自动化液体处理技术的发展为上述痛点提供了最优解决方案，博清生物科技（南京）有限公司作为国内精密科研仪器研发与生产的高新技术企业，依托多学科技术积累，自主研发的自动分液系统，以高精度、高通量、低污染、易追溯为核心优势，适配药物研发生物样本前处理的核心需求。该系统集成非接触式分液、独立管路设计、智能软件控制等核心技术，可同步完成生物样本高通量分装与内标精准添加，为药物研发生物分析提供自动化、标准化的前处理解决方案。
一、博清生物自动分液系统在生物样本高通量分装与内标添加中的应用流程
基于药物研发生物样本前处理的标准化需求，结合博清生物自动分液系统的功能特性，建立 “样本准备→程序设定→设备预处理→高通量分装→内标同步添加→ post 处理→数据记录” 的完整应用流程，实现生物样本分装与内标添加的自动化、一体化操作。
（一）实验材料与设备准备
1、生物样本
临床前动物血清/血浆、细胞培养上清液、组织匀浆等，样本收集后于−80℃冰箱保存，实验前室温解冻，涡旋混匀，12000 rpm 离心 5 min 去除杂质，避免颗粒物堵塞管路。
2、内标试剂
选择与待测药物理化性质相近、无基质干扰、检测响应稳定的同位素标记内标（如 D₃- 卡马西平、¹³C₆- 紫杉醇等），用甲醇/水（50:50，v/v）配制标准内标工作液，浓度为 100 ng/mL，0.22 μm 滤膜过滤除菌，4℃避光保存。
3、设备与耗材
博清生物自动分液系统、96 孔U型底微孔板、1.5mL样本离心管、低吸附移液管路、一次性防交叉污染接头、电子天平（精度0.1mg）、高速离心机、涡旋振荡器。
（二）系统程序设定
通过触摸屏进入“高通量分装 + 内标添加”专属程序模块，自定义核心参数：
1、样本分装参数：分装体积50–200μL（根据实验需求调整），分液速度 2 档可调（低速适配高粘度样本，高速提升通量），分液模式支持任意行/列分配，可设置空白孔、对照孔位置。
2、内标添加参数：内标添加体积 10 μL，添加位置为每孔样本液面上方（非接触式添加），添加顺序与样本分装同步或分步执行，支持单通道/多通道独立添加。
3、清洗程序设定：设置管路清洗步骤，分装完成后用去离子水清洗管路 3 次，再用空气吹干，避免样本残留影响下次实验。
4、程序存储：将设定好的参数保存为专属程序（如“血清样本 - 100μL分装-10μL内标添加”），后续实验可直接调用，减少重复设定操作。
（三）设备预处理与管路安装
1、接通设备电源，启动系统，预热10min，待系统自检完成（无报错提示）后，进入正常工作状态。
2、安装独立管路：将 8 通道低吸附管路分别连接至样本架（生物样本离心管）与内标试剂瓶，确保管路连接紧密、无泄漏，管路无弯折、堵塞。
3、管路润洗：启动润洗程序，用去离子水润洗管路 2 次，再用待处理生物样本润洗 1 次，排除管路内气泡，保障分液精度。
4、孔板放置：将 96 孔微孔板平稳放置于设备载板台，定位校准后固定，确保孔板位置精准，避免分液偏差。
（四）高通量分装与内标同步添加
1、启动已存储的实验程序，系统自动执行生物样本吸取与分装：8 通道同步工作，从样本离心管中吸取预设体积的生物样本，精准分配至 96 孔板对应孔位，单批次 96 孔样本分装仅需 8–12 min，通量较人工提升 3 倍以上。
2、样本分装完成后，系统自动切换至内标添加模式，8 通道同步吸取 10 μL 内标工作液，非接触式添加至每孔生物样本中，避免内标溶液与样本交叉污染。
3、全程实时监控：系统实时显示各通道分液状态、体积偏差、操作进度，若出现管路堵塞、液面异常、体积超差等问题，立即报警并暂停运行，便于及时排查故障。
（五）后处理与数据记录
1、分装与内标添加完成后，设备自动执行管路清洗程序，清洗完成后关机，拆除管路，清洗并晾干备用。
2、取出 96 孔板，密封膜密封后，涡旋振荡 5 min，使内标与生物样本充分混匀，待后续 LC-MS/MS、ELISA 等检测分析。
3、数据导出：通过触摸屏或连接电脑，导出本次实验的电子运行日志，包括分液体积、操作时间、通道精度、操作人员等信息，存档备查，满足合规性要求。
二、性能验证与应用效果分析
为验证博清生物自动分液系统在生物样本高通量分装与内标添加中的性能，以大鼠血清样本为研究对象，设置 3 组平行实验，从分液精度、重复性、内标稳定性、通量效率、污染风险五个维度进行验证，并与传统人工操作对比，评估应用效果。
（一）分液精度与重复性验证
1、验证方法
设定血清样本分装体积 100 μL，内标添加体积 10 μL，采用电子天平称重法（液体密度按 1.0 g/mL 计算），分别测定系统自动操作与人工操作的分液体积，计算相对误差（RE） 与变异系数（CV），每组实验重复 6 次。
2、验证结果
自动分液系统：血清分装体积 RE≤±0.8%，CV≤0.4%；内标添加体积 RE≤±0.6%，CV≤0.3%，精度与重复性显著优于行业标准要求。
