RU2791727C2 - Sampling device, system containing a sampling device, and sampling method - Google Patents
Sampling device, system containing a sampling device, and sampling method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2791727C2 RU2791727C2 RU2020137551A RU2020137551A RU2791727C2 RU 2791727 C2 RU2791727 C2 RU 2791727C2 RU 2020137551 A RU2020137551 A RU 2020137551A RU 2020137551 A RU2020137551 A RU 2020137551A RU 2791727 C2 RU2791727 C2 RU 2791727C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- sample
- opening
- liquid
- well
- Prior art date
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 90
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008206 lipophilic material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к контейнеру для образца и, в частности, к контейнеру для образца, выполненному с возможностью вращения для отделения образца и получения фракции для использования в последующем процессе, в котором используют аналит или жидкость/текучую среду/поверхность в другом контейнере, обеспеченном в контейнере для образца.The present invention relates to a sample container, and more particularly to a sample container rotatable to separate the sample and obtain a fraction for use in a subsequent process that uses an analyte or liquid/fluid/surface in another container provided in sample container.
Такой тип работы с образцами описан в ЕР 0272915 и WO 2010/026911, содержание которых включено в настоящий документ посредством ссылки.This type of sample handling is described in EP 0272915 and WO 2010/026911, the contents of which are incorporated herein by reference.
Согласно первому аспекту, настоящее изобретение относится к устройству для отбора образца, содержащему емкость и контейнер для образца; причем емкость имеет внутреннее пространство для приема материала, образованное боковой стеночной частью, нижней стеночной частью на первом конце емкости, и имеет проем емкости напротив нижней стеночной части на втором конце емкости, противоположном первому концу; и контейнер для образца, выполненный с возможностью перекрывания проема емкости при соединении с емкостью, причем контейнер для образца содержит:According to a first aspect, the present invention relates to a sampling device comprising a container and a sample container; moreover, the container has an internal space for receiving material formed by a side wall part, a lower wall part at the first end of the container, and has a container opening opposite the lower wall part at the second end of the container opposite the first end; and a sample container configured to cover the container opening when connected to the container, the sample container comprising:
- часть для приема образца, которая, когда контейнер для образца соединен с емкостью, сообщается посредством жидкости с внутренним пространством для приема материала,- a sample receiving part which, when the sample container is connected to the container, is in fluid communication with the interior of the material receiving space,
- лунку для образца, расположенную радиально снаружи части для приема образца в направлении, перпендикулярном продольной оси, проходящей через первый и второй концы емкости, причем лунка для образца имеет проем лунки,a sample well disposed radially outside the sample receiving portion in a direction perpendicular to a longitudinal axis passing through the first and second ends of the container, the sample well having a well opening,
- проход для жидкости, проходящий от первого проема в части для приема образца до второго проема в проеме лунки,a fluid passage extending from the first opening in the sample receiving portion to the second opening in the well opening,
- контейнер, имеющий проем контейнера; и- a container having a container opening; And
- непроницаемый для жидкости барьер, выполненный с возможностью предотвращения поступления жидкости в проем контейнера из центральной части для приема образца.a liquid-tight barrier configured to prevent liquid from entering the opening of the container from the central portion for receiving the sample.
В некоторых вариантах осуществления контейнер для образца может быть выполнен с возможностью обеспечения постоянного закрытия проема емкости, а в других вариантах осуществления контейнер для образца может быть выполнен с возможностью обеспечения временного закрытия открытой верхней части емкости. Указанные последние варианты осуществления имеют преимущества, заключающиеся в том, что может быть изготовлена одна емкость, которую можно использовать для различных целей в зависимости от типа контейнера для образца, с которым она будет соединена, что может позволить снизить расходы на изготовление емкости; кроме того, емкость может быть пригодной для многократного использования, в результате чего снижаются эксплуатационные расходы.In some embodiments, the sample container may be configured to permanently close the container opening, and in other embodiments, the sample container may be configured to temporarily close the open top of the container. These latter embodiments have the advantage that a single container can be made which can be used for different purposes depending on the type of sample container with which it is connected, which can reduce the cost of manufacturing the container; in addition, the container can be reusable, thereby reducing operating costs.
Проем контейнера может быть постоянно открытым или быть первоначально перекрыт и закрыт непроницаемым для жидкости барьером. В указанных последних вариантах осуществления непроницаемый для жидкости барьер может быть выполнен из хрупкого материала, при разрывании которого может быть осуществлен доступ в контейнер.The opening of the container may be permanently open, or may be initially blocked and sealed with a liquid-tight barrier. In these latter embodiments, the liquid-impervious barrier may be made of a brittle material which, when torn, may provide access to the container.
Контейнер может содержать компоненты или аналиты, которые необходимы для воздействия на образец. Таким образом, контейнер может содержать аналиты или другие компоненты, такие как химически активные поверхности или шарики, для осуществления, например, химической реакции в образце или с образцом или же иного преобразования образца или его части перед любой дальнейшей реакцией с участием контейнера, как описано ниже.The container may contain components or analytes that are necessary to affect the sample. Thus, the container may contain analytes or other components, such as reactive surfaces or beads, to carry out, for example, a chemical reaction in or with the sample, or otherwise transform the sample or portion thereof prior to any further reaction involving the container, as described below. .
Емкость имеет нижнюю часть и боковые стенки, которые образуют внутреннее пространство для приема материала, предназначенное для вмещения материала, из которого будет отобран образец. Материал часто представляет собой жидкость или суспензию, но также может представлять собой газ, гель или другой текучий материал. Емкость обычно изготавливают из материала или композиционного материала, который не изменяет, не преобразует, не впитывает или не пропускает материал, из которого будет отобран образец, если только это непосредственно не требуется. При необходимости емкость может содержать консервант, например, если материал, из которого будет отобран образец, легко разлагается, или если ожидается, что материал, из которого будет отобран образец, будет храниться в емкости в течение длительного времени.The container has a bottom and side walls which define an interior material receiving space for receiving the material from which the sample will be taken. The material is often a liquid or slurry, but may also be a gas, gel, or other fluid material. The container is usually made from a material or composite material that does not alter, transform, absorb or permeate the material from which the sample will be taken, unless directly required. If necessary, the container may contain a preservative, for example, if the material to be sampled is easily degradable, or if the material to be sampled is expected to be stored in the container for a long time.
Как будет описано ниже, контейнер для образца также может содержать фильтр и/или уплотнение, размещаемое с возможностью закрытия по меньшей мере участка части для приема образца. Этот фильтр и/или уплотнение предпочтительно могут предотвращать проливание материала, из которого будет отобран образец, и/или другого материала, находящегося в емкости. Фильтр может быть использован для разделения материала, из которого будет отобран образец, на отфильтрованную фракцию, которая образует образец, который может достичь лунки, и еще одну фракцию, оставляемую в емкости.As will be described below, the sample container may also include a filter and/or a seal that can be positioned to cover at least a portion of the sample receiving portion. This filter and/or seal can preferably prevent spillage of the material to be sampled and/or other material in the container. A filter can be used to separate the material to be sampled into a filtered fraction, which forms a sample that can reach the well, and another fraction, which is left in the container.
Контейнер для образца в некоторых вариантах осуществления содержит проходное отверстие для приема материала, сообщающееся с емкостью, которое в некоторых из этих вариантов осуществления не закрыто каким-либо фильтром и/или уплотнением.The sample container in some embodiments includes a material receiving port in communication with the container, which in some of these embodiments is not covered by any filter and/or seal.
