博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统是一款专为生命科学实验设计的高精度自动化分液设备，采用先进的流体控制技术与智能控制系统，可实现多种体积范围的精准分液，适配多种实验容器与试剂类型，广泛应用于核酸提取、细胞培养、酶标检测等多个实验场景。
一、材料与方法
（一）实验材料
1、仪器设备
博清生物自动分液系统；酶标仪；电子天平；超纯水机；恒温水浴锅；其他自动化分液系统作为对照。
2、试剂与样品
α-淀粉酶（来源于米曲霉，EC 3.2.1.1，活性≥1000U/mg）、碱性磷酸酶（来源于牛小肠黏膜，EC 3.1.3.1，活性≥1000U/mg）、辣根过氧化物酶（来源于辣根，EC 1.11.1.7，活性≥200U/mg）；可溶性淀粉、对硝基苯磷酸二钠（pNPP）、3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）、H₂O₂、Tris-HCl缓冲液（pH 7.5）、乙酸-乙酸钠缓冲液（pH 5.0）、NaOH标准溶液等试剂均为分析纯；96孔酶标板、384孔酶标板、1.5mL EP管、96孔深孔板；超纯水为实验室自制。
（二）实验方法
1、博清生物自动分液系统参数设置
实验前对博清生物自动分液系统进行校准：在系统主界面点击管路设置，选择对应高精度管路及针头型号，按照校准说明完成管路校准（同一型号管路未明显老化时仅需校准1次）；随后进行管路清洗与预填充，确保管路内无气泡、无残留；根据实验需求设置分液参数，包括分液体积（10μL、50μL、100μL、200μL、500μL）、加液速度（1mL/s~3mL/s），选择适配的实验容器（96孔酶标板、384孔酶标板、EP管），通过触摸屏选定目标孔位，保存参数后备用。
2、酶活性高通量检测流程建立
分别以α-淀粉酶、碱性磷酸酶、辣根过氧化物酶为研究对象，基于博清生物自动分液系统建立高通量检测流程，具体如下：
（1）α-淀粉酶活性检测：采用碘-淀粉比色法，以可溶性淀粉为底物。通过博清生物自动分液系统向96孔酶标板中加入50μL不同浓度的α-淀粉酶标准品（0、20、40、60、80、100U/mL）及样品溶液，每个浓度设置3个平行孔；随后加入50μL 1%可溶性淀粉溶液（乙酸-乙酸钠缓冲液pH 5.0配制），37℃恒温水浴孵育30min；孵育结束后，通过系统加入100μL碘液，摇匀后静置5min，酶标仪在660nm波长下测定吸光度值，以吸光度值为纵坐标、酶活性为横坐标绘制标准曲线，计算样品中α-淀粉酶活性。
（2）碱性磷酸酶活性检测：采用对硝基苯磷酸二钠比色法，以pNPP为底物。通过博清生物自动分液系统向96孔酶标板中加入40μL不同浓度的碱性磷酸酶标准品（0、10、20、30、40、50U/mL）及样品溶液，每个浓度设置3个平行孔；加入60μL pNPP底物溶液（Tris-HCl缓冲液pH 7.5配制，浓度10mmol/L），37℃恒温水浴孵育20min；加入50μL 0.5mol/L NaOH溶液终止反应，酶标仪在405nm波长下测定吸光度值，绘制标准曲线并计算样品酶活性。
（3）辣根过氧化物酶活性检测：采用TMB-H₂O₂比色法，以TMB为底物。通过博清生物自动分液系统向96孔酶标板中加入30μL不同浓度的辣根过氧化物酶标准品（0、5、10、15、20、25U/mL）及样品溶液，每个浓度设置3个平行孔；加入70μL TMB底物溶液（含0.03% H₂O₂，Tris-HCl缓冲液pH 7.5配制），37℃孵育15min；加入50μL 2mol/L H₂SO₄溶液终止反应，酶标仪在450nm波长下测定吸光度值，绘制标准曲线并计算样品酶活性。
