样本收集和递送装置制造方法及图纸

公开了用于收集临床样本并将其样品递送至例如微流控测试设备以用于诊断分析的样本收集和递送装置。样本收集和递送装置包括用于在一端与样品管连接的封闭外壳，用于在另一端与微流控设备上的互补鲁尔连接的开口鲁尔，以及设置在内部的过滤器基质。过滤器基质在大气压力下是气体可渗透的且液体不可渗透的，并且当连接到含有样本的样品管时防止样品流动通过开口鲁尔端。在真空下，样本的液体样品级分可被抽吸通过过滤器基质并通过鲁尔连接进入微流控测试设备以用于诊断分析。

Sample collection and delivery device

A sample collection and delivery device for collecting a clinical sample and delivering its samples to a microfluidic test device for diagnostic analysis is disclosed. The sample collection and delivery device includes a closed enclosure for connecting one end to the sample tube, an open luer connected to the other end with a complementary Ruhr on the microfluidic device, and an internal filter substrate. The filter substrate is gas permeable and liquid impermeable under atmospheric pressure, and when it is connected to a sample tube containing samples, it prevents sample flow from passing through the open Ruhr end. In the vacuum, the sample's liquid sample grade can be sucked through the filter matrix and enter the microfluidic test equipment through the Ruhr connection for diagnostic analysis.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】样本收集和递送装置
本文涉及用于收集临床样本(specimen)并将其样品递送至微流控(microfluidic)测试设备用于诊断分析的样本收集和递送装置的各种实施方案。
技术介绍
涉及用于诊断分析的临床样品(sample)的收集、运输和递送的现有技术是已经确立的，但仍然需要改进，以确保临床样品的完整性及其免受污染的保护，而且还确保医疗保健专业人员不会不必要地或不经意地暴露于危险的生物材料。此外，对用于临床和兽医诊断测定的微流控设备存在明确和持续的兴趣。随着这些商业应用增加，宏观体系与芯片接口(world-to-chip)越来越受到关注，然而，在样品收集领域很少有人关注通过防止交叉样品污染来提高诊断分析的有效性，以及同样重要地，防止处理样本的那些人暴露于令人不愉快的或具有潜在感染性的物质。此外，在过去二十年中，对生物流体和样本的不安全处理的危险性的意识急剧增加，并且越来越多地需要将样品制备、提取和分析无缝地整合在一起而无需不必要的操作人员暴露的单入口设备。进一步的目标是需要将设备完全整合至一次性使用的形式中，使得在由患者或卫生专业人员收集样品后，就可进行分析的所有剩余步骤(直至并且包括结果的显示)而无需对样品的进一步个人暴露。因此，这个方法中的关键步骤就是设计完全封闭的系统，在该系统中在样品制备和分析的每个步骤中最终用户获得保护而免于暴露于样品材料，据我们所知，在我们于本文中公开之前，对这个问题的满意解决方案一直未被确认或提出。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，样品收集和递送装置包括封闭外壳，其包括被构造用于与样品管选择性可拆卸地连接的基座部分(baseportion)、锥形中间部分和被构造用于接收测试设备的互补鲁尔(complementaryluer)的开口鲁尔端(openluerend)；以及置于其中的过滤器基质(filtermatrix)。