BRMU9100195Y1

BRMU9100195Y1 - Dispositivo tipo "manifold" para extração em fase sólida com câmaras e válvulas individualizadas para controle, por bomba peristáltica e/ou por vácuo total, do eluato

Info

Publication number: BRMU9100195Y1
Application number: BRMU9100195-1U
Authority: BR
Inventors: Mathias Orlando Ricardo; Rath Susanne; José Rodrigues Rohwedder Jarbas
Original assignee: Universidade Estadual De Campinas - Unicamp
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2018-06-05
Also published as: BRMU9100195U2; WO2012109717A1

Abstract

dispositivo tipo "manifold" para extração em fase sólida com câmaras e válvulas individualizadas para controle, por bomba peristáltica e/ou por vácuo total, do eluato. a presente patente de modelo de utilidade utiliza um conjunto de válvulas individuais e independentes para direcionamento dos eluatos descartados para um recipiente externo diferente daquele que irá receber o eluato de interesse além de válvulas para direcionar e regular o vácuo que pode ser utilizado para movimentar os líquidos. neste mu o eluato de interesse é direcionado para dentro de câmaras individuais acopladas à tampa do sistema através de válvulas ou simplesmente condutores. a etapa de coleta do eluato de interesse também pode ser realizada com auxilio de vácuo empregando um adaptador. a invenção também permite, através de conexões na tampa, que todas as etapas acima descritas sejam executadas por bomba peristáltica que irá controlar de forma mais precisa a vazão aplicada aos cartuchos e discos. com esta configuração o invento permite a percolação de volumes maiores de amostras, reduz o número de paradas durante o processo, diminui o uso de vidrarias, evita probtemas de contaminação cruzada aumenta a repetibilidade do procedimento e permite o controle total das etapas pelo uso da bomba peristáltica e/ou vácuo.

Description

(54) Título: DISPOSITIVO TIPO MANIFOLD PARA EXTRAÇÃO EM FASE SÓLIDA COM CÂMARAS E VÁLVULAS INDIVIDUALIZADAS PARA CONTROLE, POR BOMBA PERISTÁLTICA E/OU POR VÁCUO TOTAL, DO ELUATO (51) Int.CI.: G01N 1/04; G01N 1/02 (73) Titular(es): UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS - UNICAMP (72) Inventor(es): RICARDO MATHIAS ORLANDO; SUSANNE RATH; JARBAS JOSÉ RODRIGUES ROHWEDDER

1/14 “DISPOSITIVO TIPO “MANIFOLD” PARA EXTRAÇÃO EM FASE SÓLIDA COM CÂMARAS E VÁLVULAS INDIVIDUALIZADAS PARA CONTROLE, POR BOMBA PERISTÁLTICA E/OU POR VÁCUO TOTAL, DO ELUATO”

Campo da invenção

A presente patente de Modelo de Utilidade se refere a um dispositivo tipo “manifold” para extração em fase sólida que permite a extração simultânea e individualizada de vários cartuchos e discos de extração. Esse equipamento apresenta conjuntos de válvulas que direcionam seletivamente os eluatos dos cartuchos e discos e ainda permite que eles sejam percolados por uma bomba peristáltica e/ou uma bomba ou linha de vácuo.

Esse dispositivo para extração em fase sólida destina-se principalmente a laboratórios e indústrias na área química, farmacêutica, alimentícia e biotecnológica.

Fundamentos da invenção

A extração em fase sólida (SPE) com cartuchos e discos representa uma grande parcela dos procedimentos de preparo de amostras em virtude das vantagens peculiares desta técnica (Lanças, 2004).

Os procedimentos de SPE padrão requerem de quatro a cinco 20 etapas nas quais a amostra líquida e outros solventes passam através do sorvente recheando o interior do cartucho ou disco.

