1. Kerne designprincipper og tekniske standarder for Pyrogenfrie pipetter
Inden for biologiske eksperimenter kan enhver let forurening føre til afvigelser i eksperimentelle resultater eller endda svigt, og pyrogenforurening er en "usynlig morder". Som en nøgleindretning til at løse dette problem er de videnskabelige og strenge designprincipper og tekniske standarder for den pyrogenfri pipette afgørende.
(I) Kerne designprincipper
Kerne designkonceptet for den ikke-pyrogene aspirerende pipette er at minimere muligheden for kontakt med pyrogener og effektivt forhindre pyrogener i at komme ind i det eksperimentelle system. Med hensyn til strukturelt design bruger det specielle materialer og strukturer.
- Med hensyn til valg af materiale er pyrogenfrie pipetter normalt lavet af polypropylen med høj renhed .
Polypropylen med høj renhed har god kemisk stabilitet og reagerer næppe med almindelige biologiske reagenser. Det kan undgå generering af pyrogener eller introduktionen af andre urenheder på grund af interaktionen mellem materialet og reagenset. På samme tid har den stærk korrosionsmodstand og kan modstå behandlingen af en række rengøringsmidler og desinfektionsmidler for at sikre, at det forbliver pyrogenfri under gentagen brug. Borosilicatglas har egenskaberne ved høj renhed og lav ekspansionskoefficient. Det kan ikke kun modstå høj temperatur og steriliseringsproces med høj tryk, men også effektivt forhindre adsorption og penetration af pyrogener, hvilket sikrer, at væskens nøjagtighed og renhed.
- Med hensyn til intern strukturdesign er stempelsystemet for den pyrogenfri pipette nøglen.
Et præcist tætningsdesign bruges mellem stemplet og stempelhulen. Denne tætningsstruktur kan effektivt forhindre eksterne luft og forurenende stoffer i at komme ind i pipetten, samtidig med at den forhindrer lækage af intern væske. Nogle avancerede pyrogenfrie pipetter bruger også keramiske stempler. Det keramiske materiale har ekstremt lav overfladefremhed og god slidstyrke, hvilket yderligere reducerer muligheden for flydende rester og pyrogenadhæsion. Derudover vedtager Pipette Tip Connection -delen et unikt bajonet eller gevinddesign for at sikre, at spidsen er tæt forbundet til pipettekroppen, hvilket forhindrer væskeopspænding eller lækage under aspirations- og udladningsprocessen og derved undgår risikoen for pyrogenforurening.
- Med hensyn til kraftoverførsel bruger ikke-pyrogene aspirerende pipetter normalt to drevtilstande: elektrisk eller manuel.
Elektriske pipetter bruger præcisionsmotorer og transmissionsenheder til at opnå præcis kontrol af flydende sugning og udladning, hvilket sikrer, at mængden af væske, der suges og udledes hver gang, er meget konsistent. Manuelle pipetter bruger specielt designet fjeder- og stempelmekanismer til at gøre det muligt for operatører let og stabilt at kontrollere suge- og udladningsprocessen. Uanset om det er elektrisk eller manuelt, er kraftoverførselssystemet omhyggeligt designet til at undgå affald og varme genereret af mekanisk friktion, hvilket forhindrer disse faktorer i at blive kilden til pyrogenforurening.
(Ii) Tekniske standarder
For at sikre, at pyrogenfrie pipetter virkelig kan opnå præcis forureningskontrol i biologiske eksperimenter, er en række strenge tekniske standarder blevet til.
I fremstillingsprocessen skal produktionen af pyrogenfrie pipetter udføres i et rent rum, der opfylder ISO 14644-standarden. Rengøringsrum kontrollerer strengt antallet af støvpartikler og mikrobielt indhold i luften i henhold til forskellige renlighedsniveauer. Normalt skal produktionen af pyrogenfrie pipetter afsluttes i en klasse 10000 eller endnu højere renrum for at sikre, at ingen pyrogener og andre forurenende stoffer udefra introduceres under produktionsprocessen. På samme tid skal hvert led i produktionsprocessen, fra indkøb, behandling, samling af råvarer til inspektion af færdige produkter, følge en streng kvalitetskontrolproces.
