超微量核酸蛋白測定儀是基于朗伯-比爾定律，通過檢測微量樣品(0.5-2 μL)在特定波長下的吸光度(A260/A280/A320)或熒光信號，快速定量核酸(DNA、RNA)濃度與純度、蛋白質(zhì)濃度的精密光學(xué)儀器。其核心優(yōu)勢在于樣品用量少、檢測速度快、靈敏度高(核酸檢測限可達0.1 ng/μL，蛋白質(zhì)可達0.01 mg/mL)，廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、基因測序、蛋白質(zhì)組學(xué)、臨床診斷等領(lǐng)域。
 

　　然而，超微量測定儀的光學(xué)系統(tǒng)(光源、檢測器、比色皿)、液路系統(tǒng)(微量進樣)對環(huán)境敏感度高(如灰塵、溫度、濕度、樣品殘留)，長期使用易出現(xiàn)吸光度漂移、基線噪聲增大、進樣故障等問題?？茖W(xué)的維護與精準的故障排除是保障數(shù)據(jù)可靠性的關(guān)鍵，本文結(jié)合儀器原理與工程實踐，系統(tǒng)解析維護策略與故障診斷技術(shù)。
 

　　一、超微量核酸蛋白測定儀的核心結(jié)構(gòu)與工作原理回顧
 

　　1. 核心結(jié)構(gòu)?
 

　　光學(xué)系統(tǒng)：氙燈/LED光源(覆蓋紫外-可見光區(qū)，如200-800 nm)、單色器(光柵分光)、樣品臂(微量樣品臺)、檢測器(光電二極管陣列或CCD)；
 

　　液路系統(tǒng)：微量進樣針(陶瓷/不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)徑≤0.5 mm)、廢液槽、蠕動泵(控制進樣量)；
 

　　控制系統(tǒng)：微處理器(控制光源強度、檢測器增益)、軟件(數(shù)據(jù)采集與分析，如濃度計算、純度評估)。
 

　　2. 工作原理?
 

　　核酸定量：DNA/RNA在260 nm處有特征吸收峰，純DNA的A260/A280≈1.8，純RNA≈2.0(比值偏離提示蛋白質(zhì)/酚類污染)；
 

　　蛋白定量：蛋白質(zhì)在280 nm處因色氨酸/酪氨酸殘基吸收，或通過BCA、Bradford等顯色反應(yīng)的可見光吸收定量；
 

　　超微量檢測：通過“液柱成像”技術(shù)(樣品在石英比色皿中形成穩(wěn)定液柱，避免液面反射干擾)，結(jié)合高靈敏度檢測器實現(xiàn)微量樣品的高精度檢測。
  

　　二、超微量核酸蛋白測定儀的維護策略
 

　　維護核心是“光學(xué)系統(tǒng)防污染、液路系統(tǒng)防堵塞、環(huán)境參數(shù)穩(wěn)控制”，需按“日常維護—定期保養(yǎng)—長期停用維護”分級執(zhí)行。
 

　　1. 日常維護（每日/每次使用后）?
 

　　(1)光學(xué)系統(tǒng)清潔
 

　　樣品臺與比色皿：用無塵布蘸取75%乙醇(或異丙醇)輕輕擦拭石英比色皿內(nèi)壁與樣品臺表面，去除殘留樣品(如核酸溶液干燥后形成的結(jié)晶)；禁用丙酮、氯仿等有機溶劑(腐蝕石英)。
 

　　光源窗口：用吹氣球(皮老虎)吹去表面灰塵，若有頑固污漬，用棉簽蘸取少量無水乙醇輕拭(避免觸碰光柵/透鏡)。
 

　　(2)液路系統(tǒng)排空與清洗
 

　　廢液槽清空：每次使用后打開廢液槽，用移液器吸盡廢液(避免廢液揮發(fā)腐蝕部件)；
 

　　進樣針清洗：執(zhí)行“自動清洗程序”(儀器內(nèi)置)，或手動用緩沖液(如TE緩沖液或蒸餾水)沖洗進樣針3-5次(防止樣品殘留堵塞針尖)；若檢測過高濃度樣品(如>1000 ng/μL DNA)，需用0.1 M NaOH溶液浸泡進樣針10分鐘后沖洗(去除蛋白/核酸吸附)。
 

　　(3)環(huán)境與狀態(tài)檢查
 

　　溫濕度：確保實驗室溫度18-25℃、濕度40%-60%(濕度>70%易凝結(jié)水汽，影響光學(xué)系統(tǒng)；<30%易產(chǎn)生靜電吸附灰塵)；
 

　　開機自檢：觀察儀器自檢界面，確認光源強度(如氙燈能量≥標(biāo)稱值的80%)、檢測器噪聲(基線漂移≤0.002 A/h)正常。
 

　　2. 定期保養(yǎng)（每周/每月）?
 

