تجهیزات آزمایشگاهی و لوازم مورد نیاز پژوهشگران: راهنما جامع

برای انجام پژوهش های علمی با کیفیت، داشتن یک آزمایشگاه مجهز امری ضروری است. فرقی نمی کند چه شما در یک موسسه آکادمیک مشغول کار باشید، چه یک محیط صنعتی و یا آزمایشگاه خصوصی، به منظور دستیابی به نتایج دقیق باید تجهیزات و لوازم مناسب را برای انجام آزمایش های خود داشته باشید. با این حال، به دلیل تنوع آزمایشگاه ها و زمینه های تحقیقاتی، انتخاب بهترین تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی می تواند چالش برانگیز باشد. در این مقاله راهنمایی جامع از انواع تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی را در کنار نحوه انتخاب و نگهداری آن ها، برای پژوهشگران ارائه خواهیم داد.

انواع تجهیزات آزمایشگاهی

تجهیزات آزمایشگاهی را می توان در سه گروه اصلی قرار داد که هر کدام کاربرد های خاص خود را در آزمایشگاه دارا هستند: ابزار های آزمایشگاهی پایه، تجهیزات تخصصی و لوازم ایمنی

تجهیزات پایه آزمایشگاهی

ابزارهای پایه آزمایشگاهی رایج ترین و ضروری ترین اقلامی هستند که هر آزمایشگاه به آن نیاز دارد. این ابزار ها عبارتند از:

• پیپت ها: دستگاه هایی هستند که برای انتقال حجم دقیق مایعات استفاده می شوند. پیپت ها می توانند دستی یا الکترونیکی باشند و در اندازه ها و شکل های مختلف تولید شوند. در پیپت ها هنگام کار با چند نوع مواد برای جلوگیری از آلودگی می توان از تیپ یکبار مصرف استفاده کرد.
• میکروسکوپ ها: این ابزار به منظور برای بزرگنمایی  اشیاء خیلی کوچک و مشاهده هر آنچه با چشم غیر مسلح دیده نمی شود، به کار گرفته می شود. میکروسکوپ ها می توانند نوری، الکترونی یا روبشی باشند. در میکروسکوپ ها برای تهیه و مشاهده نمونه ها به لام و لامل نیاز است.
• بشر: این ظروف استوانه ای شکلی هستند و به منظور برای نگهداری، مخلوط کردن، حرارت دادن و اندازه گیری نمونه های مایع و جامد به کار می روند. بشر ها از شیشه یا پلاستیک ساخته می شوند.  در ساختار بشرها برای ریختن آسان مایعات یک دهانه تعبیه شده است. بشر در ظرفیت‌ها و درجه‌بندی‌های مختلف عرضه می‌شود.
• سایر ابزارهای پایه آزمایشگاهی: عبارتند از ترازو، دماسنج، PH متر، سانتریفیوژ، هات پلیت، همزن، تایمر و غیره.

تجهیزات تخصصی آزمایشگاهی

تجهیزات تخصصی ابزارهای پیشرفته ای هستند که به منظور تحقق اهداف تحقیقاتی خاص استفاده می شوند. عبارتند از:

• طیف سنج های جرمی: دستگاه هایی هستند که برای اندازه گیری نسبت جرم به بار یون ها استفاده می شوند. از طیف سنج های جرمی می توان برای شناسایی ترکیب، ساختار و خلوص مولکول ها و همچنین برای تعیین کمیت فراوانی آنالیت ها استفاده کرد. طیف سنج های جرمی اندازه گیری و حاصل شدن نتیجه دقیق به منابع یونیزاسیون، آشکارسازها و نرم افزار نیاز دارند.
• سیستم های کروماتوگرافی: سیستم هایی هستند که برای جداسازی و تجزیه و تحلیل اجزای یک مخلوط بر اساس خواص فیزیکی یا شیمیایی آنها استفاده می شوند. فاز متحرک سیستم های کروماتوگرافی می تواند از نوع گاز، مایع یا فوق بحرانی باشد. سیستم های کروماتوگرافی برای کار به ستون ها، پمپ ها، انژکتورها، آشکارسازها و نرم افزار نیاز دارند.
• توالی یابی DNA: دستگاه هایی هستند که برای تعیین ترتیب نوکلئوتیدها در یک مولکول DNA استفاده می شوند. از انواع روش های توالی یابی DNA می توان Sanger، NGS و نسل سوم اشاره کرد. فرایند های توالی‌ یابی DNA معمولا به معرف‌، آغازگر، پروب‌ و نرم‌افزار نیاز دارند.

