การแนะนำ

ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการวิเคราะห์เชิงทดลองสมัยใหม่ ห้องเก็บตัวอย่างถือเป็นก้าวแรกในการรับรองความน่าเชื่อถือของข้อมูล และในกระบวนการนี้ ขวดเก็บตัวอย่างซึ่งเป็นอุปกรณ์หลักในการจัดเก็บและขนส่งตัวอย่าง การเลือกและการใช้งาน ล้วนเกี่ยวข้องโดยตรงกับความสมบูรณ์และความเสถียรของตัวอย่าง รวมถึงความแม่นยำของการวิเคราะห์ในภายหลัง

ขวดเก็บตัวอย่างถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขาขวดประเภทต่างๆ จะถูกแยกความแตกต่างอย่างระมัดระวังในแง่ของวัสดุ โครงสร้าง สารเติมแต่ง และการปิดสำหรับตัวอย่างต่างๆ ที่มีคุณสมบัติทางฟิสิกเคมี ความต้องการในการวิเคราะห์ และสภาวะการจัดเก็บที่แตกต่างกัน

การจำแนกประเภทพื้นฐานของขวดเก็บตัวอย่าง

ตัวอย่างแต่ละประเภทมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับขวดเก็บตัวอย่างในระหว่างการเก็บและการเก็บรักษา ดังนั้น การทำความเข้าใจการจำแนกประเภทพื้นฐานของขวดเก็บตัวอย่างจะช่วยให้ผู้ทดลองสามารถเลือกใช้หลอดเก็บตัวอย่างได้อย่างเหมาะสมที่สุดตามความต้องการที่แท้จริง โดยรวมแล้ว หลอดเก็บตัวอย่างสามารถแบ่งประเภทได้ตามวัสดุ วิธีการปิดผนึก และขนาด เช่น ตัวทำละลาย และโครงสร้างทางสัณฐานวิทยา

1. การจำแนกตามวัสดุ: แก้ว vs. พลาสติก

• หลอดแก้วตัวอย่าง:โดยทั่วไปทำจากแก้วโบโรซิลิเกตสูงที่มีความเฉื่อยทางเคมีและเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี เหมาะสำหรับตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่และกระบวนการที่อุณหภูมิสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวิเคราะห์ความแม่นยำสูงหรือการรวบรวมสารประกอบที่ดูดซับได้ง่าย ขวดแก้วสามารถป้องกันการเสื่อมสภาพหรือการปนเปื้อนของตัวอย่างได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• ขวดเก็บตัวอย่างพลาสติก:วัสดุทั่วไป ได้แก่ โพลีโพรพิลีน โพลีเอทิลีน โพลีคาร์บอเนต ฯลฯ ทนทานต่อแรงกระแทกและน้ำหนักเบา เหมาะสำหรับการแช่แข็งแบบไครโอเจนิก การเก็บตัวอย่างทางชีวภาพ และการทดสอบทางคลินิกตามปกติ ขวดพลาสติกคุณภาพสูงบางรุ่นยังทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมีในระดับหนึ่งอีกด้วย

2. การจำแนกประเภทตามวิธีการปิดผนึก: แบบสกรู แบบดาบปลายปืน แบบต่อม

• ชนิดสกรู:ชนิดที่พบมากที่สุด เปิดและปิดผนึกง่าย เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไปในห้องปฏิบัติการ ฝาแบบเกลียวมักจะจับคู่กับปะเก็น PTFE/ซิลิโคน เพื่อให้มั่นใจถึงการปิดผนึกและความเข้ากันได้ของสารเคมี
• ประเภทดาบปลายปืน:ปิดอย่างรวดเร็วด้วยการดีด เหมาะสำหรับการใช้งานอย่างรวดเร็วหรือโอกาสที่ต้องเปิดบ่อยครั้ง ส่วนใหญ่จะใช้ในแพลตฟอร์มอัตโนมัติหรือกระบวนการทดสอบมาตรฐานบางอย่าง
• ชนิดของต่อม:ปิดผนึกด้วยฝาโลหะและต่อม ปิดผนึกแน่นหนาที่สุด นิยมใช้ในแก๊สโครมาโทกราฟีและการทดลองอื่นๆ ที่ต้องการการควบคุมการระเหยสูง เหมาะสำหรับการจัดเก็บและขนส่งในระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดสอบตัวอย่างสิ่งแวดล้อม

