适合于声波排出的样本容器和样本保存及其方法技术

技术编号:9798219 阅读:129 留言:0更新日期:2014-03-22 11:48
提供用于保持和转移液体样本的样本容器及其方法。样本容器包括:入口,配置成允许液体样本进入样本容器;以及出口,配置成允许液体样本的一个或多个微滴分别通过一个或多个声波排出离开样本容器。入口和出口处于不同的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】适合于声波排出的样本容器和样本保存及其方法相关申请的交叉引用本申请要求2011年4月28日提交的共同转让的美国临时专利申请No.61/479985的优先权,通过引用结合到本文中用于所有目的。专利技术背景本专利技术针对样本操控。更具体来说,本专利技术的某些实施例提供适合于声波排出(acousticejection)和分析的样本容器及其方法。仅作为举例,本专利技术应用于生物样本。但是会知道,本专利技术具有更广义范围的适用性,例如样本容器中的液体样本的保存。通常期望取单独样本支架中包含的生物样本(例如人血样本),并且将其转移到适合于执行与生物样本的反应的一个或多个孔板或其它物体(例如转移到测试条上)。通常,单个生物样本(例如单个人血样本)可在多个这些下游容器之间分割,以便经过多种多样的不同测试。许多生物样本还包括多个成分,其可以是可分离的并且优先作为可分离成分来经过测试。例如,试管中的血液样本通常经过离心机分离并且层化为多层,其中等离子体位于顶部、红血球位于底部以及其它血液成分位于中间。此外,许多生物样本可在贮存期间降级,因此期望使样本支架适合创建保存生物样本的环境。操控生物样本的一些重要考虑因素包括:从单个所提取样本(例如单次抽血)得到多个测量的能力;在样本转移中没有生成废料;以一次转移来提供成比例量的流体、微粒和细胞并且克服以小容积来实现这种转移中的难题;实现各种类型的诊断,其能够获益于小容积样本的一致转移;消除手动移液和关联废料以及与刀片、刀刃、毛细管和针的交互,以便改进实验室安全性;降低实验室技术人员实现高质量小容积样本转移所需的培训;和/或将同一容器用于血液采集、贮存并且用作转移源。声波排出多年来作为执行生物样本的转移的方式是已知的。例如,在声波排出的典型装置中,压电换能器通过控制器所选的波形来驱动,并且进行响应而生成声能。声能常常通过声透镜来聚焦,并且通过声耦合介质(例如水)来耦合到包含流体的贮液器。如果聚焦能量具有在贮液器中的流体内部并且接近那个流体的自由表面的焦点,则可排出液滴。液滴大小和速度能够通过如上所述的所选波形来控制。在一些实施例中,换能器沿大致垂直于流体的自由表面的一个或多个方向(例如沿“z方向”)是可移动的。移动能够在控制器的控制下进行。高吞吐量用途的一些声学仪器依靠相对于贮液器的换能器位置的主动控制,并且解决微板中的孔的多样性。通常,换能器位置的调整涉及向运动控制器发送运动命令,运动控制器则发起沿一个或多个方向(例如沿一个或多个轴)的移动。例如,沿水平平面(例如沿“x方向”和/或沿“y方向”)的运动将换能器与所选贮液器对齐,以及沿垂直方向(例如沿“z方向”)的运动用于审核贮液器以及进行聚焦供液滴转移。在另一个示例中,换能器取得液滴排出的正确焦点的定位能够响应从声学审核(acousticaudit)所采集的数据而进行。另外,通过引用将美国专利号6938995和7900505结合到本文中用于所有目的。当运动完成时,控制器能够通知系统关于换能器和贮液器这时处于正确位置以用于该过程中的下一个步骤。在一些上下文中,期望实现已经分离的单个样本中的所选区域的声波排出,并且这类排出可通过换能器沿水平平面的运动来促进。此外,通过引用将美国专利号6666541结合到本文中用于所有目的。除了简单流体的转移之外,聚焦声能最近已经用于涉及生物物质、例如活细胞的应用中。例如,聚焦声辐射用于对细胞进行操纵和分类。通过引用将美国专利申请公开号2002/0064808和2002/0064809以及美国专利号6893836和6849423结合到本文中用于所有目的。在另一个示例中,还广泛使用用于样本采集的容器。常规容器(例如用于样本的提取和/或贮存的容器)通常不适合在声学转移中使用。另外,用于样本容器中的样本的分离的方法是众所周知的。例如,血液样本通常配置成将成分分为层。通常,执行这种分离,以便访问特定成分供分析。在另一个示例中,来自正常血液样本的层自顶到底包括等离子体、血小板、非粒细胞(例如淋巴球和单核细胞)、粒细胞(例如嗜碱细胞、嗜曙红细胞和嗜中性粒细胞)以及然后是红细胞(例如网状细胞和红血球)。此外,用于改进样本容器中的样本的同质性的方法也是众所周知的。例如,血液样本通常经过手动倒转(例如20次),以便搅动样本并且使细胞重新悬浮。在另一个示例中,用于样本操控的自动化系统能够通过摇动和/或旋转样本容器来执行类似功能。另外,防止样本降级的方法是众所周知的。血液样本通常采集到容器中,其内部已经具有试剂以保存样本。例如,添加乙二胺四乙酸(EDTA)、金属离子的强螯合剂,以便消除或降低溶液中的金属蛋白酶的活性,因为这种活性能够使肽生物标志降级。另外,EDTA还能够通过接合到钙离子并且防止凝固级联发生,来防止或降低血液样本的凝固。在另一个示例中,将氟化钠添加到样本容器(例如血液采集试管),以便停止血液样本中的葡萄糖的降级。在又一个示例中,这些添加剂(例如EDTA和氟化钠)作为溶液、容器的内表面上的干渣和/或非共价涂层(例如喷雾涂层)存在于样本容器中。通常,这些添加剂能够在样本进入容器之后成为血液样本的整体部分,并且这些添加剂可对下游化验具有负面影响。因此,血液样本通常在多个样本容器(例如试管)-其包含与相应下游分析相容的特定添加剂-中来采集。此外,具有添加剂的样本容器(例如血液采集试管)通常要求,一旦容器填充有血液样本,则血液样本和添加剂通过容器的部分或完全倒转来混合。通过倒转或者半倒转进行混合的功效通常随血液样本的容积和样本容器的尺寸降低而急剧减小。功效损失能够归因于容器运动不能足够强以克服样本对容器表面的粘附或者容器的取向相对重力的变化不能足够强以克服样本对容器表面的粘附。功效的降低可导致作为某些生物标志的防腐剂的添加剂的作用的延迟。研究人员还表明,血液样本中的内源酶(例如蛋白酶和肽酶)能够降级并且破坏肽和蛋白质组分,其是血液样本的重要生物标志。因此,已经引入一些血液采集试管,其中具有能够抑制各种蛋白酶的添加剂。因此,需要声波排出系统和样本容器,其能够相结合以显著简化生物样本的操控,并且服从小型化。专利技术概述本专利技术针对样本操控。更具体来说,本专利技术的某些实施例提供适合于声波排出和分析的样本容器及其方法。仅作为举例,本专利技术应用于生物样本。但是会知道,本专利技术具有更广义范围的适用性,例如样本容器中的液体样本的保存。按照一个实施例,用于保持和转移液体样本的样本容器包括:入口,配置成允许液体样本进入样本容器;以及出口,配置成允许液体样本的一个或多个微滴分别通过一个或多个声波排出来离开样本容器。入口和出口处于不同的位置。按照另一个实施例,一种用于保持和转移液体样本的方法包括通过入口将液体样本转移到样本容器中,以及通过出口声学地将液体样本的一个或多个微滴从样本容器排出。入口和出口处于不同的位置。按照又一个实施例,一种用于保持液体样本的方法包括将液体样本转移到样本容器中,将一个或多个材料添加到样本容器的一个或多个内表面,以及将液体样本的一个或多个成分接合到样本容器的一个或多个内表面上的一个或多个材料。根据实施例,可实现一个或多个有益效果。参照以下详细描述和附图,能够全面理解本专利技术的这些有益效果以及各种附加目的、特征和优点。附图说明图1(A)本文档来自技高网...
适合于声波排出的样本容器和样本保存及其方法

