引言

  在生命科学、化学、医学检验等众多领域的实验室中，移液器（又称移液枪）是应用最广泛、基础的设备之一。移液器的精度与准度，其操作的正确与否直接关系到实验结果的可靠性。因此，熟练掌握移液器的规范使用、悉心维护并时刻牢记相关注意事项，是每一位实验室工作者必备的核心技能。

一、移液器的基本原理与结构

  目前的主流移液器主要有空气活塞式和正置换式移液器。

  空气活塞式移液器：其核心在于一个由按钮控制的气密活塞在活塞腔内运动，通过空气垫（气柱）来驱动液体的吸入和排出。液体的吸取和排放并非由活塞直接接触液体，而是通过空气垫传递动力。这种方式避免了活塞与样品的接触，减少了交叉污染，但对液体的性质（如粘度、密度、挥发性）较为敏感。

  正置换式移液器：其原理类似于微型注射器，活塞直接与液体接触，中间没有空气垫。主要用于处理高粘度、高挥发性或易产生气泡的液体。

  实验室内日常接触的绝大多数是可调量程的空气活塞式移液器，其主要结构见下图：

  各结构包括：操作按钮（推杆及量程调节旋钮），用于控制液体的吸取和排放，通过旋转来设定所需的移液体积；体积显示窗，清晰显示当前设定的体积值；卸枪按钮，用于安全、省力地退弃吸头；手柄/握柄，符合人体工学的设计，便于持握；连接杆/吸头锥，用于安装一次性吸头；弹射套，套在连接杆外部，按下卸枪按钮时，可向下推动以退弃吸头。

二、移液器的规范使用操作

  规范的操作是保证移液精度的基石。整个过程可分为以下几个步骤：

1.使用前准备

  （1）选择合适的移液器与吸头，根据待转移液体的体积，选择量程范围内的移液器。最佳实践是使用移液器量程的35%-100%范围，以获得最高精度。务必选择与移液器品牌和型号匹配的高质量原装或认证吸头，确保气密性。

  （2）设定体积，旋转量程调节旋钮至所需体积。重要原则：从大体积调节至小体积时，可直接顺时针旋转至设定值；但从小体积调节至大体积时，应先调至超过设定值三分之一圈，再逆时针回调至设定值，以消除机械背隙，确保精度。

  （3）预润洗吸头，对于需要高精度的关键实验，建议进行吸头预润洗。即先吸取一次液体，然后将其排回原容器或弃掉，再正式吸取。这能在吸头内壁形成一致的液汽平衡，减少因液体吸附造成的误差。

2.移液操作—标准正向移液法（适用于大多数水溶液）

  （1）安装吸头，将移液器垂直插入吸头，轻轻用力左右转动压紧。切忌使用蛮力撞击，以免损坏连接杆。

  （2）第一停点，吸取液体，垂直握住移液器，将吸头尖端浸入液面下2-3毫米（吸大量程时可略深，但需避免过深导致液体附着在吸头外壁）。

  缓慢、平稳地释放操作按钮，使液体匀速吸入吸头。过快释放会导致液体冲入连接杆或形成气泡，影响体积准确性。

  在液体停止流动后，保持1-2秒，再将吸头平稳地移出液面。对于粘稠液体，可适当延长等待时间。

  （3）观察与擦拭，移出液面后，快速检查吸头外壁是否挂有液滴。若有，轻轻沿容器壁擦拭掉，但注意不要触及吸头开口，避免液体被带走。

  （4）第二停点，排放液体，将移液器呈一定角度（通常10-45度）抵在接收容器的内壁。缓慢按下操作按钮至第一停点，排出大部分液体。

  停顿约1秒，然后继续按下操作按钮至第二停点（会感到明显的阻力），将剩余液体完全吹出。在保持按下状态的情况下，将吸头沿容器内壁向上滑出，确保残留液体被完全排出。

3.其他移液技术

  （1）反向移液法，适用于高粘度、易产生泡沫的液体。操作时先按至第二停点吸取液体，排放时只按到第一停点。多余的液体用于补偿吸头内壁的残留，从而保证转移体积的准确。

  （2）连续分配法，适用于向多个试管中添加同一种试剂。通过反复按压至第一停点进行多次排放，每次排放后吸头内的液体有剩余。

三、移液器的日常维护与保养

  精密的仪器需要精心的呵护，定期的维护能极大延长移液器的使用寿命并保证其性能。

1.日常清洁

  外表面，使用柔软的棉布蘸取温和的清洁剂或75%酒精擦拭机身，注意避免液体渗入移液器内部。连接杆/下端体，若有液体或样品溅入，应立即拆卸下端体，用无绒布和去离子水或酒精彻底清洁，风干后装回。

2.定期消毒与灭菌

  根据实验需求，移液器需进行消毒。多数移液器的下半部分可耐受紫外线照射或使用酒精擦拭。对于需要高温高压灭菌的移液器，务必确认其是否为整支可灭菌型。灭菌前，取下移液器，用专用的灭菌袋或牛皮纸包好，在121℃下灭菌20-30分钟。灭菌后务必在室温下彻底冷却干燥后再使用。

3.妥善存放

  不使用时，应将量程调至最大值，以放松内部弹簧，延长其寿命。将移液器直立放置在专用的移液器架上，避免平放，尤其是吸有液体时。存放环境应保持清洁、干燥、无腐蚀性化学品，并避免阳光直射。

四、移液器的校准与期间核查

  即使操作无误，移液器随着使用磨损和弹簧疲劳，其准确性也会发生漂移。因此，定期校准至关重要。

1.校准频率

  常规使用下，建议每6至12个月进行一次专业校准。对于关键实验或高强度使用，频率应提高至每3-6个月。

2.校准方法

  重力法（称量法）是最常用且被广泛接受的校准方法。在恒温恒湿的稳定环境中，使用高精度的分析天平（精度达0.01 mg或更高），对移液器吸取的超纯水进行称量。通过水的重量和密度，计算出实际体积，再与设定体积进行比较，计算出误差和精密度（变异系数）。

  专业校准，将移液器送至制造商或有资质的第三方计量机构进行校准。

3.期间核查

  在两次正式校准之间，实验室可自行进行简单的期间核查，通过重力法快速检查移液器的性能状态，及时发现潜在问题。

五、关键注意事项与常见错误

  许多常见的移液问题都源于对细节的忽视。请务必避免以下情况：

  1.严禁在移液器量程范围外使用，尤其是试图吸取超过最大标定值的液体，这会永久性损坏内部机构。

  2.移液器校准是基于水在20℃下的密度。液体、吸头和移液器本身的温度差异会导致热胀冷缩，引入显著误差。务必让样品、设备和环境温度平衡一致，切勿从冰箱中取出样品后立即移液。

  3.吸取和排放液体时，保持移液器垂直吸取，倾斜排放。操作按钮的速度务必“慢吸快打”。

  4.使用廉价、不匹配的吸头是导致漏气、体积不准的最常见原因之一。切勿在此处节约成本。

  5.对于易挥发液体（如有机溶剂），挥发的气体会进入枪体，冷凝后腐蚀活塞和密封圈。建议使用带滤芯的吸头，并采用反向移液法。

六、故障排查

  常见故障及解决方法见下表

表1 常见故障排查表

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