Scegliere una pompa per la tua applicazione di movimentazione dei fluidi

Il tipo di pompa da scegliere per la gestione dei fluidi dipende in larga misura dalla applicazione di laboratorio. In questo articolo confronteremo i tipi di pompa più diffusi.

Microiniettori

I microiniettori WPI utilizzano aria a pressione regolata con precisione per iniettare fluidi nelle cellule. I volumi iniettati variano da picolitri a nanolitri. La porta fornisce una pressione positiva per l'espulsione ad alta pressione. La porta di pressione mantiene una bassa pressione positiva di «compensazione» nella pipetta di iniezione tra un impulso e l'altro, per impedire l'aspirazione del fluido dovuta all'azione capillare. 

La temporizzazione, la pressione di iniezione e quella di compensazione si regolano indipendentemente tramite l'interfaccia touchscreen. Gli intervalli di tempo possono variare da 2 secondi fino a 10 ms o meno, a seconda dell'impostazione della pressione di iniezione. L'intervallo di pressione di iniezione si attiva tramite un interruttore a pedale o un impulso TTL controllato da computer.  

I microiniettori WPI sono progettati per iniettare quantità molto piccole di fluidi, come farmaci, nelle cellule o nei piccoli organelli. L'iniezione a pressione è un'alternativa particolarmente utile all'elettroiontoforesi, poiché non richiede l'uso di ioni carichi. È possibile applicare due diverse pressioni positive: una pressione elevata per l'espulsione e una seconda pressione più bassa per impedire il riflusso del contenuto nella pipetta dovuto all'azione capillare. 

I microiniettori WPI offrono pressioni di compensazione (per prevenire il riflusso) ed espulsione regolate separatamente, con un circuito di temporizzazione di precisione che commuta automaticamente dalla pressione di iniezione a quella di compensazione. Offriamo tre diversi microiniettori tra cui scegliere in base alla propria applicazione.

• MICRO-ePUMP è dotato di una sorgente di pressione interna e della tecnologia integrata MICRO-ePORE™ Pinpoint Cell Penetrator. 
• Anche uPUMP è dotato di una sorgente di pressione interna.
• Il microiniettore PV850 richiede una sorgente di pressione esterna.

Pompe peristaltiche

Una pompa peristaltica è dotata di una serie di rulli che ruotano attorno al bordo della testata della pompa. Un tubo flessibile viene fatto passare attorno ai rulli e premuto contro di essi, che lo schiacciano nei punti di contatto. Quando i rulli ruotano attorno alla testata, il fluido nel tubo si sposta dall'ingresso all'uscita. La velocità di rotazione della testata e le dimensioni del tubo determinano il volume di fluido pompabile. Il volume pompabile è limitato solo da quello della sorgente di ingresso.

Pompe a siringa

Una pompa a siringa è composta da una siringa collegata a un blocco di spinta azionato da un motore, solitamente un motore passo-passo che si muove a incrementi distinti. La siringa viene riempita di liquido e inserita nella pompa. Quando il blocco di spinta si muove, preme lo stantuffo della siringa, che espelle il fluido. Alcune di queste pompe possono essere programmate per consentire un controllo preciso. Sono disponibili diversi modelli di pompe a siringa.

• Infusione/aspirazione (I/W) descrive la funzione della pompa a siringa in cui lo stantuffo della siringa è trattenuto dal blocco di spinta, consentendo al motore di tirarlo indietro per aspirare il fluido e di spingerlo per infonderlo.
• Le pompe a siringhe con spinta/trazione utilizzano due siringhe montate schiena contro schiena, in modo che il movimento del blocco di spinta aspiri contemporaneamente il fluido in una siringa e ne infonda una quantità uguale dall'altra.

Iniettori a pressione

Gli iniettori a pressione utilizzano la pressione dell'aria per spostare il liquido in una micropipetta o in un canale. L'aria dietro al liquido nella pipetta o nel canale lo sposta. La pompa utilizza un'elettrovalvola (interruttore elettronico/meccanico) per controllare il flusso d'aria. La pompa è composta da un regolatore per controllare la pressione, un manometro, un'elettrovalvola controllata elettronicamente e un timer. Queste pompe sono generalmente utilizzate per volumi molto piccoli, nell'ordine dei picolitri o dei nanolitri. Il volume iniettato è controllato dal diametro interno (ID) della punta di vetro, dalla pressione e dal tempo, utilizzando l'equazione PV=nRT. La pressione (pascal) moltiplicata per il volume (m3) equivale alla quantità di gas (moli) moltiplicata per una costante e per la temperatura (kelvin). 

Confronto tra tipi di pompe

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