معرفی شیکر صفحه‌ای

شیکر صفحه‌ای (Plate Shaker) دستگاهی آزمایشگاهی است که برای مخلوط‌کردن نمونه‌ها روی صفحات تخت مانند پلیت‌های میکروتیتر، پتری دیش‌ها یا سایر ظروف آزمایشگاهی استفاده می‌شود. این دستگاه با ایجاد حرکات لرزشی یا دورانی باعث همگن‌سازی نمونه‌ها، پراکندگی یکنواخت مواد و تسریع واکنش‌ها یا انحلال‌ها می‌شود. شیکرهای صفحه‌ای یکی از تجهیزات پایه‌ای در آزمایشگاه‌های بیولوژی، زیست‌شناسی مولکولی، میکروبیولوژی و شیمی هستند.

مزایا

– حرکت یکنواخت و کنترل‌شده مناسب برای پیشگیری از آسیب به نمونه‌های حساس
– قابلیت کار با انواع ظروف آزمایشگاهی مانند پلیت، فلاکون، لوله‌های آزمایش
– افزایش سرعت واکنش‌ها و انحلال مواد به دلیل مخلوط کردن موثر
– کاهش خطا و افزایش دقت نتایج در آزمایش‌های علمی
– صرفه‌جویی در زمان و نیروی انسانی
– ایجاد شرایط محیطی با قابلیت تنظیم سرعت و زمان برای تطابق با نیازهای مختلف آزمایشگاهی
– کم‌صدا و مصرف انرژی بهینه

کاربردها

– میکس و مخلوط‌کردن نمونه‌ها در زیست‌فناوری، آزمایشگاه‌های بالینی و محیط‌های تحقیقاتی
– کشت میکروارگانیسم‌ها روی صفحات کشت
– تهیه نمونه‌های محلول و مخلوط جهت آنالیز مولکولی و شیمیایی
– شفاف‌سازی یا انحلال مواد جامد در مایعات
– پیش‌رفت واکنش‌های آنزیمی و شیمیایی در سیستم‌های آزمایشگاهی
– هموژن‌سازی بافت‌ها و سلول‌ها
– آماده‌سازی نمونه‌ها برای آزمایش‌های PCR، الکتروفورز و کشت سلولی

انواع شیکر صفحه‌ای

– شیکر صفحه‌ای لرزشی (Orbital Shaker)

این نوع شیکر حرکتی دایره‌ای و نرم دارد که به صورت مدور انجام می‌شود. دامنه و سرعت این حرکت قابل تنظیم بوده و برای مخلوط‌کردن نمونه‌ها به صورت یکنواخت و ملایم بسیار مناسب است. کاربرد اصلی آن در انکوباتورها و مراکز تحقیقاتی است که نیاز به همزن یکنواخت مواد زیستی و شیمیایی دارند.

– شیکر صفحه‌ای اریب (Reciprocal Shaker)

در این مدل حرکت رفت و برگشتی به صورت خطی و موازی انجام می‌شود که باعث ایجاد ارتعاشات مستقیم و موثر در مخلوط‌کردن نمونه‌ها می‌شود. کاربرد آن بیشتر در مواردی است که نیاز به همزدن قوی‌‌تر یا سریع‌تر هست.

– شیکر صفحه‌ای سر و صدادار (Vibratory Shaker)

حرکت این شیکر شامل لرزش‌های سریع و لرزش مستقیم است که باعث تحریک شدید نمونه‌ها می‌شود. به دلیل شدت حرکت، این نوع اغلب در آزمایش‌هایی که به همزدن شدید و سریع نیاز دارند کاربرد دارد، اما به دلیل ایجاد صدا و لرزش‌های قابل توجه، ممکن است در برخی محیط‌ها محدودیت داشته باشد.

– شیکر صفحه‌ای ترکیبی

این نوع شیکر حرکات لرزشی و دورانی را با هم ترکیب می‌کند تا فرآیند مخلوط‌کردن بهتر و کارآمدتر انجام شود. ترکیب این حرکات باعث افزایش همگنی و کاهش زمان اختلاط می‌شود، به‌خصوص در نمونه‌هایی که نیاز به حرکت‌های پیچیده دارند.

