液体取り扱いは、ラボにおける最も重要な作業の1つですが、煩わしく、また単純で退屈な作業でもあります。ただし、正確で再現性のある分析結果を得るためには、サンプル、溶媒、試薬、滴定液、または補助溶液などを適切な量を分取し、使用する必要があります。手動でサンプルや溶液を調製する際には、偽造されるリスクが高まります。このコラムでは、液体の取り扱いを自動化することの多くの利点について説明します。

自動分注とは何ですか？

液体の分注の主な概念は、溶液や試薬を、完全に、正確に、そして精密にある場所から別の場所へ移することです。シリンダーやビュレット、またはピペットなどの体積計とは異なり、自動分注ではピストン駆動のビュレットを使用してこの作業を行います。

メトロームのピストン駆動ビュレットは、ピストン(Piston)、シリンダー(Cylinder)、ドージングドライブ(Dosing drive) の 3 つの主要部品で構成されています (図 1)。ビュレットの内部には、シリンダー(Cylinder)に取り付けられたピストンがあります。ピストン(Piston)は、シリンダ内でピストンを上下させるドージングドライブ(Dosing drive)のスピンドルに連結されています。

使用する自動分注装置に応じて、ドライブは図1に示すように取り付けられるか、180°回転させることができます。この例では、ピストンが下がると液体はINポートから吸引されます。逆に、ピストンが上がると液体はOUTポートから吐出されます。これらのポート間を切り替えるためには、バルブディスクが使用されます。

用途に応じて、特定の作業に最適な異なる材料が使用されます。ガラスシリンダー（図2）は汎用の液体分注に用いられ、ETFE 807ドージングユニット（図3）は、より刺激性の高い化学薬品、他えばアルカリ試薬やフッ化水素酸（HF）の分注に使用されます。

制御の柔軟性とは、これらのドージングユニットを様々な分注作業、例えば滴定液や試薬の添加、ピペッティング、希釈、サンプル前処理などに使用できることを意味します。この柔軟性により、自動分注は、サンプルの測定、サンプルの前処理、希釈、自動滴定やイオンクロマトグラフィー（IC）などの分析技術用の標準液添加など、さまざまな用途に使用できます。

製薬、石油化学、化学、環境分析など、あらゆる産業分野で自動分注装置を使用することは非常に有用です。正確で既知の量の液体を使用しなければならない場合、この作業を自動化することは、最も正確で信頼できる結果を得るために必須なことになります。

石油化学業界向けの自動分注については、当社のコラムをお読みください。

Lab of the future: Automated robotic analysis of petroleum products

自動分注を使用するメリット

分注作業を自動化することで、毎日のラボルーチンを劇的に改善することができます。手作業による分注作業を自動化すると、以下のようなメリットが得られます.

結論

もし、ピペット、ガラスビュレット、メスシリンダーなどの体積計を手動で使用しているなら、その作業の自動化を検討する時期です。現在の自動分注装置や自動ビュレットは、ただ液体を一ある場所から別の場所へ移すだけではありません。自動分注装置システムの導入により、正確で精密かつコスト効率の良い液体の添加やサンプル調製など、多くの利点を享受できます。

参考資料

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