Med hensyn til test af produktkvalitet skal pyrogenfrie pipetter bestå en række strenge testindikatorer. Pyrogen -test er en af de mest kritiske. I øjeblikket inkluderer de almindeligt anvendte pyrogen -testmetoder kaninmetoden og Horseshoe Crab Reagent -metoden. Kaninmetoden er at injicere en bestemt mængde testprøveopløsning i kaninens krop og observere ændringerne i kaninens kropstemperatur inden for et specificeret tidspunkt for at bestemme, om testprøven indeholder pyrogener. Horseshoe Crab Reagent -metoden bruger princippet om agglutinationsreaktion mellem hestesko krabbe blodcellelysat og endotoksin (hovedkomponenten i pyrogener) til at bestemme indholdet af pyrogener ved at detektere reaktionsgraden. Foruden pyrogen-test er pyrogenfrie pipetter også nødt til at gennemgå tætningstest og kapacitetsnøjagtighedstest. Forseglingstesten er at bedømme dens forseglingsydelse ved at fylde pipetten med et vist tryk på gas og observere, om der er gaslækage; Kapacitetsnøjagtighedstesten er at måle afvigelsen mellem det faktiske volumen og det nominelle volumen ved gentagne gange at sutte og udføre en standardvolumen af væske for at sikre, at pipettenes kapacitetsnøjagtighed opfylder kravene.
Derudover er der strenge standarder for emballage og opbevaring af pyrogenfrie pipetter. Produkter pakkes normalt i dobbeltlags steril emballage, hvor det indre lag er en forseglet steril plastikpose, og det ydre lag er en papirboks eller plastikkasse. Emballagematerialet skal steriliseres og har god fugtbesikker og støvsikker egenskaber for at sikre, at pipetten forbliver pyrogenfri under opbevaring og transport. Opbevaringsmiljøet kræver en temperatur mellem 2 ° C og 25 ° C, en relativ fugtighed, der ikke overstiger 60%, og undgå direkte sollys og kontakt med ætsende stoffer.
2. Potentielle risici for pyrogenforurening og pipetteopløsninger
Pyrogenforurening er som en "tidsbombe" i biologiske eksperimenter. Når det forekommer, kan det have en alvorlig indflydelse på eksperimentelle resultater, lægemiddelsikkerhed og pålideligheden af biologisk forskning. Som et effektivt værktøj til at håndtere pyrogenforurening har den pyrogenfri pipette en målrettet og videnskabelig løsning.
(I) Potentielle risici ved pyrogenforurening
Pyrogener er pyrogene stoffer, der kan forårsage unormale stigninger i kropstemperatur hos varmblodige dyr. Deres hovedkomponenter er bakterielle endotoksiner, som er vidt til stede i naturen. I biologiske eksperimenter og biofarmaceutiske produktionsprocesser kan de potentielle risici ved pyrogenforurening ikke undervurderes.
Set fra eksperimentelle resultater kan pyrogenforurening føre til unøjagtige og upålidelige eksperimentelle data. I cellekultureksperimenter, hvis kulturmediet er forurenet med pyrogener, vil cellevækst og stofskifte blive alvorligt påvirket. Pyrogener kan ændre morfologien, spredningshastigheden og genekspressionsniveauet for celler, hvilket får de eksperimentelle resultater til at afvige fra den faktiske situation. For eksempel, når man studerer effekten af et lægemiddel på celleaktivitet, kan pyrogenforurening forårsage ændringer i selve celleaktiviteten, hvilket gør det umuligt at nøjagtigt bedømme virkningen af lægemidlet. I vaccineforsknings- og udviklingseksperimenter kan pyrogenforurening forstyrre immunogeniciteten og sikkerhedsvurderingen af vaccinen, hvilket fører til fejlagtige forsknings- og udviklingskonklusioner og forsinker vaccinens markedsføringsproces.
