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莫愁前路無知己 天下誰人不識君——Implen NanoPhotometer微量紫外可見光度計隆重上線
時間：2022-05-25
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2003年，當美國NanoDrop Technologies Inc.公司首款微量紫外可見分光光度計NanoDrop 1000成功上市時，德國人馬丁·薩希里（Martin Sahiri）和托馬斯·薩希里（Dr. Thomas Sahiri）在德國著名的生物工程學技術、軟件服務中心慕尼黑創辦了Implen。3年后，具有超低體積液體樣品分析功能的第一代NanoPhotometer微量紫外可見分光光度計（NanoPhotometer microvolume UV/Vis spectrophotometer）研發成功。
如今，Implen NanoPhotometer系列微量紫外可見光度計已被全球最負盛名的生物技術公司、化學和制藥公司及研究機構引入，實驗數據被數千份科學出版物引用。PubMed數據查詢結果顯示，2006.01 - 2022.05期間，采用了NanoPhotometer測試結果、可公開查詢到原文的論文數量達3363篇。其中，包括了Nat Commun 50篇（2015-2022），Nucleic Acids Res 24篇（2014-2022），Nature 3篇（2013/2017/2021），Plant Cell 7篇（2010-2022），Proc Natl Acad Sci USA 12篇（2011-2022），Sci Adv 12篇（2017-2022），Mol Cell 2篇（2020），Nat Chem Biol 2篇（2017）。此外，還有Nat Genet（2013），Nat Med（2018），Nat Microbiol（2019），Nat Neurosci（2013），Nat Protoc（2019）、Nat Struct Mol Biol（2018）各1篇。
在NanoDrop品牌影響力如日中天、市場占有率均絕對領先（發文數量超過4.1萬）的背景下，NanoPhotometrer能生根發芽、并逆襲成長為如今體量，實屬不易。那Implen公司到底有何核心專利技術還能打動人心？
這項炫酷的技術就是樣品壓縮技術（Sample Compression Technology?）。
如圖所示，所謂的樣品壓縮，即在上、下兩個石英玻璃表面之間，對微小液滴擠壓，把液珠由初始的小圓珠變成圓餅、薄膜。從樣品基座中射出的測試光束穿透液體層到達頂蓋，被石英鏡面反射，原路折返而再次穿過液體層、底座光學窗口，并最終傳導至信號檢測器而完成樣品的檢測。其測試光路的長度（Path Lengths, 光程）等于上、下兩個石英界面距離的2倍。
Implen的十二道微量紫外可見光度計NanoPhotometer N120工作時，2 μL液滴可被壓縮到0.0625 mm的厚度（0.125mm測試光程模式），而NanoPhotometer NP80、N60和N50 三款機型的NanoVolume測定時，可將0.3 μL樣品液壓薄至0.035 mm（0.07mm測試光程模式）。
要保證NanoPhotometer測試精準，光程的準確控制是關鍵。
NanoPhotometer采用的是電磁驅動的固定錨點定位技術（True Path Technology?）。檢測基座工作時只能在限定的2個固定位置停靠，而別無其他停靠點可以停泊。這樣確保基座與反射鏡面間的工作距離只能是儀器的兩個預設值之一，防止因機械驅動誤差所致的間距偏差和漂移。
Implen NanoPhotometer NP80與NanoDrop One C光程和測試性能對比
型號 | Implen NanoPhotometer NP80 | NanoDrop One C | |
微量測試模塊 | 測試上樣體積 | 0.3 - 2 μL | 1.0 - 2 μL |
樣品測試時長 | 5 secs | 8 secs | |
最長測試光程 | 0.67 mm | 1.0 mm | |
最短測試光程 | 0.07 mm | 0.03 mm | |
樣品濃度范圍 | dsDNA: 1 - 16500 ng/μL BSA: 0.03 - 478 mg/mL | dsDNA: 2.0 - 27500 ng/μL BSA: 0.06 - 820 mg/mL | |
測試準確度 | < 1.75% @0.7A (280nm) | 3% at 0.97A (302 nm) | |
測試重復性 | CV< 1% @0.3 -1.7A (280 nm) | CV< 1%@0.002A (1.0mm path) | |
比色皿模塊 | 測試濃度范圍 | dsDNA：0.1 - 130 ng/μL BSA：0.003 - 3.7 mg/mL | dsDNA：0.20 - 75 ng/μL BSA：0.13 - 49.5 ng/μL |
測定范圍 | 0 - 2.6 A | 0 - 1.5 A | |
控溫范圍 | 37 ± 0.5℃ | 37℃ | |
對比顯示：在最長光程模式下，NanoPhotometer NP80測定樣品濃度的下限指標優于NanoDrop One C；而在最短光程模式下，NanoDrop One C光程更短，因此可測定的樣品濃度的上限要高于NanoPhotometer NP80的測定極限。
這兩套系統的測試過程都具有光程自動調節功能。NanoDrop One C為0.03mm/0.05mm/0.1mm/0.2mm/01mm五檔光程自動掃描測定，而NanoPhotometer NP80為0.67mm/0.07mm雙光程掃描檢測，因此，單個樣品測試處理時間，NanoDrop One C要比NanoPhotometer NP80長3秒鐘。
NanoDrop在最長光程模式下測定時，需借助于液體自身足夠的表面張力強度，以確保樣品液柱形態保持穩定和測試數據的有效性。而經脫鹽純化處理后的蛋白溶液、非極性溶劑、SDS等去污劑殘留或樣品溫度升高等，均可導致液體表面張力的降低，故可能會影響到樣品測試的準確性。
此外，為維持檢測基座的疏水性能，NanoDrop官方操作規程要求定期采用PR-1基座表面修復試劑盒對基座進行表面修復。而NanoPhotometer NP80的測定過程無需液體表面張力參與光程的控制，也就無須對石英基座表面疏水狀態進行維護的必要性。因此，NanoPhotometer NP80的使用維護管理要更輕松。
