Faktoren, die das Ziehen von Mikropipetten-Glaskapillaren beeinflussen

Ein PUL-1000 ist ein mikroprozessor-gesteuerter, vierstufiger horizontaler Zieher, der zur Herstellung von Glas-Pipetten und Mikroelektroden verwendet wird. Dieser Artikel definiert mehrere Faktoren, die das Ziehen von Mikropipetten-Glaskapillaren beeinflussen.

Der Glastrübergang ist der allmähliche und reversible Übergang von einem harten und relativ spröden festen Zustand in einen weichen und viskosen Zustand mit steigender Temperatur. Um Glas mit einem Zieher in bestimmte Formen zu bringen, wird Wärme durch einen Glühfaden zugeführt.

Methoden zur Wärmeübertragung:

Es gibt drei Methoden zur Wärmeübertragung:

• Direkte Wärmeleitung in Festkörpern
• Konvektion von Luft
• Strahlung durch alles, was Strahlung durchlässt.

Viele Faktoren beeinflussen die Wärmeübertragung von einem Glühfaden auf eine Glaskapillare. Die Halterungen des Glühfadens werden erhitzt, wenn Strom durch den Glühfaden fließt. Außerdem wird die Wärme von der Oberfläche des Glühfadens zu den Halterungen geleitet. Daher steigt mit fortgesetztem Gebrauch des Ziehers die Temperatur der Halterungen an. Um die Wärmeansammlung sowohl im Glühfaden als auch in den Halterungen zu reduzieren, benötigt die kühlere Umgebungsluft Zeit, um den Glühfaden und die Halterungen abzukühlen.

Die Konvektion der Luft in der Umgebung (sowohl innerhalb als auch außerhalb der Abdeckkammer) beeinflusst die Wärmeübertragung vom Glühfaden zum Glas. Daher wirken sich Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit (mit anderen Worten, Dichte) auf den Glastrübergang aus.
Die vom Glühfaden auf das Glas abgestrahlte Wärme spielt die wichtigste Rolle beim Glastrübergang. Der Abstand zwischen der Glasoberfläche und der Oberfläche des Glühfadens bestimmt die Menge der übertragenen Wärme. Deshalb ist es wichtig sicherzustellen, dass das Glas in der Mitte des Glühfadens platziert wird. Alle Seiten des Glases sollten gleichmäßig erhitzt werden.

Der Glühfaden besteht aus einer Platin/Iridium-Legierung. Obwohl Platin/Iridium-Legierungen zu den inertesten Materialien im Heizmaterialmarkt gehören, oxidieren sie langsam durch den Sauerstoff aus der Luft. Die Masse der Platin/Iridium-Legierung nimmt mit der Nutzung des Ziehers ab. Schließlich brennt der Glühfaden durch. Daher ändert sich die Temperatur ständig.

Verschiedene Glaskapillaren mit unterschiedlichen Außendurchmessern (AD) haben unterschiedliche Erweichungspunkte/-temperaturen. Unterschiede in den Glasbestandteilen verschiedener Glaskapillarprodukte führen zu Variationen der Erweichungspunkte. Außerdem gibt es leichte Schwankungen der Erweichungspunkte desselben Produkts aus verschiedenen Chargen. Einige unserer Ziehsequenzen und Ergebnisse für Glaskapillarprodukte sind oben dargestellt. Möglicherweise müssen Sie die Ziehparameter feinjustieren, basierend auf dem verwendeten Glaskapillarprodukt und den Umgebungsbedingungen Ihres Labors (Temperatur und Luftfeuchtigkeit).

Als Faustregel können die Parameter (Hitze, Kraft, Abstand und Verzögerung) entsprechend angepasst werden, um die gewünschten Formen und Abmessungen der vorgezogenen Pipetten zu erreichen.

Die folgende Tabelle zeigt grundlegende Richtlinien zur Einrichtung einer Ziehsequenz.

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