Giriş

Müasir elmi tədqiqatlarda və eksperimental təhlildə nümunə toplama otağı məlumatların etibarlılığını təmin etmək üçün ilk addımdır. Və bu prosesdə nümunələrin saxlanması və daşınması üçün əsas daşıyıcı kimi nümunə toplama flakonları, onun seçilməsi və istifadəsi nümunənin bütövlüyü və sabitliyi və sonrakı analizin düzgünlüyü ilə birbaşa bağlıdır.

Nümunə toplayan flakonlar bir çox sahələrdə geniş istifadə olunur. Müxtəlif növ flakonlar müxtəlif fiziki-kimyəvi xassələrə, analitik ehtiyaclara və saxlama şəraitinə malik olan müxtəlif nümunələr üçün material, struktur, aşqarlar və bağlanma baxımından diqqətlə fərqləndirilir.

Nümunə götürmə flakonlarının əsas təsnifatı

Nümunələrin müxtəlif növlərinin toplanması və saxlanması zamanı nümunə toplama şüşələri üçün müxtəlif tələblər var. Buna görə də, nümunə toplama flakonlarının əsas təsnifatını başa düşmək eksperimentatorlara faktiki ehtiyaclara uyğun olaraq ən uyğun seçimi etməyə kömək edəcək. Ümumiyyətlə, nümunə boruları material, möhürləmə üsulu və həlledici və struktur morfologiyası kimi ölçülərə görə təsnif edilə bilər.

1. Materiala görə təsnifat: şüşəyə qarşı plastik

• Şüşə Nümunə Boruları: Adətən yaxşı kimyəvi təsirsizliyə və istilik sabitliyinə malik yüksək borosilikat şüşədən hazırlanır, əksər üzvi həlledicilər və yüksək temperaturda emal ssenariləri üçün uyğundur. Xüsusilə yüksək dəqiqlikli analizdə və ya asanlıqla adsorbsiya olunan birləşmələrin toplanmasında şüşə flakonlar nümunənin deqradasiyası və ya çirklənməsinin qarşısını effektiv şəkildə ala bilər.
• Plastik nümunə toplama flakonları: ümumi materiallara polipropilen, polietilen, polikarbonat və s. daxildir. Onlar daha çox zərbəyə davamlıdır və yüngüldür və kriogen dondurma, bioloji nümunələrin toplanması və gündəlik klinik sınaq üçün uyğundur. Bəzi yüksək səviyyəli plastik flakonlar da müəyyən dərəcədə kimyəvi korroziyaya davamlıdır.

2. Sızdırmazlıq üsulu ilə təsnifat: vida, süngü, bez növü

• Vidalı tip: ən ümumi tip, açmaq və bağlamaq asandır, əksər ümumi laboratoriya ehtiyacları üçün uyğundur. Sızdırmazlığı və kimyəvi uyğunluğu təmin etmək üçün vintli port qapaqları adətən PTFE/silikon contalarla birləşdirilir.
• Süngü növü: Sürətli əməliyyat üçün və ya tez-tez açılmasını tələb edən hallar üçün uyğundur, əsasən avtomatlaşdırılmış platformalarda və ya müəyyən standartlaşdırılmış sınaq proseslərində istifadə olunur.
• Bezi növü: Metal qapaq və vəzi ilə möhürlənmiş, ən hava keçirməyən, qaz xromatoqrafiyasında və yüksək dəyişkənliyə nəzarət tələb edən digər təcrübələrdə istifadə olunur. Uzunmüddətli saxlama və daşınma üçün uyğundur, xüsusilə ətraf mühit nümunələrinin sınaqlarında geniş istifadə olunur.

