UIP400MTP mikroplaatide sonikaatori integreerimine laboriautomaatikasse
Hielscheri UIP400MTP multi-well plate sonicator on loodud spetsiaalselt mikrotiterplaatide suure läbilaskevõimega, ühtlaseks ultrahelitöötluseks, mis vastab kriitilisele vajadusele genoomika, proteoomika, diagnostika ja ravimiuuringute automatiseeritud proovide ettevalmistamise töövoogudes. Selle konstruktsioon, liidese võimalused ja tööomadused muudavad selle väga sobivaks kaasaegsetesse automatiseeritud vedelikukäitlussüsteemidesse sujuvalt integreerimiseks. – sealhulgas vedelikukäitlejaid ja robotrakette sellistelt platvormidelt nagu Tecan, Hamilton ja Beckman Coulter.
Mis on UIP400MTP ja miks see on automaatika jaoks oluline
UIP400MTP on 400 W ja 20 kHz võimsusega suure jõudlusega mitme augu plaadi sonikaator, mis suudab anda täpset ja ühtlast ultraheli energiat kõigis standardsete mitme augu plaatide (nt 6-, 12-, 24-, 48-, 96-, 384- augu formaadid) kaevudes. Selline ühtlus toetab reprodutseeritavat proovitöötlust, mis on vajalik järgnevate analüüside ja analüüside jaoks.
Erinevalt traditsioonilistest sondi sonikaatoritest sonitseerib UIP400MTP kontaktivaba sonikatsioonikamber plaate kaudselt läbi plaadi põhja, mis välistab vajaduse sonde proovidesse sukeldada ja vähendab ristsaastumise ohtu. Selle ühilduvus standardsete laboriplaatidega (ei vaja patenteeritud tarbekaupu) lihtsustab veelgi integreerimist standardsetele SBS-formaatidele tuginevatesse automatiseerimise töövoogudesse.
UIP400MTP fookustatud sonikaator – sobivad automatiseeritud vedelikukäitlussüsteemidesse integreerimiseks
Integratsioon automatiseeritud vedelikukäitlejatega: Võtmetegurid
- Standardplaadi ühilduvus
UIP400MTP aktsepteerib kõiki standardseid mitmevälja plaatide formaate, sealhulgas PCR- ja mikrotiterplaate, võimaldades töövooge ilma spetsiaalsete kulumaterjalide piiranguteta. See on otseselt kooskõlas automaatikatega, mis käitlevad SBS-standardi plaate.
Miks see on oluline: Tecani, Hamiltoni ja Beckmani robotid liigutavad plaate teki positsioonidest, virnastajatest, inkubaatoritest ja lugejatest. – ja mida rohkem on plaat standardiseeritud, seda lihtsam on lisada täiendavaid protsessietappe, nagu sonikatsioon, ilma plaadi geomeetriat või käitlemisloogikat muutmata. - Mittekontaktne, paralleelne töötlemine
Kuna UIP400MTP töötleb kõiki plaadi proove samaaegselt ja ilma füüsilise kontaktsondideta, muutub sonikatsioonietapp eraldiseisvaks, korratavaks partiioperatsiooniks, mis sobib loomulikult automatiseeritud järjestustesse, nagu näiteks:→ Plaat laadijailt maha võetud plaat
→ Proovi pipettimine kaevudesse
→ Liigutage UIP400MTP soniseerimisjaama
→ Kaugseade sonikatsiooni käivitamiseks
→ Plaadi tagastamine robootikatekile
→ Jätkake järgnevate etappidega (analüüs, tuvastamine jne).Selline partii iseloom suurendab läbilaskevõimet ja vähendab varieeruvust eri kaevude ja plaatide vahel.
- Kaugjuhtimine ja protokollimine
UIP400MTP sisaldab brauseri kaugjuhtimist ja sisseehitatud SD-kaardi logimisfunktsiooni. Kasutajad saavad konfigureerida, käivitada ja jälgida ultraheliuuringute läbiviimist automatiseeritud tööelemendis ilma otsese füüsilise sekkumiseta ning väljastada masinloetavaid protokollifaile (CSV) jälgitavuse ja vastavuse tagamiseks.