在一个实施方案中，过滤器基质在大气压力下是气体可渗透的且液体不可渗透的(impermeable)，并且被构造以阻挡样品流动通过开口鲁尔端。在另一个实施方案中，过滤器基质在降低的大气压力下是气体可渗透的且液体可渗透的，并被构造以使得样品能够流动通过开口鲁尔端。在另一个实施方案中，降低的大气压力为约每平方英寸1磅。在另一个实施方案中，将过滤器基质设置在锥形中间部分的内部。在一些实施方案中，过滤器基质包括多孔材料或由其组成，所述多孔材料选自由以下组成的组：疏水性多孔材料、亲水性多孔材料、疏油性多孔材料和亲油性多孔材料。在一个实施方案中，过滤器基质包括疏水性多孔材料或由其组成。在另一个实施方案中，疏水性多孔材料是聚合物材料。在其他实施方案中，过滤器基质具有约50μm至约100μm的孔径和约1000μm至约2000μm的厚度。在另一个实施方案中，过滤器基质用内部测定对照浸渍。在其他实施方案中，内部测定对照包括天然核酸序列或非天然核酸序列。在另一个实施方案中，样品收集和递送装置包括被径向设置在锥形中间部分与鲁尔端之间的圆周突起物(circumferentialprojections)。在另一个实施方案中，基座部分包括内螺纹部分(internalthreadedportion)，该内螺纹部分被构造来用于与样品管的互补螺纹部分可拆卸地连接。在另一个实施方案中，封闭外壳可与样品管选择性地可拆卸地连接。在另一个实施方案中，样品管的体积为约2mL。在本专利技术的另一方面中，收集测试样品并将其递送至微流控盒(cartridge)的方法包括以下步骤：从疑似患有病症的个体获得测试样品；提供具有第一开口端的样品管；将测试样品放置在样品管中；将如上所述的样品收集和递送装置连接至样品管；翻转样品管；将样品收集和递送装置的鲁尔锥形端连接至微流控盒上的互补鲁尔锥形端以产生鲁尔通道；将微流控盒插入主体仪器(hostinstrument)；并指示主体仪器以对鲁尔通道施加真空。在本专利技术的另一方面，样品收集和递送装置包括样品管，所述样品管具有被构造以容纳测试样本的内部部分、具有对被构造以接收样本的内部部分开口的上部部分、具有其中设置有第一过滤器基质的下部部分，以及与对内部部分的开口相对的开口鲁尔端，其中第一过滤器基质被构造以阻挡测试样本流动通过开口鲁尔端；以及封闭外壳，所述封闭外壳被构造用于密封所述开口，所述封闭外壳包括其中设置有第二过滤器基质的过滤腔室、被构造用于用户操作的凸片(tab)、被构造以将所述封闭外壳连接至所述样品管的柔性铰链和任选地排气孔。在一个实施方案中，第一过滤器基质在大气压下是气体可渗透的且液体不可渗透的。在另一个实施方案中，第一过滤器基质在降低的大气压力下是气体可渗透的且液体可渗透的，并被构造以使得液体样本能够流动通过鲁尔端。在另一个实施方案中，降低的大气压力为约每平方英寸1磅。在其他实施方案中，过滤器基质包括多孔材料或由其组成，所述多孔材料选自由下述组成的组：疏水性多孔材料、亲水性多孔材料、疏油性多孔材料和亲油性多孔材料。在一个实施方案中，过滤器基质是疏水性多孔材料。在另一个实施方案中，疏水性多孔材料是聚合物材料。在其他实施方案中，第一过滤器基质具有约50μm至约100μm的孔径和约1000μm至约2000μm的厚度。在另一个实施方案中，第一过滤器基质用内部测定对照浸渍。在一些实施方案中，内部测定对照包括天然或非天然核酸序列。在另一个实施方案中，样品收集和递送装置还包括径向设置在下部和鲁尔端之间的圆周突起物。在本专利技术的另一方面，收集测试样品并将其递送至微流控盒的方法包括以下步骤：从疑似患有病症的个体获得测试样本；如上所述将测试样本放置在样品收集和递送装置中；将样品收集和递送装置的鲁尔锥形端连接至微流控盒上的互补鲁尔锥形端以产生鲁尔通道；将微流控盒插入主体仪器；并指示主体仪器以对鲁尔通道施加真空。附图说明图1是本专利技术的样品收集和递送装置的一个实施方案的透视(perspective)侧视图。图2A和2B是本专利技术的样品收集和递送装置的可选择的实施方案的横截面侧视图。图3A是与样品管连接的本专利技术的样品收集和递送装置的一个实施方案的透视侧视图。图3B是与样品管连接的本专利技术的样品收集和递送装置的可选择的实施方案的横截面侧视图。图4A和4B是与微流控设备连接的本专利技术的样品收集和递送装置的一个实施方案的透视侧视图。