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用于搅拌和分配流体的筒、自动分析器及分析生物样品的方法

摘要

用于搅拌和分配流体的筒、自动分析器和用于分析生物样品的方法。本发明涉及用于分配流体(104)的筒(100),其中,所述筒(100)包括:能够接收所述流体(104)的储存腔(102),所述储存腔具有流体出口(106),其中,所述储存腔还包括具有第一轴承(110)的盖(108);包括位于所述储存腔内的搅拌器(114)的搅拌组件,所述搅拌组件还包括轴(112),所述轴(112)连接到所述搅拌器,所述轴进一步被放置成至少部分地位于储存腔内。

著录项

  • 公开/公告号CN105592917A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-05-18

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 豪夫迈·罗氏有限公司;

    申请/专利号CN201480056183.7

  • 发明设计人 T.布吕克纳;C.伯姆;J.施平克;

    申请日2014-09-19

  • 分类号B01F7/00;B01F7/16;B01F13/10;B01F15/02;G01N35/10;

  • 代理机构中国专利代理(香港)有限公司;

  • 代理人佘鹏

  • 地址 瑞士巴塞尔

  • 入库时间 2023-12-18 15:12:16

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-09-25

    授权

    授权

  • 2016-06-22

    实质审查的生效 IPC(主分类):B01F7/00 申请日:20140919

    实质审查的生效

  • 2016-05-18

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及生物样品分析,具体涉及为了执行生物样品分析而用于分配流体的微流体部分的筒。

背景技术

在医学实验室中,通常对生物样品进行体外诊断。可利用移液管手动地执行或者可利用自动分析器执行这类测试。自动分析器可自动地将试剂添加到生物样品中,以便确定生物样品中物质的量。自动分析器是本领域已知的。例如,欧洲专利EP1959257A2公开了一种包括用于保持多个试剂盒的试剂盒保持机构的自动分析器。EP1959257A2公开了具有试剂移液器的分析器。试剂移液器用于将试剂分配到接收样品的器皿中,以开始化学反应。

对于一些分析过程,用于分析的试剂之一可以是包括微粒的流体。当将这种流体存储在容器中时,微粒将倾向于沉淀在容器底部,因为它们的比重大于流体的比重。在流体可被用于分析之前,必须使微粒回到悬浮且均匀的状态,从而确定量的流体可分配明确量的微粒。使沉淀的微粒再次悬浮的一种可行方法是搅拌包含微粒的流体。

例如,US2011/0249526公开了一种处理袋容器,其中,混合器被放置在袋中,以混合袋中的试剂。

发明内容

本发明提供用于搅拌和分配流体的筒、用于分析生物样品的自动分析器和分析生物样品的方法,以便检测独立权利要求中主张的分析物。在从属权利要求中给出本发明的实施例。

根据本发明的实施例,筒包括能够接收流体的储存腔。储存腔可例如由聚乙烯、聚丙烯或与储存腔中所包括的流体相容的任何其他材料,但不限于这些材料。储存腔具有流体出口和盖,盖具有第一轴承。盖可被设计成能够相对于周围空气密封储存腔,并且可从储存腔被拆下。从储存腔拆下盖可用于用流体填充储存腔。例如,盖可被设计成螺帽或者可利用夹持装置或其他紧固装置被固定到储存腔。盖的第一轴承可以例如是磁性轴承、摩擦轴承、球轴承或适于如下所述的第一轴承的使用的任何其他类型的轴承。

筒还包括搅拌组件,搅拌组件包括搅拌器和轴,其中,搅拌器位于储存腔内。轴连接到搅拌器,由此适于将旋转功率传递给搅拌器。因此,搅拌组件适于搅拌储存腔内的流体,以使流体内包括的微粒再次悬浮。轴至少部分地位于储存腔内。由搅拌器和轴形成的搅拌组件适于在第一和第二位置之间移动。

在一些实施例中,第一位置可对应于搅拌组件的第一轴向位置,并且第二位置可对应于搅拌组件的第二轴向位置。替代性地或结合地,第一位置也可对应于搅拌组件的旋转的第一角度范围,而第二位置对应于搅拌组件的旋转的第二角度范围。