Лунка для образца выполнена с возможностью вмещения по меньшей мере части текучей среды, которая проходит через часть для приема образца с образованием образца, и имеет проем лунки. Проем лунки и часть для приема образца могут быть расположены в направлении, радиально перпендикулярном продольной оси, которая проходит через открытую верхнюю часть и нижнюю стеночную часть емкости, причем лунка и/или проем лунки, таким образом, размещены радиально за пределами части для приема образца или, в более общем смысле, проем лунки расположен ближе к наружной периферии контейнера для образца, чем часть для приема образца.The sample well is configured to receive at least a portion of the fluid that passes through the sample receiving portion to form the sample and has a well opening. The well opening and the sample receiving portion may be disposed in a direction radially perpendicular to a longitudinal axis that extends through the open top and bottom wall portion of the container, the well and/or well opening being thus positioned radially outside the sample receiving portion, or more generally, the well opening is located closer to the outer periphery of the sample container than the sample receiving portion.
Настоящее устройство для отбора образца, в частности, пригодно для вращения вокруг продольной оси для разделения материала, из которого отбирают образец, с получением фракции, которая направляется вверх через часть для приема образца с образованием образца, часть которой поступает в лунку через проход. Естественно, что материал в емкости не обязательно должен иметь разные фракции с разной плотностью, например так, что лишь часть материала выталкивается вверх с образованием образца, причем эта часть идентична материалу, остающемуся в емкости.The present sampling device is particularly suitable for rotation about a longitudinal axis to separate the material from which the sample is taken, obtaining a fraction, which is directed upward through the sample receiving part to form a sample, part of which enters the well through the passage. Naturally, the material in the container need not have different fractions with different densities, for example such that only a portion of the material is pushed upwards to form a sample, this portion being identical to the material remaining in the container.
В других вариантах осуществления внутреннее пространство для приема материала выполнено с возможностью обеспечения переменного объема, например, его уменьшения путем сжатия или перемещения его нижней стеночной секции по направлению к открытой верхней части для обеспечения перемещения жидкой текучей среды в емкости по направлению к части для приема образца контейнера для образца и через нее. В некоторых вариантах осуществления может быть добавлено большее количество текучей среды, например газа, для уменьшения объема, доступного для жидкого текучего материала, и, таким образом, достигнут такой же эффект перемещения. В вышеупомянутых вариантах осуществления относительные продольные положения (положения, спроецированные вдоль продольной оси) части для приема образца и лунки для образца выбирают таким образом, чтобы текучая среда из емкости, переместившаяся вверх и в радиальном направлении, выходила из части для приема образца и чтобы ее часть поступала в лунку для образца с образованием образца. Кроме того, часть для приема образца может проходить дальше в радиальном направлении, чем лунка для образца, если проем лунки расположен соответствующим образом.In other embodiments, the internal material receiving space is configured to provide a variable volume, such as decreasing it by compressing or moving its bottom wall section towards the open top to allow liquid fluid in the container to move towards the sample receiving part of the container. for the sample and through it. In some embodiments, more fluid, such as gas, may be added to reduce the volume available to the liquid fluid material and thus achieve the same displacement effect. In the above embodiments, the relative longitudinal positions (positions projected along the longitudinal axis) of the sample receiving part and the sample well are chosen such that the fluid from the container that has moved upward and in the radial direction exits the sample receiving part and that part of it entered the sample well to form a sample. In addition, the sample receiving portion may extend further in the radial direction than the sample well if the well opening is positioned appropriately.
Как описано в данном документе, обеспечен проход для жидкости, проходящий от первого проема в части для приема образца до второго проема в проеме лунки для образца. Первый проем может представлять собой проем в части для приема образца, например, если жидкость просто выталкивается из части для приема образца. Альтернативно, проход для жидкости может представлять собой специальный канал для перемещения образца (части) к проему лунки и в лунку для образца, благодаря чему он может иметь отдельный, первый проем в части для приема образца. Аналогичным образом второй проем в проеме лунки может представлять собой проем лунки сам по себе или специальный проем, ведущий от прохода в лунке.As described herein, a fluid passage is provided extending from a first opening in the sample receiving portion to a second opening in the opening of the sample well. The first opening may be an opening in the sample receiving part, for example if liquid is simply pushed out of the sample receiving part. Alternatively, the fluid passage may be a dedicated passage for conveying the sample (part) to the well opening and into the sample well, whereby it may have a separate, first opening in the sample receiving part. Likewise, the second opening in the well opening may be the well opening itself or a dedicated opening leading from the well opening.
В некоторых вариантах осуществления первый проем расположен ближе к верхней части, чем к нижней части на части для приема образца.In some embodiments, the first opening is located closer to the top than to the bottom of the sample receiving portion.
Во время вращения или во время любого из упомянутых выше этапов уменьшения объема материал в емкости или его часть сжимается, как правило, радиально наружу и, таким образом, вверх относительно направления земного притяжения и вдоль внутренних стеновых частей емкости в направлении, параллельном продольной оси. Затем материал достигает части для приема образца, проходя через нее с образованием образца, затем к первому проему и направляется по проходу ко второму проему и в лунку для образца. Затем вращение/уменьшение объема может быть остановлено и, таким образом, часть образца теперь находится в лунке для образца.During rotation, or during any of the volume reduction steps mentioned above, the material in the container, or a portion thereof, is compressed generally radially outward and thus upward relative to the direction of gravity and along the inner wall portions of the container in a direction parallel to the longitudinal axis. The material then reaches the sample receiving portion, passing through it to form the sample, then to the first opening and is guided through the passage to the second opening and into the sample well. The rotation/volume reduction can then be stopped and thus part of the sample is now in the sample well.
Чтобы боковая стеночная часть емкости была пригодна для повышения уровня жидкости при вращении, она может быть образована со стенками, по существу параллельными продольной оси, например, с отклонением менее 5 градусов от направления, параллельного оси, чтобы перемещение жидкости во время вращения происходило надлежащим образом и было легко регулируемым.In order for the side wall of the container to be suitable for raising the liquid level during rotation, it can be formed with walls substantially parallel to the longitudinal axis, for example, with a deviation of less than 5 degrees from the direction parallel to the axis, so that the movement of the liquid during rotation occurs properly and was easily adjustable.
В некоторых вариантах осуществления часть для приема образца может быть расположена в первом положении, спроецированном на продольную ось, проем лунки во втором продольном положении, спроецированном на продольную ось, а проем контейнера в третьем продольном положении, спроецированном на продольную ось, причем третье положение расположено выше первого и второго положений в направлении вдоль продольной оси, проходящей от нижней стеночной части к открытой верхней части. Таким образом, когда уровень жидкости увеличивается, жидкость может подниматься, достигая второго положения и, таким образом, поступать в лунку, при этом жидкость не достигнет третьего положения и, таким образом, не попадет в контейнер. Кроме того, материал контейнера для образца, в котором образованы лунка для образца и контейнер, обеспечивает непроницаемый для жидкости барьер, предотвращающий поступление жидкости в контейнер из части для приема образца.In some embodiments, the sample receiving portion may be located at a first position projected onto the longitudinal axis, the well opening at a second longitudinal position projected onto the longitudinal axis, and the container opening at a third longitudinal position projected onto the longitudinal axis, with the third position located above the first and second positions in the direction along the longitudinal axis extending from the bottom wall part to the open top part. Thus, as the liquid level increases, the liquid may rise to the second position and thus flow into the well without the liquid reaching the third position and thus entering the container. In addition, the material of the sample container in which the sample well and the container are formed provides a liquid-tight barrier to prevent liquid from entering the container from the sample receiving portion.
В действительности, дополнительно или альтернативно, контейнер может быть уплотнен непроницаемым для жидкости барьером, который может быть отделен от материала, составляющего контейнер для образца, в котором образованы лунка для образца и контейнер, чтобы предотвратить поступление жидкости в контейнер раньше, чем это потребуется.In fact, additionally or alternatively, the container may be sealed with a liquid-tight barrier that can be separated from the material constituting the sample container in which the sample well and container are formed to prevent liquid from entering the container before it is needed.
