Präzision von Kolbenhubpipetten

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lemmi
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Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von lemmi »

Ich verwende gerne Kolbenhubpipetten, sowohl solche mit fixem Volumen - 1000 µl, 500, 200 oder 100 µl - als auch solche, die man verstellen kann. Ganz kleine (2-20µl) nehme ich auch zum Auftragen von Lösüngen auf DC-Platten.

Nun habe ich etwas beobachtet, das ich gerne zur Diskussion stellen möchte. Wenn ich niedrigsiedende Flüssigkeiten pipettiere (typischerweise Methanol) passiert es, das beim ersten Mal bei Benutzung einer neuen Pipettenspitze der Inhalt aus der Spitze austropft (ich nehme an, weil die Flüssigkeit beim Kontakt mit der Wandung verdampft und in der Pipette ein Überdurck entsteht) und dann stimmpt das in der Pipette befindliche Volumen natürlich nicht mehr. Ausserdem stört das beim Beschicken der DC-Platten, weil es kleckst. Ich bin daher dazu übergegangen, die Pipette ein paar Mal mit der zu pipettierenden Lösung zu spülen (aufziehen und wieder ausblasen), damit das nicht mehr passiert. Nun tritt aber das Gegenteil ein: Ich nehme die Pipette nach dem Aufziehen aus der Lösung und die Flüssigkeitssäule wandert ein klein wenig nach oben. Unten an der Spitze entsteht ein kleiner Luftraum.

Wieso passiert das? Ist das in der Pipette aufgezogene Volumen trotzdem noch genau? Gibt es Erfahrungen oder gar Regeln zum Umgang mit diesem Phänomen?
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NI2
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von NI2 »

Nein ist sie nicht. Die Regel ist: Pipettiert man Lösungsmittel mit entsprechendem Dampfdruck (quasi alles außer Wasser, DMF, DMSO etc.) einmal die Pipette aufziehen, leeren und ein zweites mal aufziehen, erst dann wird der Wert korrekt(er).
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lemmi
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von lemmi »

Worauf bezieht sich dein "Nein, ist sie nicht"?

Also: einmal spülen und dann erst aufziehen ist Standard. Macht es einen Unterschied, ob ich mehrmals spüle?

Woher kommt es, dass sich die Flüssigkeit in die Pipette quasi "zurückzieht" wenn man vorher gespült hat?
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mgritsch
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von mgritsch »

das mit dem 1x spülen kann ich bestätigen, ich abe auch die Angewohnheit nach dem Auslassen des Hubknopfs noch ein paar sec zu warten bevor ich sie raus ziehe, damit ist das Phänomen auch erledigt.

wie kann man mit einer Pipette auf DC auftragen? musst du mal ein Bild oder so reinstellen, das erschient mir recht sperrig... ich bin die kleinen Kapillaren (0,3mm) dafür gewohnt, das erschient für das 2-4 µl Volumen angemessener...

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lemmi
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von lemmi »

Den Punkt mit der Verwendung in der DC habe ich mal hier beantwortet.

Ich beobachte beim Pipettieren von Methanol folgendes: beim ersten aufziehen füllt sich die Pipette ncht so weit wie beim zweiten aufziehen. Dafür wird beim zweiten Mal immer ein bisschen Luft in die Spitze nachgezogen:

Methanol in 1000µl-Pipette 1.jpg
Methanol in 1000µl-Pipette 1.jpg (41.51 KiB) 295 mal betrachtet
erstes Aufziehen

Methanol in 1000µl-Pipette 2 nach spülen.jpg
Methanol in 1000µl-Pipette 2 nach spülen.jpg (38.4 KiB) 295 mal betrachtet
zweites Aufziehen. Die Füllhöhe ist (gefühlt) höher als es dem bisschen luft in der Pipettenspitze entsprechen dürfte


Wenn ich Wasser aufzihe kommt auch ein bisschen Luft in die Pipettensitze. Das passiert auch, wenn ich eine Weile warte, ehe ich die Spitze aus der Flüssigkeit ziehe - und zwar jedes Mal. Dennoch ist der Flüssigkeitsspiegel nicht so hoch, wie wenn ich Methanol aufziehe. Bei kleiner Pipettenvolumina (200 µl) passiert das nicht.