تجهیزات ایمنی آزمایشگاهی

تجهیزات ایمنی مواردی هستند که برای محافظت از سلامت و رفاه پرسنل آزمایشگاه و محیط زیست استفاده می شوند. عبارتند از:

• ایستگاه شستشو چشم: این دستگاه ها جریان مداوم آب را برای شستشوی چشم ها بعد از قرارگیری در معرض مواد شیمیایی مضر فراهم می کنند. ایستگاه های شستشوی چشم باید در نزدیکی محل خطرات احتمالی قرار داده شوند و به راحتی قابل استفاده باشند.
• هود ها: هود های آزمایشگاهی به منظور خارج کردن بخارات و گازهای سمی از آزمایشگاه به کار گرفته می شوند. هود ها باید دارای جریان هوا و در شیشه ای با ارتفاع مناسب برای اطمینان از ایمنی و کارایی باشند. هود ها باید به دقت نگهداری و به طور منظم بازرسی شوند.
• عینک های ایمنی: این عینک ها از چشم ها هنگام پاشیده شدن مایعات، قرارگیری در معرض تشعشعات و ذرات ریز محافظت می کنند. عینک های ایمنی باید به خوبی و راحت روی چشم قرار بگیرند، روی شیشه آن ها به سرعت بخار ایجاد نشود و ضد خش باشند. هنگام کار با به مواد خطرناک حتما باید از عینک ایمنی استفاده شود.

انواع لوازم مصرفی آزمایشگاهی

لوازم آزمایشگاهی اقلام مصرفی هستند که همراه با تجهیزات آزمایشگاهی برای انجام آزمایش ها و آنالیزها استفاده می شوند. لوازم آزمایشگاهی معمولا یکبار مصرف هستند و یا می توانند قابل استفاده مجدد باشند و لازم است که از کیفیت و خلوص بالایی برخوردار باشند. این لوازم شامل:

ظروف شیشه ای و پلاستیکی

ظروف شیشه ای و پلاستیکی که محفظه هایی هستند که برای نگه داری، انتقال یا اندازه گیری مایعات و جامدات استفاده می شوند. عبارتند از:

• پتری دیش: این ظروف کم عمق و دایره ای شکل به همراه درب هستند که برای کشت سلول ها، باکتری ها یا قارچ ها استفاده می شوند. پتری دیش ها از جنس شیشه و پلاستیک ساخته می شوند. همچنین به دو فرم استریل شده و غیر استریل در اختیار خریداران قرار می گیرند. پتری دیش ها باید دارای برچسب و مهر و موم باشند تا از آلودگی های احتمالی جلوگیری شود.
• لوله های آزمایش: لوله های آزمایش از جنس شیشه یا پلاستیک هستند و به شکل های ته گرد و مسطح ساخته شوند. این لوله ها به منظور ذخیره، مخلوط کردن و حرارت دادن نمونه ها ساخته می شوند. لوله های آزمایش باید قبل و بعد از استفاده، تمیز و استریل شوند.
• فلاسک ها: ظروفی با گردن باریک و کف صاف یا گرد هستند که برای نگهداری، مخلوط کردن یا گرم کردن مقادیر زیادی مایعات یا گازها استفاده می شوند. فلاسک ها می توانند شیشه ای یا پلاستیکی باشند و اشکال و اندازه های مختلفی داشته باشند، مانند ارلن، حجمی یا فلورانس. فلاسک ها باید دارای درپوش های لاستیکی یا چوب پنبه ای و لوله هایی برای اتصال آنها به تجهیزات دیگر باشند.