Естественно, может быть образовано множество лунок. Это может быть, например, сделано для увеличения объема образца, содержащегося в контейнере для образца.Naturally, a plurality of wells may be formed. This may, for example, be done to increase the volume of the sample contained in the sample container.
В некоторых вариантах осуществления емкость может иметь овальное поперечное сечение, так что жидкий образец прежде всего выталкивается вверх в наиболее удаленных от центра частях (на большой оси). Кроме того, в этих частях может быть образована одна или более лунок для образца.In some embodiments, the implementation of the container may have an oval cross-section, so that the liquid sample is first of all pushed upwards in the most distant parts from the center (on the major axis). In addition, one or more sample wells may be formed in these portions.
Контейнер может содержать аналит, химическое вещество, химически активную поверхность или т.п. Таким образом, содержимое контейнера может быть использовано для проведения реакции с частью образца или со всем образцом, содержащимся в лунке (-ах) для образца. Часть содержимого контейнера может быть помещена в лунку (-и) для образца или наоборот. Лунка (-и) для образца и/или контейнер может иметь заданный объем в целом или же заданный объем/количество образца или аналита/химического вещества/поверхности, так что может происходить управляемая реакция.The container may contain an analyte, a chemical, a reactive surface, or the like. Thus, the contents of the container can be used to carry out the reaction with part of the sample or all of the sample contained in the sample well(s). Part of the contents of the container may be placed in the sample well(s) or vice versa. The sample well(s) and/or container may have a given overall volume or a given volume/amount of sample or analyte/chemical/surface so that a controlled reaction can occur.
Естественно, может быть применено множество контейнеров для увеличения количества реакций или этапов химических реакций, которым может быть подвержен образец.Naturally, a plurality of containers may be used to increase the number of reactions or chemical reaction steps to which the sample may be subjected.
В одном варианте осуществления:In one embodiment:
- проем лунки при проецировании на плоскость, перпендикулярную продольной оси, расположен между первым минимальным расстоянием до оси и вторым максимальным расстоянием до оси, а- the opening of the hole, when projected onto a plane perpendicular to the longitudinal axis, is located between the first minimum distance to the axis and the second maximum distance to the axis, and
- проем контейнера расположен в плоскости между третьим минимальным расстоянием до оси и четвертым максимальным расстоянием до оси, причем интервал, определенный первым и вторым расстояниями, имеет перекрытие с интервалом, определенным третьим и четвертым расстояниями.- the opening of the container is located in the plane between the third minimum distance to the axis and the fourth maximum distance to the axis, and the interval defined by the first and second distances has an overlap with the interval defined by the third and fourth distances.
Таким образом, пипетка, например, может входить как в лунку для образца, так и в контейнер без изменения ее расстояния до оси. В одном примере пипетка или другой дозирующий элемент может быть выполнен с возможностью перемещения только вдоль оси, тогда как контейнер для образца может быть выполнен с возможностью поворота вокруг оси. Кроме того, пипетка или другой дозирующий элемент может входить как в лунку для образца, так и в контейнер, просто за счет поворота контейнера для образца и перемещения пипетки вверх и вниз вдоль оси.Thus, a pipette, for example, can fit into both a sample well and a container without changing its axial distance. In one example, the pipette or other dispensing element may be movable only along the axis, while the sample container may be rotatable about the axis. In addition, the pipette or other dispensing element can enter both the sample well and the container simply by rotating the sample container and moving the pipette up and down along the axis.
Предпочтительно второй проем открыт в верхнюю часть лунки для образца. Альтернативно, второй проем может быть обеспечен в более низком положении, чем первый проем. Таким образом, когда контейнер для образца неподвижен, жидкость будет оставаться в лунке для образца.Preferably the second opening is open to the top of the sample well. Alternatively, the second opening may be provided at a lower position than the first opening. Thus, when the sample container is stationary, the liquid will remain in the sample well.
В одном варианте осуществления контейнер для образца также содержит проем, предпочтительно расположенный по центру, с продольной осью от наружной стороны контейнера для образца к емкости. Предпочтительно, этот центральный проем содержит проходное отверстие, проходящее на заданное расстояние параллельно оси, например, заканчивающееся выше первого и второго расстояний, так что при вращении жидкость, когда она выталкивается радиально наружу, не будет выходить из этого проходного отверстия. Таким образом, между наружными частями центрального проема и наружными частями внутренней поверхности части для приема образца может быть обеспечена кромка, так что при выталкивании наружу жидкость может достигать этого края, препятствующего выходу жидкости из части для приема образца. Альтернативно, в этом положении может быть установлен фильтр для фильтрации жидкости, выходящей из части для приема образца. Такое положение центрального проема позволяет предотвратить выход жидкости из части для приема образца в неотфильтрованном виде.In one embodiment, the sample container also includes an opening, preferably centrally located, with a longitudinal axis from the outside of the sample container to the container. Preferably, this central opening comprises a passage opening extending a predetermined distance parallel to the axis, for example ending above the first and second distances, so that during rotation, the liquid, when it is pushed radially outward, will not exit this passage. Thus, a lip can be provided between the outer portions of the central opening and the outer portions of the inner surface of the sample receiving portion, so that when pushed outwards, the liquid can reach the edge preventing the liquid from escaping from the sample receiving portion. Alternatively, a filter can be installed in this position to filter the liquid coming out of the sample receiving part. This position of the central opening makes it possible to prevent liquid from escaping from the sample receiving part in an unfiltered form.
Как уже упоминалось, предпочтительно, чтобы в контейнере присутствовал компонент, например аналит. Этот компонент может быть выбран на основании типа образца для проведения заданной реакции, для приготовления образца или для другого воздействия на образец требуемым образом. Таким образом, компонент, при добавлении к нему образца, позволяет получить образец, который готов, например, к выполнению конкретного количественного определения или измерения.As already mentioned, it is preferred that a component, such as an analyte, be present in the container. This component may be selected based on the type of sample to carry out a given reaction, to prepare the sample, or to otherwise manipulate the sample in the desired manner. Thus, the component, when a sample is added to it, makes it possible to obtain a sample that is ready, for example, to perform a particular assay or measurement.
В одном варианте осуществления контейнер для образца также содержит уплотнительный элемент, как правило, действующий как непроницаемый для жидкости барьер, выполненный с возможностью уплотнения по меньшей мере контейнера. Таким образом, содержимое контейнера не может вытечь, а сам контейнер не может быть загрязнен.In one embodiment, the sample container also includes a sealing element, typically acting as a liquid-tight barrier, configured to seal at least the container. Thus, the contents of the container cannot leak out and the container itself cannot be contaminated.
Кроме того, это уплотнение можно удалить или проколоть, чтобы удалить жидкость/аналит из контейнера или чтобы добавить в него образец из лунки для образца.In addition, this seal can be removed or punctured to remove the liquid/analyte from the container or to add sample from the sample well.
Уплотнение также может закрывать, например, лунку и/или проход, чтобы предотвратить вытекание образца во время вращения и направить образец от центральной части для приема образца в лунку. Кроме того, уплотнение над лункой может быть прорвано или удалено для получения доступа к образцу, находящемуся в нем.The seal may also cover, for example, the well and/or passageway to prevent sample from escaping during rotation and to guide the sample away from the sample receiving center into the well. In addition, the seal above the well may be pierced or removed to gain access to the sample contained therein.
