بررسی ساختار و عملکرد دستگاه الایزا واشر و تعمیرات و نگهداشت آن
دستگاه الایزا واشر (ELISA Washer) چیست؟
ELISA Washer یا دستگاه شست‌وشوی میکروپلیت، یکی از تجهیزات جانبی مهم در انجام آزمایش الایزا (ELISA) است.
این دستگاه برای شست‌وشوی دقیق چاهک‌های میکروپلیت (Microplate wells) طراحی شده تا مواد اضافی مثل آنتی‌بادی‌های غیر اختصاصی، مواد واکنش‌نداده، یا محلول‌های باقی‌مانده رو از چاهک‌ها حذف کنه.
کاربرد دستگاه ELISA Washer
• در مراحل ELISA، بعد از اضافه کردن آنتی‌ژن یا آنتی‌بادی و قبل از اضافه کردن ماده‌ی بعدی، نیاز به شست‌وشوی دقیق چاهک‌ها وجود داره.
• این شست‌وشو باعث می‌شه که فقط مولکول‌های متصل‌شده باقی بمونن و نتایج آزمایش دقیق‌تر باشن.
اجزای اصلی دستگاه الایزا واشر
• هد شست‌وشو (Wash Head): لوله‌هایی که وارد چاهک‌ها می‌شن برای ورود و خروج محلول شست‌وشو.
• مخزن محلول شوینده: جایی که بافر شست‌وشو (مثل PBS-Tween) قرار می‌گیره.
• پمپ‌ها: برای مکش و تزریق محلول‌ها.
• صفحه‌نمایش و کنترلر: برای تنظیم تعداد سیکل شست‌وشو، حجم محلول، زمان مکث و سایر پارامترها.
• ظرف جمع‌آوری پسماند: برای جمع‌کردن محلول‌های استفاده‌شده.
در ادامه به‌صورت کامل و مرحله‌به‌مرحله درباره نحوه کار و عملکرد دستگاه الایزا واشر (ELISA Washer) توضیح می‌دم:
نحوه کار و عملکرد دستگاه ELISA Washer
دستگاه الایزا واشر برای شست‌وشوی دقیق چاهک‌های میکروپلیت (معمولاً 96 چاهکی) طراحی شده. این شست‌وشو بین مراحل مختلف آزمایش ELISA انجام می‌گیره تا مواد اضافی که به‌صورت غیر اختصاصی به چاهک چسبیدن، حذف بشن و فقط مولکول‌های هدف باقی بمونن.
مراحل عملکرد دستگاه به‌طور کلی:
۱. قرار دادن میکروپلیت در دستگاه
کاربر ابتدا یک پلیت 96 چاهکی (یا در برخی مدل‌ها 384 چاهکی) که قبلاً واکنش‌های اولیه ELISA روش انجام شده رو داخل دستگاه قرار می‌ده.
پلیت در یک نگهدارنده (plate holder) ثابت می‌شه تا هد شست‌وشو به‌درستی روی چاهک‌ها قرار بگیره.
۲. تنظیم برنامه شست‌وشو
از طریق پنل کنترل دستگاه (که می‌تونه دکمه‌ای یا لمسی باشه)، کاربر پارامترهای زیر رو تنظیم می‌کنه:
• تعداد سیکل شست‌وشو (مثلاً ۳ بار)
• حجم بافر تزریقی به هر چاهک (مثلاً 300 میکرولیتر)
• مدت مکث پس از تزریق (مثلاً 30 ثانیه)
• شدت یا سرعت مکش و تزریق
• انتخاب محلول شوینده (در صورتی که دستگاه چند مخزن داشته باشه)
۳. تزریق محلول شست‌وشو
هد شست‌وشو که شامل نازل‌هایی برای تزریق هست، به داخل چاهک‌ها پایین میاد.
پمپ تزریق، محلول شست‌وشو (مثلاً PBS-Tween) رو از مخزن مکیده و از طریق نازل‌ها داخل هر چاهک تزریق می‌کنه.
تزریق هم‌زمان در چند ردیف یا کل پلیت انجام می‌شه بسته به طراحی هد.
۴. مکث برای واکنش
پس از ورود محلول، دستگاه چند ثانیه مکث می‌کنه تا محلول با مواد اضافی داخل چاهک واکنش بده و ذرات غیر متصل رو شل کنه. این مرحله باعث افزایش دقت در حذف مواد ناخواسته می‌شه.
۵. مکش محلول شست‌وشو
پمپ مکش شروع به کار می‌کنه و هد دستگاه محلول موجود در چاهک‌ها رو بیرون می‌کشه و به داخل مخزن زباله منتقل می‌کنه.