For biofarmaceutiske produkter kan pyrogenforurening forårsage alvorlige sikkerhedsproblemer. Når et lægemiddel er forurenet af pyrogener under produktionsprocessen, kan patienter opleve bivirkninger, såsom feber, kulderystelser, kvalme, opkast og endda livstruende reaktioner efter brug. I produktionen af injektioner, infusioner og andre lægemidler er pyrogenforurening absolut utålelig. Selv en meget lille mængde pyrogener, der kommer ind i det humane blodcirkulationssystem, kan udløse en stærk immunrespons, hvilket forårsager stor smerte og risici for patienterne. Derfor skal biofarmaceutiske virksomheder strengt kontrollere pyrogenforurening under produktionsprocessen for at sikre, at medicinens sikkerhed og effektivitet.
Pyrogenforurening kan også forårsage spild af ressourcer og økonomiske tab. Når pyrogenforurening er fundet under en eksperiment eller en produktionsproces, er det nødvendigt at rengøre og desinficere det eksperimentelle udstyr grundigt og desinficere det eksperimentelle udstyr, reagenser, miljø osv., Og det kan endda være nødvendigt at genudforme eksperimentelle materialer og prøver, hvilket uden tvivl vil øge eksperimentets omkostninger og tid. For biofarmaceutiske virksomheder kan pyrogenforurening medføre, at hele partiet af medikamenter skrotes, hvilket forårsager enorme økonomiske tab og også påvirker virksomhedens omdømme og markedskonkurrenceevne.
(Ii) Pipette -løsning
Ikke-pyrogene aspirerende pipetter giver en række omfattende og effektive løsninger på de potentielle risici ved pyrogenforurening.
Med hensyn til at forhindre introduktion af pyrogener kontrollerer den pyrogenfri aspirator kilden. De anvendte specielle materialer og fremstillingsprocesser kan effektivt reducere generering og adsorption af pyrogener. Som nævnt ovenfor er materialer såsom polypropylen- og borosilikatglas med høj renhed ikke let at generere pyrogener og har ekstremt lav adsorptionskapacitet for pyrogener.
- Under produktionsprocessen sikrer strengt rent værkstedmiljø og kvalitetskontrolprocedurer, at pipetten er i en pyrogenfri tilstand, når den forlader fabrikken. Derudover pakkes spidserne af pyrogenfrie pipetter normalt individuelt individuelt og steriliseres af gammastråle eller ethylenoxid, og emballagen åbnes kun, når de bruges, hvilket yderligere undgår spidserne fra at blive forurenet af pyrogener under opbevaring og transport.
- Under drift hjælper designet af den pyrogenfri pipette også med at reducere risikoen for pyrogenforurening. Dets sofistikerede stempelsystem og tætningsstruktur kan effektivt forhindre eksterne luft og forurenende stoffer i at komme ind i pipetten. Under aspirations- og udladningsprocessen kan operatøren undgå flydende sprøjtning og lækage ved nøjagtigt at kontrollere driftskraft og hastighed på pipetten og derved forhindre spredning af pyrogener. Nogle pyrogenfrie pipetter er også udstyret med anti-aerosolspidser, som effektivt kan forhindre aerosoler, der genereres under aspirations- og udladningsprocessen, i at forurene miljøet og andre prøver, hvilket yderligere reducerer muligheden for pyrogenforurening.
- Efter brug er der også tilsvarende standardiserede processer til rengøring og sterilisering af pyrogenfrie pipetter. For genanvendelige pyrogenfrie pipetter skal de rengøres i tide efter hver brug for at fjerne resterende væske og urenheder. Rengøringsprocessen inkluderer normalt trin såsom skylning med destilleret vand, blødgøring i en passende vaskemiddelopløsning og ultralydsrensning. Efter rengøring kræves høj temperatur og sterilisering med højt tryk eller andre passende steriliseringsbehandlinger for at sikre, at pipetten forbliver pyrogenfri inden den næste anvendelse. For engangs-pyrogenfri pipetter skal de håndteres i overensstemmelse med biosikkerhedsspecifikationer efter brug for at undgå, at de blev nye kontamineringskilder.