3. Həcmi və forması üzrə təsnifat: standart, miniatür, konusvari dib və s.

• Standart flakonlar: ümumi həcmlər 1,5 ml, 2 ml və 5 ml-dir, bunlar əksər maye nümunələrinin toplanması və təhlili üçün uyğundur. Forma əsasən silindrikdir, bu, avtomatlaşdırılmış avadanlıq tərəfindən asanlıqla tutulur.
• Mikro flakonlar: 0.2ml-0.5ml həcmində, adətən çox kiçik nümunə ölçüləri və ya yüksək məhsuldarlıqlı eksperimental dizaynlar üçün istifadə olunur. Mikro nümunə götürmə sistemi üçün uyğundur.
• Konus dibli flakonlar: Flakonun dibi nümunənin konsentrasiyası, mərkəzdənqaçma əməliyyatı və qalıqsız aspirasiya üçün əlverişli olan konus şəklində dizayn edilmişdir, adətən zülal/nuklein turşusu ekstraksiya təcrübələrində istifadə olunur.
• Düz dibi/dəyirmi dibi flakonlar: Düz diblər avtomatik nümunə götürmə avadanlığı üçün uyğundur, yuvarlaq altlıqlar isə əl ilə işləmə və ya burulğanla qarışdırma ssenariləri üçün daha uyğundur.

Bioloji nümunələrdə tətbiqlər (məsələn, qan nümunələri)

Ən ümumi və əsas bioloji nümunələrdən biri olaraq qan klinik diaqnostika, genetik test və proteomik tədqiqatlar da daxil olmaqla müxtəlif sahələrdə geniş istifadə olunur. Mürəkkəb tərkibinə və güclü bioloji aktivliyinə görə, toplama qablarına olan tələblər xüsusilə sərtdir. Müxtəlif tətbiqlər üçün istifadə edilən nümunə toplama flakonları nümunələrin keyfiyyətinə və sonrakı analizlərin düzgünlüyünə birbaşa təsir edən əlavələr, materiallar və struktur dizayn baxımından fərqlidir.

1. Ətraf mühit və istifadə məqsədi

• Klinik tibbi müayinə: rutin qan, biokimya, elektrolitlər, hormon səviyyəsi testi və s. üçün sürətli, effektiv olmalı, hemoliz və çirklənmədən qaçınmaq lazımdır.
• Molekulyar biologiya tədqiqatı: nuklein turşusunun bütövlüyü və nümunənin saxlanma şərtləri üçün daha yüksək tələblər tələb edən RNT-seq, bütün genom ardıcıllığı (WGS), qPCR və s. kimi.
• Protein və metabolomik analiz: proteaz fəaliyyətinin inhibəsi, həlledici uyğunluğu, təkrar dondurma və ərimədən sonra sabitlik ilə bağlı narahatlıq doğurur.

2. Ümumi nümunə toplama flakonlarının növləri və konfiqurasiyaları

• Tərkibində antikoaqulyant flakonlar var: EDTA boruları hematoloji testlərdə və nuklein turşusunun çıxarılmasında geniş istifadə olunur, bu da laxtalanma prosesini effektiv şəkildə maneə törədə və hüceyrə morfologiyasını qoruya bilər; Heparin boruları plazma analizi üçün uyğundur, müəyyən kimyəvi testlər (məsələn, qan qazı analizi) üçün uyğundur, lakin müəyyən PCR reaksiyalarına müdaxilə edir; və natrium sitrat boruları əsasən laxtalanma funksiyasının yoxlanılması üçün istifadə olunur.
• Əlavəsiz təmiz qan toplama boruları: iş, böyrək funksiyası, immunoloji testlər və s. kimi zərdab testi üçün istifadə olunur. Qan təbii olaraq laxtalandıqdan sonra kimyəvi əlavələrin eksperimental reaksiyaya mane olmasının qarşısını almaq üçün zərdab sentrifuqasiya ilə ayrılır.
• Kriyokonservasiya üçün xüsusi flakonlar: yüksək güclü PP materialdan hazırlanmışdır, ultra aşağı temperatura (-80 ℃ maye azot mühitinə) tab gətirə bilir. Plazmanın, serumun, hüceyrə komponentlərinin və s.-nin uzun müddət saxlanılması üçün adətən istifadə olunur, bioloji nümunə banklarında və uzunmüddətli təqib tədqiqatlarında geniş istifadə olunur.

