Лабораторный бокс своими руками

Сам себе экспериментатор

Как сделать биологическую лабораторию у себя дома

В нулевом приближении работа в биологической лаборатории похожа на приготовление еды. Только кастрюли, половники и ложки заменяются на пробирки с дозаторами, вместо продуктов нужно покупать химические реактивы и биологические препараты, а в конце результаты оцениваются не вкусовыми рецепторами, а на специальных приборах. В остальном все примерно так же. Хорошие инструкции, аккуратные руки, внимательность — и даже в домашних условиях вы сможете выделить ДНК, вырастить бактериальные культуры и отредактировать геном. N + 1 совместно с командой разработчиков «Авито» разобрался, как собрать простейшую биологическую лабораторию за пределами научного института или фармкомпании.

Инструменты и расходники: скрытые герои

Первое, с чем нужно определиться — это помещение. Вам понадобится 15-20 квадратных метров свободного пространства, 2-3 стола и компьютер для управления приборами и обработки полученных результатов. Также всячески рекомендуется, чтобы помещение было хорошо проветриваемым, имело окна, подключенный источник проточной воды и возможность установки вытяжки. Если с этими пунктами все получается, то можно двигаться дальше.

Почти в каждой научной статье есть раздел, в котором подробно описывается, какие приборы и методики использовали в своей работе ученые, но в этих текстах никто никогда не упоминает, например, о марках использованных нитриловых перчаток. Стеклянная посуда, халаты, микродозаторы — все это темная материя биологических исследований, исподволь влияющая на любые их результаты, и поэтому собирать нашу лабораторию мы начнем именно с этих мелочей.

Первое, что обязательно понадобится, — это халаты и одноразовые перчатки, которые не только защищают исследователя от опасных химических реагентов и патогенов, но и препятствуют загрязнению образцов вашими тканями. Также хорошо установить в домашнюю лабораторию ламинарный бокс, обеспечивающий условия для стерильной работы, и добавить к нему автоклав, ультрафиолетовую лампу и горелку, необходимые для обеззараживания инструментов и различных поверхностей.

Следующий обязательный пункт — это микродозаторы, с помощью которых можно с высокой точностью набирать фиксированные объемы жидкостей для приготовления растворов. Именно с них начинается путь многих молодых экспериментаторов, и иногда даже кажется, будто вся жизнь в лаборатории сводится к этим простым и почти медитативным действиям: насадил насадку на дозатор, набрал жидкость, вылил жидкость, снял насадку.

Другие мелкие расходники одной строкой: ступки и пестики для измельчения реактивов, штативы, разнообразные шпатели, скальпели, пинцеты и другие колюще-режущие инструменты, герметизирующая пленка парафильм (подкладку, на которую наклеен парафильм, тоже пускают в дело и традиционно используют для взвешивания). Полный список лабораторных мелочей может стремиться к бесконечности, и поэтому лучше всего раздобыть себе минимальный набор вроде оговоренного выше, чтобы, приступив к экспериментам, докупать недостающее оборудование в процессе работы.

Приборы: скелет лаборатории

Когда в 70-80-х годах прошлого века в лаборатории стали приходить антропологи, которые исследовали повседневную работу ученых, как до этого изучали туземные народы или маргинальные городские группы, то сперва они сильно удивлялись: никаких фонтанирующих открытий, озарений и Архимедов, выпрыгивающих из ванн, а вместо этого ежедневная рутина с постоянным повторением одних и тех же действий.

Во многом эти ощущения были верны. Так или иначе все научные эксперименты требуют систематичности и поэтому, наверное, около 90 процентов времени начинающего экспериментатора занимает ремесленная работа по обслуживанию научных приборов (с продвижением вверх в научной иерархии это соотношение неизбежно меняется).

Если пытаться как-то классифицировать наши покупки, то все приборы можно будет разбить на две большие группы. Одни из них помогают подготовить образцы для анализов, а другие — провести эти самые анализы.

