在實驗室廢液抽吸操作中,近年來已從過去簡單的手動操作,如移液器、手動負壓泵,發展為高度集成的電動系統——廢液抽吸泵,其承擔著將各類實驗后產生的上清液、廢液、殘液從容器中安全轉移的關鍵任務。而目前無論是使用者還是研發生產的企業,不斷在追求操作更簡單、使用更安全、效率更高的吸液泵產品。腳踏開關作為一個重要的控制組件,也是許多用戶選擇時的重要考慮因素。本文就將這一部件的作用、對吸液操作具體影響,以及哪些情況下需要配置,進行分析和討論。
在進行這些討論前,我們先來觀察一臺帶有腳踏開關的廢液泵具體是如何組成和構造的。例如上圖中的BV300EFS帶腳踏開關的實驗室臺式廢液泵,其吸液部分和大部分廢液抽吸產品類似,包括了無油吸泵主機、廢液收集瓶、吸液管、吸頭適配器、調節閥、緩沖杯,以及用于防止廢液倒吸的阻水保護器。不同之處則在于,其主機電源線并不是直接插在室內電源上,而是連接在一只腳踏開關上。
一、腳踏開關的主要作用
1.無接觸啟動和停止吸液泵
在常規吸液操作中,操作人員需一手持吸液槍或吸液管對準廢液液面,另一手控制抽吸泵的電源開關或吸力旋鈕,這種 “雙手協同模式" 在處理廢液時存在一定的風險。 一旦手部防護裝備(如手套)出現破損,或操作過程中吸液管意外脫落,手部直接接觸廢液的風險大幅提升。而腳踏開關通過腳部替代手部完成控制動作,操作者無需用手去按壓泵體上的物理按鈕或旋鈕,只需用腳輕踏開關即可啟動或停止泵的運行。操作人員可專注于吸液管的精準定位與廢液容器的穩定固定,從操作流程上切斷了 “手部控制" 與 “廢液接觸" 的關聯,形成更安全的操作閉環,這從根本上避免了手部被潛在有害廢液污染的風險。
2.實現更精細的“點動"操作
在處理含有懸浮顆粒的廢液,亦或是例如培養基上清廢液需要保留液體內固體時,需要操作中吸液時更仔細,不能將要保留的物質一并吸走。此時點動式的腳踏開關,可以實現踩下運行,釋放即刻停止工作,這就可以使得對吸力的控制變得更迅速和準確,避免停止吸力不及時,抽走要保留的物質。這種 “隨踩隨調" 的控制方式,相比傳統的 “停機調節旋鈕或按壓開關" 模式,大幅提升了操作靈活性。
3.緊急斷開功能
在發生意外,如容器破裂、管路脫落、吸液管錯位、廢液溢出等異常情況時,操作者只需快速松開腳部,或用力踩踏腳踏開關,即可立即切斷抽吸泵電源,停止吸液操作,將潛在的危險和污染最小化。這種條件反射式和“零延遲" 的緊急控制能力的操作,相比需要伸手尋找電源開關的傳統模式,能有效縮短應急反應時間,減少廢液泄漏量,降低實驗室污染風險。
二、腳踏開關對吸液操作的主要影響
在了解了腳踏開關的主要作用后,我們就可以進一步來分析,搭配腳踏開關的吸液泵對吸液操作具體有哪些影響,主要包括一些幾個方面:
1.顯著提升操作安全性
1)降低交叉污染風險:手部不再接觸可能被污染的泵體開關,切斷了一條重要的污染傳播途徑。
2)減少暴露風險:避免了在操作過程中手部越過或靠近盛放廢液的容器開口,降低了吸入有害氣體或皮膚接觸的風險。
3)增強應急響應能力:瞬間的腳動斷電提供了緊急制動能力,為處理突發事件贏得了寶貴時間。
2.提升吸液精度與連續性
在抽取上清液等操作中,需要精確控制液面位置以防沉淀物被攪動或吸入。腳踏開關允許操作者全神貫注地觀察液面,并通過微妙的腳部動作進行毫米級的精準控制,這是手動開關無法做到的。這對于保護珍貴樣品、確保實驗結果的準確性至關重要。
3.大幅提高工作效率與人性化
操作者可以雙手持移液槍和容器,腳控抽吸,實現了“吸液-排廢-更換容器"流程的無縫銜接,動作流暢,節省了大量時間。無需再扭曲身體或中斷手頭工作去尋找開關,保持了舒適和自然的工作姿勢,減輕了工作疲勞,尤其在進行高通量操作時優勢極為明顯。
三、如何根據實際需求配置腳踏開關
下述的這些應用場景,推薦用戶選擇帶有腳踏開關的廢液泵,或者進行后期加裝:
1.處理危險化學品
這是最重要的原因。在接觸強酸、強堿、有毒、致癌、致突變或有生物危害性的廢液時,任何能減少與設備接觸、降低暴露風險的設計都是必需的。腳踏開關提供了至關重要的“隔離層"。
2.追求高效與無菌的操作
在細胞房、PCR實驗室、無菌操作臺等環境中,操作者需要保持手部的無菌狀態。用手去開關泵會破壞無菌原則,而腳踏開關解決了這一矛盾,大幅提升了工作效率和實驗成功率。如專門用于細胞房抽吸培養基廢液的BV240廢液抽吸系統,在使用時,用戶一般將其放置在生物安全柜或超凈工作臺的下面,將吸液管伸入臺面內部,操作時無需將手移出操作區,只需要踩踏腳踏開關,就可以控制吸液泵的啟停。
3.操作易揮發、易飛濺液體
精確的“點動"控制可以溫和地啟動抽吸,避免突然的強吸力導致揮發性氣體逸散或液體飛濺。
4.法規與安全認證要求
許多國際通行的實驗室安全規范(如OSHA, NIH指南)以及各類ISO認證,都極力推薦使用工程控制措施來保護員工,腳踏開關正是這樣一種有效的工程控制裝置。