В одном варианте осуществления контейнер для образца также содержит удлиненный канал, содержащий удлиненный элемент для отбора образца. Удлиненный элемент для отбора образца может представлять собой элемент, указывающий изменение параметра в зависимости от присутствия или концентрации компонента в добавленной к нему жидкости.In one embodiment, the sample container also includes an elongated channel containing an elongated sample element. The elongated sampling element may be an element indicating a change in parameter depending on the presence or concentration of a component in the liquid added to it.
Стандартным типом удлиненного элемента для отбора образца является указатель уровня или устройство для анализа бокового растекания, такое как элемент, содержащий по меньшей мере часть, выполненную с возможностью переноса внутри нее жидкости за счет действия капиллярных сил. Альтернативно, жидкость может перенесена в канал с помощью насоса. Капиллярные силы могут возникать, если удлиненный элемент для отбора образца содержит тканую или нетканую часть. Существует множество альтернатив, таких как материалы, подобные бумаге, гидрофильные или липофильные материалы или т.п., применяемые в зависимости от типа образца или жидкости, подлежащих переносу. Кроме того, эта часть может содержать или на ней может содержаться химическое вещество, вызывающее реакцию, видимую для наблюдателя или обнаруживаемую с помощью средства измерения. Эта часть, выполненная с возможностью переноса жидкости, предпочтительно полностью расположена вдоль длины удлиненного элемента для отбора образца, как, например, если бы удлиненный элемент для отбора образца был изготовлен из такого материала.A common type of elongated sampling element is a level indicator or a side spread analysis device, such as an element containing at least a portion configured to carry liquid within it by capillary action. Alternatively, the liquid may be transferred to the channel by means of a pump. Capillary forces can occur if the elongated sampling element contains a woven or non-woven portion. There are many alternatives, such as paper-like materials, hydrophilic or lipophilic materials, or the like, depending on the type of sample or liquid to be transferred. In addition, this part may contain or may contain a chemical substance that causes a reaction that is visible to the observer or detected by means of a measuring device. This liquid transfer portion is preferably located entirely along the length of the elongated sampling element, as, for example, if the elongated sampling element were made of such a material.
Удлиненный элемент для отбора образца или его часть, или удерживаемый на ней материал может быть выполнен с возможностью изменения цвета или другого оптического свойства, такого как поглощение, пропускание, отражение или другой параметр, который может быть обнаружен оптически, например, как при образовании химической связи может быть обнаружена ее вибрация.The elongated sampling element, or a portion thereof, or material held thereon, may be configured to change color or other optical property such as absorption, transmission, reflection, or other property that can be detected optically, such as when a chemical bond is formed. its vibration can be detected.
Другие обнаруживаемые параметры могут быть обнаружены электронным способом, например, с помощью сгенерированного тока или тока, пропущенного через удлиненный элемент для ввода образца. Контейнер для образца может содержать электроды, выполненные с возможностью подачи тока на удлиненный элемент для отбора образцов или через него.Other detectable parameters may be electronically detected, for example, by means of a generated current or a current passed through an elongated sample inlet. The sample container may include electrodes configured to supply current to or through the elongated sampling element.
Дополнительно или альтернативно, контейнер для образца может содержать окно или другой пропускающий излучение элемент между каналом и окружающей средой, чтобы можно было определить изменение цвета или обнаружить отражение/поглощение/рассеяние путем подачи излучения на удлиненный образец и/или приема от него излучения.Additionally or alternatively, the sample container may include a window or other radiation-transmitting element between the channel and the environment, so that a color change can be determined or reflection/absorption/scattering can be detected by applying radiation to and/or receiving radiation from an elongated sample.
Удлиненный канал может быть виден в направлении, перпендикулярном продольной оси, например, если удлиненный канал проходит вокруг оси, или в направлении вдоль оси, например, если удлиненный канал проходит в плоскости, перпендикулярной оси, например, через верхнюю поверхность контейнера для образца.The elongated channel may be visible in a direction perpendicular to the longitudinal axis, for example, if the elongated channel extends around the axis, or in the direction along the axis, for example, if the elongated channel extends in a plane perpendicular to the axis, for example, through the top surface of the sample container.
Канал может быть открытым, так что удлиненный элемент для отбора образца может быть установлен в него, извлечен из него или заменен в нем. Альтернативно, канал может быть уплотнен для предотвращения разрушения, загрязнения или потери удлиненного элемента для отбора образца.The channel may be open so that the elongated sampling element can be installed in, removed from or replaced in it. Alternatively, the channel may be sealed to prevent breakage, contamination, or loss of the elongated sampling element.
В одном варианте осуществления удлиненный канал открыт в контейнер. Таким образом, жидкость в контейнере может протекать в канал и, таким образом, смачивать удлиненный элемент для отбора образца. Часть для переноса жидкости удлиненного элемента для отбора образца выполнена с возможностью переноса жидкости вдоль длины удлиненного элемента для отбора образца от проема. Кроме того, канал предпочтительно находится по меньшей мере приблизительно в том же продольном положении, спроецированном на ось, что и контейнер. Альтернативно, канал может проходить от проема вниз таким образом, чтобы земное притяжение способствовало переносу жидкости вдоль удлиненного элемента для отбора образца.In one embodiment, the elongated channel is open into the container. Thus, the liquid in the container can flow into the channel and thus wet the elongated sampling element. The liquid transfer portion of the elongate sampling member is configured to transfer fluid along the length of the elongated sampling member away from the opening. In addition, the channel is preferably located at least approximately in the same longitudinal position, projected on the axis, as the container. Alternatively, the conduit may extend from the opening downwards such that gravity assists in the transfer of fluid along the elongated sampling member.
Альтернативно, канал может быть открыт в лунку, если полученная жидкость, подлежащая тестированию, присутствует в лунке. Понятно, что в данном случае применимы те же соображения.Alternatively, the channel may be opened into the well if the resulting fluid to be tested is present in the well. It is clear that the same considerations apply in this case.
Еще в одном альтернативном варианте осуществления удлиненный канал может быть открыт во второй контейнер. Этот второй контейнер, как и первый контейнер, может быть выполнен таким образом, чтобы в него не поступала текучая среда из части для приема образца, лунки или прохода во время нормального режима работы. Таким образом, второй контейнер может быть пустым до тех пор, пока в него не будет добавлена жидкость, например, из первого контейнера, например, после того, как в первом контейнере произойдет химическая реакция. Альтернативно, сам второй контейнер может содержать дополнительные химические соединения для проведения дополнительных реакций с жидкостью перед ее переносом в канал и в удлиненный элемент для отбора образца.In yet another alternative embodiment, the elongated channel may be opened into the second container. This second container, like the first container, may be designed such that it does not receive fluid from the sample receiving portion, well, or passageway during normal operation. Thus, the second container may be empty until liquid is added to it, for example from the first container, for example after a chemical reaction has occurred in the first container. Alternatively, the second container itself may contain additional chemicals to carry out additional reactions with the liquid before it is transferred to the channel and elongate sampling element.
Второй контейнер может иметь заданный объем для обеспечения точного количества жидкости, достигающей удлиненного элемента для отбора образца.The second container may be of a predetermined volume to provide a precise amount of liquid reaching the elongate sampling member.
Этот второй контейнер может иметь проем, по меньшей мере частично расположенный в пределах вышеуказанного перекрытия проема лунки и проема контейнера, так что пипетка, перемещающаяся только вверх/вниз, также может быть выполнена с возможностью переноса жидкости во второй контейнер.This second container may have an opening at least partially located within the above overlap of the well opening and the container opening, so that the up/down only pipette can also be configured to transfer liquid into the second container.
Естественно, что второй контейнер и продольный канал могут быть расположены выше центральной части для приема образца, лунки, прохода для жидкости и даже первого контейнера, если это необходимо.Naturally, the second container and the longitudinal channel may be positioned above the sample receiving center, the well, the fluid passage, and even the first container, if desired.