当搅拌组件处于第一位置时,搅拌组件密封流体出口。为此,搅拌组件的搅拌器或轴可例如突起到流体出口中,由此与储存腔的流体出口形成适形锁定固定。替代性地,当搅拌组件突起到流体出口中时,流体出口也可以是开口的或通过将搅拌组件旋转到预定的角度范围来密封。为此,搅拌组件和流体出口或储存腔自身可包括槽,当至少部分地对齐时,槽形成通道,使得流体能够流出储存腔。

当突起到储存腔的流体出口中时,搅拌组件能够与储存腔和/或流体出口形成第二轴承,从而使得搅拌器可围绕第一和第二轴承所限定的轴线旋转。因此,当处于第一位置时,搅拌组件适于搅拌储存腔内的流体,以使流体内包括的微粒再次悬浮。第二轴承可例如包括热塑性弹性体或适于形成摩擦密封的任何其他材料。

在一些实施例中,搅拌组件可通过突起到储存腔的流体出口中来密封流体出口。

当搅拌组件处于第二位置时,流体出口不再被密封,并且因此可从筒分配流体。在第一和第二位置之间切换搅拌组件可例如对应于在储存腔内升高或降低搅拌组件。一旦搅拌组件被降低,搅拌组件的搅拌器或轴就可延伸到流体出口中,由此密封它。升高搅拌组件可从流体出口移开轴或搅拌器,由此打开流体出口,从而可分配流体。

本发明的实施例可有利地用于存储和分配流体,所述流体是包含沉淀在筒底部上的微粒的悬浊液或分散系。在为了执行分析而分配一部分流体之前,通过利用搅拌组件搅拌流体,使沉淀的微粒或至少一部分沉淀的微粒悬浮。通过以合适的搅拌器旋转频率搅拌流体一段合适的时间,沉淀的微粒与流体混合,从而使得微粒回到悬浮状态。换言之,通过利用搅拌组件搅拌流体,沉淀的微粒再次悬浮。这可具有以下优点,即,在为了执行分析而从筒分配分配量之前,悬浊液的流体部分中的微粒的浓度和分布达到预定水平。这确保能够以可重复的准确度执行分析。

本发明的实施例还可具有搅拌组件被设计成筒整体的一部分的优点。因此,搅拌组件仅用于这一筒内的流体,并且将不会接触包括其他筒中的其他流体。使搅拌器仅用于一种流体而非多种流体防止了污染流体,这可能发生于在搅拌不同流体之后未合适地清洁搅拌器的情况中。此外,在搅拌过程之后可不必清洁搅拌组件,这缩短了分析循环的周期。

此外,对于多个混合和分配循环,根据实施例的筒可保持相对于周围空气密封,由此防止空气进入筒,这可能导致筒中包括的流体变质。

上述实施例的另一个优点可以是,搅拌组件既用于密封和打开筒的流体出口,也用于搅拌筒中包括的流体。因此,在分配过程中不需要附加的阀来密封和打开筒的流体出口,并且不需要附加的装置来控制这种阀的操作。此外,将搅拌组件用作密封装置便于转移筒,因为它们可在不存在任何其他装置的情况下容易地被密封。

如本文所理解的“筒”包括用于存储和分配流体的贮器。筒可具有机械接口,其匹配自动分析器的保持器的机械接口。筒和自动分析器的机械接口可使筒能够安装到分析器的保持器或从保持器释放筒,从而当筒变空时可用新的筒方便地更换筒。

