액체 취급 로봇

Liquid handling robot
Tecan Freedom EVO & Temo 액체 취급 로봇
액체 취급을 위한 의인형 로봇의 예(Andrew Alliance)
액체 취급 로봇의 피펫 헤드
전자 피펫을 조작하는 Andrew+ 로봇

액체 처리 로봇은 생명 과학 실험실의 작업 흐름을 자동화하기 위해 사용됩니다.지정된 용기에 선택된 양의 시약, 샘플 또는 기타 액체를 분사하는 로봇입니다.

서론

액체 취급은 생명 과학 실험실에서 중추적인 역할을 한다.샘플 부피는 일반적으로 마이크로 또는 나노리터 수준에서 작으며, 이송된 샘플의 수는 엄청날 수 있습니다.이러한 상황에서 수작업으로 액체를 취급하는 것은 지루하고 시간이 많이 걸리며 실용적이지 않습니다.따라서 자동 액체 취급 [1]로봇에 대한 수요가 높다.

액체 취급 로봇 종류

가장 간단한 버전은 단순히 전동 피펫 또는 주사기에서 할당된 양의 액체를 분사합니다. 더 복잡한 기계는 디스펜서와 용기(종종 TriContinent Scientific의 XYZ Triton Robot과 같은 데카르트 좌표 로봇)의 위치를 조작하거나 ce와 같은 추가 실험실 장치를 통합할 수 있습니다.ntrifugs, 마이크로플레이트 리더, 히트씰러, 히터/쉐이커, 바코드 리더, 분광광도 측정 장치, 저장 장치 및 인큐베이터.

보다 복잡한 액체 취급 워크스테이션은 샘플 운송, 샘플 혼합, 조작 및 배양과 같은 여러 개의 실험실 단위 작업을 수행할 수 있으며 다른 워크스테이션에서 용기를 운반하거나 다른 워크스테이션에서 운반할 수도 있습니다.

특수 벤치탑 8채널 DNA PCR 처리 로봇부터 TECAN Freedom EVO(오른쪽 그림), HighRes Biosolution의 PRIME 및 PerKinelmer의 Janus Automated 액체 핸들러와 같은 프로세스용 자동 액체 처리 시스템에 이르기까지 다양합니다.다른 액체 취급 시스템은 면역 조직 화학의 자동화와 전체 마운트 및 슬라이드의 현장 하이브리드화를 위한 Intavis InsituPro 로봇과 같은 특정 실험을 위해 설계되었습니다.

액체 취급기의 다른 범주는 인간이 하는 것과 같이 액체 이동을 수행함으로써 인간의 작업을 모방합니다.이러한 로봇은 팔을 사용하여 대형 워크스테이션에 구현된 데카르트 3축 이동을 달성합니다.경우에 따라서는 (오른쪽의[2][3] "Andrew" 시스템 또는 ASSIST PLUS 로봇과 같이) 사람과 동일한 피펫과 소모품을 사용할 수도 있습니다.

모듈러성

액체 취급 로봇은 원심 분리기, PCR 기계, 콜로니 피커, 흔들림 모듈, 가열 모듈 등 다양한 애드온 모듈을 사용하여 맞춤 제작할 수 있습니다.일부 액체 취급 로봇은 기존의 피펫이나 주사기 없이 소리를 사용하여 액체를 움직이는 음향 액체 취급(ADE라고도 함)을 사용합니다.

제어 소프트웨어

제어 소프트웨어는 연결된 컴퓨터에 있거나 시스템 자체에 통합되어 있어 사용자가 액체 취급 절차와 볼륨 전송을 맞춤화할 수 있습니다.

품질 관리

자동 액체 핸들러 또는 액체 취급 로봇을 사용하는 데 있어 어려운 점 중 하나는 장치의 적절한 기능을 확인하는 것입니다.이러한 자동화된 시스템에 의해 수행되는 액체 취급 작업은 피펫 팁 막힘, 솔레노이드 밸브 고장, 손상된 랩웨어, 작업자 오류 및 기타 여러 가지 이유로 인해 실패할 수 있습니다.자동화된 플랫폼에서 액체 분사 품질 관리를 수행하기 위해 중량, 형광 및 비색 측정을 포함한 다양한 방법이 있습니다.[4] 수동 품질관리 방법 외에도 액체 취급 [5]로봇의 품질관리를 자동 감시할 수 있는 기술이 개발되었습니다.

레퍼런스

  1. ^ Kong, Fanwei; Yuan, Liang; Zheng, Yuan F.; Chen, Weidong (2012-06-01). "Automatic Liquid Handling for Life Science: A Critical Review of the Current State of the Art". Journal of Laboratory Automation. 17 (3): 169–185. doi:10.1177/2211068211435302. ISSN 2211-0682. PMID 22357568. S2CID 10848149.
  2. ^ Hands-free use of pipettes, October 2012, retrieved September 30, 2012
  3. ^ "ASSIST PLUS Pipetting Robot INTEGRA". www.integra-biosciences.com. 2019-10-16. Retrieved 2020-09-23.
  4. ^ Jones M, Clark V, Clulow S (2003). "The Importance of the Quality Control of Laboratory Automation". SLAS Technology. 8 (2): 55–57. doi:10.1016/S1535-5535-04-00253-9. S2CID 208150034.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  5. ^ Shumate J, Baillargeon P, Spicer TP, Scampavia L (2018). "IoT for Real-Time Measurement of High-Throughput Liquid Dispensing in Laboratory Environments". SLAS Technol. 23 (5): 440–447. doi:10.1177/2472630318769454. PMID 29649373. S2CID 4785602.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)