用积木自动换液
UCL等团队发表于Nature Communications的开放科研仪器:LEGO注射泵+Arduino,按序完成显微样品换液。两进一出基础路线,原采购清单、11章图解、校准方法与外部制作记录。
alan000
Nature Communications 2019
### 锁定两进一出的基础路线
本页两台独立LEGO注射泵+一台1150排液蠕动泵,共用UNO和一块1438盾板。先用水完成按序换液;显微镜、染色试剂和活细胞实验另行准备。原论文多泵阵列照片展示研究平台,不代表本页BOM包含整台显微镜或所有阵列泵。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Home) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。


### 逐编号采购并处理清单差异
每台原XLSX67件;本页按Single pump.lxf69对象,两台138对象。LXF多4282/92438各1;8M轴原表5根与LXF3根8M+2根44294轴不同;2×8积木原表93888、模型3007。已有支撑板不重复再加Support plates表。采购前在模型与原照片上核对这些部位,保留原清单链接但手动调整数量。注射器、废液容器、绝缘和固定耗材原链接缺失,已明确列出。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Pumpy-How-to-buy) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 按九张原图搭出泵底座
图中1→9顺序安装长支撑板、绿色大底板、带孔横梁及红橙固定块。按原LXF核孔距和剩余支撑板,左右结构保持平行,所有积木完全压合。底座放平不摇摆,先不要装注射器或给电机通电。两台分别完成并贴A/B标签。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Pumpy-Assembly) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 按十二张图搭减速齿轮组
逐图安装8T、24T、40T齿轮及轴套,检查齿轮方向、轴端长度和横梁间距。轴套只定位,不把旋转件夹死。手动转动输入轴确认全齿系顺畅,再按原视频将齿轮组插到底座;图和LXF共同核7M/8M轴位置,不能随意用更长轴挤压外壳。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Pumpy-Assembly) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 双执行器同步回零,再装夹持块
两只线性执行器必须先分别完全缩回,再连接齿轮并安装相互连接横梁,避免两端初始长度不同使注射器斜推。按原装配页的回缩、接齿轮和连接视频逐步核对。然后按五格原图装上执行器夹板,按八格原图装可调注射器挡块。手动检查两执行器同步、无歪斜与摩擦。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Pumpy-Assembly) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 焊接盾板并接两根有效电机线
断电焊接1438排针并插UNO,核焊桥与绝缘底垫。原LEGO四线电缆只使用中间两根;外侧不用,分别绝缘,焊延长线后热缩。每个电机接M1或M2同一端子对,不把GND当其中一端;M3接排液泵。按原单电源接法设置电源跳线,9V中心正极。先短脉冲确认推进方向,再带负载;堵转或复位需断电检查,不持续顶压。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Electronics-Hardware) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 装针筒、进排液管和自锁盖
选两支同型号2mL针筒;原文警告1mL软活塞可能弯曲、大于10mL需更强支撑。暂脱开电机传动,调执行器位置,用橡皮筋固定,针筒法兰贴挡块且活塞平正,再啮合电机。按原labware图在盖上做两进一出孔,冷却去屑后取出针、插Tygon管:进液0.19mm,排液0.76mm。排液管伸入深度决定余液;保持常压,管路外侧固定并防虹吸,不封成压力容器。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Labware-Home) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。


### 烧录单盾固件并连接旧版GUI
下载原固件并核依赖,nShields从原默认4改为实际1,选择正确UNO和串口。原串口57600;只在一个软件中占用串口。独立GUI原要求Java8,Java9/10不兼容,不能假定最新Java可用;Micro-Manager插件原文有已失效提示。本页优先独立GUI或ImageJ版,先Dummy模式熟悉。连接后应看到4子通道,贴明A/B/排液/空置,勿误控另一泵。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/GUI-Install) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 逐泵称水标定流量并保存
预灌注排泡,保持管长、出口高度与针筒型号固定。每台以满速运行已知时间(原示例10秒),称出水质量,按密度换算体积后除以时间,重复5–10次。输入针筒实际内径D、参考最大流量和最小流量;原建议最低约最大25%,仍需本机实测。保存校准文件,换型号或液体黏度后重测。原论文校准条件下误差/重复性结果不是任意液体通用保证。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Calibrating-pumps) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 先手动验收,再运行顺序换液
先Direct Pump Control分别低风险小体积测试A、B及排液方向。蠕动泵选择Peristaltic,用时间控制并实测排液量。Sequential Protocol为每步填写通道、针筒、流速、体积和等待;等待时间从泵启动起算,需覆盖泵送时长与串口延迟。测试A→排液→B,观察不溢出、不抽干、不回流。更换针筒步骤开启Syringe Ready确认。熟悉Stop Sequence与Stop pump不同作用,并保存协议。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/GUI-Run) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。

### 记录验收数据与复现边界
归档原提交、型号/采购链接、接线照片、流路照片、校准表、协议和异常记录。先水验收通过,再根据实验室规范接入显微镜;固定/染色化学与活细胞条件由具体研究协议决定。外部Meyer/Saunders实物改版足以说明不是只有原团队,但目前证据不能可靠推算几十或几百名独立制作者。本站整理未实际装配或运行固件。
[原作者对应操作与原图](https://github.com/HenriquesLab/NanoJ-Fluidics/wiki/Pumpy-3D-Printing) · [原论文](https://doi.org/10.1038/s41467-019-09231-9)
原图署名Almada、Pereira及HenriquesLab;supp为论文补充图(CC BY4.0,转为PNG);Wiki装配/界面图保留来源,独立图像授权未另核。中文卡片为本站整理示意,非公差图或本站实物验证。
