在实验室废液抽吸操作中,近年来已从过去简单的手动操作,如移液器、手动负压泵,发展为高度集成的电动系统——废液抽吸泵,其承担着将各类实验后产生的上清液、废液、残液从容器中安全转移的关键任务。而目前无论是使用者还是研发生产的企业,不断在追求操作更简单、使用更安全、效率更高的吸液泵产品。脚踏开关作为一个重要的控制组件,也是许多用户选择时的重要考虑因素。本文就将这一部件的作用、对吸液操作具体影响,以及哪些情况下需要配置,进行分析和讨论。
在进行这些讨论前,我们先来观察一台带有脚踏开关的废液泵具体是如何组成和构造的。例如上图中的BV300EFS带脚踏开关的实验室台式废液泵,其吸液部分和大部分废液抽吸产品类似,包括了无油吸泵主机、废液收集瓶、吸液管、吸头适配器、调节阀、缓冲杯,以及用于防止废液倒吸的阻水保护器。不同之处则在于,其主机电源线并不是直接插在室内电源上,而是连接在一只脚踏开关上。
一、脚踏开关的主要作用
1.无接触启动和停止吸液泵
在常规吸液操作中,操作人员需一手持吸液枪或吸液管对准废液液面,另一手控制抽吸泵的电源开关或吸力旋钮,这种 “双手协同模式” 在处理废液时存在一定的风险。 一旦手部防护装备(如手套)出现破损,或操作过程中吸液管意外脱落,手部直接接触废液的风险大幅提升。而脚踏开关通过脚部替代手部完成控制动作,操作者无需用手去按压泵体上的物理按钮或旋钮,只需用脚轻踏开关即可启动或停止泵的运行。操作人员可专注于吸液管的精准定位与废液容器的稳定固定,从操作流程上切断了 “手部控制” 与 “废液接触” 的关联,形成更安全的操作闭环,这从根本上避免了手部被潜在有害废液污染的风险。
2.实现更精细的“点动”操作
在处理含有悬浮颗粒的废液,亦或是例如培养基上清废液需要保留液体内固体时,需要操作中吸液时更仔细,不能将要保留的物质一并吸走。此时点动式的脚踏开关,可以实现踩下运行,释放即刻停止工作,这就可以使得对吸力的控制变得更迅速和准确,避免停止吸力不及时,抽走要保留的物质。这种 “随踩随调” 的控制方式,相比传统的 “停机调节旋钮或按压开关” 模式,大幅提升了操作灵活性。
3.紧急断开功能
在发生意外,如容器破裂、管路脱落、吸液管错位、废液溢出等异常情况时,操作者只需快速松开脚部,或用力踩踏脚踏开关,即可立即切断抽吸泵电源,停止吸液操作,将潜在的危险和污染最小化。这种条件反射式和“零延迟” 的紧急控制能力的操作,相比需要伸手寻找电源开关的传统模式,能有效缩短应急反应时间,减少废液泄漏量,降低实验室污染风险。
二、脚踏开关对吸液操作的主要影响
在了解了脚踏开关的主要作用后,我们就可以进一步来分析,搭配脚踏开关的吸液泵对吸液操作具体有哪些影响,主要包括一些几个方面:
1.显著提升操作安全性
1)降低交叉污染风险:手部不再接触可能被污染的泵体开关,切断了一条重要的污染传播途径。
2)减少暴露风险:避免了在操作过程中手部越过或靠近盛放废液的容器开口,降低了吸入有害气体或皮肤接触的风险。
3)增强应急响应能力:瞬间的脚动断电提供了无可比拟的紧急制动能力,为处理突发事件赢得了宝贵时间。
2.提升吸液精度与连续性
在抽取上清液等操作中,需要精确控制液面位置以防沉淀物被搅动或吸入。脚踏开关允许操作者全神贯注地观察液面,并通过微妙的脚部动作进行毫米级的精准控制,这是手动开关无法做到的。这对于保护珍贵样品、确保实验结果的准确性至关重要。
3.大幅提高工作效率与人性化
操作者可以双手持移液枪和容器,脚控抽吸,实现了“吸液-排废-更换容器”流程的无缝衔接,动作流畅,节省了大量时间。无需再扭曲身体或中断手头工作去寻找开关,保持了舒适和自然的工作姿势,减轻了工作疲劳,尤其在进行高通量操作时优势极为明显。
三、如何根据实际需求配置脚踏开关
下述的这些应用场景,推荐用户选择带有脚踏开关的废液泵,或者进行后期加装:
1.处理危险化学品
这是最重要的原因。在接触强酸、强碱、有毒、致癌、致突变或有生物危害性的废液时,任何能减少与设备接触、降低暴露风险的设计都是必需的。脚踏开关提供了至关重要的“隔离层”。
2.追求高效与无菌的操作
在细胞房、PCR实验室、无菌操作台等环境中,操作者需要保持手部的无菌状态。用手去开关泵会破坏无菌原则,而脚踏开关完美地解决了这一矛盾,大幅提升了工作效率和实验成功率。如专门用于细胞房抽吸培养基废液的BV240废液抽吸系统,在使用时,用户一般将其放置在生物安全柜或超净工作台的下面,将吸液管伸入台面内部,操作时无需将手移出操作区,只需要踩踏脚踏开关,就可以控制吸液泵的启停。
3.操作易挥发、易飞溅液体
精确的“点动”控制可以温和地启动抽吸,避免突然的强吸力导致挥发性气体逸散或液体飞溅。
4.法规与安全认证要求
许多国际通行的实验室安全规范(如OSHA, NIH指南)以及各类ISO认证,都极力推荐使用工程控制措施来保护员工,脚踏开关正是这样一种有效的工程控制装置。