Auswahl einer Pumpe für Ihre Fluidhandhabungsanwendung

Die Art der Pumpe, die Sie für Ihre Flüssigkeitsführung wählen, hängt weitgehend von Ihrer Laboranwendung ab. In diesem Artikel vergleichen wir die beliebten Pumpentypen.

Mikroinjektoren

WPI Mikroinjektoren verwenden sorgfältig geregelten Luftdruck, um Zellen mit Flüssigkeit zu injizieren. Die injizierten Volumina reichen von Pikoliter bis Nanoliter. Der Anschluss liefert positiven Druck für den Hochdruckausstoß. Der Druckanschluss hält zwischen den Injektionsimpulsen einen niedrigen positiven „Kompensations“-Druck an der injizierenden Pipette aufrecht, um die Flüssigkeitsaufnahme durch Kapillarwirkung zu verhindern. 

Zeitsteuerung, Injektionsdruck und Kompensationsdruck werden unabhängig über die Touchscreen-Oberfläche eingestellt. Die Zeitintervalle können je nach Injektionsdruckeinstellung von 2 Sekunden bis zu 10 ms oder weniger reichen. Das Injektionsdruckintervall wird durch einen Fußschalter oder einen computergesteuerten TTL-Impuls ausgelöst.  

Die WPI Mikroinjektoren sind dafür ausgelegt, sehr kleine Flüssigkeitsmengen, wie Medikamente, in Zellen oder kleine Organellen zu injizieren. Druckinjektion ist eine besonders nützliche Alternative zur Elektroionophorese, da sie nicht die Verwendung geladener Ionen erfordert. Es können zwei verschiedene positive Drücke angewendet werden: einer für den Ausstoß mit hohem Druck und ein zweiter, niedrigerer Druck, um das Rückfüllen der Pipette durch Kapillarwirkung zu verhindern. 

Die WPI Mikroinjektoren bieten separate geregelte Kompensations- (Verhinderung des Rückfüllens) und Ausstoßdrücke mit einer präzisen Zeitschaltung, die automatisch vom Injektionsdruck auf den Kompensationsdruck umschaltet. Wir bieten drei verschiedene Mikroinjektoren zur Auswahl, je nach Ihrer Anwendung.

• Die MICRO-ePUMP hat eine interne Druckquelle und die integrierte MICRO-ePORE™ Pinpoint Cell Penetrator-Technologie. 
• Die uPUMP verfügt ebenfalls über eine interne Druckquelle.
• Der PV850 Mikroinjektor benötigt eine externe Druckquelle.

Peristaltische Pumpen

Eine Peristaltische Pumpe hat eine Reihe von Rollen, die sich um den Rand des Pumpenkopfes drehen. Ein flexibler Schlauch wird um die Rollen geführt und fest an sie gedrückt, wobei der Schlauch an der Stelle, an der er eine Rolle berührt, eingeklemmt wird. Während sich die Rollen um den Kopf drehen, bewegt sich die Flüssigkeit im Schlauch vom Eingang zum Ausgang. Die Drehgeschwindigkeit des Kopfes und die Größe des Schlauchs bestimmen das Volumen der gepumpten Flüssigkeit. Das zu pumpende Volumen ist nur durch das Volumen der Eingangsquelle begrenzt.

Spritzenpumpen

Eine Spritzenpumpe besteht aus einer Spritze, die an einen motorgetriebenen Schubblock angeschlossen ist, der üblicherweise von einem Schrittmotor angetrieben wird, der sich in definierten Schritten bewegt. Die Spritze wird mit Flüssigkeit gefüllt und in die Pumpe eingesetzt. Wenn sich der Schubblock bewegt, drückt er den Kolben der Spritze, wodurch die Flüssigkeit ausgestoßen wird. Einige dieser Pumpen können programmiert werden, um eine präzise Steuerung zu ermöglichen. Es sind verschiedene Spritzenpumpen erhältlich.

• Infusion/Entnahme (I/W) beschreibt die Funktion der Spritzenpumpe, bei der der Spritzenkolben vom Schubblock gehalten wird, sodass der Motor den Kolben zurückziehen kann, um Flüssigkeit zu entnehmen, sowie den Kolben drücken kann, um sie zu injizieren.
• Eine Push/Pull-Spritzenpumpe verwendet zwei Spritzen, die Rücken an Rücken montiert sind, sodass die Bewegung des Schubblocks gleichzeitig Flüssigkeit in eine Spritze zieht und eine gleiche Menge aus der anderen einspritzt.

Druckinjektoren

Druckinjektoren verwenden Luftdruck, um Flüssigkeit in einer Mikropipette oder einem Kanal zu bewegen. Die Luft hinter der Flüssigkeit in der Pipette oder im Kanal bewegt die Flüssigkeit. Die Pumpe verwendet ein Magnetventil (elektronischer/mechanischer Schalter), um den Luftstrom zu steuern. Die Pumpe besteht aus einem Regler zur Druckkontrolle, einem Manometer, einem elektronisch gesteuerten Magnetventil und einem Timer. Diese Pumpen werden typischerweise für sehr kleine Volumen im Pikoliter- bis Nanoliterbereich verwendet. Das injizierte Volumen wird durch den Innendurchmesser (ID) der Glas-Spitze, Druck und Zeit mit der Gleichung PV=nRT gesteuert. Druck (Pascal) mal Volumen (m3) entspricht der Menge an Gas (Mol) mal einer Konstante mal Temperatur (Kelvin). 

Pumpentyp-Vergleich

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