[发明专利]用于移液管的重量校准的接收容器

说明书

技术领域

移液管是一种化学、生物学和医学领域中通常用于获取、传输和分配经测量的体积的液体的实验室工具。移液管具有用于不同的目的的具有不同水平的准确度和精度的多种设计，从单件式玻璃移液管到更复杂的可调式或电子式移液管。在移液管重量校准中，将具有受控的温度的蒸馏水从供应广口杯送入(吸入)移液管的容纳室、例如容纳在活塞移液管的末端中的空间中，然后立即排入放置在分析天平的称重盘上的接收容器中。基于接收容器在接收从移液管排出的蒸馏水之前和之后的重量差异，可计算分配的水量的体积，分配的体积与移液管上的刻度标记或其他体积指示之间的关系可被校准或检验。上述步骤序列通常对同一移液管重复规定的次数，结果以平均值和标准偏差表示。

背景技术

移液管、特别是在规范化领域中使用的液体管至少每年校准一次，主要依据国际标准ISO8655“活塞操作式容积测量装置”。特别是对于处理非常小体积的液体的移液管而言，该标准设定的校准公差要求很高，需要使用高准确度的分析天平和详细的可再现的程序。例如，ISO8655公差规范涵盖的最小的微量移液管的标称容积为1微升(μl)，其最大容许系统误差为0.05μl，最大容许随机误差为0.05μl。蒸馏水的相应标称重量为1毫克(mg)，其最大容许系统误差为0.05mg(50μg)，最大容许随机误差为0.05mg(50μg)。这些公差决定了用于校准和检验移液管的设备和程序所需的准确度。

影响移液管校准或检验的准确性的关键因素是在接收从移液管排出的蒸馏水之前和之后的接收容器的称重之间发生的从接收容器中的水蒸发的量。由于蒸发而引起的重量损失将导致结果的负误差。特别是在微量移液管的校准中，该误差的量是不可忽视的，此外，它根据两次称重之间经过的时间以及根据接收容器周围的气氛的温度和相对湿度而变化。

根据最新的实践，移液管校准中的蒸发误差通过程序上的措施而减小，其中，对接收容器进行称重、从移液管排出蒸馏水、再次对接收容器进行称重的操作周期是严格定时的，使得对于每个操作周期而言蒸发量将是相同的。通过间歇地执行除了不将水从移液管排放至接收容器中之外与实际校准周期完全相同的所谓“模拟”测量周期来估计每个周期期间蒸发的实际水量。模拟周期的结果表示蒸发损失的量，所述蒸发损失的量然后作为校正加入原始校准结果。

鉴于如上所述的移液管校准程序的复杂性，所述校准程序包括用移液管和天平执行手动操作的定期的时间周期、记录称重结果以及用所述称重结果进行计算，因此，移液管的校准或检验通常利用计算机辅助式移液管校准称重系统进行，其中，分析天平与个人计算机相连接，所述个人计算机通过定时步骤引导人工操作者、将称重结果从天平传递到计算机并执行计算，从而确保对移液管校准过程的统一性和可再现性的控制的可能的最佳水平。

在移液管校准领域中，本发明特别着重于具有减小从接收容器内的蒸馏水表面的蒸发的量的目的的以设备为导向的物理特征。

根据现有技术水平，用于移液管校准的分析天平可配备有所谓的蒸发物捕集器、即一种可从包括本发明的受让人的主要实验室仪器制造商商购的分析天平的配套工具。原则上，如图1所示，用于移液管的重量校准的蒸发物捕集器是安装在天平的防风隔室内并围绕负载接收器的封闭的室，接收容器布置在所述负载接收器上。外壳具有位于顶部上的开口，容纳在正被校准的移液管中的蒸馏水通过该开口排出至接收容器中。在蒸发物捕集外壳的内侧壁上，形成环形开放式桶，所述环形开放式桶可用自来水填充。来自环形开放式桶中的该自来水供应的蒸发物在蒸发物捕集室内产生并维持高的相对湿度(即接近饱和的H₂O蒸汽压)，由此减小从接收容器中的蒸馏水表面的蒸发速率。

如果分析天平不是全职专用于执行移液管校准的程序，而是必须还用于其他用途，那么最先进的蒸发物捕集工具会呈现以下问题：每次天平在其正常的实验室称重功能与移液管校准之间切换时，安装和卸载是相当复杂和耗时的。大体上，将分析天平转换为用于移液管校准的专用工作台涉及以下步骤：a)将天平的标准称重盘换成用于接收容器的特别负载接收器，b)将蒸发物捕集工具的接收容器布置在特别负载接收器中，c)将蒸发物捕集外壳在特别负载接收器和接收容器之上放置就位，以及d)用自来水填充蒸发物捕集外壳的环形开放式桶。