Obrázek 3.1-1 Magnetické kódovací pásky používané pro určení polohy frakcí.
Obrázek 3.1-2 Jak lze vidět pozice frakcí jsou označeny bílými čárami na magnetické kódovací pásce.
Obrázek 3.1-3 Začátek a konec řady je označen krátkou čarou (přibližně do poloviny magnetické pásky, čára je široká cca 5 mm). Začátek řady je indikován čarou vedoucí od spodního okraje pásky a konec řady čarou vedoucí od horního kraje pásky.
Obrázek 3.1-4 Vzdálenost mezi řadami je programována podobným způsobem. Požadujete-li automatické vypnutí na
posledním řádku, nakreslete poslední čáru širší (cca 1 cm).
Bílé čáry by měly být asi 2 mm široké a vést od horního k dolnímu kraji pásky. Tyto bílé čáry jsou detekovány fotodetektory sběrače frakcí a ten je následně zastaven na této pozici. Skutečná poloha frakce je asi 1 mm od první hrany bílé čáry.
První a koncové signály (Obrázek 3.1-3) určují současně pozici poslední a první frakce následující řady (meandr sběr). Pozice frakce je asi 2 mm od přední hrany první a poslední bílé indikační čáry.
 | Tento jednoduchý princip kódování umožňuje použití jakéhokoli stojánku či sběrné nádoby. |
3.2 Příprava k použití kolektoru frakcí s dodanými stojánky
Naprogramované magnetické kódovací pásky s bílými linkami pro zvolené stojánky jsou dodávány spolu s kolektorem frakcí LAMBDA OMNICOLL.
 | Zasouvejte magnetický kódovací pásek vodorovně do odpovídající drážky! V opačném případě může dojít k poškození optických detektorů. |
Obrázek 3.2-1 Naprogramovaná kódovací magnetická páska (osa Y a X) pro Vámi zvolený stojánek je dodána spolu s OMNICOllem. Vložte tenčí a delší kódovací pásku na rám pod levou ozubenou tyč. Pásek drží magneticky a může být posunut podle potřeby.
Obrázek 3.2-2 Vytáhněte držák kódovacího pásku z vozíku.
.
Obrázek 3.2-3 Vložte kratší kódovací pásek frakcí (x-osa) do držáku.
Obrázek 3.2-4 Zasuňte držák s páskem zpět do vozíku až do zaklapnutí.
3.3 Programování OMNICOLLu pro jakékoli stojánky nebo sběrné nádoby
3.3.1 Programování vzdálenosti frakcí (osa X)
Změřte vzdálenost mezi jednotlivými frakcemi (můžete též přiložit kódovací pásek nad pozice pro zkumavky ve stojánku a označit např. tužkou středy), na odpovídajících místech nakreslete příčné linky na čistý kódovací pásek dodaným bílým perem (nebo jiným běžným korekčním perem Tipex apod.).
| První a koncový signál na spodním a horním okraji kódovací pásky informuje mikroprocesor, zda je kontrolní jednotka na pravé nebo na levé straně. |
Obrázek 3.3-1 Umístěte kódovací magnetickou pásku na stojánek a tužkou si zaznačte vzdálenost mezi jednotlivými frakcemi.
.
Obrázek 3.3-2 Nakreslete bílé čáry na předem vyznačených místech První čára musí být nejméně 2 cm od kraje (asi 1 cm je
rezervován pro koncový signál a 6 mm na mezeru mezi ním a pozicí první frakce).
Obrázek 3.3-3 Na spodní polovině levého kraje kódovacího pásku nakreslete asi 1 cm dlouhou značku. Ponechejte nejméně 6 mm mezi touto značkou a první linkou frakce. Nakreslete podobnou značku v horní polovině pravého okraje kódovacího pásku.
Obrázek 3.3-4 Vložte kódovací pásek vzdálenosti frakcí do držáku a zasuňte jej do příslušného slotu vozíku až do zaklapnutí.
3.3.2 Programování vzdálenosti řad (osa Y)
Když používáte více stojánků, změřte vzdálenost též mezi poslední řadou prvního a první řadou zkumavek druhého stojánku. První linka by měla být asi 10 cm od předního kraje bočnice.
Rozšíříte-li poslední linku na 1 až 1,5 cm, vytvoříte tím stop signál. Po přečtení tohoto signálu se kolektor a pumpa (PRECIFLOW, MULTIFLOW, HIFLOW) automaticky vypnou. První linka by měla být asi 10 cm od předního okraje. Optické čidlo řad na levém boku vozíku se musí nacházet před první linkou, jinak by se vozík posunul až na druhou řadu. Magnetický pásek lze na bočnici posouvat podle potřeby.
