賽默飛分光光度計 NanoDrop Eight 日常使用詳解

一、儀器概述

NanoDrop Eight 是賽默飛推出的高通量微量分光光度計，采用無需比色皿的直接加樣方式，能夠同時檢測 8 個樣品，單次樣品體積僅需 1–2 μL。該儀器特別適用于核酸、蛋白質(zhì)、代謝物等生物分子濃度與純度的快速定量。

相比傳統(tǒng)分光光度計，NanoDrop Eight 的日常使用更為便捷：無需清洗比色皿，開機(jī)后可直接測定；自動光程調(diào)節(jié)避免了稀釋樣品的繁瑣操作；高通量檢測滿足大規(guī)模實驗室的效率需求。它已成為分子生物學(xué)、基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)及蛋白質(zhì)組學(xué)實驗中必不可少的常規(guī)工具。

二、硬件與軟件配置

1. 光學(xué)系統(tǒng)

• 采用氘燈與鎢鹵素?zé)綦p光源，覆蓋 190–850 nm 光譜范圍。

• 內(nèi)置高靈敏度檢測器，確保核酸與蛋白等低濃度樣品的準(zhǔn)確檢測。

2. 樣品臺設(shè)計

• 具備 8 通道檢測平臺，可同時加載 8 個樣品。

• 每個檢測位置配備光學(xué)臂與測量基座，樣品體積僅需 1–2 μL。

3. 自動光程調(diào)節(jié)