3、对比实验设计
以手动分液方法、其他自动化分液系统为对照，按照上述相同的酶活性检测流程，分别对同一批标准品及样品进行检测，对比三种方法的分液精度、分液耗时、检测结果准确性、重复性及试剂利用率。
（1）分液精度检测：分别设置10μL、100μL、200μL三个分液体积，三种方法各重复分液10次，电子天平称量分液后液体质量，计算分液体积误差（误差=|实际体积-设定体积|/设定体积×100%），比较三种方法的精度差异。
（2）分液耗时检测：以96孔酶标板全板分液（每孔100μL）为例，记录三种方法完成全板分液的时间，比较耗时差异。
（3）检测准确性与重复性：对同一批酶标准品进行检测，计算三种方法的标准曲线R²值（准确性指标），以及同一浓度样品平行孔的相对标准偏差（RSD，重复性指标，RSD≤5%为合格）。
（4）试剂利用率检测：记录三种方法检测过程中试剂的总用量与实际有效用量，计算试剂利用率（试剂利用率=实际有效用量/总用量×100%），比较试剂浪费情况。
二、结果
（一）博清生物自动分液系统的分液性能
三种方法的分液精度与耗时对比结果。博清生物自动分液系统在不同分液体积下的误差均≤±2%，显著低于手动分液（±8.2%~±11.7%）及其他自动化分液系统（±3.1%~±5.8%），差异具有统计学意义（P<0.05）；在96孔板全板分液（每孔100μL）中，博清生物自动分液系统耗时仅为28.3±1.5s，显著短于手动分液（325.6±12.8s）及其他自动化系统（65.4±3.2s），效率提升显著。此外，博清生物自动分液系统支持管路高温灭菌与快速更换（无需工具，1分钟即可完成），可有效避免交叉污染，且体积小巧（350×320×210mm），可放入超净工作台，适配低温操作场景，进一步提升了实验便利性。
（二）基于博清生物自动分液系统的酶活性检测准确性与重复性
三种方法对三种酶类标准品的检测结果。基于博清生物自动分液系统的检测标准曲线R²值均≥0.99，显著高于手动分液（R²=0.92~0.95），与其他自动化分液系统（R²=0.98~0.99）无显著差异（P>0.05）；同一浓度样品平行孔的RSD值均≤2.5%，显著低于手动分液（RSD=6.8%~8.5%），与其他自动化分液系统（RSD=3.1%~4.2%）相比也具有显著优势（P<0.05）。表明博清生物自动分液系统可实现酶活性的精准检测，且重复性良好，能够满足高通量检测对结果可靠性的要求。
（三）试剂利用率对比
三种方法的试剂利用率对比结果显示，博清生物自动分液系统的试剂利用率为88.6±2.3%，显著高于其他自动化分液系统（72.3±3.1%）及手动分液（56.8±4.2%），差异具有统计学意义（P<0.05）。这主要得益于博清生物自动分液系统具备的试剂预填充、余液回收功能，可有效减少管路内试剂残留，降低试剂浪费；同时，精准的分液体积控制也避免了因体积偏差导致的试剂过量使用，进一步提升了试剂利用率，降低了实验成本。
（四）博清生物自动分液系统的兼容性验证
兼容性实验结果表明，博清生物自动分液系统可稳定适配96孔、384孔酶标板及1.5mL EP管、96孔深孔板等常用实验容器，分液精度与重复性在不同容器中无显著差异（P>0.05）；同时，该系统可适配多种类型试剂，包括缓冲液、酶溶液、底物溶液等，无明显试剂残留与管路堵塞现象，可满足不同酶活性检测体系的需求。此外，该系统支持灵活的流程设置，可根据实验需求调整分液顺序、体积与速度，适配不同酶类的检测条件，具有良好的通用性。
三、讨论