Para a execução dessas etapas é preciso utilizar dispositivos que posicionem os cartuchos e discos na vertical e que ainda forcem a passagem das soluções pelo sorvente. Atualmente os dispositivos mais simples e que permitem a execução de várias extrações simultaneamente são os sistemas tipo “manifold” patenteado por Wachob e Rightnour (Patente 4810471, 1989).

A configuração desse dispositivo, assim como o modo de operálo, pouco mudou desde sua criação. Esse sistema é composto basicamente por três partes principais: uma câmara de vácuo; uma tampa com válvulas para acoplar os cartuchos e discos e uma grade para apoiar os tubos que recebem o eluato de interesse.

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Durante o procedimento de SPE, soluções são percoladas pelo cartucho ou discos para prepará-los para receber a amostra (etapa de condicionamento), assim como para remover os interferentes presentes na matriz (etapa de lavagem). Essas soluções, de modo geral, não são de interesse para a análise final e por isso são descartadas. No “manifold” patenteado por Wachob e Rightnour essas soluções descartadas são necessariamente direcionadas para dentro da câmara de vácuo. Os “manifolds” operando dessa maneira apresentam quatro limitações operacionais. A primeira é a necessidade de trocar os frascos dentro da câmara de vácuo para receber o eluato de interesse. A segunda limitação é que o volume máximo de solução capaz de ser percolada pelos cartuchos e discos não deve ultrapassar o volume da câmara de vácuo, a menos que seja feita uma parada adicional para retirada do volume presente dentro da câmara de vácuo. A terceira limitação é que como a câmara de vácuo é uma parte comum e compartilhada com todas as válvulas da tampa do sistema é preciso que o cartucho ou disco que terminar a etapa de eluição mais rapidamente que os demais espere o cartucho ou disco mais lento para que o vácuo seja desligado e a tampa possa ser aberta. A quarta e última limitação é que o uso de vácuo como dispositivo para promover a percolação não permite um controle preciso da vazão da solução no cartucho ou disco e, em SPE, o uso de vazões controladas é essencial para obter o máximo da extração e repetibilidade adequada em replicatas de extrações.

Outros dispositivos tipo “manifold” para SPE foram desenvolvidos nas últimas décadas.

O uso de bomba peristáltica para um sistema tipo “manifold” já foi descrito anteriormente (Patente US4079009, 1978). Entretanto, neste sistema, a bomba peristáltica operava no modo de pressão positiva que pode levar a problemas associados a compressibilidade do ar aprisionado no cartucho. Neste sistema tanto as soluções provenientes do condicionamento quanto as soluções da lavagem e do eluato são direcionadas por um único caminho para o frasco coletor, sendo necessária a troca desse recipiente coletor para

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3/14 recolher o eluato de interesse. Finalmente, este invento não apresenta o uso de um sistema de vácuo integrado que é fundamental para ser utilizado tanto para a secagem do cartucho após a lavagem quanto para a retirada do solvente remanescente preso no sorvente durante a etapa de eluição.

Outro dispositivo desenvolvido descreve um “manifold” para SPE empregando membranas (Patente 5529694, 1996). O invento descrito utiliza um sistema de válvula para direcionamento do vácuo para dois frascos diferentes o que evita a parada para troca de frascos, entretanto o invento não permite múltiplas extrações simultâneas nem o uso de cartuchos de SPE convencionais nos seus tamanhos diversos. Além disso, o seu uso não é compatível com uma bomba peristáltica para controlar com precisão a vazão.

Em 2006 outro invento desenvolvido para SPE empregando cartuchos e discos foi descrito (Patente DE202006013644). O invento é basicamente uma câmara de vácuo subdividida em dois compartimentos separados por uma parede. Essa configuração permite que a câmara de vácuo possa ser esvaziada sem a necessidade de parar o sistema. Apesar dessa vantagem, o sistema proposto requer que todos os cartuchos acoplados estejam na mesma etapa do procedimento, não permite que os tubos coletores do eluato de interesse sejam posicionados antes de terminar as etapas antecessoras de lavagem e condicionamento e também não é capaz de ser acoplado à bomba peristáltica para controle preciso da vazão.

