Calculadora de preparacion de muestras
Multiplica el volumen por muestra por el número de réplicas y un porcentaje de exceso para dar el volumen total a preparar. Para uso de laboratorio e investigación; no es consejo médico ni de dosificación.
Preparacion de laboratorio
Campos de la calculadora
Esta es una herramienta de referencia matematica y de laboratorio. No diagnostica, trata ni recomienda una dosis, y no constituye consejo medico.
La calculadora de preparación de muestras calcula cuánto material hay que preparar para que todas las muestras de un conjunto se puedan tomar al mismo volumen, incluyendo un porcentaje de exceso para absorber las pérdidas por pipeteo.
Es un cálculo pequeño que evita un problema real: quedarse tres muestras cortas al final de una tanda, sin forma de rehacerlas.
El porcentaje de exceso es la parte práctica. Cualquier cosa por debajo de alrededor de un cinco por ciento te deja expuesto, y la cifra correcta depende de cuántas transferencias implique cada muestra.
El exceso es un porcentaje del requisito
El cálculo es el volumen por muestra multiplicado por el número de muestras, multiplicado por uno más la fracción de exceso, y ese más uno es todo el contenido de la idea. Un exceso del diez por ciento es un multiplicador de 1.1, no de 10 ni de 1.01. Aquí es donde la aritmética se equivoca con más frecuencia, porque un exceso citado como porcentaje invita a leerlo como un factor en lugar de como un incremento. El diez por ciento de cincuenta mililitros son cinco mililitros, y cincuenta más cinco es cincuenta y cinco, que es lo que el factor de 1.1 hace por debajo.
Es un porcentaje del requisito y no del total final, y los dos dan respuestas que parecen casi idénticas. El diez por ciento añadido a un requisito de cincuenta da cincuenta y cinco. El diez por ciento del volumen final, resuelto hacia atrás, significa preparar cincuenta dividido entre 0.9, que son 55.56 mililitros. El primero es la lectura correcta y el segundo es la misma intención calculada en el orden equivocado, dejando un sobrante de 5.56 en lugar de 5. Cualquier sobrante es una decisión, así que merece tomarse a propósito en lugar de llegar a él por reordenación.
Un segundo ángulo trabajado a otra escala. Medio mililitro cada uno en noventa y seis muestras es un requisito desnudo de cuarenta y ocho mililitros, y un exceso del cinco por ciento da 50.4 mililitros que preparar, un sobrante de 2.4 mililitros y por tanto menos de cinco muestras. Esa suele ser la magnitud correcta para una placa donde el riesgo es una sola pérdida por pipeteo y no una transferencia repetida. Fíjate además en que las entradas están solo en mililitros, así que una preparación en escala de microlitros hay que convertirla antes de introducirla, y la calculadora de unidades de volumen es el sitio para hacerlo.
Lo que un exceso de porcentaje fijo se equivoca
Un porcentaje fijo es una respuesta aproximada a una pregunta que no trata realmente de porcentajes. Lo que absorbe es el volumen muerto: la película que queda en una punta de pipeta, el residuo del recipiente de origen, el volumen que una punta retiene pero no puede dispensar, la gota que se queda en el pocillo. El volumen muerto es una magnitud absoluta, más o menos fija para una punta dada, así que el porcentaje que representa baja a medida que sube el volumen por muestra. Una pérdida de 0.05 mL por muestra es un cinco por ciento de una muestra de un mililitro y medio por ciento de una muestra de diez mililitros, con la misma pipeta y la misma transferencia descuidada.
La pérdida también se multiplica con el número de transferencias. Una muestra que necesita tres transferencias arrastra unas tres veces la pérdida de una que necesita una sola, así que el volumen requerido crece como volumen por muestra multiplicado por número de muestras multiplicado por transferencias. Ese producto es lo que el porcentaje de exceso intenta estimar de verdad, y por eso el exceso correcto depende del método y no del número de muestras. Una cifra fija que sirve para una transferencia directa desde un reservorio se queda corta para un conjunto seriado preparado, donde la calculadora de dilución seriada es la herramienta relevante para la propia estructura de las transferencias.
La evaporación y la deriva de temperatura se suman a ambos efectos y aquí no se modelan en absoluto. Un conjunto preparado que se deja abierto a lo largo de una sesión larga pierde disolvente, lo que sube la concentración de todas sus muestras en la fracción de volumen que se ha ido. Si eso importa depende de la tolerancia de aquello a lo que alimentan las muestras, y es completamente invisible en una cifra de volumen total, que es el punto en el que deja de ser un problema aritmético y se convierte en uno de manipulación. La guía sobre redondeo y precisión en volúmenes pequeños cubre la pregunta relacionada de hasta dónde la aritmética de los volúmenes pequeños sigue siendo fiable.
Contar las muestras con honestidad
El número queda fijado en el momento en que se escribe, así que lo que cuenta merece resolverse primero. Los controles, los blancos y toda la curva de calibración también son muestras, y son las que más a menudo se dejan fuera porque no son lo que se está midiendo. Cada punto de una curva estándar necesita su propia preparación al mismo volumen por muestra que las desconocidas, así que una curva de seis puntos con duplicados ya ha añadido doce recipientes antes de que empiecen las desconocidas. Donde los niveles de la curva se hacen escalando una única preparación madre a volúmenes distintos, la calculadora de escalado de lotes es la aritmética para eso, y cada nivel sigue necesitando un exceso propio.
Contar de más por unos pocos es barato y quedarse corto no lo es. Un conjunto que acaba con una muestra menos ya se ha hecho con el exceso que se eligió y no se puede completar sin alterar lo que ya se ha dispensado. El número tiene que ser entero además, así que una cantidad planificada de muestras se redondea al alza antes de introducirse y no después. Si es probable que algunas muestras se repitan, cuenta esa posibilidad ahora en lugar de tratarla como un problema posterior, y recuerda que lo que sale es un volumen, así que un sobrante expresado en mililitros hay que dividirlo de nuevo entre el volumen por muestra para ver cuántas muestras de sobra representa en realidad.