مواد شیمیایی و معرف ها

مواد شیمیایی و معرف ها موادی هستند که برای انجام انواع آزمایش ها، واکنش های شیمیایی و آنالیزها استفاده می شوند. عبارتند از:

• مواد شیمیایی با گرید تحلیلی: مواد شیمیایی هستند که درجه خلوص بالایی دارند و برای کاربردهایی که به تجزیه و تحلیل هایی با دقت بالا نیاز دارند، مناسب هستند. مواد شیمیایی با گرید تحلیلی باید گواهی آنالیز داشته باشند که ترکیب، ناخالصی ها و ماندگاری آنها را به طور دقیق مشخص کند.
• معرف های بیولوژی مولکولی: این معرف ها که برای دستکاری یا تجزیه و تحلیل DNA، RNA و پروتئین ها استفاده می شوند. معرف‌های بیولوژی مولکولی شامل آنزیم‌ها، بافرها، نوکلئوتیدها، آغازگرها، پروب‌ها و غیره هستند.

پوشاک آزمایشگاهی

پوشاک آزمایشگاهی البسه و لوازم جانبی هستند که توسط پرسنل آزمایشگاه برای محافظت از خود و نمونه هایشان در برابر آلودگی استفاده می شوند. عبارتند از:

• روپوش آزمایشگاهی: روپوش های آزمایشگاهی معمولا از جنس پنبه و پلی استر برای محافظت از بدن در هنگام قرارگیری در معرض خطر های آزمایشگاهی طراحی می شوند . روپوش های آزمایشگاهی باید دکمه دار بوده و جیب، سرآستین و یقه داشته باشند. هنگام کار در آزمایشگاه همواره روپوش بپوشید و مرتبا روپوش ها را بشویید.
• دستکش: این دستکش ها معمولا از جنس لاتکس، نیتریل و وینیل هستند. دستکش ها باید به خوبی دست را بپوشانند و مرتباً تعویض شوند. حتما  هنگام کار با مواد خطرناک و استریل کردن نمونه ها از دستکش استفاده کنید.
• پوشاک ایمنی: پوشاک ایمنی شامل پیش بند، ماسک، گوش گیر و غیره هستند. هر کدام از انواع پوشاک ایمنی باید با توجه به پروتکل های مربوطه پوشیده شوند. پوشاک ایمنی باید حتما در مواقع وجود خطرات احتمالی و قرارگیری در معرض نمونه های آلوده استفاده شوند.

نحوه انتخاب تجهیزات و لوازم مصرفی مناسب

با توجه به تنوع و پیچیدگی محصولات موجود در بازار، انتخاب تجهیزات و لوازم مناسب برای آزمایشگاه می تواند برای شما چالش برانگیز باشد. با این حال، با پیروی از برخی دستورالعمل های ساده، می توانید تصمیمات آگاهانه ای بگیرید که با نیازهای تحقیقاتی شما مطابقت دارد. چند فاکتور مهم برای انتخاب تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی وجود دارد:

کیفیت و دوام

کیفیت و دوام مهمترین فاکتورهایی است که باید در انتخاب تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی در نظر گرفت. در کل یک محصول ایده آل باید  باکیفیت، دارای طول عمر بالا و مستحکم باشد. کیفیت و دوام می تواند بر دقت، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری نتایج شما و همچنین ایمنی و کارایی عملیات آزمایشگاهی شما تأثیر بگذارد. در همین راستا همواره توجه داشته باشید که محصولات منتخب شما حتما تاییده یکی سازمان های ISO ،ASTM یا CE را دارا باشد.

