Réglages du tireur de micropipettes : comment obtenir une pointe de pipette en verre propre et uniforme
Un seul réglage mal ajusté suffit souvent à faire la différence entre une pointe de pipette nette et fine et une pointe cassée. Ce guide présente les principaux réglages d’un extracteur de micropipettes, explique pourquoi un même programme peut produire une pointe différente d’un jour à l’autre et indique comment résoudre les problèmes les plus courants lors de l’étirage de capillaires en verre et de micropipettes en verre.
Les extracteurs de micropipettes façonnent les capillaires en verre à l’aide de quatre réglages : la chaleur, la force, la distance et le délai. La chaleur rayonnant du filament est le principal moyen par lequel le verre chauffe pendant l’étirage ; il est donc plus important de centrer le verre dans le filament que de modifier un réglage en particulier. La température ambiante, l’humidité, le lot de verre et l’usure du filament peuvent tous modifier vos résultats, même si votre programme reste le même. Une pointe déformée et une pointe cassée sont deux problèmes différents, qui nécessitent des solutions différentes : les problèmes de forme sont généralement liés au centrage ou aux réglages, tandis que les cassures sont généralement dues à une chaleur ou une force excessive, ou à une pointe étirée trop finement pour résister à la manipulation.
Que se passe-t-il lorsqu’on étire du verre ?
Lorsque vous étirez un capillaire en verre, la chaleur ramollit le verre, qui peut alors s’étirer et s’affiner. C’est ce qu’on appelle la transition vitreuse : en chauffant, le verre passe d’un état dur et rigide à un état souple et extensible. En refroidissant, il durcit de nouveau et prend la forme définitive de votre pointe. La chaleur atteint le verre de trois façons :
- Contact direct avec le filament chaud
- Mouvement de l’air autour du verre (convection)
- Chaleur rayonnant du filament vers le verre
CONSEIL : Parmi les trois, la chaleur rayonnant du filament est le facteur le plus important. C’est pourquoi il est essentiel de centrer votre verre dans le filament. Si le verre est plus près d’un côté, ce côté chauffe plus vite et l’étirage est irrégulier.
Quels sont les quatre principaux réglages de l’extracteur ?
La plupart des extracteurs, y compris le PUL-1000 de WPI, permettent de régler quatre paramètres principaux pour chaque étape d’étirage : la chaleur, la force, la distance et le délai. Voici comment chacun modifie votre pointe :
| Réglage | Augmentez | Diminuez |
| Chaleur | Cône plus long | Cône plus court |
| Force | Pointe plus fine, cône plus long | Pointe plus large, cône plus court |
| Distance | Pointe plus fine | Pointe plus large |
| Délai | Cône plus court | Cône plus long |
Commencez par modifier un seul paramètre à la fois. Vous saurez ainsi quel réglage a provoqué le changement observé.
→Pour en savoir plus, consultez Science et art de l’étirage des micropipettes.
Comment les conditions ambiantes influent-elles sur votre étirage ?
Votre verre ne réagit pas seulement aux réglages de votre extracteur. Il réagit aussi aux conditions ambiantes. La température et l’humidité de la pièce influent sur la façon dont la chaleur se transmet dans l’air jusqu’à votre verre. Cela signifie que les mêmes réglages peuvent produire une pointe légèrement différente par une journée d’été humide que par une journée d’hiver sèche.
Les différents types de verre fondent également à des températures différentes. Le verre plus fin a tendance à se ramollir à une température plus basse que le verre plus épais, et même le verre de différents lots d’un même produit peut se ramollir légèrement différemment. Si vos pointes commencent à avoir un aspect différent sans raison évidente, vérifiez les conditions ambiantes et le lot de verre avant de modifier vos réglages.
Pourquoi mon filament change-t-il au fil du temps ?
Le filament de votre extracteur est généralement composé d’un alliage de platine et d’iridium. Ce matériau résiste bien à la chaleur, mais il n’est pas incassable. Chaque fois que vous l’utilisez, une infime partie s’use au contact de l’oxygène de l’air. Au fil du temps, cela modifie la quantité de chaleur que le filament dégage pour un même réglage.
C’est pourquoi un programme qui fonctionnait bien le mois dernier peut nécessiter un léger ajustement aujourd’hui. Si la forme de vos pointes commence à changer progressivement alors que vos réglages n’ont pas changé, votre filament est peut-être en train de s’user, et il est peut-être temps de le vérifier ou de le remplacer.
Comment résoudre les problèmes courants de tirage ?
L’aspect des pointes varie d’un tirage à l’autre
Vérifiez que le verre est centré dans le filament. Un verre décentré chauffe de manière irrégulière, ce qui produit des pointes irrégulières. Vérifiez également la température et l’humidité de la pièce, car elles influent toutes deux sur le tirage.
