用于使反應容器單元受離心力作用的離心機與方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于使反應容器單元受離心力作用的離心機與方法。
【背景技術】
[0002]US2009/0181359A1公開了具有高處理能力與高敏感性的自動免疫過程。如對于免疫處理來說典型的是，第一特定結合構件可以與第二特定結合構件相互作用以形成復合物，其中復合物的濃度或數量是確定的。此過程使用磁性顆粒，特定結合構件中的一個固定該磁性顆粒。在自動處理中的重要步驟是清洗與磁性顆粒關聯的復合物。清洗步驟對處理能力的敏感性、特異性、以及全部過程的成本具較高影響。需要的清洗步驟越少，處理越快。復合物與非特定結合部件分離的越好，處理的敏感性越好。
[0003]US8，329，475B2公開了用于在待分析的樣本中移除不期望的組分的清洗過程。這里教導震蕩容器中清洗流體的液面。此容器可以構造為杯子、井、反應皿、試管等。通過振蕩處理，從容器分配與移除少量清洗流體。這些量小于容納在容器中的總量。清洗流體的震蕩動作形成移動半月板。通過持續地更新在容器壁的表面處的清洗流體，移動半月板減小了在容器壁的邊界層處的濃度梯度。
[0004]在商標名SQUIRT?下，從美國的基質生物科學公司(company metricalb1SCienCe，USA)可獲得多結構微量滴定板清洗器。此清洗器包括噴嘴以將清洗溶液與空氣噴射到微量滴定板的反應容器中。設有可變清洗把手。自動翻轉元件翻轉微板，從而執行倒置清洗。此微量滴定板清洗器在不同的SBS/ANSI微井板設計(96、384、1536等)之間適用。
[0005]由于難以將清洗溶液的噴射精確地引導到反應容器的上邊緣附近，因此通過將清洗溶液和/或空氣分配與吸揚到反應容器中和從反應容器分配與吸揚清洗溶液和/或空氣清洗的清洗設備通常地不能成功地移除存在于反應容器的上端區域中的污染材料。此外，存在噴嘴的外表面可能被污染的危險，尤其當執行倒置清洗步驟時，其中，噴嘴定位在反應容器下方。在通常人類診斷測試的情形中，開始材料將是血漿或血清。在此材料中存在的蛋白質趨于形成復合物。蛋白質阻塞與隨后的吸揚故障是傳統清洗系統中的主要缺陷。這導致了自動系統的故障與總流程的中斷以便提供維修的機會。
[0006]US2009/0117620A1涉及實驗室自動系統，其能夠執行臨床化學分析、免疫分析、核酸擴增分析以及上述的任何組合。在此系統中，微井板與深的多井板被用作反應容器。此多井板的使用允許以高處理能力執行免疫分析。
[0007]其它實驗室自動化系統使用所謂的凝膠卡替代多井板。凝膠卡與多井板相比優點在于，能夠通過掃描凝膠卡的側表面自動地光學地分析它們。這允許通過將它們分離成凝膠柱執行自動地分析生物物質。
[0008]EP937502A2公開了用于操作微量滴定板的方法，其中液體被投配到反應容器中并且液體被移除。在將液體投配到反應容器中以后，使得微量滴定板受離心力作用，使得朝向反應容器的底部施加離心力，并且然后使樣本板受離心力作用，使得遠離反應容器的底部施加離心力以清空反應容器。
[0009]JP2009-264927A公開了微量滴定板治療設備，其包括圍繞水平旋轉軸線旋轉的旋轉滾筒并且在旋轉滾筒的側表面上具有保持部分，其每個都可以保持微量滴定板。此滾筒被覆蓋件圍繞。微量滴定板可以布置在滾筒中，使得反應容器的開口面向滾筒的外部或者面向滾筒的內部。
[0010]通過CN102175855A已知用于酶標記板的墊圈，其包括旋轉機構、清洗機構與排放機構。在完成清洗以后，通過連續旋轉產生的離心力可以甩掉保持在酶標板的孔中的水，從而實現了干燥作用，由此酶水平板在被清洗以后可以立即被使用。
