專(zhuān)利名稱(chēng)：樣本制備設(shè)備的制作方法
樣本制備設(shè)備本發(fā)明涉及一種用于從分析前的液體樣本去除顆粒物的樣本制備設(shè)備，一種在這種設(shè)備中使用的泡沫過(guò)濾器，以及使用這種設(shè)備制備樣本的方法。在液體樣本(例如食品、臨床樣本和環(huán)境樣本)的常規(guī)分析中,往往需要去除顆粒殘?jiān)驗(yàn)轭w粒殘?jiān)鼤?huì)對(duì)樣本分析產(chǎn)生問(wèn)題。典型的分析物是微生物分析物 ，例如細(xì)菌、病毒或真菌。典型的分析方法包括PCR (聚合酶鏈反應(yīng))、ELISA (酶標(biāo)記免疫吸附測(cè)定法)、側(cè)向流設(shè)備以及具有/不具有顯色指示劑的選擇性瓊脂板。目前分析師使用以下方法從液體樣本去除顆粒物，例如離心；使用固相過(guò)濾器(例如設(shè)置在吸管尖端的內(nèi)部的過(guò)濾器)過(guò)濾；或簡(jiǎn)單的樣本袋，其包含內(nèi)置過(guò)濾袋以過(guò)濾樣本(例如鐵胃(Stomacher) (TM)濾袋、在該濾袋中，過(guò)濾袋點(diǎn)焊至外袋，濾袋的孔徑為0. 5mm)oUS5114679公開(kāi)了一種在其入口端具有過(guò)濾器的吸管。該過(guò)濾器可用聚酯纖維材料或多孔固體聚乙烯或聚丙烯形成。US2010/0081209公開(kāi)了一種吸管尖端，其具有位于內(nèi)部的低透液性閉合件，閉合件由不銹鋼、多孔聚合物、多孔玻璃或多孔陶瓷材料形成。分析師使用這些方法面臨各種問(wèn)題。使用固相過(guò)濾器進(jìn)行離心和過(guò)濾會(huì)降低待分析目標(biāo)物的回收率，即目標(biāo)物會(huì)通過(guò)離心被捕獲或捕獲在用來(lái)去除殘?jiān)倪^(guò)濾媒介內(nèi)。難以處理包含過(guò)濾袋的樣本袋。這些方法除了效率低下外，還很昂貴。因此，有必要克服當(dāng)前的樣本制備設(shè)備的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的弊端。在第一方案中，本發(fā)明提供了一種樣本制備裝置，包括抽取器件，用于從待分析液體中抽取樣本；以及泡沫過(guò)濾器，用于當(dāng)抽取樣本時(shí)從樣本中過(guò)濾顆粒物質(zhì)，泡沫過(guò)濾器安裝到抽取器件。典型地，分析液體樣本，并且棄除從樣本去除的不想要的顆粒物質(zhì)。合適地，抽取器件是吸管或注射器，可選擇地設(shè)置有管。用于抽取器件的合適材料包括玻璃和塑料。吸管可以是標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室吸管或自動(dòng)吸管。抽取器件典型地具有尖端，尖端具有開(kāi)口，液體通過(guò)該開(kāi)口被吸入抽取器件。吸管可以包括單獨(dú)的吸管尖端。優(yōu)選地，泡沫過(guò)濾器在外部安裝到抽取器件。更優(yōu)選地，泡沫過(guò)濾器覆蓋抽取器件的開(kāi)口。優(yōu)選地，泡沫過(guò)濾器可拆卸地安裝到抽取器件上。更優(yōu)選地，泡沫過(guò)濾器可用手去除。固體泡沫材料被充分網(wǎng)紋化以允許液體流過(guò)。優(yōu)選的泡沫由聚酯形成。泡沫也可以由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚氨酯形成。泡沫優(yōu)選地是非壓縮性的(除了如下所述的那些使用壓縮以對(duì)泡沫過(guò)濾器成形的部位)。