Obrázek 3.3-5 Změřte vzdálenost mezi jednotlivými řadami. Naznačte pozice řad měkkou tužkou a nakreslete bílou korekční
tužkou svislé linky na tenčí magnetický pásek osy Y.
Obrázek 3.3-6 Umístěte tento pásek na levou bočnici pod ozubenou tyč.
3.4 Ovládací panel OMNICOLLu
3.4.1 Volba mezi sbíráním frakcí v řadách nebo meandrovým způsobem
LAMBDA OMNICOLL sběrač frakcí umožňuje následující provozní režimy:
Line: | Frakce jsou sbírány zleva doprava. Po posledním sběru v řadě, sběrné rameno se přesune doleva na první pozici na dalším řádku. |
|---|
| Meander: | Frakce jsou sbírány střídavě zleva doprava a v následujícím řádku zprava doleva atd. |
|---|
| Row: | Kolektor se pohybuje pouze od řádku k dalšímu řádku. Tento režim sběru se používá hlavně při současném sběru více frakcí (Obrázek 3.4-1). |
|---|
V režimu řádku (Row), polohu sběrného ramena lze nastavit pomocí tlačítka STEP.
| | Při meandrovém způsobu sbírání frakcí může vzniknout rozdíl mezi středy frakcí v protichůdných řadách. Toto je ovlivněno tloušťkou signální čáry. Při předepsané šířce čáry cca 1,5 mm je rozdíl pozice středů asi 1 mm. |
Obrázek 3.4-2 Stiskněte tlačítko „LINE“ a při stálém stisknutí současně zapněte napájení do sítě. Na displeji se objeví “Mod” a
následně posledně zvolený režim např. „rouu“.
Obrázek 3.4-3. Stiskněte tlačítko VÝBĚR (pod COUNT / TIME) a zvolte požadovaný režim ( „Line“, „Mean“ nebo “rouu”).
Obrázek 3.4-4 Pro meandrový sběr frakcí se objeví na displeji “Mean”.
Obrázek 3.4-5 Pro lineární režim se objeví na displeji “Line”.
Obrázek 3.4-6 Volbu potvrďte stisknutím tlačítka „SET“.
3.4.2 Časové rozlišení (0,1 nebo 1 minuta)
Časové rozlišení OMNICOLLu sběrače frakcí je možno zvolit následujícím způsobem:
Obrázek 3.4-7 Stiskněte tlačítko „VÝBĚR“ a při stálém stisknutí současně zapněte napájení do sítě.
Obrázek 3.4-8 Nastavené časové rozlišení se objeví na displeji: “0,1M” nebo “1M”.
Obrázek 3.4-9 Stisknutím tlačítka VÝBĚR lze zvolit krok 0,1 minuta “0.1M” nebo krok 1 minuta “1M”.
Obrázek 3.4-10 Volbu potvrďte stisknutím tlačítka „SET“.
3.4.3 Nastavení dělení signálu
Impulsy z čítače kapek (kat. č.: 6926) nebo impulsy z pumpy (obě položky jsou volitelná příslušenství) lze buď počítat jednotlivě, nebo je dělit 60. Při prvním nastavení se každá kapka a každý impuls motoru počítá, to se využívá při počítání kapek nebo při odebírání malých objemových frakcí pomocí pumpy. Při druhém nastavení se 60 kapek nebo impulsů motoru bere pouze za jeden signál a to se využívá pro sbírání velmi velkých frakcí.
Objem frakcí lze také měnit výběrem hadičky o vnitřním průměru 0,5 až 4 mm při počítání impulsů pumpy (v módu COUN – svítí LED dioda COUNT, viz kapitola 3.5).
Obrázek 3.4-11 Stiskněte tlačítko START a při stálém stisknutí současně zapněte napájení do sítě.
Obrázek 3.4-12 Na displeji se objeví signál “div” a potom “=01” nebo “=60”.
Obrázek 3.4-13 Stisknutím tlačítka COUNT/TIME zvolte požadovaný dělící faktor.
Obrázek 3.4-14 Potvrďte svoji volbu stlačením tlačítka SET.
3.4.4 Volba adresy (pro ovládání z PC)
Pokud je OMNICOLL sběrač vybaven rozhraním RS-232, může být řízen digitálně, např. z počítače.
