CN101031635A - 用于冷冻生物样品的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于冷冻容纳于管状样品容器(10)中的生物样品的生物样品冷冻设备。该冷冻设备包括被冷却至预定温度和/或以预定冷却速率冷却的传热块(20)，所述传热块具有多个从一端至另一端贯穿传热块(20)延伸的分开的孔(21)。其中一个样品容器被插入并通过每一个孔(21)。

Description

用于冷冻生物样品的设备和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2004年8月6日提交的日本专利申请No.2004-230875的优先权，该申请在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于冷冻生物样品的设备和方法，当应用于冷却和冷冻例如精液或胚胎等细胞或组织以便低温贮藏时，本发明也是行之有效的。
背景技术
为了低温贮藏诸如精液或胚胎等生物样品，必须冷却处于室温或非冷冻状态的样品至冷冻，其中如果至达到冷冻状态的冷却速率不合适，样品就会出现损坏。也就是说，如果冷却速率太高，冷冻的细胞内部会残留水分，这将导致细胞内结冰，细胞会遭受致命的损坏。另一方面，如果冷却速率太低，由于在细胞外冷冻的作用下细胞内、外溶液凝结，细胞也会出现损坏(溶液效应)。例如，当冷冻精液时，如果冷却速率不合适，解冻后精子的存活率和活性度下降，从而导致受孕率降低。因此，能够最小化细胞内结冰和溶液效应两者的可能性的冷却速率是最佳的冷却速率。
而且，用于低温贮藏的合适冷却处理随样品类型等的不同而变化。因而，需要一种用于冷冻生物样品的装置，其能够根据样品类型等实现合适的冷却条件。
传统上，这样的冷冻装置采用调节冷却速率的方法(现有技术1：日本专利公开No.H08-4601)，其中，装入细管中的生物样品安装在通气性支架上，该通气性支架设置在容纳液氮的样品冷冻容器的上部中，通过改变流过设置在液氮中的电加热器的电流来改变产生的冷液氮气体量，从而调节冷却速率；以及采用通过改变喷射到样品冷冻容器中的冷液氮气体量来调节冷却速率的方法。因为利用气相冷却和冷冻样品，这些方法带来这样的问题，即每个样品的冷却速率不一样，而且它们的再现性较差。
同时，出现了一种生物样品冷冻设备(现有技术2：美国专利No.5,873,254)，其配置有三个传热块80A、80B、80C，如图8所示。
在图8所示的设备中，传热块80A、80B、80C分别设置有滑橇84移动和通过的孔道81A、81B、81C。滑橇84具有安装在其上的多个容纳生物样品的管状样品容器10′，通过设置在推杆82一端的活塞83推动滑橇84，使之移动并通过孔道81A、81B、81C。
另外，各传热块80A、80B、80C还设置有冷冻设备85和加热器86，各块在一端侧受热而在另一端侧被冷却。安装在滑橇84上的多个样品容器10′在从每个传热块80A、80B、80C的加热端侧移动到冷却端侧的同时，被依次冷却。
而且，在各个传热块80A、80B、80C之间放置摄像机87，以便监视样品的冷却状态。从而，在各样品容器10′中的样品被冷冻至可低温保存的状态。完成该冷却处理的样品容器10′存储在由液氮气体冷却的最终冷冻容器60中。
现有技术2的技术存在下列问题：
在上述设备中，其中安装在滑橇84上的多个样品容器10′在传热块80A、80B、80C的孔道81A、81B、81C中被冷却，在孔道81A、81B、81C中形成具有足够尺寸以允许滑橇84不会停止地经过的空间。来自传热块80A、80B、80C的冷却负热经由孔道81A、81B、81C中的空气传递给样品容器10′。也就是说，样品容器10′经由孔道81A、81B、81C中的空气层被间接地冷却。
在具有足够尺寸以允许滑橇84不会停止地经过的空间的孔道81A、81B、81C中，在样品容器10′与孔道81A、81B、81C之间出现了尺寸远远大于样品容器10′的外径的间隙空间。也就是说，在样品容器10′与传热块80A、80B、80C之间存在厚的空气层，这妨碍了平稳、稳定地传热。
因此，即使非常精确地调节传热块80A、80B、80C的温度，也很可能在不同于传热块80A、80B、80C温度的温度条件下进行样品容器10′的冷却。而且，温度冷却条件可能会随着在滑橇84上的安装位置的不同而发生变化。也就是说，冷却条件发生很大变化。