[0011]US4，953，575公開了用于清洗反應皿設置的清洗設備。反應皿設置布置在轉子中的保持件中。反應皿填充以清洗液體。通過旋轉轉子從反應皿移除清洗液體。
[0012]意大利專利申請ITT020110009A涉及具有轉子的離心機。電機包括彈性纜線與通過彈性纜線致動的小活塞。在通過彈性纜線與小活塞的轉子的旋轉過程中，可以將反應容器推出相應接收件或單元，其中反應容器被沿著旋轉軸線的方向推動。
[0013]US5，419，871涉及用于在單個水平平面中移動滑動元件的分析件與升降機，涉及布置在不同豎直水平面處的多個培養器。提供驅動機構以使升降機升高與降低，并且在升降機內設有諸如推進葉片的推進器，以將滑動元件從分配器推動到升降機中的支撐件，并且然后到培養器的一個中。
[0014]US6，150，182公開了用于使反應容器圍繞豎直軸線旋轉的離心機。磁性元件可以布置在反應容器附近，使得磁場供給到反應容器以使磁珠保持在反應容器中。
[0015]W093/10455A1涉及用于執行自動免疫分析的離心容器，其包括中心管、外部廢液室、以及在中心管內被清洗的多個微顆粒珠子。微小顆粒珠子具有可磁化核心，其在清洗操作過程中作用在外部磁源上。
[0016]通過DE102008042971A1已知用于使反應容器離心的離心機，使得更重的部分收集在反應容器的下部中。反應容器的下部被磁性元件圍繞，在反應容器的下部中離心以后，該磁性元件保持磁珠一段時間。
[0017]CN102417902A涉及用于通過磁珠微量滴定板方法提取核酸的套件。
[0018]US2006/0198759A1公開了可以在混合模式中用于前后振蕩轉子的離心機。
[0019]EP1952890A2公開了增加多個離心圓盤的離心機。每個圓盤都實施為附接凝膠卡并且圍繞水平軸線旋轉凝膠卡。
【發明內容】
[0020]本發明的目的是提供用于清洗反應容器單元的離心機。
[0021]通過如在權利要求1中限定的取得反應容器單元的離心機解決了此問題。在相應的從屬權利要求中限定了優選的實施方式。
[0022]用于清洗反應容器單元的離心機，其具有轉子，該轉子用于保持至少一個反應容器單元，使其開口向外指向；電機，其用于使轉子圍繞旋轉軸線旋轉;殼體，其優選地具有大致圓柱形內表面，其中，設置排放部以排放從所述反應容器單元排出的流體，其中，在內表面與轉子之間設置間隙，使得通過旋轉轉子產生風，風將在內表面上的排出流體驅動到排放部，其中，吸揚式栗連接到用于排放流體的排放件。
[0023]連接到離心機的排放部的吸揚栗允許更快速地且改進地清理殼體。這對于避免基于存在于離心機的殼體的壁與底部上的樣本液體的交叉污染是重要的。通過連接的吸揚式栗，當打開栗時，從反應容器排放的液體被立即抽吸。可以在離心過程中運行此栗或者在如期望的任何時間點打開此栗。在關閉吸揚式栗以后保持在殼體中的任何剩余液體可以被手動地移除。然而，主要部分將已經通過栗移除，并且由此極大地降低了任何交叉污染的風險。
[0024]—種用于清理反應容器單元的離心機，其包括:轉子，該轉子用于保持至少一個反應容器單元，使其開口徑向向外指向；電機，其用于使轉子圍繞旋轉軸線旋轉;殼體，其具有圍繞轉子的大致圓柱形內表面，其中，排放部設置為排放從反應容器單元排出的流體，其中，在圓柱形內表面與轉子之間提供不大于Imm的間隙，使得通過旋轉轉子產生風或循環氣流，其將在圓柱形內表面上的排出流體驅動到排放部。