優(yōu)選地，泡沫過(guò)濾器通過(guò)摩擦配合可拆卸地安裝到抽取器件。泡沫過(guò)濾器應(yīng)足夠緊地裝配至抽取器件，進(jìn)入抽取器件的液體必須通過(guò)泡沫過(guò)濾器。泡沫優(yōu)選地是柔性泡沫以允許摩擦配合。可以選擇泡沫過(guò)濾器的形狀和大小以提供最佳的樣本過(guò)濾，從而最大化地回收目標(biāo)物和去除樣本殘?jiān)?，殘?jiān)鼤?huì)干擾隨后的分析方法。典型地，泡沫過(guò)濾器的最大尺寸是小于IOcm0合適地，使用模切工具通過(guò)模壓對(duì)泡沫進(jìn)行成形。在優(yōu)選的實(shí)施例中，泡沫過(guò)濾器是杯形。這使得抽取器件的尖端能插入泡沫過(guò)濾器中的開(kāi)口。抽取器件的尖端的長(zhǎng)度和直徑可以選擇以匹配泡沫過(guò)濾器的開(kāi)口的尺寸，反之亦然。例如，泡沫過(guò)濾器可包括泡沫塊，泡沫塊具有部分地延伸通過(guò)泡沫塊的孔以使抽 取器件能夠插入。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，泡沫過(guò)濾器可以例如包括具有盲孔以使抽取器件能夠插入的泡沫塊，或可以包括具有通孔的泡沫塊，通孔的一端通過(guò)壓縮被閉合而相對(duì)端打開(kāi)以使抽取器件能夠插入。可以通過(guò)熱或冷焊、或通過(guò)使用壓縮器件諸如釘合器或彈性帶等來(lái)實(shí)現(xiàn)壓縮。壓縮僅旨在閉合開(kāi)口端而不是用來(lái)形成密封。優(yōu)選地，泡沫過(guò)濾器由具有均勻孔徑的泡沫形成。可以選擇泡沫的有效孔徑以提供最佳的去除顆粒殘?jiān)?。?yōu)選地，泡沫過(guò)濾器由具有0. 2 ii m至IOmm范圍內(nèi)孔徑的泡沫形成。更優(yōu)選地，孔徑在50至500 y m范圍內(nèi)?？梢栽O(shè)置同心泡沫層以提供差別過(guò)濾。優(yōu)選地，這些層由具有不同孔徑的泡沫形成。在第二方案中，本發(fā)明提供了一種在如上所述的樣本制備設(shè)備中使用的泡沫過(guò)濾器。在第三方案中，本發(fā)明提供了一種從待分析液體制備樣本的方法，包括使用如上所述的樣本制備設(shè)備從待分析液體中抽取樣本，使得泡沫過(guò)濾器過(guò)濾樣本中存在的顆粒物質(zhì)。泡沫過(guò)濾器可從樣本過(guò)濾部分或全部顆粒物。優(yōu)選地，將樣本通過(guò)泡沫過(guò)濾器抽取到抽取器件中。可選地，該方法進(jìn)一步包括將泡沫過(guò)濾器安裝到抽取器件的初始步驟和/或從抽取器件去除泡沫過(guò)濾器的另一步驟。泡沫過(guò)濾器可進(jìn)行消毒。例如，在樣本是用于細(xì)菌病原體檢測(cè)的情況下，泡沫過(guò)濾器典型地是伽瑪輻照的。液體典型地是含水液體。在優(yōu)選的實(shí)施例中，樣本是食品、臨床樣本或環(huán)境樣本。待分析的液體的例子是諸如肉的食料、體液或糞便、土壤的標(biāo)本的液體或者從中提取的液體。該方法可以進(jìn)一步包括處理標(biāo)本以形成待分析的液體的初始步驟(這可以是在將泡沫過(guò)濾器安裝到抽取器件之前、之后或期間)。例子包括將標(biāo)本混合或懸浮在緩沖溶液中。該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟從抽取器件去除樣本；以及分析樣本。在優(yōu)選的實(shí)施例中，從抽取器件分配樣本而沒(méi)有經(jīng)過(guò)泡沫過(guò)濾器。
在進(jìn)一步的方案中，本發(fā)明涉及過(guò)濾器，其通過(guò)管間接地連接至或直接地連接至樣本抽取器件，用于從高顆粒樣本過(guò)濾樣本；過(guò)濾器，其通過(guò)管間接地連接至或直接地連接至樣本抽取器件，用于從高顆粒(highly particulate)樣本過(guò)濾樣本,并且其可在樣本分析前去除；過(guò)濾器由均勻孔徑構(gòu)成， 過(guò)濾器優(yōu)選由開(kāi)孔網(wǎng)紋化泡沫制成，過(guò)濾器優(yōu)選具有的孔徑從0. 2 ii m至IOmm,過(guò)濾器由多個(gè)層構(gòu)成，多個(gè)層具有變化的孔徑以允許樣本的差別過(guò)濾， 過(guò)濾器由泡沫固體塊構(gòu)成，固體塊具有局部中央核以使抽取器件能夠插入，過(guò)濾器由泡沫固體塊構(gòu)成，固體塊具有中央核，中央核的一端通過(guò)壓縮被閉合而相對(duì)端打開(kāi)以使抽取器件能夠插入。參考圖示的優(yōu)選實(shí)施例和示例將進(jìn)一步描述本發(fā)明。在圖中圖I顯示了過(guò)濾器10 (截面)；圖2顯示了通過(guò)管3與圖I的過(guò)濾器10裝配的注射器4 ；圖3顯示了位于含有顆粒物5的液體樣本的內(nèi)部的圖2的注射器；圖4顯示了可選的泡沫過(guò)濾器20(斷面)；圖5顯示了具有多個(gè)泡沫層的可選泡沫過(guò)濾器30 :圖5(a)是立體圖，圖5 (b)是截面圖；圖6顯示了示例4的結(jié)果。