因此，在上述设备中，将摄像机87放置在传热块80A、80B、80C之间，以便采集和监视安装在滑橇84上的样品容器10′的实际冷却状态。但是，尽管用摄像机来监视安装在滑橇84上的样品容器10′的冷却状态，传热块80A、80B、80C的受控温度也不一定准确地反映在用于样品容器10′的温度冷却条件中，因为样品容器10′是经由孔道81A、81B、81C中的空气层被冷却的。此外，由于传热条件在孔道81A、81B、81C中的空气层的干涉下是不稳定的，因此，冷却条件的再现性很差。
而且，滑橇84热插入在样品容器10′与传热块80A、80B、80C之间，滑橇84是导致样品容器10与传热块80A、80B、80C之间的传热不稳定的一个抑制因素。
这样，对于上述技术，难以通过传热块80A、80B、80C的温度精确设定冷却条件，用于样品容器10′的冷却条件的再现性差，而且，样品容器10′之间有可能出现冷却条件的变化。
发明内容
本发明正是鉴于上述背景和问题提出的，本发明的一个目的是提供一种手段，当冷却多个容纳生物样品的样品容器以便低温贮藏时，所述手段能够提供合适的、可再现的冷却条件，并且所述手段在预防样品容器之间的冷却条件发生变化方面行之有效，从而可在遏止对样品产生坏的影响的情况下低温贮藏样品。
本发明提供了下列手段作为解决上述问题的设备。
(1)一种用于冷冻容纳于管状样品容器中的生物样品的生物样品冷冻设备，其特征在于包括：被冷却至预定温度和/或以预定冷却速率冷却的传热块，所述传热块具有多个从一端至另一端贯穿传热块延伸的分开的孔，每一个孔形成为使得其中一个样品容器插入并通过该孔；和移动驱动装置，所述移动驱动装置使样品容器分别通过孔。
优选并理想地使用依照手段(1)所述的下列手段作为实施例。
(2)依照手段(1)所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个孔均形成这样的内径，使得形成于孔内表面与样品容器之间的空间在厚度上至少小于样品容器的外径。
(3)依照手段(1)或(2)所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个孔均形成为，使得形成于孔内表面与样品容器之间的空间小于等于样品容器外径的5％、或者小于等于0.1mm。
(4)依照手段(1)到(3)任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个孔彼此平行地布置，并且在传热块内间隔开预定间隔。
(5)依照手段(1)到(4)任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，在传热块的一端侧设置有引导台，所述引导台沿多个孔的延长轴线分别定位样品容器并将样品容器分别引导至孔内。
(6)依照手段(1)到(5)任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，移动驱动装置包括：多个推杆，所述推杆分别在孔轴线的方向上推动样品容器而使之移动；和推动驱动装置，其使多个推杆以预定速度在孔轴线方向上移动。
(7)依照手段(6)所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，推动驱动装置包括作为其驱动源的步进马达或伺服马达，以及冷冻设备包括控制装置，所述控制装置管理用于步进马达或伺服马达的驱动脉冲的周期和数量，从而控制推杆的移动速度和移动量。
(8)依照手段(1)到(7)任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，用珀耳帖装置作为冷却传热块的装置。
(9)依照手段(1)到(8)任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个传热块沿样品容器的移动方向串联地布置，以及冷冻设备包括多个冷却装置，每个冷却装置均将各自的传热块之一冷却至预定温度或以预定冷却速率冷却。
进一步，本发明还提供了下列手段作为解决上述问题的方法。
(10)一种用于冷冻容纳于管状样品容器中的生物样品的生物样品冷冻方法，其特征在于，利用依照上述(1)到(9)之一所述的生物样品冷冻设备冷却样品容器。
(11)依照手段(10)所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，包括使样品容器分别以预定速度通过被冷却至预定温度的传热块的孔的步骤。
(12)依照手段(10)或(11)所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，包括使样品容器在被冷却至预定温度的传热块的孔中停留预定时间的步骤。