3. การจำแนกตามปริมาตรและรูปร่าง เช่น มาตรฐาน ขนาดเล็ก ก้นกรวย เป็นต้น

• ขวดมาตรฐาน:ปริมาตรทั่วไปคือ 1.5 มล., 2 มล. และ 5 มล. ซึ่งเหมาะสำหรับการเก็บและวิเคราะห์ตัวอย่างของเหลวส่วนใหญ่ รูปทรงส่วนใหญ่เป็นทรงกระบอก ซึ่งอุปกรณ์อัตโนมัติสามารถจับได้ง่าย
• ไมโครไวอัล: มีปริมาตร 0.2-0.5 มิลลิลิตร มักใช้กับตัวอย่างขนาดเล็กมากหรือการออกแบบการทดลองที่มีปริมาณงานสูง เหมาะสำหรับระบบการสุ่มตัวอย่างแบบไมโคร
• ขวดที่มีก้นกรวย:ส่วนก้นขวดได้รับการออกแบบให้มีรูปร่างเป็นกรวย ซึ่งสะดวกสำหรับการทำให้ตัวอย่างเข้มข้น การทำงานด้วยแรงเหวี่ยง และการดูดสารที่ไม่มีสารตกค้าง ซึ่งมักใช้ในการทดลองสกัดโปรตีน/กรดนิวคลีอิก
• ขวดก้นแบน/ก้นกลม:ก้นแบนเหมาะสำหรับอุปกรณ์การสุ่มตัวอย่างอัตโนมัติ ในขณะที่ก้นกลมเหมาะสำหรับการใช้งานด้วยมือหรือสถานการณ์การผสมแบบกระแสน้ำวนมากกว่า

การประยุกต์ใช้ในตัวอย่างทางชีวภาพ (ตัวอย่างเลือดเป็นตัวอย่าง)

เลือดเป็นหนึ่งในตัวอย่างทางชีววิทยาพื้นฐานที่พบได้บ่อยที่สุด ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในหลากหลายสาขา เช่น การวินิจฉัยทางคลินิก การทดสอบทางพันธุกรรม และการวิจัยโปรตีโอมิกส์ เนื่องจากมีองค์ประกอบที่ซับซ้อนและมีฤทธิ์ทางชีวภาพสูง ข้อกำหนดสำหรับภาชนะบรรจุตัวอย่างจึงเข้มงวดเป็นพิเศษ ขวดเก็บตัวอย่างที่ใช้ในแต่ละการใช้งานจะแตกต่างกันในแง่ของสารเติมแต่ง วัสดุ และการออกแบบโครงสร้าง ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของตัวอย่างและความแม่นยำของการวิเคราะห์ในภายหลัง

1. สภาพแวดล้อมและวัตถุประสงค์การใช้งาน

• การทดสอบทางการแพทย์ทางคลินิก:สำหรับการตรวจเลือด ชีวเคมี อิเล็กโทรไลต์ ระดับฮอร์โมน ฯลฯ ตามปกติ จำเป็นต้องรวดเร็ว มีประสิทธิภาพ หลีกเลี่ยงการแตกของเม็ดเลือดและการปนเปื้อน
• การวิจัยชีววิทยาโมเลกุล:เช่น RNA-seq, การจัดลำดับจีโนมทั้งหมด (WGS), qPCR เป็นต้น ซึ่งต้องมีข้อกำหนดที่สูงกว่าสำหรับความสมบูรณ์ของกรดนิวคลีอิกและเงื่อนไขการเก็บรักษาตัวอย่าง
• การวิเคราะห์โปรตีนและเมตาโบโลมิกส์:กังวลเกี่ยวกับการยับยั้งกิจกรรมของโปรตีเอส ความเข้ากันได้ของตัวทำละลาย และความเสถียรหลังจากการแช่แข็งและละลายซ้ำๆ

