| Mikroliter (µL) | Nanoliter (nL) |
|---|---|
| 1 Mikroliter | 1000 nL |
| 2 Mikroliter | 2000 nL |
| 3 Mikroliter | 3000 nL |
| 4 Mikroliter | 4000 nL |
| 5 Mikroliter | 5000 nL |
| 10 Mikroliter | 10000 nL |
| 20 Mikroliter | 20000 nL |
| 25 Mikroliter | 25000 nL |
| 50 Mikroliter | 50000 nL |
| 100 Mikroliter | 100000 nL |
| Referens | Mikroliter (µL) | Nanoliter (nL) |
|---|---|---|
| A teaspoon | 5000 µL | 5000000 nL |
| A can of soft drink | 330000 µL | 330000000 nL |
| A wine bottle | 750000 µL | 750000000 nL |
| A bathtub | 150000000 µL | 1.5 × 1011 nL |
| An Olympic swimming pool | 2.5 × 1012 µL | 2.5 × 1015 nL |
Mikrolitern är en volymenhet på en miljondels liter, skriven µL. Den är exakt en kubikmillimeter. Den är arbetsenheten i det molekylärbiologiska laboratoriet och i den kliniska hematologin, och nästan varje storhet i dagens biologi som varken är en massa eller en koncentration är ett antal mikroliter.
Pipetteringen är det som bestämmer den i praktiken. Ställbara mikropipetter bär namn efter sin största volym i mikroliter, så att en laboratoriebänk rymmer instrument på 2, 20, 200 och 1000, och en forskares dag består till stor del av att flytta mikroliter från ett rör till ett annat. En polymeraskedjereaktion sätts vanligen upp i tjugo till femtio mikroliter, och ett helt försök kan använda mindre vätska än en tesked rymmer.
Blodvärden redovisas mot den. Vita blodkroppar ligger mellan fyra tusen och elva tusen per mikroliter hos en frisk vuxen, blodplättar mellan hundrafemtiotusen och fyrahundratusen, och röda blodkroppar kring fem miljoner. De referensintervallen hör till medicinens mest använda tal, och alla är räkningar inuti en kub med en millimeters sida.
Diagnostiken har pressat ned volymerna. En modern blodsockermätare behöver omkring en halv mikroliter blod, och därför räcker ett stick i fingret där en tidigare apparatgeneration krävde en spruta. Patientnära analysinstrument, snabbtester och mikrofluidkassetter utformas alla kring det minsta prov man kan be en patient om.
Analytisk kemi använder samma skala. Injektionsvolymer i vätskekromatografi går från en till tjugo mikroliter, gaskromatografin använder en eller mindre, och prover för masspektrometri bereds i tiotal. Eftersom den analytiska signalen beror på den injicerade mängden bestämmer noggrannheten hos en mätning i mikroliterskala noggrannheten hos hela resultatet.
Likheten med kubikmillimetern är en verklig bekvämlighet. Hematologin redovisade förr celltal per kubikmillimeter och redovisar dem nu per mikroliter, och talen ändrades inte alls, eftersom de två enheterna är samma. Det är ett sällsynt fall av enhetsbyte inom medicinen som varken krävde omskolning eller gav upphov till fel.
En mikroliter motsvarar 1 kubikmillimeter, 0,001 milliliter, 0,000001 liter eller ungefär 0,0000338 amerikanska flytande uns.
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.