移液器的分类和基础学习知识原理.docx

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移液器的分类和基础学习知识原理

移液器的分类和原理

微量加样器（移液器）最早出现于1956年，由德国生理化学研究所的科学家Schnitger发明，其后，在1958年德国Eppendorf公司开始生产按钮式微量加样器，成为世界上第一家生产微量加样器的公司。

这些微量加样器的吸液范围在1—1000~1之间，适用于临床常规化学实验室使用。

微量加样器发展到今天，不但加样更为精确，而且品种也多种多样，如微量分配器、多通道微量加样器等，其加样的物理学原理有下面两种：

①使用空气垫（又称活塞冲程）加样；②使用无空气垫的活塞正移动（positive displacement）加样。

上述两种不同原理的微量加样器有其不同的特定应用范围。

空气垫加样器

活塞冲程（空气垫）加样器可很方便地用于固定或可调体积液体的加样，加样体积的范围在小于1ul至lOml之间。

加样器中的空气垫的作用是将吸于塑料吸头内的液体样本与加样器内的活塞分隔开来，空气垫通过加样器活塞的弹簧样运动而移动，进而带动吸头中的液体，死体积和移液吸头中高度的增加决定了加样中这种空气垫的膨胀程度。

因此，活塞移动的体积必须比所希望吸取的体积要大约2％～4％，温度、气压和空气湿度的影响必须通过对空气垫加样器进行结构上的改良而降低，使得在正常情况下不至于影响加样的准确度。

一次性吸头是本加样系统的一个重要组成部分，其形状、材料特性及与加样器的吻合程度均对加样的准确度有很大的影响。

活塞正移动加样器

以活塞正移动为原理的加样器和分配器与空气垫加样器所受物理因素的影响不同，因此，在空气垫加样器难以应用的情况下，活塞正移动加样器可以应用，如具有高蒸汽压的、高黏稠度以及密度大于2．0g／cm3的液体；又如在临床聚合酶链反应（PCR）测定中，为防止气溶胶的产生，最好使用活塞正移动加样器。

活塞正移动加样器的吸头与空气垫加样器吸头有所不同，其内含一个可与加样器的活塞耦合的活塞，这种吸头一般由生产活塞正移动加样器的厂家配套生产，不能使用通常的吸头或不同厂家的吸头。

多通道加样器、电子加样器和分配器

多通道加样器、电子加样器和分配器的原理与上述相同。

多通道加样器通常为8通道或12通道，与8X12＝96孔微孔板一致。

多通道加样器的使用不但可减少实验操作人员的加样操作次数，而且可提高加样的精密度。

电子加样器和分配器为半自动加样系统，电子加样器最大的优点是其具有很高的加样重复性，应用范围广。

移液器的选购要点

移液器的选择，一般注意从以下几个方面进行考虑：

1．产品性能，即移液器的准确性和重复性

对于绝大多数用户而言，购买之前检测产品性能既有难度又无必要。

因此，主要还是依据制造厂商提供的技术数据。

但在这里还是要说明两点：

其一，不要轻易相信卖家的口头承诺，一定要查阅制造商提供的书面材料；其二，在全球移液器市场上影响较大的品牌，如EPPENDORF，GILSON和RAININ等，其提供的技术数据可信度更高。

2．产品的可靠耐用

这一方面，主要取决于移液器所用的材料。

对于外壳，应当有较高的耐冲击性、耐腐蚀性和较低的导热性（如PVDF材质）；对于活塞，目前市场上主要有不锈钢、陶瓷和塑料三种材质。

不锈钢机械性能好、寿命长，只是不太适合用于强酸强碱的移液；陶瓷则有很高的耐腐蚀性，但机械性能较差。

当然，优质的材料往往意味着更高的价格，所以需要综合考虑购买价格和寿命的因素。

3．产品的人体工程学设计

主要可以考虑以下几点：

第一，完成一个移液循环拇指的移动距离短，意味着舒适度更高；第二，比较相同量程的移液器完成一次排液（一定要按到底）所需的拇指用力，这是影响舒适性的关键，用力越少意味着长期使用造成手指损伤的风险越小；第三，装卸吸头，同样是越省力越好；第四，移液器的重量适中，过重会增加手的负担，但过轻也往往意味着材质可能差强人意；第五，其它的辅助设计，如壳体的磨砂设计以及指钩设计，有助于进一步提高舒适性。