Начнем с первой группы. Прежде всего нам понадобятся аналитические весы с точностью хотя бы на уровне миллиграммов (иначе будет очень сложно приготовить нужные объемы некоторых растворов). Кроме них в повседневной рутине наверняка пригодятся водный дистиллятор или тридистиллятор для очистки воды от солей и биологических примесей (правда, для точности первых экспериментов полностью хватит и обычных систем очистки питьевой воды), термостатирующий шкаф — инкубатор для выращивания культур, шейкер, холодильник с морозильной камерой, магнитная мешалка и центрифуга для разделения смесей (вместе с эппендорфами или другими пластиковыми емкостями). Все это устройства широкого научного профиля, необходимые не только в биологических, но и физических, химических, материаловедческих и прочих лабораториях.

Вторая группа, о которой говорилось выше, — это приборы для проведения различных анализов. Если бы инопланетяне попытались описать деятельность земных лабораторий с опорой на какие-нибудь численные метрики, то они наверняка назвали бы их фабриками по производству данных: таблиц, графиков, изображений и бесконечных массивов чисел. Поэтому приборы для проведения анализов — это ключевая часть лабораторий. Они позволяют проникнуть в природу процессов, происходящих за завесой рутины, и помогают представить результаты экспериментов остальному миру: коллегам, спонсорам, коммерческим партнерам и обычным людям.

Но достать эти научные приборы значительно сложней. Во-первых, они заметно дороже большинства перечисленных выше вещей (кроме, возможно, ПЦР-реактора и термошкафа), а во-вторых, в России их часто не продают физическим лицам. Поэтому стоит поискать возможность приобрести подержанные приборы (например, оптический микроскоп) или попытаться собрать их самостоятельно из более доступных комплектующих.

В интернете можно найти немало инструкций, как сделать своими руками самые разные приборы, например устройство для проведения гель-электрофореза, с помощью которого можно разделить ДНК или фрагменты ДНК по массам, что часто необходимо в генетических экспериментах. Некоторые умельцы рассказывают даже, как в домашних условиях смастерить секвенаторы — крайне дорогостоящие приборы, необходимые для определения последовательности ДНК.

Реактивы и препараты: ингредиенты рецептов

Еще ни слова не было сказано про реактивы и биологические препараты, с которых, естественно, начинаются все эксперименты. Этот разговор мы отложили не случайно. Если вы откроете сайт любой российской фирмы, торгующей этими «продуктами», то вас немедленно засосет водоворот бесконечных наименований, многие из которых сложно понять без фундаментального биологического образования: кислоты, соли, буферы, сахара, красители, питательные среды, ферменты, плазмиды и далее по списку.

Поэтому в выборе ингредиентов лучше всего отталкиваться от экспериментов, которые вы хотите провести, тем более что сейчас можно найти много подробных инструкций для таких экспериментов. В самых простых из них вроде выделения ДНК или выращивания бактериальных культур можно обойтись без дополнительных покупок.

Например, для выделения молекул ДНК может вполне подойдет свежая свиная печень: нужно отделить от нее маленький кусочек, нарезать его на мелкие фрагменты скальпелем и смешать в пробирке с раствором поваренной соли. После этого полученную смесь нужно процедить через фильтровальную бумагу в другую пробирку и добавить туда раствора додецилсульфата натрия. Это вещество разрушает клеточные мембраны и в результате молекулы ДНК будут постепенно выходить в свободной форме в раствор — останется только отделить от остального содержимого клетки. Для этого используют спирт изопропанол, предварительно охлажденный в холодильнике. Его осторожно добавляют в пробирку с разрушенными клетками, так чтобы изопропонал не смешивался с водой, и в результате на границе раздела воды и спирта начинает появляться мутноватый осадок, состоящий из молекул ДНК. Дальше останется только аккуратно извлечь его из пробирки, например, намотав на стеклянную палочку.

