离心机转子、包括离心机转子的离心机或超速离心机、样品回收针、从离心管原位回收样品的方法技术

离心机转子包括用于绕旋转中心轴线离心旋转的转子组件，该转子组件具有多个离心机管床，每个离心机管床具有纵向轴线，其中每个离心机管床包括由空腔侧壁和空腔底部限定的管状空腔，当容纳在离心机管床中时，空腔侧壁与空腔底部一起用作离心管的外表面的支承表面，其中多个空腔底部中的至少一个包括至少一个提取孔，其将管状空腔连接到转子组件的外部，优选地其中至少一个封闭装置可拆卸地紧固到转子组件从而以气密方式密封至少一个提取孔中的每一个。中的每一个。中的每一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】离心机转子、包括离心机转子的离心机或超速离心机、样品回收针、从离心管原位回收样品的方法
[0001]本专利技术涉及一种离心机或超速离心机，更具体地，涉及一种在使用上述离心机或超速离心机分离细胞器、病毒、病毒样颗粒、噬菌体、外泌体和纳米颗粒的液体物质的方法中使用的离心机或超速离心机转子。此外，本专利技术描述了一种样品回收针、一种从离心机或超速离心机转子的离心机管床容纳的离心管中原位回收样品的方法、并且还涉及使用离心机转子和样品回收针来进行原位样品回收的方法。
[0002]本专利技术描述了一种超速离心机转子或离心机转子，其能够在不从离心管转子组件或离心管桶中移除离心管的情况下，从超速离心和离心过程中原位收集液体样品和液体样品分馏。还进一步地描述了样品回收针的自密封设计，以实现从离心管自动提取样品，该离心管仍容纳在离心机转子的转子组件内

技术介绍

[0003]离心和超速离心是分离微粒馏分(如细胞器(US2006/266715A1)、病毒(US10066213B2)、病毒样颗粒(US6077662A)、噬菌体(AU680279B2)、外泌体(WO2015/048444A1)和纳米颗粒(WO2006/069985A2))的基本技术之一。离心和超速离心技术包括造粒，其中通过在管的底部形成颗粒，逐渐从悬浮液中去除微粒馏分。梯度分离也经常用于基于微粒馏分密度和微粒馏分沉淀系数来分离微粒馏分，其中上述管从上到下充满了溶液中浓度不断增加的致密物质。样品以高速旋转足够的时间以实现分离。离心或超速离心后，使转子平稳停止，并将梯度从每个管中轻轻抽出，以使用不同的方法隔离分离的成分。
[0004]离心机和超速离心机有多种转子，适用于各种实验。最近，离心机的开发主要集中在自动化样品填充(US2008/318755A1)和离心装置的自动化操作(US8795144B2)。
[0005]离心管和超速离心管有不同的尺寸和形式，以适应不同的取样容积和不同的离心和超速离心技术，从而将液体样品保留在管内。
[0006]管中的密度梯度的制备和离心或超速离心后从管中取出/提取样品是这些过程的一个特殊瓶颈。从离心试管中提取样品的一种选择是用皮下注射针在管中穿孔(CN208147961U)，其中这种方法有一些缺点。在生产离心管的塑料材料较硬或管壁具有一定厚度的情况下，皮下注射针在穿刺管的过程中可能容易弯曲。此外，当针头被强行插入离心管时，该过程会产生剧烈的震动，这会扰乱并使生成的梯度层和分离的成分部分地混合。当从离心管中回收针样品时，也经常会出现液体泄漏。通常通过提前在穿刺部位涂抹一层薄薄的凡士林来防止泄漏，这会引发提取的样品受到污染的风险。感兴趣的区域或密度梯度层通常通过视觉上进行定位，这在样品回收过程中引入了额外的误差。
[0007]当刺穿管壁时，管的软塑料材料可能会堵塞回提取针的针管，因此，在收集材料之前，通常需要更换针。在离心管的顶部，还用斜面的钢制皮下注射针手动刺出通风孔。使用这种方法无法实现样品采集的自动化；因此，不能减少操作时间和操作成本。感兴趣区域的个人视觉识别以及针的手动插入是高度不准确的，并且导致不可复制的结果。此外，材料的分馏是不可控的。馏分是按体积收集的，需要补充分析程序来确定馏分特性。如果在分馏过
