生物制药产品包括疫苗、单抗药物、细胞治疗制剂、生物活性蛋白药物等，因其直接作用于人体免疫系统与机体组织，微生物污染防控是产品质量安全的核心底线。无菌检测作为生物制药成品、半成品及原辅材料出厂前的必检项目，需对大批量样品进行均等分装、培养基添加、阴性阳性对照分配等操作，其操作规范性、分液精准度、无菌安全性直接决定检测结果的可靠性，是规避药品微生物污染风险的关键环节。
目前国内多数药企及检测机构仍采用人工移液、半自动单通道分液模式开展无菌检测样品分配工作。人工操作依赖操作人员经验，存在移液体积误差大、孔间均一性差的问题，且多次开盖、反复移液操作极易引入环境微生物，造成假阳性检测结果；同时人工单批次处理样品量有限，面对规模化生产带来的大批量检测样本，存在检测效率低、检测周期长、人力成本高的短板，难以适配现代化生物制药高通量、标准化的质控需求。部分进口高通量分液设备虽性能优异，但设备成本高、维护复杂、适配性差，难以在中小型药企广泛推广。
博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统是针对生命科学实验、生物制药质控场景研发的高精度、高无菌性自动化分液设备，集成非接触式分液技术、模块化无菌管路、智能触控控制系统与高通量样本适配平台，兼顾分液精度、无菌安全性与运行效率。
一、设备材料与实验方法
（一）实验设备与试剂
1、实验设备：博清生物自动分液系统，搭载多通道精准移液模块、可拆卸高温灭菌管路、智能校准系统、超净工作台适配结构，支持96孔、384孔微孔板及多规格试管批量分液，具备一键体积校准、废液自动收集、分液模式可编程等功能；传统手动移液枪、半自动单通道分液仪；超净工作台、微生物恒温培养箱、电子分析天平。
2、实验试剂与样本：无菌生理盐水、无菌液体培养基、生物制药半成品蛋白样本、疫苗稀释样本；质控标准微生物菌株（金黄色葡萄球菌、白色念珠菌），符合《中国药典》无菌检测标准。
3、实验环境：Class 100级超净无菌环境，环境温度22～25℃，相对湿度50%～60%，严格遵循无菌检测实验室操作规范。
（二）设备核心技术原理与结构特性
博清生物自动分液系统核心采用高精度蠕动泵驱动+非接触式分液技术，摒弃传统针头接触式移液模式，彻底避免样本交叉污染与孔壁残留问题。设备采用独立管路设计，每通道管路相互独立，无液体互通，管路、分液头等接触液部件均可拆卸，支持121℃高温高压灭菌，完全满足无菌检测的无菌控制要求。
设备搭载智能触控操作系统，内置多维度分液程序，可自定义分液体积、分液速度、孔位排布，适配无菌检测中的样本分装、培养基加注、梯度稀释、对照样本分配等多种场景。同时配备自动校准模块，可一键完成全通道体积校准，实时修正环境温度、液体粘度带来的分液误差，保障不同样本、不同体积下的分液精度。设备整体为桌面式轻量化设计，可直接放置于超净工作台内，适配无菌实验室密闭操作环境，配套活动式废液槽，可及时收集废弃液体，规避环境污染风险。
（三）实验设计
本实验设置三组对照试验，分别从分液精度与均一性、高通量工作效率、无菌安全性三个核心维度，对比博清生物自动分液系统与传统人工分液、半自动分液设备的应用性能，所有实验重复3次，取平均值作为最终数据，确保实验结果可靠性。
实验一：分液精度与孔间均一性验证
分别设置10μL、50μL、100μL、200μL四个无菌检测常用分液体积，采用博清生物自动分液系统、人工移液、半自动分液仪分别对96孔板无菌生理盐水进行批量分液，每体积梯度重复3块微孔板。通过电子分析天平称量每孔液体质量，换算为体积参数，计算各组分液体积偏差、孔间变异系数（CV值），评估分液精准度与均一性。
实验二：高通量分液效率验证
以标准96孔板、384孔板为载体，统一设置单孔100μL无菌培养基分液参数，分别采用三种模式完成整板分液，记录单块板分液耗时、单小时最大处理样本板数，对比不同模式的高通量工作效率。
实验三：无菌安全性与防污染验证
设置空白对照组、人工操作组、设备自动化组，对无菌液体培养基进行批量分装后，置于37℃恒温培养箱连续培养14d，观察各组培养基浑浊、菌落生长情况；同时进行交叉污染模拟实验，高低浓度微生物样本交替分液，检测样本交叉污染率，验证设备无菌防控能力。
二、实验结果与分析
（一）分液精度与均一性分析
