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% \usepackage{tocloft}
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......@@ -58,19 +60,19 @@
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\myTutors{Valentín Cardeñoso Payo\xspace}{Eduardo Rodríguez Gutiez}
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......@@ -328,7 +330,7 @@ La micropipeta tal como se conoce en la actualidad fue inventada a mediados de l
La primera patente de una micropipeta de volumen variable, titulada ``pipeta ajustable'' (``Adjustable pipette'', número US3827305A), que se debe al médico estadounidense Warren Gilson y a su hijo Robert, fue publicada en agosto de 1974~\cite{gilson_adjustable_1974, buie_evolution_2009} y expiró en agosto de 1991. Warren era profesor de la Facultad de Medicina y Salud Pública de la Universidad de Wisconsin en Madison, y en 1957 había fundado Gilson Inc., una empresa dedicada a diseñar nuevos instrumentos enfocados en la medicina y la investigación médica, y comercializarlos. Entre las innovaciones de su micropipeta cabe destacar, aparte de la posibilidad de modificar el volumen, el indicador numérico mecánico (típicamente de 3 dígitos) que permite conocer el volumen de líquido seleccionado. En este diseño, mostrado en la figura~\ref{fig:DisenosMicropipetasGilson74}, el volumen se varía girando una tuerca moleteada (110)\footnote{El \textit{moleteado} es una técnica de mecanizado que permite crear en la superficie de una pieza, normalmente de metal, patrones en relieve, a menudo con formas romboidales o con rayas paralelas. La finalidad de dichos patrones es mejorar el agarre cuando dicha pieza se manipula con los dedos del usuario. El método más común para crear un moleteado en una pieza es mediante un torno y una herramienta específica llamada \textit{fresa de moletear}.} ubicada entre el botón de accionamiento y la parte superior del cuerpo de la micropipeta. En realidad dicha tuerca se comporta como si fuera la cabeza de un perno hueco (100); su parte roscada se ubica en su mayoría dentro del cuerpo de la micropipeta, y su extremo inferior actúa como tope superior (108) del émbolo. Al girar el perno mediante la tuerca, el tope superior sube o baja, aumentando o disminuyendo el volumen de líquido aspirado, respectivamente, y también rota el mecanismo del indicador numérico. El sistema también dispone de una tuerca de bloqueo (118), que también va roscada al perno (100), y al ser apretada contra el cuerpo del instrumento, impide que dicho perno gire, lo que permite que el usuario pueda bloquear el volumen seleccionado contra modificaciones inadvertidas durante su uso. Dos décadas más tade, en julio de 1995, Warren solicitaría la patente de una versión refinada de su diseño original (``Adjustable pipette'', concedida en julio de 1997 con número US5650124A), que expiraría en julio de 2015~\cite{gilson_adjustable_1997}.
En mayo de 1968, Colin John Sanderson, de la Universidad de Queensland, Australia, presentó una solicitud de patente para un cuentagotas múltiple (``Multiple droppers'', número AU2189667A)~\cite{sanderson_multiple_1970}. Sin embargo, la primera patente de una pipeta multicanal propiamente dicha fue solicitada por el médico finlandés Osmo Antero Suovaniemi en agosto de 1969, bajo el nombre ``Sarjapipetti'' (Pipeta en serie), con número FI44069B, que sería registrada y se dejaría caducar simultáneamente, un año después~\cite{suovaniemi_sarjapipetti_1971, lab_manager_evolution_2016}. De este diseño, cuyo esquema se muestra en la figura~\cite{fig:DiseñosMicropipetasSuovaniemi71}, llama la atención que la sección horizontal del cuerpo de la micropipeta en los dibujos que acompañan la solicitud es cuadrado, con los ejes dispuestos en una matriz 3x3, aunque no se ha tenido tiempo de traducir el texto al español o al inglés. Posteriormente, en febrero de 1972 registraría otra patente con el mismo título, a la que se le asignaría el número FI47460B~\cite{suovaniemi_sarjapipetti_1973}. que expiraría en marzo de 1992. Finnpipette Multicanal
En mayo de 1968, Colin John Sanderson, de la Universidad de Queensland, Australia, presentó una solicitud de patente para un cuentagotas múltiple (``Multiple droppers'', número AU2189667A)~\cite{sanderson_multiple_1970}. Sin embargo, la primera patente de una pipeta multicanal propiamente dicha fue solicitada por el médico finlandés Osmo Antero Suovaniemi en agosto de 1969, bajo el nombre ``Sarjapipetti'' (Pipeta en serie), con número FI44069B, que sería registrada y se dejaría caducar simultáneamente, un año después~\cite{suovaniemi_sarjapipetti_1971, lab_manager_evolution_2016}. De este diseño, cuyo esquema se muestra en la figura~\ref{fig:DisenosMicropipetasSuovaniemi71}, llama la atención que la sección horizontal del cuerpo de la micropipeta en los dibujos que acompañan la solicitud es cuadrado, con los ejes dispuestos en una matriz 3x3, aunque no se ha tenido tiempo de traducir el texto al español o al inglés. Posteriormente, en febrero de 1972 registraría otra patente con el mismo título, a la que se le asignaría el número FI47460B~\cite{suovaniemi_sarjapipetti_1973}. que expiraría en marzo de 1992. Finnpipette Multicanal
\begin{figure}[H]
\centering
......@@ -362,11 +364,15 @@ En mayo de 1968, Colin John Sanderson, de la Universidad de Queensland, Australi
Como se ha comentado anteriormente, tanto la norma ISO 8655-6~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009-1} como la ISO 8655-7 ~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009-2} describen procedimientos de calibración que se emplean como métodos de referencia. La primera describe métodos gravimétricos para pipetas, buretas, diluidores y dosificadores, y la segunda métodos no gravimétricos, en concreto el método fotométrico y el titrimétrico, para estos mismos instrumentos. Los métodos gravimétricos se basan en determinar el volumen de líquido extraído por el instrumento en base al peso del mismo mediante una balanza, mientras que los fotométricos [] y los titrimétricos [].
