本发明专利技术涉及一种具有可变阀结构的样品处理装置以及使用该装置的方法。该阀结构允许将位于处理腔室中的样品材料的选定部分去除。将所选定的部分去除是通过在理想位置处在阀膜中形成开口而实现的。该阀膜优选足够大以允许基于处理腔室中样品材料的特性而对开口的位置进行调整。如果在形成开口之后旋转样品处理装置，则更为靠近旋转轴线的材料的选定部分通过该开口离开处理腔室。样品材料的剩余部分不能通过开口离开，因为该部分比开口更加远离旋转轴线。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
具有在其中进行各种化学或生物学处理的处理腔室的样品处理装置在科学和/或诊断研究中发挥日益重要的作用。设置在这种装置中的处理腔室优选具有较小的容积，以便降低进行这种处理所需的样品材料量。与具有处理腔室的样品处理装置相关的一个长期问题在于在该装置中的不同特征之间转移流体。用于分离和转移处理腔室中所含流体的传统方法经常需要人工干预(例如，手工移液)和/或机器人操纵。这种转移过程具有多种缺点，包括但并不限于，产生误差的可能性、复杂性以及相关的高成本等。用于解决流体转移问题的尝试关注于通过例如阀、弯曲路径等转移处理腔室中所含的全部流体。
技术实现思路
本专利技术提供具有阀结构的样品处理装置。该阀结构允许将位于处理腔室中的样品材料的选定部分去除。将所选定的部分去除是通过在理想位置处在阀膜中形成开口而实现的。该阀膜优选足够大以允许基于处理腔室中样品材料的特性而对开口的位置进行调整。如果在形成开口之后旋转样品处理装置，则较为靠近旋转轴线的材料的选定部分通过该开口离开处理腔室。样品材料的剩余部分不能通过开口离开，因为该部分比开口更加远离旋转轴线。可基于在处理腔室中所探测到的样品材料的一种或多种特性而将阀膜中的开口形成到位。优选处理腔室具有探测窗口，其能够透射光线进和/或出处理腔室。所探测到的样品材料特性可包括，例如，样品材料的自由表面(可表征处理腔室中的样品材料的数量)。在选定距离处从该自由表面径向向外的在阀膜中形成开口可提供将选定数量的样品材料从处理腔室去除的能力。对于能够分离成各种成分的样品材料，例如全血，旋转样品处理装置可导致血浆和红细胞成分相分离，因此允许选择性地将成分去除到例如不同的处理腔室。在一些实施例中，通过在一个或多个阀膜中在选定位置处形成开口，能够将选定测定用量的样品材料去除。该选定的测定用量可基于开口之间的径向距离(关于旋转轴线进行测量)和开口之间的处理腔室截面面积进行确定。优选在不存在物理接触的情形中形成阀膜中的开口，例如，通过激光烧蚀、聚焦光学加热等。因此，能够优选在样品处理装置的最外层不被穿透的情形下形成开口，由此可限制样品材料从样品处理装置泄漏的可能性。在一个方面，本专利技术提供一种样品处理装置上的阀处理腔室，该阀处理腔室包括处理腔室，其具有位于样品处理装置的相对的第一和第二主侧之间的处理腔室空间，其中该处理腔室在样品处理装置上占据一定的处理腔室区域，并且该处理腔室区域具有长度以及横向于该长度的宽度，而且该长度大于该宽度。该阀处理腔室还具有位于处理腔室区域内的阀腔室，该阀腔室位于处理腔室空间和样品处理装置的第二主侧之间，其中通过将阀腔室和处理腔室相分离的阀膜，该阀腔室与处理腔室相隔离，并且处理腔室空间的一部分位于阀膜和样品处理装置的第一主侧之间。在处理腔室区域中设置探测窗口，其中该探测窗口能够透射被引导进和/或出处理腔室空间的选定电磁能。在另一个方面，本专利技术提供一种样品处理装置上的阀处理腔室，该阀处理腔室包括处理腔室，其具有位于样品处理装置的相对的第一和第二主侧之间的处理腔室空间，其中该处理腔室在样品处理装置上占据一定的处理腔室区域，并且该处理腔室区域具有长度以及横向于该长度的宽度，该长度大于该宽度。该阀处理腔室还具有位于处理腔室区域内的阀腔室，该阀腔室位于处理腔室空间和样品处理装置的第二主侧之间，其中通过将阀腔室和处理腔室相分离的阀膜，该阀腔室与处理腔室相隔离，并且处理腔室空间的一部分位于阀膜和样品处理装置的第一主侧之间，阀腔室和探测窗口占据处理腔室区域的互斥部分，阀腔室的至少一部分位于延伸到处理腔室区域中的阀盖内，阀膜在阀盖中形成。在处理腔室区域中设置探测窗口，其中该探测窗口能够透射被引导进和/或出处理腔室空间的选定电磁能。在另一个方面，本专利技术提供一种从处理腔室选择性地去除样品材料的方法。