在一些实施例中,第一轴承由搅拌组件的第一端处的一部分和盖的一部分形成。例如,搅拌组件的第一端以及盖的所述部分可包括磁性元件,由此形成磁性轴承。盖的所述部分也可被设计成导引搅拌组件的第一端,其中,搅拌组件的第一端和/或盖的所述部分可涂覆有适合用于滑动轴承的材料,并且可例如利用2k注塑成型形成。可选择减小轴承内的摩擦力的涂覆材料。例如,搅拌组件的第一端和盖的所述部分可涂覆有抗磨剂,如改性热塑性弹性体(TPE)或相容的合成材料。在一些实施例中,搅拌组件的第一端处的所述部分和盖的所述部分被设计成,使得它们接收或形成作为第一轴承的球轴承。当当涂覆轴承的一些部分时,应当注意涂覆材料的选择。由于摩擦轴承的操作总是存在产生磨损碎片的风险,该碎片可能进入筒所包括的流体中,因此应当选择这样的涂覆材料,即,即使一些涂覆材料进入流体,也不会导致有害地污染流体。

又一种形成第一轴承的可能是在盖中设置孔,使得搅拌组件的轴可伸出穿过孔并且可与孔的侧壁形成滑动轴承。但是,必须注意,第一轴承被设计成使得周围空气不能进入筒,因为这可导致流体变质。

第二轴承由搅拌组件的第二端处的表面和储存腔的表面或流体出口形成。必须选择适于在搅拌组件处于第一位置时密封储存腔的那类轴承。例如,可以使用滑动轴承。

在本发明的一些实施例中,储存腔的盖适于密封储存腔的开口,如前所述。盖自身可被设计成例如通过突起到储存腔中而沿轴延伸,由此减小腔的体积。此外,盖可具有适于接收搅拌组件的轴的开口。这对应于第一轴承如前所述地由盖的开口的侧壁和搅拌组件形成的情形。通过将盖设计成使其沿轴延伸并且具有用于接收轴的开口,盖的开口形成用于轴的在轴向上细长的径向轴承。例如,盖和相应的开口可被设计成使其形成长度是搅拌组件的轴的长度的一半的轴承。但是,轴承也可被设计成使其覆盖轴长度的五分之四或更少,四分之三或更少,一半或更少,四分之一或更少,五分之一或更少,八分之一或更少,或十分之一或更少。

必须注意的是,在轴向上细长的轴承未必只能通过将盖设计成突起到储存腔中来实现。还可以将盖设计成使其形成背离储存腔的弧拱,由此形成用于位于储存腔外的部分轴的轴承。但是,在一些实施例中,盖可突起到储存腔中,从而使得流体出口和盖的开口之间的距离小于流体出口和储存腔的开口之间的距离。

将轴向上细长的轴承用作搅拌组件的轴的通道样导引件可具有以下优点,即,增加搅拌组件的机械稳定性,尤其是当处于第一位置时。可防止当力沿径向方向撞击在搅拌组件的一些部分上(这可致使搅拌组件卡住)时搅拌组件倾斜。

在一些实施例中,搅拌组件包括通风通道,当搅拌组件处于其第二位置时,通风通道适于形成第一和第二开口。当搅拌组件处于其第二位置时,第一开口位于储存腔外,同时,当搅拌组件处于其第二位置时,第二开口位于储存腔内。因此,当搅拌组件处于其第二位置时,储存腔的内部和周围空气之间可形成连接,由此当搅拌组件处于其第二位置时储存腔能够通风。如果例如仅通过打开流体出口来从筒分配流体,则通风通道可以是有利地。如果不设置通风通道,则可能在筒的上部逐渐形成真空,由此阻止流体穿过流体出口。因此,提供通风通道可促进分配过程,尤其是当不使用可提供吸力的受控分配器部件时。

但是,筒还可被设计成可以在不存在通风通道并且不使用对流体产生吸力的装置的情况下从筒分配分配量。例如,可选择筒中包括的空气量与筒中包括的流体量的比例,使得分配分配量的流体不会导致流体上方的空气压力下降至阻止所述分配量离开筒的值。此外,当用流体填充储存腔时,可以在储存腔内产生过大的压力。

