專利名稱:包括移液裝置保護(hù)部件的移液裝置用端部構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域是用來采樣或分配一定體積的液體到容器內(nèi)的裝置。更特別地,本發(fā)明涉及一種特別是由注塑塑料制成的帶裙部的移液管錐形件,用于裝配到移液裝置上并防止該裝置被采樣的或分配的液體污染。
背景技術(shù):
在生物分析系統(tǒng)中、尤其在試管診斷中,通常要處理不同類型的液體生物液,例如血液、血清、尿液、腦脊髓液或關(guān)節(jié)液或試劑。這種處理包括借助于作為生物分析系統(tǒng)的整體部分的自動(dòng)移液裝置從源容器吸取這些液體并將它們釋放到目標(biāo)容器中。所述移液裝置經(jīng)常與一次性使用的具有錐形形狀的端部構(gòu)件來聯(lián)合使用。使用的容器通常是可呈不同形狀并具有不同容量的燒瓶或管。因而,某些容器具有明顯的高度。在生物分析系統(tǒng)中所使用的標(biāo)準(zhǔn)化管、也稱為次級管就是如此。這種明顯的高度存在的特別的缺點(diǎn)是當(dāng)容器中含有少量的液體時(shí),需要將定位于移液裝置的端部處的一次性端部構(gòu)件向下浸入到容器的底部。目前,一次性端部構(gòu)件的長度通常遠(yuǎn)小于容器的高度。于是發(fā)生移液裝置也進(jìn)入容器中的情況。因此,所述移液裝置、尤其是偏心的移液裝置通過與容器接觸而受到污染的風(fēng)險(xiǎn)是很大的。使用永久地定位在容器上的帽、例如由基于天然或合成橡膠的材料制成的帽、通常稱為“交叉-縫閥(CiX)SS-Slit valve)”型的隔膜或帽時(shí),由于一次性端部構(gòu)件和移液裝置經(jīng)過帽進(jìn)入容器的內(nèi)部,再次增加了移液裝置的污染風(fēng)險(xiǎn)。因此,移液裝置會被潛在地存在于帽上的液體污染。同樣地,樣品會被之前由移液裝置吸取和/或釋放的液體污染。這個(gè)問題的解決方案可包括使用較低高度的容器,從而即使需要在容器的底部處取樣本時(shí),也僅使一次性端部構(gòu)件進(jìn)入容器內(nèi)。然而,這種容器的容量有限,可能與要轉(zhuǎn)移到這些容器中的液體的體積不一致。那么需要提供不同高度的容器,這為用戶增加了額外的成本,且降低了消費(fèi)者的便利性。另一解決方案可包括通過較大的寬度或直徑來補(bǔ)償容器高度的減少。于是出現(xiàn)容器的體積問題。實(shí)際上,如果容器體積較大,則更不易在生物分析系統(tǒng)中定位,至少顯著地降低了可定位在系統(tǒng)中的容器數(shù)量。最后的解決方案可包括使用具有較大容量的端部構(gòu)件。這種端部構(gòu)件通常較長,因而能夠在容器的底部處采樣一定量的液體,而不產(chǎn)生使移液裝置與所述容器或定位于所述容器的帽接觸的風(fēng)險(xiǎn)。關(guān)于使用具有大容量的端部構(gòu)件的主要問題是,它們不適合用來吸移少量的液體,從而在吸移量上產(chǎn)生很可能使分析結(jié)果失真的誤差。這與所述端部構(gòu)件的內(nèi)在精度直接相關(guān)。從本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)中可知,沒有一種端部構(gòu)件能夠在移液裝置上定位并可防止所述移液裝置通過與浸入所述移液裝置以吸取或釋放液體的容器接觸而受到污染
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是通過提供一種端部構(gòu)件來解決這些不足,該端部構(gòu)件設(shè)計(jì)簡單,易于生產(chǎn),使移液裝置能夠在容器的底部處精確地采樣或釋放少量液體,而不產(chǎn)生移液裝置在操作中被污染或其自身污染樣品的風(fēng)險(xiǎn)。這些目的由本發(fā)明來實(shí)現(xiàn),本發(fā)明主要涉及一種能夠裝配到用于吸移液體的裝置本體上的端部構(gòu)件,包括a)遠(yuǎn)端部件,其用于接收由移液裝置采樣的液體,所述遠(yuǎn)端部件具有自由遠(yuǎn)端,液體通過該自由遠(yuǎn)端被吸取和釋放,b)中間部件,其連接至遠(yuǎn)端部件,用于通過所述中間部件的自由近端接觸所述移液裝置的本體,并使所述端部構(gòu)件可固定到所述本體上,c)近端部件,其連接至中間部件,且在所述端部構(gòu)件固定到所述本體上時(shí)被所述移液裝置的本體穿過,所述近端部件用于保護(hù)所述本體,并防止移液裝置和液體之間的任何接觸,近端部件16與移液裝置26的本體不接觸。