В одном варианте осуществления контейнер для образца представляет собой прикрепляемую крышку или крышку емкости для образца. В этой ситуации могут быть предусмотрены разные конфигурации контейнера для образца для разных типов образцов, причем одинаковые емкости для образца могут быть предоставлены большими партиями. Кроме того, разные контейнеры для образца могут содержать компоненты специального назначения в контейнерах, так что разные контейнеры для образцов могут быть использованы для разных типов образцов или разных типов измерений. Кроме того, выбранный контейнер для образца может быть прикреплен к емкости для образца, чтобы он был готов к выполнению измерения. Это прикрепление может предполагать возможность снятия или оно может быть постоянным. В предыдущем варианте при необходимости емкости для образца можно использовать повторно.In one embodiment, the sample container is an attachable lid or sample container lid. In this situation, different sample container configurations can be provided for different types of samples, and the same sample containers can be provided in large quantities. In addition, different sample containers may contain special purpose components in the containers so that different sample containers can be used for different types of samples or different types of measurements. In addition, the selected sample container can be attached to the sample container so that it is ready for measurement. This attachment may be subject to withdrawal or it may be permanent. In the previous version, if necessary, the sample containers can be reused.
Таким образом, второй аспект настоящего изобретения относится к контейнеру для образца для использования в устройстве для отбора образца согласно первому аспекту.Thus, the second aspect of the present invention relates to a sample container for use in the sampling device according to the first aspect.
Третий аспект настоящего изобретения относится к системе для работы с образцом, содержащей:A third aspect of the present invention relates to a sample handling system comprising:
- устройство для отбора образца согласно первому аспекту настоящего изобретения,- a sampling device according to the first aspect of the present invention,
- вращающее устройство для вращения устройства для отбора образца вокруг продольной оси, и- a rotator for rotating the sampling device about a longitudinal axis, and
- выдачное устройство, размещенное с возможностью переноса некоторого количества материала между контейнером и лункой для образца.- a dispensing device placed with the possibility of transferring a certain amount of material between the container and the sample well.
В этом контексте вращающее устройство может представлять собой вращающий механизм любого типа, например, элемент для взаимодействия устройства для отбора образца и двигателя или т.п.для вращения элемента. Понятно, что при необходимости могут быть применены шестерни, подшипники и т.п. Кроме того, может быть применен двигатель любого типа, а также средства регулирования и/или измерения для регулирования скорости вращения.In this context, the rotator may be any type of rotator, such as an element for interfacing a sampling device and a motor or the like to rotate the element. It will be appreciated that gears, bearings, and the like may be used as needed. In addition, any type of motor can be used, as well as control and/or measurement means for controlling the speed of rotation.
Выдачное устройство может представлять собой выдачное устройство любого типа, например, элемент для приема жидкости, который могут вводить в центральный проем (или проходное отверстие) контейнера или над ним (при его наличии), лунку (-и) для образца и контейнер (контейнеры) для доставки в них жидкости/текучей среды или т.п., или же для удаления из них жидкости/текучей среды или т.п. Выдачное устройство может содержать насос или т.п. для переноса жидкости или т.п. в элемент для приема жидкости и подачи жидкости из него. Кроме того, может быть применен резервуар, если требуется доставить большое количество жидкости или необходимо доставить ее в множество контейнеров для образца.The dispenser may be any type of dispenser, such as a fluid receiving element that can be inserted into or above the center opening (or port) of the container (if any), sample well(s), and container(s) to deliver a liquid/fluid or the like thereto, or to remove a liquid/fluid or the like therefrom. The dispenser may include a pump or the like. for transferring liquid or the like. into the element for receiving liquid and supplying liquid from it. In addition, a reservoir can be used if a large amount of liquid needs to be delivered or if it needs to be delivered to a plurality of sample containers.
Выдачное устройство может быть выполнено с возможностью прокалывания или прорывания его верхнего слоя или уплотнения, например, над лункой (-ами) для образца, контейнером (-ами) или центральным проемом контейнера.The dispenser may be configured to pierce or break through its top layer or seal, for example, over the sample well(s), container(s), or container center opening.
Может быть применено множество выдачных устройств. Таким образом, одно выдачное устройство может быть использовано для выдачи в центральный проем контейнера, а одно выдачное устройство может быть использовано для переноса жидкости между лункой (-ами) для образца и контейнером (-ами). Может быть использовано множество выдачных устройств, если требуется быстрое выполнение операции или если перемещение выдачных устройств ограничено.A plurality of dispensers may be used. Thus, one dispenser can be used to dispense into the center opening of the container, and one dispenser can be used to transfer fluid between the sample well(s) and container(s). A plurality of dispensers may be used if a fast operation is required or if the movement of the dispensers is limited.
В одном варианте осуществления конкретное выдачное устройство или каждое выдачное устройство может быть выполнено с возможностью перемещения по меньшей мере вдоль направления, параллельного продольной оси. Это позволяет упростить все выдачное устройство или узел выдачи, поскольку требуется только линейное перемещение. В этой ситуации перекрытие между радиальными положениями проемов лунки (лунок) для образца и контейнера (-ов) позволяет с помощью одной пипетки взаимодействовать с лункой (-ами) и контейнером (-ами).In one embodiment, a particular dispenser or each dispenser may be movable at least along a direction parallel to the longitudinal axis. This allows the entire dispenser or dispenser assembly to be simplified since only linear movement is required. In this situation, the overlap between the radial positions of the openings of the sample well(s) and container(s) allows one pipette to interact with the well(s) and container(s).
Четвертый аспект настоящего изобретения относится к способу работы с образцом, включающему:The fourth aspect of the present invention relates to a method for working with a sample, including:
- удержание текучего материала в емкости устройства для отбора образца согласно первому аспекту настоящего изобретения,- retaining fluid material in the container of the sampling device according to the first aspect of the present invention,
- вращение устройства для отбора образца вокруг продольной оси таким образом, чтобы часть текучего материала прошла через часть для приема образца и попала в лунку для образца через проход для жидкости, и- rotating the sampling device about the longitudinal axis so that a portion of the fluid material passes through the sample receiving portion and enters the sample well through the liquid passage, and
- перенос по меньшей мере части материала между контейнером и лункой для образца.transferring at least a portion of the material between the container and the sample well.
Понятно, что при необходимости элементы из всех вариантов осуществления и аспектов настоящего изобретения могут быть объединены.It is understood that, if necessary, elements from all embodiments and aspects of the present invention may be combined.
Как упоминалось выше, устройство для отбора образца может быть выполнено таким образом, чтобы при вращении жидкость выталкивалась наружу и вверх, причем жидкость может поступать в проход, а затем в лунку.As mentioned above, the sampling device can be configured to push the liquid out and up as it rotates, whereby the liquid can flow into the passage and then into the well.
Часть жидкости из лунки может быть перемещена в контейнер или часть вещества из контейнера может быть перемещена в лунку. Это перемещение может быть выполнено с использованием указанной выше пипетки, например, если это позволяют осуществить относительные положения лунки и проема контейнера, причем пипетка перемещается только вверх и вниз.A portion of the liquid from the well may be transferred to a container, or a portion of the material from the container may be transferred to a well. This movement can be performed using the above pipette, for example, if the relative positions of the well and the opening of the container allow, and the pipette moves only up and down.
Может быть применен один или более дополнительных контейнеров и часть жидкого образца из лунки для образца или из первого контейнера может быть выдана в дополнительный контейнер, а жидкость из этого дополнительного контейнера выдана в другой дополнительный контейнер и т.д. для осуществления (другой) химической реакции.One or more additional containers may be used and a portion of the liquid sample from the sample well or from the first container may be dispensed into an additional container, the liquid from that additional container may be dispensed into another additional container, and so on. to carry out a (other) chemical reaction.