在一些实施例中,搅拌组件可包括通风通道,所述通风通道从储存腔外的搅拌组件的外侧部分延伸到所述储存腔内的搅拌组件的内侧部分。

根据本发明的实施例,如果搅拌组件处于第一位置,则通风通道被密封,并且如果搅拌组件处于第二位置,则通风通道打开。这可能是有利的,因为仅当将从筒分配分配量的流体时需要通风通道。根据本发明的实施例,仅当搅拌组件处于第二位置时才可能从筒分配分配量。因此,当准备从筒分配流体时,通过将搅拌组件移动至第二位置,通风通道自动打开。还可以将通风开口设计成,如果搅拌组件旋转至第一角度范围,则通风通道被密封,并且其中,如果搅拌组件旋转至第二角度范围,则通风通道打开。还可以将上述实施例结合在一起。

如上所述地设计通风通道可具有以下优点,即,无论如何通风通道都由作为筒一部分的元件实现,因此不需要附加的元件。此外,可利用适于旋转搅拌组件并适于在第一和第二位置之间移动搅拌组件的组件控制这种通风通道。因此,不需要附加的元件来提供和控制筒的通风。

在一些实施例中,搅拌器可以是阿基米德螺旋、桨式混合机、螺旋桨式混合器、螺旋搅拌器或叶轮式混合器中的一个。在选择搅拌器的设计时,应当注意,当搅拌流体时,搅拌器不会损坏包括在流体中的微粒的涂层或微粒本身。损坏可例如由搅拌器引起的切应变导致。除了搅拌器的形状之外,也必须谨慎地选择搅拌流体时搅拌器的旋转频率。

在一些实施例中,筒还包括可控制的分配器部件,其用于从储存腔分配分配量的流体,其中,分配器部件连接到储存腔的流体出口。分配器部件能够从储存腔的流体出口接收流体,并且随后在被促动时释放流体。根据本发明实施例的分配器部件可以是可控的,这在于,可以控制分配的流体量、分配时刻以及分配过程所用的时间。例如,分配器可包括圆筒和连接到流体出口的活塞。为了从筒抽吸流体,可远离流体出口移动活塞,由此产生真空,从而使得包括在储存腔中的分配量的流体被抽吸到圆筒中。为了从分配器部件分配流体,朝向筒的流体出口移回活塞,由此向圆筒内的流体施加压力。为了确保分配所述分配量并且不仅仅是返回储存腔,可以使用阀。当搅拌组件处于其第二位置时,此阀功能也可由搅拌组件提供。因此,分配量的流体将被压出分配器部件。但是,也可以使用分配器部件的其他实施例。

在一些实施例中,分配器可以是微流体分配器,用于分配流体的微流体部分。在其他实施例中,分配器可包括喷嘴。例如,分配器可包括直管或可包括其内包含一个或多个阀的喷嘴。

在另一方面,本发明提供用于分析生物样品的自动分析器。自动分析器包括适于保持上述筒的保持器,其中,保持器优选被设计成使其可接收或释放筒。自动分析器还包括能够促动可控制的分配器部件的第一促动器组件。可控制的分配器部件用于从筒分配分配量,并且可以是筒自身整体的一部分或者可以是分析器的一部分。利用分配量,所述自动分析器能够执行生物样品分析,以便如下所述地检测分析物。自动分析器还包括驱动组件,其适于旋转搅拌组件并在第一和第二位置之间移动搅拌组件。为此,驱动组件优选被设计成使其可连接到筒的搅拌组件的轴。

分配器部件和搅拌组件可以机械地、气动地、磁性地和/或电气地被促动。这取决于实施方式和分配器的构造。在实施例中,当被安装到自动分析器中时,筒处于操作位置。

在一些实施例中,自动分析器还可包括控制器,所述控制器被编程为:

控制驱动组件将搅拌组件移动到第一位置,

控制驱动组件将搅拌组件设置成旋转,

控制驱动组件将搅拌组件移动到第二位置,

控制第一促动器组件分配分配量的流体。

本文使用的“控制器”包含用于控制一个或多个其他装置的操作和/或功能的装置、机器或设备。控制器的示例可包括但不限于:计算机、处理器、内嵌系统或控制器、可编程逻辑控制器和微控制器。本文使用的“计算装置”或“计算机”包含包括处理器的任何装置。本文使用的“处理器”包含能够运行程序或机器可运行指令的电子部件。