3. Xəbərdarlıq

• Materialların nümunənin sabitliyinə təsiri: Plastik flakonlar zülalları və ya nuklein turşularını adsorbsiya edə bilər, bu da aşağı adsorbsiyaya malik materialların istifadəsini və ya səthin təmizlənməsini tələb edir. Şüşə flakonlar sabitdir, lakin bütün dondurma şəraiti üçün uyğun deyildir. Laboratoriya texnikləri nümunənin xarakterinə və təcrübə ehtiyaclarına əsaslanaraq qərar verməlidirlər.
• Etiketləmə və izləmə sisteminin əhəmiyyəti: Təcrübə zamanı nümunələr etiketləmə, natamam məlumat və məlumatların etibarlılığına ciddi təsir göstərən digər problemlər səbəbindən asanlıqla qarışdırılır. Nümunələrin idarə edilməsinin bütün prosesi üçün lazerlə çap edilmiş etiketlərdən, dondurulmuş saxlama üçün davamlı stikerlərdən və ya elektron izləmə sistemindən (RFID, barkod kimi) istifadə etmək tövsiyə olunur.

Qan nümunələrinin mühafizəsi və işlənməsi eksperimentlərin nəticələrində həlledici rol oynayır və müvafiq nümunə toplama flakonları nümunənin aktivliyini və bütövlüyünü maksimum dərəcədə qorumaqla yanaşı, həm də yüksək keyfiyyətli tədqiqat üçün ilkin şərtdir. Dəqiq tibbin və yüksək məhsuldarlıq texnologiyasının inkişafı ilə bioloji nümunə toplama flakonlarına tələbat getdikcə mayeləşir və təmizlənir.

Kimyəvi analiz və laboratoriya nümunələri

Analitik kimya, dərmanların kəşfi, qida təhlükəsizliyinin yoxlanılması və digər laboratoriya işlərində nümunə toplama flakonları təkcə saxlama qabları deyil, həm də alətlə analitik prosesin yüksək dərəcədə sinergetik komponentləridir. Xüsusilə maye xromatoqrafiya, qaz xromatoqrafiyası və digər yüksək dəqiqlikli sınaq üsullarında flakonların seçilməsi analizin təkrar istehsal və dəqiqliyi və alətin sabit işləməsi ilə birbaşa bağlıdır.

1. Flakonun maye xromatoqrafiyasında və qaz xromatoqrafiya analizində tətbiqi

• HPLC flakonları: nümunə məhlulunun flakonun divarına reaksiya verməsinin və ya adsorbsiyasının qarşısını almaq üçün əla kimyəvi sabitlik tələb olunur. Tipik olaraq, PTFE/silikon conta qapaqları olan 2 ml-lik vidalı şüşə flakonlar istifadə olunur, onlar üzvi həlledicilərə davamlıdır və sıx möhürü saxlayır. İşığa həssas nümunələr üçün qəhvəyi şüşələr mövcuddur.
• GC flakonları: GC analizi nümunənin dəyişkənliyindən çox asılı olduğundan, flakonlar möhkəm bağlanmalıdır və çox vaxt təzyiq qapaqları olan şüşə flakonlardan hazırlanır; əlavə olaraq, uçucu komponentlərin itirilməsinin qarşısını almaq üçün, tez-tez alüminium qapaqlarla möhürləmək üçün əvvəlcədən delikli contalar istifadə olunur.
• Kiçik nümunə həcmli proqramlar: Yüksək ötürmə qabiliyyətinin skrininqi və iz komponentinin aşkarlanması üçün nümunə itkisini minimuma endirmək üçün 0,3 ml-0,5 ml mikroviallar kanula ilə istifadə edilə bilər.