Ainda, em 2006, um segundo sistema “manifold” foi desenvolvido para SPE empregando cartuchos (Patente GB2427467). Este invento foi criado para permitir que cada extração seja realizada independentemente uma da outra evitando o problema do uso de uma câmara comum de extração, que pode levar a contaminação cruzada em função da formação de aerosol. Neste invento são utilizados funis coletores ou tubos coletores de material lavável, contendo duas válvulas abre e fecha, os quais são acoplados a um sistema de vácuo. Os cartuchos por sua vez são conectados a este funil na porção superior por um anel de vedação que deve ajustar-se a ele. No sistema proposto pelos inventores é preciso que cada câmara de vácuo independente

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4/14 tenha um selo de vedação que se ajuste perfeitamente ao corpo do cartucho. No caso de cartuchos com diferentes diâmetros é preciso selos com encaixe adequado para cada um dos diversos cartuchos existentes atualmente. Além disso, no sistema proposto pelos autores, a entrada do funil deverá ser no mínimo maior que o maior cartucho disponível comercialmente obrigando que a mesma seja inconvenientemente larga. Neste invento também não é descrito a possibilidade do sistema ser acoplado a uma bomba peristáltica para controlar com maior precisão a vazão dos líquidos percolados. Apesar desse invento descrever a possibilidade de eluição de volumes superiores a capacidade do funil, os mesmos relatam que isso é possível somente com a paralisação do vácuo, abertura da válvula inferior do sistema, fechamento da mesma e reacionamento do vácuo. No invento descrito, tanto os líquidos descartados como os recolhidos para análise passam pela câmara central individual o que acarreta a necessidade de limpeza periódica da mesma e/ou a necessidade de parar o processo para colocar um tubo coletor limpo que irá receber a fração ou eluato de interesse.

Em 2009 foi solicitado patente por Orlando e Rath (18090056725 e 18090056147) para dois novos dispositivos manifold com válvulas para controle do eluato. Esses sistemas permitem o controle por bomba peristáltica, mas somente durante as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem, já na etapa de coleta do eluato de interesse a bomba peristáltica não pode ser aplicada. Ainda em relação a essas invenções, ambas utilizam uma câmara de vácuo principal única de vidro durante a eluição da fração de interesse. Este tipo de câmara de vácuo, além de correr o risco de implosão durante a aplicação do vácuo exige a sincronização das etapas para evitar paradas desnecessárias o que torna o procedimento mais lento. As invenções apresentadas em 2009 também apresentam a desvantagem de possíveis contaminações cruzadas por interferentes da amostra uma vez que os eluatos das diversas etapas necessariamente compartilham pelo menos uma parte do percurso durante as extrações.

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O Modelo de Utilidade aqui apresentado descreve um equipamento para ser utilizado em procedimentos de extração em fase sólida empregando um sistema tipo “manifold” composto por um conjunto de válvulas e câmaras independentes que permite direcionar os eluatos descartados para um recipiente destinado exclusivamente a este propósito. O sistema permite, também, que volumes maiores do que a câmara de vácuo sejam percolados sem a necessidade de mudança do recipiente coletor e, ainda, que o controle opcional da vazão seja realizado através de uma bomba peristáltica acoplada ao sistema. Isso permite um controle mais preciso da vazão e, dessa forma, aumentar a repetibilidade entre as extrações. Para a etapa de coleta do eluato de interesse é utilizado um segundo conjunto de válvulas evitando a contaminação da etapa de aplicação da amostra e da lavagem. Além disso, na etapa final de coleta do eluato de interesse, os compostos purificados e concentrados são direcionados a câmaras e tubos individualizados através de uma bomba peristáltica ou por vácuo. Soma-se a isso o fato de que o invento aqui descrito apresenta os mesmos moldes de operação e dimensões do conceito do “manifold” originalmente patenteado em 1989.