De entre estas dos, la ISO 8655-6 y la 8655-7 el más común es el definido en la primera. %TODO Mientras que los otras dos se recomienda reservarlos para ... (cuando no hay disponible una balanza)?
Por este motivo, en este apartado se presenta un resumen del mismo en las últimas ediciones disponibles en el año 2010, a modo ilustrativo. Debe tenerse en cuenta que versiones más modernas de estas normas pueden haber introducido cambios.
Por este motivo, en este apartado se presenta un resumen del mismo en las últimas ediciones disponibles en el año 2010, a modo ilustrativo. Debe tenerse en cuenta que versiones más modernas de estas normas pueden haber introducido cambios. Además del método descrito en la norma~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009-1, marin_perez_estimacion_2017}, los manuales de las micropipetas de diversos fabricantes pueden incluir métodos de calibración simplificados basados en el primero~\cite{sartorius_biohit_liquid_handling_oy_proline_2013, albrecht_vwr_2012}.
%~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009} ~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009-1}
~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009}
La norma establece que deben realizarse mediciones para al menos 3 volúmenes de prueba, a los que llamaremos $V_i$: a) el nominal, b) aproximadamente la mitad del volumen nominal, y c) de entre el límite inferior del rango de volúmenes útiles y el 10\% del volumen nominal, el que sea mayor de los dos. Sobre este último punto, conviene recordar que el límite inferior del rango de volúmenes útiles suele ser precisamente un orden de magnitud menor que el límite superior, esto es, el 10\%. No obstante, existen modelos de ciertos fabricantes que no tienen esta característica (p. ej. de 0,1-2 \textmu L, de 0,5-10 \textmu L, y de 1-5 mL). Por tanto, para una micropipeta cuyo rango útil sea de 100 a 1000 \textmu L, el estándar indica que deben hacerse mediciones con la pipeta ajustada a 100 \textmu L, 500 \textmu L y 1000 \textmu L, al menos.
El mismo estándar también especifica que, cuando este método (gravimétrico) se emplee para ejecutar ensayos de conformidad\footnote{De acuerdo a ISO 8655-1~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2010}, un ensayo de conformidad, en este caso, es el examen sistemático del instrumento para determinar si cumple con los requisitos especificados en dicha norma (ISO 8655), especialmente en sentido metrológico.} o de tipo\footnote{De acuerdo a ISO 8655-1~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2010}, un ensayo de tipo es un ``ensayo de conformidad sobre la base de una o varias muestras de un producto representativo de la producción''.}, %TODO AQUI FALTA LO DE RECALIBRADO TRAS REPARACION NO FABRICANTE
o como método de referencia, deben realizarse 10 mediciones para cada uno de los volúmenes comentados en el párrafo anterior. Dado que los usos más comunes del método por parte del usuario caen en el primer o en el tercer caso, deben realizarse por tanto, un mínimo de 30 mediciones en total.
Antes de iniciar el test, es necesario contar con los siguientes elementos:
Antes de iniciar el test, es necesario disponer de los siguientes elementos:
\begin{itemize}
\item la micropipeta que se desea calibrar,
\item puntas de pipeta adecuadas al modelo que desea calibrarse, al menos 31,
......@@ -392,13 +398,8 @@ Antes de iniciar el test, es necesario contar con los siguientes elementos:
\item un termómetro con una incertidumbre estándar ≤ 0,2 ºC.
\item un higrómetro con una incertidumbre estándar ≤ 10%.
