Laborgerät des Monats: Die Pipette

Bild: Zelda F. Scott [CC BY-SA 3.0] / Wikimedia Commons

Chemiker müssen oft Flüssigkeiten dosieren, und manchmal kommt es dabei auf höchste Präzision an. Zum Beispiel, wenn eine Lösung hergestellt oder verdünnt werden soll. Pipetten erlauben genau das und zwar im Extremfall so akkurat, dass man einen Zehntel Mikroliter (0,0001 mL) exakt dosieren kann. Dazu genügt es aber nicht, einfach nur teure Präzisionsgeräte zur Verfügung zu haben – man muss sie auch richtig benutzen können. Gerade das genaue Arbeiten mit Pipetten ist fast eine Kunstform und muss vorher für jeden Pipettentyp geübt werden. Deshalb stelle ich heute diese zeitlosen Klassiker unter den Volumenmessgeräten vor.

Genaues Dosieren in sechs Schritten

Vollpipetten dosieren jeweils nur ein bestimmtes Volumen, und zwar das was auf ihnen angegeben ist. Das ist zwar etwas unpraktischer als bei den Messpipetten die eine Skala besitzen, sorgt aber für eine höhere Genauigkeit. Trotzdem kann man bei der Benutzung von Pipetten allerhand falsch machen! Das Ganze geht so:

Bild: PRHaney [CC BY-SA 3.0] /via Wikimedia Commons
Der Meniskus sitzt nicht immer im Knie, sondern manchmal auch auf dem Eichstrich. Bild: PRHaney [CC BY-SA 3.0] / Wikimedia Commons.
  1. Auch wenn die Pipette sauber ist, ist es oft sinnvoll, sie vorher mit einer kleinen Menge der Flüssigkeit zu spülen, die man dosieren möchte. Diese Flüssigkeit wird danach natürlich direkt entsorgt.
  2. Man saugt mit einer Pipettierhilfe die Flüssigkeit ein wenig bis über Eichstrich der Pipette an; dabei muss nur die Pipettenspitze in der Flüssigkeit sein. Dann wird die Flüssigkeit langsam bis zum Eichstrich abgelassen. Ist man zu schnell, haften Tropfen an der Innenwand oberhalb des Eichstriches, die das Ergebnis verfälschen können. Der untere Meniskus der Flüssigkeit muss den Eichstrich berühren und es ist wichtig, dass sich der Eichstrich beim Ablesen auf Augenhöhe befindet.
  3. Die Pipettenspitze wird dann mit einem sauberen Tuch vorsichtig abgewischt, um eventuell außen anhaftende Tropfen zu entfernen. Diese können sonst beim Ablassen der Flüssigkeit ebenfalls das Volumen verfälschen. Dabei sollte das Tuch natürlich nicht die Öffnung der Pipettenspitze berühren – es könnte sonst Flüssigkeit aus der Pipette gesaugt werden.
  4. Die Flüssigkeit wird langsam in das Gefäß der Wahl abgelassen, und zwar so, dass die Pipettenspitze die Glaswand berührt. Idealerweise hält man die Pipette dabei senkrecht und das Gefäß schräg. Im besten Fall entsteht ein durchgehender Fluss an der Innenwand des Gefäßes.
  5. Ist die Pipette leer, wird eine Nachlaufzeit von 20 Sekunden abgewartet, damit restliche Flüssigkeit von der Innenwand ablaufen kann. Es wird nicht in die Pipette hineingeblasen.
  6. Beim Entfernen der Pipette aus dem Gefäß wird die Pipettenspitze kurz am Gefäßrand abgestreift. Flüssigkeit nach dieser Prozedur die in der Pipettenspitze verbleibt, gehört nicht in das Gefäß.

Wenn man das alles beachtet, hat man in dem Gefäß genau das Volumen, das auf der Pipette angegeben ist und zwar mit der Genauigkeit die auch auf ihr angegeben ist. Pipetten sind nämlich auf Auslauf geeicht (Ex), d.h. sie nehmen etwas mehr Flüssigkeit auf als sie wieder heraus lassen. Man kann sie deshalb nur dazu benutzen, ein genaues Volumen in ein Gefäß hinein zu füllen und nicht, um ein Volumen exakt heraus zu nehmen.

Ein sorgsamer Umgang ist ein Muss

Pipetten mit dem Mund anzusaugen ist sowas von 1944. Bild: U.S. National Archives and Records Administration [Public domain] / Wikimedia Commons
Pipetten mit dem Mund anzusaugen ist sowas von 1944! Bild: U.S. National Archives and Records Administration [Public domain] / Wikimedia Commons
Das Ganze gilt natürlich auch nur bei der Temperatur die auf der Pipette angegeben ist – in der Regel 20 °C. An einem warmen Sommertag sollte man also die Flüssigkeit vorher noch temperieren. Die Temperaturempfindlichkeit ist auch ein Grund, aus dem man die Pipetten nicht im Ofen oder Trockenschrank trocknet. Glas ändert sein Volumen wenn es erwärmt wird – und das möchte man bei präzisen Volumenmessgeräten am allerwenigsten.

Ein besonderes Risiko bei Vollpipetten ist, dass unter Umständen die Flüssigkeit zu weit angesaugt wird und in der Pipettierhilfe landet. Das ist zwar ärgerlich, aber genau aus diesem Grund ist es heutzutage verboten, Pipetten mit dem Mund anzusaugen.

Vom Glasrohr zum High-Tech-Gerät

Bild: CSIRO [CC BY 3.0] / Wikimedia Commons
Zwölf auf einen Streich: Mit einer Mehrkanal-Pipette spart man sich einen Haufen Arbeit. Bild: CSIRO [CC BY 3.0] / Wikimedia Commons
Besonders in der Biochemie, bzw. der Molekularbiologie werden auch Mikroliterpipetten benutzt. Sie sind für Volumen unter einem Milliliter geeignet und haben den großen Vorteil, dass sie sterile Einwegspitzen verwenden. Man muss sie also bei richtiger Benutzung nur sehr selten reinigen. Außerdem kann man an ihnen einfach das gewünschte Volumen einstellen und muss sich nicht mit der Frage herumärgern ob der Meniskus nun auf dem Eichstrich ist oder nicht.

Vor allem aber in den Medien sind Mikroliterpipetten sehr beliebt, weil sie nicht so langweilig aussehen wie die schlichten Glasrohre die sonst in der Analytik verwendet werden. Ein Wissenschaftler mit einer Mikroliterpipette in der Hand sieht immer aus als ob er gerade etwas Hochkompliziertes macht. Und bei den vielen Fehlerquellen die es im Umgang mit diesen Geräten gibt, ist das oft auch der Fall.

Und ihr? Was ist euer Lieblings-Laborgerät? Und welches findet ihr am skurrilsten oder interessantesten?

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