　　(1)光學(xué)系統(tǒng)深度校準
 

　　波長校準：每月用鈥玻璃濾光片(特征吸收峰241 nm、361 nm、536 nm)或標(biāo)準溶液(如維生素B12，361 nm處有特征峰)校準單色器波長精度(偏差≤±1 nm)；
 

　　吸光度校準：用重鉻酸鉀標(biāo)準溶液(A440=0.536)或去離子水(A320≤0.002)校準吸光度零點與線性(線性相關(guān)系數(shù)R²≥0.999)。
 

　　(2)液路系統(tǒng)維護
 

　　蠕動泵管更換：每月檢查泵管(硅膠材質(zhì))彈性，若出現(xiàn)裂紋、變硬(按壓無回彈)，立即更換(泵管老化會導(dǎo)致進樣量不準，如設(shè)定2 μL實際進樣1.5 μL)；
 

　　廢液泵清潔：若廢液排放緩慢，拆開廢液泵，用注射器吸取無水乙醇沖洗泵體(去除結(jié)晶或生物膜)。
 

　　(3)機械部件潤滑
 

　　進樣針導(dǎo)軌：用無水乙醇擦拭導(dǎo)軌后，涂抹硅基潤滑脂(禁用凡士林，易吸附灰塵)，確保進樣針升降順暢(無卡頓)。
 

　　3. 長期停用維護（＞1個月）?
 

　　清潔：按日常維護流程清潔光學(xué)系統(tǒng)與液路系統(tǒng)，廢液槽用75%乙醇浸泡30分鐘后沖洗；
 

　　排空液體：斷開進樣泵電源，排空進樣針與管路中的所有液體(防止結(jié)冰或滋生微生物)；
 

　　防塵保護：蓋上儀器防塵罩，存放于干燥、避光環(huán)境(避免陽光直射光源導(dǎo)致老化)；
 

　　定期通電：每2周開機1次，運行自檢程序與空白檢測(去離子水)，維持光源與檢測器活性。
 

　　三、常見故障診斷與排除技術(shù)
 

　　故障診斷需遵循“現(xiàn)象觀察—參數(shù)溯源—部件排查”三步法，結(jié)合儀器日志(如光源能量、進樣次數(shù)、錯誤代碼)定位根因。
 

　　1. 故障1：吸光度值異常（偏高/偏低/波動大）?
 

　　(1)現(xiàn)象描述
 

　　空白樣品(去離子水)A320>0.005(正常≤0.002)；
 

　　同一樣品重復(fù)檢測，吸光度偏差>5%；
 

　　核酸樣品A260/A280偏離1.6-2.0(如純DNA樣品比值<1.7，提示蛋白污染)。
 

　　(2)可能原因與排除

可能原因?	診斷方法?	排除措施?
光學(xué)系統(tǒng)污染（比色皿/樣品臺）	檢測空白樣品，若A320持續(xù)偏高，用乙醇擦拭后仍無改善，可能是光源老化或檢測器噪聲增大。	清潔光學(xué)部件后，若無效，聯(lián)系廠家更換光源（氙燈壽命約2000小時）或檢測器。
光源能量不足	查看儀器日志，若光源能量＜標(biāo)稱值的60%（如氙燈標(biāo)稱1000 W，實際＜600 W）。	更換同型號光源，校準波長與吸光度。
樣品殘留或氣泡	檢測高濃度樣品后，若空白樣品吸光度逐漸升高，可能是進樣針或管路殘留樣品。	執(zhí)行3次自動清洗程序，手動用NaOH溶液浸泡進樣針10分鐘，再用緩沖液沖洗。
進樣量不準確	用標(biāo)準體積校準液（如2 μL熒光微球溶液）檢測，若濃度偏差＞5%，提示進樣量不準。	檢查蠕動泵管是否老化（更換泵管），校準進樣體積（儀器內(nèi)置校準程序）。

 

　　2. 故障2：基線噪聲大（吸光度波動＞0.001 A）?
 

　　(1)現(xiàn)象描述
 

　　檢測空白樣品時，吸光度曲線呈鋸齒狀或持續(xù)波動(正常基線應(yīng)平穩(wěn)，波動≤0.0005 A)；
 

　　低濃度樣品(如<10 ng/μL DNA)檢測時，信號信噪比<10:1(無法準確定量)。
 

　　(2)可能原因與排除

可能原因?	診斷方法?	排除措施?
環(huán)境振動或電磁干擾	關(guān)閉實驗室空調(diào)、離心機等振動源，若噪聲減小，說明是外部干擾。	儀器加裝防震墊，遠離大功率電器（如微波爐、UPS電源）。
檢測器溫度過高	檢查儀器散熱風(fēng)扇是否正常運轉(zhuǎn)，若風(fēng)扇停轉(zhuǎn)，檢測器溫度＞40℃（正常≤35℃）。	清理風(fēng)扇濾網(wǎng)灰塵，更換散熱硅脂（若風(fēng)扇損壞，聯(lián)系廠家維修）。
光學(xué)系統(tǒng)光路偏移	用標(biāo)準濾光片檢測，若特征峰強度下降＞20%，可能是光柵或透鏡松動。	聯(lián)系廠家工程師重新校準光路（需專業(yè)工具，禁止自行拆卸）。

 

　　3. 故障3：進樣失敗（樣品未吸入或吸入量不足）?
 