3. Nøgleapplikationsscenarier af pyrogenfrie pipetter i det biomedicinske felt
Det biomedicinske felt har ekstremt høje krav til præcis forureningskontrol i eksperimenter og produktionsprocesser. Pyrogenfrie pipetter spiller en uundværlig rolle i flere nøglestillinger på grund af deres unikke præstation og fordele.
(I) Vaccine F & U og produktion
- I processen med vaccineudvikling er pyrogenfrie pipetter vigtige værktøjer til at sikre eksperimentel nøjagtighed og sikkerhed. Vaccineudvikling kræver præcis pipettering af forskellige biologiske prøver, cellekulturvæsker, antigener osv. For eksempel er der i antigenekstraktionsstadiet i vaccinepræparation, en pyrogen-fri pipette nøjagtigt til at absorbere og overføre opløsninger indeholdende antigener for at undgå virkningerne af pyrogenforurening på antigenaktivitet. Når antigenet er forurenet af pyrogener, kan vaccinens immunogenicitet reduceres, og det er muligvis ikke i stand til effektivt at stimulere kroppens immunrespons, hvilket påvirker vaccinens udviklingseffekt.
- I vaccineproduktionsprocessen er anvendelsen af pyrogenfrie pipetter endnu mere kritisk. Fra vaccineforberedelse og emballage til færdig produktkvalitet i produktkvaliteten er hvert trin uadskillelig fra den pyrogenfri pipette. I vaccineforberedelsesprocessen skal forskellige aktive ingredienser, adjuvanser osv. Blandes i præcise proportioner. Den pyrogenfri pipette kan sikre, at mængden af hver ingrediens tilsættes nøjagtigt, samtidig med at man undgår påvirkningen af pyrogenforurening på vaccinekvalitet. Når vaccinen er pakket, kan den pyrogenfri pipette nøjagtigt udlevere vaccinopløsningen i hvert hætteglas, hvilket sikrer, at dosis af hver flaske vaccine er konsistent og forhindrer indførelsen af pyrogener under emballageprocessen. Ved kvalitetsinspektion af vacciner, såsom pyrogentest og sterilitetstest, bruges den pyrogenfri pipette til nøjagtigt at aspirere vaccineprøver til test for at sikre nøjagtigheden og pålideligheden af testresultaterne.
(Ii) Lægemiddeludvikling og kvalitetskontrol
I processen med lægemiddeludvikling anvendes pyrogenfrie pipetter i vid udstrækning i lægemiddelscreening, effektivitetsevaluering og lægemiddelsikkerhedsforskning.
- I lægemiddelscreeningseksperimenter skal et stort antal sammensatte biblioteker screenes ved høj gennemstrømning. Den pyrogenfri pipette kan hurtigt og nøjagtigt aspirere og overføre forbindelsesopløsninger, tilføje dem til cellekulturplader eller andre eksperimentelle bærere og udføre foreløbig påvisning af lægemiddelaktivitet.
- I evaluering af evaluering af medikamenteffektivitet bruges den pyrogenfri pipette til nøjagtigt at fremstille lægemiddelopløsninger af forskellige koncentrationer og administrere dem til eksperimentelle dyr eller celler for at observere de terapeutiske virkninger af lægemidlerne.
- I lægemiddelsikkerhedsundersøgelser, såsom toksicitetstest, bruges ikke-pyrogenpipetter til nøjagtigt pipette-lægemiddelprøver og biologiske prøver til relevant test og analyse for at sikre pålideligheden af forskningsresultaterne.