图5A和5B是与微流控设备连接的本专利技术的样品收集和递送装置的一个实施方案的特写图(close-up)。图6是本专利技术的说明性样品收集和递送方法的框图。图7A和7B是本专利技术的样品收集和递送装置的另一个实施方案的透视侧视图。图8A和8B是本专利技术的样品收集和递送装置的可选择的实施方案的横截面侧视图。图9是本专利技术的另一个说明性样品收集和传送方法的框图。专利技术详述以下详细描述不应被视为具有限制意义，而仅仅是为了说明本文的一般原理的目的，因为本文的范围由所附权利要求来最佳地限定。参考图1，其中显示了根据本专利技术的示例性样本收集和递送装置5的透视侧视图。样本收集和递送装置5包括封闭外壳10和过滤器基质15。封闭外壳也可以被称为“样品管帽”。封闭外壳10的各种部件可由透明或着色的注塑(injectionmolded)聚合物构成。封闭外壳10可与靠近样品管连接端40的样品管选择性地可拆卸地连接，并且与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种样品收集和递送装置，其包括：封闭外壳，其包括：被构造用于选择性地可拆卸地连接至样品管的基座部分、锥形中间部分以及被构造用于接收测试设备的互补鲁尔的开口鲁尔端；和设置在其中的过滤器基质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.29 US 62/154,5091.一种样品收集和递送装置，其包括：封闭外壳，其包括：被构造用于选择性地可拆卸地连接至样品管的基座部分、锥形中间部分以及被构造用于接收测试设备的互补鲁尔的开口鲁尔端；和设置在其中的过滤器基质。2.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质在大气压力下是气体可渗透的且液体不可渗透的，并且被构造以阻挡样品流动通过所述开口鲁尔端。3.权利要求2的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质在降低的大气压力下是气体可渗透的且液体可渗透的，并且被构造以使样品能够流动通过所述开口鲁尔端。4.权利要求3的样品收集和递送装置，其中降低的大气压力为约每平方英寸1磅。5.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质被设置在所述锥形中间部分的内部。6.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质包括多孔材料，所述多孔材料选自由下述组成的组：疏水性多孔材料、亲水性多孔材料、疏油性多孔材料和亲油性多孔材料。7.权利要求6的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质包括疏水性多孔材料。8.权利要求7的样品收集和递送装置，其中所述疏水性多孔材料是聚合物材料。9.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质具有约50μm至约100μm的孔径和约1000μm至约2000μm的厚度。10.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述过滤器基质用内部测定对照进行浸渍。11.权利要求10的样品收集和递送装置，其中所述内部测定对照包含天然核酸序列或非天然核酸序列。12.权利要求1的样品收集和递送装置，其还包括径向地设置在所述锥形中间部分与所述鲁尔端之间的圆周突起物。13.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述基座部分包括被构造用于与样品管的互补螺纹部分可拆卸地连接的内螺纹部分。14.权利要求1的样品收集和递送装置，其中所述封闭外壳选择性地可拆卸地连接至样品管。15.权利要求14的样品收集和递送装置，其中所述样品管的容积为约2mL。16.一种收集测试样品和将其递送至微流控盒的方法，其包括以下步骤：a)从疑似患有病症的个体获得测试样品；b)提供具有第一开口端的样品管；c)将所述测试样品放置在所述样品管中；d)将权利要求1的样品收集和递送装置连接至所述样品管；e)翻转所述样品管；f)将所述样品收集和递送装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·科尔布，A·K·洛夫奇斯特，C·F·巴特莱尔，
申请(专利权)人：精密公司，
类型：发明
国别省市：美国,US