Pipeta jednomiarowa a wielomiarowa - czym się różnią i kiedy której użyć
Share
Pipeta jednomiarowa (pełna) odmierza jedną, ściśle określoną objętość z najwyższą dokładnością; pipeta wielomiarowa (z podziałką) pozwala odmierzyć dowolną objętość z zakresu, kosztem szerszego błędu granicznego. Różnica jest mierzalna: pipeta jednomiarowa 10 ml klasy AS ma tolerancję ±0,02 ml (ISO 648:2008), podczas gdy pipeta z podziałką 10 ml tej samej klasy - ±0,05 ml (ISO 835:2007), a więc ponad dwukrotnie szerszą.
Wybór między nimi sprowadza się do jednego pytania: czy odmierzasz zawsze tę samą objętość, czy różne objętości w trakcie tej samej pracy. Jednomiarowa wygrywa dokładnością, wielomiarowa - elastycznością.
Tabela porównawcza
|
Cecha |
Pipeta jednomiarowa (pełna) |
Pipeta wielomiarowa (z podziałką) |
|
Liczba odmierzanych objętości |
Jedna, nominalna |
Dowolna z zakresu podziałki |
|
Tolerancja przy 10 ml, klasa A/AS |
±0,02 ml (ISO 648:2008) |
±0,05 ml (ISO 835:2007) |
|
Tolerancja przy 5 ml, klasa A/AS |
±0,015 ml (ISO 648:2008) |
±0,030 ml (ISO 835:2007) |
|
Konstrukcja |
Zbiornik (bańka) między dwoma odcinkami rurki |
Rurka o stałym przekroju z podziałką |
|
Typowe zastosowanie |
Roztwory mianowane, wzorce, powtarzalne rozcieńczenia |
Odmierzanie zmiennych objętości, prace przygotowawcze |
|
Norma przedmiotowa |
ISO 648:2008 |
ISO 835:2007 |
Konstrukcja tłumaczy różnicę w dokładności. W pipecie jednomiarowej większość objętości mieści się w zbiorniku, a kreska znajduje się na wąskim odcinku rurki - niewielka zmiana wysokości słupa cieczy odpowiada bardzo małej zmianie objętości, więc błąd odczytu ma niewielkie przełożenie na wynik. W pipecie z podziałką cała objętość jest w rurce o stałym, szerszym przekroju: ten sam błąd odczytu daje większy błąd objętości.
Cztery typy pipet z podziałką według ISO 835:2007
Tu kryje się najczęstsze źródło błędów, ponieważ pipety z podziałką nie są jednolitą grupą. Norma ISO 835:2007 rozróżnia cztery typy:
|
Typ |
Sposób pracy |
Pojemność nominalna odpowiada |
|
Typ 1 |
Opróżnianie częściowe - od kreski zerowej u góry do dowolnej kreski podziałki |
Najniższej kresce |
|
Typ 2 |
Opróżnianie całkowite - od dowolnej kreski do wypływu końcowego |
Najwyższej kresce |
|
Typ 3 |
Opróżnianie całkowite - od kreski zerowej do dowolnej kreski, pojemność nominalna uzyskiwana przy wypływie do końca |
- |
|
Typ 4 |
Jak typ 3, ale ostatnia kropla usuwana przez wydmuchanie (blow-out); wyłącznie klasa B |
- |
Źródło: ISO 835:2007 („Laboratory glassware - Graduated pipettes").
Praktyczna konsekwencja: pipety typu 1 opróżnia się do wskazanej kreski, a nie do końca; pipety typu 2 i 3 opróżnia się całkowicie. Użycie pipety typu 1 tak, jakby była typu 2, oznacza wydanie objętości większej niż zamierzona - o objętość pozostającą poniżej ostatniej kreski. To błąd systematyczny, który nie ujawnia się w powtarzalności, bo powtarza się identycznie za każdym razem.
Klasa A, AS i B - co się zmienia
Pipety występują w trzech oznaczeniach klasy, a różnica między A a AS dotyczy wyłącznie czasu wypływu:
- Klasa A i AS mają identyczne błędy graniczne.