При этом специфические вещества в этом опыте можно заменить на более общедоступные: вместо додедцилсульфата использовать концентрированный раствор моющего вещества, а изопропанола — медицинский спирт. Но для более сложных экспериментов, например, создания генетически модифицированных бактерий, уже понадобятся разные специфические вещества, которые в России могут приобрести и физические лица.

Движение DIY-биологии еще очень молодо и пока не может соперничать с устоявшимися системами академической и индустриальной науки, но рано или поздно все может измениться. Во всяком случае, некоторые приборы, сделанные в гаражах, уже соперничают с индустриальными аналогами, да и наука, в конце концов, это не только история про достижения, но и про страстное желание просто что-то попробовать, поэкспериментировать. В том числе и дома, почему нет?

Только не забывайте: большие достижения будут случаться редко, а мелкие ошибки, наоборот, постоянно. Социолог и антрополог науки Бруно Латур даже называет лаборатории «технологическим аппаратом для обретения силы посредством умножения количества ошибок». Так что будьте готовы к неудачам и рутине, заведите лабораторный дневник — и вы обязательно приготовите что-то интересное.

Источник

Ламинарный бокс своими руками

Для просмотра онлайн кликните на видео ⤵

СВОИМИ РУКАМИ! Ламинарный бокс, беспылевая камера, чистая комната, для ремонта смартфонов! DIY!Подробнее

ламинарный бокс микологияПодробнее

Как построить Ламинарный Бокс? Выращиваем #грибыПодробнее

[36] Ламинарный бокс своими руками! Идеальное устройство для домашних биотехнологовПодробнее

Ламинарный бокс ЛБ-1Подробнее

Орхидеи. Принципиальное устройство Ламинара. Ламинар своими руками.Подробнее

Ламинарный бокс, dust free room, беспылевая комната для переклейки дисплеевПодробнее

Самодельный ламинарный бокс для посева семян орхидей в стерильных условиях /Вып. 8Подробнее

Самодельный ламинарный бокс, для стерильных условий посева.Подробнее

Как сделать ламинарный шкаф и инкубатор мицелия своими рукамиПодробнее

Как сделать ламинарный шкаф и инкубатор мицелия УНИКАЛЬНОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ . Подробнее

Источник

Устройство и применение ламинарных шкафов

Ламинарные потоки

Ламинарные воздушные потоки защищают рабочую зону от загрязнения частицами, находящимися в окружающем воздухе. Многим медицинским и исследовательским лабораториям требуется стерильная рабочая среда для проведения специализированных работ. Одним из самых распространенных решений для организации стерильного пространства являются ламинарные боксы (ламинары, ламинарные шкафы).

Почему ламинарный?

Ламинарный шкаф создает рабочую среду любого размера, прогоняя воздух через систему фильтрации и всасывая его через рабочую поверхность в ламинарном или однонаправленном воздушном потоке. Они обеспечивают отличную чистоту воздуха удовлетворяющую ряду лабораторных требований.

Использование

Ламинарные боксы подходят для различных исследований, особенно там, где требуется отдельная чистая окружающая среда для небольших предметов, например, чувствительных к частицам электронных устройств. В лаборатории ламинары обычно используются для специализированной работы. Шкафы могут быть адаптированы к конкретным требованиям лаборатории и также идеально подходят для общих лабораторных работ, особенно в медицинском, фармацевтическом, электронном и промышленном секторах.

Как они сделаны

Ламинарные боксы или шкафы с ламинарным потоком воздуха обычно изготавливаются из нержавеющей стали без зазоров или швов, тем самым предотвращая накопление бактерий в любом месте рабочей зоны.

Как они работают

Ламинарные шкафы работают за счет использования ламинарного потока воздуха, проходящего через один или несколько фильтров HEPA, предназначенных для создания свободной от частиц рабочей среды и обеспечения защиты образцов. Воздух проходит через систему фильтрации и затем всасывается через рабочую поверхность.