Obrázek 3.4-15 Stiskněte tlačítko STEP a při stálém stisknutí současně zapněte napájení do sítě.
Obrázek 3.4-16 Na displeji se objeví zpráva "A" a dvě čísla. Toto číslo 00-99 je aktuální adresa sběrače frakcí.
Obrázek 3.4-17 Pro změnu adresy stisknete tlačítko Λ Λ Λ Λ pod displejem, dokud není dosažena požadovaná hodnota.
Obrázek 3.4-18 Pro potvrzení volby stiskněte tlačítko SET.
3.5 Sběr frakcí v závislosti na objemu
Pokud je LAMBDA OMNICOLL sběrač frakcí používán s LAMBDA peristaltickými pumpami PRECIFLOW, MULTIFLOW, HIFLOW nebo MAXIFLOW mohou být odebírány frakce podle objemu (0,5-500 ml nebo 0,6 až 30 litrů na frakci).
The heart of these pumps is a stepping motor or BLDC motor, controlled by a generator of electric impulses (microprocessor). After each impulse, the pump motor moves by one step. This movement displaces a very small and precise volume of liquid.
Princip je jednoduchý a přesný. Pumpy jsou poháněny přesným krokovým motorem, který je řízen generátorem elektrických impulsů (mikroprocesorem). Každý krok odpovídá malému přesnému množství pumpované kapaliny.
Objem frakce je závislý na počtu impulsů a průměru použité hadičky. Kolektor počítá tyto impulsy a tím umožňuje sběr přesného objemu kapaliny pro každou frakci. Tato metoda je atraktivní alternativa k postupu počítání kapek, kde je objem ovlivněn viskozitou, povrchovým napětím apod. příslušné kapaliny.
Vzhledem k tomu, že vnitřní průměr hadičky peristaltické pumpy má vliv na rychlost průtoku, čerpadlo musí být před použitím kalibrováno.
Před stanovením přesného objemu je nutno zjistit poměr mezi počtem impulse a objemem frakce. Pro orientaci jeden impuls odpovídá asi jedné kapce při vnitřním průměru hadičky 3 mm.
3.6 Kalibrace peristaltické pumpy a kolektoru OMNICOLL
LAMBDA peristaltická pumpa je připojena ke kolektoru OMNICOLL přes kabel dálkového ovládání (kat.č.: 4810-s) a komunikační modul (kat.č.: 6911 nebo kat.č.: 6929). Zdroj napájení je také připojen ke komunikačnímu modulu.
Obrázek 3.6-1 Peristaltická pumpa je připojena kabelem dálkového ovládání ke komunikačnímu modulu.
Obrázek 3.6-2 Pomocí tlačítka COUNT/TIME zvolte režim počítání (žlutá dioda vedle COUNT se rozsvítí).
Obrázek 3.6-3 Vyberte požadovaný počet pomocí tlačítek Λ Λ Λ Λ pod displejem, například: 55.
Obrázek 3.6-4 Potvrďte volbu stisknutím tlačítka SET.
Obrázek 3.6-5 Na pumpě nastavte libovolnou hodnotu rychlosti, např. 700, zvolte směr otáčení a zapněte pumpu (pumpa je prozatím blokována kolektorem).
Obrázek 3.6-6 Stiskněte tlačítko START na kolektoru pro spuštění sběru frakce. Po změně frakce změřte její objem (u vody lze
snadno zjistit objem vážením) a spočítejte počet impulsů pro Váš objem. Tento objem odpovídá nastavenému počtu zde například 55. Z poměru objem/počet lze pak snadno vypočítat počet odpovídající požadovanému objemu frakce. | Since tubing of 0.5 to 4 mm of internal diameter (with a tubing wall thickness ~1 mm) can be used in the LS peristaltickou pumpou LAMBDA mohou být použity hadičky o vnitřním průměru od 0,5 do 4 mm (s tloušťkou stěny ~ 1 mm) a z toho vyplývá, že objem frakce může být zvolen v širokém rozmezí. Například při použití hadičky s vnitřním průměrem 3 mm jeden impuls odpovídá přibližně jedné kapce. |
3.7 Sběr frakcí s časovým intervalem mezi frakcemi (“high”)
LAMBDA OMNICOLL je možné použít pro odběr vzorků v určitých časových intervalech, což je užitečné v průběhu fermentace, při biologických a chemických procesech. Je možné vložit pauzu 0,1 až 999,9 min při časovém rozlišení 1 min nebo přestávku 1 až 9999 min mezi vzorky.