– شیکر صفحه‌ای اتوماتیک با برنامه‌ریز و تایمر دیجیتال

این مدل مجهز به سیستم‌های کنترل دیجیتال است که پارامترهایی مانند سرعت، زمان انجام فرآیند و نوع حرکت را به دقت تنظیم و مدیریت می‌کند. این قابلیت باعث افزایش دقت آزمایش و سهولت استفاده در آزمایشگاه‌های پیشرفته می‌شود.

ساختار و جزئیات فنی

– پلت فرم نگهدارنده نمونه‌ها

صفحه‌ای صاف یا دارای گیره‌های مخصوص برای ثابت نگه‌داشتن ظروف و تیوب‌ها در طول فرآیند شیکرینگ است تا از لغزش یا سقوط نمونه‌ها جلوگیری شود.

– موتور الکتریکی

معمولاً موتورهای القایی یا براش‌لس با توان مناسب به کار گرفته می‌شوند که می‌توانند حرکت‌های دقیق و یکنواخت ایجاد کنند و مصرف انرژی بهینه‌ای دارند.

– سیستم مکانیکی حرکت

شامل میل‌لنگ، دسته‌های متصل به موتورها یا گیربکس‌هایی است که حرکت نرم، یکنواخت و بدون ضربه را فراهم می‌آورند تا طول عمر دستگاه افزایش یابد.

– کنترل‌کننده الکترونیکی

تنظیم دقیق سرعت (rpm)، زمان فعالیت و شدت لرزش با کمک بردهای الکترونیکی و پنل‌های لمسی یا دکمه‌ای انجام می‌شود.

– عایق صدا و سیستم کاهش لرزش

برای کاهش ایجاد نویز و ارتعاشات اضافی، از عایق‌های مخصوص و پایه‌های ضربه‌گیر استفاده می‌شود که آرامش محیط کار حفظ گردد.

– قاب مقاوم

بدنه دستگاه معمولاً از فلز یا پلاستیک مقاوم ساخته می‌شود که دوام بالا داشته و به راحتی قابل تمیزکردن است.

– صفحه نمایش دیجیتال یا پنل دکمه‌ای

جهت تنظیم پارامترها و مشاهده وضعیت فعالیت دستگاه به صورت ساده و کاربرپسند تعبیه شده است.

– سیستم ایمنی

شامل محافظت در برابر اضافه بار موتور، قطع خودکار در شرایط غیرطبیعی و هشداردهنده‌های مختلف برای جلوگیری از خرابی و آسیب به نمونه‌ها.

این ویژگی‌ها باعث می‌شوند شیکرهای صفحه‌ای نقش مهمی در آزمایشگاه‌ها برای مخلوط‌کردن نمونه‌ها با سرعت، دقت و اطمینان بالا ایفا کنند.

نحوه تولید شیکر صفحه‌ای

1. مطالعه و جمع‌آوری نیازهای آزمایشگاهی و استانداردهای مرتبط
2. طراحی مکانیکی و الکترونیکی با کمک نرم‌افزارهای CAD و شبیه‌سازی عملکرد
3. انتخاب قطعات و قطعات الکترونیکی: موتورهای دقیق، سنسورها، مواد مقاوم و باکیفیت
4. ساخت قطعات مکانیکی: تولید صفحه اصلی، شاسی، قطعات اتصال و میکانیزم حرکتی
5. مونتاژ و سیم‌کشی داخلی سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی
6. اجرای تست‌های عملکردی شامل بررسی دقت سرعت، لرزش، دوام دستگاه
7. کنترل کیفیت نهایی و تست‌های ایمنی
8. بسته‌بندی و آماده‌سازی برای عرضه با دفترچه راهنما و گارانتی

عملکرد شیکر صفحه‌ای

عملکرد اصلی شیکر صفحه‌ای فراهم کردن حرکت مدور، رفت و برگشتی یا لرزشی روی صفحه‌ای است که نمونه‌ها روی آن قرار دارند. موتور موجب ایجاد نیروی مکانیکی شده که توسط سیستم مکانیکی به حرکت صفحه منتقل می‌شود. شدت و سرعت حرکت قابل تنظیم است تا بتوان بهترین شرایط برای هر نوع نمونه و فرآیند فراهم شود. این حرکت یکنواخت باعث مخلوط شدن و همگن‌شدن نمونه‌ها و در نتیجه بهبود کیفیت آزمایش‌ها و تولیدات می‌گردد. دستگاه می‌تواند به صورت دستی یا برنامه‌ریزی شده کار کند.