【技术保护点】
一种用于保持和转移液体样本的样本容器,所述样本容器包括:入口,配置成允许液体样本进入样本容器;以及出口,配置成允许所述液体样本的一个或多个微滴分别通过一个或多个声波排出离开所述样本容器;其中所述入口和所述出口处于不同的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.28 US 61/479,9851.一种用于保持和转移液体样本的样本容器,所述样本容器包括:入口,配置成允许液体样本进入样本容器;配置成与声频发生器成声耦合的侧表面,该声频发生器相对于所述样本容器是可移动的;以及出口,设置在所述侧表面的反面,并且配置成允许所述液体样本的一个或多个微滴分别通过一个或多个声波排出、响应于所述声频发生器的一个或多个声束的生成而离开所述样本容器;其中所述入口和所述出口处于不同的位置。2.如权利要求1所述的样本容器,所述侧表面配置成允许所述声束聚焦到所述液体样本中的焦点。3.如权利要求2所述的样本容器,还配置成在所述侧表面沿水平方向放置时允许所述一个或多个微滴经过所述出口的一个或多个声波排出。4.如权利要求3所述的样本容器,其中,所述出口通过从由盖子、隔板、滑动组件、扭转组件、粘合材料和电激活组件所组成的组中选取的至少一个来控制。5.如权利要求1所述的样本容器,还包括一个或多个浮标,其与对应于所述液体样本的一个或多个成分的一个或多个密度关联。6.如权利要求5所述的样本容器,其中,所述一个或多个浮标包括平坦段,其提供均匀的声通路。7.如权利要求5所述的样本容器,其中,所述一个或多个浮标与一个或多个声阻抗值关联,其分别与所述液体样本的一个或多个成分的声阻抗值不同。8.如权利要求1所述的样本容器,还配置成通过将一个或多个材料添加到所述液体样本中以引起一个或多个化学反应并且降低液体样本中的一个或多个分析物的降级或分解来改性。9.如权利要求8所述的样本容器,还配置成通过所述一个或多个化学反应,来俘获或者减活所述液体样本的一个或多个成分。10.如权利要求8所述的样本容器,还配置成防止所述一个或多个材料的任一个释放到所述一个或多个被排出微滴中。11.一种用于保持和转移液体样本的方法,所述方法包括:通过入口将液体样本转移到样本容器中;将样本容器的侧表面声耦合到声频发生器,该声频发生器相对于所述样本容器是可移动的;以及通过设置在所述侧表面反面的出口、响应于所述声频发生器的一个或多个声束的生成从所述样本容器中声学地排出所述液体样本的一个或多个微滴;其中所述入口和所述出口处于不同的位置。12.如权利要求11所述的方法,其中,所述方法还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·N·埃利森约瑟夫·D·欧勒赤诺罗伯特·G·库梅里斯
申请(专利权)人:拉伯赛特股份有限公司
类型:
国别省市:

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