- Klasa AS ma skrócony czas wypływu z określonym czasem oczekiwania 5 s po zatrzymaniu się menisku, zanim usunie się końcówkę pipety z naczynia. Klasy A i B takiego wymagania nie mają (ISO 648:2008; ISO 835:2007).
- Klasa B ma błędy graniczne około dwukrotnie szersze niż A/AS.
Pięć sekund oczekiwania nie jest formalnością - to czas potrzebny, żeby film cieczy spłynął po ściance do wylotu. Skrócenie go przez pośpiech przenosi błąd wprost na wydaną objętość, a przy pracy seryjnej daje efekt systematyczny.
Pipety są naczyniami typu Ex
Pipeta jest kalibrowana na wydawanie (Ex, dawniej TD) - objętość nominalna to objętość, którą pipeta wydaje przy prawidłowej technice, a nie ta, którą zawiera. Ciecz pozostająca na ściankach po wypływie jest uwzględniona w kalibracji przez producenta.
Z tego wynika kilka zasad praktycznych:
- Nie wydmuchuj resztki cieczy - poza pipetami typu 4 (blow-out), które są do tego przeznaczone i oznaczone. Wydmuchanie pipety kalibrowanej bez wydmuchiwania oznacza wydanie objętości większej niż nominalna.
- Nie opłukuj pipety do naczynia odbiorczego - z tego samego powodu.
- Zachowaj pionową pozycję przy wypływie i przyłóż końcówkę do ścianki naczynia zgodnie z instrukcją producenta.
- Pipetuj cieczą o temperaturze zbliżonej do 20 °C - to temperatura odniesienia, dla której przyrząd jest kalibrowany (ISO 4787:2021).
Szerzej o kategoriach In/Ex, klasach i błędach granicznych piszemy w przewodniku po klasach dokładności szkła miarowego.
Jak dobrać pipetę do zadania
|
Zadanie |
Rekomendowany typ |
Dlaczego |
|
Odmierzanie stałej objętości do roztworu mianowanego |
Jednomiarowa klasy A lub AS |
Najwęższa tolerancja dla tej objętości |
|
Przygotowanie szeregu rozcieńczeń o stałym kroku |
Jednomiarowa klasy A lub AS |
Błędy rozcieńczeń kumulują się w szeregu |
|
Odmierzanie różnych objętości w trakcie jednej pracy |
Wielomiarowa klasy AS |
Elastyczność przy akceptowalnej dokładności |
|
Prace przygotowawcze, odczynniki pomocnicze |
Wielomiarowa klasy B |
Objętość nie wchodzi do obliczenia wyniku |
|
Dydaktyka |
Wielomiarowa klasy B |
Kryterium kosztowe |
Zasada nadrzędna: jeśli objętość wchodzi do obliczenia wyniku podawanego klientowi, sięgnij po pipetę jednomiarową klasy A lub AS. Jeśli objętość jest robocza, pipeta z podziałką jest wygodniejsza i tańsza.
Pipeta szklana czy tłokowa
Pipeta szklana nie konkuruje z mikropipetą tłokową - obie mają inne obszary zastosowania:
- Zakres objętości. Pipety szklane obsługują typowo objętości od pojedynczych mililitrów wzwyż; mikropipety tłokowe pracują poniżej tego zakresu, w mikrolitrach.
- Odporność chemiczna. Szkło borokrzemowe znosi rozpuszczalniki organiczne i stężone odczynniki, które mogą uszkodzić elementy tłokowe.
- Nadzór metrologiczny. Pipeta szklana ma klasę i ewentualne świadectwo wzorcowania; pipeta tłokowa wymaga okresowego wzorcowania zgodnie z PN-EN ISO 8655 - piszemy o tym w materiale o wzorcowaniu pipet tłokowych.
W laboratorium analitycznym zwykle używa się obu: szklanej do roztworów mianowanych i większych objętości, tłokowej do pracy w małych objętościach i przy dużej liczbie powtórzeń.
