電子移液器

　　用于免疫自動工作站

　　移液器是用于測量或轉(zhuǎn)移少量液體的細長管子。它們廣泛應(yīng)用于整個制藥和生物技術(shù)行業(yè)的診斷實驗室。

　　如今，全球各地的醫(yī)學(xué)實驗室正在實現(xiàn)更多流程的自動化。這一趨勢使醫(yī)療保健提供商能夠在醫(yī)院或醫(yī)生辦公室檢測和診斷更廣泛的病癥，而非將檢測結(jié)果發(fā)送到遠程實驗室。這有助于更快地診斷和更早地發(fā)現(xiàn)健康狀況。但是這種程度的自動化也需要更快和更精確的設(shè)備。

　　移液器如何工作?

　　移液器的工作原理與注射器非常相似。它們產(chǎn)生真空，將液體吸入移液器，并且每次分配精確的液量。移液器有各種尺寸，容積從幾微升到幾百毫升不等。移液器通常在無菌環(huán)境中使用，因此防止交叉污染至關(guān)重要。免疫自動工作站使用大量電子移液器，這些系統(tǒng)具有凸輪、活塞和氣缸。

　　世界上幾個最大的診斷實驗室都使用 HKP 產(chǎn)品為其免疫自動工作站提供動力。不同的選擇為機器設(shè)計者提供了靈活性，使這些工作站更小、更快、更精確。

　　應(yīng)用要求

　　? 準確性和重復(fù)性：電子移液器可以非常精確地分配特定量的液體。移液器的分辨率通常為每增加1微升，誤差小于 1%。同樣重要的是可重復(fù)性，確保在每次后續(xù)操作中提取或分配完全相同量的液體。

　　? 成本節(jié)約：提高準確性的能力使實驗室能夠在分析中使用更少的試劑，從而降低了成本。

　　? 效率和人體工程學(xué)：電子移液器可以減少大量人力勞動。安裝好電子吸管后，用戶只需點擊一下按鈕就可以完成填充、清空和彈出操作。這提高了生產(chǎn)率，并增加了給定時間內(nèi)可以處理的樣品數(shù)量。

　　應(yīng)用挑戰(zhàn)

　　? 準確性和可重復(fù)性：移液器的分辨率通常為每次增量1微升，誤差低于1%。

　　? 多通道移液器之間的空間非常小。這就要求電機直徑小于16 毫米，長度一般小于100毫米。

　　? 推力必須大于8N，速度必須超過8毫米/s。

　　? 必須將噪音和振動降至最低。

　　解決方案

　　電動機的選擇標準通常包括尺寸、性能、價格和效率。大多數(shù)工程師會選擇具有成本效益的線性步進產(chǎn)品或小型無刷電機。

　　直線步進電機

　　直線步進電機是現(xiàn)成的電子移液應(yīng)用解決方案。內(nèi)置螺桿直接連接到電子移液器的活塞，以提供操作設(shè)備所需的線性運動。此外，由于它是步進電機，無需額外的反饋傳感器或編碼器來控制電機。步進電機隨著每個電流脈沖增量旋轉(zhuǎn)，使其易于控制。電機的線性沖程精度以及微步進的可能性提供了非常高的分辨率，這與電子移液器對精度和可重復(fù)性的高要求相匹配。此外，電機可以在沒有電源的情況下保持其位置，從而擴大了設(shè)備的使用范圍。線性步進電機通常用于低于800RPM的輸出速度。

　　帶RGS線性導(dǎo)軌的步進電機

　　RGS是一種螺桿驅(qū)動的導(dǎo)軌系統(tǒng)，具有優(yōu)異的線性速度、精確的定位、窄底座和長使用壽命，是一種結(jié)構(gòu)緊湊、價格合理的組件。RGS 的長度和速度不受臨界螺桿速度的限制，即使長跨度的情況下也能實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速和高線速度。? 許多英制或公制的可選導(dǎo)線;? 可定制長度>2.4米;? 所有移動表面均包括在 Kerkote? TFE 涂層上運行的Kerkite? 聚合物;? 僅提供導(dǎo)向裝置、絲杠驅(qū)動裝置、電動裝置以及集成驅(qū)動裝置的電動裝置。

　　無刷電機

　　直線步進電機的替代方案是無鐵芯或空芯杯無刷直流電機。這種選擇是最有效的技術(shù)，因為定子僅由線圈和軸組成(而不是鐵芯電機)。因此，無芯電機沒有任何鐵損，這提高了電機的效率和加速度。由于電子移液器由電池供電，因此效率的提高可延長單次充電的使用時間。

　　無刷產(chǎn)品直徑為 13 毫米，配有小型編碼器、齒輪箱和絲杠。轉(zhuǎn)速可以在 60000 RPM 下工作，出色的輸出功率有利于在小空間使用。

　　對于移液應(yīng)用，有刷直流和無刷直流電機需要額外的部件，例如皮帶驅(qū)動器和編碼器，用于將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動并用于控制電機。此解決方案通常用于具有多個通道的高端型號。

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