Med hensyn til lægemiddelkvalitetskontrol er den ikke-pyrogene aspirerende pipette et uundværligt værktøj. Farmaceutiske producenter er nødt til at udføre strenge kvalitetsinspektioner på råvarer, mellemprodukter og færdige produkter under produktionsprocessen, blandt hvilke pyrogendetektion er et af de vigtigste projekter. Den pyrogenfri pipette bruges til nøjagtigt at aspirere lægemiddelprøver til pyrogendetektion. Dens nøjagtighed og pyrogenfrie egenskaber påvirker direkte pålideligheden af testresultaterne. I kvalitetskontrolprojekter som f.eks. Bestemmelse af medikamentindhold og urenhedsdetektion bruges den pyrogenfri pipette også til nøjagtigt at aspirere og overføre lægemiddelopløsninger for at sikre nøjagtigheden af testresultaterne og sikre, at lægemidlerne opfylder kvalitetsstandarder.
(Iii) Celleterapi og regenerativ medicin
Inden for celleterapi og regenerativ medicin er pyrogenfrie pipetter vigtige for dyrkning, håndtering og transplantation af celler.
- Under cellekulturprocessen er det nødvendigt at regelmæssigt erstatte kulturmediet, tilføje næringsstoffer og vækstfaktorer osv. Den pyrogenfri pipette kan nøjagtigt absorbere og overføre disse opløsninger, give et godt vækstmiljø for celler og undgå virkningerne af pyrogenforurening på cellevækst og aktivitet. I stamcellekultur er for eksempel stamceller meget følsomme over for kulturmiljøet, og pyrogenforurening kan forårsage unormal differentiering eller død af stamceller. Derfor er det meget vigtigt at bruge en pyrogenfri pipette til at erstatte og tilføje kulturmedium.
- I processen med cellebehandling og transplantation spiller pyrogenfrie pipetter også en vigtig rolle. I processen med celleseparation, oprensning og ekspansion skal cellesuspension nøjagtigt aspireres og overføres. Pyrogenfrie pipetter kan sikre integriteten og aktiviteten af celler og undgå celleskader forårsaget af pyrogenforurening eller forkert drift. Under celletransplantation anvendes pyrogenfrie pipetter til nøjagtigt at fremstille celletransplantationsopløsninger og nøjagtigt sprøjte celler i patientens krop for at sikre sikkerheden og effektiviteten af celletransplantation.
4. Driftsprocedurer og vedligeholdelsestips: Praktisk rådgivning til opretholdelse af en pyrogenfri tilstand
Den pyrogenfri pipette skal altid forblive i sin pyrogenfri tilstand og spille en rolle i præcis forureningskontrol. Dette afhænger ikke kun af dets eget design og fremstilling, men kræver også, at operatøren strengt følger driftsspecifikationerne og udfører daglig vedligeholdelsesarbejde.
(I) operationelle specifikationer
Før operatøren skal udføre tilstrækkelige præparater, før de bruger den pyrogenfri pipette. Sørg for, at driftsmiljøet er rent. Operationen skal udføres på en ren arbejdsbænk eller i et biosikkerhedsskab, der opfylder biosikkerhedsstandarder for at forhindre forurenende stoffer i det ydre miljø i at forurene pipetten og eksperimentelle prøver. Operatører er nødt til at bære rene laboratoriefrakker, handsker og masker for at holde sig rene og forhindre mikroorganismer og pyrogener, der bæres af den menneskelige krop fra forurening af eksperimentelle materialer.
Når du vælger en pipettspids, skal du vælge en passende ikke-pyrogen-spids baseret på de eksperimentelle krav og specifikationerne for pipetten. Spidsen skal passe pipetten tæt for at undgå løshed eller lækage. Når du installerer spidsen, skal du indsætte spidsen lodret i forbindelsesdelen af pipetten, og roter forsigtigt eller tryk forsigtigt for at sikre, at spidsen er fast installeret. Efter installationen kan du teste den ved at suge en lille mængde væske op for at observere, om der er nogen flydende lækage eller dårlig sug.