Вышеупомянутый удлиненный канал может содержать удлиненный элемент для отбора образца, так что жидкость, перемещенная в него (посредством первого, второго или дополнительных контейнеров), может быть перенесена в удлиненный элемент для отбора образца, чтобы вызвать изменение, которое затем может быть определено наблюдателем или с помощью средства измерения. Изменение цвета может быть определено, например, невооруженным глазом, тогда как изменение отражения или электрических свойств может быть определено с помощью средства измерения.The aforementioned elongated channel may comprise an elongated sampling element so that liquid transferred into it (by means of the first, second or additional containers) can be transferred into the elongated sampling element to cause a change, which can then be determined by an observer or from using a measuring tool. A change in color can be determined, for example, with the naked eye, while a change in reflection or electrical properties can be determined using a measuring instrument.
Пятый аспект настоящего изобретения относится к способу работы системы согласно третьему аспекту настоящего изобретения, включающему:The fifth aspect of the present invention relates to a method for operating the system according to the third aspect of the present invention, including:
- удержание текучего материала в емкости устройства для отбора образца согласно первому аспекту настоящего изобретения,- retaining fluid material in the container of the sampling device according to the first aspect of the present invention,
- вращение устройства для отбора образца вокруг продольной оси таким образом, чтобы часть текучего материала была перенесена через часть для приема образца и попала в лунку для образца через проход для жидкости, и- rotating the sampling device about the longitudinal axis so that a portion of the fluid material is transferred through the sample receiving portion and enters the sample well through the fluid passage, and
- управление выдачным устройством для переноса по меньшей мере части материала между контейнером и лункой для образца.- operating the dispenser to transfer at least a portion of the material between the container and the sample well.
Кроме того, могут быть предусмотрены и выполнены такие же дополнительные этапы и элементы, как описано выше.In addition, the same additional steps and elements as described above may be provided and performed.
Как описано выше, этап управления может включать:As described above, the control step may include:
- опускание пипетки выдачного устройства в лунку для образца и извлечение из нее части жидкости,- lowering the pipette of the dispenser into the sample well and extracting some of the liquid from it,
- поднятие пипетки,- lifting the pipette,
- поворот устройства для отбора образца вокруг продольной оси для продольного выравнивания проема контейнера с проемом контейнера, и- rotating the sampling device about its longitudinal axis to align the container opening longitudinally with the container opening, and
- опускание выдачного устройства в контейнер и подача в него части извлеченной жидкости.- lowering the dispensing device into the container and supplying part of the extracted liquid into it.
Это простое перемещение облегчается, если проемы лунки и контейнера имеют описанное выше перекрытие.This simple movement is facilitated if the well and container openings have the overlap described above.
Далее варианты осуществления описаны со ссылкой на чертежи фигур, на которых:In the following, the embodiments are described with reference to the drawings of the figures, in which:
- на фиг. 1 показан первый вариант осуществления контейнера для образца;- in Fig. 1 shows a first embodiment of a sample container;
- на фиг. 2 показан второй вариант осуществления контейнера для образца;- in Fig. 2 shows a second embodiment of the sample container;
- на фиг. 3 показан третий вариант осуществления контейнера для образца;- in Fig. 3 shows a third embodiment of the sample container;
- на фиг. 4 показан узел, содержащий устройство для отбора образца согласно настоящему изобретению; и- in Fig. 4 shows an assembly containing a sampling device according to the present invention; And
- на фиг. 5 представлен вид в разрезе устройства для отбора образца по фиг. 4.- in Fig. 5 is a sectional view of the sampling device of FIG. 4.
На фиг. 1 показан первый вариант осуществления контейнера 10 для образца, содержащий кольцевой корпус 8, образованный: расположенным по центру проемом, в данном случае в форме проходного отверстия 12; часть 14 для приема образца; проход 16 для жидкости, в данном случае в виде собирающей дорожки, и лунку 18 для образца. Контейнер 20 предназначен для вмещения материала. Как показано на фигуре, продольная ось А проходит через центр контейнера 10 для образца.In FIG. 1 shows a first embodiment of a
Как правило, контейнер 10 для образца выполнен с возможностью вращения вокруг оси А, так что текучая среда, как правило, жидкость, присутствующая в емкости (не показана на этой фигуре) ниже контейнера 10 для образца, выталкивается наружу и, таким образом, вверх через часть 14 для приема образца и в собирающую дорожку 16, которая в данном варианте осуществления расширяется наружу от оси А для направления текучей среды от части 14 для приема образца по направлению к лунке 18 для образца, в которой затем будет собрана по меньшей мере часть текучей среды, которая поступила на дорожку 16.Typically,
Затем текучая среда из лунки 18 для образца и материал из контейнера 20 могут быть смешаны для обеспечения процесса или получения результата, который затем может быть количественно определен, если это необходимо.The fluid from the sample well 18 and the material from the
Фильтрующий материал (не показан на фиг. 1) может покрывать часть 14 для приема образца. Фильтрация может потребоваться, если жидкость, присутствующая ниже части 14 для приема образца, представляет собой суспензию из твердого вещества и жидкости, а присутствие твердого вещества нежелательно в лунке 18 для образца.A filter material (not shown in FIG. 1) may cover the
Настоящий контейнер 10 для образца может быть использован для множества задач, таких как тестирования или измерения.The
В других вариантах осуществления сам контейнер 10 для образца может содержать измерительный элемент. Могут быть применены различные типы измерительных элементов или элементов, участвующих в измерении. В одном примере измерительный элемент может представлять собой окно или подобный проем в лунке/контейнере, так что оптическое измерение может быть выполнено без удаления жидкости или т.п. из лунки/контейнера. Альтернативно, в контейнере/лунке могут быть установлены электроды для выполнения измерения.In other embodiments, the
На фиг. 2 показан вариант осуществления контейнера 10' для образца, который, помимо контейнера 10 для образца, показанного на фиг. 1, содержит второй контейнер 20', соединенный с удлиненным, в данном случае продольным каналом 21. В настоящем варианте осуществления продольный канал 21 проходит, как правило, параллельно наружной периферийной стенке корпуса 8 и имеет некоторый размер в направлении продольной оси А. Указатель уровня или другой продольный элемент для анализа содержит удлиненный элемент 23 для отбора образца, выполненный с возможностью переноса жидкости из контейнера 20' вдоль его длины, и может быть вставлен в удлиненный, в данном случае продольный, канал 21 таким образом, чтобы он располагался на химически активной поверхности, как правило, параллельной продольной оси А. Как известно, указатель 23 уровня также содержит один или более компонентов, расположенных на химически активной поверхности, выполненной с возможностью вступления в реакцию с компонентом, имеющимся в переносимой жидкости, или на нем. Указатели уровня и т.п.можно использовать для иллюстрации рН (водородного показателя) жидкости, а также для идентификации большого количества других компонентов. Указатели уровня имеют по меньшей мере часть, выполненную с возможностью переноса жидкости, как правило, за счет капиллярного эффекта. Затем жидкость может быть перенесена из контейнера 20' по каналу 21 с возможностью управления. Понятно, что контейнер 20' может иметь размеры, благодаря которым он может вмещать отмеренное и регулируемое количество жидкости с обеспечением возможности регулирования количества жидкости, достигающей удлиненного элемента 23 для отбора образца.In FIG. 2 shows an embodiment of a sample container 10' which, in addition to the
