合成生物学是以工程学思想为指导，对目标生物产品进行的生物工业化生产。该过程涉及多种学科的交叉。合成生物学包含复杂、高通量的筛选测试工作，所以对经济时间效率非常看重。举例来说，菌株表达效率上10%的差距可能就是商业上成败与否的关键。
合成生物学的全流程通常包括前期的基因设计与合成，表达载体的克隆，表达菌株或细胞的筛选，表达产物的鉴定，表达条件的筛选，以及后续为大规模生产所进行的逐级测试过程。这其中的每个环节都有专门的测试和分析步骤。工业或科研单位往往会选择其中的一步或几步进行研究和测试，以最终实现高效率的工业化生产。因此，合成生物学面临了通量高、流程复杂、操作要求高（平行性）和数据处理量大等难点。那么，包括自动化移液工作站和整合的多种设备在其中的功能岛的使用就尤其重要了。
在基因合成实验中，往往需要通过大量的微量移液将多条引物混合并配置反应体系，随后使用PCR仪进行片段合成。其产物可以经过纯化，之后进一步组装成更长的基因片段。
Hamilton移液工作站优异的移液性能，以及Hamilton软件对输入数据读取和分析的强大功能，可帮助使用者自动完成引物混合、PCR体系构建、产物纯化等步骤。目前，大量的国内外用户正在使用Hamilton自动化设备来完成这些步骤。在实验中可选用层叠式吸头，大大提高台面内的吸头容量。此外，可选配多种温控模块和载架以满足不同类型的冷藏和容器的要求。更妙的是，用户也可以以工作站为中心整合多种第三方设备或功能模块来实现全流程的自动化和长时间的无人值守。由此，可以实现复杂实验步骤的全自动化。
在质粒克隆和组装步骤中，包含了酶切、纯化、连接、转化等步骤。这些步骤中有移液、体系构建、酶试剂分装、磁珠纯化、温控孵育等步骤。得力于Hamilton移液工作站移液通道的先进性能、优异技术与几十年的经验积累，这些步骤都可以精准安全地完成。Hamilton移液工作站也可以通过选配温控孵育模块、震荡模块、自动PCR仪和电转仪等，进一步实现转化等步骤的自动化。
另外，质粒的不同类型的转化方法都有解决方案，而相对复杂的涂布过程，Hamilton也有多种不同解决方案，例如刮涂法和螺旋喷涂法。
在细胞培养方面，Hamilton的移液工作站可以自动化完成细胞培养所需的步骤，例如克隆挑选、离心管开关盖等，从而为细胞培养解决痛点。藉由强大的细胞培养管理软件，Hamilton还可以从多个方向整合多种细胞培养设备，例如培养箱、培养基供液模块和倾斜模块等，确保细胞培养的稳定性和高标准。
菌株经过大通量培养诱导产物表达之后，需要对产物进行检测以筛选出符合需求的高产菌株和生产条件。因此，要对产物进行纯化、富集和检测。首先，使用Hamilton液相前处理工作站将大通量的发酵产物进行固相萃取或液相萃取。在对产物进行过滤后，进入高效液相色谱系统进行检测。随后，对于高产菌株进行挑选和保存。与Hamilton移液通道配合使用IMCS吸头，可完成产物的快速富集纯化，而富集产物可以直接用于配置下一步的检测体系，从而检测产物抗体或者酶的活性。
