

用于精密流体分配的注射泵的更智能替代品
生命科学领域的工程师面临着提高产量和降低总体拥有成本的越来越大的压力。
图片来源:Fluid Metering, Inc.
注射泵或直列活塞泵通常用于分配系统,但这些泵往往速度较慢,并且需要在泵的使用寿命内定期维护以保持令人满意的吞吐量。
Fluid Metering 开发了FENYX,这是一款突破性的变量分配泵,能够在大多数注射泵应用中提高吞吐量并降低成本。
Fluid Metering 的 CeramPumps ®已在整个生命科学行业使用了 60 多年,但到目前为止,这些泵仅限于固定容量的精密分配。
FENYX 变量分配泵允许用户以与注射泵或直列活塞泵相同的方式改变泵的分配量,但同时充分利用使用陶瓷旋转往复式活塞的所有优点。
FENYX 与注射泵
与传统注射泵相比,FENYX 具有许多优势:
- 以最高的准确度和精确度将吞吐量提高 10 倍至 40 倍
- 自吸深度可达 15 英尺水柱
- 可调分配量 2-1150 µL/冲程
- 高分辨率 0.037 µL/步分配量调整
- 具有一个移动部件的无阀设计
视频来源:Fluid Metering, Inc.
FENYX 是注射泵的理想替代品,尤其适合追求高正常运行时间和零维护的原始设备制造商 (OEM)。对于那些考虑在设计中使用注射泵的用户,FENYX 可以解决以下关键问题。
高维护要求意味着高拥有成本
问题:
注射器会随着时间的推移而磨损,导致体积和位置的准确性和精确度下降。
注射泵通常在使用10万到25万次后需要维护。根据泵的工作周期,可能需要每隔几周或几个月采购一次替换零件。即使完全更换注射泵,也可能需要重新校准。
所有这些维护要求都会造成相当大的额外成本和工作时间的重大损失。
解决方案:
FENYX 采用免维护旋转往复式活塞设计。该泵的陶瓷部件具有化学惰性和尺寸稳定性,这意味着它们不会随着时间的推移而拉伸、变形或变形。
由于 FENYX 只有一个移动部件,因此它几乎不会磨损,这意味着在仪器的整个使用寿命期间都不需要维护。
昂贵的配套流体系统
问题:
为了保持高吞吐量,OEM 通常必须包含昂贵的支持流体架构。
图片来源:Fluid Metering, Inc.
例如,需要单独的泵来启动、冲洗和分配,这需要额外的管线(通常很脆弱)、额外的危险泄漏点以及增加 OEM 机器的尺寸。
解决方案:
FENYX 无阀门,自吸速度比注射泵快 10 到 40 倍,可帮助 OEM 消除冲洗泵、启动泵、选择阀和管道等不必要的流体组件。
预充小容量注射器
问题:
注射泵容易在注射器尖端和阀门之间滞留大量空气。这些空气只能通过小容量注射泵的多次灌注循环才能排出,这会减慢灌注过程,并在时间敏感的应用中造成严重的延迟。此外,注射泵还需要使用单独的泵进行灌注。
解决方案:
FENYX 可在较高分配量下快速自吸,然后进行调整以适应目标分配量。这消除了气泡滞留的风险,同时解决了较小注射器筒体常见的预吸问题。
流动和粘性介质的限制
问题:
注射泵的工作原理是向柱塞施加线性力来分配流体。这意味着它无法处理高粘度介质,因为它们往往会产生超出泵承受能力的强烈摩擦力。
尝试泵送粘稠液体会导致泵快速性能下降和故障,即使输送低粘度液体,注射泵的流速也会受到限制。在这种情况下,吞吐量完全取决于注射器的直径。
解决方案:
FENYX 变量分配泵采用了更坚固的组件。它能够容纳更强大的电机,这意味着它可以克服所需的阻力,适应更广泛的流体粘度,且性能不会下降。
FENYX 根据需要从储液器中抽取液体,这意味着其流速可以在更宽的范围内连续运行,从 1 rpm 时每分钟 1 毫升到 1000 rpm 时每分钟 400 毫升。
非接触式点胶
问题:
注射泵缺乏非接触式分配能力,需要生命科学 OEM 使用触发或浸没方法来分配单微升体积。
这种方法需要定期更换或清洗探头尖端,以防止交叉污染,从而增加成本并降低吞吐量。
解决方案:
FENYX 可变分配泵能够支持低至 4 µL 的非接触式分配,同时保持卓越的精度和准确度。无需清洗或更换探针针头,从而降低系统成本并提高生命科学 OEM 的产量。
改进
注射泵的可行性改进存在局限性,但变量分配泵经过专门设计,确保了灵活性。FENYX 变量分配泵与其前身 FVD 型号相比,拥有多项改进:
- 可校准的标记,具有更新的初始定位和分配选项。这意味着在更改分配量时无需重新校准泵,并且应用将提供相同的泵间功能,泵间差异小于最大分配量的 0.5%。
- 当线性执行器改变方向时,防反冲机制可减少分配变化。
- 电子编码器可以自信地将线性执行器的位置告知系统,无需猜测泵是否已完成正确的步数。
- 传感器方向已改变,以便旗帜可以穿过传感器但不接触它。
- 耐腐蚀内部弹簧钢(1065 弹簧钢至 301 不锈钢)连接器将可变头与执行器连接起来,这意味着无需维护。
- 线性传感器也采用双重安装,确保稳定的原位,不会受到运输过程中泵的操作的影响。
应用
对于需要连续运行和更快速、准确、可靠结果的应用,FENYX 是终极的长期解决方案。
与注射泵相比,FENYX 可以适应更加多样化的应用,其中 Fluid Metering 的 CeramPump ®技术在以下应用中得到常规使用:
- 分析仪器
- 液相色谱法
- 气相色谱法
- 流式细胞术
- 体外诊断(IVD)
- 临床诊断
- 基因组学和蛋白质组学
- 样品制备
- 药物研发
- 液体处理系统
- 质谱法(MS)
- 生物加工