Automatiseerimise mõju:
Robootikakontrollerid (või vahendusprogrammide süsteemid) võivad:- Programmeeritult käivitada sonikatsioon brauseri API või plaanilise skripti kaudu,
- Jälgige edusamme (nt kulunud aeg, temperatuur),
- Helioloogiliste metaandmete salvestamine LIMS-i või ELN-i integreerimiseks,
- Kasutage logitud sõidufaile partiide registreerimiseks, nõuetele vastavuse aruandluseks ja QA/QC jaoks.
- Temperatuurikontrolli infrastruktuur
Seadmel on pordid välise ringlusjahuti ja PT100 temperatuurianduri jaoks, et reguleerida proovi temperatuuri sonikatsiooni ajal. See võimaldab automatiseeritud tööprotsesse, et säilitada proovi terviklikkus isegi tundlike analüüside puhul. – üldine nõue genoomika ja proteoomika ettevalmistamisel.
Automatiseerimissüsteemides on see hästi integreeritav labori infrastruktuuriga, mis juba kasutab väliseid jahutuskappe, inkubaatoreid või keskkonnakontrolli, mida juhib robotgraafik.
UIP400MTP ei ole ultraheli vann. See on kõrge intensiivsusega tassisarv keskendunud ultrahelitöötluseks. See võimas kontaktivaba sonikaator tagab ühtlase ultrahelitöötluse teie standardse kaevuplaadi kõigis kaevudes. Teil on täpne kontroll amplituudi, võimsuse ja pulseerimise üle. Sisseehitatud taimer ja temperatuuriandur tagavad ühtlased tulemused. Plaadi sonikaatori UIP400MTP jahutab proove veevanniga (väline jahuti valikuline).
| Integratsiooni mõõde | UIP400MTP peamised funktsioonid automaatika valdkonnas | Kasu robotiseeritud suure läbilaskevõimega tööprotsessides |
| Plaadi ühilduvus | Toetab standardseid SBS-formaadis mikroplaate (nt 6-1536 kaevu); ei nõua spetsiaalseid tarvikuid. Mõeldud ühtlaseks plaatide sonikatsiooniks. | Saamatu integratsioon vedelikukäitlejate ja virnastajatega; lihtsustab teki paigutust ja plaatide käitlemise loogikat. |
| Sonikatsioonirežiim | Kontaktivaba ultraheli energiaülekanne läbi plaadi põhja; kõigi süvendite samaaegne töötlemine. | Partiitöötlus, mis suurendab tootlikkust ja ühtlikkust; vähendab käsitsi käitlemist ja saastumisohtu. |
| Kaugjuhtimispult & logimine | Brauseripõhine kaugjuhtimine ja sisseehitatud SD-kaardi andmete logimine protokollide salvestamiseks ja jälgitavuse tagamiseks. | Võimaldab järelevalveta tööde teostamist, automaatset jälgimist ja sonikatsiooni metaandmete integreerimist LIMS/ELN-i vastavuse tagamiseks. |
| Temperatuuri juhtimine | Liidesed väliste jahutite ja PT100 temperatuuriandurite jaoks, et säilitada proovi terviklikkus sõitude ajal. | Kriitiline tundlike analüüside puhul; toetab temperatuuri kontrollimist nõudvate tööprotsesside automatiseerimist ilma käsitsi sekkumata. |
| Teki integreerimise keerukus | Minimaalne - sonikatsioon muutub diskreetseks plaadi sündmuseks, mis käivitub eemalt; sondi joondamine ei ole vajalik. Väike jalajälg ja väga tugev konstruktsioon hõlbustavad integreerimist. | Vähendab roboti programmeerimise keerukust ja vähendab mehaaniliste vigade ohtu plaatide paigutamisel. |
| Läbilaskevõime mudel | Paralleelne töötlemine kogu plaadi ulatuses, mitte üksikute süvendite puhul. | Lühendab plaadipõhist töötlemisaega ja parandab statistilist võimsust sõelumisprotsessides. |
| Saastumise oht | Kontaktivaba sonikatsioon vähendab vedeliku kokkupuudet mehaaniliste osadega. | Vähendab mitme plaadiga automatiseerimise puhul puhastuse valideerimise ja ristsaastumise probleeme. |
| Mastaapsus | Ühildub mitmete mitmeväljade formaatidega ilma riistvara muutmiseta. | Toetab ühe ja sama automatiseeritud protsessi raames väikese ja suure tihedusega plaatide skaleerimist. |
Praktiline töövoogude integreerimine automatiseerimisse
UIP400MTP saab tüüpilisse suure läbilaskevõimega robotseade (nt Tecan Fluent, Hamilton STAR/VANTAGE, Beckman Coulter Biomek) integreerida järgmiselt:
- Tekil asuv sonikatsioonijaam
Paigaldatakse spetsiaalsesse tekipositsiooni või perifeersesse jaama, kus:
Robot asetab laetud plaadid otse UIP400MTP-sse,
Soniseerimine käivitatakse kaugjuhtimise teel,
Robot võtab valmis plaadid välja ja liigutab need järgmistele töötlemisetappidele (nt reagentide lisamine või detekteerimine).Eelised:
- Minimaalsed vead plaadi manipuleerimisel,
- Täielikult osa automatiseeritud järjestusest,
- Vähendab operaatori kaasatust.