在又一实施例中,提供用于搅拌流体并从根据上述实施例的筒分配流体的方法,所述方法包括步骤:

将搅拌组件移动到第一位置,

将旋转功率施加于搅拌组件的轴上,

将搅拌组件移动到第二位置,

从筒分配分配量的流体。

应当理解的是,可结合本发明的前述实施例中的一个或多个,只要经结合的实施例不互相排斥。

附图说明

下面,仅以举例方式,参照附图更详细地解释本发明的实施例,在附图中:

图1是根据本发明的筒的示意图,其中,a)示出处于其第一位置的搅拌组件,并且b)示出处于其第二位置的搅拌组件,

图2是筒的视图,其盖延伸到储存腔中,

图3是可能的通风和出口密封机构的示意图,

图4是轴的顶部剖面的视图,

图5是附接有分配部件的筒的视图,以及

图6是自动分析器的框图。

具体实施方式

在这些附图中,具有相似的附图标记的元件是相同的元件或执行相同的功能。如果功能相同的话,将不必在之后的附图中论述之前已经论述的元件。

图1a)和图b)图示搅拌组件处于两个不同位置的筒100的示例。将参照图1a)描述两个图中所示的筒。

图1a)所示的筒100包括适于保存流体104的储存腔102。筒100还包括位于储存腔102下部的流体出口106,以及被设计用于关闭储存腔102的盖108。盖108具有形成轴112的第一轴承110的开口,所示轴延伸通过该开口。搅拌器114被安装在轴112上,使得搅拌器114至少部分地浸没在流体104中。轴112和搅拌器114形成搅拌组件。在图1a)所描绘的情况中,搅拌组件的轴112延伸到筒100的流体出口106中。因此,流体出口106形成轴112的第二轴承111。第一轴承110和第二轴承111限定轴112的旋转轴线120。

图1a)中所描绘的情况之前已被描述为搅拌组件的第一位置。在此第一位置,搅拌组件的轴112延伸到流体出口106中,由此密封储存腔102,从而流体104不能从筒100泄漏。此外,第一和第二轴承110和111限定轴112的旋转轴线120,从而可例如通过向轴112施加扭矩使得搅拌器114围绕旋转轴线120旋转。因此,如果搅拌组件处于图1a所描绘的第一位置,则搅拌组件可用于搅拌接收在储存腔102中的流体104。

在图1b)所描绘的情况中,已沿向上方向移动搅拌组件,使得搅拌组件的轴112不再延伸到流体出口106中。如前所述,搅拌组件现在处于第二位置。由于搅拌组件的轴112不再延伸到流体出口106中,因此现在可从储存腔102分配流体104的分配量116。根据本发明的实施例,接收在储存腔102内的试剂流体104的分配量116被添加到接收在位于筒100下面的贮器118中的生物样品105中并与其混合,用于执行分析,以便检测分析物。

一旦已从筒100分配了足够量的流体104,就可将搅拌组件移回图1a)所描绘的第一位置,从而用轴112密封流体出口106。然后,可再次促动搅拌组件,以便搅拌流体104,为下一次分配过程做准备。

必须注意的是,图1所描绘的搅拌组件的第一和第二位置仅是根据本发明的搅拌组件的第一和第二位置的一个示例。将参照图3给出搅拌组件的第一和第二位置的另一个示例。

图2是筒100的视图,其盖108延伸到储存腔102中,由此减小了储存腔102的体积。在盖108的上部,轴112从盖108中突出。轴112的顶部形成适配器112,这将参照图4更详细地描述。适配器122被设计成使得外部驱动实体可连接到轴112,从而使得驱动实体可将旋转功率传递到搅拌器114。因此,外部驱动实体能够旋转搅拌器114。

如之前提及的,盖108延伸到储存腔102中。因此,减小轴112和盖108所形成的第一轴承110与流体出口106和轴112或搅拌器114所形成的第二轴承111之间的距离。这增大了搅拌组件的机械稳定性,如果搅拌组件处于第二位置并且轴112不再延伸到流体出口106中的话。