Pro tuto aplikaci, přepněte mikroprocesor řídící jednotky do režimu “high”. OMNICOLL je standardně dodáván v režimu “norm”.
Výběr režimu “high”:
Obrázek 3.7-1 Stiskněte tlačítko SET a při stálém stisknutí současně zapněte napájení do sítě.
Obrázek 3.7-2 Pomocí tlačítka COUNT/TIME zvolte režim “high”.
Obrázek 3.7-3 Potvrďte výběr stisknutím tlačítka SET (zazní dlouhé pípnutí).V režimu “high” je možné postupně volit parametry TIME, COUNT, PAUSE a NUMBER stisknutím tlačítka COUNT/TIME. Po volbě parametru stiskněte tlačítko SET. Po krátkém pípnutí se objeví zvolený parametr a posledně nastavená použitá hodnota parametru.
Je možno hodnotu změnit na požadovanou pomocí tlačítek Λ Λ Λ Λ pod displejem. Pro potvrzení nové hodnoty stiskněte tlačítko SET (zazní dlouhé pípnutí).
Stav světelných diod také umožňuje zjistit o jaký parametr se jedná:
Obrázek 3.7-4 Volba parametru COUNT
(objem).
[Count LED: svítí;
Time LED: nesvítí;
Displej: coUn]
Obrázek 3.7-5 Volba parametru TIME (čas).
[Count LED: nesvítí;
Time LED: svítí;
Displej: tiMe]
Obrázek 3.7-6 Volba parametru PAUSE (vložení pauzy).
[Count LED: svítí;
Time LED: svítí;
Displej: PAUS]
Obrázek 3.7-7 Volba parametru NUMBER (počet vzorků).
[Count LED: nesvítí;
Time LED: nesvítí;
Displej: nUMb]Po nastavení všech parametrů se sběr spustí stiskem tlačítka START.
Kolektor vezme počet frakcí nastavený v parametru NUMBER a čeká po dobu nastavené přestávky PAUSE. Poté bude pokračovat ve sbírání frakcí dále, dokud dorazí k nějakému signál STOP. LAMBDA peristaltické čerpadlo se automaticky aktivuje pouze během sběru frakcí. Během přestávky je pumpy zastavena automaticky stejně jako během pohybu vozíku a po ukončení sběru.
3.8 Vícekanálový sběr frakcí
LAMBDA OMNICOLL sběrač frakcí lze použít pro všechny druhy chromatografie, jak pro normální nebo nízkotlakou chromatografii. Je také vhodný pro středotlakou chromatografii nazývanou FPLC (Fast Protein Liquid Chromatography), nebo vysokotlakou kapalinovou chromatografie (HPLC), označovanou také jako vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC – High Performance Liquid Chromatography).
Zajímavá vlastnost LAMBDA OMNICOLLu je možnost sbírat proudy současně z mnoha chromatografických kolon. Vícekanálová konfigurace umožňuje sběr 2 až 18 proudů současně.
Tato vícekanálová konfigurace je technicky velmi jednoduchá a polyvalentní. Umožňuje snadné přizpůsobení se různým experimentálním potřebám.
Figure 3.8-1 Example of taking 1x3 simultaneous streams with 96-well plates
Figure 3.8-2 Example of taking 6 simultaneous streams (1x6) into 96-well plates
Obrázek 3.8-3 Ukázka 20kanálové konfigurace pro souběžný sběr 20-ti frakcí.
Obrázek 3.8-4 Sběrač frakcí s 12kanálovou konfigurací a rozšířenou kapacitou pro sběr do 250 ml lahví.
3.9 Jak zvýšit kapacitu sběrače frakcí?
Několik spodních částí kolektoru může být spojeno dohromady. Vozík přejíždí po zubových tyčích z jedné spodní jednotky na další. Tím vznikne i několikanásobná kapacita frakcí.
• Odstraňte zaslepovací kostky mezi rámy. Spojte rámy spodních jednotek spojovací kostkou (č. kat. 6912) a zajistěte na boku proti posuvu šrouby.
• Kódovací pásky předních jednotek nesmí mít STOP signál. Pro STOP signál použijte stop magnet či kódovací pásku s tímto signálem pro poslední spodní jednotku.
• Zkontrolujte, zda přívodní hadička je dost dlouhá pro celý posuv vozíku během snímání frakcí.
Figure 3.9-1 Fraction collector with extended 30 mm tube rack capacity: 3 times (= 288 fractions)