- Kõrvalauto või perifeerne moodul
UIP400MTP võib asuda väljaspool tekki, kuid olla ühendatud robotite teekonnaplaneerijate (virnastajad või plaadistamise liidesed) kaudu.Eelised siin on järgmised:
- Soniseerimise (võimalik müra/värin) selge eraldamine primaarsest tekist,
- Lihtsam korpus ohutuse ja vibratsiooni isoleerimiseks,
- Paindlik teekonna planeerimine koos virnastussüsteemidega.
Automatiseerimise eelised üksikasjalikult
Läbilaskevõime suurenemine
Samaaegne sonikatsioon kogu plaadi ulatuses lühendab oluliselt töötlemisaega plaadi kohta, võrreldes järjestikuse sondide sisestamisega. Suurte proovipartiide puhul vähendab see kitsaskohti tööprotsessides, nagu NGS-tööraamatukogude ettevalmistamine, valkude ekstraheerimine või metaboloomika.
Reprodutseeritavuse & Ühtsuse
UIP400MTP on konstrueeritud nii, et see annab kõikidele puuraukudele peaaegu identse energia, mis parandab oluliselt puuraukude võrreldavust. Ühtlus on tõestatav standardiseeritud testidega (nt alumiiniumfooliumi erosioon ja emulsiooni äratundmine).
Mastaapsus ja paindlikkus
Võimalus ultraheliuuringute tegemiseks erinevate mitmeväljade formaatidega sama seadme abil tähendab, et automatiseeritud protsessid võivad laieneda 96-st kuni 1536-ni ilma seadmeid või käsitsemisjärjestust muutmata.
Vähendatud tarbimiskulud
Standardsete laboriplaatide kasutamine (ei mingeid patenteeritud tarbekaupu) vähendab tegevuskulusid. – oluline eelis automatiseeritud süsteemide skaleerimisel.
Parem protsessikontroll
Programmeeritava amplituudi, kestuse ja temperatuuriparameetrite abil saavad laborid luua määratletud protokollid, mis sobivad automatiseeritud rutiinidesse, koos automaatse logimisega protsessi kontrollimiseks ja kvaliteedikontrolliks.
UIP400MTP toetab automatiseeritud tööprotsesse sellistes valdkondades nagu:
- Suure läbilaskevõimega rakulüüs genoomika või proteoomika proovide ettevalmistamiseks,
- DNA/RNA fragmentatsioon NGS tööprotsessides,
- Valgu ekstraheerimine massispektromeetria või immunoanalüüside jaoks,
- Analüüside minimeerimine (nt PCR- või ELISA-plaatide ettevalmistamine),
- Rakkude eraldamine või homogeniseerimine mikrobioloogia ja rakubioloogia töövoogudes.
UIP400MTP integreerimine – alates õmblusteta võrguühendusest kuni robotiseeritud vedelikukäitlemiseni
Hielscheri mitme plaadiga sonikaator on hõlpsasti ühendatav laboritarkvaraga ja integreerub sujuvalt automatiseeritud süsteemidesse. Alates digitaalsest juhtimisest kuni robotiseeritud vedelikukäitlemiseni sobib UIP400MTP hõlpsasti kaasaegsetesse laboratooriumide tööprotsessidesse. – aidates lihtsustada protsesse, parandada reprodutseeritavust ja suurendada analüüside tulemuslikkust.
Disain, tootmine ja nõustamine – Kvaliteet Valmistatud Saksamaal
Hielscheri ultrasonikaatorid on tuntud oma kõrgeimate kvaliteedi- ja disainistandardite poolest. Vastupidavus ja lihtne kasutamine võimaldavad meie ultrasonikaatorite sujuvat integreerimist tööstusrajatistesse. Hielscheri ultrasonikaatorid saavad kergesti käsitseda karmid tingimused ja nõudlikud keskkonnad.
Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja paneb erilist rõhku suure jõudlusega ultrasonikaatoritele, millel on tipptasemel tehnoloogia ja kasutajasõbralikkus. Loomulikult on Hielscheri ultrasonikaatorid CE-nõuetele vastavad ja vastavad UL, CSA ja RoHs nõuetele.
Kirjandus / Viited
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- Qiyun Liang, Christoph Ratzke (2025): Lysing diverse bacteria with the Hielscher UIP400MTP for DNA sequencing. Protocol Uni Tübingen 2025.
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
- Wang Y., Joshu C.E., Curtis S.D., Douville C., Burk V.A., Ru M., Popoli M., Ptak J., Dobbyn L., Silliman N., Coresh J., Boerwinkle E., Prizment A., Bettegowda C., Kinzler K.W., Papadopoulos N., Platz E.A., Vogelstein B. (2025): Detection of cancers three years prior to diagnosis using plasma cell-free DNA. Cancer Discovery 2025 May.
Korduma kippuvad küsimused
Mis on automatiseeritud vedelikukäitlussüsteemid?
Automatiseeritud vedelikukäitlussüsteemid on robotiseeritud laboriseadmed, mis on mõeldud vedelike täpsete koguste imemiseks, doseerimiseks ja ülekandmiseks ilma käsitsi pipetseerimata. Neid kasutatakse korduvate laboritööde, näiteks proovide ettevalmistamise, reagentide lisamise, lahjendamise ja analüüside seadistamise automatiseerimiseks. Need süsteemid parandavad reprodutseeritavust, läbilaskevõimet ja täpsust, vähendades samal ajal inimlikke vigu ja tööjõudu. Tavaliselt koosnevad need programmeeritavatest robotvarrastest, pipettimismoodulitest, vedelikukäitlemise tarkvarast ja laboritarvikute, näiteks plaatide, torude ja mahutite tekipositsioonidest.
Millised on hotellid vedelikukäitlejates?
Hotellid vedelikukäitlusseadmetes on automatiseeritud vedelikukäitlusplatvormidesse integreeritud hoiumoodulid, mis hoiavad laboritarvikute, näiteks mikroplaatide, otsikute või reservuaaride virna. Need võimaldavad tarbekaupade automaatset laadimist ja mahalaadimist pikkade või suure läbilaskevõimega töövoogude ajal. Hotellid suurendavad tööautonoomiat, võimaldades süsteemil ilma inimese sekkumiseta järjestikku juurdepääsu mitmele plaadile või tipuriiulile.
Mis on tööelemendid vedelikukäitlussüsteemides?
Töökeskused on integreeritud automatiseerimiskeskkonnad, mis ühendavad mitu laboriseadet ümber vedelikukäitlusroboti, et teostada keerulisi tööprotsesse. Töökeskus võib sisaldada selliseid seadmeid nagu plaadilugejad, inkubaatorid, tsentrifuugid, sulgurid, vöötkoodi skannerid ja robotkäepidemed, mis transpordivad laboritarbeid seadmete vahel. Selline konfiguratsioon võimaldab koordineeritud süsteemis automaatselt teostada mitmeid eksperimentaalseid samme.
Millised on automatiseeritud vedelikukäitlussüsteemide erinevad tüübid?
Eri tüüpi automatiseeritud vedelikukäitlussüsteeme liigitatakse üldiselt nende pipettimismehhanismide ja rakendusskaala alusel. Levinumad tüübid on tipupõhised vedelikukäitlejad, mis kasutavad ühekordselt kasutatavaid pipetiotsikuid suure täpsuse ja saastekontrolli saavutamiseks, akustilised vedelikukäitlejad, mis edastavad nanoliitri suuruseid tilkasid helilainete abil ilma füüsilise kontaktita, ning kiireks plaatide paljundamiseks ja suure läbilaskevõimega skriininguks mõeldud pin-tööriistad või fikseeritud otsaga süsteemid. Süsteemid võivad erineda ka läbilaskevõime poolest, ulatudes väikestest lauale paigaldatavatest vedelikukäitlejatest rutiinseteks laboritöödeks kuni suurte integreeritud platvormideni tööstuslikuks skriininguks ja diagnostikaks.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates Lab kuni tööstuslik suurus.