиращата или пипетиращата глава. Някои типични грешки и мерки за противодействие са:

• Въздух в системата
  • Възможни причини: не дегазирани течности, твърде много компоненти, разделяне на каналите с увеличаване на диаметъра и др.
  • Мерки за противодействие: промиване на системата, избягване на увеличаването на диаметъра на канала от началото до края, намаляване на броя на компонентите
• Частици в системата и не херметични разпределители
  • Възможни причини: замърсени продукти, недостатъчна филтрация, неправилни фитинги, повредени шлаухи и др.
  • Мерки за противодействие: Почистете продуктите преди инсталиране, промийте системата с по-високо налягане, използвайте специални фитинги за течности, като например NLFA, използвайте подходящи въздушни и течни филтри
• Лоша точност при повторение
  • Възможни причини: бавно задействане на разпределителите, спад на налягането между каналите, спад на налягането поради намален обем в съда, толеранси на компонентите и др.
  • Мерки за противодействие: използване на бърз управляващ модул (напр. Festo VAEM-V), калибриране на всеки канал/разпределител, използване на сензор за налягане на течността след резервоара
• Други условия на околната среда
  • Възможни причини: непостоянна температура, вибрации, дълги съединители за шлаух и др.
  • Мерки за противодействие: Поддържайте условията на околната среда възможно най-постоянни, сведете до минимум външните влияния, намалете до минимум дължината на шлаухите

Елиминиране на вътрешните влияния

Както вече беше споменато, външните влияния могат да повлияят драстично на резултатите. Въпреки това дори малки промени в дадена глава за дозиране и пипетиране могат да подобрят резултатите - особено при малки целеви обеми. Festo използва подход за дозиране и пипетиране с контролирано налягане. В този случай е наложително да се използва разпределител с добра точност при повторение и възпроизводимост без ефекти на времето за пауза. Когато става въпрос за приложения за дозиране, изборът на правилната игла също е много важен.

Нека да проверим това поведение с пример с дозиращата глава на Festo VTOE. Резултатите от дозирането с различни диаметри на иглата показват две основни заключения:

• Висока линейност: В зависимост от времето на отваряне и иглата се получава линеен ход на дозирания обем.
• За да се постигне еднакво количество дозиран обем с различни игли, са необходими различни времена на импулса.

При разглеждане на съответните стойности на CV на канала (наричани също CV в рамките на пробата или CV в рамките на анализа) като функция на резултатите от дозирането на една игла, стават ясни още две важни заключения:

• Стойностите на CV са много ниски - това означава, че системата има много добри показатели.
• Когато времето на импулса стане по-малко, CV стават по-високи.

Причината за по-високите стойности на CV с по-малки времена на импулсите е проста: При отваряне и затваряне на разпределителите има много параметри и свойства, които могат да варират леко (напр. управляващ модул с времева разделителна способност, поведение на превключване на разпределителя, поток на течността и т.н.). Ако времето на импулса е малко, частта от времето за включване и изключване е по-голяма и по този начин оказва по-голямо влияние. Това води до по-голямо разсейване на резултатите от дозирането и до по-лоши стойности на CV.
За да се избегне това, от значение са констатациите от първата диаграма. Посредством използване на игла с по-малък дебит (напр. по-малък вътрешен диаметър) времето на импулса може да се увеличи, за да се достигне определено количество обем. По този начин стойностите на CV отново стават по-добри при същия целеви обем.

Кратък обзор на всичко

Решения на Festo биология