2. ประเภทและการกำหนดค่าของขวดเก็บตัวอย่างทั่วไป

• บรรจุขวดยาต้านการแข็งตัวของเลือด:หลอด EDTA ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดสอบเม็ดเลือดและการสกัดกรดนิวคลีอิก ซึ่งสามารถยับยั้งกระบวนการแข็งตัวของเลือดและปกป้องสัณฐานวิทยาของเซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลอดเฮปารินเหมาะสำหรับการวิเคราะห์พลาสมา เหมาะสำหรับการทดสอบทางเคมีบางประเภท (เช่น การวิเคราะห์ก๊าซในเลือด) แต่จะรบกวนปฏิกิริยา PCR บางชนิด และหลอดโซเดียมซิเตรตส่วนใหญ่ใช้สำหรับการทดสอบการทำงานของการแข็งตัวของเลือด
• หลอดเก็บเลือดบริสุทธิ์แบบไม่มีสารเติมแต่ง:ใช้สำหรับการทดสอบซีรั่ม เช่น การทำงานให้ทัน การทำงานของไต การทดสอบภูมิคุ้มกัน เป็นต้น หลังจากที่เลือดแข็งตัวตามธรรมชาติแล้ว ซีรั่มจะถูกแยกโดยการปั่นเหวี่ยงเพื่อหลีกเลี่ยงสารเคมีที่เติมแต่งไปรบกวนปฏิกิริยาการทดลอง
• ขวดเฉพาะสำหรับการแช่แข็ง: ผลิตจากวัสดุ PP ที่มีความแข็งแรงสูง ทนทานต่ออุณหภูมิต่ำเป็นพิเศษ (-80°C ถึงไนโตรเจนเหลว) นิยมใช้เพื่อเก็บรักษาพลาสมา ซีรัม ส่วนประกอบของเซลล์ และอื่นๆ เป็นเวลานาน ใช้กันอย่างแพร่หลายในธนาคารตัวอย่างทางชีวภาพและการศึกษาติดตามผลระยะยาว

3. ข้อควรระวัง

• อิทธิพลของวัสดุต่อเสถียรภาพของตัวอย่าง:ขวดพลาสติกอาจดูดซับโปรตีนหรือกรดนิวคลีอิก ซึ่งจำเป็นต้องใช้วัสดุดูดซับต่ำหรือการปรับสภาพพื้นผิว ขวดแก้วมีความเสถียรแต่ไม่เหมาะกับสภาวะการแช่แข็งทุกรูปแบบ ช่างเทคนิคห้องปฏิบัติการจำเป็นต้องตัดสินใจโดยพิจารณาจากลักษณะของตัวอย่างและความต้องการของการทดลอง
• ความสำคัญของระบบการติดฉลากและการตรวจสอบย้อนกลับ:ระหว่างการทดลอง ตัวอย่างอาจเกิดความสับสนได้ง่ายเนื่องจากการติดฉลาก ข้อมูลที่ไม่ครบถ้วน และปัญหาอื่นๆ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อความน่าเชื่อถือของข้อมูล ขอแนะนำให้ใช้ฉลากที่พิมพ์ด้วยเลเซอร์ สติกเกอร์ที่ทนทานสำหรับเก็บรักษาแช่แข็ง หรือระบบติดตามอิเล็กทรอนิกส์ (เช่น RFID หรือบาร์โค้ด) ตลอดกระบวนการจัดการตัวอย่าง

การเก็บรักษาและการจัดการตัวอย่างเลือดมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อผลการทดลอง และขวดเก็บตัวอย่างที่เหมาะสมไม่เพียงแต่ช่วยรักษากิจกรรมและความสมบูรณ์ของตัวอย่างให้ได้สูงสุดเท่านั้น แต่ยังเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการวิจัยที่มีคุณภาพสูงอีกด้วย ด้วยการพัฒนายาแม่นยำและเทคโนโลยีปริมาณงานสูง ความต้องการขวดเก็บตัวอย่างทางชีวภาพจึงเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นของเหลวและมีคุณภาพ

การวิเคราะห์ทางเคมีและตัวอย่างห้องปฏิบัติการ

ในงานเคมีวิเคราะห์ การค้นพบยา การทดสอบความปลอดภัยของอาหาร และงานอื่นๆ ในห้องปฏิบัติการ ขวดเก็บตัวอย่างไม่เพียงแต่เป็นภาชนะสำหรับเก็บตัวอย่างเท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนประกอบที่เสริมประสิทธิภาพอย่างสูงในกระบวนการวิเคราะห์กับเครื่องมืออีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเทคนิคโครมาโทกราฟีของเหลว แก๊สโครมาโทกราฟี และเทคนิคการทดสอบความแม่นยำสูงอื่นๆ การเลือกขวดเก็บตัวอย่างจึงเกี่ยวข้องโดยตรงกับความสามารถในการทำซ้ำและความแม่นยำของการวิเคราะห์ รวมถึงความเสถียรของการทำงาน