نازل‌های مکش معمولاً طوری طراحی شدن که بدون تماس مستقیم با کف چاهک، حداکثر مایع رو خارج کنن و از آسیب به پوشش پروتئینی کف چاهک جلوگیری بشه.
۶. تکرار شست‌وشو (در صورت نیاز)
اگر در برنامه تنظیم‌شده، چند سیکل شست‌وشو تعریف شده باشه، این فرآیند تزریق – مکث – مکش، به تعداد لازم تکرار می‌شه.
۷. پایان کار و خروج پلیت
پس از اتمام شست‌وشو، هد دستگاه بالا می‌ره و کاربر می‌تونه پلیت رو برای ادامه مراحل ELISA (مثل اضافه کردن سوبسترا) خارج کنه.
نکات کلیدی درباره عملکرد دستگاه:
• دقت در حجم تزریق و زمان مکش بسیار بالاست و این باعث می‌شه شست‌وشو به‌صورت یکنواخت و مؤثر در همه چاهک‌ها انجام بشه.
• در مدل‌های اتوماتیک، حتی چند پلیت پشت‌سر هم قابل شست‌وشو هستن.
• دستگاه باید قبل و بعد از استفاده، با آب مقطر یا محلول تمیزکننده شست‌وشو بشه تا از رسوب مواد و گرفتگی جلوگیری بشه.
خلاصه عملکرد در یک جمله:
دستگاه الایزا واشر، به‌صورت خودکار بافر شست‌وشو رو وارد چاهک‌های پلیت می‌کنه، چند ثانیه مکث می‌کنه و سپس با مکش قوی مایع رو همراه با مواد اضافی خارج کرده و این چرخه رو چند بار تکرار می‌کنه.
در ادامه ساختار و اجزای اصلی دستگاه الایزا واشر (ELISA Washer) رو با جزئیات بیشتر توضیح می‌دم:
ساختار و اجزای دستگاه ELISA Washer:
دستگاه الایزا واشر معمولاً از چند بخش مکانیکی، الکترونیکی و سیال‌بر (Fluidic) تشکیل شده که هماهنگ با هم کار می‌کنن. در ادامه اجزای اصلی رو با توضیح کامل می‌خونی:
1. مخزن‌های محلول‌ها
الف) مخزن محلول شوینده (Wash Buffer Reservoir):
• محل نگهداری بافر شست‌وشو (مثل PBS یا PBS-Tween).
• جنسش معمولاً پلاستیکی مقاوم یا شیشه‌ایه.
• ممکنه یک یا چند مخزن برای بافرهای مختلف داشته باشه.
ب) مخزن پسماند (Waste Bottle):
• محل جمع‌آوری محلول‌های مصرف‌شده و زباله مایع.
• باید به‌طور مرتب تخلیه بشه و در برخی مدل‌ها سنسور پر شدن داره.
2. هد شست‌وشو (Wash Head / Manifold)
• بخش کلیدی دستگاه که وارد چاهک‌های میکروپلیت می‌شه.
• شامل سوزن‌ها یا نازل‌هایی برای ورود و خروج محلول از هر چاهک.
• تعداد نازل‌ها بسته به طراحی دستگاه، 8، 12 یا 96 عدد هست.
• نازل‌ها به‌صورت هم‌زمان به چاهک‌ها وارد می‌شن و عملیات شست‌وشو انجام می‌دن.
• طراحی دقیق هد برای جلوگیری از آلودگی متقاطع بین چاهک‌ها مهمه.
3. پمپ‌ها
الف) پمپ تزریق (Dispense Pump):
• محلول شوینده رو از مخزن وارد نازل‌ها می‌کنه.
• کنترل دقیق حجم تزریق رو انجام می‌ده (مثلاً 300 میکرولیتر).
ب) پمپ مکش (Aspiration Pump):
• محلول شست‌وشو رو از چاهک‌ها مکش کرده و به مخزن زباله می‌فرسته.
• این مکش باید یکنواخت و بدون تماس با کف چاهک انجام بشه.
4. سیستم کنترلی (Control Unit)
• شامل برد الکترونیکی و پنل کاربری برای تنظیم پارامترها مثل:
• تعداد سیکل‌های شست‌وشو
• حجم محلول تزریقی
• زمان مکث بین تزریق و مکش
• سرعت تزریق/مکش
• بعضی مدل‌ها دارای نمایشگر LCD و دکمه‌های لمسی یا فشاری هستن.
• مدل‌های پیشرفته‌تر با کامپیوتر یا نرم‌افزار خارجی کنترل می‌شن.
5. سینی یا نگهدارنده میکروپلیت (Plate Holder)
• محل قرارگیری میکروپلیت 96 چاهکی یا گاهی 384 چاهکی.