Co skraca życie pipety szklanej
- Wyszczerbiony wylot. Zmienia warunki wypływu, a więc objętość wydawaną. Pipeta z uszkodzonym wylotem nie spełnia deklarowanej klasy, niezależnie od wyglądu reszty.
- Suszenie w wysokiej temperaturze. Szkło miarowe kalibrowane na 20 °C traci kalibrację po wygrzewaniu - sposób suszenia potwierdź w instrukcji producenta.
- Agresywne mycie alkaliczne. Roztwory silnie zasadowe trawią powierzchnię szkła; przy długotrwałym kontakcie zmieniają geometrię wylotu i kreski.
- Zasychające resztki odczynników. Pipetę należy opłukiwać bezpośrednio po użyciu - usunięcie zaschniętego osadu wymaga zwykle metod bardziej agresywnych niż samo mycie.
FAQ
Czym różni się pipeta jednomiarowa od wielomiarowej?
Pipeta jednomiarowa (pełna) odmierza jedną, ściśle określoną objętość z najwyższą dokładnością; wielomiarowa (z podziałką) pozwala odmierzyć dowolną objętość z zakresu, ale ma szerszy błąd graniczny. Dla 10 ml klasy A/AS jest to ±0,02 ml (ISO 648:2008) wobec ±0,05 ml (ISO 835:2007).
Czy pipetę wielomiarową opróżnia się do końca?
To zależy od typu. ISO 835:2007 rozróżnia pipety z opróżnianiem częściowym (typ 1 - do wskazanej kreski) i całkowitym (typy 2 i 3 - do wypływu końcowego). Typ jest oznaczony na pipecie i decyduje o sposobie pracy.
Co oznacza klasa AS na pipecie?
Te same błędy graniczne co klasa A, ale skrócony czas wypływu z określonym czasem oczekiwania 5 s po zatrzymaniu się menisku, zanim usunie się końcówkę z naczynia (ISO 648:2008; ISO 835:2007).
Czy z pipety trzeba wydmuchać ostatnią kroplę?
Nie, poza pipetami typu 4 według ISO 835:2007, które są do tego przeznaczone i odpowiednio oznaczone. Pipeta jest naczyniem kalibrowanym na wydawanie (Ex): ciecz pozostająca na ściankach została uwzględniona w kalibracji, więc wydmuchanie daje objętość większą niż nominalna.
Jaka jest tolerancja pipety jednomiarowej 25 ml?
±0,03 ml dla klasy A i AS oraz ±0,06 ml dla klasy B (ISO 648:2008).
Czy pipeta szklana zastępuje mikropipetę tłokową?
Nie - mają różne obszary zastosowania. Pipety szklane obsługują objętości od pojedynczych mililitrów wzwyż i lepiej znoszą agresywne odczynniki; mikropipety tłokowe pracują w zakresie mikrolitrów i wymagają okresowego wzorcowania zgodnie z PN-EN ISO 8655.
Czy pipetę szklaną można myć w zmywarce laboratoryjnej?
Sposób mycia należy potwierdzić w instrukcji producenta konkretnego wyrobu. Ogólna zasada: unikać długotrwałego kontaktu z silnie alkalicznymi środkami i wysokiej temperatury suszenia, ponieważ oba czynniki mogą wpłynąć na kalibrację i geometrię wylotu.
Materiały powiązane
W ofercie Equimed dostępne są pipety szklane jednomiarowe klasy A, pipety wielomiarowe klasy A oraz akcesoria z kategorii dozowanie. Ceny netto widzisz bez logowania; zamówienia realizujemy dla zweryfikowanych firm po rejestracji B2B.
Źródła
5. ISO 648:2008 - Laboratory glassware - Single-volume pipettes.
6. ISO 835:2007 - Laboratory glassware - Graduated pipettes.
7. ISO 4787:2021 - Laboratory glass and plastic ware - Volumetric instruments - Methods for testing of capacity and for use.
8. ISO 3585:1998 - Borosilicate glass 3.3 - Properties.
9. PN-EN ISO 8655 - Sprzęt objętościowy z tłokiem (seria norm).
Treść wygenerowana przez AI