2. Avtosampling sisteminin ölçüsü və uyğunluq tələbləri

Müasir laboratoriyalar aşkarlamanın effektivliyini və ardıcıllığını yaxşılaşdırmaq üçün adətən avtomatik nümunə götürənlərdən istifadə edir və flakon spesifikasiyası və formaları üçün vahid standartlar təklif olunur:

• Ümumi spesifikasiyalar: 2ml standart kalibr (OD 12mm * Hündürlük 32mm) çox brendli avtomatik seçmə sisteminə geniş şəkildə uyğun gələn əsas dövriyyə modelidir.
• Flakonun görünüşü tələbləri: şüşə ağzı düz olmalıdır, şüşə gövdəsi mexaniki sürtünməyə davamlı olmalıdır, mexaniki qolun sıxma sabitliyini təmin etmək üçün.
• Xüsusi Tabla Uyğunlaşması: Bəzi marka sistemlər flakon qabına uyğunlaşmaq üçün xüsusi alt quruluş (düz dibi, yuvarlaq alt və ya yivli) tələb edir.

3. Xüsusi materiallar və funksional dizayn

Mürəkkəb nümunələrin analitik dəqiqliyinə zəmanət vermək üçün laboratoriyalar çox vaxt xüsusi hazırlanmış flakonlardan istifadə edirlər:

• İnert borosilikat şüşə: Yüksək kimyəvi müqavimətinə və təmizliyinə görə HPLC/GC üçün üstünlük verilən flakon materialıdır, nümunədəki iz komponentləri ilə reaksiya və ya adsorbsiyadan qaçır.
• PTFE conta qapağı: yüksək həlledici korroziyaya davamlılıq, təkrarlanan ponksiyon, avtomatik nümunə götürmə iynəsi əməliyyatı üçün uyğundur, nümunənin çirklənməsinin və sızmasının qarşısını alır.
• Silanizasiya müalicəsi şüşəsi: səth qütb molekullarının adsorbsiyasını azaltmaq üçün xüsusi örtüklə işlənir, iz analizində adətən istifadə olunur.

Düzgün materialları, konstruksiyaları və spesifikasiyaları seçməklə, kimyəvi analizdə flakonlar aşkarlama effektivliyini və alət uyğunluğunu yaxşılaşdırmaqla yanaşı, nümunə məlumatlarının tutarlılığına və etibarlılığına töhfə verir. Xüsusilə iz analizi və avtomatlaşdırılmış proseslərdə flakon sistemlərinin düzgün konfiqurasiyası testin keyfiyyətinə zəmanət verən əsas detallardan birinə çevrilmişdir.

Ətraf Mühit Nümunələrinin Kolleksiyasında Flakonun Seçilməsi

Ekoloji nümunələrin toplanması su, torpaq və atmosfer kimi geniş çeşidli mühitləri əhatə edir və nümunələr mürəkkəb tərkibə malikdir və ekstremal şəraitdə ola bilər (məsələn, yüksək korroziyalı, yüksək uçucu, iz çirkləndiricilər və s.). Toplanmış məlumatların etibarlılığını təmin etmək və normativ tələblərə riayət etmək üçün nümunələrin toplanması üçün müvafiq flakonların seçilməsi çox vacibdir.

1. Tətbiq ssenariləri

• Su nümunələri: Ağır metalları, üzvi çirkləndiriciləri aşkar etmək üçün adətən istifadə olunan Baokou səth suları, yeraltı sular, sənaye çirkab suları və s. Qida duzları və s.
• Torpaq ekstraktı: kimyəvi ekstraksiya ilə alınmış, tərkibində pestisid qalıqları, ağır metallar və ya üzvi birləşmələr olan maye nümunələr.
• Havada olan hissəciklərin toplanması üçün maye: filtr membranlarından və ya qabarcıq uducu mayelərdən elüt etmək üçün istifadə edilən hissəcik nümunələri.

