Bez lobīšanās, bez izbalēšanas pie -196 grādiem: kā kriogēnās etiķetes aizsargā bioloģiskos paraugus gadu desmitiem

Bioloģiskie paraugi tiek uzglabāti temperatūrā, kas iznīcinātu lielāko daļu materiālu. Pie -196 grādiem - šķidrā slāpekļa viršanas temperatūra — gumija kļūst trausla, plastmasa saplīst, un parastās etiķetes vienkārši nokrīt. Tomēr paraugiem kriogēnos flakonos jāpaliek identificējamiem gadu desmitiem. Viena nelasāma etiķete var nozīmēt pazaudētu paraugu, neveiksmīgu eksperimentu vai nokavētu diagnozi.

Kriogēnās etiķetes atrisina šo problēmu. Tie ir izstrādāti tā, lai tie paliktu piestiprināti, būtu salasāmi un būtu skenējami daudzus gadus ilgā ārkārtēja aukstuma un atkārtotu sasalšanas{1}}atkausēšanas ciklu laikā. Šajā rokasgrāmatā ir paskaidrots, kā tie darbojas un kā izvēlēties pareizos paraugiem.

Kāpēc etiķetes nolobās pie -196 grādiem

Kad marķēts flakons nonāk šķidrā slāpeklī, temperatūra strauji pazeminās. Etiķete un konteiners atdziest dažādos ātrumos. Etiķete ir plāna un gandrīz uzreiz atdziest. Stikla vai plastmasas trauks ir biezāks un atdziest lēnāk.

Šī atšķirība rada problēmas. Etiķete saraujas ātrāk nekā konteiners, kuram tā ir piestiprināta. Ja etiķete nevar izstiepties, lai pielāgotos šai kontrakcijai, tā saplīst vai nolobās no līmvielas. Patenta pieteikumā no kriogēno etiķešu izpētes tas ir precīzi aprakstīts: "ātrās termiskās pārejas laikā no istabas temperatūras uz kriogēnām temperatūrām notiek strauja etiķetes virsmas tilpuma kontrakcija... šī tilpuma kontrakcija etiķetei notiek daudz ātrāk nekā konteineram".

Risinājums ir sejas materiāls, kas, atdziestot, var izstiepties un plānas, paliekot vienots ar līmi, nevis saplīst no tās.

Poliestera (PET) plēve

Poliesteris ir visizplatītākais sejas materiāls kriogēnajām etiķetēm. Tas piedāvā izcilu izmēru stabilitāti, izturīgs pret saraušanos un izplešanos plašos temperatūras diapazonos. Piemēram, 2,0 milj. caurspīdīga, spīdīga poliestera plēve tiek izmantota kriogēnās etiķetēs, kas paredzētas pat -196 grādu temperatūrai.

Poliestera etiķetes nodrošina lielisku adhēziju un izturību pret mitrumu un ķīmiskām vielām, padarot tās piemērotas gan zemai-temperatūrai, gan apkārtējiem apstākļiem. Tie labi pieņem arī termiskās pārneses drukāšanu, radot izturīgus svītrkodus, kas joprojām ir skenējami.

Polipropilēna (PP) plēve

Polipropilēns ir elastīgāks par poliesteru un nodrošina izcilu ķīmisko izturību. To bieži izmanto vietās, kur nepieciešama elastība, piemēram, uz maza-diametra mēģenēm un flakoniem. Vēl viena izplatīta konstrukcija ir 3,9 milj. balta matēta polipropilēna plēve ar tiešu termisko pārklājumu.

PP etiķetes bieži tiek izvēlētas vispārējas nozīmes{0}} svītrkodu lietojumiem, jo ​​tās iztur šķidro slāpekli, autoklāvu un citu skarbu vidi.

Izstiepjamas speciālās plēves

Dažās kriogēnajās etiķetēs tiek izmantoti ļoti elastīgi termoplastiski materiāli. Patenta pieteikumā ir aprakstīts materiāls ar 570% pagarinājumu mašīnas virzienā un 645% šķērsvirzienā, kas ir daudz elastīgāks nekā iepriekšējās vinila etiķetes. Šī ārkārtējā stiepjamība ļauj etiķetei pielāgoties ātrai dzesēšanas kontrakcijai, nesalaužot.

