
在现代科学研究与实验工作中,液体处理是一项极为基础且关键的操作。实验室真空吸液器,是一种通过负压原理,实现液体吸取和转移的实验室设备,广泛应用于化学、生物、医药等领域。其核心工作原理是通过内置真空泵产生负压环境,将液体从容器中快速吸入集液瓶,同时避免液体与操作者或环境直接接触,确保实验安全。相较于传统吸液方式(如手动移液),真空吸液器具有效率高、操作便捷、减少交叉污染等优势。
实验室真空吸液器的基本构造主要由以下几个关键部分组成:
1.真空泵:这是真空吸液器的核心部分,用于产生负压吸引力。主要通过机械或物理手段将管路、集液瓶内的空气抽出,形成真空,这种真空环境会对待抽吸的液体产生负压吸引力,将待抽吸的液体吸入软管内。
2.集液瓶:用于储存废液,材质可以为塑料或玻璃,但必须是透明的材质,以便观察内部液体的容量和状态。根据需求的不同,部分材质可以支持高温高压灭菌或者耐受消毒液的浸泡防止长菌。容量大小可以小到几百毫升,大到几升不等,同时通常配备有刻度标识,方便准确读取液体体积。
3.吸液头与适配器:支持单通道、八通道或移液管适配器,适用于不同实验场景(如96孔板或培养皿)。
4.控制系统:包括真空度调节阀、脚踏开关和手持操作器等,主要是用于调节和控制真空吸液器的工作状态,包括开启、关闭,以及调节抽速负、压大小。真空调节阀可以通过改变真空度来调节吸液速度和吸力大小;脚踏开关可以替代主机电源开关来控制液体吸停;手持操作器可以支持支持连续吸液,或手动模式之间的切换。
5.安全保护装置:如阻水保护器(防止液体倒吸)、浮球阀(当液位上升时自动关闭集液瓶的瓶口)和缓冲瓶(用于收集倒吸的液体),确保液体不会倒吸进设备。
实验室真空吸液器根据不同的标准,有以下的几种分类:
1.按吸液量大小:
○台式小型——一般配置容量500ml-1L的废液瓶,外形尺寸小巧,放在台面上使用时不会占用桌面空间。部分使用需求中如培养基上清废液抽吸,甚至需要将整机直接摆放在超净工作台或生物安全柜内,这就需要设备尽可能的小巧,如L100BS台式培养基废液抽吸泵,整机小巧且轻便,单手手掌即可托起,大幅减少了桌面空间的占用。
○ 落地式——由于不收桌面空间限制,更大尺寸的吸液泵可以提供更强的吸力和抽速,搭配更大容量的吸液瓶。如BV300E5大容量真空吸液泵,配置了5升的大容量集液瓶,可以收集更多的废液,减少废液瓶的清理频率。
2.按应用场景:
○通用型——适用于一般普通实验室使用。如DTVS-204P4实验室吸液真空泵,可以连接如多联过滤器、多歧管、纯化座、生化分析仪等各种实验设备,用于收集产生的废液。
○生物安全型——一般在细胞房、洁净室内使用,主机外壳和配件都有着更严格的灭菌需要。除了集液瓶、管路、吸头等部件需要耐受高温高压灭菌外,主机外壳通常也需要采用能经手酒精喷洒和紫外照射的灭菌。如圣斯特的BSUD-S204P4A,主机外壳采用不锈钢材质,相比工程塑料,长期使用紫外照射也不会使得材质脆化,紫外集液瓶、管路和吸头套件除了可以高温高压灭菌外,还可以耐受消毒水浸泡。
3.按使用人数:
○单人用——通常为一台吸液泵搭配一组吸液瓶和吸头套件,适用于单人使用。
○双人用——通过并联或串联的方式,使得一台吸液系统能够同时提供给两位操作者使用,同时又不会互相干扰,如BV235DU双人废液抽吸系统,一台真空泵配置了2组废液瓶,每组废液瓶有点油独立的手持操作器和单道、8道吸头,两位使用者吸取的废液分别吸入各自的集液瓶内,通过手持操作器上的开关按钮可以各自独立操作液体吸停,互不影响对方的吸液操作。
4.按是否耐腐蚀:
○非防腐蚀型——:仅适合于一般实验室的液体抽吸。
○防腐蚀型——:在化学分析实验中,常常需要对样品进行稀释、浓缩、萃取等处理。真空吸液器可以精确控制液体的加入量和吸取量,确保样品制备的准确性和一致性。例如,在制备标准溶液时,利用真空吸液器准确吸取一定体积的溶质和溶剂,能够提高标准溶液的配制精度。同时,:化学实验过程中会产生大量的废液,其中可能含有有毒有害化学物质。真空吸液器可以将废液安全地收集到储液容器中,便于后续的集中处理,避免废液对环境和实验人员造成危害。同时,在处理一些易挥发、腐蚀性强的液体时,真空吸液器的负压操作能够有效防止液体溅出和挥发,保障实验安全。但是这些应用对吸液泵的材质提出了要求,需要防腐蚀,否则挥发的腐蚀气体吸入真空泵内会损坏内部的阀门、气片、管路等部件,也会使如PC聚碳酸酯等非耐腐蚀的集液瓶出现开裂等腐蚀迹象。如BVC300-1防腐蚀真空吸液系统,泵体和气体接触的零部件均采用PTFE聚四氟乙烯材质制作,耐化学腐蚀性好。集液瓶采用玻璃和PP聚丙烯材质,也具有较好的化学耐受性表现。