Under aspirations- og dechargeoperationer skal de korrekte driftsmetoder følges. Når man aspirerer, skal spidsen langsomt indsættes i væsken for at undgå bobler og flydende sprøjtning forårsaget af hurtig indsættelse. Træk derefter langsomt stemplet fra aspiratoren for at absorbere den krævede væskevolumen. Efter at have aspireret væsken, skal spidsen efterlades på overfladen af væsken i et stykke tid for at give væsken mulighed for fuldt ud at komme ind i spidsen for at undgå unøjagtigt aspirationsvolumen på grund af flydende rester. Ved udledning skal spidsen placeres tæt på beholderens indre væg, og stemplet skal langsomt skubbes for at udlede væsken fuldstændigt. På samme tid bør man være omhyggelig for at undgå overdreven udledning for at forhindre luft i at komme ind i spidsen og påvirke nøjagtigheden af den næste aspiration.
Under eksperimentet skal du undgå kontakt mellem pipetten og ikke-eksperimentelle genstande for at forhindre krydskontaminering. Hvis du har brug for at ændre forskellige prøver eller reagenser, skal du udskifte pipettespidsen i tide for at undgå krydskontaminering mellem prøver. Derudover skal du holde dine bevægelser blide og stabilt under operationen for at undgå skader på pipetten eller flydende lækage på grund af svær vibration eller kollision.
(Ii) Vedligeholdelsespunkter
Genanvendelige ikke-pyrogenpipetter skal rengøres hurtigt efter hver brug. Når du rengøres, skal du først skylle indersiden og ydersiden af pipetten med destilleret vand for at fjerne resterende væske og urenheder. Blød derefter pipetten i en passende vaskemiddelopløsning. Bødetiden afhænger af graden af forurening af pipetten, generelt 1-2 timer. Efter blødgøring skal du bruge en ultralydrenser til at rengøre pipetten. Ultralydsrensning kan effektivt fjerne stædige pletter og urenheder. Efter ultralydsrensning skal du skylle pipetten gentagne gange med destilleret vand for at sikre, at vaskemidlet fjernes fuldstændigt.
Efter rengøring skal pipetten steriliseres. Almindelige steriliseringsmetoder inkluderer høj temperatur og sterilisering af højt tryk og tørvarme sterilisering. Sterilisering med høj temperatur og højt tryk er at sætte pipetten i autoklaven og sterilisere den ved 121 ℃ og 103,4 kpa i 15-20 minutter. Tørvarme sterilisering er at sætte pipetten i den tørre varme steriliseringsboks og sterilisere den ved 160 ℃ -180 ℃ i 2-4 timer. Før sterilisering skal du sørge for, at der ikke er nogen resterende fugt inde i pipetten for at forhindre ufuldstændig sterilisering på grund af resterende fugtighed.
Under daglig opbevaring skal den pyrogenfri pipette placeres i et tørt, rent miljø væk fra direkte sollys og kontakt med ætsende stoffer. Hvis det ikke bruges i lang tid, anbefales det at adskille pipetten og opbevare den separat for at forhindre, at stemplet og stempelhulen deformeres på grund af langvarig klemme. På samme tid skal den lagrede pipette kontrolleres regelmæssigt for at kontrollere for skader eller forurening for at sikre, at pipetten stadig opretholder god ydeevne og pyrogenfri status, når den bruges næste gang.
Regelmæssig kalibrering af den ikke-pyrogenpipette er også en vigtig del af vedligeholdelsen. Volumennøjagtigheden af pipetten ændres med stigningen i brugstid og hyppighed, så det er nødvendigt regelmæssigt at kalibrere pipetten ved hjælp af standardvægte eller en volumenkalibrator. Under kalibreringsprocessen er det nødvendigt nøjagtigt at fungere i henhold til driftsinstruktionerne i kalibreringsinstrumentet, registrere kalibreringsdataene, justere eller reparere pipetten med store afvigelser og sikre, at pipettenes volumennøjagtighed opfylder de eksperimentelle krav.