根據(jù)一個(gè)特別的實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件的整體形狀大致是錐形。根據(jù)另一特別的實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件由單一材料制成。根據(jù)一個(gè)替代性的實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件由多種材料制成。用于制造所述端部構(gòu)件的材料是聚烯烴類,其中包括聚丙烯、聚乙烯、苯乙烯/丁
二烯共聚物等。有利的是,所述端部構(gòu)件可整個(gè)地或部分地由能夠傳導(dǎo)電流的材料制成。這種材料可例如是來自聚烯烴類的聚合物并填充導(dǎo)電粒子、例如碳黑。某些端部構(gòu)件包括過濾器,以便保護(hù)移液裝置不受氣溶膠污染物的污染。所述端部構(gòu)件能夠允許這種過濾器的使用。根據(jù)另一特別的實(shí)施例,全部或部分內(nèi)壁經(jīng)受能夠提高移液精度的表面處理。有利的是,根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件通過注射成型獲得。本發(fā)明的另一目的涉及包括根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件的移液裝置。本發(fā)明的另一目的涉及包括根據(jù)本發(fā)明的移液裝置的生物分析系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過以下詳細(xì)的說明并參考附圖而得到更好的理解,且本發(fā)明不受以下說明的限制,在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件的透視圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件沿圖1的A-A軸線的剖視圖。圖3示出了在容器內(nèi)采樣液體的步驟中放置在裝置上的端部構(gòu)件的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1中,示出了根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件10的透視圖。該端部構(gòu)件在圖2中以沿軸線A-A的剖視圖示出。根據(jù)示出的實(shí)施例,端部構(gòu)件10形狀上大體為錐形。然而,將根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件10設(shè)為不同的形狀是非??尚械摹T摱瞬繕?gòu)件由三個(gè)不同的部件構(gòu)成。首先是形狀上大體為錐形的遠(yuǎn)端部件12。該遠(yuǎn)端部件12構(gòu)成用于接收液體的區(qū)域。實(shí)際上,在借助于在其上裝配根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件10的移液裝置(在圖1中未示出)吸取少量液體的過程中,被吸取的液體儲存在遠(yuǎn)端部件12中。液體通過自由端121進(jìn)入遠(yuǎn)端部件12中。遠(yuǎn)端部件12通過其近端連接至中間部件14,所述中間部件是大致縮窄的。該中間部件14的主要作用是:在端部構(gòu)件10裝配到移液裝置上時(shí),提供移液裝置和端部構(gòu)件10之間的連接。這在圖3中清楚地示出。肋部141布置在中間部件14處,形成切口環(huán),其主要作用是加固該中間部件,也避免在移液裝置的強(qiáng)行插入過程中產(chǎn)生過度變形,也使端部構(gòu)件10能夠豎直地保持在其保持件中。最后,端部構(gòu)件10包括近端部件16,所述近端部件通過它的遠(yuǎn)端連接至中間部件。近端161是自由的并且允許移液裝置進(jìn)入端部構(gòu)件10。近端部件16的主要作用是保護(hù)移液裝置的本體與待采樣的液體不產(chǎn)生任何接觸。因而該近端部件可稱為裙護(hù)部件16。