Un volumen total no es una receta
Lo que sale es un volumen que preparar, no un método para prepararlo. Para hacerlo de verdad necesitas la masa de compuesto a la que corresponde ese volumen y la concentración que quieres, y esos son otro par de cálculos. Partiendo de un sólido, la masa sale de concentración multiplicada por volumen, que es la calculadora de solución madre . Partiendo de una solución madre, el volumen de esa solución madre sale de la relación C1V1 con el volumen de diluente como resto, y la calculadora de dilución C1V1 hace ese reparto en un solo paso.
Una vez conocidos el volumen de la solución madre y el volumen de diluente, combinarlos es la media ponderada por volumen de la calculadora de mezcla de soluciones , que es el mismo razonamiento al revés: la cantidad total de soluto está fijada por lo que se pesó, así que la concentración final sale del volumen final. Si una preparación tiene que servir para un segundo fin a otro tamaño, ese cociente es otra vez un problema de escalado de lotes. Y el exceso que se añade aquí es un margen sobre el volumen nada más. Nada de lo que hay en esta página decide la concentración, comprueba que la masa necesaria se disuelva en ese volumen, ni confirma que exista desde el principio una solución madre a una concentración manejable que diluir.
Como funciona esta calculadora
Multiplica el volumen por muestra por el número de muestras para obtener el volumen base. Después multiplica por uno más la fracción de exceso para obtener el volumen que hay que preparar de verdad.
Un exceso del diez por ciento sobre cincuenta muestras da para cinco muestras extra, lo que basta para absorber la pérdida por pipeteo en las últimas sin dejar un sobrante grande.
Las formulas
-
total volume = per sample volume x number of samples x (1 + overage/100)
- overage
- el porcentaje extra que hay que preparar por encima del requisito estricto
El más uno es todo el punto. Un exceso de 10 da un factor de 1.1, no de 10.
Ejemplo resuelto
Preparar 1 mL cada uno para 50 muestras con un 10 por ciento de exceso
Ejemplo ilustrativo. Los numeros se eligen para que la aritmetica sea facil de comprobar. No son una dosis, un protocolo ni una recomendacion.
Datos
- Volumen por muestra
- 1 mL
- Número de muestras
- 50
- Exceso
- 10%
- Volumen base
- Sustitucion
- 1 mL x 50
- Resultado
- 50 mL
- Añadir el exceso
- Sustitucion
- 50 mL x 1.10
- Resultado
- 55 mL
Lo que demuestra
Cincuenta y cinco mililitros, que son un sobrante de cinco muestras. Sin el exceso tendrías exactamente cincuenta mililitros para cincuenta muestras de un mililitro, sin nada reservado para una pérdida por pipeteo en la muestra cuarenta y nueve, que es donde siempre sale mal.
Entender los campos de entrada
- Volumen por muestra (mL)
- El volumen que necesita cada muestra, en mL. Es por muestra, no el total.
- Numero de muestras
- Cuántas muestras. Contando controles y blancos, no solo las desconocidas.
- Excedente (%)
- El porcentaje de exceso que hay que añadir por encima.
- Atencion: Introducir 10 cuando quieres decir diez por ciento da un factor de 1.1, que es lo correcto. Introducir 0.1 no daría ningún exceso, porque el campo espera un porcentaje.
Entender los resultados
- Volumen total a preparar (mL)
- El volumen total que hay que preparar, incluido el exceso.
Unidades explicadas
- Overage
- Material preparado por encima del requisito estricto, para absorber pérdidas. Expresado como porcentaje del requisito y no del volumen final.
Errores comunes
- Aplicar el exceso a la base equivocada. Es un porcentaje del requisito, así que el 10 por ciento de 50 mL son 5 mL, que da 55, y no 50 más el 10 por ciento de 55.
- Olvidar que la pérdida por pipeteo en cada transferencia se acumula a lo largo del número de muestras y del número de transferencias por muestra.
- Usar un volumen por muestra que ya incluye un volumen muerto, lo que cuenta dos veces.
Limitaciones importantes
- Un exceso fijo supone la misma pérdida para todas las muestras, lo que es optimista. Las pérdidas suelen concentrarse en las últimas muestras.
- No modela la densidad ni la evaporación, y las dos importan en sesiones de preparación largas.
Preguntas frecuentes
What does the sample prep calculator compute?
It computes the total volume needed to prepare a given number of replicate samples of a fixed per-sample volume, with an optional overage percentage for pipetting dead volume or waste.
How do I use the sample prep calculator?
Enter the volume needed per sample, the number of samples you are preparing, and an optional extra percentage to account for pipetting loss. The calculator returns the total volume to prepare.
What is the formula behind the sample prep calculator?
Total volume = per-sample volume x number of samples x (1 + extra percent / 100).
Why include an overage percentage on the sample prep calculator?
Real pipetting always leaves some dead volume in tips and tubes, so preparing exactly the sum of per-sample volumes with no overage often leaves you short for the last sample or two; a small buffer percentage avoids that.
What happens if I leave the overage field blank on the sample prep calculator?
It defaults to 0 percent overage, giving you the exact sum with no buffer, if that is what you intend.
What units does the sample prep calculator use?
Volume in mL for both the per-sample input and the total volume result.
Does the number of samples have to be a whole number on the sample prep calculator?
Yes, the sample count must be a positive whole number; a fractional or zero sample count is rejected as invalid.
Is the sample prep calculator free?
Yes. The sample prep calculator runs entirely client side.
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