Пипетки: виды, классификация и правила использования в лабораторной практике

Конструкция и основные виды

Пипетки представляют собой стеклянные трубки различного диаметра, предназначенные для точного измерения и переноса жидкостей. Они могут быть прямыми или иметь специальное расширение в средней части. Форма этого расширения варьируется: встречаются цилиндрические, шаровые и грушевидные варианты.

Классификация пипеток

Существует несколько основных типов этих лабораторных инструментов:

1) Пипетка Мора — оборудована расширением и одной меткой для фиксации объема.

2) Градуированная пипетка на полный слив с коническим концом.

3) Градуированная пипетка на полный слив с плоским концом.

4) Градуированная пипетка на частичный слив (может иметь как конический, так и плоский конец).

5) Выдувные пипетки, требующие дополнительного выдувания остатка жидкости.

История и стандартизация

Изобретение градуированной пипетки принадлежит немецкому ученому Карлу Фридриху Мору (1806—1879). Сегодня эти инструменты являются неотъемлемой частью любой химической или биологической лаборатории и используются для дозирования строго определенных объемов жидкостей. Объем в них измеряется в кубических сантиметрах (см³) или миллилитрах (мл).

Все градуированные пипетки делятся на два класса точности, что определяет допустимую погрешность измерений:

1) Класс А — инструменты высокой точности. Их максимальная погрешность значительно меньше минимального деления шкалы.

2) Класс Б — пипетки более низкого уровня точности. Допустимая погрешность для них также меньше цены деления, но конкретные значения нормированы. Например, для пипетки объемом 1 мл погрешность не должна превышать 0.01 мл, а для 5 мл — 0.2 мл.

Правила работы с пипетками

Техника использования зависит от типа пипетки. Слив жидкости может производиться от нулевой отметки до любой линии градуировки или от любой отметки до кончика носика.

Конструкция инструмента строго регламентирована: верхний срез должен быть перпендикулярен оси трубки и не иметь дефектов, чтобы не мешать точной установке мениска пальцем. Нижняя часть представляет собой гладкий конический носик.

Ключевой момент — правильная установка мениска жидкости. Его нижняя точка должна совпадать с центром линии градуировки или с плоскостью ее верхнего края. Для минимизации ошибок используют единую методику установки как для начального, так и для конечного отсчета.

Процедура измерения включает несколько этапов:

1) Чистую пипетку держат вертикально и наполняют жидкостью так, чтобы мениск оказался на несколько миллиметров выше нужной отметки.

2) Аккуратно устанавливают мениск точно на линию градуировки.

3) Каплю с кончика носика удаляют, коснувшись им стенки чистого стеклянного сосуда.

4) Жидкость сливают в слегка наклоненный приемный сосуд, касаясь его внутренней стенки кончиком пипетки. Пипетку и сосуд не перемещают во время слива.

Скорость слива нормирована: для пипетки объемом 10 мл это примерно 10 секунд, для 5 мл — не более 1 секунды. Если время ожидания не указано, не нужно ждать полного стекания жидкости со стенок. Для полного слива «до носика» обычно выдерживают 3 секунды. Если время ожидания указано (например, 15 секунд), слив останавливают, когда мениск находится на несколько миллиметров выше отметки, и окончательно фиксируют его на линии по истечении указанного времени. При полном сливе до кончика пипетку извлекают из сосуда только после выдержки этого паузы. Для выдувных пипеток последнюю каплю обязательно выдувают.

Специализированные и высокоточные пипетки

Для особо точных работ, например серийного внесения малых объемов (12.5, 25, 50 мкл), используют высокоточные микропипетки. Их погрешность составляет ±1.5–2.0%. Такие модели эргономичны, подходят для правшей и левшей, комплектуются одноразовыми наконечниками и механизмами для их безопасного сброса.

Маркировка и калибровка

Основное назначение пипеток — точное отмеривание и перенос жидкостей. Каждый инструмент маркируется специальным кодом, например «1—2—5—10», где цифры последовательно обозначают тип, исполнение, класс точности и объем.

Все пипетки проходят обязательную калибровку на слив, и их точность должна соответствовать государственным стандартам. На корпус часто наносят дополнительную информацию: температуру калибровки, номинальную емкость, время ожидания (если оно установлено) и пределы допустимой погрешности.