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什么是廢液抽吸?
廢液抽吸(aspiration/suction)為現代生物學(xué)技術(shù)中常用的技術(shù)，用以移除廢棄液體。生物學(xué)中常見(jiàn)的細胞培養，是將真核或原核細胞培養于適宜的培養液(culture medium)及環(huán)境中，使其在受控制的狀態(tài)下生長(cháng)(growth)及增殖(proliferation)的過(guò)程。細胞培養的流程包含解凍細胞、培養(cell culture)、繼代培養(俗稱(chēng)分盤(pán)，cell subculture)及冷凍細胞等步驟。
然而，細胞生長(cháng)過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生代謝物、細胞碎片等廢棄物影響細胞健康，甚至導致細胞凋亡。因此在細胞培養過(guò)程中，需定期更換培養液，而移除舊有培養液、洗滌液的行為，則為廢液抽吸。
真空廢液抽吸裝置(suction system,aspiration system)常見(jiàn)如上圖，主要包含：
真空瓶(vacuum flask)
緩沖瓶(safety bottle)
過(guò)濾器(filter)
真空源(vacuum source)
連接并啟動(dòng)真空源后，細胞培養瓶/皿中的廢液會(huì )因壓力差而被抽吸、收集至真空瓶，緩沖瓶則做為防溢裝置使用，以避免廢液被抽吸至真空源內。過(guò)濾器可使用HEPA濾膜(High Efficiency Particulate Air filter或0.22µm過(guò)濾器，以過(guò)濾掉廢液及空氣中的粒子、確保抽吸效率。
細胞培養流程
▲細胞培養前，請確認操作環(huán)境符合無(wú)菌操作條件，且應避免和細菌實(shí)驗共享設備，以防污染。
解凍細胞(thawing cells)：將冷凍細胞以37 oC快速解凍、回溫，以避免細胞損傷。
培養(cell culture)：依據細胞種類(lèi)和濃度，將細胞和培養基均勻混合后，放入培養箱中培養。
繼代培養(cell subculture)：當細胞生長(cháng)至一定程度后，收集細胞，分殖于新的培養基中。
進(jìn)行繼代培養時(shí)，其依細胞種類(lèi)不同，處理方式可分為以下兩大類(lèi)：
a.附著(zhù)型細胞(adherent cell)，又稱(chēng)貼壁培養、單層培養(monolayer culture)
去除舊培養基廢液
以Phosphate buffered saline(PBS)洗滌細胞一至二次
加入trypsin-EDTA溶液，于37 oC下作用2~20分鐘，使細胞可自培養瓶/皿中脫落
加入含有血清的新鮮培養基中，以終止胰蛋白酶作用
將脫落的細胞及其團塊打散、混合均勻后，收集所有液體
離心后移除上清液，并添加新鮮培養基，依稀釋比例轉移至新的培養瓶/皿中進(jìn)行培養
b.懸浮型細胞(suspension cell)，又稱(chēng)懸浮培養(suspension culture)
將細胞培養液以1000 rpm離心5分鐘后，吸除上清液
加入適量新鮮培養基，與沉淀細胞混合均勻后，依稀釋比例轉移至新的培養瓶/皿中進(jìn)行培養。
冷凍細胞(cryopreservation)：獲得目標細胞株后，將細胞懸浮于含有5~10%DMSO(二甲基亞砜，dimethyl sulfoxide)及30~50%FBS(胎牛血清，Fetal Bovine Serum)的新鮮培養液中，以-80 oC或液態(tài)氮等低溫設備保存。
細胞計數(cell counting)：用以計算細胞濃度，可利用傳統血球計數器(Neubauer chamber)或自動(dòng)計數器，計算細胞濃度可用來(lái)判斷目前細胞生長(cháng)的情況。
廢液抽吸方法的比較
廢液抽吸目前有多種方法可以進(jìn)行。早期實(shí)驗室多利用移液器(pipette)或電動(dòng)吸管抽吸廢液，然而因為需要重覆抽吸及排除液體，長(cháng)時(shí)間使用下來(lái)易造成手部不適及疲勞。除此之外，電動(dòng)吸管須搭配無(wú)菌刻度吸管使用，而現多使用拋棄式吸管排除污染疑慮，因此一次實(shí)驗下來(lái)通常會(huì )產(chǎn)生大量廢棄物，造成環(huán)境負擔。
現代實(shí)驗室則普遍會(huì )自行購置真空幫浦搭配真空瓶自行組裝，如此會(huì )較電動(dòng)吸管有效率，且設備取得較容易，然而自組式系統常見(jiàn)許多例如：管線(xiàn)配置不良，造成工作環(huán)境混亂、或是玻璃吸管經(jīng)常破裂等安全性上的缺點(diǎn)。
Lafil廢液抽吸系統及BioDolphin廢液抽吸套件主要為生命科學(xué)細胞培養或實(shí)驗過(guò)程中溶液抽吸應用，可直接放置于無(wú)菌無(wú)塵操作臺(laminar flow)使用。Lafil廢液抽吸系統整合真空源、真空瓶與廢液抽吸套件，提供實(shí)驗室一體化解決方案，更比傳統廢液抽吸系統減少一半臺面占用面積，并使用圍籬式平臺固定真空瓶，避免操作者不小心碰觸瓶身而傾倒。
洛科Lafil廢液抽吸系統及BioDolphin廢液抽吸套件
?洛科 Lafil200-BioDolphin?