(13)依照手段(10)到(12)任一所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，包括使样品容器在以预定冷却速率被冷却的传热块的孔中停留预定时间的步骤。
(14)依照手段(10)到(13)任一所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，通过按顺序利用在温度设定条件方面不同的两个或更多的传热块来冷却样品容器。
附图说明
图1概要显示了依照本发明的生物样品冷冻设备的(a)侧视图和(b)顶视图；
图2是图1所示设备的传热块和引导台的透视图；
图3(a)显示了传热块的侧截面，图3(b)显示了传热块的横截面以及部分放大截面；
图4是依照本发明的生物样品冷冻设备的另一个实施例的主要部分的截面图；
图5显示了适于利用本发明设备的冷却处理的样品容器的截面；
图6是对已依照本发明的生物样品冷冻方法的实施例1而冷冻的样品，其解冻状态与现有技术1相比较的图表；
图7是对已依照本发明的生物样品冷冻方法的实施例2而冷冻的样品，其解冻状态与现有技术1相比较的图表；；和
图8是传统生物样品冷冻设备的概要截面图。
<参考标记说明>
10，10′样品容器；12一侧的半圆周；13另一侧的半圆周；14棉状栓塞部件；15粉末状保水剂；16密闭栓塞；17空气层；20，20A，20B传热块；21孔；25，25A，25B冷却单元(冷却装置)；26温度传感器；30引导台；31导槽；41基座；40移动驱动装置；42推杆；43杆引导件；44可动部件；45直线移动引导件(线性引导件)；46步进马达；47滚珠丝杠；50控制-驱动部分；51温度调节回路；52马达驱动控制回路；53操作/设定部分；54主控制器；60最终冷冻容器；80A，80B，80C传热块；81A，81B，81C孔道；82推杆；83活塞；84滑橇；85冷冻设备；86加热器；87摄像机；100生物样品；1样品容器的外径；2孔的内径
具体实施方式
图1-3显示了适用本发明技术的生物样品冷冻设备的一个实施例。图1概要显示了整个设备的(a)侧视图和(b)顶视图。图2是图1所示设备的传热块和引导台的透视图。图3(a)显示了传热块的侧截面，图3(b)显示了传热块的横截面以及部分放大截面。
这些图中显示的生物样品冷冻设备用于细胞或组织例如精液、胚胎等的低温贮藏。如图1所示，其主要部分包括传热块20、引导台30、移动驱动装置40和控制-驱动部分50。生物样品容纳于管状样品容器(也称为细管)10中，要对其进行冷却处理以便低温贮藏。
如图1-3所示，传热块20是矩形板状的固体块，其配置成通过冷却单元(冷却装置)25冷却至预定温度和/或以预定冷却速率进行冷却。用于传热块20的材料是具有高热导率的金属或陶瓷。对于金属材料，例如铝或铝合金、诸如黄铜等铜或铜合金等都是适宜的。对于陶瓷，氮化铝等是适宜的。
在传热块20中设置有多个分开的孔21，所述孔21从一端至另一端贯穿传热块延伸。多个孔21在传热块20中彼此平行地布置并且隔开预定间隔。各孔21形成具有允许样品容器10插入并通过其中的最小内径(2)。
如图3(b)所示，孔21形成具有略微大于样品容器10的外径1的内径2。因而，在不用在样品容器10与孔21之间形成额外空间的情况下，样品容器10适合于以几乎吻合的状态插入并通过孔21，如同它们之间没有任何空间。
只有当孔21形成为具有孔21的内表面与样品容器10之间的空间在厚度上小于样品容器10的外径1的内径2的时候，才能解决上述现有技术2存在的问题。
也就是说，在现有技术2中，在样品容器与传热块之间形成的空间大大地大于样品容器的外径，该大空间中的空气层是妨碍合适地、高再现性地冷却样品容器的因素。但是，在本发明中，该空间小于样品容器10的外径1，因此，可以实现合适的、可再现的冷却处理。
在本发明中，如图3(b)所示，上述空间可以变得更狭窄，由此，可以更加适当地进行多个样品容器10的冷却处理。具体地说，孔21内表面与样品容器10之间的空间可以小于等于样品容器外径1的5％、或者可以小于等于0.1mm。
例如，如果样品容器的外径1为3mm，通过将外径2与内径1之差(2-1)设定为小于等于0.15mm(1的5％)，可确保传热块20与样品容器10之间稳定、良好的传热，从而可以进行合适的、可再现的冷却处理。
如果样品容器的外径1为2mm，通过将外径2与内径1之差(2-1)设定为小于等于0.1mm，可确保传热块20与样品容器10之间稳定、良好的传热。