　　(1)現(xiàn)象描述
 

　　儀器提示“進樣錯誤”(Error 101)，或檢測結(jié)果顯示“樣品量不足”；
 

　　手動進樣時，觀察進樣針無液體上升(正常應(yīng)在0.5秒內(nèi)吸入樣品)。
 

　　(2)可能原因與排除

可能原因?	診斷方法?	排除措施?
進樣針堵塞	用細鋼絲（如針灸針）輕輕疏通針尖（直徑≤0.5 mm），若疏通后有樣品流出，說明堵塞。	用0.1 M NaOH溶液超聲清洗進樣針10分鐘（功率200 W），再用蒸餾水沖洗。
蠕動泵管安裝錯誤	檢查泵管是否卡入泵槽（應(yīng)平整貼合滾輪），若泵管偏移，會導(dǎo)致吸力不足。	重新安裝泵管，確保兩端卡緊（聽到“咔嗒”聲）。
廢液槽滿溢	廢液槽液位超過警戒線（通常標(biāo)注“MAX”），導(dǎo)致廢液倒吸進入進樣系統(tǒng)。	清空廢液槽，用乙醇沖洗廢液管路（防止結(jié)晶堵塞）。

 

　　4. 故障4：軟件報錯（如“通信失敗”“數(shù)據(jù)丟失”）?
 

　　(1)現(xiàn)象描述
 

　　儀器與電腦連接時提示“COM口錯誤”，或檢測數(shù)據(jù)無法保存/導(dǎo)出；
 

　　軟件界面卡頓，無法啟動檢測程序。
 

　　(2)可能原因與排除

可能原因?	診斷方法?	排除措施?
USB/以太網(wǎng)連接松動	更換數(shù)據(jù)線，或換用其他COM口（電腦端），若恢復(fù)正常，說明連接線或接口故障。	更換高質(zhì)量數(shù)據(jù)線（屏蔽線抗干擾），避免使用USB hub（直接連接電腦主板）。
軟件版本不兼容	查看儀器固件版本與軟件版本是否匹配（如固件V2.0需搭配軟件V5.0以上）。	從廠家下載最新驅(qū)動與軟件，重新安裝（注意備份原有數(shù)據(jù)）。
硬盤空間不足	檢查電腦硬盤剩余空間＜1 GB，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法寫入。	清理硬盤，或更改數(shù)據(jù)存儲路徑至其他分區(qū)（如D盤）。

 

　　四、預(yù)防性維護與數(shù)據(jù)可靠性保障
 

　　1. 建立維護檔案?
 

　　記錄每次維護的時間、內(nèi)容(如更換泵管、清潔光學(xué)系統(tǒng))、更換部件型號(如光源編號)、校準數(shù)據(jù)(如波長偏差、吸光度線性)，便于追溯設(shè)備狀態(tài)。
 

　　2. 定期用標(biāo)準品驗證?
 

　　每周用已知濃度的標(biāo)準核酸/蛋白溶液(如Thermo Fisher NanoDrop標(biāo)準品)檢測，驗證儀器準確性(偏差≤±5%為合格)；若連續(xù)3次偏差>5%，需停機檢修。
 

　　3. 人員操作培訓(xùn)?
 

　　規(guī)范操作：樣品需無氣泡(進樣前輕彈管壁去除氣泡)、濃度適中(避免超出線性范圍，如DNA>2000 ng/μL需稀釋)、避免用手直接接觸比色皿透光面(指紋會影響吸光度)。
 

　　結(jié)語
 

　　超微量核酸蛋白測定儀的維護與故障排除是“細節(jié)決定精度”的典型體現(xiàn)：日常清潔需“輕、凈、勻”，定期保養(yǎng)需“校準、更換、潤滑”，故障排除需“溯源、驗證、規(guī)范”。通過科學(xué)的維護策略與精準的診斷技術(shù)，可最大限度降低儀器故障率，確保檢測數(shù)據(jù)的可靠性，為分子生物學(xué)研究、臨床診斷等提供堅實的技術(shù)支撐。未來，隨著儀器智能化(如AI預(yù)測性維護)與集成化(如聯(lián)用熒光模塊)的發(fā)展，維護與故障排除將更高效、更精準。