Kāpēc standarta līmes neizdodas

Standarta spiediena{0}}jutīgās līmes kļūst cietas un zaudē lipīgumu zemā temperatūrā. Pie -80 grādiem lielākā daļa līmvielu pārstāj darboties. Pie -196 grādiem tie kļūst trausli un izdalās no virsmas.

Augstas{0}}lipšanas akrila līmes

Kriogēnajās etiķetēs tiek izmantotas agresīvas, augstas -lipšanas akrila spiediena-jutīgas līmvielas, kas izstrādātas tā, lai tās būtu funkcionālas arī lielā aukstumā. Šīs līmvielas ir izstrādātas tā, lai tās izturētu malu pacelšanos pat tad, ja tās atkārtoti tiek pakļautas zemas un istabas temperatūras izmaiņām, piemēram, noņemšana no šķidrā slāpekļa iegremdēšanas.

Izplatīta izvēle ir šķīdinātāja akrila līme ar lielisku saķeri ar mazām{0}}diametra mēģenēm un ampulām. Tas uztur veiktspēju no -320 grādiem F līdz 248 grādiem F (-196 grādiem līdz 120 grādiem).

Sasaldēšanas{0}}atkausēšanas tests

Kriogēnās līmes īstā pārbaude nav viena aukstuma iedarbība. Tas ir atkārtots cikliskums starp šķidro slāpekli un istabas temperatūru. Standarta cikla tests ietver marķēta flakona iegremdēšanu šķidrā slāpeklī (-196 grādi) uz 20 minūtēm, pēc tam atgriešanu 23 grādu temperatūrā un 50% relatīvajā mitrumā uz 40 minūtēm un šī cikla atkārtošanu vairākas reizes. Laba kriogēna etiķete pēc šiem cikliem neuzrādīs lobīšanos, plaisāšanu vai atdalīšanu.

Termiskās pārneses druka

Termiskās pārneses druka ir kriogēno etiķešu standarts. Sveķu lente tiek izkausēta uz etiķetes virsmas, radot attēlu, kas kļūst par materiāla daļu, nevis sēž uz tā. Iegūtais svītrkods ir ūdensizturīgs, izturīgs pret laikapstākļiem un izturīgs pret vairākiem sasalšanas{2}}atkausēšanas cikliem.

Drukas kvalitātei ir nozīme. 203 DPI termopārneses printeris nodrošina precizitāti, kas nepieciešama maziem svītrkodiem uz mikrocaurulēm un kriovialiem.

Sveķu lentes maksimālai izturībai

Ne visas lentes darbojas vienādi kriogēnās temperatūrās. Sveķu lentes ir paredzētas visprasīgākajām vidēm, veidojot izdrukas, kas ir izturīgas pret izsmērēšanos, skrāpējumiem un izbalēšanu. Dažas kriogēnās etiķetes ir īpaši pārbaudītas attiecībā uz izturību pret spirta izsmidzināšanu un dezinfekcijas salvetēm, ja tās ir drukātas ar ieteicamajām sveķu lentēm.

Virszemes druka

Dažās poliestera kriogēnajās etiķetēs tiek izmantota zemvirsmas drukāšana, kur drukātais attēls ir aizsargāts zem skaidra augšējā slāņa. Tas novērš krāsu koda izbalēšanu, izsmērēšanos vai smērēšanos pat pēc ilgstošas-uzglabāšanas šķidrā slāpeklī.

ISO 20387 un etiķetes validācija

Biobankas darbojas saskaņā ar stingriem standartiem. ISO 20387 par biobanku izmantošanu nosaka, ka bioloģiskajiem paraugiem ir jābūt izsekojamiem visā uzglabāšanas laikā un lai etiķetes izturētu apstākļus, kādiem paraugi tiek pakļauti. Biobankām ir jāsaņem no ražotājiem etiķešu apstiprināšanas sertifikāti, kas apstiprina, ka etiķetes darbojas atbilstoši prasībām kriogēnai uzglabāšanai, ķīmiskajai izturībai un ilgstošai -saglabāšanai.