Часто цвет указателей уровня и т.п. изменяется в зависимости от результата реакции. Кроме того, указатель 23 уровня может быть извлечен из контейнера 10' для образца для определения указанного изменения цвета или может быть образовано окно 25, позволяющее определить цвет или изменение цвета без извлечения этого элемента из контейнера 10' для образца.Often the color of level indicators, etc. changes depending on the result of the reaction. In addition, the
В этом варианте осуществления применен фильтрующий материал 14', который покрывает часть 14 для приема образца контейнера 10' для образца.In this embodiment, a filter material 14' is used which covers the
Затем в этом варианте осуществления может быть осуществлен перенос части жидкости или другого текучего материала, который был пропущен через фильтрующий материал 14', из контейнера 20 или лунки 18 для образца в контейнер 20'. Альтернативно, вместо контейнера 20 любая требуемая реакция может происходить в контейнере 20'. Понятно, что если нежелательно, чтобы некоторый компонент жидкости, полученной в контейнере 20', поступил в удлиненный канал 21, на входе в канал 21 из контейнера 20' может быть установлен отдельный фильтр.Then, in this embodiment, a portion of the liquid or other fluid material that has been passed through the filter material 14' can be transferred from the
На фиг. 3 показан альтернативный вариант осуществления контейнера 10'' для образца, в котором удлиненный элемент 23 для отбора образца размещен в горизонтальной плоскости в горизонтальном лотке, который обеспечивает удлиненный канал 21', также выходящий из контейнера 20'. Таким образом, распределение по ширине элемента 23 может быть более равномерным, что можно рассматривать как преимущество. Естественно, что над лотком 21' и элементом 23 может быть установлено окно для удержания элемента на месте во время вращения и, например, для увеличения срока годности контейнера 10'' для образца.In FIG. 3 shows an alternative embodiment of a sample container 10'' in which an
Обычно верхнюю часть контейнера 10, 10', 10'' для образца уплотняют, например, слоем полимера/пластмассы, чтобы предотвратить ее загрязнение. Кроме того, уплотнение может закрывать проем в контейнере 20, обеспечивая при этом доступ жидкости с верхней стороны части 14 для приема образца к лунке 18 для образца. Дополнительно или альтернативно, контейнер 20 может содержать уплотнение, действующие как непроницаемый для жидкости барьер, чтобы предотвратить потерю, например, в результате испарения, любого его содержимого, которое при использовании выполнено с возможностью вступления в реакцию с образцом из лунки 18 для образца и предотвращения попадания жидкости из лунки 18 для образца в контейнер 20. Уплотнение делают проницаемым, например, создают с помощью пипетки, например, нанеся достаточно тонкий слой. Проходное отверстие 12 также может быть уплотнено для предотвращения попадания нежелательного материала.Typically, the top of the
Верхний проем лунки 18 для образца может быть расположен ниже (если ось А вертикальна) проема в контейнере 20, так что ступенчатая часть 8' корпуса 8, которая разделяет два проема, действует как непроницаемый для жидкости барьер для предотвращения попадания жидкости из лунки 18 для образца в контейнер 20.The top opening of the sample well 18 may be positioned below (if axis A is vertical) the opening in the
Кроме того, предпочтительно, чтобы контейнер для образца 10, 10', 10'' не имел проемы ниже дорожки 16, лунки 18 и контейнера 20 и в них. Кроме того, может быть предпочтительным, чтобы контейнер 10, 10', 10'' для образца не имел проходов для жидкости от его нижней стороны к верхней стороне в положениях, расположенных дальше от оси А, чем наружный радиус фильтра 14'. Таким образом, жидкость, поступающая в пространство над частью 14 для приема образца, проходит через фильтр 14'.It is further preferred that the
Если фильтр не установлен, вращение жидкости в проходном отверстии 12 или емкости 22 также может обеспечивать требуемую фильтрацию (в данном случае основанную только на плотности), так что требуемая жидкость поступает только в дорожку 16 и лунку 18, но не в контейнер 20.If a filter is not installed, the rotation of the liquid in the
Предпочтительно, контейнер 20 доступен только с верхней стороны контейнера 10, 10', 10'' для образца.Preferably, the
Как показано на фиг. 4, контейнер 10' для образца образует крышку, соединенную с емкостью 22 для приема жидкости, и вместе они составляют устройство 24 для отбора образца согласно настоящему изобретению.As shown in FIG. 4, the sample container 10' forms a lid connected to the
Как обсуждалось ранее, таким образом, может быть сконструировано множество различных контейнеров для образца или крышек 10, 10', 10''. Фильтр 14' может отсутствовать и могут быть обеспечены различные количества контейнеров 20 или размеры контейнеров 20, а также различное содержимое контейнера (-ов) 20. Как упоминалось ранее, контейнер (контейнеры) 20 может содержать жидкость, порошок, гранулы, газ, химически активные поверхности или т.п. При необходимости может быть обеспечено дозирование определенного количества содержимого контейнера 20.As previously discussed, a variety of different sample containers or
Кроме того, могут быть обеспечены контейнеры 10, 10', 10'' для образца, предназначенные для широкого диапазона жидкостей, образцов и т.п.и которые могут быть выполнены с возможностью применения для процессов или реакций различных типов. Понятно, что одна и та же емкость 22 или одна и та же ее форма может быть использована для множества различных контейнеров для образца или крышек 10, 10', 10''.In addition,
На фиг. 4 устройство 24 для отбора образца показано вместе с дозирующим устройством 30, содержащим две пипетки или иглы 32 и 34, установленные на штанге 31 пипетки, причем пипетка 32 расположена непосредственно над центральным проходным отверстием 12, например, на продольной оси А, для выдачи жидкости в центральное проходное отверстие 12 с целью ее переноса в емкость 22. Пипетка 34 расположена над контейнером 20, но также может быть расположена над лункой 18, если устройство 24 для отбора образца вращается вокруг оси А (сплошная стрелка). Для вращения устройства 24 для отбора образца вокруг оси А, которая предпочтительно является осью симметрии устройства 24 для отбора образца, может быть применено вращающее устройство, такое как вращательный двигатель (не показан). При вращении устройства 24 для отбора образца для перемещения материала в пределах внутреннего пространства 40 для приема материала вверх вдоль внутренней поверхности боковой стеночной части 36 за счет действия центробежной силы может потребоваться скорость вращения в несколько тысяч оборотов в минуту. Предпочтительно центр масс устройства 24 для отбора образца расположен вдоль продольной оси А.In FIG. 4, the
Штанга 31 пипетки может быть выполнена с возможностью перемещения вверх и вниз, например, вдоль продольной оси А, которая обычно, по меньшей мере во время вращения, является вертикальной. Тем не менее, выполняя такое простое перемещение и вращение, с помощью двух пипеток 32, 34 можно как переносить жидкость в проходное отверстие 12, так и переносить жидкость или т.п. между лункой 18 для образца и контейнером 20.The
Таким образом, желательно, чтобы лунка 18 для образца и контейнер 20 могли взаимодействовать с одной и той же пипеткой 34, просто за счет поворота устройства 24 для отбора образца вокруг продольной оси А. Таким образом, контейнер 20 и лунка 18 для образца должны быть доступны на одинаковом расстоянии от оси А. На фиг. 1 показаны минимальный и максимальный радиус - r-мин и r-макс - при которых может быть доступен контейнер 20. Понятно, что те же ограничения относятся и к аналогичному доступу к любому контейнеру 20', соединенному с удлиненным каналом, образованным продольным каналом 21 или лотком 21'. Лунка 18 для образца на фиг. 1 также проходит между r-мин и r-макс, но это не является обязательным требованием. Для лунки могут быть выбраны другие величины r-мин и r-макс, при условии, что интервалы, определенные значениями r-макс и r-мин для контейнера (контейнеров) 20, 20' и лунки 18 для образца, имеют перекрытие, которое представляет собой расстояние от оси А, на котором оба они могут быть доступны предпочтительно непосредственно сверху.Thus, it is desirable that the sample well 18 and the