通过将盖108设计成使得盖108形成轴112的导引件,可进一步提高搅拌组件的机械稳定性。例如,可将盖108设计成使得第一轴承110从流体出口(轴112在该处进入盖108的开口)附近的下部位置一直延伸到盖的上部(轴112在该处从盖108突出)。因此,盖的开口可形成隧道样轴承,防止力沿径向方向撞击在搅拌组件上时搅拌组件倾斜或卡住。

当分配包括在储存腔102中的流体104的一部分时,可能必须为储存腔提供某种通风设备,以使流体104能够流出筒100,尤其是在不使用利用吸力的分配器部件的情况下。如果不向储存腔提供通风设备,则储存腔102中可能逐渐产生局部真空,由此阻止从筒100分配流体104。

图3是不同的通风和出口密封机构的示意图。例如,图3a)示出了由盖108密封的储存腔102。盖108具有适于接收搅拌组件的轴112的孔,由此形成用于轴的第一轴承110。此外,储存腔102的出口106适于接收轴112。储存腔102的出口106被设计成一旦轴112突起到出口106中就被密封。此外,出口106适于形成具有轴112的第二轴承111。图3所示的筒的搅拌组件由轴112和搅拌器114形成。

搅拌组件的轴112还包括通风通道126,通风通道126沿轴112的纵向方向延伸并且具有两个开口124。在图3a)所描绘的实施例中,搅拌组件的第一和第二位置对应于下侧位置(第一)和上侧位置(第二)。在下侧位置,轴112突起到出口106中,并且可围绕第一和第二轴承110、111所限定的轴线旋转。而在下侧位置,通风通道126的开口124都位于盖108的上表面下方。因此,储存腔102的内部与其周围环境之间不存在连接,并且空气不能流入或流出筒100。必须注意,上侧开口124不必必须位于盖108的轴承110内。它也可以完全位于盖108下方。

当搅拌组件处于上侧位置时,轴112不再密封流体出口106。此外,通风通道126现在被放置成使得上侧开口124位于储存腔102外,而下侧开口124位于储存腔102内。因此,形成通道,其使空气能够流入筒,由此避免从筒100分配流体时在储存腔102中出现真空。

必须注意的是,由具有两个开口124的通道126形成的通风通道不必必须形成为轴112内的隧道样通道,如图3a)和b)所示。通过在轴112中切割长度与通道126约略相同的槽,也可实现与图3a)和b)所示的机构基本相同的通风机构。

图3b)示出筒的另一实施例。在本实施例中,通风机构可与参照图3a)描述的通风机构匹敌。但是,图3b)的实施例与图3b)的实施例的不同在于,流体出口106被不同地设计并且被设计在另一出口机构中。出口106被设计成锥形,并且轴112的下部形成相应的配对结构。因此,便于密封流体出口106,因为这可通过将轴112的锥形配对结构压入流体出口106的锥形部分来实现。除了这种有利的出口设计之外,出口机构不同于参照图3a)描述的机构。根据图3b),搅拌组件的第一和第二位置再次对应于搅拌组件的上侧和下侧位置。虽然搅拌组件的下侧位置与图3a)中基本相同,但搅拌组件的上侧位置与图3a)的不同在于,即使在第二位置,搅拌组件的轴112也仍突起到出口106中。这可具有以下优点,即,降低了旋转处于上侧位置的搅拌组件造成搅拌组件卡住的风险,因为搅拌组件的轴112仍由两个轴承110、111而非单个上侧轴承110导引。

但是,由于即使在第二位置搅拌组件的轴112也仍突起到流体出口106中,因此出口机构必须与图3a)不同。为此,搅拌组件的轴112包括至少一个槽127,所述至少一个槽127设计成使得当搅拌组件处于上侧位置时,槽127和出口106和/或储存腔102形成通道,从而使得可从筒120分配流体。必须注意,图3b)的出口机构也可与图3a)的筒100一起使用。

