赛默飞分光光度计 NanoDrop Eight 日常使用详解

一、仪器概述

NanoDrop Eight 是赛默飞推出的高通量微量分光光度计，采用无需比色皿的直接加样方式，能够同时检测 8 个样品，单次样品体积仅需 1–2 μL。该仪器特别适用于核酸、蛋白质、代谢物等生物分子浓度与纯度的快速定量。

相比传统分光光度计，NanoDrop Eight 的日常使用更为便捷：无需清洗比色皿，开机后可直接测定；自动光程调节避免了稀释样品的繁琐操作；高通量检测满足大规模实验室的效率需求。它已成为分子生物学、基因组学、转录组学及蛋白质组学实验中必不可少的常规工具。

二、硬件与软件配置

1. 光学系统

• 采用氘灯与钨卤素灯双光源，覆盖 190–850 nm 光谱范围。

• 内置高灵敏度检测器，确保核酸与蛋白等低浓度样品的准确检测。

2. 样品台设计

• 具备 8 通道检测平台，可同时加载 8 个样品。

• 每个检测位置配备光学臂与测量基座，样品体积仅需 1–2 μL。

3. 自动光程调节

• 光程可在 0.5 mm 与 1.0 mm 之间自动切换。

• 确保高浓度样品仍能获得准确结果，避免因光强饱和造成误差。

4. 软件功能

• 提供核酸、蛋白质、定量标准曲线、动力学监测等多种模式。

• 内置数据存储与分析功能，支持曲线绘制、报告导出。

• 支持与 LIMS 系统对接，便于实验室信息化管理。

三、开机与日常准备

1. 开机步骤

• 按下电源开关，仪器自检并预热光源。

• 打开控制软件，进入主界面。

• 软件提示是否需要基线校正，如需则加载空白溶液。

2. 环境要求

• 温度保持在 15–30 ℃，湿度低于 80%。

• 避免强光直射和剧烈震动。

• 放置在稳定的实验台面上。

3. 样品准备

• 确保样品澄清透明，避免悬浮颗粒和气泡。

• 使用相同缓冲液配制标准品和待测样品。

• 核酸或蛋白浓度过高时，建议先稀释。

四、日常使用流程

1. 样品加样

• 打开检测臂，使用微量移液器取 1–2 μL 样品。

• 将样品置于光学基座中心，避免液滴偏移。

• 保持液滴完整覆盖检测区域，不得溢出。

2. 空白校正

• 在测定样品前，先加载缓冲液或溶剂作为空白。

• 仪器自动扣除背景吸收，确保后续结果准确。

3. 样品检测

• 关闭光学臂，点击“开始测量”。

• 8 通道可同时检测，光谱与浓度结果几秒内即可显示。

• 样品检测完成后，用纸巾或无绒布轻轻擦拭测量位置。

4. 数据保存

• 结果自动显示在界面，包括光谱曲线、浓度值、纯度比值。

• 可选择导出至 Excel、PDF 或上传至 LIMS 系统。

• 建议及时备份实验数据，方便后续分析与报告。

五、常用功能介绍

1. 核酸检测

• 在 260 nm 测定 DNA/RNA 的吸光度。

• A260 = 1.0 时，约等于 50 μg/mL dsDNA 或 40 μg/mL RNA。

• 通过 A260/A280 比值判断纯度，理想值约为 1.8–2.0。

2. 蛋白质检测

• 280 nm 直接检测蛋白浓度，适用于含芳香族氨基酸的蛋白。

• 也可结合 Bradford、BCA 等比色法，在 562 nm 或 595 nm 测定。

• 软件可选择相应方法，自动换算浓度。

3. 标准曲线模式

• 输入不同浓度的标准溶液，测定吸光度后建立曲线。

• 样品吸光度值代入曲线方程，自动输出浓度。

• 常用于未知样品定量。

4. 动力学模式

• 在固定波长下，实时监测吸光度随时间变化。

• 适合酶学反应、药物降解等研究。

5. 多波长扫描

• 用户可选择多个波长同时检测，分析复杂混合物的组分。

• 适合代谢物、药物溶液及复杂缓冲体系分析。

六、应用案例

1. 基因组学研究

• 检测 DNA/RNA 样品浓度与纯度，确保测序前样品符合质量要求。

• 高通量功能适合一次性检测大量样品。

2. 蛋白质组学

• 通过 A280 或显色法测定蛋白浓度，为电泳、质谱等实验提供数据支持。

3. 药物研发

• 药物分子在紫外可见光区常有特征吸收峰，可用于质量控制。

• 标准曲线法结合 NanoDrop Eight 实现快速定量。

4. 环境与食品检测

• 检测水体中的有机污染物浓度。

• 分析食品中营养物质与添加剂含量。

七、日常维护与清洁

1. 检测平台清洁

• 每次使用后用无绒纸巾擦拭基座。

• 如有蛋白残留，可用 70% 乙醇清洗。

2. 光学部件保护

• 避免液体溢出污染光学臂。

• 不要用硬物刮擦检测基座。

3. 软件维护

• 定期更新软件版本，获取新功能。

• 及时备份数据，防止丢失。

4. 长期存放

• 若长时间不用，应关闭电源并盖上防尘罩。

• 放置在干燥环境，避免高湿度造成光学损伤。

八、常见问题与解决

1. 吸光度值异常偏高

• 检查样品是否过浓，必要时稀释。

• 确认是否存在气泡或悬浮颗粒。

2. 纯度比值异常

• DNA A260/A280 < 1.6，可能有蛋白污染。

• RNA A260/A230 < 1.8，可能有盐或有机物残留。

3. 检测平台残留

• 若发现残留物，可用去离子水和无绒纸清洁。

• 严重情况可用清洗液或专用维护工具。

4. 结果重复性差

• 样品加样体积过小或未完全覆盖检测面。

• 建议重复测定并取平均值。

九、注意事项与优化建议

1. 样品体积

• 推荐体积为 1.5–2 μL，体积过小会导致检测误差。

2. 光程自动切换

• 当样品浓度较高时，仪器会自动缩短光程以避免饱和。

3. 温度影响

• 高温可能导致样品蒸发，应快速完成检测。

4. 重复检测

• 建议每个样品检测 2–3 次，计算平均值以提高精度。

5. 实验优化

• 对于低浓度核酸，可使用低吸附移液枪头。

• 对蛋白质样品，建议避免含有强吸收缓冲液成分。

十、总结

NanoDrop Eight 作为赛默飞分光光度计家族中的高通量代表，其日常使用具有操作简便、样品量少、检测速度快、结果准确等优势。它的设计充分考虑了分子生物学与蛋白质研究的需求，使实验人员能够高效完成核酸、蛋白及其他生物分子的浓度与纯度分析。

在日常使用中，研究者只需掌握样品加样、空白校正、数据保存与清洁维护等基本操作，便能充分发挥该仪器的功能。凭借自动光程调节、标准曲线构建与高通量检测等特性，NanoDrop Eight 已成为现代生命科学实验室不可或缺的工具，为科研和产业检测提供了高效、稳定的解决方案。