Без пилинг, без избледняване при -196 градуса: Как криогенните етикети защитават биологичните проби в продължение на десетилетия

Биологичните проби се съхраняват при температури, които биха унищожили повечето материали. При -196 градуса - точката на кипене на течния азот - гумата става крехка, пластмасата се чупи и обикновените етикети просто падат. И все пак пробите в криогенните флакони трябва да останат разпознаваеми в продължение на десетилетия. Единичен нечетлив етикет може да означава загубена проба, неуспешен експеримент или пропусната диагноза.

Криогенните етикети решават този проблем. Те са проектирани да останат прикрепени, да останат четливи и да останат сканируеми през години на екстремен студ и повтарящи се цикли на замразяване-размразяване. Това ръководство обяснява как работят и как да изберете правилните за вашите проби.

Защо етикетите се отлепват при -196 градуса

Когато етикетиран флакон влезе в течен азот, температурата спада бързо. Етикетът и контейнерът се охлаждат с различна скорост. Етикетът е тънък и се охлажда почти моментално. Стъкленият или пластмасовият съд е по-дебел и изстива по-бавно.

Тази разлика създава проблем. Етикетът се свива по-бързо от контейнера, към който е прикрепен. Ако етикетът не може да се разтегне, за да поеме това свиване, той се счупва или се отлепва от лепилото. Патентно подаване от изследване на криогенни етикети описва това точно: „по време на бързия термичен преход от стайна температура към криогенни температури се получава бързо обемно свиване на лицевата част на етикет... това обемно свиване се случва много по-бързо за етикета, отколкото за контейнера“.

Решението е лицев материал, който може да се разтяга и изтънява, докато се охлажда, оставайки обединен с лепилото, вместо да се разкъсва от него.

Полиестерно (PET) фолио

Полиестерът е най-често срещаният лицев материал за криогенни етикети. Той предлага отлична стабилност на размерите, като издържа на свиване и разширяване в широк температурен диапазон. 2,0-милиметров прозрачен гланц полиестерен филм, например, се използва в криогенни етикети, предназначени за ниски температури до -196 градуса.

Полиестерните етикети осигуряват отлична адхезия и устойчивост на влага и химикали, което ги прави подходящи както за ниски-температури, така и за околни условия. Те също така приемат добре термотрансферен печат, произвеждайки трайни баркодове, които остават сканируеми.

Полипропиленово (PP) фолио

Полипропиленът е по-гъвкав от полиестера и предлага отлична химическа устойчивост. Често се използва, когато се изисква гъвкавост, като например при епруветки и флакони с малък-диаметър. 3,9-милиметров бял матов полипропиленов филм с директно термично покритие е друга често срещана конструкция.

Полипропиленовите етикети често се избират за-приложения с баркодове с общо предназначение, защото издържат на течен азот, автоклав и други тежки среди.

Разтегливи специални филми

Някои криогенни етикети използват силно разтегливи термопластични материали. Патентна заявка описва материал с 570% удължение в машинна посока и 645% в напречна посока, много по-разтеглив от по-ранните винилови етикети. Тази изключителна разтегливост позволява на етикета да поеме бързото свиване при охлаждане, без да се счупи.

Защо стандартните лепила се провалят

Стандартните{0}}чувствителни на натиск лепила стават твърди и губят лепкавост при ниски температури. При -80 градуса повечето лепила спират да работят. При -196 градуса те стават крехки и се освобождават от повърхността.

Акрилни-лепила с висока лепкавост

Криогенните етикети използват агресивни, високо{0}}лепливи акрилни-чувствителни на натиск лепила, формулирани да останат функционални при силен студ. Тези лепила са проектирани да издържат на повдигане на ръбовете дори когато многократно са подложени на промени между ниски и стайни температури, като например отстраняване от потапяне в течен азот.

Разтворимо акрилно лепило с отлична адхезия към епруветки и ампули с малък{0}}диаметър е обичаен избор. Той поддържа производителност от -320 градуса F до 248 градуса F (-196 градуса до 120 градуса).

Тестът за замразяване-размразяване

Истинският тест за криогенно лепило не е еднократно излагане на студ. Това е повтарящ се цикъл между течен азот и стайна температура. Тест със стандартен цикъл включва потапяне на етикетиран флакон в течен азот (-196 градуса) за 20 минути, след което връщането му до 23 градуса и 50% относителна влажност за 40 минути и повтаряне на този цикъл няколко пъти. Добрият криогенен етикет няма да покаже белене, напукване или отлепване след тези цикли.