人工操作：血清分装体积 RE≤±4.5%，CV≤3.2%；内标添加体积 RE≤±5.2%，CV≤4.1%，误差与变异系数远高于自动系统。
结果表明，博清生物自动分液系统可有效降低操作误差，保障生物样本分装与内标添加的一致性，减少批内、批间差异，提升检测数据可靠性。
（二）内标稳定性验证
1、验证方法
将添加内标的血清样本（n=96）分为 3 批，分别于室温放置 0 h、6 h、12 h 后，采用 LC-MS/MS 检测内标峰面积，计算峰面积 CV 值，评估内标稳定性。
2、验证结果
自动分液系统处理样本：室温放置 0 h、6 h、12 h 后，内标峰面积 CV 分别为 1.2%、1.5%、1.8%，稳定性良好，无显著降解或浓度偏差。
人工操作处理样本：室温放置 0 h、6 h、12 h 后，内标峰面积 CV 分别为 3.5%、4.8%、5.6%，稳定性较差，易受操作误差与污染影响。
（三）通量效率对比
以单批次 96 个血清样本为基准，对比自动分液系统与人工操作的处理时间（含分装、内标添加、管路 / 耗材准备）：
博清生物自动分液系统：总处理时间≤15 min，单批次可同步完成 96/192 个样本，单日可处理 10 + 批次，通量达 1000 + 样本 / 天。
人工操作：总处理时间≥45 min，单日仅可处理 2–3 批次，通量不足 300 样本 / 天。
通量数据显示，自动分液系统可显著缩短前处理时间，加速药物研发进程，尤其适配大规模化合物筛选与大批量临床样本分析需求。
（四）交叉污染风险评估
采用空白基质对照法评估交叉污染风险：在 96 孔板中设置 “血清样本孔 - 空白缓冲液孔” 交替排列，自动系统完成分装与内标添加后，检测空白缓冲液孔中是否存在内标信号。结果显示，所有空白孔均未检测到内标信号，表明博清生物自动分液系统的非接触式分液与独立管路设计，可有效避免交叉污染，保障检测结果特异性。
三、应用价值与行业意义
（一）提升实验数据质量，保障研发结果可靠性
药物研发中，生物样本的均一性与内标浓度的稳定性是影响检测数据准确性的核心因素。博清生物自动分液系统以高精度、高重复性的分液性能，减少人为操作误差，降低批内、批间变异，避免交叉污染，保障 LC-MS/MS、ELISA 等检测结果的准确性、重复性与可比性，为药物药效评价、药代动力学研究、安全性评估提供可靠数据支撑，降低因数据偏差导致的研发决策失误风险。
（二）大幅提升实验通量，缩短药物研发周期
现代药物研发呈现 “高通量、高效率” 的发展趋势，大规模化合物筛选、大批量临床样本分析对前处理通量提出极高要求。博清生物自动分液系统单批次可处理 96/192 个样本，通量较人工提升 3 倍以上，单日样本处理量可达人工的 4–5 倍，显著缩短前处理周期，加速药物发现、临床前研究及临床试验进程，助力药物早日进入临床应用。
（三）降低研发成本，提升研发效益
传统人工操作需投入大量人力成本，且高误差率易导致实验重复，浪费生物样本、内标试剂与时间成本。博清生物自动分液系统可减少 50% 以上的人工投入，降低人力成本；精准分液减少生物样本与内标试剂浪费，尤其适配高价值同位素内标，可显著降低试剂成本；自动化操作减少实验重复率，缩短研发周期，间接降低研发时间成本，提升药物研发整体效益。
（四）推动前处理标准化，满足行业合规性要求
合规性是药物研发数据获得监管认可的前提，传统人工操作因数据追溯性差、操作标准化程度低，难以满足合规性要求。博清生物自动分液系统通过程序标准化设定、操作自动化执行、数据电子化记录，实现生物样本前处理的标准化、规范化，实验过程全程可追溯、可审计，符合合规性要求，为药物研发数据的监管申报提供有力支撑。
（五）国产设备替代，助力药物研发自主可控
长期以来，国内高端实验室液体处理设备市场被进口品牌垄断，设备采购与维护成本高，售后响应滞后。博清生物科技（南京）有限公司作为国内自主研发的精密科研仪器企业，其自动分液系统凭借性能对标进口设备、价格优势显著、售后及时等特点，实现进口设备替代，降低国内药物研发机构的设备采购与维护成本，助力我国药物研发领域仪器设备自主可控，推动国内药物研发产业高质量发展。
生物样本高通量分装与内标添加是药物研发生物分析前处理的核心环节，直接决定检测数据质量与研发效率。博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统依托非接触式高精度分液、独立管路防污染、智能软件控制等核心技术，适配药物研发生物样本处理的核心需求，可同步完成生物样本高通量分装与内标精准添加，具有精度高、通量高、污染风险低、数据可追溯、合规性好等显著优势。
性能验证结果表明，该系统在分液精度、重复性、内标稳定性、通量效率等方面显著优于传统人工操作，可有效提升实验数据质量、缩短研发周期、降低研发成本、推动前处理标准化，为药物研发生物分析提供自动化、标准化的前处理解决方案。同时，作为国产自主研发设备，其应用可推动进口设备替代，助力我国药物研发领域仪器设备自主可控。