Обычно система фильтрации содержит предварительный фильтр и фильтр HEPA. Шкаф для ламинарного потока закрыт по бокам и в нем поддерживается постоянное положительное давление воздуха, чтобы предотвратить проникновение загрязненного воздуха в помещение.

Ламинарный или вытяжной шкаф?

Следует отличать ламинарный и вытяжной шкаф. Последние используются более для вентиляции, чтобы защитить помещение лаборатории от попадания летучих ядовитых веществ. Ламинар же не только защищает помещение, но и образцы и приборы, находящиеся в нем.

Согласно мировым стандартам, ламинарные боксы разделают на три класса безопасности. Чем выше класс – тем выше защита.

• 1 класс защиты – осуществляет защиту окружающего пространства и оператора от опасных для здоровья веществ, но не создает стерильных условий работы.
• 2 класс защиты – в ламинаре осуществляется защита образцов, оператора и окражающего пространства от патогенных и токсичных веществ. Используются при производства лекарств, для работы с радиоактивными и токсичными химическими веществами.
• 3 класс защиты – осуществляется защита оператора, образцов и окружающей среды при работе с особо опасными материалами. Используются для безопасной работы с вирусами и бактериями самого высокого уровня опасности, канцерогенами и изотопами. Ламинары третьего класса защиты обладают полностью изолированной рабочей зоной, а также оснащены физическим барьером между рабочим местом и оператором.

Стоит отметить, что ламинарные шкафы первого класса отечественного производства не соответствуют мировым стандартам этого класса и в них воздушные потоки направлены наружу, поэтому бокс не защищает окружающую среду.

Типы ламинаров

Ламинарные шкафы могут изготавливаться как в горизонтальном, так и в вертикальном исполнении. Существует множество различных типов шкафов с различными типами воздушных потоков для разных целей.

Все они обеспечивают рабочее пространство, не содержащее загрязнений, и могут быть адаптированы к требованиям любой лаборатории.

Горизонтальные ламинарные шкафы

Получили свое название из-за направления потока воздуха, который поступает сверху, а затем меняет направление и течет по горизонтали. Постоянный поток фильтрованного воздуха обеспечивает защиту материала и продукта.

Вертикальные ламинарные шкафы

В таких шкафах поток воздуха направлен вертикально вниз на рабочую зону. Воздух может покидать рабочую зону через отверстия в основании. Вертикальные ламинары могут обеспечить большую защиту оператора.

Другие статьи

Как выбрать правильную технологию секвенирования?

Базовое оборудование для культуральной лаборатории

Безопасность в лаборатории клеточных культур

О нас

Каталог

Клиентам

Мы в соцсетях:

Товар добавлен в корзину

Товар добавлен к сравнению

Согласие на обработку персональных данных

Настоящим подтверждаю, что я ознакомлен(-а) и согласен(-на) с условиями Политики в отношении обработки персональных данных. Настоящим я даю разрешение ООО «Компания Пущинские лаборатории» в целях информирования о товарах и услугах ООО «Компания Пущинские лаборатории», заключения и исполнения договора купли-продажи обрабатывать — собирать, записывать, систематизировать, накапливать, хранить, уточнять (обновлять, изменять), извлекать, использовать, передавать (в том числе поручать обработку другим лицам), обезличивать, блокировать, удалять, уничтожать — мои персональные данные: фамилию, имя, пол, дату рождения, номера домашнего и мобильного телефонов, адрес электронной почты, а также данные об интересах на основании анализа моих поисковых запросов и посещений Интернет-сайтов. Также я разрешаю ООО «Компания Пущинские лаборатории» в целях информирования о товарах, работах, услугах направлять на указанный мною адрес электронной почты и/или на номер мобильного телефона рекламу и информацию о товарах ООО «Компания Пущинские лаборатории». Согласие может быть отозвано мною в любой момент путем направления письменного уведомления по адресу ООО «Компания Пущинские лаборатории»

Источник