也就是说，当样品容器10的外径1较大时，外径2与内径1之差(2-1)可以规定为外径1的百分比(小于等于5％)，当样品容器10的外径1较小时，外径2与内径1之差可以规定为绝对尺寸(小于等于0.1mm)。
具有孔21的传热块20可以由单块材料整体制成，但是也可以采用多个分割块的组合构造(所谓的多分割构造)。在多分割构造的情况下，孔21也可以分割形成。例如，在二分割构造的情况下，孔21可以通过组合分别形成在两个分割块上的凹槽而形成。
冷却单元25包括珀耳帖装置，冷却单元25的冷却侧(吸热侧)密切接触传热块20的整个下侧。珀耳帖设备的多个级串联地叠置，从而在冷却处理中可以冷却至必要的冷冻温度(低温)。
在该冷却单元25的作用下，传热块20可以被冷却至预定冷冻温度或以预定冷却速率冷却。尽管没有图示，但是传热块20和冷却单元25的冷却侧通过由泡沫树脂等制成的绝缘体而与外部空气热绝缘。
如图2所示，引导台30设置在传热块20的一端侧上。多个导槽31平行地形成在引导台30的顶表面上。各导槽31沿各自孔21的延长轴线延伸，并且形成为定位和保持其中一个样品容器10，以便将其导入孔21。
虽然在引导台30与传热块20之间存在细微的绝缘间隙，但是管状样品容器10穿过该间隙，被导入传热块20的孔21。
移动驱动装置40包括多个推杆42、杆引导件43、可动部件44、直线移动引导件(线性引导件)45、步进马达46、滚珠丝杠47等。该移动驱动装置40与传热块20、引导台30等一起设置在共同的基座41上。
推杆42分别沿孔21的延长轴线彼此平行地延伸，并且，推杆42配置成分别沿孔21的延长轴线推动设置并保持在引导台30的导槽31中的样品容器10，以使其移动。
杆引导件43刚好设置在引导台30的前面。杆引导件43定位并引导推杆42，以使推杆42的端部分别准确地与孔21的中心轴线重合，从而使其平稳地移动到孔21中。尽管在附图中没有显示，但是杆引导件43具有引导孔(或凹槽)，推杆42被插入每个引导孔中并被引导滑过引导孔。
推杆42的近端固定到可动部件44上。可动部件44由直线移动引导件45引导，以便平行于孔21的延长轴线地前后移动。可动部件44在直线移动引导件45的引导下由滚珠丝杠47驱动，滚珠丝杠47由步进马达46驱动旋转。
可动部件44的移动使得推杆42一起前进，从而使引导台30上的样品容器10移动到传热块20的孔21内。在该推杆42的前进的作用下，样品容器10通过孔21，并最终被推压到设置于最终冷冻容器60中的通气性支架上。在最终冷冻容器60中在通气性支架之下具有预定量的液氮，通过调节流过浸入液氮中的电加热器的电流，使最终冷冻容器内部保持在预定温度(例如-100到-196℃)。
步进马达46和滚珠丝杠47形成推动驱动装置，所述推动驱动装置使多个推杆42以预定速度在孔21的轴线方向上移动。通过管理步进马达46的驱动脉冲周期和脉冲累计数，不用使用基于位置检测的复杂反馈控制，即可容易地、非常准确地控制推杆42的移动速度和移动量，。
控制-驱动部分50包括温度调节回路51、马达驱动控制回路52、操作/设定部分53、主控制回路54等。温度调节回路51通过设置在传热块20中的温度传感器检测传热块20的温度，并控制流过帕耳帖装置的电流等以使所检测温度变成预定冷冻温度。
马达驱动控制回路52管理(监视)用于步进马达46的旋转驱动脉冲周期和脉冲数(旋转步数)以及步进马达46的旋转方向，从而控制推杆42的移动速度、移动量、移动方向和位置。
操作/设定部分53由诸如键盘等输入设备构成，借助该操作/设定部分53可设定用于温度调节回路51和马达驱动控制回路52的操作条件、操作顺序等。主控制器54包括微回路尺寸的计算机(所谓的微型计算机)，主控制器54根据经由操作/设定部分53设定的操作条件、操作顺序等并考虑时间来控制回路51和控制回路52的操作。
在控制-驱动部分50中，主控制器54可以配置成通过软件主要执行温度调节回路51和马达驱动控制回路52的一些或大部分功能。反之，温度调节回路51和马达驱动控制回路52也可以配置成执行主控制器54的一些或全部功能。这样，在控制-驱动部分50的硬件配置方面没有限制。
图4显示了本发明设备的另一个实施例的主要部分。此处的描述将集中在与上述实施例的不同点上进行。该图中的设备包括在样品容器10的移动方向上串联布置的多个(这里为两个)传热块20A、20B和多个(这里为两个)冷却单元(冷却装置)25A、25B，冷却单元25A、25B均将传热块20A、20B冷却至预定寒冷(冷冻)温度或以预定冷却速率冷却。
