ES2362609A1 - Método de adquisición y conservación de muestras líquidas. - Google Patents
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Abstract
Método de adquisición y conservación de muestras líquidas.Basado en la solidificación y congelación sucesiva de muestras (1) líquidas por congelación, para su posterior análisis, almacenamiento y conservación en un mismo recipiente (3). Dicho método comprende las siguientes etapas: a) extracción de muestras (1) líquidas a intervalos de tiempo determinados mediante un sistema automático (2) cualquiera, b) depósito de las muestras (1) líquidas en un recipiente (3) inmerso en una fuente de frío (4) especialmente adaptado para congelar cada muestra (1) de manera casi instantánea según se introducen en el recipiente (3), c) separación de las muestras (1) congeladas, para su posterior análisis o almacenamiento cuando éstas están todavía en su estado sólido, a fin de evitar que se mezclen como resultado de su descongelación.
Description
Método de adquisición y conservación de muestras
líquidas.
La presente invención pertenece al campo de la
investigación científica, y más concretamente a la toma de muestras
líquidas realizada en los procesos químicos y biológicos.
El objeto principal de la presente invención es
un método sencillo y económico para la adquisición y conservación de
múltiples muestras líquidas basado en sus sucesivas congelaciones en
un único recipiente.
El seguimiento de procesos químicos y biológicos
en líquidos (reacciones enzimáticas, crecimiento de microorganismos,
etc.) requiere el análisis de determinados parámetros en función del
tiempo. Este tipo de seguimiento constituye un protocolo habitual
tanto en el ámbito de la investigación científica como en
evaluaciones medioambientales y, por supuesto, en la propia
industria, ya sea para el control de calidad de las materias primas,
de los productos elaborados, o de fases intermedias de la cadena de
producción. Algunas técnicas de análisis pueden ser implementadas en
continuo, siendo este el caso de la medida de magnitudes como, entre
otras, el pH, el tamaño de partículas, la densidad, la conductividad
o la absorbancia.
Sin embargo, hay una gran cantidad de equipos de
análisis y técnicas (cromatografía, contaje de microorganismos,
radiometría, microscopía, etc.) que requieren la toma discreta de
muestras. Actualmente, en muchos de los casos, la toma y
almacenamiento de muestras líquidas para su posterior análisis se
realiza de forma manual, lo cual exige la dedicación, al menos
intermitente, de una persona a lo largo de todo el proceso de
seguimiento.
Por otro lado, los sistemas de muestreo
automáticos que se comercializan distribuyen las muestras en
distintos recipientes, por ejemplo, por medio de dispositivos de
carrusel o brazos robotizados. Otras empresas comercializan
tomamuestras automáticos, principalmente para el análisis de agua y
aguas residuales, los cuales incluyen la posibilidad de incorporar
dispositivos de carrusel giratorio para múltiples muestras,
refrigeradores y congeladores para la conservación de muestras,
llenado por gravitación o cambios de presión (p. ej. bombas
peristálticas), mezcla de muestras en un mismo recipiente
(composite); pero que comprenden tantos contenedores distintos como
muestras líquidas finales.
Todos estos dispositivos y tomamuestras
automáticos citados presentan el gran inconveniente de estar basados
en complejos sistemas mecánicos de movimiento, susceptibles de
averías y fallos, los cuales suponen además un considerable coste
económico.
Mediante la presente invención se resuelven los
inconvenientes anteriormente citados, proporcionando un método
sencillo, fiable y económico para la adquisición y conservación de
múltiples muestras líquidas en un único recipiente por medio de su
congelación sucesiva, sin excluir la posibilidad de emplear varios
recipientes.
Este método permite abaratar significativamente
los costes de producción y mantenimiento, llegando por tanto a un
mercado más amplio, siendo de aplicación tanto en el análisis de
técnicas continuas (sin necesidad de su implementación en línea),
como de técnicas discontinuas, sin tener que requerir además la
presencia de una persona.
Por otro lado, mediante el método de adquisición
y conservación de muestras líquidas aquí descrito se permite
realizar un análisis en lote o en "batch" de todas las
muestras, por lo que se elimina la necesidad de instalar sistemas de
medida en continuo.
El método objeto de invención está basado en la
solidificación sucesiva de muestras líquidas por congelación, para
su posterior análisis, almacenamiento y conservación en un mismo
recipiente. Previamente a su análisis en lotes, dichas muestras son
separadas cuando están todavía en su estado sólido, es decir,
congeladas.
Dicho método comprende las siguientes
etapas:
- a)
- extracción de muestras líquidas a intervalos de tiempo determinados mediante un sistema automático cualquiera,
- b)
- depósito de las muestras líquidas en un recipiente inmerso en una fuente de frío, especialmente adaptado para congelar cada muestra de manera casi instantánea según se introducen en el recipiente, y
- c)
- separación de las muestras congeladas para su posterior análisis o almacenamiento cuando éstas están todavía en su estado sólido, a fin de evitar que se mezclen como resultado de la descongelación.
\newpage
El recipiente en el que se introducen las
muestras líquidas para su congelación secuencial puede estar
fabricado en diversos materiales, siendo preferentemente materiales
con gran resistencia a bajas temperaturas, térmicamente conductores,
poco resistentes al cortado y desechables. Asimismo, la forma de los
recipientes puede ser variada, desde geometrías básicas, como
cilíndricas o cajas rectangulares, a recipientes contenedores
especialmente diseñados para minimizar la superficie entre muestras,
mejorando así el contacto con la fuente de frío.
Dicha fuente de frío puede ser nitrógeno o helio
líquido, anticongelante por debajo del punto de congelación de las
muestras, o equipo de congelación rápida similar.