2. Nümunələrin götürülməsi üçün əsas tələblər

• Güclü sızdırmazlıq: Daşınma və ya saxlama zamanı nümunənin buxarlanmasından, sızmasından və ya nəm udulmasından çəkinin, xüsusilə VOC aşkarlanması üçün vacibdir.
• Yaxşı korroziya müqaviməti: nümunələrdə yüksək borosilikat şüşə və ya xüsusi plastikdən hazırlanmış butulkaların istifadəsini tələb edən güclü turşular, qələvilər və ya üzvi həlledicilər ola bilər.
• İnert dizayn: Flakonun daxili divarı çirkləndiriciləri adsorbsiya etməməli və ya nümunə komponentləri ilə reaksiya verməməlidir və bəzi analizlər silanlaşdırılmış və ya əvvəlcədən yuyulmuş şüşələrin istifadəsini tələb edir.
• Nümunə götürmə qaydalarına uyğunluq: Ətraf mühitin monitorinqi proqramlarının bütün növləri adətən ABŞ EPA, Çinin Səth Suları üçün Ətraf Mühitin Keyfiyyət Standartları və s. kimi milli və ya beynəlxalq standartlara əsaslanır və flakonlar onların nümunə götürmə tələblərinə cavab vermək üçün seçilməlidir.

Düzgün seçilməmiş flakonlar hədəf maddələrin deqradasiyası, çirkləndiricilərin adsorbsiyası və qərəzli blanklar kimi problemlərə səbəb ola bilər ki, bu da sınaq nəticələrinin düzgünlüyünə təsir edə bilər və ya hətta məlumatların ləğvinə səbəb ola bilər. Buna görə də ətraf mühitin monitorinqində nümunə flakonlarının elmi və əsaslı seçilməsi təkcə analizin keyfiyyəti ilə deyil, həm də uyğunluq və elmi ekoloji qərarların qəbulu ilə bağlıdır.

Flakonun seçilməsi üçün təlimat: Nümunə növü və analitik ehtiyaclara əsasən necə seçilməlidir

Nümunə toplayan flakonların böyük çeşidi ilə qarşılaşmaq, praktiki işdə səmərəli və elmi seçim etmək eksperimentalistlər üçün ümumi problemdir.

1. Nümunə xassələri ilkin materialın struktur seçimini müəyyən edir

• Nümunənin özünün xüsusiyyətləri: Nümunə yüksək uçucudursa, komponentlərin itkisini artırmaq üçün əla sızdırmaz qapağı və PTFE contasına malik şüşə şüşəyə üstünlük verilir. Güclü aşındırıcı nümunələr qarşısında kimyəvi davamlı borosilikat şüşə butulkalardan istifadə etməli və ya şüşə kimi tanınan yüksək sıxlıqlı polietilen, flüorlu plastik və digər xüsusi materiallardan istifadə etməlisiniz. Bundan əlavə, nuklein turşuları, zülalları və ya mikroorqanizmləri ilə zəngin olan bioloji aktiv nümunələr üçün fermentsiz, aseptik müalicədən keçmiş flakonlardan istifadə edilməlidir və nümunənin deqradasiyası və ya qeyri-spesifik adsorbsiyadan qaçmaq üçün aşağı adsorbsiyaya malik və ya inert materiallara üstünlük verilir.
• Analitik avadanlıqların növü və uyğunluğu: İstifadə olunan avtomatik nümunə götürmə sistemi, istifadə olunan flakonun ölçüsünün, şüşə ağzının düzgünlüyünün, contanın qalınlığının və s. alət istehsalçısının standart spesifikasiyasına uyğun olmasını təmin etməlidir. Adətən, enjeksiyon iynəsinin davamlı olaraq çıxarılmasını təmin etmək və iynənin tıxanmasının və ya sızmasının qarşısını almaq üçün standart vidalı 2 ml şüşə şüşədən istifadə olunur. Əl ilə nümunə götürmə və ya paylama üçün daha çevik flakon növünə üstünlük verilir.
• Nümunə saxlama şəraiti: Nümunənin saxlanma şəraiti flakonun material seçiminə və bağlanma quruluşuna birbaşa təsir göstərir. Əksər şüşə və ya polipropilen flakonlar, ümumiyyətlə, qısa müddət ərzində soyuducuda saxlanılan nümunələr üçün uyğundur. Nümunələrin aşağı temperaturda (-20 ℃ və ya -80 ℃) saxlanması lazımdırsa, aşağı temperatura davamlı PP-dən hazırlanmış və sızma əleyhinə O-ring sızdırmazlığı ilə təchiz edilmiş xüsusi dondurucu borulardan istifadə edilməlidir. Nümunələr maye azotda uzun müddət saxlanılırsa, flakonların donmasının və partlamasının qarşısını almaq üçün xüsusi maye azot dərəcəli flakonlardan istifadə edilməli, daxili yivli qapaqlardan və ya möhürlənməsi üçün gücləndiriləcək qapaqlardan istifadə edilməlidir. Bundan əlavə, işığa həssas materiallar üçün qəhvəyi və ya qeyri-şəffaf flakonlardan da istifadə edilməli və ya işığa davamlı saxlama cihazları ilə təchiz olunmalıdır.
• Xərc və təcrübə ölçüsü balansı: Yüksək məhsuldarlıqlı təcrübələr və ya tədris laboratoriyaları üçün istehlak xərclərini azaltmaq üçün əlverişli plastik flakonlar seçilə bilər. Dəqiq analizlər və ya yüksək dəyərli nümunə ilə işləmə üçün diqqət şüşə təmizliyinə, materialın hərəkətsizliyinə və möhürlənmə performansına yönəldilməlidir ki, bu da bir qədər yüksək qiymətə belə məlumatların dəqiqliyini təmin etməyə kömək edə bilər. Bundan əlavə, nümunə kitabxanaları qurarkən və ya uzunmüddətli layihələri idarə edərkən nümunələrin izlənilməsi və məlumatların idarə edilməsinin səmərəliliyini artırmaq üçün ştrix kodlu, dondurucuya davamlı və çirklənməyə davamlı yüksək standartlı flakonlara üstünlük vermək vacibdir.