[0025]由于轉子與圓柱形內表面之間的小的間隙，因此通過旋轉轉子形成了強的循環氣流，這將排出的流體驅動到排放部。由此，在使殼體的內部的轉子旋轉以前，能夠完全地取回容納在反應容器單元的反應容器中的全部液體。此流體被視為污染材料。由于可以完全地取回此污染材料，因此沒有污染的危險。此間隙優選地不大于0.75mm并且特別地不大于0.5mm。間隙越小循環氣流越強。然而，此間隙應該優選地不小于0.1mm并且尤其地不小于0.2mm或0.3mm，因為該小間隙可以致使轉子與圓柱形內表面接觸。
[0026]本發明的另一個目的是提供一種用于清洗反應容器單元的離心機，其可以可靠地清洗含有揮發液體的反應容器單元。
[0027]通過根據權利要求3的用于清洗反應容器的離心機解決了此目的。在相應的從屬權利要求中限定了優選的實施方式。
[0028]用于清洗反應容器單元的離心機包括:轉子，該轉子用于保持至少一個反應容器單元的，使其開口徑向向外指向；電機，其用于使轉子圍繞旋轉軸線旋轉；以及殼體。
[0029]可以清洗或處理諸如微量滴定板的反應容器單元在于旋轉反應容器單元，其中反應容器單元的反應容器的開口徑向向外地指向。由此，容納在反應容器中的液體被排出。如果液體是揮發性液體，那么可能的是液體的一部分被蒸發。此蒸發的流體可以基本上冷凝在反應容器單元的一部分上并且造成污染。
[0030]為了通過冷凝避免污染，提供了冷卻設備以便冷卻殼體的內表面，使得蒸發的流體冷凝在所述內表面上并且不能冷凝在反應容器單元上。通過冷卻內表面，可以確保從殼體中的氣體大體取回易揮發液體，使得它們能夠完全地從殼體排放。
[0031]用于冷卻殼體的內表面的冷卻設備優選的是珀耳帖元件，尤其是覆蓋殼體的外表面的珀耳帖箔。
[0032]殼體的內表面優選地保持比殼體中的其它部分冷至少2°C或3°C或者至少甚至冷5V。
[0033]本發明的另一個目的是提供用于使反應容器單元受離心力作用的離心機，其可以容易地集成在自動勞力機械手中或者可以容易地聯接到現有自動勞力機械手。
[0034]通過根據權利要求4的離心機解決了此目的。在相應的從屬權利要求中限定了有利的實施方式。
[0035]用于使反應容器單元離心的離心機包括:轉子，該轉子用于保持至少一個反應容器單元，使其開口徑向向外指向和/或徑向向內指向；電機，其用于使轉子圍繞旋轉軸線旋轉，其中，轉子在其中旋轉的部分形成離心部分;加載機構，其用于給離心機加載與卸載反應容器單元，其中，加載機構包括用于延伸與收回反應容器單元的柔性細長梁以及用于延伸與收回梁的驅動裝置，其中，所述柔性細長梁在其延伸狀態中延伸通過離心部分并且在其收回狀態中被從所述離心部分移除，使得所述轉子能夠自由地旋轉。
[0036]此加載機構相當簡單并且其可以集成在僅需要小的隔離空間的離心機中。此加載機構實施為通過延伸或收回柔性細長梁來水平地移動反應容器單元。此水平移動可以與用于自動勞力機械手的已知操作設備容易地結合，因為此加載機構僅水平地延伸到反應容器單元的移動范圍中，使得其不阻擋反應容器單元的移動范圍以上的空間。此空間可以完全地被離心機的其它部分或自動勞力機械手使用。其它已知的操作裝置通常地具有布置在反應容器單元的移動范圍以上的部件。此部件可以與其它元件，尤其是自動勞力機械手的其它操作裝置碰撞。
[0037]柔性細長梁優選地包括在其自由端處的磁性聯接件。此磁性聯接件可以自動地聯接到具有相應的相對聯接元件的反應容器單元或反應容器單元載架。優選地，轉子包括其它磁性聯接元件，其可以通過使轉子的磁性聯接件與反應容器單元或反應容器單元載架的磁性相對聯接元件聯接來保持反應容器單元或反應容器單元載架。
[0038]轉子優選地包括止動件，其用于當通過梁將反應容器單元或反應容器單元載架拉入到轉子中時使反應容器單元或反應容器單元載架的移動停止，使得此梁相應地與反應容器單元或反應容器單元載架自動