Wasser in 1000µl-Pipette.jpg
Wasser in 1000µl-Pipette.jpg (35.82 KiB) 295 mal betrachtet

Ich verstehe das nicht. Ob die 1000µl-Pipette einen Fehler hat?
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von CD-ROM-LAUFWERK »

Beim mittleren Bild, also dem 2. Aufziehen von Methanol, ist viel zu viel Methanol in der Pipettenspitze.
Es handelt sich also hier um einen Bedienungsfehler, da du beim Abdrücken des 1. Zugs wohl auch den 2. Druckpunkt (der ist zum Restentleeren) überschreitest, dann jedoch nicht wieder rückstellen lässt. So dass also beim 2. Aufziehen das normale Volumen + das vom 2. Druckpunkt reinströmt.

Das kleine "hochsaugen" von etwas Luft kommt meines Erachtens nach durch die Oberflächenspannung. Der obere Meniskus zieht nach oben, der untere Meniskus nach unten. Irgendwo (zusammen mit Gravitation, daher Neigungsabhängig) ist das Gleichgewicht.

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lemmi
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von lemmi »

Na hör mal! Es nicht so, dass ich die Pipette falsch bediene, sonst würde ich diese Frage hier wohl nicht stellen. 8)
Auch beim zweiten Aufziehen drücke ich nur bis zum ersten Druckpunkt durch, dennoch ist das aufgezogene Volumen höher als beim ersten Mal.

Was für ein Effekt kommt in Frage ? Kann es sein, dass sich der Dampfraum in der Pipette irgendwie zusammenzieht und einen zusätzlichen Unterdruck erzeugt? Wie gesagt passiert das nur mit niedrig siedenden Flüssigkeiten.
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NI2
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von NI2 »

Ich vermute, das ist ein ganz grundsätzliches Problem: Sowohl die Pipetten selbst als auch die Tips werden für ein bestimmtes Lösungsmittel entwickelt: Wasser. Die Eigenschaften (Dichte, Oberflächenspannung, Dampfdruck etc) von Lösungsmitteln weichen davon ab. Es wundert mich überhaupt, dass die Pipetten mit Lösungsmitteln noch so genau funktionieren - ohne es nachgerechnet zu haben. Will man Lösungsmittel genau abmessen, dann sollte man auf Spritzen zurückgreifen oder konventionelle Methoden.
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Re: Präzision von Kolbenhubpipetten

Beitrag von CD-ROM-LAUFWERK »

Es nicht so, dass ich die Pipette falsch bediene
Wie kommt denn die "typisch-überfüllte" Pipettenspitze zustande?
Mach mal folgendes:
Die Flüssigkeit einsaugen (mit Nennvolumen der Pipette, also z.B. 1000 µL bei einer 100...1000 µL Pipette)
Diese dann gleich wieder abdrücken.
Dann zum 1. Druckpunkt zurückkehren
Erneut die Flüssigkeit aufsaugen.

Das gleiche nochmal (nach Spülen mit Luft!), nur diesmal den 1. Druckpunkt nicht überschreiten.
Die beiden Volumina vergleichen.

Flutet man vorher den Gasraum der Pipette mit Luft-Lösungsmittel-Gemisch (Partialdruck = Dampfdruck), dann funktioniert die Pipette recht genau wie mit Wasser. Im Extremfall (DCM o.ä.) gehe ich so vor: Kleine Menge Lösungsmittel ansaugen, dann kurz über der Flüssigkeit das restliche Volumen als Luft "durchblubbern" lassen. Das ganze 3x wiederholen reicht normal um das Tropfen zu beenden.
Was für ein Effekt kommt in Frage ? Kann es sein, dass sich der Dampfraum in der Pipette irgendwie zusammenzieht und einen zusätzlichen Unterdruck erzeugt?
Wenn das alles richtig gemacht wird sehe ich grad nur Verdunstungskälte (der "Überfüllungseffekt" wäre dann nur temporär) als mögliche Erklärung.

Ich bekomme Lust es selbst zu testen. Doof, dass schon alles in den Umzugskisten und in der neuen Wohnung ist...

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