博清生物自动分液系统在10～200μL全梯度体积范围内，分液体积最大偏差仅为0.82%，孔间变异系数CV值＜0.5%；而人工移液模式体积偏差最高达4.35%，CV值＞3.2%，半自动分液仪偏差介于两者之间。尤其在10μL微量分液场景下，人工操作误差大幅升高，无法满足无菌检测微量样本精准分配要求，而该设备仍可保持超高精度。
究其原因，传统人工移液受操作人员手法、力度、视线误差影响极大，微量液体移取时误差被进一步放大；半自动设备通道一致性较差，无实时校准功能。而博清生物自动分液系统通过智能精准泵控与一键校准技术，实现全通道匀速、等量分液，非接触式设计避免液体残留损耗，从硬件与算法层面保障了无菌检测样本分配的高精度与高均一性，可有效规避因分液不均导致的检测结果偏差。
（二）高通量工作效率对比
效率测试结果表明，博清生物自动分液系统完成单块96孔板100μL标准分液仅需30s，单小时可连续处理120块以上96孔板样本；完成单块384孔板分液耗时仅85s，远超传统操作模式。人工模式单块96孔板分液耗时8～10min，单小时仅能处理6～8块板，效率差距极为显著。相较于半自动分液设备，该设备通量提升4倍以上，相较于人工操作通量提升8倍以上。
同时设备支持连续批量分液、程序记忆功能，可提前预设无菌检测专属分液方案，无需人工反复调试参数，可实现无人值守式批量样本分配，极大节省了人力成本与实验耗时，完美适配药企大批量无菌检测样本的处理需求，可有效缩短药品质检周期，提升产品上市效率。
（三）无菌安全性与防污染性能分析
无菌培养实验结果显示：连续14d培养后，博清生物自动分液系统处理的空白培养基样本无任何浑浊、菌落生长现象，无菌合格率100%；人工操作组样本出现7.2%的杂菌污染率，存在明显的假阳性风险。交叉污染模拟实验中，该设备独立管路设计实现零交叉污染，而传统半自动设备存在微量样本残留交叉污染问题。
核心优势在于设备全流程封闭式无菌操作，可直接置于超净工作台内运行，全程无需人工开盖、移液等暴露操作，大幅降低环境微生物侵入风险；可拆卸独立灭菌管路彻底解决管路残留、样本交叉污染问题，完全符合生物制药无菌检测的GMP规范要求，从操作层面保障了检测结果的真实性、准确性，杜绝人为操作导致的检测误差与质量误判。
三、讨论
生物制药无菌检测对样本分配的核心要求为高精度、零污染、高一致、高通量，传统人工与半自动分液模式的局限性，已成为制约生物制药质控标准化、规模化发展的重要瓶颈。人工操作的高污染风险、高误差、低通量问题，不仅会增加质检成本，还可能因检测结果偏差导致合格产品误判、不合格产品漏检，带来极大的药品质量安全隐患。
博清生物自动分液系统针对生物制药无菌检测场景进行专项优化，其非接触式分液、独立无菌管路、智能精准校准、高通量批量处理四大核心特性，精准解决了传统操作的核心痛点。在精度层面，全体积梯度高精度分液、低孔间变异系数，保障了无菌检测样本的均一性，为检测结果的重复性、可靠性提供基础；在效率层面，超高速批量分液能力，适配现代化药企大批量、常态化的无菌质检需求，大幅提升质控效率；在安全性层面，全无菌适配设计、零交叉污染特性，彻底规避人为操作带来的微生物污染风险，降低假阳性检测概率。
同时，该设备具备高适配性与低成本优势，可兼容微孔板、试管等多种无菌检测样本载体，操作简便、维护成本低，相较于进口高端分液设备，性价比优势显著，适合各级药企、药品检测机构普及应用。此外，设备可编程的分液模式，可灵活适配不同品类生物药（疫苗、单抗、细胞制剂）的无菌检测需求，通用性极强。
博清生物自动分液系统在生物制药无菌检测样品高通量分配中的优异应用性能。该设备依托高精度泵控技术、无菌模块化设计与智能控制系统，实现了无菌检测样本的高精度、高通量、零污染、高稳定分配。相较于传统人工与半自动分液模式，其分液精度、样本均一性、无菌安全性、工作效率均实现大幅提升，可有效规避人为操作误差与微生物污染风险，保障无菌检测结果的准确性与可靠性。
博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统完美契合《中国药典》无菌检测规范与生物制药GMP质控要求，能够有效解决当前生物制药无菌检测通量不足、精度不足、安全性不足的行业痛点，可广泛应用于生物药成品、半成品、原辅材料的无菌检测前处理工作，为生物制药质量控制的标准化、自动化、规模化升级提供高效、可靠、低成本的技术解决方案，具备极高的行业推广价值与应用前景。
