Omregning fra Mikroliter til Nanoliter

Information om Mikroliter (µL)

Mikroliteren er en rumfangsenhed på en milliontedel liter, skrevet µL. Den er præcis én kubikmillimeter. Den er arbejdsenheden i det molekylærbiologiske laboratorium og i den kliniske hæmatologi, og næsten enhver størrelse i nutidens biologi, der hverken er en masse eller en koncentration, er et antal mikroliter.

Pipetteringen er det, der bestemmer den i praksis. Indstillelige mikropipetter bærer navn efter deres største rumfang i mikroliter, så en laboratoriebænk rummer instrumenter på 2, 20, 200 og 1000, og en forskers dag består i høj grad af at flytte mikroliter fra ét rør til et andet. En polymerasekædereaktion sættes sædvanligvis op i tyve til halvtreds mikroliter, og et helt forsøg kan bruge mindre væske, end en teske rummer.

Blodtal opgøres mod den. Hvide blodlegemer ligger mellem fire tusind og elleve tusind pr. mikroliter hos en rask voksen, blodplader mellem hundrede og halvtreds tusind og fire hundrede tusind, og røde blodlegemer omkring fem millioner. De referenceintervaller hører til lægevidenskabens mest brugte tal, og alle er optællinger inde i en terning med en millimeters kant.

Diagnostikken har presset rumfangene ned. En nutidig blodsukkermåler behøver omkring en halv mikroliter blod, og derfor rækker et prik i fingeren, hvor en tidligere apparatgeneration krævede en sprøjte. Patientnære analyseapparater, hurtigtest og mikrofluide kassetter udformes alle omkring den mindste prøve, man kan bede en patient om.

Analytisk kemi bruger samme skala. Injektionsrumfang i væskekromatografi går fra én til tyve mikroliter, gaskromatografien bruger én eller mindre, og prøver til massespektrometri tilberedes i titals. Da det analytiske signal afhænger af den injicerede mængde, bestemmer nøjagtigheden af en måling i mikroliterskala nøjagtigheden af hele resultatet.

Ligheden med kubikmillimeteren er en ægte bekvemmelighed. Hæmatologien opgav før celletal pr. kubikmillimeter og opgiver dem nu pr. mikroliter, og tallene ændrede sig slet ikke, fordi de to enheder er den samme. Det er et sjældent tilfælde af enhedsskifte i lægevidenskaben, der hverken krævede omskoling eller gav anledning til fejl.

Én mikroliter svarer til 1 kubikmillimeter, 0,001 milliliter, 0,000001 liter eller cirka 0,0000338 amerikanske flydende unser.

Information om Nanoliter (nL)

Nanoliteren er en rumfangsenhed på en milliardtedel liter, skrevet nL. Den er en tusindedel mikroliter, og én nanoliter vand har massen ét mikrogram. Det er den skala, hvor væskehåndteringen holder op med at være et spørgsmål om pipetter og bliver et spørgsmål om fremstillede kanaler, trykte dråber og akustiske impulser.

Mikrofluidikken er bygget her. Et laboratorium på en chip fører prøver gennem kanaler få titals mikrometer brede, så rumfanget i et afsnit måles i nanoliter, og en hel analyse kan bruge mindre end én mikroliter. At arbejde på den skala ændrer fysikken lige så meget som mængden: overfladespændingen overgår tyngdekraften, strømninger forbliver ordnede frem for turbulente, og blanding må konstrueres i stedet for forudsættes.

Digital polymerasekædereaktion viser, hvad skalaen giver. En prøve deles i omkring tyve tusind dråber på cirka én nanoliter hver, hver dråbe opformeres for sig, og antallet, der bliver positive, giver en absolut optælling af målmolekyler i stedet for en relativ måling. At dele én mikroliter i tusindvis af tællelige rum er kun muligt, fordi én nanoliter er lille nok til at rumme enten ét målmolekyle eller intet.

Lægemiddelscreening flytter væske uden at røre den. Akustiske doseringsapparater bruger en fokuseret lydimpuls til at støde dråber på to en halv nanoliter ud af en åben brønd, uden spids og dermed uden overførsel og uden plastaffald. En screeningplade med femten hundrede brønde kan fyldes med forskellige forbindelser på få minutter ved dette rumfang.

Tryk og punktafsætning arbejder i samme størrelsesorden. Et punkt på en mikromatrix rummer mellem en halv nanoliter og fem, en blækstråledråbe er nogle få pikoliter, så én nanoliter bliver flere hundrede dråber, og platforme til enkeltcelleanalyse indkapsler enkelte celler i dråber af denne størrelse, fordi en pattedyrcelle kun optager nogle få pikoliter.

At håndtere nanoliter pålideligt er mest en kamp mod fordampningen. En dråbe på én nanoliter, der udsættes for luft, kan miste en målbar del af sig selv på sekunder, så apparater på denne skala arbejder under olie, i lukkede kanaler eller i kabinetter med reguleret fugtighed, og det vilkår former instrumenterne mere end doseringen selv gør.

Én nanoliter svarer til 0,001 mikroliter, 0,000001 milliliter, 0,001 kubikmillimeter eller 1 000 000 kubikmikrometer.