在生命科學(xué)、藥物篩選及分子生物學(xué)等前沿研究中，高通量實(shí)驗(yàn)（High-Throughput Experiments）已成為推動(dòng)成果產(chǎn)出的關(guān)鍵手段。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)往往涉及對(duì)數(shù)百、上千乃至數(shù)萬(wàn)樣本的處理，其核心挑戰(zhàn)之一就是液體加樣的速度與準(zhǔn)確性。
傳統(tǒng)手動(dòng)移液操作在這種場(chǎng)景下顯得力不從心。而隨著實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化的普及，自動(dòng)移液器（Automated Pipetting System） 正逐步成為高通量實(shí)驗(yàn)中的標(biāo)配工具。它不僅提升了效率，還確保了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可重復(fù)性和一致性。

移液工作站

一、什么是高通量實(shí)驗(yàn)中的“效率”？
在高通量實(shí)驗(yàn)中，效率指的不僅僅是“快”，而是整個(gè)移液流程在單位時(shí)間內(nèi)完成樣本加樣的能力，同時(shí)兼顧以下三個(gè)核心指標(biāo)：
準(zhǔn)確率高：每孔分配體積必須高度一致
通量大：支持批量處理多塊96或384孔板
流程穩(wěn)定：長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行不出錯(cuò)、不過(guò)載
傳統(tǒng)的手動(dòng)移液方式很難兼顧這三點(diǎn)，因此自動(dòng)移液器應(yīng)運(yùn)而生。

二、自動(dòng)移液器如何顯著提升高通量實(shí)驗(yàn)效率？

1. 多通道并行操作，大幅縮短操作時(shí)間
   現(xiàn)代自動(dòng)移液平臺(tái)（如 Opentrons OT-2）支持 8 通道、96 通道等模塊，能夠在數(shù)分鐘內(nèi)完成整塊微孔板的加樣操作。例如，加樣384孔板手動(dòng)耗時(shí)可能在1小時(shí)以上，而使用自動(dòng)移液器只需幾分鐘，大幅節(jié)省人力和時(shí)間成本。
2. 精準(zhǔn)控制體積，避免重做實(shí)驗(yàn)
   自動(dòng)移液器通過(guò)電子驅(qū)動(dòng)和軟件程序控制，移液精度通常誤差小于±1%。對(duì)于高通量實(shí)驗(yàn)中的劑量梯度、濃度比對(duì)、標(biāo)準(zhǔn)曲線構(gòu)建等環(huán)節(jié)而言，這種高精度意味著更少的實(shí)驗(yàn)重復(fù)、數(shù)據(jù)更可信。
3. 一次性吸頭與路徑優(yōu)化，避免交叉污染
   高通量實(shí)驗(yàn)中樣本數(shù)量龐大，一旦發(fā)生交叉污染，整板實(shí)驗(yàn)可能作廢。自動(dòng)移液系統(tǒng)采用一次性吸頭，并通過(guò)程序設(shè)定最短路徑，避免吸頭反復(fù)使用或接觸樣本液面，從源頭上降低污染風(fēng)險(xiǎn)。
4. 可編程自動(dòng)化流程，支持復(fù)雜實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
   例如在藥物篩選實(shí)驗(yàn)中，不同孔位可能需要不同藥物濃度或組合劑量。自動(dòng)移液器可以輕松通過(guò)軟件設(shè)定“逐孔分配策略”，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的靈活適配，無(wú)需人為干預(yù)。
5. 連續(xù)運(yùn)行支持高通量項(xiàng)目推進(jìn)
   手動(dòng)移液工作效率受限于人力，長(zhǎng)時(shí)間移液還易造成疲勞誤差。自動(dòng)移液平臺(tái)可連續(xù)運(yùn)行數(shù)小時(shí)甚至全天處理多個(gè)樣本板，尤其適合需要高吞吐的長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如基因表達(dá)篩查、RNA干擾篩選等。

三、適用于哪些高通量實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景？
自動(dòng)移液器不僅提升效率，還能適配多種高通量實(shí)驗(yàn)類(lèi)型，包括但不限于：
藥物篩選實(shí)驗(yàn)（Drug Screening）
ELISA/多因子免疫檢測(cè)
PCR/qPCR大規(guī)模加樣
siRNA文庫(kù)篩查
NGS文庫(kù)建庫(kù)加樣
細(xì)胞培養(yǎng)藥物反應(yīng)測(cè)試
針對(duì)不同應(yīng)用，設(shè)備廠商如 Opentrons 提供了可自定義的移液程序和模塊，便于科學(xué)家快速部署流程。
自動(dòng)移液器并不是實(shí)驗(yàn)流程中的可選項(xiàng)，而是推動(dòng)高通量實(shí)驗(yàn)真正高效、穩(wěn)定、可規(guī)?；幕A(chǔ)設(shè)施。它不僅節(jié)省時(shí)間，更能提升實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，釋放科研人員的創(chuàng)造力。Opentrons自動(dòng)移液系統(tǒng)兼具效率與性?xún)r(jià)比，對(duì)于預(yù)算有限但對(duì)效率和一致性有高要求的科研單位，Opentrons正是理想選擇。

如果你所在的實(shí)驗(yàn)室正面臨樣本增多、手動(dòng)效率瓶頸，或者希望部署自動(dòng)化流程，那么現(xiàn)在正是引入自動(dòng)移液系統(tǒng)的最佳時(shí)機(jī)。

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