程中获得较大尺寸的馏分，则会增加馏分稀释或馏分被相邻组分污染的风险。
[0008]在某些情况下，通过使用虹吸效应或通过使用专用样品泵从离心管抽吸样品来进行样品回收。推到离心管的底部的试管(CN101875921A)，或者已经包括虹吸管的专门设计的离心管(US5866071A)被用于此目的。通过虹吸或抽吸将样品从离心管中回收还有其他缺点。当试管插入离心管的底部时，样品可能会受到很大干扰。如果虹吸管的直径太大，液体密度的差异会导致虹吸管中不同密度的液体混合。也就是说，首先，密度最大的液体被迫在虹吸管中向上移动。当密度较小的液体进入管时，密度较大的液体会自发地被吸引回管底部，从而形成混合溶液。
[0009]可选地，可以通过使用低粘度、低密度、不与水混溶的液体(如全氟萘烷)向上移位将样品从离心管中回收。与虹吸类似，离心管底部需要插入一根试管，这会引起分离层的扰动。移位液的引入也会呈现材料污染的风险。沉降装置也可以用于分层样品的回收(US3682305A)。
[0010]有时使用具有多个可密封腔的离心管来防止离心过程后的组分混合(US4511349A)。这种方法需要预先确定感兴趣分子在密度梯度中的位置。需要适合特定应用的分离特性的离心管，而一个适合所有设计的离心管是不可能创造出的。
[0011]由于密度梯度或密度梯度中分离组分层被干扰的风险高，因此需要小心地手动操作将试管放入离心机管桶或转子中，或从离心机管桶和转子中取出试管。梯度扰动可能是由于摇动试管、倒置试管或将试管放置在不适当的方向(平放在桌子上)而导致的。提出了一种离心管保护系统，用于从离心管中回收样品。离心管被封闭在一个保护支架中，离心管的底部用皮下注射针刺穿，离心管中的内容物被洗脱和分级。可以在受控环境中同时处理多个离心管(CN210207236U)。尽管如此，这种方法需要将试管从离心机转子或管桶中的位置转移到保护支架上，这可能会导致样本被干扰。
[0012]由于无法验证设备之间的无菌连接，手动从试管中取出材料很难建立和保持无菌性。斜面的钢制皮下注射针对操作者来说具有安全风险，因为锋利的斜切面很容易穿透操作者的防护服。斜面的钢制皮下注射针造成的伤害具有双向污染风险。也就是说，操作者可能接触到潜在的有害物质，或者产物可能被操作者的组织或体液污染。
[0013]从已知现有技术关于离心机、超速离心机以及样品提取装置和方法的上述缺点开始，本专利技术的任务是提供一种改进的离心机或超速离心机，能够实现更可靠和稳健的回收方法以及支持这种改进方法的相应装置，其能够实现可再现的回收结果，并且进一步能够在不需要手动用户干预的情况下使用自动化流程。从而提高了方法和装置的安全性和效率。
[0014]本专利技术的任务通过独立权利要求1所述的离心机转子、独立权利要求11所述的离心机或超速离心机、独立权利要求12所述的样品回收针、独立权利请求18所述的原位样品回收方法以及根据权利要求22所述的离心机转子的使用来解决。
[0015]根据本专利技术的第一方面，提供了一种离心机转子或超速离心机转子，其包括适于绕旋转中心轴线离心旋转的转子组件，该转子组件具有多个离心机管床，每个离心机管床具有纵向轴线。上述离心机管床中的每一个都包括由空腔侧壁和空腔底部限定的管状空腔，当其接收在所述离心机管床内时，用作离心管的外表面的支承表面，其中多个空腔底部中的至少一个包括至少一个提取孔，该提取孔将管状空腔连接到转子组件的外部。如上所
述，由离心机管床的管状空腔形成的内部容积可以通过在空腔底部预见至少一个提取孔而连接到转子组件周围的大气。进一步地，可以预见至少一个封闭装置，其可拆卸地固定到转子组件上，以气密方式密封至少一个提取孔中的每一个。