Atbilstība normatīvajiem aktiem

Kriogēnajiem etiķešu materiāliem jāatbilst attiecīgajiem noteikumiem par izmantošanu laboratorijās un farmācijā. Kopējie atbilstības standarti ietver 21 CFR 175.105 (netiešās pārtikas piedevas), REACH un RoHS/WEEE. Biobanku un klīniskiem lietojumiem svarīga ir arī savietojamība ar sterilizācijas metodēm, piemēram, gamma apstarošanu un ETO sterilizāciju.

1. darbība: apstipriniet savu temperatūras diapazonu

Lielākā daļa kriogēno etiķešu ir novērtētas no -196 grādiem līdz +120 grādiem vai augstāk. Pārliecinieties, ka etiķetes temperatūras diapazons aptver gan jūsu uzglabāšanas apstākļus, gan visas apstrādes darbības, piemēram, autoklāvēšanu vai inkubāciju.

2. darbība: pieskaņojiet etiķeti savam konteineram

Kriogēnās etiķetes pielīp pie polipropilēna, stikla, PVC un tērauda. Maza-diametra caurulēm un flakoniem ir nepieciešamas augstas-lipšanas līmvielas, kas īpaši izstrādātas izliektām, zemas-virsmas-enerģijas virsmām. Vienmēr pārbaudiet savu konkrēto konteinera veidu.

3. darbība: izvēlieties pareizo drukāšanas metodi

Termiskā pārnese ir izturības standarts. Dažiem lietojumiem ir pieejama lāzerdruka, taču tā var nesniegt tādu pašu pretestības līmeni. Pārliecinieties, vai jūsu printera un lentes kombinācija ir apstiprināta kriogēnai lietošanai.

4. darbība: pārbaudiet reālos apstākļos

Pieprasiet paraugu etiķetes un uzklājiet tās saviem faktiskajiem konteineriem. Palaidiet tos faktiskos sasaldēšanas{1}}atkausēšanas ciklus. Pārbaudiet, vai pēc vairākiem cikliem nav nolobīšanās, izbalēšana un svītrkoda lasāmība. Neliels tests novērš lielus zaudējumus.

Q1: Kas padara etiķeti kriogēnu?
A: Kriogēnā etiķete ir izstrādāta tā, lai tā paliktu piestiprināta un salasāma pat -196 grādu temperatūrā (šķidrais slāpeklis). Tam ir izmantots elastīgs sejas materiāls, kas nodrošina termisku kontrakciju, augstas lipīgās akrila līme, kas paliek funkcionāla lielā aukstumā, un drukas metode, kas ir izturīga pret izbalēšanu un smērēšanos.

Q2: Kāpēc parastas etiķetes nolobās šķidrā slāpeklī?
A: Parastās etiķetes nevar pietiekami izstiepties, lai pielāgotos straujai termiskai kontrakcijai, kas rodas, ja etiķete atdziest ātrāk nekā konteiners. Etiķete saraujas, bet trauks ne, radot stresu, kas saplīst etiķeti vai atdala to no līmvielas.

Q3: Cik ilgi kriogēnās etiķetes kalpo?
A: Pareizi uzklāta kriogēna etiķete var palikt piestiprināta un salasāma gadu desmitiem. Sejas materiāls, līmjava un apdruka ir izstrādāta tā, lai izturētu noārdīšanos no liela aukstuma, mitruma un atkārtotiem sasalšanas{1}}atkausēšanas cikliem.

Q4: Vai kriogēnās etiķetes var izdrukāt ar svītrkodiem?
A: Jā. Termiskās pārneses drukāšana ar sveķu lenti rada izturīgus svītrkodus, kas paliek skenējami pēc ilgstošas-uzglabāšanas šķidrā slāpeklī. Druka kļūst par etiķetes materiāla daļu, nevis atrodas uz virsmas.

Q5: Vai kriogēnās etiķetes atbilst biobanku standartiem?
A: Daudzi ir. Meklējiet etiķetes, kas atbilst ISO 20387 prasībām attiecībā uz izsekojamību un kurām ir ražotāja apstiprinājuma sertifikāti. Atbilstība 21 CFR 175.105, REACH un RoHS ir arī izplatīta.