PC-100垂直拉制仪使用指南

news/2024/10/14 18:15:39

序言

现在大部分的实验室配置的都是水平拉制仪（大部分是Sutter的P-97和P-1000）的普及，很多新的实验室也没有人配备垂直拉制仪，但是垂直拉制仪在制备锥度较长的吸附针呀、注射病毒这种用途时，比水平拉制仪更具优势，有时候，在水平拉制仪出故障或者比较急时，一些实验室也会使用垂直拉制仪来制备电极，由于垂直拉制仪的面市时间有点久了，网上也没有什么特别详细的教程，因此这里我将我自己总结的方法写出来，当然，拉制仪这种设备，随着使用时间，环境温度，出场批次的不同，各个设备的实验参数是无法复制的，这个使用过Sutter的MP-1000的同学应该有感触，所以我的实验参数与你的可能存在差异，但是调节各个参数带来的电极变化应当是一样的。

P-100简介

PC-100是成茂公司生产的，原理是利用重力，将加热软化的玻璃拉制到我们设置的玻璃参数，至于怎么拉，怎么调，下面会详细说明，成茂其实是有一本自己的说明书的，里面包含了拆卸，启动，保养，但是这个公司就是不出电子版的说明书，只有在你购买的时候，会随这设备送你一本，好像你这说明书有啥机密似的，不过，这个说明书我都扫描下来了，大家有兴趣可以自己去看，这里是链接，备注，全英文。

PC-100的构成

PC-100的面板由两部分组成，左边的一部分是制备电极部分，有固定玻璃管的夹具，加热丝，配重块，上下距离设定标尺。右边是拉制仪的控制部分，从上到下是显示器，调温旋钮，模式选择按键，启动按键，系统电源开关。

控制部分

1、显示器：用于显示当前的模式，例如我们是处于一步拉制模式还是两步拉制模式，此时的加热值是多少，以及在拉制完成后，屏幕也会显示这次拉制用了多少秒。例如：下图中的屏幕显示的是第一步加热值：70，当前的工作模式是一步拉制模式；拉制完成时共耗时7.6秒

2、调温旋钮：调节加热值的，加热值是影响电极成型的最直观的因素，P-100的加热是30-100，其实就是以满功率的百分之几来加热，旋转旋钮，屏幕上的加热值会同步变化，左边的旋钮是调节第一步加热值，右边旋钮是调节第二步加热值。
3、模式选择按键：选择你想让拉制仪工作在哪个模式下，上面的按键是一步拉制模式，下面的按键是两步拉制模式，按下按键后，屏幕上的STEP会显示我们设置的模式是STEP1（一步拉制模式）还是STEP2（两步拉制模式）。
4、启动按键：这个是整个设备设定好参数后的程序启动按键，当你设定好所有参数后，按下这个按键，设备就会按照设定好的程序，运行整个拉制流程。
5、电源开关：这个是设备的总开关，需要按下这个开关，整个设备才会启动。

制备电极部分

1、玻璃管夹具：这个很好理解，就是固定玻璃管的，将玻璃管从上夹具穿过加热丝到下夹具，拧紧固定螺母就好了，注意，螺母不要拧太紧，太紧会导致玻璃管碎裂。

2、配重块：可以影响制备电极的可调节参数，旋转左边的旋钮可以拆装配重块。

3、标尺：这个参数也是可以影响制备电极的可调节参数，但是不同于配重块，这个参数只在两步拉制模式中起作用，同时这个参数理解起来比较抽象，而且，PC-100是存在上下两个标尺的，只不过上标尺隐藏在加热保护罩内，上标尺需要拆卸掉保护罩才能调整，正常情况下，两个标尺是需要同步调整的，一般将上标尺的值取成下标尺的值的一半，例如：上标尺设置3mm，下标尺设置6mm。

那么，这个标尺影响的是制备电极的哪个过程呢，我们先来看两步拉制的过程，在两步拉制中
1、加热丝会开始加热，你会看见加热丝变红，
2、然后玻璃管开始融化，并开始下降
3、玻璃管在下降一个距离（X）后，会停止移动，
4、然后加热丝停止加热，加热丝慢慢冷却，
5、加热丝向下移动一个距离（Y）。
6、加热丝又开始加热7、玻璃管被拉开。

下标尺设定的就是玻璃管第一次加热后，融化移动的距离（X），下标尺设定的是加热丝移动的距离（Y），由于PC-100是玻璃管的一段受力，所以融化的形成的部分的中点会偏向下，所以，需要移动加热丝到融化的中点。

