
洗板机每次最大清洗速度?
检验科室每日需处理上百甚至上千张微孔板;
IVD厂家生产线对清洗节拍有精确控制要求;
药物筛选平台需在较短时间完成高通量清洗;
教学与科研过程中希望节省时间以增加样本量。
一、引言:为什么关注洗板机的清洗速度?
洗板机是高通量分析(如ELISA、CLIA、TRF)流程中的关键节点,其清洗速度直接影响整体检测效率,尤其在如下场景中尤为关键:
因此,**“每次最大清洗速度”**成为评估洗板机性能的关键指标之一。
二、什么是“最大清洗速度”?
洗板机的清洗速度通常以以下指标表示:
表达方式 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
每板耗时 | 完成一次完整洗板所需时间 | 96孔板 30秒/板 |
每孔平均清洗时间 | 单孔清洗耗时 | 0.3 秒/孔 |
每小时通量 | 每小时可清洗板数 | 120板/小时(30秒/板) |
循环周期时间 | 每轮加-吸-洗过程所需时间 | 12秒/循环×3次 = 36秒/板 |
注:此“最大速度”往往在单一洗液、标准程序、最短吸排时延条件下测得,作为理论上限。
三、影响最大洗板速度的核心参数
1. 洗头通道数量(1、2、4、8或12通道)
8通道同步清洗:96孔板仅需12步位移;
12通道清洗:理论最快,可一行一吸;
1通道或2通道:逐行清洗,时间显著增加;
2. 洗涤循环次数
每增加一次循环(即加液-浸泡-吸液过程),需多耗时约10–15秒;
若设为3次循环,每板最少需25–45秒;
3. 吸液/加液速度
高端机型吸液/加液速率达300–500 μL/s,一孔仅需0.3–0.5秒;
低端机型吸速低至100 μL/s,影响整体效率;
4. 洗液压力与管路长度
管路阻力大、负压不稳定,需延长吸液时间以防泡沫残留;
5. 振板与浸泡时间
如开启震荡或设有“5秒浸泡”,则每板耗时显著增长;
四、主流机型最大清洗速度对比分析
品牌 / 型号 | 理论最短清洗时间/96孔板 | 说明 |
---|---|---|
Agilent BioTek 405 TS | 24–30秒/板(单循环) | 支持12通道快速洗板,设定简洁 |
Tecan HydroSpeed | 20–25秒/板(优化模式) | 专为384孔设计,96孔更快,支持上下吸头并行 |
Thermo Wellwash Versa | 30–40秒/板 | 中端机型,稳定但无极限速度表现 |
Berthold Zoom HT | 18–22秒/板(加速模式) | 特别设计供药筛用户 |
Rayto RT-3100B | 35–50秒/板(标准程序) | 国产主流型号,速度适中 |
Molecular Devices AquaMax | 25秒/板 | 支持一键加-吸-排连续动作 |
微点 MPW-96 | 28秒/板(最短) | 适用于TRF检测,精度更高时时间略延 |
平均水平结论:目前市售洗板机在单循环、低残留程序下最快清洗1块96孔板所需时间为18–30秒不等。
五、384孔与1536孔板清洗速度分析
1. 384孔板的清洗速度
若12通道洗头一次清洗1行(即32步位移),时间约为96孔板的2.5倍;
典型清洗时间为60–80秒/板;
部分高速平台如Tecan或Hamilton定制模块可达40秒/板。
2. 1536孔板
极少数高通量筛选平台使用;
需精密定位、超小体积泵系统;
清洗速度多为1.5–2分钟/板,需定制程序。
六、提高清洗速度的实用策略
1. 优化洗板程序
减少洗涤循环:从3次缩为2次;
降低浸泡时间:5秒→1秒或取消;
合理设置吸液高度:避免“深吸”造成延迟;
关闭不必要的震荡或延时选项;
2. 使用预热洗液
提高洗液温度(如从室温升至30℃)可提高脱附效率,减少洗涤次数;
部分洗板机支持洗液温控(如Tecan模块);
3. 校准洗头吸排路径
若洗头未居中,需增加移动修正时间;
建议每季度做一次洗头位置校准;
4. 更换高速洗头模块
某些品牌支持更换12道同步喷头,提高单位时间加液效率;
5. 升级软件逻辑
调整洗板路径(如蛇形 vs Z形)可减少回程时间;
部分机型支持“重叠式循环”(边吸边排)以缩短节拍时间;
七、清洗速度与清洗质量的平衡关系
误区警示:
追求极限速度≠最佳清洗效果
例如:
20秒快速清洗或可导致洗液残留 >3 μL;
单循环程序对高蛋白浓度样本清除力不足;
在洗后直接测读中,快速吸液容易带入泡沫,干扰OD450读值;
建议:
科研教学类 → 可适当缩短时间提高效率;
临床检验类 → 应优先保证残留、CV值、洗净度达标;
注册报证用 → 必须严格按SOP执行,不建议“提速”;
八、实际应用场景中的清洗时间对比(数据举例)
项目 | 设置方案 | 总清洗时间(96孔板) |
---|---|---|
3次循环 + 5秒浸泡 + 强震荡 | 全参数开启 | 90秒 |
2次循环 + 2秒浸泡 + 无震荡 | 标准操作 | 50秒 |
1次循环 + 无浸泡 + 无震荡 | 极速模式 | 24–30秒 |
TRF洗涤 + 2次PBS + 特殊管路保护 | 复杂洗板 | ≥75秒 |
注:不同厂家测试环境不同,此为综合行业数据汇总。
九、自动化平台上的洗板速度问题
特点:
自动工作站需将洗板动作插入完整流程中(如加样→孵育→洗板→加底物);
洗板速度必须与上游移液与下游孵育时间节拍对齐;
有些自动化平台采用“双洗头系统”,左右同时清洗2板,实现交错节拍;
洗板速度控制技巧:
通过时间窗口调度,设置**“洗前预移板”**以防堵流程;
部分系统支持“边孵育边洗板”,最大化利用等待时间;
十、维护与清洗速度的长期保持
洗板机运行一段时间后,速度可能下降,表现为:
吸液变慢,出现延迟;
洗头移动不灵,程序时间增长;
震荡电机效率下降,需更长时间稳定。
维护建议:
项目 | 周期 | 目的 |
---|---|---|
管路冲洗 | 每天 | 防止洗液结晶堵塞 |
洗头清洗 | 每周 | 避免喷嘴流速下降 |
泵润滑 | 每季度 | 保持泵速与压力输出 |
电机调速校准 | 每半年 | 恢复标准节拍执行 |
十一、结论与建议
结论汇总:
当前洗板机最快清洗1块96孔板约需18–30秒(极简程序下);
标准清洗程序(2–3循环)耗时约45–60秒;
洗头通道数、吸排液流速、振板强度是核心决定因素;
在保证清洗效果前提下,可优化程序提升效率,但不得牺牲残留量或CV;
应用建议:
十二、最后总结
洗板机的“最大清洗速度”不是孤立的数字,而是综合设备性能、工艺要求与用户场景共同决定的变量。
快,不一定好;但好,也不一定慢。
