| Referens | Gallon (gal) | Nanoliter (nL) |
|---|---|---|
| A teaspoon | 0.00109985 gal | 5000000 nL |
| A can of soft drink | 0.0725899 gal | 330000000 nL |
| A wine bottle | 0.164977 gal | 750000000 nL |
| A bathtub | 32.9954 gal | 1.5 × 1011 nL |
| An Olympic swimming pool | 549923 gal | 2.5 × 1015 nL |
Gallonen i det brittiska systemet är en volymenhet på exakt 4,54609 liter. Beteckningen är gal. Den rymmer fyra quart, åtta pints och 160 brittiska flytande uns, och den är omkring en femtedel större än Förenta staternas gallon, en skillnad som orsakar mer förvirring än någon annan avvikelse mellan de två systemen.
Dess ursprungliga definition var elegant. Mått- och viktlagen från 1824 fastställde den brittiska gallonen som den volym tio pund destillerat vatten upptar vid sextiotvå grader Fahrenheit under ett lufttryck av trettio tum kvicksilver. Det band vätskemåttet direkt till avoirdupois-pundet, så att en gallon vatten vägde tio pund och en pint ett och ett kvarts pund. År 1985 ersattes definitionen av det exakta metriska talet, men det gamla sambandet håller ännu inom en bråkdel av en procent.
Bränsleförbrukningen håller den i dagligt bruk. Brittiska och irländska bilister beskriver förbrukningen i miles per gallon trots att drivmedel sålts i liter sedan 1990-talet, och talet är ett brittiskt. Samma bil noterar omkring tjugo procent högre i brittiska miles per gallon än i amerikanska, enbart därför att gallonen är större, och därför är effektivitetsjämförelser över Atlanten meningslösa om inte gallonen anges.
Den lagliga användningen i Storbritannien är i dag smal men verklig. Fatöl och cider måste säljas i pints, halvpints eller tredjedelspints, och mjölk i returglas får säljas i pints, vilket håller hela den brittiska kedjan vid liv genom att hålla dess minsta arbetande länk vid liv. Flera karibiska territorier säljer alltjämt motorbränsle per brittisk gallon.
Skillnaden mot den amerikanska gallonen förtjänar att sägas rakt ut. En brittisk gallon är 4,546 liter och en amerikansk 3,785, så en brittisk gallon är 1,2 amerikanska gallon. Recept, förbrukningstal, tankvolymer och kemiska spädningar går alla sönder om man antar fel, och felet är stort nog att spela roll och litet nog att se rimligt ut.
Nedanför löper kedjan quart, pint, gill och flytande uns, var och en en fjärdedel eller en femtedel av den ovanför i stället för ett decimalt steg. Den uppbyggnaden var tänkt för att dela ett kärl genom upprepad halvering, vilket är en praktisk förtjänst vid hällandet och ett allvarligt besvär vid räknandet.
En brittisk gallon motsvarar 4,54609 liter, 8 brittiska pints, 160 brittiska flytande uns eller ungefär 1,201 amerikanska gallon.
Nanolitern är en volymenhet på en miljarddels liter, skriven nL. Den är en tusendels mikroliter, och en nanoliter vatten har massan ett mikrogram. Det är den skala där vätskehanteringen upphör att vara en fråga om pipetter och blir en fråga om tillverkade kanaler, tryckta droppar och akustiska pulser.
Mikrofluidiken är byggd här. Ett laboratorium på ett chip för prover genom kanaler några tiotal mikrometer breda, så att volymen i ett avsnitt mäts i nanoliter och en hel analys kan förbruka mindre än en mikroliter. Att arbeta på den skalan ändrar fysiken lika mycket som mängden: ytspänningen överröstar tyngdkraften, flöden förblir ordnade i stället för turbulenta, och blandning måste konstrueras i stället för förutsättas.
Digital polymeraskedjereaktion visar vad skalan ger. Ett prov delas i omkring tjugotusen droppar om ungefär en nanoliter var, varje droppe amplifieras för sig, och antalet som blir positiva ger en absolut räkning av målmolekyler i stället för en relativ mätning. Att dela en mikroliter i tusentals räknebara fack är möjligt bara därför att en nanoliter är liten nog att rymma antingen en målmolekyl eller ingen.
Läkemedelsscreening flyttar vätska utan att röra den. Akustiska doserare använder en fokuserad ljudpuls för att stöta ut droppar om två och en halv nanoliter ur en öppen brunn, utan spets och därmed utan överföring och utan plastavfall. En screeningplatta med femtonhundra brunnar kan fyllas med olika föreningar på några minuter vid den här volymen.
Tryck och punktavsättning arbetar i samma storleksordning. En punkt på en mikromatris rymmer mellan en halv nanoliter och fem, en bläckstråledroppe är några pikoliter så att en nanoliter blir flera hundra droppar, och plattformar för encellsanalys kapslar in enskilda celler i droppar av den här storleken eftersom en däggdjurscell bara upptar några pikoliter.
Att hantera nanoliter pålitligt är mest en kamp mot avdunstningen. En droppe på en nanoliter som utsätts för luft kan förlora en mätbar del av sig själv på sekunder, så apparater på den här skalan arbetar under olja, i slutna kanaler eller i höljen med reglerad fuktighet, och det tvånget formar instrumenten mer än doseringen själv gör.
En nanoliter motsvarar 0,001 mikroliter, 0,000001 milliliter, 0,001 kubikmillimeter eller 1 000 000 kubikmikrometer.