自1月2日以來，河北省6天時間累計通報304例本土感染者（確診+無癥狀感染者）。河北疫情形勢嚴峻，牽動著人民的心。火車停運，地鐵停運，與此同時進行的是大規模核酸檢測工作，然而，要在短時間內對兩千萬人進行檢測談何容易，雖然醫療團隊都在馳援，但巨大的檢測需求與相對低效的人工操作依舊成為疫情防控的絆腳石。

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為什么大規模核酸檢測需要全自動移液工作站？

對大規模傳染性疾病爆發有效的辦法是利用更加快速、準確、自動化程度高的高通量核酸檢測技術，通過檢測病原體的核酸序列完成快速確診，實現更短的檢測窗口期。傳統手段多采用人工手動處理，耗費周期長且難以統一標準，更重要的是對于檢測人員存在安全風險，而自動化移液工作站的應用則完美的解決了這一問題。

全自動移液工作站是一種自動化液體處理平臺系統（Automatic liquid handling platform system），可以在樣品分析過程中取代傳統的移液工具，自動完成梯度稀釋、移液以及混勻液體等高精度的液體處理任務，在臨床實驗室中，ALH平臺主要用于進行樣品的制備和提取，并可以與分析儀器聯用，實現對目標物的高效檢測。

其高通量的處理能力可提高檢測效率，自動化的操作避免了人工操作失誤和交叉污染的問題。它在核酸檢測環節主要有兩個應用：其一是結合磁珠分離技術進行高通量的核酸提取；例如：Vitae 100全自動核酸提取純化儀；其二是通過設置合理的盤面進行自動化PCR體系構建；例如：Vitae 100全自動PCR體系構建系統，二者的本質都是移液工作站，但功能卻不盡相同。

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移液工作站的核心:微量液體處理技術

微量液體處理技術、溫度控制技術、自動化控制技術、防止氣溶膠污染技術，都是產品生產設計時需要克服的難題，而其中為關鍵的就是微量液體處理技術，移液工作站如果沒有對移液精度的追求就不能稱作一個好產品，自動化能代替多少人工，節省多少成本，并非其性能的基本指標。安全、效率，才是其性能的關鍵指標。

尤其是在液體特異性差異較大，移液量程范圍較寬，及交叉污染極易發生的核酸檢測實驗中，一個微小的誤差都可能影響結果的準確性。

應用于自動化核酸檢測系統的微量液體處理技術應同時具備準確性和安全性兩個特點，同時還應適用于各種樣本和試劑的特殊液體特性，這對液體處理設備的研發提出了很大的挑戰。掌握微量移液技術是實現核酸處理系統自動化的前提，目前絕大多數的全自動核酸純化工作站都是以移液平臺為基礎，通過集成、擴展的方式進行實驗功能的拓展，以此應對生化實驗或臨床檢驗的各種需求。

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移液工作站的應用

生物試劑（各種脂類試劑、酶溶液、緩沖液）和生物樣本（血液、尿液、唾液）是分子診斷實驗中常見的處理液體，對于具有不同特性的生物試劑或生物樣本進行高精度的液體處理（如轉移、稀釋、混勻等）是分子診斷實驗過程中為基礎且頻繁的實驗操作。隨著臨床檢驗對樣本處理通量及檢測結果可靠性要求的不斷提高，基于高通量微量液體處理技術的自動化分子診斷設備是臨床檢驗自動化發展的必然趨勢。

目前，全自動移液工作站在生物實驗室以及臨床檢驗中已經得到了廣泛應用。在這些領域中，所需處理的液體特性（密度、粘度、揮發性、腐蝕性等）差別較大，且常常需要進行自動化的微量移液操作，如PCR反應溶液的配制需求1-50µL的移液操作；所需操作的液體體積跨度較大，如一些酶溶液的分配體積在1-10µL，而清洗液的分配體積范圍在1-1000µL；所需處理的通量較高，一般要求以96孔板或384孔板作為操作容器。針對以上要求，國內外很多學者以及公司團體不斷投入大量的人力和財力開發相應的技術或產品，并已取得顯著的研究成果。

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移液工作站市場現狀

由于起步較晚，國內儀器行業不如國外成熟度高，半自動或全自動的移液系統已經基本壟斷市場，國內目前與國外的差距不在于很多功能的實現，而是在于對精度的把控。縱然有差距，但國內仍有部分企業家和科研工作者在默默的潛心鉆研，盲目相信國外產品也是不可取的，國外產品的儀器成本、耗材成本、維護成本都很高昂，相關合同條款缺乏靈活性，不能*考慮中國國情，隨著國內研發技術水平的提高，已經有越來越多的國產品牌出現在各大實驗室，近年來，扶持國產醫療設備政策頻出，在“進口替代”的主旋律下，相信國產儀器的春天即將到來。

參考文獻：

[1]鄔燕琪.微量液體處理技術的研究及其在自動化核酸分析系統中的應用，2016

[2]Anantanawat Kay, Pitsch Nicola, Fromont Caroline, et al. High-throughput Quant-iT PicoGreen assay using an automated liquid handling system.2019.

[3]Yang Yifei K, Reichman Heather A, Bankhead Corey D, et al. Evaluate the comparability of two automated liquid handling systems for clinical toxicology assays. 2020.