病原體檢測在公共衛(wèi)生、臨床診斷及食品安全領域具有重要意義。傳統(tǒng)檢測方法依賴手工操作，存在效率低、誤差大及生物安全風險高等問題。隨著自動化技術的發(fā)展，全自動分液系統(tǒng)逐漸成為提升檢測質量的關鍵工具。博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動分液系統(tǒng)，結合前沿技術，在病原體檢測中展現出顯著優(yōu)勢。

一、材料與方法

（一）實驗材料

1、博清生物自動分液系統(tǒng)、熒光定量PCR儀、核酸提取儀

2、食源性致病菌快檢試劑盒、新冠病毒檢測試劑

3、標準菌株（大腸桿菌O157:H7、沙門氏菌）

（二）系統(tǒng)技術參數

1、分液精度：1μL-50μL≤±1.5%；100μL以上≤±1%

2、處理速度：96孔板100μL加液時間＜8秒，每小時可處理450-1200板

3、兼容性：支持96孔板、深孔板、PCR管等多種耗材，兼容PCR、ELISA等檢測平臺

4、生物安全：全封閉負壓系統(tǒng)，內置紫外消毒及氣溶膠吸附模塊

（三）實驗設計

1、效率對比：分別使用手工分液與博清系統(tǒng)進行100份樣本的PCR反應液分裝，記錄時間及誤差率。

2、精度驗證：對同一試劑進行多次分液，檢測CV值（變異系數）。

3、實際應用：在新冠病毒檢測、食源性致病菌篩查中評估系統(tǒng)性能。

二、結果與分析

（一）分液效率與精度

1、效率提升：博清系統(tǒng)完成100份樣本分裝僅需12分鐘，而手工操作需45分鐘，效率提升73%。

2、高精度表現：100μL分液CV值＜1.5%，5μL分液CV值＜3%，顯著優(yōu)于手工操作（CV值通常＞5%）。

（二）病原體檢測應用

1、新冠病毒檢測：系統(tǒng)整合分杯、加樣、分液流程，實現從樣本到PCR結果的全自動化操作，單樣本處理時間＜23秒，檢測靈敏度達10拷貝/μL。

2、食源性致病菌篩查：配合快檢試劑盒，2-8小時內可同步檢測多種致病菌，檢測結果與傳統(tǒng)培養(yǎng)法符合率＞98%。

（三）生物安全性能

全封閉負壓設計有效隔離樣本，減少操作人員暴露風險。紫外消毒模塊可在檢測后自動滅菌，攜帶污染率＜5ppm。

三、討論

（一）技術優(yōu)勢

1、自動化集成：與熒光定量PCR儀、核酸提取儀無縫銜接，實現“樣本進-結果出”全流程自動化，降低人為干預。

2、智能控制：內置彩色觸摸屏及自主開發(fā)軟件，支持多模式編程及實時監(jiān)控，可自定義分液體積、速度及振蕩混勻參數。

3、微流控技術潛力：結合微流控芯片可實現納升級分液，適用于單細胞分析及痕量病原體檢測。

（二）應用價值

1、公共衛(wèi)生應急：在新冠疫情中，系統(tǒng)助力方艙實驗室實現高通量檢測，單日處理樣本量超萬份。

2、基層醫(yī)療普及：便攜式設計（重量＜1100克）及低維護成本，適合偏遠地區(qū)及現場快速檢測。

3、科研創(chuàng)新：支持反應體系微縮化（低至5μL），降低試劑消耗30%-50%，同時提升檢測靈敏度。

（三）局限性與展望

1、目前系統(tǒng)對高粘度試劑（如Matrigel基質膠）的分液精度仍需優(yōu)化。未來可引入壓力反饋控制技術，進一步提升復雜液體處理能力。

2、結合AI圖像識別及深度學習算法，實現異常樣本自動識別及結果智能判讀，是系統(tǒng)升級的重要方向。

博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動分液系統(tǒng)通過高精度分液、智能控制及生物安全設計，顯著提升了病原體檢測的效率與準確性。其在新冠檢測、食源性致病菌篩查等場景中的優(yōu)異表現，為公共衛(wèi)生防控及臨床診斷提供了可靠工具。隨著技術迭代，該系統(tǒng)有望在微流控集成、AI融合等領域進一步突破，推動病原體檢測向智能化、精準化發(fā)展。

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內容來源：http://www.boqinglab.com