图3c)中所示的筒100示出另一种类型的通风以及出口机构。在图3c)所描绘的筒中,搅拌组件的第一和第二位置不再是上侧或下侧位置,而是搅拌组件的限定的角度范围。为此,轴112包括至少两个槽:一个在轴112的上部、第一轴承110的区域中,一个在轴112的下部、第二轴承111的区域中。此外,盖108以及流体出口106包括作为轴112的槽127的配对结构的槽127。

图3a)的左侧视图示出处于其第一状态的筒100。如图可见,轴112的槽127以及盖108和流体出口106的槽127未对齐,例如如图3e的顶视图进一步图示的。由于槽127未对齐,既不能从筒100分配流体(因为流体出口106被密封),也不能使筒100通风。图3c)的右侧视图示出处于第二位置的筒,轴现在已被旋转至使得轴112、盖108和流体出口106的槽127至少部分地相匹配。图3d)同样用顶视图描绘了此情况。由于槽127现在相匹配,因此可从筒分配部分流体,同时可通风筒100,由此促进分配过程。

图3c)中所描绘的实施例可能特别有利,因为不必通过沿轴向移动搅拌组件来打开或密封筒。因此,用于促动搅拌组件的驱动组件仅必须提供旋转移动,不必提供轴向移动,因此可保持简单。此外,搅拌组件总是由两个轴承110和111导引,这可防止由沿径向方向撞击到搅拌组件上的力所导致的搅拌组件卡住。在搅拌包括在筒100中的流体的同时,反复打开和关闭通风开口以及筒的出口。但是,如果利用例如如图5所示的附接式分配元件执行分配步骤,则这不应当承担搅拌过程中流体从筒泄漏的风险,因为分配元件可包括其他密封或阀功能。

图4在稍微倾斜的顶视图中示出筒100的视图。如图4所示,轴112从盖108的开口134突出。如前所述,适配器122位于轴112的顶部中。在本示例中,适配器122被设计成,使得外部驱动组件可将旋转功率传递到搅拌组件。为此,适配器122包括齿圈128,齿圈优选被设计成,使得它可与驱动组件的合适的配对结构形成紧密的联动系统。适配器122还包括凸缘130。根据实施例,凸缘130可用于沿轴向方向将力施加到搅拌组件上,以便将搅拌组件从第一位置移动到第二位置,反之亦然。例如,驱动组件的将与适配器122连接的部分可包括可放在凸缘130下面的U形部分,由此使得驱动组件能够抬高和降低搅拌组件。如果搅拌组件的第一和第二位置由相应的角度范围而非如前所述的上侧和下侧位置来限定,则可省略凸缘130。

图5是筒100的视图,并且分配器部件132附接到储存腔102的流体出口106。一旦搅拌组件已经移动至第二位置,则可操作分配器部件132,从筒抽取限定的分配量116,以便进一步用于分析过程中。图5所示的分配器部件132仅是为了说明。用于从筒100分配流体的其他方法和部件也落在本发明的范围内。

图6图示了自动分析器200的示例。此自动分析器被示出具有三个筒100、100’和100’’。筒中的至少一个,诸如筒100,接收根据图1至5的示例具有悬浮的且部分沉淀的微粒的流体104。其他筒100’和100’’可具有相同或相似的设计,并且可接收没有沉淀微粒的流体,因而不需要图1至5实施例的搅拌组件。

存在连接到筒100的促动器组件204。促动器组件204’连接到筒100’。促动器组件204’’连接到筒100’’。促动器204、204’、204’’用于促动筒100、100’、100’’的分配器132。

自动分析器200被示出为具有相对移动装置210,其提供贮器118和筒100、100’、100’’之间的相对移动212。贮器118被示出接收生物样品105。筒100、100’、100’’可用于将一种或多种流体添加到生物样品105中。自动分析器200可以可选地包括测量系统214。测量系统可包括一个或多个传感器,以便确定生物样品105中物质的量。例如,测量系统214可包括NMR系统、光学传送或反射测量系统、电化学或光学传感器、PH量计、照相机系统或层析系统。相对移动装置210还可将贮器118移动至测量系统214。

