在生命科學(xué)領(lǐng)域，細(xì)胞培養(yǎng)、干細(xì)胞擴(kuò)增、腫瘤細(xì)胞建模、藥物細(xì)胞毒性篩選等生物實(shí)驗或生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，培養(yǎng)基廢液抽吸是頻次最高、最基礎(chǔ)的重復(fù)性操作。實(shí)驗人員需定期要完成培養(yǎng)皿、細(xì)胞培養(yǎng)瓶、多孔細(xì)胞培養(yǎng)板等培養(yǎng)容器中的舊培養(yǎng)基去除、上清廢液抽取、雜質(zhì)清理等工作。培養(yǎng)基廢液抽吸工作的完成度，會直接影響細(xì)胞存活率、實(shí)驗重復(fù)性、細(xì)胞房潔凈等級與實(shí)驗人員操作安全。

       培養(yǎng)基細(xì)胞廢液抽吸系統(tǒng)作為細(xì)胞房專用基礎(chǔ)設(shè)備，區(qū)別于普通實(shí)驗室真空泵與電動吸液器，最主要的特點(diǎn)在于可以無菌、安全的連續(xù)進(jìn)行抽液，即不會污染培養(yǎng)中的細(xì)胞，也不需要連續(xù)打出更換液體。雖然廢液抽吸真空泵系統(tǒng)其基本的工作原理較為簡單，依靠負(fù)壓吸引力將待吸廢液抽入集液瓶內(nèi)暫存，但是真空泵的性能參數(shù)、吸頭和集液瓶的材質(zhì)、吸液瓶容量、吸頭的配置、防倒吸保護(hù)方式、吸液的操控模式等各方面性能和功能，都會對使用造成影響，錯誤的選擇不適合自身實(shí)驗的吸液泵，容易出現(xiàn)細(xì)胞交叉污染、工作效率低下、廢液倒吸損毀真空泵、實(shí)驗數(shù)據(jù)偏差等問題。本文將結(jié)合細(xì)胞培養(yǎng)各類應(yīng)用場景，討論分析廢液抽吸系統(tǒng)的選型邏輯、核心參數(shù)、配置標(biāo)準(zhǔn)，為用戶提供專業(yè)的選型參考。

一、真空泵抽吸性能

        主要有兩方面的性能參數(shù)影響真空泵抽吸能力：1）真空度，代表設(shè)備的負(fù)壓吸引力，如果吸力不足，多孔板邊角、培養(yǎng)瓶底部會殘留舊培養(yǎng)基與代謝雜質(zhì)，導(dǎo)致細(xì)胞營養(yǎng)殘留、代謝廢物堆積，引發(fā)細(xì)胞分化異常、實(shí)驗重復(fù)性差；真空度太高，則會出現(xiàn)瞬時吸力過大，會接沖刷貼壁薄弱的細(xì)胞，造成細(xì)胞脫落、破損，導(dǎo)致實(shí)驗樣本報廢。2）抽氣速率，影響廢液抽吸所需花費(fèi)的時間。通常，小型課題組、基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗室，日均樣本量少，選用20L/min以下抽速的小型抽吸泵便可滿足需求，且設(shè)備體積小巧、安靜、能耗更低；藥企研發(fā)實(shí)驗室、規(guī)模化細(xì)胞平臺，批量處理多孔板、多層細(xì)胞工廠，樣本密集、廢液量大，需選用高抽速設(shè)備，能夠持續(xù)穩(wěn)定工作，兼顧效率與穩(wěn)定性。

二、真空調(diào)節(jié)閥

        用于根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)整吸液泵的負(fù)壓吸引力和抽吸速率。如前所述，無論真空度和抽速的性能參數(shù)，并非指標(biāo)越高越好，而需要根據(jù)培養(yǎng)容器類型、細(xì)胞脆弱程度實(shí)時調(diào)節(jié)吸力，以適配96孔板、384孔微量板、培養(yǎng)皿、大容量培養(yǎng)瓶等不同容器，不同實(shí)驗和操作人員的需要。比如L400BS系列，其調(diào)節(jié)閥直接位于機(jī)體上方，及時放在超凈臺和生物安全柜下方使用時，也能很方便的摸到調(diào)節(jié)閥，并根據(jù)需要旋轉(zhuǎn)改變抽速吸力。

三、集液瓶和吸頭材質(zhì)

        所有與廢液接觸的部件，包括吸液頭、吸針、操作器、導(dǎo)管、集液瓶等各部分，是直接接觸費(fèi)用的重要部件，為避免污染細(xì)胞，須選用低吸附、低析出、可以滅菌的材質(zhì)。

1. 集液瓶的材質(zhì)

   
   

   