Breve descrição da invenção

O Modelo de Utilidade aqui descrito se refere a um dispositivo tipo “manifold” para extração em fase sólida compreendendo:

a) câmaras (tubos) para coleta do eluato (fração de interesse), posicionadas sob a tampa do sistema 13 e 14;

b) uma tampa contendo conjuntos de válvulas e terminações para direcionamento e controle da vazão dos líquidos percolados ou por vácuo ou por bomba peristáltica 12;

c) encaixes para as câmaras para coleta do eluato de interesse, confeccionadas sob a tampa do sistema 15;

d) válvulas para direcionamento e controle do vácuo 22;

e) válvulas com encaixes para cartuchos e discos utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem e posicionadas sobre a tampa do sistema 25;

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f) válvulas para mudar entre o modo de eluição por vácuo ou bomba peristáltica podendo ser o mesmo descrito no item “d” e posicionadas sobre a tampa do sistema 25;

g) válvulas ou condutores com encaixe para cartuchos e discos utilizadas para coleta do eluato de interesse e posicionadas sobre a tampa do sistema 30;

h) canal de vácuo principal no centro da tampa 17;

i) conjunto de canais secundários com conexão com as válvulas descritas no item “d”, 18;

j) conexão para linha ou bomba de vácuo 16;

k) conjunto de terminações para conexão com bomba peristáltica utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem e posicionadas nas laterais da tampa do sistema 28;

l) conjunto de canais secundários para conexão entre as terminações descritas no item “k” e as válvulas descritas no item “d”, 18;

m) conjunto de terminações utilizadas para conexão ou com bomba peristáltica ou com as válvulas descritas no item “d” através de adaptadores para a etapa de coleta do eluato de interesse, durante a etapa de coleta do eluato de interesse, 31;

n) conjunto de canais para conexão entre as terminações descritas no item “m” e as câmaras para coleta do eluato de interesse descritas no item “a”, 32 e 34;

o) conjunto de adaptadores para conectar as terminações descritas no item “31” às válvulas descritas no item “d”, 35;

A presente patente de Modelo de Utilidade compreende ainda sua aplicação/uso para qualquer processo de extração em fase sólida acoplado ou não a uma bomba de vácuo e/ou a uma bomba peristáltica.

Breve descrição das figuras

Figura 1 - representação esquemática de um sistema comercial convencional de SPE tipo “manifold” com cartuchos e tubos coletores e o seu funcionamento.

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Figura 2 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido baseado no sistema tipo “manifold” comercial.

Figura 3 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com as câmaras para coleta do eluato de interesse.

Figura 4 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com a conexão para bomba ou linha de vácuo.

Figura 5 - representação esquemática de uma porção do interior da tampa do sistema de extração demonstrando o canal de vácuo principal.

Figura 6 - representação esquemática de uma porção do interior da tampa do sistema demonstrando os canais de vácuo secundários, os pontos de encaixe das válvulas para direcionamento e controle do vácuo assim como das válvulas para encaixe de cartuchos e discos durante as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem.

Figura 7 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com as válvulas para direcionamento e controle do vácuo.

Figura 8 - representação tridimensional da válvula para direcionamento e controle do vácuo com os canais da válvula que direcionam o vácuo do canal de vácuo principal para os canais secundários.

Figura 9 - representação esquemática de uma porção do interior da válvula para direcionamento de vácuo com um canal central e três saídas.

Figura 10 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com as válvulas com encaixes para cartuchos e discos utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem.

Figura 11 - representação esquemática tridimensional da válvula com encaixe para cartucho e disco utilizada para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem.

Figura 12 - representação esquemática de uma porção do interior da válvula com encaixe para cartucho e disco utilizada para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem.

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Figura 13 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com as terminações utilizadas para conexão com bomba peristáltica.