• ممکنه متحرک باشه (در مدل‌های اتوماتیک) یا ثابت (در مدل‌های ساده‌تر).
6. موتورها و سنسورها
• موتورهای کوچک برای حرکت هد شست‌وشو به بالا/پایین و چپ/راست.
• سنسورها برای تشخیص وجود پلیت، سطح مایع، باز بودن درب‌ها، یا پر شدن مخزن زباله.
مشکلات رایج دستگاه الایزا واشر و نحوه رفع آن‌ها:
۱- یکی از شایع‌ترین مشکلاتی که کاربران دستگاه الایزا واشر تجربه می‌کنند، ضعف در مکش محلول‌هاست.
در این حالت ممکنه مایع به‌طور کامل از چاهک‌ها تخلیه نشه. این مشکل معمولاً به دلیل گرفتگی نازل‌ها یا وجود هوا در مسیر مکش به‌وجود میاد. برای رفعش، باید نازل‌ها رو با محلول شوینده مناسب یا آب گرم تمیز کنید. گاهی هم مکش با استفاده از سرنگ به داخل نازل کمک می‌کنه تا مسیر باز بشه. اگر مسیر لوله‌ها نشتی داشته باشه یا شل شده باشه، باید محکم‌سازی یا تعویض بشه.
۲- از دیگر مشکلات رایج، نریختن محلول در بعضی از چاهک‌ها هست.
این مشکل ممکنه به خاطر مسدود شدن نازل‌های تزریق یا خرابی پمپ تزریق باشه. برای بررسی، باید هد دستگاه بازبینی بشه و مطمئن بشین که محلول از مخزن وارد سیستم می‌شه. گاهی لازم می‌شه پمپ‌ها تست و در صورت لزوم تعویض بشن.
۳- مشکل دیگه‌ای که بعضی کاربران تجربه می‌کنن، وجود حباب یا کف در حین مکش هست. این مسئله معمولاً به خاطر ورود هوا به سیستم یا نشتی در مسیر مکش اتفاق می‌افته. باید اتصالات و شیلنگ‌ها رو بررسی و هواگیری کامل انجام بدین.
۴- یکی از مشکلات نرم‌افزاری هم می‌تونه ارور روی نمایشگر یا قفل شدن برنامه‌ی دستگاه باشه. این مورد معمولاً با یک ریست ساده یا خاموش/روشن کردن دستگاه حل می‌شه، اما در مواردی ممکنه نیاز به بررسی برد الکترونیکی یا آپدیت نرم‌افزار داشته باشه.
۵-همچنین، در مواردی دیده می‌شه که دستگاه نشتی مایع داره یا از اطراف هد، محلول بیرون می‌پاشه. این مشکل معمولاً از شل بودن اتصالات یا خراب بودن اورینگ‌ها ناشی می‌شه و با تعویض قطعات مصرفی حل می‌شه.
نگهداری اصولی دستگاه الایزا واشر:
- نگهداری منظم و درست دستگاه، نقش خیلی مهمی در جلوگیری از خرابی و افزایش عمر مفیدش داره.
بعد از هر بار استفاده، باید دستگاه رو با آب مقطر یا بافر مخصوص شست‌وشوی داخلی تمیز کنید. این کار باعث می‌شه باقیمانده‌ی بافر یا مواد شیمیایی در مسیر باقی نمونه و باعث انسداد یا خوردگی نشه.
- هفته‌ای یک بار، باید هد دستگاه و نازل‌ها رو با دقت تمیز کنید. اگر امکانش باشه، استفاده از دستگاه التراسونیک کلینر هم برای این بخش‌ها خیلی مؤثره.
-همچنین محل قرارگیری میکروپلیت رو هم تمیز نگه دارید، چون آلودگی روی اون ممکنه باعث انتقال آلودگی بین چاهک‌ها بشه.
- ماهانه یا هر چند وقت یک‌بار، خوبه که عملکرد پمپ‌ها، کالیبراسیون حجم شست‌وشو، وضعیت شیلنگ‌ها و سنسورهای دستگاه بررسی بشه.
- بعضی مدل‌ها فیلتر دارن که باید طبق توصیه‌ی سازنده تعویض بشن.
- اگر قراره دستگاه برای مدتی استفاده نشه، بهتره سیستم داخلیش رو با محلول ضدعفونی‌کننده مثل الکل ۷۰ درصد بشورین و بذارین کاملاً خشک بشه تا از رشد قارچ یا باکتری جلوگیری کنین.
دوره آموزش تعمیر تجهیزات پزشکی
آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات بیمارستانی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات دندانپزشکی
دوره آموزش تعمیرات تجهیزات آزمایشگاهی
گروه سهند اولین مرکز آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی در ایران
@sahandbme