/ | 實(shí)驗室電動(dòng)吸管 | 自組真空抽吸系統 | 洛科廢液抽吸系統 | |
Lafil 100 | Lafil 200 | |||
整合式設計 | 是，單一產(chǎn)品 | 否 | 是，一體化all-in-one設計 | |
抽吸耗材 | 無(wú)菌刻度吸管 | 吸管尖 (tip) | 吸管尖 (tip) | |
長(cháng)時(shí)間操作 | 易造成手部肌肉疲勞 | 易造成手部肌肉疲勞 | 符合人體工學(xué)、單手退tip設計 | |
吸力調節 | 無(wú) | 有 | 無(wú) | 有 |
廢液清除 | 每次抽吸排凈 | 吸取至真空瓶滿(mǎn)后清除 | 吸取至真空瓶滿(mǎn)后清除 | |
真空瓶 | 無(wú) | 通常為 1 L 抽氣瓶 | 1 L PP瓶 | 4 L PP瓶 |
幫浦/設備保護 | 無(wú) | 無(wú) | 有 | |
廢液溢漏危險 | 無(wú) | 高風(fēng)險 | 無(wú) | |
置入無(wú)菌操作臺 | 可 | 不可 | 可 | 不可 |
空間利用性 | 體積小 | 管路雜亂占空間 | 可省去自組系統50~65%空間 | |
環(huán)境友善 | 易產(chǎn)生大量拋棄式廢棄物 | 易產(chǎn)生大量拋棄式廢棄物 | 所有配件采用耐高溫高壓滅菌材質(zhì)，另有節能安靜的eco機種 | |
特殊需求 | 無(wú) | 無(wú) | Lafil 200：支援2人同時(shí)抽吸 | |
細胞培養實(shí)驗室基礎設備
無(wú)菌操作臺，或生物安全柜 | 無(wú)菌操作臺可作為實(shí)驗室內的無(wú)菌工作區，同時(shí)也可遏止各種于微生物實(shí)驗程序中可能產(chǎn)生的傳染性飛濺物或氣膠。 |
培養箱 | 使用培養箱的目的是為細胞生長(cháng)提供舒適的環(huán)境。培養箱可透過(guò)控制溫度、濕度和二氧化碳濃度提供細胞適合的生長(cháng)條件。 |
廢液抽吸系統 | 使用廢液抽吸系統，可以更輕松地從細胞培養容器中吸除培養基和試劑。 |
光學(xué)顯微鏡 | 光學(xué)顯微鏡是細胞培養工具，如正立顯微鏡、倒立顯微鏡。其將細胞可視化，以監測細胞生長(cháng)情形、細胞形態(tài)、計數與識別污染物質(zhì)。 |
低溫儲存設備 | 隨著(zhù)傳代次數的增加，連續培養的細胞可能會(huì )出現遺傳不穩定性，如遺傳漂變、哀老； 因此將它們保存在低溫儲存設備中以供長(cháng)期儲存是細胞培養中重要的步驟。 |
水浴器 | 細胞實(shí)驗室普遍會(huì )將水浴槽設置為37 oC，用于預熱培養基以及解凍冷凍細胞或試劑等。 |
廢液處理與廢棄辦法
含有危險化學(xué)品（如氯）之有機廢液應收集至設有適當標示之專(zhuān)用廢液桶，不含危險化學(xué)品之其它廢液可一并收集于一般混合廢液桶，廢油則需收集于廢油桶中。細胞培養用的廢液應加入適當濃度的消毒劑，如漂白水(次氯酸鈉Sodium Hypochlorite)，使細胞致死，再倒入水槽或廢液桶。培養皿等生物醫療相關(guān)廢棄物則應置于生物醫療廢棄物袋中，進(jìn)行高溫高壓滅菌后以一般廢棄物丟棄，或是請依照我國生物醫療廢棄物相關(guān)規定處理。
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