在移液裝置的本體的端部應(yīng)該進(jìn)入中間部件14并與之接觸的情況下,該部件16就不必具有能夠?qū)崿F(xiàn)移液裝置和端部構(gòu)件之間連接的作用。在生物樣品的移液中該部件不發(fā)揮作用,該部件16的成型和表面狀態(tài)公差可不太嚴(yán)格。取決于端部構(gòu)件10的尺寸,近端部件16可具有不同的長度。因此,對于用來采樣小體積的端部構(gòu)件而言,具有長的近端部件是有益的。相反地,對于用來采樣大體積的端部構(gòu)件而言,如果端部構(gòu)件除近端部件之外已經(jīng)具有較大尺寸,則近端部件的長度可較短。有利的是,在用來采樣大體積、例如5mL的端部構(gòu)件上,近端部件16的長度是中間部件14和遠(yuǎn)端部件12的累計(jì)長度的至少15% (或者甚至20%)。相當(dāng)可行的是在用來采樣小體積(例如0.1至10 μ L)的端部構(gòu)件上設(shè)有這樣的近端部件,該近端部件的長度至少等于中間部件14和遠(yuǎn)端部件12的累計(jì)長度。端部構(gòu)件10可由通常用來模制成型移液管的端部構(gòu)件的材料來模制成型。所述材料可例如是聚烯烴型聚合物。所述端部構(gòu)件的三個(gè)部件可由相同的材料制成,只要這種類型的材料大體上是廉價(jià)的、可消毒的和適合用于生產(chǎn)一次性產(chǎn)品。如果期望所述端部構(gòu)件也是電流的導(dǎo)體,那么導(dǎo)電材料的成本會妨礙單一材料的使用。在這種情況下,只有參與液體和移液裝置之間電傳導(dǎo)的遠(yuǎn)端部件和中間部件可由導(dǎo)電材料制成。唯一作用是保護(hù)移液裝置不與液體產(chǎn)生任何接觸的近端部件可由更經(jīng)濟(jì)的非導(dǎo)電材料、例如聚烯烴制成。這種多材料端部構(gòu)件可通過使用旋轉(zhuǎn)模具雙重注射成型、或通過包覆成型而制成。根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件也可受益于與液體接觸內(nèi)壁的表面處理,以提高移液和采樣體積的精度,并防止吸附組成樣品的元素。這種處理可通過浸潰、噴涂、等離子處理來實(shí)施。為限制這種處理的成本,有利的是對僅有的與液體產(chǎn)生接觸的遠(yuǎn)端部件12和中間部件14進(jìn)行處理。圖3中,示出了分析管類型的容器20。該容器大致是圓柱形的,具有錐形的下端。該管的上部中包括帽22,端部構(gòu)件10穿過所述帽22進(jìn)入管20中。管20的下部中容納有限量的液體24,少量的液體由移液裝置26采樣,如圖3中以剖視的形式部分地示出。該移液裝置可以是生物分析系統(tǒng)(未示出)的一體部分或可構(gòu)成獨(dú)立的裝置。如圖所示,移液裝置26的本體與端部構(gòu)件10的中間部件14產(chǎn)生接觸,從而移液裝置的本體與端部構(gòu)件10彼此附接。近端部件16保護(hù)移液裝置26的本體直至管20以外,從而移液裝置完全地被保護(hù)免于任何與液體24接觸的風(fēng)險(xiǎn)。
就其本身而言,端部構(gòu)件10的遠(yuǎn)端部件12與液體24產(chǎn)生接觸。在通過移液裝置26吸取的步驟過程中,液體通過自由端121進(jìn)入端部構(gòu)件10中并被接收在遠(yuǎn)端部件12中。因此,根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件10結(jié)合了小尺寸和大尺寸的端部構(gòu)件的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際上,該端部構(gòu)件構(gòu)成一種精巧的措施,將具有小的端部構(gòu)件的體積精度的小體積采樣同與大尺寸端部構(gòu)件使用相關(guān)的大浸入深度相關(guān)聯(lián),同時(shí)限制了污染的風(fēng)險(xiǎn)。另外,使用這種端部構(gòu)件時(shí),容器和移液裝置之間的對中允許公差可放寬,只要容器和端部構(gòu)件之間的接觸不產(chǎn)生任何有害的結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的端部構(gòu)件并不限于所描述的端部構(gòu)件的形狀、外觀、尺寸或制成所述端部構(gòu)件的材料。所述端部構(gòu)件可用于所有類型、甚至那些包括噴射功能的移液裝置。如果端部構(gòu)件的噴射由外叉形件實(shí)施,則所述叉形件可支承于近端部件的上端。在所有情況下,由于通常以布置所述端部構(gòu)件為目的地執(zhí)行該步驟,所以所述近端部件的潛在的和有限的變形沒有影響。