Birlikdə götürüldükdə, nümunə flakonu kiçik olsa da, eksperimental dizayn, nümunə keyfiyyəti və analitik nəticələr arasında mühüm əlaqədir. Nümunə xüsusiyyətlərini, eksperimental avadanlıqları, saxlama üsullarını və büdcə ölçüsünü sistematik şəkildə nəzərə alaraq, eksperimental istilik mənbəyi bütün tədqiqat prosesi üçün möhkəm təməl qoyan ən uyğun nümunə toplama flakonunu daha elmi şəkildə seçə bilər.

Gələcək Trendlər və İnnovativ İstiqamətlər

Elmi tədqiqatların avtomatlaşdırılması və yaşıl təcrübə konsepsiyasının inkişafı ilə nümunə toplama flakonları gülməli və ətraf mühitin mühafizəsi ilə ayaqlaşmaq istiqamətində inkişaf edir.

Bir tərəfdən, yüksək məhsuldarlıq laboratoriyaları nümunənin emal sürəti və sıxlığı üçün artan tələblərə malikdir, bu da flakonların tədricən miniatürləşdirmə və modullaşdırmaya doğru irəliləməsinə səbəb olur. Mikro ölçülü flakonlar əsas istiqamətə çevrilir və avtomatlaşdırılmış sistemlərlə istifadə edildikdə, onlar nəinki yer və reagentlərə qənaət edir, həm də müasir təcrübələrin sürət və dəqiqlik tələbinə uyğunlaşaraq əməliyyat səmərəliliyini artırır.

Digər tərəfdən, ekoloji cəhətdən təmiz materialların tədqiqi və inkişafı da sənayenin diqqət mərkəzində olmuşdur. Birdəfəlik plastiklərin yaratdığı ekoloji yükü azaltmaq üçün getdikcə daha çox flakon bioloji parçalana bilən və ya bioloji əsaslı materialları qəbul edir. Eyni zamanda, qablaşdırma və istehsal prosesi davamlı laboratoriya tikintisi tendensiyasına uyğun olaraq sadələşdirilmiş və yaşıl olmağa meyllidir.

Gələcəkdə flakonlar təkcə istehlak materialları deyil, həm də laboratoriyaların intellektual və davamlı inkişafının əsas hissəsi olacaqdır.