Giới thiệu

Trong các phòng thí nghiệm y sinh và hóa học hiện đại,Ống nghiệm dùng một lần được sử dụng rộng rãi trong nuôi cấy tế bào, phản ứng hóa học, bảo quản mẫu và các hoạt động quan trọng khác.Tầm quan trọng của chúng trong quá trình thí nghiệm không thể bị bỏ qua. Vì các ống nuôi cấy này tiếp xúc trực tiếp với mẫu thí nghiệm, chất liệu, kích thước, nắp đậy và thậm chí cả việc chúng có được khử trùng hay không đều ảnh hưởng đáng kể đến kết quả thí nghiệm. Việc lựa chọn không phù hợp có thể dẫn đến nhiễm chéo, mất mẫu hoặc sai lệch dữ liệu thí nghiệm, do đó ảnh hưởng đến độ chính xác và khả năng tái lập của nghiên cứu.

Các loại ống nghiệm dùng một lần chính

Có rất nhiều loại ống nuôi cấy dùng một lần, và các nhà nghiên cứu cần lựa chọn loại phù hợp tùy theo mục đích thí nghiệm, môi trường làm việc và đặc điểm của mẫu. Chúng được phân loại theo ba khía cạnh sau: chất liệu, dung tích và chức năng đặc biệt:

1. Phân loại theo chất liệu

Các ống nghiệm dùng một lần được làm từ các vật liệu khác nhau có sự khác biệt về khả năng chịu nhiệt, độ ổn định hóa học và tính chất quang học:

• Polypropylene: Có khả năng chịu nhiệt độ cao và ăn mòn hóa học tốt, thích hợp cho nuôi cấy tế bào thường quy, thí nghiệm sinh học phân tử và các ứng dụng khác.
• Xốp polystyrene: Độ trong suốt cao, dễ quan sát trạng thái chất lỏng và tế bào, thường được sử dụng trong kiểm tra quang học, nhưng không chịu được nhiệt độ cao, thường không thể dùng để tiệt trùng bằng nồi hấp.
• Ống nuôi cấy thủy tinhMặc dù có thể tái sử dụng và ổn định về mặt hóa học, nhưng chúng lại đắt tiền, đòi hỏi các quy trình làm sạch và khử trùng bổ sung, và tiềm ẩn nguy cơ lây nhiễm chéo.

2. Phân loại theo dung tích

Tùy thuộc vào thể tích mẫu cần thiết cho thí nghiệm, dung tích của các ống nuôi cấy dao động từ thể tích siêu nhỏ đến thể tích lớn:

• Ống ly tâm siêu nhỏThường được sử dụng để phân phối mẫu, kết tủa ly tâm, chiết xuất DNA/RNA và các thao tác khác.
• Ống nuôi cấy tiêu chuẩn: Dung tích được sử dụng phổ biến nhất trong phòng thí nghiệm, phù hợp cho nuôi cấy tế bào, phản ứng trộn, bảo quản mẫu và các mục đích khác.
• Ống nuôi cấy dung tích lớnThích hợp cho nuôi cấy tế bào quy mô lớn hoặc xử lý lượng lớn dung dịch.

3. Phân loại theo chức năng đặc biệt

Các ống nghiệm có nhiều tính năng bổ sung khác nhau để đáp ứng các nhu cầu thí nghiệm cụ thể:

• Ống tiệt trùng vô trùngĐược khử trùng tại nhà máy bằng tia gamma hoặc hấp tiệt trùng, thích hợp cho các thí nghiệm có yêu cầu vô trùng cao.
• Có nắp hộp đạnCho phép trao đổi khí, thích hợp cho vi sinh vật hoặc dòng tế bào cần sục khí và ngăn ngừa ô nhiễm từ các nguồn bên ngoài.
• Ống chịu nhiệt độ thấpCó thể sử dụng an toàn ở nhiệt độ -80℃ hoặc thậm chí trong môi trường nitơ lỏng, thích hợp cho việc bảo quản mẫu sinh học ở nhiệt độ thấp trong thời gian dài.
• Ống có vạch chia/không có vạch chiaỐng chia vạch rất tiện lợi để ước lượng và phân phối thể tích chất lỏng nhanh chóng, giúp nâng cao hiệu quả thí nghiệm.

Các yếu tố quan trọng khi lựa chọn ống nuôi cấy

Trong quá trình thiết kế và thực hiện thí nghiệm, việc lựa chọn ống nuôi cấy dùng một lần phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả thí nghiệm và độ chính xác của kết quả. Các nhà nghiên cứu cần xem xét toàn diện một số yếu tố chính:

1. Loại thí nghiệm

Yêu cầu đối với ống nuôi cấy thay đổi đáng kể tùy thuộc vào từng thí nghiệm và cần được lựa chọn dựa trên nội dung của thao tác và môi trường thí nghiệm:

• Dùng cho nuôi cấy tế bàoCác yêu cầu về độ vô trùng cực kỳ cao, và việc sử dụng các ống vô trùng đã được khử trùng trước với nắp đậy dạng hộp có khả năng thoáng khí để đảm bảo trao đổi khí được khuyến nghị.
• Thí nghiệm PCR / sinh học phân tửCần đảm bảo ống dẫn không chứa enzyme DNA, enzyme RNA và chất gây sốt, thường sử dụng ống polypropylene loại sạch.
• Bảo quản ở nhiệt độ thấpNên sử dụng các ống nghiệm có khả năng chịu nhiệt độ thấp tốt để tránh hiện tượng vỡ tế bào ở nhiệt độ thấp.

