Umrechnung von Nanoliter in Kubikdezimeter

Informationen über Nanoliter (nL)

Das Nanoliter ist eine Volumeneinheit von einem Milliardstel Liter, geschrieben nL. Es ist ein Tausendstel Mikroliter, und ein Nanoliter Wasser hat eine Masse von einem Mikrogramm. Es ist die Stufe, auf der die Flüssigkeitshandhabung aufhört, eine Sache von Pipetten zu sein, und eine Sache gefertigter Kanäle, gedruckter Tropfen und akustischer Impulse wird.

Die Mikrofluidik ist hier gebaut. Ein Labor auf einem Chip bewegt Proben durch Kanäle von wenigen zehn Mikrometern Breite, sodass das Volumen in einem Abschnitt in Nanolitern gemessen wird und eine ganze Analyse mit weniger als einem Mikroliter auskommt. Auf dieser Stufe ändert sich mit der Menge auch die Physik: Die Oberflächenspannung überwiegt die Schwerkraft, Strömungen bleiben geordnet statt turbulent, und das Mischen muss gestaltet und nicht vorausgesetzt werden.

Die digitale Polymerase-Kettenreaktion zeigt, was diese Stufe einbringt. Eine Probe wird in etwa zwanzigtausend Tropfen von je rund einem Nanoliter geteilt, jeder Tropfen wird für sich vervielfältigt, und die Zahl der positiven ergibt eine absolute Zählung der Zielmoleküle statt einer relativen Messung. Ein Mikroliter lässt sich nur deshalb in Tausende zählbarer Kammern teilen, weil ein Nanoliter klein genug ist, um entweder ein Zielmolekül oder keines zu enthalten.

Das Wirkstoffscreening bewegt Flüssigkeit, ohne sie zu berühren. Akustische Dosierer werfen mit einem gebündelten Schallimpuls Tropfen von zweieinhalb Nanolitern aus einer offenen Vertiefung aus, ohne Spitze und damit ohne Verschleppung und ohne Kunststoffabfall. Eine Platte mit fünfzehnhundert Vertiefungen lässt sich bei diesem Volumen in wenigen Minuten mit verschiedenen Verbindungen füllen.

Drucken und Spotten arbeiten in derselben Größenordnung. Ein Punkt auf einem Mikroarray fasst zwischen einem halben Nanoliter und fünf, ein Tintenstrahltropfen misst wenige Pikoliter, sodass ein Nanoliter mehrere hundert Tropfen sind, und Verfahren der Einzelzellanalyse schließen einzelne Zellen in Tropfen dieser Größe ein, weil eine Säugetierzelle nur wenige Pikoliter einnimmt.

Nanoliter verlässlich zu handhaben ist vor allem ein Kampf gegen die Verdunstung. Ein Tropfen von einem Nanoliter kann an der Luft binnen Sekunden einen messbaren Anteil seiner selbst verlieren, weshalb Geräte dieser Stufe unter Öl, in geschlossenen Kanälen oder in Gehäusen mit geregelter Feuchte arbeiten, und dieser Zwang prägt die Instrumente stärker als das Dosieren selbst.

Ein Nanoliter entspricht 0,001 Mikrolitern, 0,000001 Millilitern, 0,001 Kubikmillimetern oder 1 000 000 Kubikmikrometern.

Informationen über Kubikdezimeter (dm³)

Der Kubikdezimeter ist eine Volumeneinheit von einem Tausendstel Kubikmeter, geschrieben dm³. Er ist das Volumen eines Würfels von zehn Zentimetern Kantenlänge, und seit 1964 ist er die genaue Festlegung des Liters. Beide sind dieselbe Größe, und die Wahl zwischen ihnen ist im ganzen metrischen System das klarste Beispiel eines Namens, der danach gewählt wird, was er einer Rechnung antut.

Die Chemie bevorzugt den Kubikdezimeter aus einem bestimmten Grund. Die Konzentration wird in Mol je Kubikdezimeter geschrieben, und jede andere Größe derselben Rechnung steht in Metern, Kilogramm und Sekunden oder deren Vorsatzformen. Das Volumen als Länge hoch drei zu führen bewirkt, dass sich die Einheiten einer Gleichung beim Hinsehen kürzen, ohne dass jemand sich merken müsste, dass ein Liter ein Tausendstel Kubikmeter ist.

Deshalb schreibt der britische und der Commonwealth-Chemieunterricht mol dm⁻³, wo der amerikanische molar schreibt. Eine einmolare Lösung und eine Lösung von einem Mol je Kubikdezimeter sind gleich, doch nur die zweite Form macht die Dimensionen sichtbar. Wer damit ausgebildet wird, kann ein Ergebnis durch einen Blick auf die Einheiten prüfen, und das ist in der quantitativen Chemie die verlässlichste Gewohnheit zum Auffinden von Fehlern.

Gasvolumina folgen derselben Übereinkunft. Ein Mol eines idealen Gases nimmt bei null Grad Celsius und einer Atmosphäre 22,4 Kubikdezimeter ein und bei Raumtemperatur etwa 24,0, sodass sich eine Reaktionsgleichung in einem Schritt in ein messbares Volumen umrechnet. Diese Zahlen gehören zu den meistzitierten der Schulchemie, und sie stehen fast immer in dm³ und nicht in Litern.

Anderswo gewinnt das Liter mühelos. Niemand kauft Kraftstoff, Milch oder Farbe in Kubikdezimetern, und kein Getränkeetikett trägt dieses Zeichen, denn der Name Liter ist kürzer, älter und allen verständlich. Der Kubikdezimeter hält sich dort, wo eine Formel und keine Kundschaft die Zahl liest.

Das Verhältnis zu seinen Nachbarn lohnt wegen der dritten Potenz die Klarheit. Ein Kubikdezimeter fasst tausend Kubikzentimeter, nicht hundert, und tausend Kubikdezimeter ergeben einen Kubikmeter. Jeder Schritt in der Länge ist ein Faktor zehn und jeder Schritt im Volumen ein Faktor tausend, und daher rührt der größte Teil der Fehler mit dieser Einheit.

Ein Kubikdezimeter entspricht 1 Liter, 1000 Kubikzentimetern, 0,001 Kubikmetern oder rund 61,02 Kubikzoll.