Fattori che influenzano la trazione dei capillari in vetro per micropipette
La PUL-1000 è un estrattore orizzontale a quattro fasi controllato da microprocessore, utilizzato per realizzare pipette di vetro e microelettrodi. Questo articolo descrive diversi fattori che influiscono sull’estrazione di capillari di vetro per micropipette.
La transizione vetrosa è il passaggio graduale e reversibile da uno stato solido duro e relativamente fragile a uno stato morbido e viscoso con l’aumentare della temperatura. Per dare al vetro determinate forme con un estrattore, si applica calore tramite un filamento.
Metodi di trasferimento del calore:
Esistono tre metodi di trasferimento del calore:
- Conduzione diretta nei solidi
- Convezione dell’aria
- Radiazione attraverso qualsiasi materiale che la lasci passare.
Molti fattori influiscono sul calore trasferito dal filamento a un capillare di vetro. Quando la corrente attraversa il filamento, i suoi supporti si riscaldano. Inoltre, il calore dalla superficie del filamento viene condotto ai supporti. Pertanto, con l’uso continuato dell’estrattore, la temperatura dei supporti del filamento aumenta. Per ridurre l’accumulo di calore residuo sia nel filamento sia nei suoi supporti, occorre attendere che l’aria ambiente più fredda li raffreddi.
La convezione dell’aria nell’ambiente circostante (sia all’interno sia all’esterno della camera di protezione) influisce sul trasferimento di calore dal filamento al vetro. Di conseguenza, la temperatura e l’umidità della stanza (in altre parole, la densità) influenzano la transizione vetrosa.
Il calore irradiato dal filamento al vetro svolge il ruolo più importante nella transizione vetrosa. La quantità di calore trasferita dipende dalla distanza tra la superficie del vetro e quella del filamento. Per questo è importante assicurarsi che il vetro sia posizionato al centro del filamento. Tutte le facce del vetro devono essere riscaldate uniformemente.
Il filamento è realizzato in una lega di platino/iridio. Sebbene la lega di platino/iridio sia uno dei materiali più inerti tra quelli usati per il riscaldamento, viene comunque lentamente ossidata dall’ossigeno presente nell’aria. Con l’uso dell’estrattore, la massa della lega di platino/iridio diminuisce. Alla fine, il filamento si brucerà. Di conseguenza, la temperatura cambia continuamente.
Capillari di vetro con diametri esterni (OD) diversi presentano punti/temperature di rammollimento differenti. Le variazioni nella composizione dei diversi prodotti di capillari di vetro determinano variazioni dei rispettivi punti di rammollimento. Inoltre, i punti di rammollimento possono variare anche tra capillari dello stesso prodotto provenienti da lotti diversi. Sopra sono mostrati alcuni esempi di sequenze e risultati di estrazione per i nostri capillari di vetro. Potrebbe essere necessario apportare piccole modifiche ai parametri della sequenza di estrazione in base al capillare utilizzato e alle condizioni ambientali del laboratorio (temperatura e umidità).
Come regola generale, i parametri (Heat, Force, Distance e Delay) possono essere modificati di conseguenza per ottenere le forme e le dimensioni desiderate delle pipette pre-estratte.
La tabella seguente fornisce indicazioni di base per impostare una sequenza.
| Parametro | Aumentare | Diminuire |
| Calore | Cono più lungo | Cono più corto |
| Forza | Punte più piccole, cono più lungo | Punte più grandi, cono più corto |
| Distanza | Punte più piccole | Punte più grandi |
| Ritardo | Cono più corto | Cono più lungo |