شهرت برند

شهرت برند یکی دیگر از عواملی است که باید هنگام انتخاب تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی در نظر گرفت. شما می خواهید محصولاتی را از برندهایی خریداری کنید که دارای سابقه ثابتی در ارائه محصولات با کیفیت بالا، قابل اعتماد و نوآورانه هستند. شهرت برند می تواند نشان دهنده سطح رضایت مشتری، پشتیبانی فنی و خدمات پس از فروش باشد که می توانید از سازنده یا تامین کننده انتظار داشته باشید. بنابراین، همیشه باید قبل از خرید، درباره تاریخچه برند و رتبه بندی ها تحقیق کنید.

سازگاری

هنگام خرید محصولات آزمایشگاهی حتما باید به سازگاری توجه کنید.  محصولاتی که انتخاب می کنید با اهداف تحقیقاتی، استانداردها و تجهیزات قدیمی آزمایشگاه شما سازگار باشد. سازگاری بر کیفیت و اعتبار نتایج حاصل از آزمایش های شما اثر گذار خواهد بود. بنابراین، همیشه باید قبل از خرید، مشخصات، ویژگی ها و سازگاری محصولات را بررسی کنید.

نکات نگهداری و مراقبت

نگهداری و مراقبت از تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی شما برای اطمینان از طول عمر و دقت آنها بسیار مهم است. با رعایت چند نکته ساده می توانید از بروز خرابی و آلودگی در محصولات خود جلوگیری کرده و در دراز مدت در زمان و هزینه صرفه جویی کنید. از جمله این نکات می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• استریل کردن: تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی خود را بعد از هر بار استفاده با پیروی از دستورالعمل های سازنده، تمیز و استریل کنید. برای این کار با می توانید از پاک کننده های مناسب مانند شوینده ها، الکل ها یا سفید کننده ها استفاده کنید. همچنین باید محصولات را کاملاً بشویید و خشک کنید تا هر گونه باقیمانده مواد شوینده و رطوبت از بین برود. در صورت لزوم باید از اتوکلاو، اجاق، یا لامپ UV برای استریل کردن محصولات خود استفاده کنید.
• کالیبره و اعتبارسنجی: همیشه باید تجهیزات و لوازم خود را به طور مرتب و با پیروی از دستورالعمل های سازنده کالیبره و تأیید کنید. شما باید از محلول‌ها، وزن‌ها یا مواد مرجع استاندارد برای کالیبره کردن و اعتبارسنجی محصولات خود و ثبت نتایج و تاریخ‌ها استفاده کنید. همچنین باید با استفاده از نمونه ها یا روش های کنترل کیفیت، صحت و دقت محصولات خود را بررسی کنید.
• نگهداری و جا به جایی: همیشه باید تجهیزات و لوازم خود را با پیروی از دستورالعمل های سازنده به درستی ذخیره و نگهداری کنید. این تجهیزات با توجه به جنس و اجزای سازنده آن ها، باید در دما، رطوبت، نور یا فشار مناسب استفاده شوند. به یاد داشته باشید هنگام دست کاری مواد آزمایشگاهی از های م دستکش، موچین و غیره برای جلوگیری از آلودگی و آسیب استفاده کنید.

ترند های روز فناوری های آزمایشگاهی

فناوری های آزمایشگاهی به طور مداوم در حال تکامل و پیشرفت هستند و همین امر فرصت ها و چالش های جدیدی را پیش رو برای محققان قرار می دهد. با به روز ماندن و دانستن آخرین پیشرفت ها و ترند ها در تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی، می توانید کارآمدی و نتایج تحقیقات خود را بهبود دهید. از جمله ترند های جدید در حوزه تجهیزات آزمایشگاهی عبارت اند از :

هوشمند سازی و اتوماتیک کردن:

خودکارسازی و اتوماتیک کردن کار های آزمایشگاهی که معمولاً توسط انسان انجام می شود با استفاده از ماشین ها و نرم افزارها صورت می گیرد. اتوماتیک کردن کارها می تواند سرعت، کارایی و دقت عملیات آزمایشگاهی را افزایش دهد و همچنین خطاهای انسانی و هزینه های نیروی کار را کاهش دهد. اتوماتیک کردن را می توان در فرآیند های مختلف آزمایشگاهی از جمله آماده سازی نمونه، تجزیه و تحلیل داده ها یا گزارش نویسی اعمال کرد. همچنین اتوماتیک کردن  امکان غربالگری با توان عملیاتی بالا، پردازش موازی و انجام چندین آزمایش همزمان را فراهم می کند.