筒100、100’、100’’和测量系统214的布置是有代表性的。测量系统214替代性地也可以是贮器118的一部分。在一些实施例中,贮器118可保持处于固定位置,并且筒100、100’、100’’可移动。促动系统204、204’、204’’和测量系统214被示出连接到计算机系统220的硬件接口222。计算机系统220用作自动分析器200的控制器。

还示出了计算机220包含处理器224,处理器224能够利用硬件接口222控制自动分析器200的操作和功能。示出处理器224进一步连接到用户接口226、计算机存储器228和计算机内存230。示出计算机存储器228包含分析请求232。分析请求232包含请求分析生物样品105的请求。

计算机存储器228被示出为还包含从测量系统214接收的传感器数据234。示出计算机存储器228还包含利用传感器数据234确定的分析结果236。计算机内存230包含控制模块240。控制模块240包含计算机可执行代码,所述代码使得处理器224能够控制自动分析器200的操作和功能。例如,控制模块240可利用分析请求232产生命令,以产生和发送到促动系统204、204’、204’’、测量系统214和相对移动系统210。控制模块240还可利用传感器数据234产生分析结果236。

自动分析器200具有耦接到筒100的附加的驱动组件205。驱动组件205作用于筒100的搅拌组件。例如,驱动组件205适于将旋转功率传递到搅拌组件的轴112上和/或将力施加到轴112的适配器122上(参见图4),由此,当搅拌组件接收到来自控制模块240的相应控制信号时,在其第一和第二位置之间移动搅拌组件(参见图1)。还可以将驱动组件205设计成,使得它同时作用于多个筒100、100’和100’’的搅拌组件,或者通过移动筒100、100’和100’’或驱动组件215而在筒100、100’和100’’之间切换。此外,可以实现多个驱动组件205作用于多个筒100、100’和100’’。

重要的是注意到,筒100、100’和100’’由自动分析器200可释放地保持,以便当它们变空时方便地更换,并且用于在不利用移液管吸取的情况下直接从筒分配。

在操作中,保持筒100、100’和100’’的自动分析器执行用于分析生物样品105的以下布置:

a.计算机系统220控制相对移动装置210,以将贮器118放置在筒100的分配不均132下面;

b.计算机系统220控制与轴112的适配器122耦接的驱动组件205,以将搅拌组件移动至其第一位置,由此密封筒100的流体出口106;

c.计算机系统220控制驱动组件205,以将旋转功率传递到搅拌组件,由此搅拌接收在储存腔102中的流体104,从而使得包括在流体104中的微粒再次悬浮。搅拌过程可例如进行预定的一段时间,并且预定的旋转频率施加于搅拌器114;

d.计算机系统220控制驱动组件205,以将搅拌组件移动至其第二位置,由此打开筒100的流体出口106;

e.促动器组件204由计算机系统220控制,以作用于分配器132,将要求量的流体104分配到贮器118中,以便添加到生物样品105中并与其混合。

在下文中,计算机系统220可控制相对移动装置210,以将贮器118放置在筒100’和100’’的分配器132下方,以便将相应量的流体从筒100’和100’’分配到贮器118中。根据执行的分析的种类,诸如电化学发光分析,在测量步骤之前进行培养,所述测量步骤由测量系统214执行,用于确定生物样品105中分析物的存在。

附图标记列表

100筒

102储存腔

104流体

105生物样品

106流体出口

108盖

110第一轴承

111第二轴承

112轴

114搅拌器

116分配量

118贮器

120旋转轴线

122适配器

124通风开口

126通风通道

127槽

128齿圈

130凸缘

132分配器部件

134开口

200自动分析器

100’筒

100’’筒

204促动器组件

204’促动器组件

204’’促动器组件

205驱动组件

210相对移动装置

212相对移动

214测量系统

220计算机

222硬件接口

224处理器

226用户接口

228计算机存储器

230计算机内存

232分析请求

234传感器数据

236分析结果

240控制模块。

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