
洗板机如何设定间歇性清洗?
一、什么是“间歇性清洗”?
“间歇性清洗”(Intermittent Washing)指的是在实验反应或板内流程尚未完成之前,以时间或步骤为节点,对微孔板或管路进行阶段性、部分或全量清洗的策略。与传统“一次性全洗”相比,它强调频率控制、时序嵌入与洗涤动作的切割,目的在于:
清除暂存污染物
避免物理堵塞(如沉淀或高粘液体残留)
降低非特异性结合引发的背景升高
维持清洗通道畅通
延长耗材与泵体寿命
二、适用间歇清洗的典型场景
三、实现“间歇性清洗”的三种基本策略
1. 时间驱动式间歇
设定固定时间间隔(如每15分钟)自动进行一次洗板或清洗液路;
适用于长时间反应或板上孵育过程中的“自动守护”清洗;
常结合软件定时器控制,与主反应过程并行。
2. 步骤节点式间歇
在某几个关键步骤后执行清洗动作,例如:
加样后清洗一次;
第二轮抗体反应后清洗;
显色前清洗两次;
这种方式适用于流程清晰、程序控制结构明确的实验,如标准ELISA或化学发光分析。
3. 信号反馈式清洗
借助系统传感器(如液位、压力、光密度监测)触发清洗;
例如:当检测到某孔颜色过深、液面不均、洗针阻力升高等情况时自动洗针;
适用于智能型洗板平台,具备实时诊断能力。
四、设置间歇性清洗的参数详解
1. 洗涤循环数(Cycles)
每次间歇清洗可设1~3次循环,防止洗液干扰反应;
对高粘度样品可设置多达5次,搭配较大体积冲洗。
2. 清洗体积(Volume)
建议使用中等体积(200–350 µL);
如使用洗针冲洗功能,可单独设定针内冲洗体积。
3. 浸泡时间(Soak Time)
时间设置建议在5–30秒不等;
太短无作用,太长可能影响下阶段反应节奏。
4. 吸液速度与位置
对于贴壁细胞等敏感样本,吸液速度应为低速(300 µL/s以下),吸液高度高于细胞层。
5. 管路清洗模式
可设定每运行60分钟,对洗液管线和废液管线自动冲洗1次;
对含蛋白/生物膜样本更建议开启“泵反洗”或“循环冲刷”。
五、设备层面对间歇清洗的功能支持差异
品牌型号 | 间歇清洗支持功能 | 特点 |
---|---|---|
BioTek ELx405 | 支持“Schedule Wash”任务列表 | 可设定循环频率与插入步骤 |
Thermo MultiWash | 支持软件自定义流程块 | 可结合时间与事件触发 |
Tecan Freedom EVO | 脚本式流程编辑器 | 灵活度极高,适合复杂流程 |
雷杜LDP系列 | 中文界面支持“分步洗板设定” | 用户友好,教学适配强 |
INTEGRA 405TS | 可设置“自动洗头冲刷程序” | 针头清洗更便捷 |
六、间歇清洗功能的软件编程实现
基础方式:
使用主控软件建立洗板程序节点;
例如:
sql复制编辑Step 1: Sample Add → Incubate 20 min Step 2: Wash (Cycle 2) Step 3: Add Antibody → Incubate 30 min Step 4: Wash (Cycle 3) Step 5: Substrate Add → Incubate
高阶方式(嵌套命令):
某些设备支持“While Loop”逻辑,例如:
arduino复制编辑While (Elapsed_Time < 60 min): Every 15 min → Wash Cycle(1)
外部触发方式:
与实验室自动化系统(如LIMS或MES)连接后,由第三方控制平台调度清洗动作。
七、实际应用案例解析
案例一:抗体反应强背景控制
实验目标:检测低丰度抗体,样品为血清,背景高。
策略:每一步反应后加插“1次洗+浸泡5秒”步骤,累计3次间歇清洗。
结果:背景OD降低30%,CV值减半,实验一致性增强。
案例二:乳制品中β-兴奋剂残留检测
样品为脱脂奶粉提取物,极易形成管路沉积。
策略:设定每运行30分钟自动冲洗管路+喷针+废液槽。
结果:运行稳定性显著提升,连续运行8小时无报警。
八、常见误区与错误设定
错误设定类型 | 问题表现 | 建议修正 |
---|---|---|
时间间隔过短 | 冲洗频繁,反应信号减弱 | 最小应间隔10–15分钟 |
清洗液未更换 | 洗板虽执行,但污染未清除 | 设置每次洗前预排管线残液 |
吸液高度过低 | 吸走反应物,导致信号偏差 | 提高吸液位置至孔底上1mm以上 |
与孵育冲突 | 清洗动作扰乱板内温度梯度 | 洗前短暂停顿,补偿温度影响 |
不设浸泡 | 高粘度样本冲洗效果不佳 | 加入短浸泡强化效果 |
九、维护与监控
日志记录:所有间歇洗板动作应有日志记录,便于质量审核;
耗材监控:频繁洗板导致洗液消耗剧增,应配置液位报警或智能预测系统;
定期测试效果:建议使用染料残留板测试间歇清洗有效性,定期验证策略是否仍适用。
十、结语:间歇性清洗是洗板智能化的重要步骤
在高标准、精细化的生物检测实验中,洗板过程不再是一个“黑箱操作”,而逐步演化为需要根据时间、步骤、样本反馈灵活编排的动态控制过程。“间歇性清洗”作为洗板策略的重要升级,是高通量、高准确度实验不可或缺的保障机制。通过精细设置清洗节点、调整程序逻辑、配置硬件功能,操作人员可确保设备始终处于最佳状态,实验结果更加可靠而稳健。