[0016]离心机转子可以用于超速离心。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种离心机转子(1)，包括：转子组件(10)，所述转子组件(10)用于围绕旋转中心轴线(14)进行离心旋转，具有多个各自具有纵向轴线(160)的离心机管床(16)，其中，每个所述离心机管床(16)包括管状空腔(162)，所述管状空腔由空腔侧壁(162a)和空腔底部(162b)限定，其中，多个所述空腔底部(162b)中的至少一个包括将所述管状空腔(162)连接到所述转子组件(10)的外部的至少一个提取孔(18)，优选地，其中至少一个封闭装置(2)可拆卸地固定到所述转子组件(10)上，以气密方式密封至少一个所述提取孔(18)中的每一个，其特征在于，所述空腔侧壁(162a)和所述空腔底部(162b)在容纳在所述离心机管床(16)中时一起作为离心管(4)的外表面的支承表面。2.根据权利要求1所述的离心机转子(1)，其特征在于，所述转子组件(10)是由转子主体(12)形成的固定角度转子，其中，所述多个离心机管床(16)在所述转子主体(12)中形成为管状空腔(162)，并且其中所述至少一个提取孔(18)延伸穿过所述转子主体(12)。3.根据权利要求1所述的离心机转子(1)，其特征在于，所述转子组件(10)是包括多个可枢转地连接到旋转杆(11)的转子吊桶(13)的吊篮式转子，其中，多个所述转子吊桶(13)包括至少一个管状空腔(162)以形成所述离心机管床(16)，并且其中所述至少一个提取孔(18)延伸穿过相应转子吊桶(13)的至少一个主体。4.根据前述权利要求中任一项所述的离心机转子(1)，其特征在于，所述至少一个封闭装置(2)中的每一个包括沿着轴的轴线(22a)从第一端(221)延伸到第二端(222)的轴(22)，其中，所述轴(22)适配所述提取孔(18)的几何形状，其中当所述封闭装置(2)紧固到所述转子组件(10)时，所述第一端(221)形成所述空腔底部(162b)的部分区域，并且其中所述第一端(21)的形状适配所述空腔底部(162b)的形状，以形成所述第一端(221)的表面与所述空腔底部(162b)的周围表面的平滑过渡。5.根据权利要求4所述的离心机转子，其特征在于，当所述封闭装置(2)被紧固到所述转子组件(10)上以确保所述第一端(221)与所述空腔底部(162b)的周围表面的正确对准时，所述多个封闭装置(2)中的每个封闭装置在所述第二端(222)处包括限制止动件(24)，以限制所述封闭装置(2)在所述轴的轴线(22a)的方向上的移动。6.根据前述权利要求中任一项所述的离心机转子，其特征在于，所述多个封闭装置(2)中的每一个包括至少一个弹性密封件(28)，所述弹性密封件(28)容纳在所述封闭装置(2)中的凹槽(26)中，并且当所述封闭装置(2)被紧固到所述转子组件(10)上以与所述转子组件(10)形成气密密封时变形。7.根据权利要求4至6中任一项所述的离心机转子，其特征在于，所述轴的至少一部分区域包括外螺纹(27)，其中，所述提取孔(18)包括适配所述外螺纹(27)的形状和位置的内螺纹(27)，从而所述封闭装置(2)通过适配的所述内螺纹(27)固定到所述转子组件(10)上。8.根据权利要求4至7中任一项所述的离心机转子，其特征在于，所述轴(22)的第二端(222)包括至少一个互锁元件(29)，所述互锁元件(29)至少部分地在所述轴(22)的径向方向上突出，并且其中所述转子组件(10)包括至少一个切口(19a)和/或至少一个袋(19b)，其
用于在所述封闭装置(2)紧固到所述转子组件(10)时容纳所述至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：赛多利斯比亚分离有限责任公司，
类型：发明
国别省市：