中国市场上的移液器品牌

（一）国产品牌

最近有几位朋友希望我能向其推荐移液器的品牌，这着实让我踌躇了很久：

首先，最贵的未必最好，最好的也未必最适用。

每个人的需求不同，适用的移液器也就不同了；其次，无论我推荐哪一个品牌，都难脱做广告的嫌疑——毕竟我就是卖移液器的——虽然各位读者并不知道我究竟卖哪个品牌。

所以，我想还是罗列一下当前中国市场上主要的一些品牌，通过介绍其市场地位和基本特点，以便于读者自行选择。

在正式开始之前，我首先简单介绍一下行文的顺序：

首先是把当前市场上的各品牌按照业内普遍认可的规则分为国产品牌（“假洋鬼子”也归入此类）和进口品牌（强调一点：

进口品牌不等于进口产品）；然后再按照市场占有率（销售额，下同）由大到小的顺序来把不同的品牌归入几个梯队，在每一个梯队内的不同品牌的市场占有率没有大小顺序。

另外还要声明一点：

我所说的市场占有率是基于某些第三方数据以及我的观察和调查，并不能保证完全正确——目前还没有任何一个机构能提供比较权威的数据。

到此，我们终于可以正式开始了——让我们从简单的开始：

国产品牌。

第一梯队

第一梯队只有一个品牌：

大龙（Dragonmed）。

其市场占有率在中国不输于绝大多数进口品牌，并且每年还有大量的出口，在国产品牌中用“孤独求败”来描述似乎也不为过。

大龙的技术来源于BIOHIT，所以其产品的外观和构造与BIOHIT的Proline系列没有多少明显的差别。

近两年，大龙似乎颇有雄心，生产线丰富了很多，其工厂也从上海搬到了北京。

但只有努力摆脱“仿制”的嫌疑，并规范其市场和销售行为，将来才有可能真正成为国产品牌中的“龙头大哥”。

第二梯队

第二梯队也只有一个品牌：

金花（北京青云）。

虽然其市场占有率与大龙远不可相提并论，相对于大多数进口品牌也处于下风，但由于其历史较长，在市场上的影响力亦不容忽略。

金花仿制了GILSON，其产品的外观和构造与GILSON的Pipetman几乎相同，但看起来要粗糙些。

由于金花近几年在市场推广和产品改进方面没有什么动作，其市场占有率有逐渐萎缩的趋势。

第三梯队

第三梯队的品牌（客观的说，品牌说不上，只能说是牌子或商标）就多一些了。

这些产品的共同特点是质量不高、价格低和市场知名度低。

我们简单的举几个例子：

其一，上海托莫斯（美国TOMOS），虽然看起来是美国品牌，但其企业拥有人是中国人，生产在中国，且其产品完全仿制RAININ，甚至其型号名称都与RAININ相同，偶尔也有冒名顶替的欺骗行为；其二，上海科华，仿制BIOHIT；其三，浙江华威，仿制GILSON；其四，上海荣泰，仿GILSON和BIOHIT。

中国市场上的移液器品牌

（二）进口品牌

在全球范围内，市场占有率超过5％的品牌有五个，分别是EPPENDORF、RAININ、GILSON、FINNPIPETTE和BIOHIT。

但具体到中国，情况则有很大不同。

第一梯队

第一梯队非德国艾本德（EPPENDORF）莫属。

作为移液器的发明者，艾本德在移液器市场近几年无论是在全球还是国内，都稳居第一。

最初，香港基因公司作为艾本德的中国总代，对艾本德在中国的发展起了非常重要的作用；直到2007年，艾本德才在上海设立公司，并收回了基因公司的总代理权。

艾本德除了移液器，其离心机在中国声名显赫，而其基因扩增仪（PCR）和工作站等在市场上也颇有影响。

艾本德移液器的主要特点是：

其一，设计精巧，如吸/排液按钮与量程调节旋钮分离、量程视窗在移液过程中可见，而且其外观的白色基调也比较清新——可能就是因为其设计过于精巧，目前尚且没有找到仿制的产品；其二，故障率低，如果您在使用过程中避免摔落地面等冲击移液器的现象，其移液器在正常使用情况下不容易出现故障，但一旦出现故障其配件价格也很“高端”；其三，耐腐蚀性强，其中间量程移液器的活塞用陶瓷，大量程移液器活塞用塑料（ResearchPlus系列的活塞用PEI），基本没有活塞生锈的问题。