Термотрансферен печат

Термотрансферният печат е стандартът за криогенни етикети. Лента от смола се разтопява върху повърхността на етикета, създавайки изображение, което става част от материала, вместо да стои върху него. Полученият баркод е водоустойчив, устойчив на атмосферни влияния и многократни цикли на замразяване-размразяване.

Качеството на печат има значение. 203 DPI термичен трансферен принтер произвежда прецизността, необходима за малки баркодове върху микроепруветки и криофили.

Резинови ленти за максимална издръжливост

Не всички ленти работят еднакво при криогенни температури. Смолистите ленти са предназначени за най-взискателните среди, създавайки отпечатъци, които са устойчиви на размазване, надраскване и избледняване. Някои криогенни етикети са специално тествани за устойчивост на пръскане с алкохол и дезинфекциращи кърпички, когато се отпечатват с препоръчани смолисти ленти.

Подповърхностен печат

Някои полиестерни криогенни етикети използват подповърхностен печат, при който отпечатаното изображение е защитено под прозрачен горен слой. Това предотвратява избледняване, размазване или размазване на цветния код дори след дълго-съхранение в течен азот.

ISO 20387 и валидиране на етикета

Биобанките работят при строги стандарти. ISO 20387 за биобанкиране изисква биологичните проби да останат проследими по време на съхранение и етикетите да издържат на условията, на които са подложени пробите. Биобанките трябва да получат сертификати за валидиране на етикети от производителите, потвърждаващи, че етикетите работят според изискванията за криогенно съхранение, химическа устойчивост и дългосрочно -придържане.

Съответствие с нормативната уредба

Материалите за криогенни етикети трябва да отговарят на съответните разпоредби за лабораторна и фармацевтична употреба. Общите стандарти за съответствие включват 21 CFR 175.105 (индиректни хранителни добавки), REACH и RoHS/WEEE. За биобанкиране и клинични приложения, съвместимостта с методи за стерилизация като гама облъчване и ETO стерилизация също е важна.

Стъпка 1: Потвърдете своя температурен диапазон

Повечето криогенни етикети са оценени за -196 градуса до +120 градуса или повече. Потвърдете, че температурният диапазон на етикета обхваща както вашите условия на съхранение, така и всички етапи на обработка, като например автоклавиране или инкубация.

Стъпка 2: Свържете етикета с вашия контейнер

Криогенните етикети се залепват върху полипропилен, стъкло, PVC и стомана. Тръбите и флаконите с малък-диаметър изискват силно{2}}лепило, специално проектирано за извити повърхности с ниска-повърхност-енергия. Винаги тествайте върху вашия конкретен тип контейнер.

Стъпка 3: Изберете правилния метод за печат

Термотрансферът е стандартът за издръжливост. Лазерният печат е опция за някои приложения, но може да не доведе до същото ниво на устойчивост. Потвърдете, че вашата комбинация от принтер и лента е валидирана за криогенна употреба.

Стъпка 4: Тествайте при реални условия

Поискайте примерни етикети и ги приложете към действителните си контейнери. Прекарайте ги през действителните си цикли на замразяване-размразяване. Проверете за отлепване, избледняване и четливост на баркод след няколко цикъла. Малък тест предотвратява голяма загуба.

В1: Какво прави един етикет криогенен?
О: Криогенният етикет е проектиран да остане прикрепен и четлив при температури до -196 градуса (течен азот). Той използва разтеглив лицев материал, който се приспособява към термично свиване, високолепливо акрилно лепило, което остава функционално при силен студ, и метод на печат, който е устойчив на избледняване и размазване.

В2: Защо нормалните етикети се отлепват в течен азот?
О: Нормалните етикети не могат да се разтегнат достатъчно, за да поемат бързото термично свиване, което възниква, когато етикетът се охлади по-бързо от контейнера. Етикетът се свива, но контейнерът не, създавайки напрежение, което разрушава етикета или го отделя от лепилото.

Q3: Колко време издържат криогенните етикети?
О: Правилно поставеният криогенен етикет може да остане прикрепен и четим десетилетия. Лицевият материал, лепилото и отпечатъкът са проектирани да издържат на разграждане от силен студ, влага и повтарящи се цикли на замразяване-размразяване.

В4: Могат ли криогенните етикети да се отпечатват с баркодове?
A: Да. Термотрансферният печат със смолена лента създава издръжливи баркодове, които остават годни за сканиране след дълго-съхранение в течен азот. Печатът става част от материала на етикета, вместо да стои на повърхността.

Q5: Съвместими ли са криогенните етикети със стандартите за биобанкиране?
О: Много са. Потърсете етикети, които отговарят на изискванията на ISO 20387 за проследимост и имат сертификати за валидиране от производителя. Съответствието с 21 CFR 175.105, REACH и RoHS също е обичайно.