1. การประยุกต์ใช้ขวดในการวิเคราะห์โครมาโทกราฟีของเหลวและแก๊สโครมาโทกราฟี

• ขวด HPLC: จำเป็นต้องมีความเสถียรทางเคมีที่ดีเยี่ยมเพื่อป้องกันไม่ให้สารละลายตัวอย่างทำปฏิกิริยาหรือดูดซับกับผนังขวด โดยทั่วไปจะใช้ขวดแก้วฝาเกลียวขนาด 2 มล. พร้อมปะเก็น PTFE/ซิลิโคน ซึ่งทนทานต่อตัวทำละลายอินทรีย์และปิดผนึกอย่างแน่นหนา สำหรับตัวอย่างที่ไวต่อแสง มีขวดสีน้ำตาลจำหน่าย
• ขวด GC:เนื่องจากการวิเคราะห์ GC ขึ้นอยู่กับความผันผวนของตัวอย่างเป็นอย่างมาก ขวดจึงต้องปิดผนึกอย่างแน่นหนาและมักทำจากขวดแก้วที่มีฝาปิดแรงดัน นอกจากนี้ เพื่อป้องกันการสูญเสียส่วนประกอบที่ระเหยได้ จึงมักใช้ปะเก็นที่เจาะรูไว้ล่วงหน้าเพื่อปิดผนึกด้วยฝาปิดอะลูมิเนียม
• แอปพลิเคชันที่มีปริมาณตัวอย่างขนาดเล็ก:สำหรับการคัดกรองปริมาณงานสูงและการตรวจจับส่วนประกอบร่องรอย สามารถใช้ไมโครไวอัลขนาด 0.3-0.5 มล. ร่วมกับเข็มวัดเพื่อลดการสูญเสียตัวอย่างให้น้อยที่สุด

2. ข้อกำหนดด้านขนาดและความเข้ากันได้ของระบบการสุ่มตัวอย่างอัตโนมัติ

ห้องปฏิบัติการสมัยใหม่มักใช้เครื่องเก็บตัวอย่างอัตโนมัติเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสม่ำเสมอในการตรวจจับ และมีการเสนอมาตรฐานที่เป็นเนื้อเดียวกันสำหรับคุณลักษณะและรูปร่างของขวด:

• ข้อมูลจำเพาะทั่วไป:ขนาดมาตรฐาน 2 มล. (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 12 มม. * ความสูง 32 มม.) เป็นรุ่นหมุนเวียนหลัก เข้ากันได้ดีกับระบบสุ่มตัวอย่างอัตโนมัติหลายยี่ห้อ
• ข้อกำหนดเกี่ยวกับลักษณะที่ปรากฏของขวด:ปากขวดต้องแบน ตัวขวดต้องทนทานต่อแรงเสียดทานทางกล เพื่อให้แน่ใจว่าแขนกลจะยึดได้อย่างมั่นคง
• การปรับถาดพิเศษ:ระบบบางยี่ห้อต้องมีโครงสร้างฐานเฉพาะ (ฐานแบน ฐานโค้งมน หรือมีร่อง) เพื่อให้เข้ากับถาดใส่ขวด

3. วัสดุพิเศษและการออกแบบที่ใช้งานได้จริง

เพื่อรับประกันความแม่นยำในการวิเคราะห์ตัวอย่างที่ซับซ้อน ห้องปฏิบัติการมักใช้ขวดที่ออกแบบเป็นพิเศษ:

• แก้วโบโรซิลิเกตเฉื่อย:เป็นวัสดุขวดที่ต้องการสำหรับ HPLC/GC เนื่องจากมีความทนทานต่อสารเคมีสูงและสะอาด หลีกเลี่ยงปฏิกิริยาหรือการดูดซับกับส่วนประกอบปริมาณเล็กน้อยในตัวอย่าง
• ฝาปิดปะเก็น PTFE: ทนทานต่อการกัดกร่อนของตัวทำละลายสูง การเจาะซ้ำได้ เหมาะสำหรับการใช้งานเข็มเก็บตัวอย่างอัตโนมัติ หลีกเลี่ยงการปนเปื้อนและการรั่วไหลของตัวอย่าง
• ขวดบำบัดด้วยไซลาไนเซชัน:พื้นผิวได้รับการเคลือบด้วยสารเคลือบชนิดพิเศษเพื่อลดการดูดซับของโมเลกุลที่มีขั้ว ซึ่งมักใช้ในการวิเคราะห์ร่องรอย

การเลือกวัสดุ โครงสร้าง และคุณสมบัติเฉพาะที่เหมาะสม ช่วยให้ขวดบรรจุสารเคมีในการวิเคราะห์ทางเคมีไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตรวจจับและความเข้ากันได้ของเครื่องมือเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอและความน่าเชื่อถือของข้อมูลตัวอย่างอีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวิเคราะห์สารปริมาณน้อยและกระบวนการอัตโนมัติ การกำหนดค่าระบบขวดบรรจุสารเคมีที่เหมาะสมได้กลายเป็นหนึ่งในรายละเอียดสำคัญที่ช่วยรับประกันคุณภาพของการทดสอบ

การคัดเลือกขวดในการรวบรวมตัวอย่างสิ่งแวดล้อม

การเก็บตัวอย่างสิ่งแวดล้อมครอบคลุมสื่อหลากหลายประเภท เช่น น้ำ ดิน และบรรยากาศ ตัวอย่างมีองค์ประกอบที่ซับซ้อนและอาจอยู่ภายใต้สภาวะที่รุนแรง (เช่น กัดกร่อนสูง ระเหยง่าย มีสารปนเปื้อนปริมาณเล็กน้อย ฯลฯ) เพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่เก็บรวบรวมและเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดทางกฎหมาย การเลือกขวดที่เหมาะสมสำหรับการเก็บตัวอย่างจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง

1. สถานการณ์การใช้งาน

• ตัวอย่างน้ำ: น้ำผิวดิน น้ำใต้ดิน น้ำเสียจากอุตสาหกรรม ฯลฯ ของเป่าโข่ว มักใช้เพื่อตรวจจับโลหะหนัก สารมลพิษอินทรีย์ เกลือของสารอาหาร ฯลฯ
• สารสกัดจากดิน:ตัวอย่างของเหลวที่ได้จากการสกัดทางเคมี ซึ่งมีสารตกค้างของยาฆ่าแมลง โลหะหนัก หรือสารประกอบอินทรีย์
• ของเหลวเก็บอนุภาคในอากาศ:ตัวอย่างอนุภาคที่ใช้ในการชะออกจากเมมเบรนกรองหรือของเหลวที่ดูดซับฟองอากาศ

2. ข้อกำหนดหลักสำหรับขวดเก็บตัวอย่าง

• การปิดผนึกที่แข็งแกร่ง:หลีกเลี่ยงการระเหยของตัวอย่าง การรั่วไหล หรือการดูดซับความชื้นในระหว่างการขนส่งหรือการจัดเก็บ ซึ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับ VOC
• ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี:ตัวอย่างอาจประกอบด้วยกรด ด่าง หรือตัวทำละลายอินทรีย์ที่เข้มข้น ซึ่งต้องใช้แก้วโบโรซิลิเกตคุณภาพสูงหรือขวดพลาสติกชนิดพิเศษ
• การออกแบบเฉื่อย:ผนังด้านในของขวดต้องหลีกเลี่ยงการดูดซับสารปนเปื้อนหรือทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบของตัวอย่าง และการวิเคราะห์บางกรณีต้องใช้ขวดที่ผ่านการไซลาไนซ์หรือล้างล่วงหน้า
• การปฏิบัติตามกฎระเบียบการสุ่มตัวอย่างโปรแกรมตรวจสอบสิ่งแวดล้อมทุกประเภทมักได้รับคำแนะนำจากมาตรฐานระดับชาติหรือระดับนานาชาติ เช่น สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา มาตรฐานคุณภาพสิ่งแวดล้อมสำหรับน้ำผิวดินของจีน เป็นต้น และต้องเลือกขวดให้ตรงตามข้อกำหนดการสุ่มตัวอย่าง