具體實(shí)施例方式圖I的泡沫過(guò)濾器10通過(guò)模切形成。泡沫過(guò)濾器10呈現(xiàn)為去除了中央核的泡沫筒I的形式。泡沫筒I的一端通過(guò)釘合器2被壓縮以閉合筒。泡沫過(guò)濾器10具有以下尺寸直徑20mm、中央核直徑5mm、筒長(zhǎng)度40mm且最后IOmm被密封。在圖2中，通過(guò)將過(guò)濾器10的開(kāi)口端推到管3的端部上，將泡沫過(guò)濾器10附接至管3。管3裝配到注射器4。在使用中(圖3)將泡沫過(guò)濾器10、管3和注射器4插入含有液體樣本的容器中，使得管3的遠(yuǎn)端低于液體的水平。泡沫過(guò)濾器10被壓縮抵著容器的壁從而去除多余空氣。注射器的柱塞抽回到所需的體積以通過(guò)泡沫過(guò)濾器10吸取液體樣本。當(dāng)適當(dāng)?shù)臉颖玖恳驯怀槿r(shí)，可以在排出經(jīng)過(guò)濾的樣本之前棄除泡沫過(guò)濾器10。圖4顯示了本發(fā)明的可選實(shí)施例。泡沫過(guò)濾器20通過(guò)模切形成。泡沫過(guò)濾器20呈現(xiàn)泡沫21的圓柱塊的形式，具有局部去除的中央核22。這樣不再需要壓縮圖I的實(shí)施例中端部開(kāi)口的筒的一端。圖5顯示了本發(fā)明的另一可選實(shí)施例。泡沫過(guò)濾器30具有兩部分內(nèi)部31和外部33。內(nèi)部31呈現(xiàn)泡沫21的圓柱塊的形式，具有局部去除的中央核32 (類(lèi)似圖4的過(guò)濾器20)。外部33呈現(xiàn)圓柱管的形式并且圍繞內(nèi)部31。泡沫過(guò)濾器30具有以下尺寸整個(gè)直徑40mm、內(nèi)部的直徑20mm、中央核的直徑5mm。外部33具有大孔徑,例如1mm。內(nèi)部31具有小孔徑，例如小于0. 5_。通過(guò)這種方式，可以實(shí)現(xiàn)差別過(guò)濾，較大顆粒被捕獲在泡沫過(guò)濾器30的外部33，較小顆粒通過(guò)外部33但被捕獲在內(nèi)部31中。示例 I選取兩個(gè)375g生牛肉樣本。樣本I放入標(biāo)準(zhǔn)的塑料鐵胃(I'M)袋中，手拌20秒，然后在42°C下用500ml緩沖蛋白胨水孵育5小時(shí)。樣本2 (比較用)放在鐵胃(TM)濾袋內(nèi)的過(guò)濾器的內(nèi)部，并在與樣本I相同的條件下孵育。對(duì)于樣本1，泡沫過(guò)濾器、管和注射器如圖2制造，并且適用于如圖3所示的樣本。使用注射器抽取IOml樣本。在排出樣本之前用手去除泡沫過(guò)濾器，并將其棄除在鐵胃(TM)袋內(nèi)部。對(duì)于樣本2，使用標(biāo)準(zhǔn)的IOml吸管抽取IOml樣本。允許這些樣本沉淀，進(jìn)行樣本殘?jiān)谋容^。樣本I比樣本2具有少的殘?jiān)⒃陔S后的分析中提供了更清潔的樣本。示例2 兩個(gè)25g糞便樣本材料分別重懸浮在50ml磷酸鹽緩沖液中。對(duì)于樣本I,泡沫過(guò)濾器、管和注射器如圖2制造，并且適用于如圖3所示的樣本。使用注射器抽取IOml樣本。在排出樣本之前去除泡沫過(guò)濾器，并將其棄除在鐵胃(TM)袋內(nèi)部。對(duì)于樣本2(比較用)，使用標(biāo)準(zhǔn)的IOml吸管抽取IOml樣本(未過(guò)濾)。允許這些樣本沉淀，進(jìn)行樣本殘?jiān)谋容^。樣本I比樣本2具有少的殘?jiān)?，并在隨后的分析中提供了更清潔的樣本。示例3兩個(gè)IOg 土壤樣本分別重懸浮在50ml磷酸鹽緩沖液中。對(duì)于樣本I，泡沫過(guò)濾器、管和注射器如圖2制造，并且適用于如圖3所示的樣本。使用注射器抽取IOml樣本。在排出樣本之前去除泡沫過(guò)濾器，并將其棄除在鐵胃(TM)袋內(nèi)部。對(duì)于樣本2(比較用)，使用標(biāo)準(zhǔn)的IOml吸管抽取IOml樣本。這些樣本被允許沉淀，進(jìn)行樣本殘?jiān)谋容^。樣本I比樣本2具有少的殘?jiān)?