我们可以看出，我们能够控制电极成型的参数有三个，1、加热值。2、配重块的重量。3、上下的标尺。那么这三个参数如何影响电极的制备呢，我在下面将结合实例来详细的说明。

PC-100的工作模式

PC-100有两种工作模式，一步拉制模式和两步拉制模式，这两种模式主要的区别是玻璃管成型的形状区别。

1、一步拉制模式：这种模式适合拉制锥度很长的电极，例如用来打病毒的，吸附电极这类的，一步拉制模式下。

2、两步拉制模式：这种模式适合拉制锥度较短的电极，例如膜片钳这类的，。

如何使用C-100的制备合适的电极

在看完上面的内容后，我们接下来就可以开始制备电极了，首先我们先来确定各个参数对电极的影响。

第一步加热值对电极的影响

由于两步拉制的模式更加复杂，而我只拍摄了两步拉制模式中的样本图，所以我们先讲解在两步拉制中，各个参数对电极的影响。两步拉制模式，玻璃管在拉制过程中经历了两次，形体经历了两次变化，所以，可以将电极分为两部分，第一步的加热制备A部分，第二步的加热制备B部分。

我们最常改变的就是加热值，所以，我们先来看一下加热值对电极的影响。我们将测试条件设置为上刻度尺2.5mm，下刻度尺5mm，第一步的加热值设置为61，第二步温度设置为50，配重块使用1个重配重块，将第一步的加热值以3.5的单位，逐渐升高，取下端的玻璃管为测试对象。镜头使用5倍镜。

第一步加热值61

第一步加热值64.5

第一步加热值68

第一步加热值71.5

第一步加热值75
我们可以看出，电极的尖端开口越来越宽了，由于我这里没有能够固定电极的地方，所以，每只电极的图像位置有些差异，但是可以看出，电极的A部分是越来越宽的，由此，我们可以得到结论，只改变第一步的加热值的话，第一步加热值越高，电极的开口越宽。

在我们已经确定了大体形状，只是想要微调电极的开口大小时，我们可以通过调节第一步的加热值来改变，加热值越高，开口越大。

第二步加热值对电极的影响

那么，改变第二步加热值会对电极形状产生什么影响呢？我们还是先来测试一下，同样，我们将测试条件设置为上刻度尺2.5mm，下刻度尺5mm，第一步的加热值设置为61，第二步温度设置为50，配重块使用1个重配重块，将第二步的加热值以0.5的单位，逐渐升高，取下端的玻璃管为测试对象。

5倍镜 50倍镜

第二步加热值50

第二步加热值50.5

第二步加热值51

第二步加热值51.5

第二步加热值52

第二步加热值52.5

第二步加热值53

通过上面的实验图像可以看出，随着第二步加热值的增加，电极的开口的尺寸越小，但是，电极尖端的长度也被拉长，也能看出，通过对第二步加热值的改变对于尖端的变化非常巨大，这也就是有不少人说使用垂直拉制仪拉制膜片钳电极非常麻烦，参数的变化非常敏感。

配重加热值对电极的影响

接下来，我们来看一下配重块对电极的影响，我们还是先来测试一下，同样，我们将测试条件设置为上刻度尺2.5mm，下刻度尺5mm，第一步的加热值设置为61，第二步温度设置为50，配重块使用1个重配重块，和4个配重块，取下端的玻璃管为测试对象

5倍镜 50倍镜

1个重配重块

4个配重块
配重块的图像不太好直观的看出，我在实验室使用带刻度的镜头看过，配重块的作用跟第一步的加热值相同，配重块越重，电极的开口越大。

标尺值对电极的影响

接下来，我们来看最后一个参数对电极的影响，即标尺对电极的影响，由于标尺在实际的使用中，一般是将上标尺的值设置为下标尺的值的一半，所以，我们这样设置测试条件，第一步加热值为57，第二步加热值为为49.4，配重块使用一个重配重块，分为三组，倍镜使用5倍镜：
1组：上刻度尺2mm，下刻度尺4mm
2组：上刻度尺2.5mm，下刻度尺5mm
3组：上刻度尺3mm，下刻度尺6mm

第一组

第二组

第三组
同样，上面的图也有点不太好看出来影响，那我们直接说结论，刻度越大，电极的A部分越细，也就是说，标尺的长度越大，电极的开口越小。
备注：将上标尺设定为下标尺的一半，这样制备的电极，上下两只是不一样长的，如果你想让两个电极都一样长，可以将上标尺再往下移动一点，距离的长度需要慢慢试，建议以0.1mm的步长变化，这样，上下两只电极就是相等长度。