Как описано выше, любая жидкость или т.п., полученная из контейнера 20 или лунки 18 для образца, может быть использована для измерения или определения ее свойств. Затем эта жидкость или т.п. может быть перенесена из лунки/контейнера в средство измерения, если это необходимо.As described above, any liquid or the like obtained from the
Жидкость, выдаваемая через проходное отверстие 12 в емкость 22, может представлять собой жидкость, требуемую в лунке 18 для образца, или может представлять собой один из компонентов жидкости, подлежащей тестированию. Жидкость, поступающая в емкость 22, может быть получена, например, путем смешивания жидкости и другой фракции, которая может представлять собой твердое вещество, текучую среду, жидкость или их смесь, чтобы обеспечить вступление смеси в реакцию, если это необходимо. В одном примере экстракционную жидкость добавляют к зерновому порошку, который является фактическим элементом, подлежащим тестированию, например, через проходное отверстие 12 через пипетку 34, причем выбирают экстракционную жидкость, выполненную с возможностью экстракции исследуемого компонента из порошка. После выполнения экстракции часть полученной жидкости при вращении устройства 24 для отбора образца вокруг оси А проходит через часть 14 для приема образца, через фильтр 14' и попадает в лунку 18 для образца, при этом порошок остается с другой стороны фильтра 14'. В некоторых случаях предусматривается, что контейнер (например, 10') для образца и емкость 22 изначально разделены. Зерновой порошок, подлежащий тестированию, помещают в емкость 22, а контейнер 10 для образца соединяют с ней, чтобы закрыть емкость 22. Собранное таким образом устройство 24 для отбора образца затем помещают в дозирующее устройство, экстракционная жидкость выдается в емкость 22 из пипетки 32 через проходное отверстие 12, а устройство 24 для отбора образца быстро вращается вокруг продольной оси А.The liquid dispensed through the
На фиг. 5 устройство для отбора образца по фиг. 4 показано в разрезе вдоль плоскости В-В. Емкость 22 имеет боковую стеночную часть 36 и нижнюю стеночную часть 38 на первом конце 22' емкости 22, которые вместе образуют внутреннее пространство 40 для приема материала и заканчиваются проемом 42 емкости на втором конце 22', противоположном первому концу 22', который в данном случае выполнен как открытая верхняя часть, противоположная нижней стеночной части 36. Продольная ось А проходит по центру в направлении от конца к концу 22', 22'' между нижней стеночной частью 38 и открытой верхней частью 42.In FIG. 5, the sampling device of FIG. 4 is shown in section along plane B-B. The
Вся верхняя часть контейнера 10' для образца в настоящем варианте осуществления уплотнена с помощью уплотнения 44, например, слоя полимера/пластмассы, который в некоторых случаях может предотвращать его загрязнение. Кроме того, уплотнение 44 обеспечивает непроницаемый для жидкости барьер, закрывающий проем в контейнере 20 и проходное отверстие 12, обеспечивая при этом доступ для жидкости с верхней стороны части 14 для приема образца и к лунке 18 для образца. В других вариантах осуществления уплотнение 44 может закрывать только проем контейнера для предотвращения потери, например, в результате испарения, любого его содержимого, которое, при использовании, выполнено с возможностью вступления в реакцию с образцом из лунки 18 для образца, и предотвращения попадания жидкости из лунки 18 для образца в контейнер 20. Проходное отверстие 12 в некоторых вариантах реализации также может быть уплотнено аналогичным образом для предотвращения попадания нежелательного материала. В действительности, уплотнение 44 может быть выполнено с возможностью выборочного закрытия лишь одного или более проемов, имеющихся в контейнере для образца. Уплотнение 44, по меньшей мере над проемом в контейнере 20 (или другим проемом (-ами), где желателен доступ снаружи контейнера 10' для образца) сделано проницаемым, например, с помощью пипетки, например, за счет образования достаточно тонкого слоя.The entire top of the sample container 10' in the present embodiment is sealed with a
Контейнер (например, 10') для образца закрывает открытую верхнюю часть 42. Как показано на фигуре, корпус 8 контейнера 10' для образца содержит лунку 18 для образца; контейнер 20 и продольный канал 21, в котором расположен продольный элемент 23 для отбора образца, и в данном случае имеет кольцеобразную форму (утолщенного кольца) для обеспечения центрального сквозного отверстия, которое выполняет функцию части 14 для приема образца.The sample container (eg 10') covers the open top 42. As shown in the figure, the
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DKPA201800617 | 2018-09-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020137551A RU2020137551A (en) | 2022-10-21 |
| RU2791727C2 true RU2791727C2 (en) | 2023-03-13 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6342183B1 (en) * | 1997-02-14 | 2002-01-29 | Escreen | System for collecting and locally analyzing a fluid specimen |
| RU50312U1 (en) * | 2005-09-28 | 2005-12-27 | Саратовский военный институт радиационной, химической и биологической защиты (СВИРХБЗ) | LIQUID SAMPLING DEVICE |
| WO2010026911A1 (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-11 | アークレイ株式会社 | Sample collecting device and containing container used for same |
| WO2016149253A1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-09-22 | Dots Technology Corp. | Portable allergen detection system |
| WO2018055432A1 (en) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | Foss Analytical A/S | Filtration device, a filtration system and a method of using the same |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6342183B1 (en) * | 1997-02-14 | 2002-01-29 | Escreen | System for collecting and locally analyzing a fluid specimen |
| RU50312U1 (en) * | 2005-09-28 | 2005-12-27 | Саратовский военный институт радиационной, химической и биологической защиты (СВИРХБЗ) | LIQUID SAMPLING DEVICE |
| WO2010026911A1 (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-11 | アークレイ株式会社 | Sample collecting device and containing container used for same |
| WO2016149253A1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-09-22 | Dots Technology Corp. | Portable allergen detection system |
| WO2018055432A1 (en) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | Foss Analytical A/S | Filtration device, a filtration system and a method of using the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3145634B1 (en) | Sampling and assay kit, sample holder and method | |
| US4857274A (en) | Device for analyzing a liquid sample | |
| FI74814C (en) | Reaction cuvette. | |
| DE2103841B2 (en) | BLOOD TESTING DEVICE | |
| CN106489072B (en) | Rotary drum for analysis of biological samples with metering chamber | |
| EP3411709B1 (en) | An arrangement for collection and separation of a body fluid for purposes of analysis and a method relating thereto | |
| CA2327060A1 (en) | Self venting reagent vessel and method of delivering a reagent to an analyzing instrument or other apparatus | |
| EP3351941A1 (en) | Analysis container | |
| RU2791727C2 (en) | Sampling device, system containing a sampling device, and sampling method | |
| EP2394167B1 (en) | Surface-deposited particle and substance sampling, dilution and analysis device | |
| EP2631011B1 (en) | Closure with septum strip | |
| JP7749566B2 (en) | Centrifugal Force-Accelerated Fluidic Systems, Devices, and Methods | |
| EP3852926B1 (en) | A sampling device, a system comprising the sampling device and a method | |
| CN105102128A (en) | Apparatus for analyzing test liquid | |
| FI104885B (en) | A suction device | |
| EP3853608B1 (en) | Lateral flow assay device and analyser | |
| RU195122U1 (en) | FILTER DEVICE | |
| US3606083A (en) | Measuring and transferring apparatus | |
| RU2797017C2 (en) | Lateral spread analysis device and analyser | |
| KR20250050998A (en) | Dissimilar substance mixing kit | |
| HK1182048B (en) | Microfluidic test carrier for dividing a liquid quantity into subquantities |