，示?4準(zhǔn)備3個(gè)寵物食品樣本。用根據(jù)本發(fā)明的泡沫過(guò)濾器過(guò)濾樣本I。使用鐵胃(TM)濾袋過(guò)濾樣本2(比較用)。樣本3不進(jìn)行過(guò)濾。圖6中可以看到樣本的照片。沉積物水平對(duì)于樣本3 (未過(guò)濾)是最高的，然后是樣本2 (使用鐵胃(TM)袋進(jìn)行過(guò)濾)。在樣本I中看不到沉淀物(泡沫過(guò)濾器)。使用泡沫過(guò)濾器大大降低了將樣本殘?jiān)D(zhuǎn)移到后續(xù)的分析方法。泡沫過(guò)濾器的使用是簡(jiǎn)單和有成本效益的。雖然已經(jīng)參考圖示的優(yōu)選實(shí)施例和示例進(jìn)一步描述了本發(fā)明，但應(yīng)該理解的是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種樣本制備設(shè)備,包括 抽取器件，用于從待分析液體中抽取樣本；以及 泡沫過(guò)濾器，用于當(dāng)抽取所述樣本時(shí)從所述樣本中過(guò)濾顆粒物質(zhì)，所述泡沫過(guò)濾器安裝到所述抽取器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樣本制備設(shè)備，其中所述泡沫過(guò)濾器通過(guò)摩擦配合可拆卸地安裝到所述抽取器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的樣本制備設(shè)備，其中所述泡沫過(guò)濾器包括泡沫塊，所述泡沫塊具有部分地延伸通過(guò)所述泡沫塊的孔，以使所述抽取器件能夠插入。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樣本制備設(shè)備，其中所述泡沫過(guò)濾器包括具有盲孔以使所述抽取器件能夠插入的泡沫塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樣本制備設(shè)備，其中所述泡沫過(guò)濾器包括具有通孔的泡沫塊，通孔的一端通過(guò)壓縮被閉合而相對(duì)端打開(kāi)以使所述抽取器件能夠插入。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的樣本制備設(shè)備，其中所述泡沫過(guò)濾器由具有0.2 ii m至IOmm范圍內(nèi)孔徑的泡沫形成。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的樣本制備設(shè)備，其中所述泡沫過(guò)濾器包括具有不同孔徑大小的多個(gè)層以用于差別過(guò)濾。
8.ー種在根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的樣本制備設(shè)備中使用的泡沫過(guò)濾器。
9.ー種用于從待分析液體制備樣本的方法，包括 使用根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的樣本制備設(shè)備從待分析液體中抽取樣本，使得所述泡沫過(guò)濾器過(guò)濾所述樣本中存在的顆粒物質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中將所述樣本通過(guò)所述泡沫過(guò)濾器抽取到所述抽取器件中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)ー步包括以下步驟 從所述抽取器件去除所述泡沫過(guò)濾器；以及 從所述抽取器件分配樣本。
全文摘要
樣本制備設(shè)備包括抽取器件，用于從待分析液體中抽取樣本；以及泡沫過(guò)濾器，用于當(dāng)抽取樣本時(shí)從樣本中過(guò)濾顆粒物質(zhì)，泡沫過(guò)濾器安裝到抽取器件。
文檔編號(hào)B01L3/02GK102770209SQ201080042747
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者艾德里安·帕頓 申請(qǐng)人:梅垂克斯顯微科學(xué)有限公司