La pointe est déformée, mais pas cassée
Une pointe déformée termine le tirage sans se casser, mais sa forme effilée, la taille de son ouverture ou sa symétrie ne correspondent pas au résultat souhaité. Il s’agit généralement d’un problème de réglage ou de centrage plutôt que d’un problème de chaleur ou de force en soi. Revoyez un réglage à la fois et vérifiez que le verre était centré avant de modifier quoi que ce soit d’autre.
Les pointes se cassent trop facilement
La casse peut se produire de deux façons différentes, et il est utile de savoir à laquelle vous avez affaire. Pendant le tirage, une chaleur ou une force excessive peut séparer le verre de manière irrégulière au lieu de former une pointe effilée régulière, laissant une cassure dentelée ou irrégulière. Après le tirage, des réglages qui étirent le verre au point de le rendre trop fin peuvent produire une pointe si fine qu’elle se casse lors de la manipulation, du stockage ou du premier contact, même si le tirage semblait net. Si vos pointes se cassent, essayez de réduire légèrement la chaleur ou la force avant de conclure que le tirage était défectueux.
La pointe est trop large
Si votre pointe est trop large, augmentez la chaleur, réduisez la force ou augmentez la distance. Chacune de ces options peut aider à obtenir une pointe plus fine.
Vous avez besoin d’une pointe plus large (plus de 5 µm)
Au lieu de trop modifier les réglages de chaleur et de force pour obtenir une pointe plus large, essayez de raccourcir la pointe après le tirage. Vous pouvez utiliser une lame, une pince à épiler ou même faire glisser la pointe sur une lingette Kimwipe. Certains montages utilisent aussi un polissage à la flamme ou un biseautage pour obtenir un bord plus net.
La pointe se courbe ou se déforme avec un extracteur horizontal
Pendant le processus de chauffage, le verre commence à fondre lorsqu’il passe de l’état solide à l’état liquide. La force de gravité agit à la fois sur le verre solide et sur le verre liquide, en les attirant vers le bas. Lorsque le verre liquide s’affaisse sous l’axe central, il déforme la micropipette et produit une pointe courbée. Plus le tirage est lent et le programme de tirage comporte d’étapes, plus la courbure de la pointe est prononcée.
Comment garder des résultats de tirage constants ?
Comme de nombreux petits facteurs influencent votre tirage, notamment la chaleur, la force, la distance, le délai, les conditions ambiantes, le lot de verre et l’usure du filament, il est utile de noter ce qui fonctionne. Tenez un journal simple de vos réglages et de vos résultats afin de pouvoir retrouver une configuration éprouvée au lieu de procéder au hasard à chaque fois.
→Pour examiner de plus près les facteurs susceptibles d’influencer vos résultats de tirage du verre, regardez la vidéo de WPI Cinq facteurs qui influencent le tirage des micropipettes en verre.
Foire aux questions
Pourquoi est-il si important de centrer le verre dans le filament ?
La chaleur rayonnant du filament est le principal moyen par lequel le verre se réchauffe pendant le tirage. Si le verre est plus près d’un côté du filament, ce côté chauffe plus vite, ce qui peut entraîner un étirage irrégulier et des pointes inégales.
Que dois-je ajuster en premier si ma pointe est trop large ?
Effectuez une petite modification à la fois afin de voir ce qui fonctionne. Vous pouvez augmenter la chaleur, réduire la force ou augmenter la distance pour obtenir une pointe plus fine.
Pourquoi les mêmes réglages de la tireuse peuvent-ils donner des résultats différents selon les jours ?
La température et l’humidité ambiantes peuvent modifier la façon dont la chaleur se transmet dans l’air jusqu’au verre. Le type de verre, l’épaisseur de la paroi, le lot de verre et l’usure du filament peuvent également affecter la façon dont le verre se ramollit et s’étire.
Comment savoir si l’usure du filament peut affecter mes tirages ?
Si vos pointes changent lentement de forme alors que votre programme et vos réglages sont restés identiques, le filament est peut-être usé. Au fil du temps, l’oxydation modifie la chaleur dégagée par le filament pour un même réglage.
Quelle est la différence entre une pointe déformée et une pointe cassée ?
Une pointe déformée se forme jusqu’au bout, mais présente une conicité, une ouverture ou une symétrie incorrecte, généralement à cause d’un verre décentré ou d’un réglage à ajuster. Une pointe cassée se sépare de façon irrégulière pendant le tirage en raison d’une chaleur ou d’une force excessive, ou se brise après le tirage parce qu’elle a été étirée trop finement pour résister aux manipulations.
Quelle est la meilleure façon de garder des résultats de tirage constants au fil du temps ?
Tenez un journal simple de vos réglages, de vos résultats, des conditions ambiantes, du lot de verre et de tout changement de filament. Il vous sera ainsi plus facile de retrouver une configuration éprouvée et de repérer les tendances lorsque la forme de la pointe change.