یکپارچه سازی اینترنت اشیا:

اتصال تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی به اینترنت و شبکه امکان دسترسی، کنترل و نظارت از راه دور را فراهم می کند. با متصل شدن تجهیزات آزمایشگاه به یک شبکه اینترنتی یکپارچه عملکرد، کاربری آسان و امنیت بیشتر برای محصولات آزمایشگاهی فراهم می شود. همچنین اشتراک اطلاعات بین آزمایشگاه ها تسهیل می شود. با برقرار سازی این سیستم در آزمایشگاه همچنین می توان به هوشمند سازی و فعال کردن هشدارها، اعلان‌ها و بازخورد ها دست پیدا کرد که عملکرد و کیفیت کار آزمایشگاه را بهبود می بخشد.

پیشرفت ها در ابزارهای آنالیز:

ابزارهای آنالیز در اندازه گیری، شناسایی و مشخص کردن ویژگی ها و یا اجزای یک نمونه استفاده می شوند. ابزارهای آنالیزی به طور مداوم در حال پیشرفت و توسعه هستند و قابلیت ها و کاربردهای جدیدی را برای محققان ارائه می دهند. برخی از این پیشرفت ها در ابزارهای آنالیزی عبارتند از:

–  تصویربرداری با طیف سنجی جرمی: تکنیکی است که طیف سنجی جرمی و میکروسکوپ را برای تجسم توزیع فضایی مولکول ها در یک نمونه ترکیب می کند. تصویربرداری با طیف سنجی جرمی می تواند اطلاعات دقیقی در مورد ترکیب شیمیایی، ساختار و عملکرد بافت ها، سلول ها یا اندام های بیولوژیکی ارائه دهد.

–  توالی یابی نانوحفره: تکنیکی است که از منافذ در مقیاس نانو برای تشخیص توالی نوکلئوتیدها در یک مولکول DNA یا RNA استفاده می کند. هزینه کم، آنالیز لحظه ای و خوانش توالی های بزرگ از جمله مزایا این روش می باشد.

–  طیف‌سنجی رامان: طیف‌سنجی رامان تکنیکی است که از نور لیزر برای اندازه‌گیری حالت‌های ارتعاشی مولکول‌ها در یک نمونه استفاده می‌کند. طیف‌سنجی رامان می‌تواند اطلاعاتی در مورد ساختار مولکولی، ترکیب و برهم‌کنش‌های یک نمونه ارائه دهد و همچنین مقادیر کمی از مواد را شناسایی کند.

جمع بندی

تجهیزات آزمایشگاهی و لوازم مصرفی برای انجام تحقیقات علمی حیاتی هستند. با آگاهی داشتن از ترند های به روز تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی، می توانید آزمایش های خود را بهینه کرده و به اهداف تحقیقاتی خود برسید. ما پیشنهاد می کنیم که همیشه از آخرین پیشرفت‌ها و ترند ها در  فناوری های آزمایشگاهی مطلع باشید و برای نیازهای تحقیقاتی خاص خود انتخاب‌های آگاهانه داشته باشید. در همین راستا شما می توانید تجهیزات و لوازم مصرفی مورد نیاز آزمایشگاه خود را از فروشگاه بایوتکنولب تهیه کنید و همچنین تامین کنندگان و تولیدکنندگان داخلی تجهیزات آزمایشگاهی را بشناسید و به طور مستقیم مواد و لوازم مورد نیاز پژوهش خود را، از آن ها تهیه کنید.