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PneuWave マイクロ流路ポンプ

新時代の送液ポンプ

3D細胞培養、ボディオンチップ、臓器チップ研究に最適

PneuWave マイクロ流路ポンプ拡大

PneuWave マイクロ流路ポンプは、流量、圧力ともにコントロールできるハイパフォーマンスの送液ポンプです。

内蔵コンプレッサにより容器内を加圧し、液体を送液します。
内蔵フローセンサが、流量を計測します。
この圧力と流量測定値は、マイクロプロセッサによりモニタされ、必要な場合に、圧力システムを調整します。

特長
  • マイクロリッタからリッタの液体容器を加圧することができます。
  • 静粛・組込タイプの・小型制御システム
  • 圧力容器を加圧した時点で、チューブ内を液体が移動します。
  • 流量モード(Flow Mode)
    • マイクロプロセッサが、制御系をコントロールし nl レベルの精度で流量をコントロールします。
  • 圧力モード(Pressure Mode)
    • ユーザ定義の圧力を設定できます。

PnueWaveは、ミリリッタ(mL)から リッタ(L)レベルの容積の
液体容器を簡単に加圧することができます。
容器は、静粛に内蔵した小型圧力制御システムで、加圧されます。
容器が加圧されると、液体が配管系を通り移動を開始します。
インラインセンサが、実際の移動量もしくは、流量を計測します。

流量モード

流量センサと圧力制御システムが、マイクロプロセッサと常時、交信します。
流速センサの計測値に基き、マイクロプロセッサが圧力システムをコントロールし、
ナノリッタ(nL)レベルで精確に流量を制御します。
また、この制御システムを使用して、流速プロファイルの プログラムが可能です。

圧力モード

圧力制御システムを、ユーザが予め圧力値に設定することが可能です。
流量センサの値に応じて、調整する必要はありません。
流速、圧力ともロギングできます。



内蔵システム構成

  • 圧力システム
  • フローセンサ
  • 圧力センサ
  • 最大圧力シャット・ダウンシステム

制御系
  1. フローモード(Flow Mode) フローセンサの流量測定値をマイクロプロセッサに送 信し、
    マイクロプロセッサは、必要に応じて、流量を 調整するようコンプレッサの圧力を制御します。
  2. 圧力モード(Pressure Mode) ユーザが定義した一定の圧力値
    または、圧力プロファイルを出力するようにセットされます。

図-1. PneuWaveの制御系
図-1. PneuWaveの制御系

コントローラ本体
  • フロントパネルディスプレイ
  • ソフトウェア
    • 独立した1から8つの流路チャネルを同期して制御
    • 送液プログラム
  • LabVIEW Ⅵ

PnueWaveデュアルチャネルソフトウェアのキャプチャ画面
図-2. PnueWaveデュアルチャネルソフトウェアのキャプチャ画面
Channel1: Flow Mode (青:300μl/min、赤:対応圧力 2.68psi)
Channel2: Pressure Mode (赤:2.17psi、赤:対応流量 201m/min)


データロギング
  • 圧力、流量ともロギング可
  • デジタル・アナログ出力


PneuWave マイクロ流路ポンプ構成と機能

  • 内部フローセンサ
  • 圧力センサ
  • 圧力制御システム
  • マイクロプロセッサ
  • セイフティ・シャットダウンシステム
  • ファルコンチューブ用圧力キャップ
  • PCソフトウェア
  • フロントディスプレイコントロール


PneuWave ポンプ製品構成

チャンネル数 圧力モード フローモデル
  • 1 チャンネル
  • 2 チャンネル
  • 4 チャンネル
  • 8 チャンネル
  • Low モード 0-1 Bar
  • High モード 0-4 Bar
  • Nano  20-7000 nL/min
  • Micro  0.1-50 microL/min
  • Milli  30-1000 microL/min
  • Milli +5  0.2-5.0 milliL/min
Nano Micro Milli Milli +5
流量 0 - 7000 nL/min 0 - 50 μL/min 0 - 1100 μL/min 0 - 5.0 mL/min
標準較正
流速レンジ
20 - 7000 nL/min 0.1 - 50 μL/min 10 - 1000 μL/min 0.2 - 5.0 mL/min
精度 (フルスケール以下):
% of full scale
0.30% 0.15% 0.20% 0.20%
繰り返し性 (フルスケール以下):
% of full scale
0.05% 0.01% 0.02% 0.02%
流速応答速度 40 msec
流速安定性 Down to 0.1% CV
動作範囲 10 to 50°C
フローセンサコネクタタイプ UNF ¼ - 28 Flat Bottom
フローセンサ材料 Quartz Glass, PEEK™,
Teflon®, Tefzel®
Borosilicate Glass, PEEK™,
Teflon®, Tefzel®
フローセンサ直径 150 μm 430 μm 1.0 mm 1.8 mm
フローセンサ内容量 1.5 μL 5.1 μL < 30 μL < 90 μL

圧力仕様
  Low High
コンプレッサ圧力 0 - 1 Bar 0 - 2 Bar
外部圧力源圧力範囲 0 - 1 Bar 0 - 4 Bar
応答時間 10 msec 以下

PneuWave マイクロ流路ポンプとシリンジポンプとの比較

シリンジポンプは、マイクロ流路の送液ポンプとして多用されています。
しかし、シリンジポンプはいく つかの欠点があり、性能上いくつかの妥協を強いられ ています。

その欠点には、

  • 脈動
  • 低速応答性
  • 連続的に送液する場合、シリンジへの再充填が必要
  • エアバブルの混入
  • バックプレッシャー

などがあります。

下図は、シリンジポンプの流量の時間変化を示しています。
バックプレッシャーが増加すると、脈動は減少しますが、応答時間が増大します。

  • 流量コントロール
  • ナノリッターレベルの分解能
  • 脈動なし
  • 素早い応答性
  • 大小の圧力容器に適合
  • プログラマブルな送液コントロールが可能
  • 本体フロンディスプレイ又は、PCソフトウェアにより 操作可能(スタンドアローンまたは、LabVIEW)
  • 8個のチャネルを独立にコントロール
  • 異種液体のキャリブレーション値を保存可能
  • 流量または、圧力モード
  • 低デッドボリューム
  • 静粛・小型コンプレッサ内蔵
  • 圧力キャップ
  • 圧力チャンバ
  • チューブ/アダプタ/ユニオン
  • 液体隔離バルブ
  • I/O モジュール(アナログアウトプット)
  • キャリブレーションソフト(異種液体)

圧力キャップ

ガラスボトルキャップ ファルコン チューブキャップ ナルジーン ボトルキャップ エッペンドルフ チューブキャップ ユニバーサル チャンバ
ガラスボトルキャップ ファルコンチューブキャップ ナルジーンボトルキャップ エッペンドルフチューブキャップ ユニバーサルチャンバ

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