روبوت معالجة السوائل

يُستخدم روبوت معالجة السوائل لأتمتة سير العمل في مختبرات علوم الحياة. وهو روبوت يقوم بتوزيع كمية محددة من الكواشف أو العينات أو أي سائل آخر في حاوية مخصصة.

تُعدّ معالجة السوائل عمليةً أساسيةً في مختبرات علوم الحياة. عادةً ما تكون أحجام العينات صغيرة، في حدود الميكرولتر أو النانولتر، وقد يكون عدد العينات المنقولة هائلاً. في ظل هذه الظروف، تُصبح معالجة السوائل يدويًا عمليةً شاقةً ومُستهلكةً للوقت وغير عملية. ونتيجةً لذلك، ثمة طلبٌ كبيرٌ على روبوتات معالجة السوائل الآلية. ^{[ 1 ]}

يقوم أبسط إصدار ببساطة بتوزيع حجم محدد من السائل من ماصة أو محقنة آلية ؛ ويمكن للآلات الأكثر تعقيدًا أيضًا معالجة موضع الموزعات والحاويات (غالبًا روبوت إحداثيات ديكارتية) ، و/أو دمج أجهزة مختبرية إضافية، مثل أجهزة الطرد المركزي، وقارئات الألواح الدقيقة، وأجهزة اللحام الحراري، وأجهزة التسخين/الرج، وقارئات الرموز الشريطية، وأجهزة قياس الطيف الضوئي، وأجهزة التخزين والحاضنات.

يمكن لمحطات العمل الأكثر تعقيدًا لمعالجة السوائل أن تؤدي عمليات متعددة لوحدات المختبر مثل نقل العينات وخلطها ومعالجتها وحضانتها، بالإضافة إلى نقل الأوعية من وإلى محطات العمل الأخرى.

يُحاكي نوعٌ بديلٌ من أجهزة مناولة السوائل عمليات البشر، حيث يقوم بنقل السوائل كما يفعل البشر. وتُحقق هذه الروبوتات الحركات الكارتيزية ثلاثية المحاور المُطبقة في محطات العمل الأكبر حجماً، وذلك بواسطة ذراع.

يمكن تخصيص روبوتات مناولة السوائل باستخدام وحدات إضافية متنوعة، مثل أجهزة الطرد المركزي ، وأجهزة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) ، وأجهزة انتقاء المستعمرات ، ووحدات الرج ، ووحدات التسخين، وغيرها. تستخدم بعض روبوتات مناولة السوائل تقنية المناولة الصوتية للسوائل (المعروفة أيضًا باسم قذف القطرات الصوتية أو ADE)، والتي تعتمد على الصوت لنقل السوائل دون الحاجة إلى الماصة أو المحقنة التقليدية.

يُعدّ التحقق من سلامة عمل أجهزة مناولة السوائل الآلية، أو ما يُعرف بروبوتات مناولة السوائل، أحد التحديات الرئيسية في استخدامها. فقد تفشل عمليات مناولة السوائل التي تُنفذها هذه الأنظمة الآلية نتيجة انسداد رؤوس الماصات، أو تعطل الصمامات اللولبية، أو تلف الأدوات المخبرية، أو خطأ المشغل، وغيرها من الأسباب. وتوجد طرق متنوعة لمراقبة جودة توزيع السوائل على المنصات الآلية، بما في ذلك القياسات الوزنية والفلورية واللونية. ^{[ 2 ]} وبالإضافة إلى طرق مراقبة الجودة اليدوية، طُوّرت تقنيات تسمح بالمراقبة الآلية لجودة روبوتات مناولة السوائل. ^{[ 3 ]}