第二梯队

第二梯队有两个品牌，其一是美/法吉尔森（GILSON），其二是芬兰雷勃（Finnpipette），这两个品牌在中国市场的占有率都在10％以上。

吉尔森在中国由香港华运代理，没有办事机构。

吉尔森的移液器都是不锈钢活塞，其Pipetman系列移液器自上市以来，享誉数十年，以结实精准著称；但人体工程学元素很少，非常笨重，力气小的人如果长时间使用颇有些痛苦。

近几年推出的PipetmanNeo系列和Ultra（液晶显示屏）系列虽然在人体工程学方面略有改进，却在结实耐用方面明显有退步。

另外，华运的服务态度尚可，但服务能力有限。

雷勃现在是美国热电（ThermoFisher）的子公司。

其彩枪和白枪都是在中国生产的，采用塑料活塞，品质一般，但价格低廉，在中国市场的接受度非常高，与大龙一起是高校学生用的最多的产品。

另外，其多道移液器性价比比较高，在中国市场接受度也很高。

当然，雷勃这几年新推出了F系列也颇有卖点（如银离子涂层），只是销售量还不大，我没有怎么研究过，对其品质尚不能评论。

第三梯队

第三梯队都是中档产品，包括芬兰百得（BIOHIT）、德国普兰德（BRAND）和日本立洋（NICHIRYO）。

这三个品牌在中国市场的占有率都在5％以上。

百得在欧洲也算得上是高档产品，但在中国却一直都没能体现其高贵的血统。

其Proline系列上市已久，性能中庸，现在在国内生产，也是众多国内品牌的仿制对象。

而百得的mline系列是较新的产品，有些比较突出的特点，如量程锁定按钮和较轻的吸/排液用力，算得上是高性价比的产品（现在也在国内生产）。

普兰德在国内成名已久，但一直没有大作为——这可能与其区域代理的销售模式和非主流的产品特点有很大关系。

普兰德的移液器用玻璃作为活塞的材质，其Transferpipette系列（灰枪和白枪），外形非常独特，但现在已逐渐退出市场。

现在普兰德主推的是其整支灭菌的TransferpipetteS系列，性价比有所提高，但外形则中规中矩，缺乏特色了。

立洋在中国市场一直不温不火，在中国也是通过代理来销售。

立洋在国内卖得最多的是NPX系列，用陶瓷活塞，耐腐蚀但用起来有些费力。

其电动移液器看起来比较有特色，远看象个手机，但实用性如何则不得而知。

第四梯队

其它的所有进口品牌都可以列入第四梯队。

其中主要有美国瑞宁（RAININ）、瑞士SOCOREX、瑞士哈美顿（Hamilton）、波兰HTL、美国Labnet和丹麦CAPP等。

瑞宁现在是瑞士梅特勒－托利多的子公司，在中国销售时间短。

但最近两三年梅特勒－托利多对移液器投入很大，由此瑞宁在中国的发展非常迅速，再加之产品种类齐全、品质优良，进入第三梯队指日可待；SOCOREX的产品颇有些特点，如拆装非常方便的退吸头器等，但其办事机构在香港，服务的及时性恐难保证；哈美顿在欧美市场有些地位，产品有点象BIOHIT的mline系列；HTL是仿GILSON的，现在被AXYGEN收购，改名为AXYPET，依托AXYGEN吸头在中国的影响力，接下来的发展有提速的可能；Labnet也是仿制GILSON，与HTL同属一家集团；CAPP的产品有点特色，如金属套柄，也是唯一能提供48道（用于96孔板）和64道（用于384孔板）移液器的厂家。

 移液器的选择与很多因素有关，大概可以分类如下：

一，移液器的因素，如精度、量程、材质、设计和价格等，最近几年人体工程学的概念也进入了人们的视线；

二，供应商的因素，如合作关系和服务等；

三，使用者的因素，如使用习惯和应用领域等。

后文我们将一一展开。

移液器的精度，是指准确性和重复性。

对此，各品牌的表述并不一致，有的说是准确度和精确度，有的说是系统误差和偶然误差。

但既然是我自己写的东东，就不管别人是怎么说的，总是以自己的为准。

所谓准确性，是指测定值与真实值（设定值）符合的程度，也就是测量值与真实值的差距大小，而在实际计算时，我们往往把设定值作为真实值（对于绝大多数移液器，其最大的量程的准确性一般在±1％左右）；所谓重复性，