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太“cool”啦:先进系统为温敏分析提供稳定的环境
发布时间:2023-12-27 13:56 | 点击次数:
可靠和高质量的数据与稳定的实验环境密不可分。温度在其中扮演着重要角色,有可能对测定结果产生重大影响。在实验室中,温度波动是常见现象,引起温度变化的因素有很多,如人员活动、暖气、空调、开窗、仪器废热、日光或季节变化等。温度和湿度在很大程度上也取决于实验室的地理位置。还有,仪器本身的部件在运行时也会导致孵育仓和实验室温度升高。
图 1:某实验室12小时内的温度波动。当实验室人员忙碌且多台仪器同时运转时,室温最高会升高3°C。
如果在分析或检测过程中遇到温度波动,热力学条件的变化会对多种反应产生影响,如分子间相互作用,还会影响化学和生化反应的效率和速率,以及化学发光和 AlphaScreen®/AlphaLISA® 检测的光子产额。特别是在AlphaScreen中,每1°C引起的信号变异约为8%。384孔或1536孔板的筛选检测受到的影响尤为明显,可能导致数据不可再现、潜在假阳性信号和不良统计结果。
市面上的大部分酶标仪可将内部温度控制在略高于室温至45°C或更高的范围内。之所以会高于室温,主要是因为仪器内的电子元件会产生热量,尤其是在仪器被频繁使用的情况下。
高端分析稳定性
Advanced Assay Stability
配有高端分析稳定性(Advanced Assay Stability,简称AAS)系统的PHERAstar FSX ,其内部环境可等于或低于室温。具体来讲,AAS 系统可将温度稳定控制在18 至 45°C 范围内的任意值,不受外部环境变化的影响。另外,该系统还能避免外部气流进入酶标仪,有效保持湿度恒定。
图2:AAS加强版PHERAstar FSX
AAS加强版PHERAstar FSX的优势
在室温下培养的样品在进入酶标仪和测定过程中保持相同的温度;
不受外部或内部温度波动的影响,保持酶标仪内部温度稳定;
全球不同地点和环境的实验室均可再现筛查结果;
提供适用于温度敏感型应用和动力学测定的稳定环境;
同一批次或同一筛选项目中的所有微孔板均在相同条件下进行测定;
为必须保证室温或低于室温的分析创造理想条件;
从高温应用切换到低温应用时(例如从 37°C 到 23°C ),冷却时间较短;
与传统酶标仪相比,其恒定的湿度和对气流的阻挡可减少样品蒸发。
目前,仅有PHERAstar FSX酶标仪可配备AAS系统 。AAS版酶标仪整体尺寸略大于标准版——背面多出约10厘米的厚度。使用时无需另外安装其他装置、管道或设备(图3)。
图 3:AAS系统使PHERAstar FSX厚度增加约10厘米。无需另外安装管道或设备。
为验证AAS加强版PHERAstar FSX的优势,我们通过实验对其与竞品酶标仪进行对比分析,得出的结果如下。
全天保持温度稳定
如图4所示,一天当中室温有升有降,尤其是当实验室内有其他设备运行时。传统酶标仪孵育仓的温度随室温升高,有的甚至比室温高出4°C。这明显降低了全天不同时间点测量结果的可比性。AAS加强版PHERAstar FSX可提供稳定的温度,酶标仪运行时不受外部环境变化的影响,从而提高了分析的稳定性,使数据更加可靠。
图 4:无论外部温度如何波动,AAS系统都能为PHERAstar FSX提供稳定的温度(灰色部分)。
减少蒸发
如前所述,酶标仪自身和外部的热量会增加孵育仓的平均温度,这也会导致样品蒸发量增加。每孔内样品量的变化会增加数据的变异性,导致数据质量和可靠性的整体下降。采用AAS系统,PHERAstar FSX内的温度可等于或低于室温,与传统酶标仪相比,样品蒸发率更低(图 5)。
由于AAS加强版PHERAstar FSX是一个封闭系统,可保持湿度稳定,并避免气流进入孵育仓内,进一步减少样品蒸发。因此,与蒸发速率>2 µL/h的传统酶标仪相比,该系统可将每孔的样品蒸发速率降至<1 µL/h。
图 5:AAS加强版PHERAstar FSX的样品蒸发率较低。AAS系统保持室温和恒定的湿度,在很大程度上减少了样品的液体损失。
缩短冷却时间
酶标仪在较高温度(如 37°C )条件下完成测定后,需要一段时间才能冷却至室温,不同型号的酶标仪冷却能力有所差别。有些仪器的被动冷却过程超过12小时,而AAS加强版PHERAstar FSX只需1h18min即可将设备从37°C主动冷却到23°C(图 6)。
图 6:从 37°C切换到23°C ,AAS系统大幅缩短了冷却时间。
结论
AAS加强版PHERAstar FSX不仅支持孵育仓加热,还可以将内部温度控制在室温或更低。由于采用封闭式系统,可保持设备内的湿度恒定,显著减少样品蒸发,并为每项分析单独/创造一个整体稳定的实验环境。因此,AAS加强版PHERAstar FSX提高了分析的稳定性,从而使数据更加可靠、精确和可再现。
还有很重要的一点,从一个高温应用切换到一个低温应用时,AAS系统有助于大幅缩短冷却时间。在拥有多种分析需求的多用户使用场景下,这项优势真是太“cool”了。
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