Figura 14 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com as válvulas com encaixe para cartuchos e discos utilizadas para coleta do eluato de interesse.

Figura 15 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com as terminações utilizadas para conexão ou com bomba peristáltica ou com as válvulas descritas na Figura 10 através de adaptadores descritos na Figura 17.

Figura 16 - representação esquemática de uma porção do interior da tampa do sistema de extração demonstrando os canais de comunicação com as câmaras de coleta do eluato de interesse.

Figura 17 - representação esquemática dos adaptadores para conectar as terminações descritas na Figura 15 às válvulas descritas na Figuras 10, 11, 12.

Figura 18 - representação esquemática do protótipo do modelo de utilidade desenvolvido com um adaptador conectado a uma terminação descrita na Figura 15 e também a uma válvula descrita nas Figuras 10, 11, 12. Descrição detalhada da invenção

A presente patente de Modelo de Utilidade está inserida no contexto das técnicas de preparação de amostras, mais especificamente nas técnicas de extração em fase sólida empregando cartuchos ou discos. Mais especificamente, trata-se de um sistema e seu uso em extração em fase sólida. O sistema de extração em fase sólida a que se refere o Modelo de Utilidade compreende:

a - pelo menos um conjunto de câmaras de coleta do eluato de interesse individualizadas;

b - pelo menos uma conexão para linha ou bomba de vácuo; c - pelo menos um canal de vácuo principal; d - pelo menos um conjunto de canais de vácuo secundários;

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9/14 e - pelo menos um conjunto de válvulas para direcionamento e controle do vácuo;

f - pelo menos uma tampa com canais e encaixes para as câmaras de coleta do eluato de interesse, válvulas, terminações e conexões;

g - pelo menos um conjunto de válvulas com encaixes para cartuchos e discos utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem e posicionadas sobre a tampa do sistema;

h - pelo menos um conjunto de válvulas para mudar entre o modo de eluição por vácuo ou bomba peristáltica posicionadas sobre a tampa do sistema, podendo ser o mesmo descrito no item “g”;

i - pelo menos um conjunto de válvulas ou condutores com encaixe para cartuchos e discos utilizadas para coleta do eluato de interesse e posicionadas sobre a tampa do sistema;

j - pelo menos um conjunto de terminações para conexão com bomba peristáltica utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem e posicionadas preferencialmente nas laterais da tampa do sistema;

k - pelo menos um conjunto de canais para conexão entre as terminações descritas no item “j” e as válvulas descritas no item “g” podendo ser os mesmos canais de vácuo secundários descritos no item “d”;

l - pelo menos um conjunto de terminações utilizadas para conexão ou com bomba peristáltica ou com as válvulas descritas no item “g” através de adaptadores descritos no item “n”;

m - pelo menos um conjunto de canais para conexão entre as terminações descritas no item “l” e as câmaras para coleta do eluato de interesse descritas no item “a”;

n - pelo menos um conjunto de adaptadores para conectar as terminações descritas no item “l” às válvulas descritas no item “g”;

Os cartuchos ou discos que podem ser empregados no sistema de extração em fase sólida do modelo de utilidade são todos aqueles utilizados nos sistemas “manifold” convencionais.

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Na representação esquemática de um sistema comercial convencional de SPE tipo “manifold” completo (Figura 1) é possível observar seus principais componentes que são: tampa (1) com válvulas tipo abre-fecha (2) para conectar os cartuchos ou discos, câmara de vácuo (3), estante para posicionamento de tubos coletores (4) e tubos coletores de eluato (5).

Na figura 1 também estão representadas algumas características do funcionamento de um sistema comercial convencional de SPE tipo “manifold”. Nesta representação é possível observar que os líquidos percolados através dos cartuchos (6) são direcionados verticalmente para a câmara de vácuo principal (7) através do uso da gravidade ou com auxílio de uma bomba de vácuo acoplada ao sistema na entrada do vácuo (8). Operando dessa maneira o volume máximo capaz de ser percolado sem interrupções não deve ser superior ao volume dos frascos coletores (9) ou da câmara de vácuo principal (10). Ainda, neste modus operandi, inevitavelmente, é preciso parar o sistema para posicionar frascos coletores limpos que irão coletar os analitos de interesse na etapa de eluição.

