في الوقت الحاضر ، تستخدم المزيد والمزيد من المختبرات الصناعية ومختبرات معاهد البحث العلمي الروبوتات أو الأدوات الآلية لتنفيذ العمل اليومي والبحث العلمي. أصبح أتمتة المهام التي تستغرق وقتا طويلا ، شاقة ، المتكررة اتجاها في العديد من الصناعات ، مثل تجهيز الأغذية ، فحص المخدرات ، وتسلسل الجينوم. بالمقارنة مع طريقة التشغيل اليدوية التقليدية ، فإن هذا النوع من الأتمتة لا يحسن كفاءة العمل بشكل كبير فحسب ، بل يقلل أيضًا بشكل كبير من الأخطاء المحتملة الناجمة عن التشغيل اليدوي.
منذ mid-1990s ، تم تنفيذ العمل الآلي ، واستخراج الحمض النووي عالية الإنتاجية والتسلسل في العديد من مراكز التسلسل الأجنبية الرئيسية. بعد ذلك ، بدأت المختبرات القليلة التي تعمل على الكتابة البكتيرية في محاولة لإنشاء تدفقات عمل شبه آلية. في بناء مختبرات الاختبار السريري ومكتبات الجينات البشرية ، تزداد درجة أتمتة معالجة العينة تدريجيا.
يتكون جهاز التعامل الآلي استخراج الحمض النووي أساسا من ذراع العمل الميكانيكية ، منضدة عينة ، وحدات وظيفية مختلفة ومضيف الكمبيوتر. فإنه يدرك أتمتة عالية الإنتاجية لاستخراج الأحماض النووية وغيرها من العمليات من خلال دمج وحدات وظيفية مختلفة.
①لديها إجراءات التشغيل التلقائي القياسية. ②يجب أن يكون نظام التشغيل مرن وبسيط ، وظائف البرمجيات قوية. ③يمكن دمجها مع مختلف الأدوات لإكمال مختلف التحويلات السائلة ، والذراع الروبوتية متوافق مع مجموعة متنوعة من أنظمة إضافة العينة ويمكن دمج المزيد من الملحقات لتوفير وظائف مخصصة متعددة الأغراض للعملاء. ④لديها نظام تنظيف جيد لمنع التلوث عبر أثناء الأنابيب. ⑤لديها تتبع عينة ونظام التحكم في العملية ، والتي يمكن مراقبة التلوث بدقة. ⑥لديها دقيقة ماصة طرف نظام تحديد المواقع ونظام نقل السائل ، والتي يمكن أن تكمل تلقائيا نقل العينة ومراقبة مستوى السائل في سرعة عالية. ⑦ يتضمن برنامج البيولوجيا الجزيئية الشاملة أدوات ممتازة والكواشف ، والكواشف مفتوحة.
في عدد كبير من المختبرات ، وتطبيق النظم الآلية منخفضة جدا ، والكثير من العمل يحتاج إلى القيام به يدويا من قبل الموظفين. ومع ذلك ، في العديد من المختبرات أو مؤسسات الاختبار ، مثل الكتابة الجينية الميكروبية في مختبرات علم الأحياء المجهرية ، يجب معالجة عدد كبير من العينات ، وقد كانت العمليات اليدوية التقليدية البحتة صعبة لتلبية هذا الطلب من حيث الكفاءة والموثوقية. في الكتابة الجينية الميكروبية ، يحتاج عدد كبير من العينات إلى إخضاع تجارب PCR ، ويمكن إضافة العينة اليدوية فقط استخدام نظام تفاعل PCR 96-well. إذا تم استخدام نظام تفاعل PCR 384-well للتشغيل اليدوي ، فسيتم زيادة معدل الخطأ بشكل كبير. بعد استخدام أداة التعامل مع السائل الآلي ، يمكن استخدام نظام PCR 384-well ، ويتم تحسين الكفاءة التجريبية بشكل كبير.
بالإضافة إلى المختبرات الجينية الميكروبية ، يمكن أيضًا استخدام أدوات التعامل الآلي مع السائل في مختبرات اختبار الأغذية ومختبرات الطب الشرعي وغيرها من المختبرات. وبالإضافة إلى ذلك ، فإن أداة التعامل مع السائل الآلي لديها مجموعة واسعة من المجالات التطبيق والتجريبية:
1-PCR الكمي. تختلف هذه التجارب عن تفاعلات PCR النوعية ، وتتطلب دقة ودقة أعلى لمعالجة العينة لتجنب منتجات التفاعل العالية بشكل خاطئ بسبب الأخطاء التجريبية في إضافة العينة. مع PCR الكمية ، يمكن ضمان موثوقية نتائج التفاعل.
2. تفاعل وضع العلامات على الإنزيم. يمكن تجنب تلوث المواد المتفاعلة الناجمة عن الجرعات التقليدية المستندة إلى الأنابيب بفضل الفوهة القابلة للاستبدال.
3-الإسفار والتقادم الكيميائي كشف عالية الإنتاجية من البروتينات. جنبا إلى جنب مع لوحة القراءة الإسفار و شيميلومينسان عالية الإنتاجية للكشف عن البروتين ، يمكن قياس البروتينات بشكل أكثر كفاءة ودقة.
4. الهندسة الوراثية ، الخ. على سبيل المثال ، يمكن إخراج الخلايا المطلوبة أو المستنسخات البكتيرية من 24 لوحة أو ثقافات أخرى ، ويمكن إعادة ترتيب المستنسخات في ترتيب تصميمها الخاص.
5-التجارب التجريبية البيولوجية أو البيولوجية. بالإضافة إلى التعامل مع نقل السائل بين اللوحات ، يمكن لأداة التعامل مع السائل الآلي أيضًا التعامل مع مهام إضافة العينة الخاصة مثل الأنابيب والأطباق ، أو أنابيب اختبار الزجاج وأنابيب الطرد المركزي التي معظم العينات التلقائية إضافة أدوات المناولة لا يمكن القيام به ، لذلك يمكن أن ينطوي تطبيقه على نطاق أوسع.