酶活性高通量检测的核心挑战在于如何在保证检测准确性与重复性的前提下，提升检测效率、降低实验成本、减少人为误差。传统手动分液方法受人为操作差异影响，存在精度低、重复性差、效率低、试剂浪费严重等问题，已无法满足大规模酶筛选、酶动力学分析等研究需求；普通自动化分液系统虽能提升效率，但在精度控制、试剂利用率、兼容性等方面仍存在不足，难以完全适配生命科学研究中多样化的酶检测场景。
博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统通过优化流体控制技术与智能控制系统，有效解决了上述问题，在酶活性高通量检测中展现出显著的性能优势。首先，该系统具备极高的分液精度，在10 μL~500μL范围内误差≤±2%，显著优于传统手动分液及普通自动化系统，能够精准控制酶反应体系的体积比例，确保酶催化反应的一致性，从而提升检测结果的准确性与重复性——这与该系统采用的高精度管路设计及严格的校准机制密切相关，可有效避免因体积偏差导致的酶活性检测误差，尤其适用于对反应体系体积敏感的酶动力学研究。
其次，博清生物自动分液系统的高效性显著提升了检测效率，96孔板全板分液耗时≤30s，相比手动分液效率提升10倍以上，相比普通自动化系统效率提升约50%，能够快速完成大规模样品的分液操作，极大地缩短了实验周期，适用于酶库筛选、抑制剂高通量筛选等需要处理大量样品的研究场景。同时，该系统的操作便捷性也降低了实验人员的工作强度，触摸屏控制系统可快速设置参数，管路更换无需工具，且体积小巧，可灵活适配超净工作台、低温培养箱等实验环境，进一步提升了实验的便利性。
此外，博清生物自动分液系统的高兼容性与试剂高效利用特性，进一步拓展了其应用范围并降低了实验成本。该系统可适配多种实验容器与试剂类型，能够满足不同酶类、不同检测方法的需求，无需更换设备即可完成多种酶活性检测；试剂利用率提升30%以上，有效减少了试剂浪费，尤其对于价格昂贵的酶试剂、底物试剂而言，可显著降低实验成本。同时，管路可高温灭菌、无交叉污染的特点，也确保了检测结果的可靠性，避免了因交叉污染导致的假阳性、假阴性结果。
本研究中，基于博清生物自动分液系统的酶活性检测结果与标准方法一致性良好（R²≥0.99），重复性优异（RSD≤2.5%），且在α-淀粉酶、碱性磷酸酶、辣根过氧化物酶等不同类型酶的检测中均表现出稳定的性能，证实该系统可广泛应用于多种酶类的高通量活性检测。与现有研究中报道的自动化分液系统相比，博清生物自动分液系统在精度、效率、试剂利用率等方面均具有显著优势，尤其适合中小型实验室及科研机构的高通量实验需求，无需高额的设备投入即可实现酶活性的精准、高效检测。
本研究建立了基于博清生物自动分液系统的酶活性高通量检测方法，通过与传统手动分液及其他自动化分液系统的对比，证实该系统具有高精度、高速度、高兼容性、试剂利用率高、操作便捷等优势。该系统可实现10 μL~500μL范围内的精准分液，加样精度误差≤±2%，96孔板全板分液耗时≤30s，试剂利用率提升30%以上；基于该系统的酶活性检测结果准确、重复性良好（R²≥0.99，RSD≤2.5%），可稳定适配多种实验容器与试剂类型，适用于α-淀粉酶、碱性磷酸酶、辣根过氧化物酶等多种酶类的高通量检测。
博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统有效解决了传统酶活性高通量检测中存在的误差大、效率低、试剂浪费等问题，显著提升了实验效率与结果可靠性，为生命科学研究中大规模酶筛选、酶动力学分析、酶工程改造等工作提供了可靠的技术支撑，具有广泛的应用前景。