在各传热块20A、20B中设置有孔21，样品容器10以几乎相吻合的状态被插入并通过该孔21，孔21沿每个传热块的同一轴线延伸。在两个传热块20A、20B之间设有热绝缘间隙。尽管没有在图中显示，但是传热块20A、20B和冷却单元25A、25B中的每一个都与外界空气热绝缘。
在该实施例中，单独设定多个(这里为两个)传热块20A、20B的温度条件，由此，与单个传热块的情况相比，可以实现多样、复杂的冷却处理。通过这种手段，可以根据生物样品的类型等，更加精确地选择最佳的冷却处理。
图5显示了适于利用本发明设备的冷却处理的样品容器10的截面。该图中所示的样品容器10基本上采用和传统样品容器同样的标准，其由预定长度的细管状、树脂制成的圆形管构成。样品容器10的下端(图中的右端)由密闭栓塞16封闭，密闭栓塞16由棉状栓塞部件14和粉末状保水剂15形成。样品容器10的上端(图中的左端)具有足以防止冷冻时样品容器损坏的空气层17，其尖端通过加压密封。生物样品100装入样品容器中，两端封闭。
在传统的压封中，容器10的一端被压平，因而，该压封部分从容器10直径1的外圆周突出。该突出部分有可能成为样品容器10通过孔21的障碍。虽然希望样品容器10与孔21之间的空间(2-1；见图3)尽可能地小，但是，如果样品容器10具有这样的突出部分，则无法减小该空间。当该空间变大时，该空间中的空气层变厚，因而，负热不能平稳地或均匀地从传热块传递到样品容器10内部。因此，冷却时很可能出现变化。
所以，在图5所示的实施例中，样品容器10的一端在圆周被分割成大约两半，通过将一个半圆周12成弧形地叠放在另一半圆周13的内侧并将弧形叠放部分彼此压紧以固定在一起，样品容器10的端部被压封而不会形成从容器10直径1的外圆周突出的部分。
由此，即使样品容器10与孔21之间的空间(2-1)较小，样品容器10也可以平稳地通过该孔21。因此，负热能够平稳地从传热块传递给样品容器10内部，从而更有效地防止冷却时发生的变化。
下面将描述上述生物样品冷冻设备的操作和使用。
在上述设备中，如图1和2所示，要被处理的样品容器10安装在引导台30上。因为导槽31位于引导台30上，所以，导槽31各自引导样品容器10，以将它们定位和保持在适当位置。
在安置样品容器10之后，通过使步进马达46旋转，使推杆42一起前进，从而使样品容器10从引导台30移动至传热块20的孔21内。这时，可以预先将传热块20调节至预定温度。
当通过孔21时，借助于从传热块20传递的负热冷却样品容器10，从而，在样品容器10中的样品被冷冻至可低温保存的状态。完成冷却处理的样品容器10被推杆42推出孔21，并被收集在最终冷冻容器60中。
在上述操作中，样品容器10可以通过包括步骤(1)-(3)的处理来进行冷却：
(1)使样品容器10以预定速度通过被冷却至预定温度的传热块20的孔21，
(2)使样品容器10在被冷却至预定温度的传热块20的孔22内停留预定时间，
(3)使样品容器10在以预定冷却速率进行冷却的传热块20的孔21内停留预定时间。
可以根据样品类型等选择上述步骤(1)-(3)的任意组合，对于每一步骤，可以任意设定条件(移动速度、停留时间、冷却温度、冷却速率等)。
此外，对于包括多个传热块20A、20B(图4)的设备来说，样品容器10可以通过按顺序利用在温度设定条件方面不同的两个或更多的传热块20A、20B来进行冷却。这允许进一步进行多样和复杂的冷却处理，还可以根据样品类型等更加准确地实现最佳的冷却。
为了将孔的各个冷却条件设定得相同，希望孔21彼此平行地布置并且在传热块20间隔开预定间隔。
<实施例1>
图6是表示利用具有单个传热块20的设备冷冻的精液(来自公牛)在不同数值的冷却条件下的活动总精子率(活动性)和最活动精子率的图表。如图所示，在低温贮藏后解冻的精液的活动总精子率和最活动精子率方面，利用本发明设备的冷冻方法显然可以得到比现有技术1更好的效果。
此外，如图所示，随着传热块温度、样品容器移动速度、在传热块(孔)中的保持时间等的不同，精子活动性发生显著差异，但是通过采用本发明的设备，可以高再现性地、非常准确地设定最佳条件。
<实施例2>
图7是表示利用具有两个传热块20A、20B(图4)的设备冷冻的精液(来自公牛)在不同数值的冷却条件下的精子活动性(活动总精子率和最活动精子率)的图表。如图所示，而且在该实例中，在低温贮藏后解冻的精液的精子活动性方面，利用本发明设备的冷冻方法显然可以得到比现有技术1更好的效果。
此外，如图所示，根据传热块20A、20B的温度、样品容器移动速度、在传热块(孔)中的保持时间等的不同，精子活动性不同，但是通过采用本发明的设备，可以以各种方式高再现性地设定最佳条件。
虽然通过典型实施例已经描述了本发明，但是本发明的各种其它实施例也是可以的。