A figura 2 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo desenvolvido baseado no sistema tipo “manifold” comercial com cartuchos de extração (11) posicionados sobre a tampa do sistema (12).

A figura 3 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade desenvolvido com os dois tipos de câmaras coletoras do eluato de interesse: uma de maior volume (13) e a outra de menor volume (14) posicionada internamente à de maior volume. Ambas as câmaras são individualizadas para cada cartucho de extração e encaixam sob a tampa do sistema preferencialmente por roscas confeccionadas na base inferior do sistema (15).

A figura 4 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade desenvolvido com a conexão (16) para bomba ou linha de vácuo. Através desta conexão o modelo de utilidade pode operar como os manifolds comerciais convencionais com os eluatos percolados pela ação do vácuo.

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A figura 5 demonstra uma vista esquemática em duas dimensões da parte superior em corte horizontal da tampa do sistema de extração demonstrando o canal de vácuo principal (17). Este canal percorre longitudinalmente a tampa do sistema e, através dos canais secundários descritos na Figura 6 e das válvulas descritas nas Figuras 7 e 10, o vácuo é transferido aos cartuchos e discos.

A figura 6 demonstra uma vista esquemática em duas dimensões da parte superior em corte horizontal da tampa do sistema de extração em um nível superior ao descrito na Figura 5 demonstrando os canais de vácuo secundários (18), os pontos de encaixe das válvulas para direcionamento e controle do vácuo (19) assim como os pontos de encaixe das válvulas para encaixe de cartuchos e discos (20) durante as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem. Nesta figura também é apresentado um canal (furo) (21) que se comunica simultaneamente com o canal de vácuo principal (17) descrito na Figura 5 e o canal central da válvula para direcionamento e controle do vácuo descrito na Figura 9.

A figura 7 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade com as válvulas para direcionamento e controle do vácuo (22) posicionadas sobre a tampa do sistema. Essas válvulas regulam a intensidade do vácuo assim como a distribuição do mesmo ao girá-las em sentido horário ou anti horário. Através dessas válvulas o vácuo pode ser direcionado para ambos os canais secundários simultaneamente, para somente um deles ou para nenhum dos canais secundários dependendo da posição em que ela é mantida.

A figura 8 demonstra uma vista esquemática em perspectiva da válvula para direcionamento e controle do vácuo (22) com suas três saídas em “T” (23) que direciona o vácuo do canal de vácuo principal para os canais secundários. Ao alinhar qualquer uma das três saídas em “T” da válvula com os canais secundários o vácuo é direcionado da válvula para os canais.

A figura 9 demonstra uma vista esquemática em duas dimensões da parte superior em corte horizontal da válvula para direcionamento do vácuo de 23/04/2018, pág. 15/24

12/14 (22) com um canal central (24) e as três saídas em “T” (23). O canal central (24) comunica-se com o canal de vácuo principal (17) através do canal (21) descrito na Figura 6.

A figura 10 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade desenvolvido com as válvulas (25) com encaixes para cartuchos e discos (26) utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem posicionadas sobre a tampa do sistema. Essas válvulas também são utilizadas para mudar entre o modo de eluição por vácuo ou bomba peristáltica ao girá-las em sentido horário ou antihorário.

A figura 11 demonstra uma representação esquemática em perspectiva da válvula (25) com encaixe para cartucho e disco (26) utilizada para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem com o canal (27) que é utilizado para mudar entre o modo de eluição por vácuo ou bomba peristáltica ao girar a válvula em sentido horário ou antihorário.

