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生物样本库自动化之路有多远?从人工操作到智能化管理

来源:仪器批发网2025-07-15 10:46:21浏览:582

在-196℃的液氮雾气中,实验员裹着厚重的棉服,艰难地开启巨大液氮罐的盖子,小心翼翼地用长钩打捞标本盒;工作人员打开-86℃超低温冰箱,从结满冰霜的不锈钢抽屉里翻找样本……这样的场景曾是每个生物样本库的日常写照。


然而,在精准医疗、新药研发的浪潮下,海量生物样本的存储、追踪与数据挖掘需求,正推动生物样本库经历一场静默却深刻的革命。

一、自动化:破解传统样本库困局                                                                 
01.效率瓶颈人工操作速度慢,在-80℃乃至液氮环境中作业效率低、风险高。

02.样本风险人工存取导致样本反复暴露于非目标温度,影响样本质量和研究结果的可靠性。

03.溯源难题纸质记录或简单的电子表格难以满足海量样本的精确追踪和复杂信息管理需求。

04.空间限制传统存储方式空间利用率低,难以应对样本量的指数级增长。


二、自动化样本库的核心技术进展                                                    

自动化低温存储系统:

  • 自动化机械臂:精准定位样本位置,实现样本盒在超低温环境下的全自动存取,但是单支样本管的挑选目前只能在-20℃进行。
  • 气动式微流控技术:通过精确控制气压与气流,实现微升甚至纳升级别生物样本的稳定传输和精准挑管(实现-80℃/-196℃单支样本挑选),赋予样本单管“直达”能力,更加高效安全。

  • 高密度存储架构:采用创新的存储板架设计,在有限空间内增加样本存储容量,还有密度最大化的矩阵式、蜂巢式存储设计,以单管堆叠的形式存储样本。

智能化信息管理系统:

  • 样本全生命周期管理:集成样本入库、位置分配、存取记录、使用审批、销毁等全流程管理。
  • 唯一标识与精准追踪:利用二维码、RFID等技术赋予每个样本唯一身份,实现秒级定位与历史追溯。
  • 数据互联互通:LIMS系统、临床信息系统、研究数据库对接,实现样本信息与临床、组学数据的深度整合。



云端智能管理平台:远程监控与操作:通过网页或移动端实时查看设备状态、样本信息,进行远程存取预约与管理。智能预警与分析:对设备运行状态、存储环境、样本使用频率等进行智能分析,提供预警和优化建议。数据安全与权限管理:确保敏感数据安全,实现精细化的用户权限控制。


三、自动化之路:挑战与机遇并存                                                 

01.成本考量前期投入较大,需评估长期效益(样本质量提升、人力节省、研究价值最大化)。

02.标准化与互操作性不同厂商设备、软件的接口与数据标准需进一步统一,实现无缝集成。

03.样本形态适应对特殊样本(如大型组织块、活细胞等)的自动化处理仍需技术突破。

04.数据深度整合如何更有效地将样本信息与多维组学数据、临床结局深度整合挖掘价值,是未来重点。


四、骅川科技:引领自动化样本库的未来                                                         


    作为深耕生命科学领域的创新者,骅川科技深刻理解生物样本这一战略资源的核心价值。经过不断创新研发,现已突破国外在气动式存取和传输高端技术方面的长期垄断,已站到了金字塔尖。    全球独创性地实现了将样本采集、转运、存储、整理、检索、出库、全流程样本追溯等环节的高度智能化。可以完全实现生物样本库自动化、智能化技术和100%国产替代。    

我们致力于提供模块化、智能化、可扩展的自动化生物样本库整体解决方案:
01.成熟可靠的硬件平台涵盖从常温到-196℃全温区的气动式自动化存储设备,满足不同样本需求。还可以整合样本前处理设备、样本检测设备等。

02.智能高效的传输系统依靠新一代气动式微流控技术,样本在封闭管道内即可快速、安全地完成点对点传输。实现跨楼层/跨楼栋转运,实现在样本库、实验室、手术室、检验科等之间快速流转,促进多部门协作,无需耗费人力。

03.安全智能的信息管理系统灵活可定制的样本信息管理平台,实现样本全流程精准管控与数据深度挖掘。

04.专业的咨询与服务从规划、实施、运维到能力提升,提供全生命周期的专业支持。


骅川科技愿与行业伙伴携手,加速驶向生物样本库自动化、智能化的未来,让珍贵的生物资源释放更大的科研与临床价值,迈向智能样本库新时代!


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