例如，根据样品容器10的外形，可以改变传热块20的孔21的形状。除矩形板状之外，传热块20还可以采取各种各样的形状。孔21不限于布置成一排，可以布置成两排或更多排。做为选择，也可以布置成圆形或其它形状。而且，孔21的方向也可以不是水平的。
对于冷却装置，就设备的小型化、简单化和可控性而言，冷却单元25最好利用珀耳帖装置，但也可以使用其它冷却装置(冷冻装置)。此外，可以设置三个或三个以上的传热块。
当冷却容纳诸如精液等生物样品的样品容器以便低温贮藏时，可以为样品容器设定合适且可再现的冷却条件，并可以避免样品容器之间的冷却条件变化的发生。因而，冷冻时能遏止细胞损坏的不良影响的再现性好的生物样品低温贮藏成为可能。

Claims (14)

1.一种用于冷冻容纳于管状样品容器中的生物样品的生物样品冷冻设备，其特征在于包括：
被冷却至预定温度和/或以预定冷却速率冷却的传热块，所述传热块具有多个从一端至另一端贯穿传热块延伸的分开的孔，每一个孔形成为使得其中一个样品容器插入并通过该孔；和
移动驱动装置，所述移动驱动装置使样品容器分别通过孔。
2.如权利要求1所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个孔均形成这样的内径，使得形成于孔内表面与样品容器之间的空间在厚度上至少小于样品容器的外径。
3.如权利要求1或2所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个孔均形成为，使得形成于孔内表面与样品容器之间的空间小于等于样品容器外径的5％、或者小于等于0.1mm。
4.如权利要求1-3任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个孔彼此平行地布置，并且在传热块内间隔开预定间隔。
5.如权利要求1-4任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，在传热块的一端侧设置有引导台，所述引导台沿多个孔的延长轴线分别定位样品容器并将样品容器分别引导至孔内。
6.如权利要求1-5任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，所述移动驱动装置包括：多个推杆，所述推杆分别在孔轴线的方向上推动样品容器而使之移动；和推动驱动装置，其使多个推杆以预定速度在孔轴线方向上移动。
7.如权利要求6所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，推动驱动装置包括作为其驱动源的步进马达或伺服马达，以及冷冻设备包括控制装置，所述控制装置管理用于步进马达或伺服马达的驱动脉冲的周期和数量，从而控制推杆的移动速度和移动量。
8.如权利要求1-7任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，用珀耳帖装置作为冷却传热块的装置。
9.如权利要求1-8任一所述的生物样品冷冻设备，其特征在于，多个传热块沿样品容器的移动方向串联地布置，以及冷冻设备包括多个冷却装置，每个冷却装置均将各自的传热块之一冷却至预定温度或以预定冷却速率冷却。
10.一种用于冷冻容纳于管状样品容器中的生物样品的生物样品冷冻方法，其特征在于，利用如权利要求1-9中任一所述的生物样品冷冻设备冷却所述样品容器。
11.如权利要求10所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，包括使样品容器分别以预定速度通过被冷却至预定温度的传热块的孔的步骤。
12.如权利要求10或11所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，包括使样品容器在被冷却至预定温度的传热块的孔中停留预定时间的步骤。
13.如权利要求10-12任一所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，包括使样品容器在以预定冷却速率被冷却的传热块的孔中停留预定时间的步骤。
14.如权利要求10-13任一所述的生物样品冷冻方法，其特征在于，通过按顺序利用在温度设定条件方面不同的两个或更多的传热块来冷却样品容器。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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