Melhorando a confiabilidade e eficiência da pipetagem com automação

Rebeca Tarragô | 2nd outubro 2023

A pipetagem é uma habilidade altamente técnica, que requer precisão e repetição durante períodos de tempo potencialmente longos. Sem o treinamento e a execução adequados — juntamente com mãos firmes e uma boa dose de paciência — os resultados da pipetagem podem variar muito. Felizmente, muitos dos desafios da pipetagem manual podem ser resolvidos com automação. Continue lendo para saber como a automação está tornando a pipetagem mais fácil, rápida e confiável. 

O que é pipetagem?

Pipetagem é o processo de usar uma pipeta – uma ferramenta em forma de tubo usada para medir e dispensar pequenas quantidades de líquido – para mover o líquido de um recipiente para outro, geralmente para fins de experimento ou dosagem de medicamentos. 

Normalmente, a pipetagem é usada para pequenos volumes de líquido, de mililitros a microlitros. Pipetas que medem em microlitros são chamadas de micropipetas. 

Tipos de pipetagem

A pipetagem pode ser dividida em três categorias principais quando se fala em automação: manual, semiautomática e automatizada. Essas diferentes categorias são explicadas abaixo. 

Pipetagem manual

A pipetagem manual é inteiramente realizada por humanos e é a forma “tradicional” de pipetagem. Isso requer muita habilidade técnica e deixa maior margem para erros. Também traz consigo o risco de lesões por esforço repetitivo (LER) e contato potencial com amostras perigosas. Finalmente, a pipetagem manual é o mais lento dos vários métodos, ocupando mais de 80% do dia de trabalho em alguns casos.

Pipetagem semiautomática

A pipetagem semiautomática combina pipetagem automatizada e manual para facilitar o processo para os técnicos. Certas etapas, como a configuração dos volumes de pipetagem, a ejeção da ponta ou a distribuição real do líquido, podem ser automatizadas, embora ainda exijam um técnico durante todo o processo. 

Isto é mais rápido do que a pipetagem manual e reduz o risco de LER, mas não atinge o mesmo rendimento de soluções totalmente automatizadas e ainda apresenta o risco de os técnicos entrarem em contato com amostras potencialmente perigosas. 

Pipetagem automatizada

A pipetagem automatizada pode eliminar a necessidade de intervenção humana, seja em apenas algumas etapas específicas ou em um processo inteiro do início ao fim. A pipetagem automatizada é mais adequada para aplicações de alto volume, uma vez que os custos iniciais são muito mais elevados do que com a pipetagem manual ou semiautomática; no entanto, os custos trabalhistas são muito mais baixos. 

Por que automatizar seus processos de pipetagem?

Automatizar o processo de pipetagem pode parecer caro e demorado no início. Afinal, a automação ainda é relativamente nova e requer experiência para ser implementada adequadamente. No entanto, os benefícios superam em grande parte o custo inicial e o investimento de tempo (que pode ser significativamente reduzido através do mercado RBTX). 

Dosagem mais precisa

A distribuição precisa pode ser extremamente difícil de conseguir quando se pipeta manualmente — especialmente durante um longo período de tempo — mesmo com pausas frequentes. No entanto, a pipetagem automatizada pode proporcionar uma distribuição altamente precisa, desde que o sistema tenha sido devidamente calibrado. Coisas como o ângulo da pipeta e a profundidade de imersão serão sempre as mesmas.

Risco reduzido de ‘LER’

Lesões por esforços repetitivos podem ser bastante comuns em aplicações de pipetagem devido à natureza do movimento necessário. Como os sistemas de pipetagem automatizados não requerem intervenção humana ou, pelo menos, reduzem significativamente esta necessidade, o risco de ‘LER’ (lesão relacionada com a atividade da pessoa) é praticamente eliminado.

Maior rendimento

A automação aumenta o rendimento das aplicações de pipetagem de duas maneiras diferentes. Primeiro, o processo em si pode ser executado mais rapidamente e com um nível mais alto de precisão em comparação com um ser humano executando o mesmo processo. Alternativamente, podem ser desenvolvidos sistemas automatizados que operem até dezenas de pipetas ao mesmo tempo, aumentando drasticamente o rendimento em comparação com uma pipetagem humana com um único dispositivo. Se uma aplicação não exigir um rendimento tão alto, sistemas mais simples poderão ser desenvolvidos para aplicações de canal único a um custo mais razoável.

Mercado RBTX

Se você não sabe por onde começar seu projeto de automação ou simplesmente está preocupado com o custo de implementação, o mercado RBTX é o lugar perfeito para começar.

Os dois objetivos principais do RBTX são reduzir o custo da automação e tornar a implementação o mais fácil possível. Para este fim, especialistas estão disponíveis para ajudar a escolher os componentes de menor custo que atendam aos requisitos da sua aplicação, bem como aconselhar sobre instalação e integração. 

Uma solução básica de pipetagem automática da RBTX pode custar menos de US$ 3.000 e oferecer um retorno do investimento em 3 meses.

Componentes plásticos para pipetagem automatizada

Depois de tomar a decisão de automatizar seus processos de pipetagem, as próximas etapas são escolher componentes e hardware e integrá-los. Os rolamentos de esferas de metal são frequentemente escolhidos como parte do sistema de guia para movimentos de elevação e deslocamento; no entanto, esses rolamentos requerem lubrificação externa constante.

Lubrificantes externos podem ser especialmente desafiadores em aplicações médicas, como pipetagem, onde a contaminação de amostras é a principal preocupação. Pior ainda é o potencial de falha total do sistema devido à lubrificação inadequada ou imprópria.

Buchas autolubrificantes de plástico eliminam completamente a necessidade de lubrificação externa devido aos lubrificantes sólidos incorporados. Esses lubrificantes sólidos garantem uma lubrificação uniforme em todo o rolamento, aumentando a vida útil e evitando o risco de contaminação.

As buchas deslizantes de polímero também são mais econômicos e mais leves do que seus equivalentes de metal, o que os torna uma opção ainda mais atraente para aplicações de pipetagem automatizada.

Conclusão

Dada a habilidade técnica necessária para uma pipetagem adequada e baixas margens de erro, a automação do processo oferece um potencial significativo de economia de custos e tempo. Quer se trate de uma aplicação de canal único com rendimento limitado ou de uma aplicação multicanal massiva, a automação pode aumentar a eficiência e a qualidade da pipetagem.

Você pode encontrar mais informações sobre o uso de componentes igus em equipamentos laboratoriais aqui: https://www.igus.com.br/info/laboratory-equipment