2. Đặc điểm mẫu

Các đặc tính lý hóa của mẫu ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn vật liệu và cấu hình chức năng của ống nuôi cấy:

• Mẫu dạng lỏng hoặc rắnXác định thể tích cần thiết và hình dạng của lỗ ống.
• Mẫu axit hoặc kiềmCác mẫu có tính ăn mòn cao đòi hỏi vật liệu có khả năng chống ăn mòn hóa học để tránh biến dạng hoặc nhiễm bẩn ống.
• Liệu có nên tránh ánh sáng hay không?Đối với các mẫu nhạy cảm với ánh sáng, nên chọn ống nuôi cấy bằng vật liệu màu hổ phách hoặc mờ đục để tránh bị phân hủy do ánh sáng.

3. Yêu cầu khử trùng

Nhu cầu tiệt trùng và loại phương pháp tiệt trùng được sử dụng là những yếu tố quan trọng cần xem xét khi lựa chọn ống dẫn:

• Tiệt trùng trước khi sử dụng so với tự tiệt trùngSản phẩm được tiệt trùng sẵn tại nhà máy phù hợp cho các thí nghiệm quy mô lớn, giúp tiết kiệm thời gian; nếu phòng thí nghiệm có thiết bị tiệt trùng bằng nồi hấp, bạn có thể chọn ống PP có thể tiệt trùng bằng nồi hấp.
• Khả năng tương thích với khử trùngVí dụ, vật liệu PS không thích hợp để tiệt trùng bằng nồi hấp và chỉ dùng một lần.

4. Khả năng tương thích

Các ống nghiệm cần phải phù hợp với thiết bị phòng thí nghiệm để đảm bảo hoạt động trơn tru và kết quả đáng tin cậy:

• Khả năng tương thích ly tâmCác ống dùng cho quá trình ly tâm cần phải có cấu trúc chắc chắn để chịu được lực ly tâm ở tốc độ quay cao.
• Khả năng tương thích tự động hóaĐối với các thí nghiệm yêu cầu sử dụng robot hút mẫu, hệ thống phân phối tự động, v.v., phải sử dụng các kích thước ống nghiệm tiêu chuẩn.

5. Chi phí và tính bền vững

Việc kiểm soát chi phí và mức tiêu thụ nguồn lực một cách hợp lý cũng là một yếu tố quan trọng cần xem xét để đáp ứng nhu cầu thí nghiệm:

• Dùng một lần so với dùng lại đượcỐng nghiệm dùng một lần dễ quản lý và tránh nhiễm bẩn, phù hợp cho các thí nghiệm quy mô lớn; ống nghiệm thủy tinh tái sử dụng phù hợp cho các thí nghiệm cơ bản với ngân sách hạn chế.
• Mua quy môMua số lượng lớn có thể giảm giá thành đơn vị, phù hợp với các dự án quy mô lớn, dài hạn; mua số lượng nhỏ, theo yêu cầu riêng thì linh hoạt hơn nhưng chi phí tương đối cao.

Các khuyến nghị cho các tình huống ứng dụng phổ biến

Tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể của các loại thí nghiệm khác nhau, các loại ống nuôi cấy dùng một lần sau đây được khuyến nghị cho một số tình huống ứng dụng phổ biến, nhằm mục đích nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của thí nghiệm:

1. Nuôi cấy tế bào

• Loại được đề xuất: ống nghiệm nuôi cấy vô trùng bằng polypropylene có nắp đậy thoáng khí.
• Lý doVật liệu polypropylene có tính trơ hóa học và tương thích sinh học tốt, phù hợp với dung dịch nuôi cấy tế bào. Nắp hộp chứa có thể thực hiện trao đổi khí hiệu quả, ngăn ngừa ô nhiễm vi sinh vật và đáp ứng môi trường khí cần thiết cho sự phát triển của tế bào.

2. Thực hiện phân tử PCR/qPCR

• Các loại được đề xuất: ống PCR chuyên dụng không chứa nuclease và chất gây sốt hoặc ống ly tâm siêu nhỏ
• Lý doỐng polypropylene có độ tinh khiết cao, sau quá trình xử lý nghiêm ngặt, có thể tránh hiệu quả sự suy giảm hoặc nhiễm bẩn mẫu, đảm bảo kết quả khuếch đại chính xác và đáng tin cậy. Thiết kế thành mỏng được khuyến nghị để cải thiện hiệu quả truyền nhiệt.

3. Bảo quản ở nhiệt độ thấp

• Loại được đề xuấtỐng nhựa polypropylene chịu nhiệt độ thấp, thiết kế chống nứt do đóng băng và nắp vặn kín.
• Lý doNhững ống này có thể được sử dụng để bảo quản mẫu trong thời gian dài ở -80°C hoặc thậm chí trong nitơ lỏng, và cấu trúc đặc biệt giúp ngăn ngừa ống bị nứt vỡ và rò rỉ mẫu. Thích hợp cho việc bảo quản lâu dài các dòng tế bào, mẫu máu, protein hoặc axit nucleic.

4. Máy ly tâm

• Các loại được đề xuấtỐng polypropylene có độ chính xác cao, thiết kế đáy tròn hoặc hình nón, kèm rôto ly tâm.
• Lý doỐng PP có khả năng chịu lực ly tâm tốt và có thể chịu được lực ly tâm cao mà không bị biến dạng hoặc vỡ. Đáy hình nón giúp thu gom tế bào hoặc kết tủa ở trung tâm và tăng tỷ lệ thu hồi.

Những lỗi thường gặp và cách tránh chúng

Trên thực tế, việc lựa chọn ống nuôi cấy không phù hợp thường xuyên dẫn đến thất bại trong thí nghiệm. Một số lỗi thường gặp và các đề xuất giải pháp tương ứng được liệt kê dưới đây để các nhà nghiên cứu tham khảo:

1. Lạm dụng vật liệu không chịu được nhiệt độ cao khi tiệt trùng bằng nồi hấp.