آزمایشگاهی

چه لوله آزمایشی مناسب چه کاربردی است؟

بدون شک لوله‌های آزمایش اساس کار در آزمایشگاه هستند که برای نگهداری نمونه، مخلوط کردن یا گرم کردن مواد شیمیایی در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می‌گیرند.

لوله‌های آزمایش انواع مختلفی دارند و در ابعاد مختلفی نیز ساخته و عرضه می‌شوند.

حتما شما نیز نام لوله‌های ساده، لوله فالکون، لوله ته گرد و … را شنیده‌اید.

اما هریک از این لوله‌ها برای چه کاربردی مناسب هستند؟

در این مطلب قصد داریم به بررسی پاسخ این پرسش بپردازیم.

کاربرد لوله آزمایش

لوله آزمایش در آزمایشگاه‌های مختلف کاربردهای متفاوتی دارد. به عنوان مثال :

شیمیدانان از لوله‌های آزمایش برای مخلوط کردن، گرم کردن و یا نگهداری مقادیر کمی از مواد شیمیایی برای آزمایش‌های خود استفاده می‌کنند.

زیست‌شناسان از لوله آزمایش برای کشت و نگهداری ارگانیسم‌ها، مایعات و نمونه‌های مختلف استفاده می‌کنند.

در بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها و سایر مراکز پزشکی، لوله‌های جمع‌آوری خون با درپوش‌های رنگی  مختلف، جهت خونگیری و آزمایش‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

انوع لوله آزمایش بسته به شکل و ابعاد

لوله آزمایش ساده

لوله آزمایش ساده اغلب برای نگهداری مواد و نمونه‌ها در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد و رایج‌ترین انواع لوله آزمایش است.  انتهای لوله آزمایش‌های ساده، گرد است و به همین دلیل با نام لوله ته گرد نیز شناخته می‌شود. این لوله‌ها اغلب در ابعاد استاندرد ۱۰۰×۱۲ و ۱۰۰×۱۶ تولید می‌شوند. جنس لوله‌های آزمایش ساده از شیشه و یا از انواع پلاستیک بوده و کاربرد گسترده‌ای در انواع آزمایشگاه‌ها مانند شیمی، علوم زیستی و پزشکی بالینی دارند. برخی آزمایشگاه‌ها نیز از آن برای کشت میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌کنند.

لوله سانتریفیوژ (لوله مخروطی)

لوله‌های سانتریفیوژ که با نام لوله مخروطی یا لوله فالکون نیز شناخته می‌شوند، برای جداسازی مواد شیمیایی جامد از نمونه‌های مایع مناسب هستند که این عمل با استفاده از سانتریفیوژ انجام می‌شود.

این لوله‌ها ممکن است هم از جنس شیشه و هم از جنس پلاستیک ساخته شوند.  انتهای لوله‌های سانتریفیوژ مخروطی است و شکل ظاهری مخروط به نوع جامداتی که باید در محلول شیمیایی جدا شود، بستگی دارد.

لوله CBC

لوله‌های CBC یکی دیگر از انواع لوله‌های آزمایشگاهی هستند که برای انجام آزمایش شمارش کامل خون (CBC) مورد استفاده قرار می‌گیرند. از آنجایی که حجم نمونه‌ی لازم برای این آزمایش معمولا ۳ میلی‌لیتر است، لوله‌های CBC نیز در ابعاد کوچکتری ساخته می‌شوند.

لوله آزمایش گاما کانتر

لوله‌های گاما کانتر کاربرد فراوانی در انجام تست‌های ایمونواسی (…,RIA,EIA) دارند و می‌‌توان از آن‌ها در زمینه‌‌های گوناگون از قبیل نگهداری نمونه و رقیق‌‌سازی استفاده نمود. ابعاد این لوله‌‌ها (۷۵×۱۲) به گونه‌‌ای انتخاب و طراحی شده‌ است که بتوان آن‌ها را مستقیماً درون بسیاری از دستگاه‌های گاما کانتر قرار داد و دیگر نیازی به تعویض لوله نباشد. به این ترتیب از ریختن و هدر رفتن نمونه در هنگام انتقال جلوگیری خواهد شد.

لوله آزمایش مخصوص جوشاندن مواد

لوله آزمایش‌های Boiling لوله‌های آزمایش ضخیمی هستند که برای جوشاندن مواد شیمیایی استفاده می‌شوند. این لوله‌ها از لوله‌ آزمایش‌های معمول ضخیم‌تر بوده و از نظر ابعادی نیز حدود ۵۰ درصد بزرگتر هستند. زیرا اگر لوله به اندازه کافی بزرگ نباشد، به‌دلیل عدم وجود فضای کافی برای انبساط مایع، لوله ممکن است منفجر شود.

لوله‌ آزمایش‌های مخصوص جوشاندن اغلب از جنس شیشه بوروسیلیکات ساخته می‌شوند که در برابر شوک‌های حرارتی مقاوم است. این ماده حتی زمانی که در معرض گرمای شدید قرار می‌گیرد نشکسته و ذوب نمی‌شود. به همین دلیل می‌توان لوله را به راحتی روی شعله چراغ بونزن قرار داد.