權(quán)利要求
1.一種端部構(gòu)件(10),其能夠裝配到用于吸移液體(24)的移液裝置(26)的本體上,所述端部構(gòu)件包括: a)遠(yuǎn)端部件(12),其用于接收由移液裝置(26)采樣的液體(24),所述遠(yuǎn)端部件(12)具有自由遠(yuǎn)端(121 ),液體(24)通過所述自由遠(yuǎn)端被吸取和釋放, b)中間部件(14),其連接至遠(yuǎn)端部件(12),用于通過所述中間部件的自由近端接觸所述移液裝置(26)的本體,并使所述端部構(gòu)件(10)能夠固定到所述本體上, c)近端部件(16),其連接至中間部件(14),且在所述端部構(gòu)件(10)裝配到所述本體上時(shí)所述近端部件被所述移液裝置(26)的本體穿過,所述近端部件(16)用于保護(hù)所述本體并防止移液裝置(26)和液體(24)之間的任何接觸, 所述端部構(gòu)件的特征在于,近端部件(16)與移液裝置(26)的本體不接觸。
2.如以上權(quán)利要求所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,所述端部構(gòu)件具有大致錐形的整體形狀。
3.如以上權(quán)利要求中任一所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,所述端部構(gòu)件由單一材料制成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,所述端部構(gòu)件由多種材料制成。
5.如權(quán)利要求3或4所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,制造所述端部構(gòu)件的材料選自聚烯烴、烯烴嵌段共聚物和生物聚合物。
6.如以上權(quán)利要求中任一所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,所述端部構(gòu)件整個(gè)地或部分地由能夠?qū)щ姷牟牧稀⒗缣畛鋵?dǎo)電粒子的聚烯烴制成。
7.如以上權(quán)利要求中任一所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,所述端部構(gòu)件的全部或一部分內(nèi)壁包括能夠提高移液精度的表面處理部。
8.如以上權(quán)利要求中任一所述的端部構(gòu)件(10),其特征在于,所述端部構(gòu)件通過注射成型獲得。
9.一種移液裝置(26),其特征在于,所述移液裝置包括如權(quán)利要求1-8中任一所述的端部構(gòu)件(10)。
10.一種生物分析系統(tǒng),其特征在于,所述生物分析系統(tǒng)包括如權(quán)利要求9所述的移液裝置(26)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種端部構(gòu)件(10),所述端部構(gòu)件(10)能夠裝配到用于吸移液體(24)的移液裝置(26)的本體上,包括遠(yuǎn)端部件(12),其用于接收由移液裝置(26)采樣的液體(24),所述遠(yuǎn)端部件(12)具有自由遠(yuǎn)端(121),液體(24)通過該自由遠(yuǎn)端(121)被吸取和釋放;中間部件(14),其連接于遠(yuǎn)端部件(12),用于通過其自由近端接觸所述移液裝置(26)的本體,并使所述端部構(gòu)件(10)固定到所述本體上;近端部件(16),其連接至中間部件(14),且在所述端部構(gòu)件(10)裝配到所述本體上時(shí)被所述移液裝置(26)的本體穿過,所述近端部件(16)用于保護(hù)所述本體,并防止移液裝置(26)和液體(24)之間的任何接觸,所述端部構(gòu)件(10)的特征在于,近端部件(16)與移液裝置(26)的本體不接觸。
文檔編號B01L3/02GK103079705SQ201180038082
公開日2013年5月1日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者F·富科 申請人:生物梅里埃公司