      作為廢液儲存容器，用于盛裝廢棄培養(yǎng)基，且需要頻繁傾倒、清洗、滅菌，常見的滅菌方法有121度高溫高壓30分鐘和吸入含氯的消毒液防止長菌，所以對材質(zhì)的耐腐蝕性、抗老化性、密封性、耐高溫都有較高要求。且需要透明易于觀察到瓶內(nèi)的液位，避免過滿溢出。目前常見的材質(zhì)主要有PP聚丙烯、PC聚碳酸酯和PES聚醚砜。PP聚丙烯材質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性好，可以耐受次氯酸鈉消毒液浸泡，也能高溫高壓滅菌，且制作成本低、性價比高。但由于材質(zhì)發(fā)白，透明度稍差，使用時需要注意觀察液位高度。此外材質(zhì)偏軟，構(gòu)造簡單。常用于基礎(chǔ)型的廢液抽吸產(chǎn)品內(nèi)，如L100BS-EP10配置了1L的聚丙烯集液瓶，能滿足大部分實(shí)驗室的細(xì)胞廢液抽吸需求。PC聚碳酸酯材質(zhì)透明度好，耐沖擊性很好，不易摔壞，模具注塑能夠賦予更多的功能，如BV240系列廢液抽吸系統(tǒng)配置的3250ml集液瓶，帶有握把、逆止閥、隱形廢液支架等多種功能，增添了使用便利度。PES聚醚砜綜合了耐溫、化學(xué)耐受、透明度、可塑性等各種優(yōu)點(diǎn)，制作成本也相對高，主要搭配在如L400BS等面向中高型市場的產(chǎn)品中。

2.吸液頭和操作器的材質(zhì)

        作為直接接觸細(xì)胞培養(yǎng)液、貼近細(xì)胞樣本的部件，對材質(zhì)精度和生物兼容性要求最高，一旦材質(zhì)不合格，會直接造成整批樣本污染、細(xì)胞凋亡、實(shí)驗數(shù)據(jù)失效。圣斯特Sciencetool主要使用POM聚甲醛材質(zhì)，其物理強(qiáng)度高，常用于工業(yè)軸承，在反復(fù)的插拔槍頭、操作器吸停操作中，也不易損壞。此外，低析出不會影響細(xì)胞。

四、防倒吸保護(hù)

        廢液倒吸進(jìn)水，是引發(fā)細(xì)胞廢液抽吸設(shè)備故障的最常見的原因，一旦廢液倒灌進(jìn)入真空泵，會直接導(dǎo)致氣片、電機(jī)等故障。除了應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)使用人員培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作視頻演示，可以避免倒吸外，專業(yè)的抽吸系統(tǒng)也會配備防倒吸保護(hù)，以避免誤操作造成的進(jìn)水。圣斯特全系廢液抽吸均配備了防倒吸保護(hù)，即使是基礎(chǔ)型的BV300系列廢液吸取裝置，也配值了三段式防倒吸防護(hù)結(jié)構(gòu)：1）集液瓶內(nèi)置逆止閥，廢液達(dá)到閾值后自動阻斷液體上升，防止溢出；2）管路中間帶有阻水保護(hù)器，通過疏水性濾膜阻擋液體倒吸，僅允許氣體通過，液體無法通過；3）泵體進(jìn)口配置緩沖杯和濾芯，吸附水汽與雜質(zhì)，雙重保護(hù)泵體。完整的防倒吸結(jié)構(gòu)能夠規(guī)避設(shè)備故障與實(shí)驗污染風(fēng)險。

五、設(shè)備形態(tài)

        臺式抽吸系統(tǒng)體積小巧、重量輕便，尺寸緊湊，如L100BS，重量僅為1.2KG，單手即可脫氣，可直接放置在超凈工作臺或生物安全柜的臺面內(nèi)，占用臺面空間少，在視線范圍內(nèi)易于觀察和操作。落地式機(jī)型可以放在超凈工作臺或生物安全柜下方，將吸頭伸入臺面內(nèi)操作，標(biāo)配上大容量集液瓶，儲液量大、持續(xù)工作能力強(qiáng)，不需要頻繁清理廢液和滅菌，泵體功率更高、負(fù)壓穩(wěn)定性更好，適配規(guī)模化細(xì)胞培養(yǎng)平臺、藥企研發(fā)實(shí)驗室、細(xì)胞工廠等高通量場景。

六、操控模式

       目前主流設(shè)備包含手持操控、腳踏開關(guān)、主機(jī)按鍵三種控制方式。手持操作器是常用的模式，操作人員可手持吸液手柄，精準(zhǔn)控制吸液啟停，靈活適配多孔板、小型培養(yǎng)皿等精細(xì)操作，精準(zhǔn)避開細(xì)胞單層，避免樣本損傷。腳踏開關(guān)解放雙手，適合批量培養(yǎng)瓶、大型培養(yǎng)容器的廢液抽吸，大幅提升批量實(shí)驗效率。主機(jī)按鍵模式多用于設(shè)備啟停調(diào)試，作為輔助操控方式。客戶可以按需選擇，機(jī)型通常會同時配備三種方式，如BV240A同時帶有手持操控器、腳踏開關(guān)和界面按鈕，可以按自己需要切換使用。