لوله آزمایش‌های Boiling می‌توانند به عنوان جایگزینی برای لوله‌های آزمایش ساده استفاده شوند، به خصوص زمانی که حجم بیشتری از نمونه وجود داشته باشد.

لوله‌های ان.ام.آر

NMR مخفف رزونانس مغناطیسی هسته‌ای (Nuclear Magnetic Resonance) است. این عبارت در واقع نامی برای مطالعه جذب تابش فرکانس رادیویی توسط هسته‌ی اتم است که جهت مطالعه و تعیین ساختار ترکیب مواد و یا سنتز شیمیایی استفاده می‌شود. لوله‌های ان.ام.آر حاوی طیف سنجی NMR هستند که تصویربرداری روی مولکول‌ها در حالت جامد را ممکن می‌سازد. دیواره‌ی لوله‌های ان.ام.آر معمولا قطری معادل ۳ میلی متر، ۵ میلی متر و ۱۰ میلی متر و طولی معادل ۱۷ تا ۲۰ سانتی‌تر (۷ تا ۸ اینچ) دارند.

لوله تیل

لوله تیل در واقع همان لوله آزمایش ساده به همراه یک دسته‌ی متصل است که شکلی شبیه به مثلث دارد. نام این لوله به افتخار مخترع آن، یوهانس تیل (Friedrich Karl Johannes Thiele) که دانشمند آلمانی بود، انتخاب شده است. ویژگی مهم این ابزار ایجاد یک حمام روغن یا آب با دمای تقریبا ثابت است.

لوله تیل معمولاً برای تعیین نقطه ذوب یا جوش مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دسته‌ی لوله به گونه‌ای طراحی می‌شود که پس از ریختن روغن در لوله، دسته به کمک حرارت گرم شده و یک جریان همرفتی تولید می‌کند تا گرما را به طور مساوی در تمام روغن منتقل شود.

لوله تیستل

لوله تیستل یکی دیگر از لوله‌های مورد استفاده در آزمایشگاه‌ها است که شامل یک لوله باریک با یک قسمت قیف مانند بوده و قابلیت قرارگیری در هر ظرفی را دارد.

لوله تیستل معمولاً برای افزودن مایع به یک سیستم یا دستگاه استفاده می‌شود و معمولا در آزمایش‌های مربوط به غشاهای نیمه تراوا (semi-permeable membranes) مانند اسمز کاربرد دارد.

نام این لوله از گیاه thistle  (که در فارسی با نام خارمریم شناخته می‌شود) گرفته شده است زیرا شکل ظاهری لوله شبیه به این گیاه است.

در آزمایشگاه‌های دارویی و بالینی، لوله تیستل معمولاً برای مخلوط کردن و رقیق کردن مواد شیمیایی و تولید دارو استفاده می‌شود و امکان اندازه‌گیری ثابت و دقیق یک ماده در ماده دیگر را فراهم می‌کند تا از غلظت دارو مطمئن اطمینان حاصل گردد.

لوله مویین

لوله‌های مویین یا لوله‌های مویرگی، لوله آزمایش‌های بسیار نازکی هستند که از مواد سفت و سختی مانند پلاستیک یا شیشه ساخته شده‌اند. در این لوله‌ها، نمونه به‌واسطه‎‌یکشش سطحی درون لوله جریان می‌یابد. در عمل مویینگی یا مویرگی، سیال در جهت رو به بالا بر خلاف نیروی گرانش حرکت می‌کند. لوله‌های مویین جهت گرفتن نمونه خون برای آزمایش هماتوکریت، بسیار مناسب هستند.

لوله کرایو

لوله‌های کرایو یا کرایوویال‌‌ها، لوله‌هایی هستند که جهت نگهداری طولانی مدت نمونه، بافت‌ها و سلول‌ها در دماهای بسیار پایین (به طور مثال ۱۹۶- درجه سانتی‌گراد) مورد استفاده قرار می‌گیرند. کرایو ویال‌ها از حجم ۱ تا ۵ میلی‌لیتر موجود هستند و بنابراین حین انتخاب آن‌ها باید به متناسب بودن لوله با کاربرد آزمایش توجه داشت.

از کاربرد دیگر لوله‌های کرایو، ذخیره‌سازی برودتی مواد بیولوژیکی با استفاده از نیتروژن مایع است.

میکروتیوب‌ها

لوله میکروسانتریفیوژ یا میکروتیوب‌ها یکی از انواع لوله‌های پرکاربرد در آزمایشگاه هستند که برای اهداف مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از کاربردهای اساسی این لوله‌ها نگهداری و آزمایش نمونه خون و یا سرم است. میکروتیوب‌ها در حجم‌های مختلفی از ۰/۲ تا ۵ میلی‌لیتر موجود هستند و در رنگ‌های مختلفی نیز تولید می‌شوند. برخی از این رنگ‌ها برای نمونه‌های حساس به نور مناسب است.

درب میکروتیوب‌ها نیز اغلب به‌گونه‌ای طراحی می‌شود تا به راحتی باز و بسته شده و برای جلوگیری از تبخیر در طول ذخیره سازی نمونه مناسب باشد. شکل مخروطی انتهای میکروتیوب‌ها، این لوله‌ها را به گزینه ایده‌آلی برای فرآیند سانتریفیوژ کردن نمونه تبدیل کرده است.