使用调制气体射流的非接触式混合制造技术

本发明专利技术涉及使用调制气体射流的非接触式混合。本发明专利技术公开了一种用于非接触地混合存在于载玻片的上表面上的流体的装置，其中所述装置包括第一喷嘴阵列和第二喷嘴阵列，所述第一喷嘴阵列适于将整体流体流动施加于存在于所述载玻片的所述上表面上的所述流体，所述第二喷嘴阵列适于将至少第一区域流体流动施加于存在于所述载玻片的所述上表面上的至少部分所述流体。所述流体。所述流体。

【技术实现步骤摘要】
使用调制气体射流的非接触式混合
[0001]本申请是申请日为2018年11月19日、中国申请号为201880074203.1、专利技术名称为“使用调制气体射流的非接触式混合”的专利技术申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2017年11月21日提交的美国临时专利申请号62/589,234的提交日期的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0004]许多组织在加工后无法保留足够的颜色以使其组分在明场显微镜下可见。因此，通常的做法是通过用各种试剂对组织进行染色来为组织组分增加颜色和对比度。过去，对组织样品进行染色以进行组织学或细胞学分析的步骤是手动执行的，这一过程本质上是不一致的。不一致的染色使病理学家或其他医务人员难以解释载玻片且难以在不同样品之间进行比较。因此，已经描述了用于使染色过程自动化并且减少染色不一致性的许多装置和方法。
[0005]用于自动染色(尤其是使用诸如苏木精和曙红(H&E)等传统试剂进行大量染色)的装置主要是“蘸和浸”类型，其中载玻片架会自动下降到一系列试剂槽中或从其中取出。例如，Tabata的美国专利号4,911,098描述了一种自动染色设备，其中保持组织样本的显微镜载玻片顺序地浸入大量的化学溶液容器中。将载玻片垂直安装在载玻片支架筐中，并且使用与所述筐接合和分离的夹具将载玻片从一种溶液移至另一种溶液。夹具可包括使筐倾斜的机制，所述机制有助于在将筐浸入下一个溶液之前去除多余的溶液。在Keefe的美国专利号5,573,727、Takahasi等人的美国专利号6,080,363、Ljungmann等人的美国专利号6,436,348、以及以Thiem等人作为专利技术家的美国专利申请公开号2001/0019703中描述了“蘸和浸”类型的附加自动染色装置。
[0006]另一类型的自动染色设备将新鲜试剂直接递送到各个载玻片。例如，授予Edwards等人的美国专利号6,387,326描述了一种用于对载玻片进行染色的设备，其中从载玻片存储装置中一次逐出一个载玻片，并在其沿着传送带运输设备移动时在各个染色站进行单独处理。用于自动染色单个载玻片的附加装置在授予Bogen等人的美国专利号6,180,061、以Tseung等人作为专利技术家的PCT公开WO 03/045560、以及以Richards等人作为专利技术家的美国专利申请公开号US2004/0052685中有所描述。
[0007]在许多工业、化学和制药方法以及生物技术应用中，流体的高效混合是重要的一步。小规模混合通常是一项艰巨的任务。在一些实施方案中，分子扩散成为主要的混合机制，这使得整个过程缓慢。有源混合器的集成通常很困难，会增加任何此类装置的成本，并在样品之间造成交叉污染。