\end{itemize}
La norma establece que deben realizarse mediciones para al menos 3 volúmenes de prueba, a los que llamaremos $V_i$: a) el nominal, b) aproximadamente la mitad del volumen nominal, y c) de entre el límite inferior del rango de volúmenes útiles y el 10\% del volumen nominal, el que sea mayor de los dos. Sobre este último punto, conviene recordar que el límite inferior del rango de volúmenes útiles suele ser precisamente un orden de magnitud menor que el límite superior, esto es, el 10\%. No obstante, existen modelos de ciertos fabricantes que no tienen esta característica (p. ej. de 0,1-2 \textmu L, de 0,5-10 \textmu L, y de 1-5 mL). Por tanto, para una micropipeta cuyo rango útil sea de 100 a 1000 \textmu L, el estándar indica que deben hacerse mediciones con la pipeta ajustada a 100 \textmu L, 500 \textmu L y 1000 \textmu L, al menos.
El mismo estándar también especifica que, cuando éste método (gravimétrico) se emplee para ejecutar ensayos de conformidad\footnote{De acuerdo a ISO 8655-1~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2010}, un ensayo de conformidad, en este caso, es el examen sistemático del instrumento para determinar si cumple con los requisitos especificados en dicha norma (ISO 8655), especialmente en sentido metrológico.} o de tipo\footnote{De acuerdo a ISO 8655-1~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2010}, un ensayo de tipo es un ``ensayo de conformidad sobre la base de una o varias muestras de un producto representativo de la producción''.}, %TODO AQUI FALTA LO DE RECALIBRADO TRAS REPARACION NO FABRICANTE
o como método de referencia, deben realizarse 10 mediciones para cada uno de los volúmenes comentados en el párrafo anterior. Dado que los usos más comunes del método por parte del usuario caen en el primer o en el tercer caso, deben realizarse por tanto, un mínimo de 30 mediciones en total.
~\cite{international_organization_for_standardization_piston-operated_2009-1}
Una vez se cuenta con dicho material, debe procederse de la siguiente manera:
\begin{enumerate}
\item Anotar las condiciones del entorno antes de la prueba, específicamente: la temperatura que tiene el líquido de prueba (agua) en el recipiente del que se vaya a tomar, redondeada a los 0,2 ºC más cercanos. Apuntar también la presión barométrica de la sala redondeada al 1 kPa más cercano, y la humedad relativa redondeada al 10\% más cercano. Los dos primeros se emplearán más adelante para la selección del factor de corrección $Z$, que permitirá convertir las masas obtenidas en cada medición al volumen que ocupan, teniendo en cuenta la densidad del agua y el empuje del aire (\textit{air buoyancy)}.
\item Transvasar algo de líquido de prueba del recipiente inicial al recipiente de pesaje, de tal forma que éste quede con al menos 3 mm de altura de líquido.
......@@ -451,9 +452,7 @@ o como método de referencia, deben realizarse 10 mediciones para cada uno de lo
\item Anotar la temperatura que tiene el agua que queda en el recipiente inicial, redondeada a los 0,2 ºC. Junto a la que se tomó al inicio de la prueba
\end{enumerate}
Para la evaluación de los resultados
En primer lugar, debe calcularse la pérdida de masa debida a la evaporación para cada repetición. $\frac{m_{10}-m_{11}}{10}$
Tras haber ejecutado los pasos anteriores para los tres volúmenes de prueba, y como resultado haber obtenido los datos necesarios, se puede proceder a la \textbf{evaluación de los resultados}. En primer lugar, debe calcularse la pérdida de masa debida a la evaporación para cada repetición. $\frac{m_{10}-m_{11}}{10}$
En segundo lugar, si en los pasos \ref{pasosCalMicropipetas.TaradoCiclico} y \ref{pasosCalMicropipetas.AnotadoMasa} se optó por no tarar la balanza en cada repetición, debe calcularse la masa depositada en el recipiente de pesaje en cada una de dichas repeticiones calculando $m_{j, i} = m_{1, j, i} - m_{0, j, i}$ .
......@@ -462,7 +461,7 @@ En tercer lugar, debe convertirse la masa de cada repetición corregida $m_i$ a
V_i = m_i \cdot Z
\end{equation}
Sin embargo, si la temperatura a la que se hizo el ensayo es diferente a la de ajuste (20ºC o 27 ºC), y si el factor de corrección por la expansión térmica $Y$ del instrumento es conocido, se puede aplicar la siguiente fórmula:
Sin embargo, si la temperatura a la que se hizo el ensayo es diferente de la de ajuste (20ºC o 27 ºC), y si el factor de corrección por la expansión térmica $Y$ del instrumento es conocido, se puede aplicar la siguiente fórmula:
\begin{equation}
V_i = m_i \cdot Z \cdot Y
\end{equation}
......
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