A figura 12 demonstra uma representação esquemática em duas dimensões da visão de um corte vertical da válvula (25) com encaixe para cartucho e disco (26) utilizada para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem com um canal em “L” (27) que direciona o vácuo do canal de vácuo secundário ao cartucho ou disco.

A figura 13 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade desenvolvido com as terminações (28) e posicionadas preferencialmente na lateral da tampa do sistema. Essas terminações são utilizadas para conexão com bomba peristáltica durante as etapas de condicionamento, aplicação da amostra e lavagem quando os cartuchos estão conectados às válvulas descritas na Figura 10. Essas terminações podem ser tubulações plásticas (28) inseridas diretamente dentro da saída do canal secundário (18) descrito na Figura 6 ou podem ser inseridas nesses canais através de parafusos (29) que se encaixam por roscas, para reforçar a conexão com a tampa do sistema.

A figura 14 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade desenvolvido com as válvulas com encaixe para cartuchos de 23/04/2018, pág. 16/24

13/14 e discos utilizadas para coleta do eluato de interesse (30). Essas válvulas são encaixadas na parte superior da tampa do sistema através de encaixes (furos)(não destacados na figura) que comunicam-se com as câmaras de coleta do eluato de interesse descritas na Figura 3. Dessa forma os líquidos percolados pelo cartucho encaixado nestas válvulas são coletados pelas câmaras de coleta do eluato. No caso da Figura 14 foram utilizadas válvulas tipo abre e fecha empregadas em sistemas manifold comerciais convencionais, porém poderiam ser utilizados de forma alternativa qualquer tipo de condutor (tubulação) com diâmetro adequado para posicionado no encaixe da tampa e que também permitisse o encaixe do cartucho ou disco na extremidade superior.

A figura 15 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do Modelo de Utilidade desenvolvido com as terminações (31) posicionadas preferencialmente na lateral da tampa do sistema. Essas terminações são utilizadas para conexão ou com bomba peristáltica ou com as válvulas descritas na Figura 10 através de adaptadores descritos na Figura 17. Essas terminações podem ser tubulações plásticas (31) inseridas diretamente dentro das saídas laterais dos canais de comunicação com a câmara de coleta do eluato de interesse (descritos na Figura 16) ou podem ser inseridas nesses canais através de parafusos (29) que se encaixam nestas saídas através de roscas para reforçar a conexão com a tampa do sistema de forma semelhante à descrita na Figura 13.

A figura 16 demonstra uma representação esquemática em duas dimensões da visão superior em corte horizontal da tampa do sistema demonstrando os canais de comunicação (32) com as câmaras de coleta do eluato. As saídas laterais desses canais de comunicação (33) servem para inserir as terminações (31) descritas na Figura 15. Já as extremidades internas (34) comunicam-se com canais (furos)(não demonstrados na figura) que se estendem verticalmente até as câmaras de coleta de eluato de interesse. Os canais de comunicação (32) servem para que a força exercida ou por uma linha de vácuo ou por uma bomba peristáltica acoplada à terminação (31) descrita na de 23/04/2018, pág. 17/24

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Figura 15 seja transferida para dentro da câmara de coleta do eluato de interesse e dessa forma ao cartucho que estiver acoplado à válvula ou condutor descritos na Figura 14.

A figura 17 demonstra uma vista esquemática em perspectiva dos adaptadores (35) para conectar as terminações descritas na Figura 15 às válvulas descritas nas Figuras 10, 11, 12. Esses adaptadores possuem uma porção rígida (36) para encaixar-se às válvulas descrita na Figura 10 através da porção de encaixes de cartuchos e discos (26). Esses adaptadores também possuem uma porção flexível (37) para encaixar-se às terminações plásticas descritas no item (31) da Figura 15.