نکات مهم در خرید شیکر صفحه‌ای

– کیفیت و دقت موتور: مهمترین عامل در تضمین حرکت یکنواخت و قابل اعتماد
– ظرفیت و نوع صفحه: متناسب با تعداد و نوع ظروف نمونه
– امکانات کنترل: تنظیمات سرعت، زمان، نوع حرکت، برنامه‌ریزی خودکار
– دوام و مقاومت بدنه: به ویژه کاربرد در محیط‌های آزمایشگاهی که نیاز به ضد خوردگی و سهولت نظافت دارند
– ابعاد و قابل حمل بودن: با توجه به فضای آزمایشگاه و نیاز به جابه‌جایی
– صدای کارکرد دستگاه: برای حفظ آرامش در فضای آزمایشگاه
– تطابق با استانداردهای ایمنی و کیفیت: گارانتی محصول و خدمات پس از فروش
– قابلیت سفارشی‌سازی: در دستگاه‌های تخصصی برای کاربردهای خاص
– قیمت و هزینه کلی مالکیت: شامل خرید، نگهداری و مصرف انرژی
– برند و سابقه تولیدکننده: اطمینان از کیفیت، خدمات و تامین قطعات یدکی

عوامل موثر بر قیمت شیکر صفحه‌ای

– نوع و کیفیت موتور: موتورهای پیشرفته براش‌لس یا موتورهای القایی با دقت بسیار بالا قیمت را افزایش می‌دهند
– سیستم کنترل الکترونیکی: پنل‌های دیجیتال، تایمر، برنامه‌ریز و قابلیت کنترل از راه دور هزینه‌ها را بالا می‌برند
– جنس و کیفیت بدنه: استفاده از فلزات مقاوم و پوشش‌های ضد خوردگی قیمت بیشتری دارد
– اندازه و ظرفیت صفحه: دستگاه‌های بزرگ‌تر و حرفه‌ای‌تر قیمت بالاتری دارند
– کاربرد تخصصی: برخی مدل‌ها برای کاربردهای خاص مانند کشت سلول یا نمونه‌های حساس به قابلیت‌هایی نیاز دارند که موجب افزایش هزینه می‌شود
– استانداردها و مجوزها: رعایت استانداردهای بین‌المللی و داشتن گواهی‌های کیفی هزینه تولید را زیاد می‌کند
– خدمات پس از فروش و گارانتی: برندهایی که سرویس‌دهی گسترده و آموزش دارند قیمت بالاتری دارند اما تضمین بهتری ارائه می‌کنند
– محل تولید و هزینه‌های حمل و نقل: محصولات وارداتی معمولاً قیمت بالاتری به دلیل مالیات و هزینه حمل دارند
– امکانات جانبی: مانند سیستم‌های کاهش صدا، لرزش‌گیر، کیت‌های اضافی و سیستم‌های هشدار روی قیمت موثر است
– نوسانات بازار مواد اولیه و قطعات: افزایش قیمت فلزات، قطعات الکترونیکی و نرخ ارز روی قیمت نهایی تاثیر می‌گذارد

نتیجه‌گیری

شیکر صفحه‌ای یکی از تجهیزات اساسی و پرکاربرد در آزمایشگاه‌های مدرن است که با فراهم آوردن حرکت کنترل‌شده نمونه‌ها، امکان انجام آزمایش‌های دقیق و سریع را میسر می‌سازد. انتخاب و خرید شیکر صفحه‌ای نیازمند دقت بالا در ارزیابی کیفیت موتور، سیستم کنترل، ظرفیت و ساختار فیزیکی دستگاه است تا بتوان نیازهای آزمایشگاهی را به بهترین شکل پوشش داد. عوامل متعددی مانند نوع موتور، کیفیت ساخت، امکانات الکترونیکی، استانداردها و خدمات پس از فروش در تعیین قیمت نهایی موثر هستند و توجه به آنها پیش از خرید، سرمایه‌گذاری مطمئنی را تضمین خواهد کرد. به طور کلی شیکر صفحه‌ای با بهبود روند آزمایش‌ها، کمک به دقت بیشتر نتایج و افزایش بهره‌وری در تحقیقات و تولید، نقش حیاتی در به روز نگه داشتن آزمایشگاه‌ها ایفا می‌کند.