• 光程可在 0.5 mm 與 1.0 mm 之間自動切換。

• 確保高濃度樣品仍能獲得準(zhǔn)確結(jié)果，避免因光強(qiáng)飽和造成誤差。

4. 軟件功能

• 提供核酸、蛋白質(zhì)、定量標(biāo)準(zhǔn)曲線、動力學(xué)監(jiān)測等多種模式。

• 內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲與分析功能，支持曲線繪制、報告導(dǎo)出。

• 支持與 LIMS 系統(tǒng)對接，便于實驗室信息化管理。

三、開機(jī)與日常準(zhǔn)備

1. 開機(jī)步驟

• 按下電源開關(guān)，儀器自檢并預(yù)熱光源。

• 打開控制軟件，進(jìn)入主界面。

• 軟件提示是否需要基線校正，如需則加載空白溶液。

2. 環(huán)境要求

• 溫度保持在 15–30 ℃，濕度低于 80%。

• 避免強(qiáng)光直射和劇烈震動。

• 放置在穩(wěn)定的實驗臺面上。

3. 樣品準(zhǔn)備

• 確保樣品澄清透明，避免懸浮顆粒和氣泡。

• 使用相同緩沖液配制標(biāo)準(zhǔn)品和待測樣品。

• 核酸或蛋白濃度過高時，建議先稀釋。

四、日常使用流程

1. 樣品加樣

• 打開檢測臂，使用微量移液器取 1–2 μL 樣品。

• 將樣品置于光學(xué)基座中心，避免液滴偏移。

• 保持液滴完整覆蓋檢測區(qū)域，不得溢出。

2. 空白校正

• 在測定樣品前，先加載緩沖液或溶劑作為空白。

• 儀器自動扣除背景吸收，確保后續(xù)結(jié)果準(zhǔn)確。

3. 樣品檢測

• 關(guān)閉光學(xué)臂，點擊“開始測量”。

• 8 通道可同時檢測，光譜與濃度結(jié)果幾秒內(nèi)即可顯示。

• 樣品檢測完成后，用紙巾或無絨布輕輕擦拭測量位置。

4. 數(shù)據(jù)保存

• 結(jié)果自動顯示在界面，包括光譜曲線、濃度值、純度比值。

• 可選擇導(dǎo)出至 Excel、PDF 或上傳至 LIMS 系統(tǒng)。

• 建議及時備份實驗數(shù)據(jù)，方便后續(xù)分析與報告。

五、常用功能介紹

1. 核酸檢測

• 在 260 nm 測定 DNA/RNA 的吸光度。

• A260 = 1.0 時，約等于 50 μg/mL dsDNA 或 40 μg/mL RNA。

• 通過 A260/A280 比值判斷純度，理想值約為 1.8–2.0。

2. 蛋白質(zhì)檢測

• 280 nm 直接檢測蛋白濃度，適用于含芳香族氨基酸的蛋白。

• 也可結(jié)合 Bradford、BCA 等比色法，在 562 nm 或 595 nm 測定。

• 軟件可選擇相應(yīng)方法，自動換算濃度。

3. 標(biāo)準(zhǔn)曲線模式

• 輸入不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，測定吸光度后建立曲線。

• 樣品吸光度值代入曲線方程，自動輸出濃度。

• 常用于未知樣品定量。

4. 動力學(xué)模式

• 在固定波長下，實時監(jiān)測吸光度隨時間變化。

• 適合酶學(xué)反應(yīng)、藥物降解等研究。

5. 多波長掃描

• 用戶可選擇多個波長同時檢測，分析復(fù)雜混合物的組分。

• 適合代謝物、藥物溶液及復(fù)雜緩沖體系分析。

六、應(yīng)用案例

1. 基因組學(xué)研究

• 檢測 DNA/RNA 樣品濃度與純度，確保測序前樣品符合質(zhì)量要求。

• 高通量功能適合一次性檢測大量樣品。

2. 蛋白質(zhì)組學(xué)

• 通過 A280 或顯色法測定蛋白濃度，為電泳、質(zhì)譜等實驗提供數(shù)據(jù)支持。

3. 藥物研發(fā)

• 藥物分子在紫外可見光區(qū)常有特征吸收峰，可用于質(zhì)量控制。

• 標(biāo)準(zhǔn)曲線法結(jié)合 NanoDrop Eight 實現(xiàn)快速定量。

4. 環(huán)境與食品檢測

• 檢測水體中的有機(jī)污染物濃度。

• 分析食品中營養(yǎng)物質(zhì)與添加劑含量。

七、日常維護(hù)與清潔

1. 檢測平臺清潔

• 每次使用后用無絨紙巾擦拭基座。

• 如有蛋白殘留，可用 70% 乙醇清洗。

2. 光學(xué)部件保護(hù)

• 避免液體溢出污染光學(xué)臂。

• 不要用硬物刮擦檢測基座。

3. 軟件維護(hù)

• 定期更新軟件版本，獲取新功能。

• 及時備份數(shù)據(jù)，防止丟失。

4. 長期存放

• 若長時間不用，應(yīng)關(guān)閉電源并蓋上防塵罩。

• 放置在干燥環(huán)境，避免高濕度造成光學(xué)損傷。

八、常見問題與解決

1. 吸光度值異常偏高

• 檢查樣品是否過濃，必要時稀釋。

• 確認(rèn)是否存在氣泡或懸浮顆粒。

2. 純度比值異常

• DNA A260/A280 < 1.6，可能有蛋白污染。

• RNA A260/A230 < 1.8，可能有鹽或有機(jī)物殘留。

3. 檢測平臺殘留

• 若發(fā)現(xiàn)殘留物，可用去離子水和無絨紙清潔。

• 嚴(yán)重情況可用清洗液或?qū)Ｓ镁S護(hù)工具。

4. 結(jié)果重復(fù)性差

• 樣品加樣體積過小或未完全覆蓋檢測面。

• 建議重復(fù)測定并取平均值。

九、注意事項與優(yōu)化建議

1. 樣品體積

• 推薦體積為 1.5–2 μL，體積過小會導(dǎo)致檢測誤差。

2. 光程自動切換

• 當(dāng)樣品濃度較高時，儀器會自動縮短光程以避免飽和。

3. 溫度影響

• 高溫可能導(dǎo)致樣品蒸發(fā)，應(yīng)快速完成檢測。

4. 重復(fù)檢測

• 建議每個樣品檢測 2–3 次，計算平均值以提高精度。

5. 實驗優(yōu)化

• 對于低濃度核酸，可使用低吸附移液槍頭。

• 對蛋白質(zhì)樣品，建議避免含有強(qiáng)吸收緩沖液成分。

十、總結(jié)

NanoDrop Eight 作為賽默飛分光光度計家族中的高通量代表，其日常使用具有操作簡便、樣品量少、檢測速度快、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)勢。它的設(shè)計充分考慮了分子生物學(xué)與蛋白質(zhì)研究的需求，使實驗人員能夠高效完成核酸、蛋白及其他生物分子的濃度與純度分析。

在日常使用中，研究者只需掌握樣品加樣、空白校正、數(shù)據(jù)保存與清潔維護(hù)等基本操作，便能充分發(fā)揮該儀器的功能。憑借自動光程調(diào)節(jié)、標(biāo)準(zhǔn)曲線構(gòu)建與高通量檢測等特性，NanoDrop Eight 已成為現(xiàn)代生命科學(xué)實驗室不可或缺的工具，為科研和產(chǎn)業(yè)檢測提供了高效、穩(wěn)定的解決方案。