该方法包括提供一种样品处理装置，其包括处理腔室，其具有处理腔室空间，其中该处理腔室在样品处理装置上占据一定的处理腔室区域；位于处理腔室区域中的阀腔室，其中通过位于阀腔室和处理腔室之间的阀膜，该阀腔室与处理腔室相隔离；以及位于处理腔室区域中的探测窗口，其中该探测窗口能够透射选定的电磁能。该方法还包括在处理腔室中提供样品材料；通过探测窗口探测处理腔室中样品材料的特性；并且沿着处理腔室长度在选定位置处在阀膜中形成开口，其中该选定位置与所探测到的样品材料特性相关联。该方法还包括仅将样品材料的一部分从处理腔室通过形成于阀膜中的开口移动到阀腔室中。在另一个方面，本专利技术提供一种从处理腔室选择性地去除样品材料的方法。该方法包括提供一种样品处理装置，其包括处理腔室，其具有处理腔室空间，其中该处理腔室在样品处理装置上占据一定的处理腔室区域，并且该处理腔室区域具有长度以及横向于该长度的宽度，该长度大于该宽度。该样品处理装置还具有位于处理腔室区域中的阀腔室，其中通过位于阀腔室和处理腔室之间的阀膜，该阀腔室与处理腔室相隔离；以及位于处理腔室区域中的探测窗口，其中该探测窗口能够透射选定的电磁能。该方法还包括在处理腔室中提供样品材料；通过探测窗口探测处理腔室中样品材料的特性；并且在处理腔室区域中在选定位置处在阀膜中形成开口，其中该选定位置与所探测到的样品材料特性相关联；并且通过旋转该样品处理装置而仅将样品材料的一部分从处理腔室通过形成于阀膜中的开口移动到阀腔室中。在另一个实施例中，本专利技术提供一种从全血中分离核酸的方法，该方法包括提供一种具有加载腔室和可变阀处理腔室的装置；将全血置于加载腔室中；将全血转移到阀处理腔室；在阀处理腔室中对全血施加离心作用以形成血浆层(通常为上层)，红细胞层(通常为下层)，以及含有白细胞的中间层；将中间层的至少一部分去除；在所分离出的中间层中将白细胞溶解并且可选的将其中的细胞核溶解以释放抑制剂和/或核酸。如果需要，在溶解白细胞之前，该方法可包括利用水(优选，不含RNAse的无菌水)或者缓冲液对样品的被分离中间层进行稀释，可选进一步将稀释层浓缩以提高核酸材料的浓度，可选将进一步浓缩的区域进行分离，并且可选重复该稀释过程，随后进行浓缩和分离以便将抑制剂浓度降低至不会影响扩增方法的水平。如果需要，在溶解白细胞之前、同时或之后，该方法可包括将分离出的中间层转移到分离腔室以接触固相材料，从而优选将至少一部分抑制剂粘附到固相材料；其中该固相材料具有俘获部位(例如，螯合官能团)、涂覆在固相材料上的涂覆剂或两者均有；其中涂覆剂从包括表面活性剂、强碱、聚合电解质、可选择性渗透的聚合物阻挡剂，及其组合的组中进行选择。本专利技术的另一个实施例包括使用密度梯度材料从全血中分离核酸的方法。在该实施例中，该方法包括提供具有加载腔室和可变阀处理腔室的装置；将全血置于加载腔室中；将全血转移到阀处理腔室中；使得全血接触密度梯度材料；在阀处理腔室中对全血和密度梯度材料施加离心作用以形成多个层，其中的至少一个层含有所关注的细胞；将含有所关注细胞的层的至少一部分去除；并对所关注的分离细胞进行溶解以释放核酸。在另一个实施例中，本专利技术提供从含有病原体的全血中分离核酸的方法，该方法包括提供具有加载腔室、可变阀处理腔室和其中含有病原体俘获材料的分离腔室的装置；将全血置于加载腔室中；将全血转移到阀处理腔室；在阀处理腔室中对全血施加离心作用以形成含有病本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种样品处理装置上的阀处理腔室，该阀处理腔室包括： 处理腔室，具有位于样品处理装置的相对的第一和第二主侧之间的处理腔室空间，其中该处理腔室在样品处理装置上占据一处理腔室区域，并且该处理腔室区域具有长度以及横向于该长度的宽度，而且该长度大于该宽度； 位于处理腔室区域内的阀腔室，该阀腔室位于处理腔室空间和样品处理装置的第二主侧之间，其中通过将阀腔室和处理腔室相分离的阀膜，该阀腔室与处理腔室相隔离，并且处理腔室空间的一部分位于阀膜和样品处理装置的第一主侧之间；以及 位于处理腔室区域中的探测窗口，其中该探测窗口能够透射被引导进和／或出处理腔室空间的选定电磁能。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：威廉贝丁罕，巴里W罗伯莱，拉尼贾尼V帕塔萨拉蒂，卡特娅埃里克森，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。