การเลือกขวดตัวอย่างที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดปัญหาต่างๆ เช่น การเสื่อมสภาพของสารเป้าหมาย การดูดซับสารมลพิษ และช่องว่างที่เอนเอียง ซึ่งอาจส่งผลต่อความแม่นยำของผลการทดสอบหรืออาจนำไปสู่การลบข้อมูล ดังนั้น การเลือกขวดตัวอย่างอย่างมีหลักการและสมเหตุสมผลในการติดตามตรวจสอบสิ่งแวดล้อมจึงไม่เพียงแต่เกี่ยวข้องกับคุณภาพของการวิเคราะห์เท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับการปฏิบัติตามข้อกำหนดและการตัดสินใจทางวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

คู่มือการเลือกขวด: วิธีการเลือกตามประเภทตัวอย่างและความต้องการวิเคราะห์

เมื่อต้องเผชิญกับขวดเก็บตัวอย่างที่มีหลากหลายประเภท ปัญหาที่ผู้ทดลองมักพบคือการเลือกใช้วิธีปฏิบัติที่มีประสิทธิภาพและเป็นวิทยาศาสตร์

1. คุณสมบัติตัวอย่างกำหนดการเลือกโครงสร้างของวัสดุเบื้องต้น

• คุณสมบัติของตัวอย่างเองหากตัวอย่างมีความระเหยง่าย ควรใช้ขวดแก้วที่มีฝาปิดที่ปิดผนึกอย่างดีและปะเก็น PTFE เพื่อลดการสูญเสียส่วนประกอบให้มากที่สุด ในกรณีที่พบตัวอย่างที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง ควรใช้ขวดแก้วโบโรซิลิเกตที่ทนทานต่อสารเคมี หรือใช้โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง พลาสติกฟลูออไรด์ และวัสดุพิเศษอื่นๆ ที่เรียกว่าขวด นอกจากนี้ สำหรับตัวอย่างที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพสูงซึ่งอุดมไปด้วยกรดนิวคลีอิก โปรตีน หรือจุลินทรีย์ จำเป็นต้องใช้ขวดที่ปราศจากเอนไซม์และผ่านกระบวนการฆ่าเชื้อแบบปลอดเชื้อ และควรใช้วัสดุที่มีอัตราการดูดซับต่ำหรือวัสดุเฉื่อย เพื่อหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพของตัวอย่างหรือการดูดซับแบบไม่จำเพาะ
• ประเภทและความเข้ากันได้ของอุปกรณ์วิเคราะห์ระบบเก็บตัวอย่างอัตโนมัติที่ใช้ จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าขนาดของขวดที่ใช้ ความแม่นยำของปากขวด ความหนาของปะเก็น ฯลฯ เป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานของผู้ผลิตเครื่องมือ โดยทั่วไปจะใช้ขวดแก้วฝาเกลียวขนาด 2 มล. ที่ได้มาตรฐาน เพื่อให้มั่นใจว่าเข็มฉีดยาจะถูกดูดออกมาอย่างสม่ำเสมอ และเพื่อป้องกันการอุดตันหรือการรั่วไหลของเข็ม สำหรับการสุ่มตัวอย่างหรือการจ่ายสารด้วยมือ ควรใช้ขวดที่มีความยืดหยุ่นมากกว่า
• เงื่อนไขการจัดเก็บตัวอย่าง:สภาวะการเก็บรักษาตัวอย่างมีผลโดยตรงต่อการเลือกวัสดุและโครงสร้างฝาปิดของขวด ขวดแก้วหรือโพลีโพรพิลีนส่วนใหญ่เหมาะสำหรับตัวอย่างที่แช่เย็นเป็นระยะเวลาสั้นๆ หากต้องการเก็บตัวอย่างที่อุณหภูมิต่ำ (-20℃ หรือ -80℃) ควรใช้หลอดแช่แข็งชนิดพิเศษที่ทำจาก PP ทนอุณหภูมิต่ำและมีโครงสร้างซีลโอริงป้องกันการรั่วซึม หากเก็บตัวอย่างในไนโตรเจนเหลวเป็นเวลานาน ควรใช้ขวดไนโตรเจนเหลวชนิดพิเศษ และควรใช้ฝาเกลียวภายในหรือฝาที่เสริมความแข็งแรงเพื่อปิดผนึก เพื่อป้องกันการแข็งตัวและการแตกของขวด นอกจากนี้ สำหรับวัสดุไวแสง ควรใช้ขวดสีน้ำตาลหรือทึบแสง หรือติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันแสงสำหรับเก็บตัวอย่างด้วย
• ความสมดุลระหว่างต้นทุนและขนาดของการทดลองสำหรับการทดลองที่มีปริมาณงานสูงหรือห้องปฏิบัติการสำหรับการเรียนการสอน สามารถเลือกขวดพลาสติกราคาประหยัดเพื่อลดต้นทุนการใช้ได้ สำหรับการวิเคราะห์ที่แม่นยำหรือการจัดการตัวอย่างมูลค่าสูง ควรให้ความสำคัญกับความสะอาดของขวด ความเฉื่อยของวัสดุ และประสิทธิภาพการปิดผนึก ซึ่งจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงความถูกต้องของข้อมูลแม้จะมีต้นทุนที่สูงขึ้นเล็กน้อย นอกจากนี้ เมื่อสร้างคลังตัวอย่างหรือจัดการโครงการระยะยาว สิ่งสำคัญคือต้องให้ความสำคัญกับขวดมาตรฐานสูงที่มีบาร์โค้ด ทนทานต่อการแช่แข็ง และป้องกันการปนเปื้อน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการติดตามตัวอย่างและการจัดการข้อมูล