技术实现思路

[0008]本文公开了用于对基底(例如，显微镜载玻片)上的一种或多种流体进行非接触式分散、补充和/或混合(在本文中统称为“混合”)的系统和方法。申请人已经发现，使用被引
导至存在于基底表面(例如，平面支撑面)上的流体(例如，一坑流体)的多个气流，可以将流体运动和方向提供至流体的预定区域，因此能够实现流体或流体中的组分的混合、分布和/或补充。申请人还令人惊讶地发现，与仅进行搅动或局部混合相反，引入气体的这种定向流(诸如分离的或离散的流)实现了流体的整体混合。实际上，申请人已经发现，与仅以诱发的涡流搅拌基底上的流体相比，本公开文本的非接触式混合器能够实现改善的混合(例如，利用本公开文本的非接触式混合器进行的混合允许更快和更彻底的混合)。此外，本公开文本的非接触式混合器允许遍及整个载玻片上的多个位置的流体运动，使得气泡(如果形成)可以被移位和/或消除。相比之下，仅涡流混合可能导致气泡移动到流体中心。
[0009]申请人还发现，根据本文所描述的方法混合流体(i)降低了染色伪影的风险；(ii)允许在染色期间在整个细胞和/或组织上均匀的试剂浓度，例如，以减轻浅染色区域(例如亮点)的形成或深色染色区域(例如暗点)的形成；(iii)能够增加混合频率；(iv)增加混合功效；和/或(v)减少或消除流体中气泡的存在。还认为本文公开的装置和方法的使用可以允许在任何组织学或细胞学染色程序中使用较低浓度的检测探针(例如抗体)或其他试剂。另外，装置和方法的使用允许低的制造和维护成本、减少的处理时间和/或污染的减轻。这些和其他益处将在本文中进一步描述。
[0010]本公开文本的一方面是一种使得能够对基底上的流体进行非接触式混合的装置，所述装置被构型成将多个气流引导至流体和/或基底的表面，从而在不同的时间将至少两个离散的流体运动施加至流体的部分，所述两个离散的流体运动使得能够进行交叉混合。在一些实施方案中，装置被构型成使得气流减轻来自基底的流体的损失、或流体从基底到相邻基底的飞溅，同时充分地混合存在于基底表面上的流体。
[0011]本公开文本的另一方面是一种自动载玻片处理设备，所述自动载玻片处理设备包括至少一个用于混合存在于载玻片的上表面上的流体的非接触式混合器，其中所述非接触式混合器包括第一喷嘴组和第二喷嘴组，其中所述第一喷嘴组被构型成将第一运动施加至存在于载玻片的上表面上的流体的第一部分，并且所述第二喷嘴组被构型成将第二运动施加在存在于载玻片的上表面的至少第二部分流体。在一些实施方案中，第二运动引起流体的交叉混合。在一些实施方案中，第一运动与第二运动是相反的运动。在一些实施方案中，第二喷嘴组施加第二运动和第三运动，其中，第二运动和第三运动可以相同或不同，但是第二运动或第三运动中的至少一个与第一运动相反。在一些实施方案中，气流使流体或其任何部分能够沿基本圆形的路径运动。
[0012]在一些实施方案中，第一喷嘴组独立地且在与第二喷嘴组不同的时间操作，即，第一喷嘴组与第二喷嘴组互斥地操作。以这种方式，第一喷嘴组可以至少在第一喷嘴组的操作期间施加第一运动；并且其中，第二喷嘴组可以至少在第二喷嘴组的操作期间施加至少第二运动。技术人员将理解的是，第一喷嘴组可包括多个喷嘴，并且第一喷嘴组的多个喷嘴中的每个喷嘴同时操作以实现第一流体运动。举例来说，第一喷嘴组可以包括将气流引导至流体的一个区域的第一和第二喷嘴、以及同时将气流引导至流体的另一区域的第三和第四喷嘴，其中第一和第二喷嘴可将气体引导至第一方向上，而第三和第四喷嘴可以将气体引导至相反的第二方向上。当然，第二喷嘴可以类似地被构型成以类似方式操作，但是用于实现至少第二运动。在一些实施方案中，自动载玻片处理设备还包括第二非接触式混合器，诸如具有一个或多个离散喷嘴组的第二非接触式混合器，每个离散喷嘴组能够独立操作。
[0013]在一些实施方案中，第一部分是载玻片上存在的大多数流体。在一些实施方案中，第一运动被应用于整个流体。在一些实施方案中，第一运动是顺时针或逆时针搅拌之一。在又其他实施方案中，第一运动被施加于至少60％的流体。在进一步的实施方案中，第一运动被施加于至少70％的流体。在又进一步的实施方案中，第一运动被施加于至少80％的流体。
[0014]在一些实施方案中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动载玻片处理设备，包括：至少一个流体分配器，所述流体分配器被构型成将流体分配到承载样本的载玻片的上表面上；以及非接触式混合器，所述非接触式混合器用于混合存在于所述载玻片的所述上表面上的流体，其中所述非接触式混合器包括第一喷嘴组和第二喷嘴组，所述第一喷嘴组适于对存在于所述载玻片的所述上表面上的所述流体施加第一运动，并且所述第二喷嘴组适于对存在于所述载玻片的所述上表面上的所述流体的至少一部分施加至少第二运动，其中，所述至少第二运动使得所述流体能够交叉混合。2.一种自动载玻片处理设备，包括：至少一个流体分配器，所述流体分配器被构型成将流体分配到承载样本的载玻片的上表面上；并且非接触式混合器，所述非接触式混合器用于混合存在于所述载玻片的所述上表面上的所述流体，其中，所述非接触式混合器包括第一喷嘴阵列和第二喷嘴阵列，所述第一喷嘴阵列适于对存在于所述载玻片的所述上表面上的所述流体施加整体流体流动，并且所述第二喷嘴阵列适于对存在于所述载玻片的所述上表面上的所述流体的至少一部分施加至少第一区域流体流动。3.一种自动载玻片处理设...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：文塔纳医疗系统公司，
类型：发明
国别省市：