El depósito de cada una de las muestras líquidas
en el recipiente debe realizarse una vez congelada la muestra
anterior, y antes de que ésta última se descongele. Dicho depósito
puede realizarse de distintas maneras:
- -
- Una primera posibilidad es el uso de equipos automáticos de cambios de presión (tales como pistones, jeringas, bombas peristálticas y otros). El volumen de cada muestra está determinado por el aumento o reducción de la presión.
- -
- Otra posibilidad es el depósito de muestras por gravedad mediante la apertura automática de una válvula, compuerta o similar. El volumen de las muestras en este caso viene determinado por el tiempo de apertura y el caudal.
Además, con el fin de que la muestra recién
llegada no descongele la muestra anterior, se puede introducir una
fase previa de enfriamiento de forma que la muestra llegue con una
temperatura cercana a la de congelación (por ejemplo, \sim1ºC para
muestras acuosas).
Por su parte, la separación final de las
muestras congeladas puede realizarse de diferentes maneras: cortando
el recipiente congelado por unas líneas o puntos de separación
existentes en el mismo recipiente, o bien excluyendo parte de los
volúmenes cercanos entre muestras, con objeto de asegurar la pureza
de las mismas.
Asimismo, la presente invención contempla la
posibilidad de la incorporación de una etapa intermedia previa a la
congelación, consistente en válvulas de vías, tubos de distinto
calibre u otros dispositivos automáticos de distribución de
líquidos, ya sea para el mezclado de las muestras con otros
componentes (por ejemplo, glicerol o cualquier otro agente
crioprotector), o para la distribución de las muestras en varios
recipientes (por ejemplo, cuando el volumen total de las muestras
exceda el volumen de un único recipiente).
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde,
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista general esquemática
del principio de funcionamiento del método de adquisición y
conservación de muestras líquidas objeto de invención.
Figura 2.- Muestra una vista del recipiente en
el que se depositan las diferentes muestras líquidas para una vez
congeladas realizar su posterior separación.
En la figura 1 se pueden apreciar los elementos
básicos que intervienen en el método de adquisición y conservación
de muestras (1) líquidas de la presente invención. Dicho método
comprende las siguientes etapas:
- a)
- extracción de muestras (1) líquidas a intervalos de tiempo determinados mediante un sistema automático (2) cualquiera,
- b)
- depósito de las muestras (1) líquidas en un recipiente (3) inmerso en una fuente de frío (4) especialmente adaptado para congelar cada muestra (1) de manera casi instantánea según se introducen en el recipiente (3), y
- c)
- separación de las muestras (1) congeladas, para su posterior análisis o almacenamiento cuando éstas están todavía en su estado sólido, a fin de evitar que se mezclen como resultado de su descongelación, tal y como se puede apreciar en la figura 2, en la cual se han eliminado los volúmenes existentes entre las diferentes muestras (1) para asegurar la pureza de las mismas.
Claims (9)
1. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas caracterizado porque está basado en las
sucesivas congelaciones de dichas muestras (1) en un único
recipiente (3), y que comprende las siguientes etapas:
- a)
- extracción de muestras (1) líquidas a intervalos de tiempo determinados mediante un sistema automático (2) de extracción,
- b)
- depósito de las muestras (1) líquidas en el recipiente (3), el cual está inmerso en una fuente de frío (4) y está especialmente adaptado para congelar cada muestra (1) de manera casi instantánea según se introducen en el recipiente (3), y
- c)
- separación de las muestras (1) congeladas, para su posterior análisis o almacenamiento cuando éstas están todavía en su estado sólido, a fin de evitar que se mezclen como resultado de su descongelación.
2. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con la reivindicación 1
caracterizado porque el recipiente (3) está fabricado en
materiales con gran resistencia a bajas temperaturas, térmicamente
conductores, poco resistentes al cortado y desechables.
3. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con la reivindicación 1
caracterizado porque el depósito de cada una de las muestras
(1) líquidas en el recipiente (3) se realiza una vez congelada la
muestra anterior, y antes de que ésta última se descongele.
4. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 3 caracterizado porque el depósito de
muestras (1) se realiza mediante un equipo automático de cambio de
presión.
5. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con la reivindicación 4
caracterizado porque el equipo automático de cambio de
presión está constituido por pistones, jeringas, bombas
peristálticas o similares.
6. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 3 caracterizado porque el depósito de
muestras (1) se realiza por gravedad mediante la apertura automática
de una válvula, compuerta o similar.
7. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con la reivindicación 1
caracterizado porque las muestras (1) se mezclan en
proporciones adecuadas con otros componentes previamente a su
congelación, tales como agentes crioprotectores, mediante el uso de
válvulas de vías, tubos de distinto calibre, o cualquier otro
dispositivo automático.
8. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con la reivindicación 1
caracterizado porque las muestras (1) se distribuyen en
distintos recipientes previamente a su congelación mediante el uso
de válvulas de vía o cualquier otro dispositivo automático.
9. Método de adquisición y conservación de
muestras (1) líquidas de acuerdo con la reivindicación 1
caracterizado porque la separación de muestras (1) se realiza
eliminando volúmenes existentes entre las diferentes muestras (1)
para asegurar la pureza de las mismas.
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| US20090029341A1 (en) * | 2006-01-27 | 2009-01-29 | Fuhr Guenter R | Sample Support and Sample Store, Especially For the Cryopreservation of Biological Samples |
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2009
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| US20090029341A1 (en) * | 2006-01-27 | 2009-01-29 | Fuhr Guenter R | Sample Support and Sample Store, Especially For the Cryopreservation of Biological Samples |
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