เมื่อพิจารณาโดยรวมแล้ว ขวดเก็บตัวอย่างแม้จะมีขนาดเล็ก แต่ก็เป็นปัจจัยสำคัญที่เชื่อมโยงระหว่างการออกแบบการทดลอง คุณภาพของตัวอย่าง และผลการวิเคราะห์ ด้วยการพิจารณาอย่างเป็นระบบเกี่ยวกับคุณลักษณะของตัวอย่าง อุปกรณ์การทดลอง วิธีการจัดเก็บ และงบประมาณ แหล่งความร้อนในการทดลองจึงสามารถเลือกขวดเก็บตัวอย่างที่เหมาะสมที่สุดได้อย่างเป็นวิทยาศาสตร์มากขึ้น ซึ่งถือเป็นรากฐานที่มั่นคงสำหรับกระบวนการวิจัยทั้งหมด

แนวโน้มในอนาคตและทิศทางนวัตกรรม

ด้วยการพัฒนาของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์แบบอัตโนมัติและแนวคิดการทดลองสีเขียว ขวดเก็บตัวอย่างจึงพัฒนาไปในทิศทางของการให้ทันกับความสนุกสนานและการปกป้องสิ่งแวดล้อม

ในทางกลับกัน ห้องปฏิบัติการที่มีปริมาณงานสูงมีข้อกำหนดด้านความเร็วและความหนาแน่นของตัวอย่างที่เพิ่มมากขึ้น ส่งผลให้หลอดแก้ว (vial) เริ่มค่อยๆ พัฒนาไปสู่การย่อส่วนและแยกส่วน หลอดแก้วขนาดเล็กกำลังได้รับความนิยม และเมื่อนำมาใช้กับระบบอัตโนมัติ ไม่เพียงแต่ประหยัดพื้นที่และปริมาณสารเคมีเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน สอดคล้องกับความต้องการด้านความเร็วและความแม่นยำของการทดลองสมัยใหม่

ในทางกลับกัน การวิจัยและพัฒนาวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมก็กลายเป็นจุดสนใจของอุตสาหกรรมเช่นกัน เพื่อลดภาระด้านสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากพลาสติกแบบใช้แล้วทิ้ง ขวดบรรจุยาจึงหันมาใช้วัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพหรือวัสดุชีวภาพมากขึ้น ขณะเดียวกัน กระบวนการบรรจุภัณฑ์และการผลิตก็มีแนวโน้มที่จะเรียบง่ายและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สอดคล้องกับแนวโน้มการสร้างห้องปฏิบัติการที่ยั่งยืน

ในอนาคตขวดบรรจุยาจะไม่เพียงแต่เป็นสินค้าสิ้นเปลืองเท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนสำคัญของการพัฒนาห้องปฏิบัติการอย่างชาญฉลาดและยั่งยืนอีกด้วย