A figura 18 demonstra uma vista em perspectiva do protótipo do

Modelo de Utilidade desenvolvido com um adaptador (35) conectado a uma terminação (30) descrita na Figura 15 através da porção flexível (36). Esse adaptador também acopla-se à porção de encaixe de cartuchos e discos (25) da válvula descrita nas Figuras 10, 11 e 12 através da porção rígida (35). Nesta conformação a força que estiver sendo exercida sobre a válvula (24) será transferida às câmaras de coleta do eluato de interesse (12).

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo tipo “manifold” para extração em fase sólida caracterizado por compreender:

a - pelo menos um conjunto de câmaras de coleta de eluato de interesse individualizadas para cada cartucho de extração que se encaixam sob a tampa do dispositivo confeccionadas na sua base inferior (15), sendo cada uma das câmaras coletoras constituídas de dois recipientes para o eluato de interesse: uma de maior volume (13) e a outra de menor volume (14) posicionada internamente à de maior volume;

b - pelo menos uma conexão para linha ou bomba de vácuo; c - pelo menos uma tampa para as câmaras de coleta de eluato, canais de vácuo; terminações para conexão com a bomba peristáltica e válvulas de controle e direcionamento dos eluatos, sendo que as terminações (28) são posicionadas preferencialmente na lateral da tampa do sistema;

d - pelo menos um conjunto de válvulas para direcionamento seletivo e controle do vácuo (22) dispostas preferencialmente na parte superior da tampa e possuírem três saídas em “T” (23) e um canal central (24);

e - pelo menos um conjunto de válvulas com encaixe para cartucho e discos utilizadas para as etapas de condicionamento, aplicação da amostra, lavagem, mudança entre o modo de eluição por vácuo ou bomba peristáltica e posicionadas sobre a tampa do sistema, sendo que as válvulas com encaixe para cartuchos e discos utilizadas para coleta do eluato de interesse (30) são encaixadas na parte superior da tampa do sistema através de encaixes (furos) que se comunicam com as câmaras de coleta do eluato de interesse;

f - pelo menos um conjunto de válvulas ou condutores com encaixe para cartuchos e discos utilizadas para coleta do eluato de interesse e posicionadas sobre a tampa do sistema, sendo que as válvulas (25) possuem encaixes para cartuchos e discos (26) e um canal em “L” (27) que passa verticalmente pelo interior da válvula e sai transversalmente pela lateral da válvula próximo a sua extremidade inferior;

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2/2 g - pelo menos um canal de vácuo principal (17) e um conjunto de canais secundários (18) inserido na tampa do sistema, sendo que o canal de vácuo principal (17) percorre longitudinalmente toda a extensão da tampa; e canais secundários (18) interligam o canal principal com os cartuchos e discos; e os canais de vácuo secundários (18) possuírem pontos de encaixes (19) para as válvulas de direcionamento e controle do vácuo; pontos de encaixe (20) das válvulas para encaixe de cartuchos e discos; e um canal (furo) (21) que se comunica simultaneamente com o canal de vácuo principal (17) e com o canal central da válvula para direcionamento e controle do vácuo;

h - pelo menos um conjunto de terminações para conexão com bomba peristáltica e com conexão com os canais descritos no item “g”;

i - pelo menos um conjunto de terminações para conexão ou com a bomba peristáltica ou com as válvulas descritas no item “e” através de adaptadores e com conexão com os canais descritos no item “j”;

j - pelo menos um conjunto de canais para conexão entre as terminações descritas no item “h” e as câmaras de coleta de eluato descritas no item “a”;

k - pelo menos um conjunto de adaptadores (35) para conectar as terminações descritas no item “j” às válvulas descritas no item “e”, sendo que os adaptadores (35) possuem uma porção rígida (36) e uma porção flexível (37)”;

l - pelo menos um conjunto de encaixes sob a tampa do sistema descrita no item “c” para acoplamento das câmaras descritas no item “a”;

sendo que a extração em fase sólida, funcionar ou pela ação da gravidade, ou acoplado por terminações específicas (28 e 31) à uma bomba peristáltica e/ou por uma conexão específica (16) a uma bomba de vácuo.

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