CN102776118B - 浸在制冷液剂中的容积预定的生物制剂的包装封壳 - Google Patents
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Abstract
包装预定量生物制剂的封壳,其用于被浸入制冷液剂中,包括细管(6),其特征在于,所述封壳还包括关联至所述细管(6)的压载物(24)。
Description
技术领域
本发明涉及用于浸在制冷液剂中的液态生物制剂的包装封壳。
背景技术
已知由细管形成的封壳,在所述细管中存储有待保存的液态制剂,所述液态制剂尤其用于例如以“玻璃化”方法保存样本,所述“玻璃化”方法指的是:在把封壳与其包含的生物制剂浸入制冷液剂(例如液氮)中的同时,几乎瞬间冷却待保存的制剂。
一旦液态生物制剂被引入细管中,封壳在两端部通过热焊接被封住,从而使其保持密封,以便在随后被浸入液氮中。
发明内容
本发明的目的在于提出相同类型的包装封壳,但其使用更加方便与简单。
为此,本发明提出包装预定量生物制剂的封壳,其用于被浸入制冷液剂中,所述封壳包括细管;其特征在于,所述封壳还包括关联至所述细管的压载物。
集成在封壳内的压载物能使封壳有效地浸入液氮中,并阻止所述封壳内含有的残余空气使其浮动,由此,生物制剂的冷却能均匀而几乎瞬间地进行。
按照优选的特征,基于以上叙述的相同理由:
-所述压载物被设置在所述细管的内部;且可能地
-所述压载物是嵌条,所述嵌条包括具有圆形截面的第一区段和具有椭圆形截面的第二区段;或
-所述压载物为球珠;和/或
-所述细管具有被焊接部分,所述压载物挡靠于所述被焊接部分;和/或
-在所述压载物和所述细管之间存在保持部件,所述保持部件用于把所述压载物在所述细管内保持于一预定位置;且可能地
-所述保持部件包括所述压载物的至少凸出部分;和/或
-所述压载物围绕所述细管设置;且可能地
-所述压载物是环;且可能地
-所述细管具有预定的外径,且所述压载物具有预定的内径,该内径小于所述细管的外径,所述压载物借此通过使所述细管变形而被保持在位;和/或
-所述压载物被设置在所述细管的端部;和/或
-所述压载物由金属制成的;和/或
-识别所述生物制剂的识别部件被关联至所述压载物;且可能地
-所述识别部件是可视式;和/或
-所述识别部件是电子式。
附图说明
本发明的特征和优点在对以下以示例方式给出、但非局限性的优选例子并参考附图的描述中体现出来,其中:
-图1是示出封壳的纵向放大剖视图,所述封壳包括细管,其适于配合符合本发明的压载物、承载件以及设置在单位包装内的包装组件的推动件;
-图2是按照横截面所获得的相似的图;
-图3是示出把承载件引入封壳内的操作结束时所述组件的封壳、承载件、推动件定位的剖视图;
-图4是类似于图3的图,但其中推动件已经退出;
-图5是类似于图4的图,但其中封壳在两端部被焊接;
-图6和图7是分别示出包装组件的承载件的第二和第三种实施方式的剖视图;
-图8和图9分别是包装组件的承载件的第四实施方式的剖视图以及从图8左侧获得的正视图;
-图10是按照本发明的封壳的剖视图,其包括图1至图5所示的细管以及设置在细管中的压载物;
-图11是类似于图10的剖视图,但示出了在把承载件引入封壳内的操作结束时所述封壳的承载件的定位;
-图12和图13分别是封壳所包含的压载物的剖视图以及从图12左侧获得的正视图;
-图14和图15是示出了封壳的两种实施方式的两剖视图,其中,压载物以不同方式成形;且
-图16和图17是压载物的两示意图,生物制剂识别部件连接于所述压载物,所述识别部件其中之一为可视式,另一为电子式。
具体实施方式
在本文中,根据图1至图5简单地描述了不具有压载物的封壳,但显然,按照本发明的封壳包括压载物,如图10及以后的附图中示出的。
示出在图1中的包装组件1用于包装预定量的待玻璃化制剂,对此,包装组件包括封壳2、承载件3和推动件4。
组件1被装纳在单位包装物5中。
图1至图5所示的封壳2包括长度为L且内径为Di的细管6(图3)。细管6在第一端部8具有扩口部分7,而在相反端部9附近具有焊接部10。
将注意到,在此使用术语“焊接部”来不加区分地表示确切意义上的被焊接区域或者表示该被焊接区域及环绕该区域的变形部分。
封壳2为聚合材料制的,所述聚合材料例如选择自离子键树脂,因为其具有良好的机械强度、抗冷性能以及方便焊接的能力,并保持良好的密封性。
离子键树脂由乙烯共聚物和羧基酸利用金属阳离子结合而形成,所述离子键树脂具有这样的性能:在40℃-90℃范围内的转变温度区以上表现如同热塑性材料,而在所述转变区以下,它们表现如同网状材料,金属阳离子形成共聚物线性链之间的横向连接。变化是可逆的。在转变温度以上,细管的焊接简单而有效;焊接后的冷却仅导致极少的内应力,通过离子交联获得的树脂的凝结不会伴随有容积的重大变化。
这些树脂的商标名是
在环境温度下树脂的网状结构赋予封壳良好的机械强度;封壳不会在其本身重量下趋于蠕变并能保持笔直。
当然,树脂具有合适的透明性和生物中性特质。
这里,所使用的树脂类型的商业名称是8921(在商业上也已知称为“PC100”)。该树脂包括钠金属阳离子,且不能确定其脆变温度。相对于转变区,融化温度在84℃,而固化温度在52℃。
在90℃-110℃的范围内实现焊接。
在所示的例子中,对于133mm的长度,细管6的壁的厚度介于0.125mm和0.300mm之间且内径介于0.95mm和2.55mm之间(在如图所示的例子中为1.60mm)。扩口7延伸在1.5mm的长度上。
承载件3由伸长的管状部分11构成,所述管状部分被共轴地嵌接在管状套接件12内,所述管状套接件的外径大于管状部分11的外径,从而获得长度为L1的阶式承载件(图3)。
在此,在约180度的角幅度上,且从与接合于管状套接件12内的端部相对的端部起约15mm上截削所述管状部分11,从而形成沟槽13,如下所述,该沟槽构成预定量制剂的接收区。
管状套接件12是外径小于封壳内径Di的管。
管状套接件12被标有色,例如可相应于生物制剂类型的一种颜色。
单位包装物5和管状套接件12还附带地带有字母数字标记、和/或条形码型(图上未示出),以便允许识别包装组件1。
在以下参考图3所示的,承载件3的最大横向尺寸小于细管的内径Di,且其长度L1小于所述管的长度L,从而使该承载件能被引入封壳2的内部,并同时在承载件3的各端部21、22与细管6的相应邻近端部8、9之间保留一段间隔,以便当承载件3位于在细管6内部基本对中的位置时将细管在两端部附近加以焊接。
管状套接件12和管状部分11在此用PETG制成。
现将参考图1至图3描述推动件4和包装物5。
推动件4具有外径大于细管6内径Di的第一柱形部分14、以及外径小于所述细管内径Di的第二柱形部分15。第二柱形部分具有长度L2(图3)。
包装物5是可撕开的盒体,在此由制成,具有接纳所述包装组件各元件的接收区16,所述包装组件的各元件(即封壳2、承载件3和推动件4)并排地加以布置,该接收区被可撕开的薄膜17以密封方式封闭。
现将参考图1至图5描述包装待保存量的操作。
操作者通过撕开薄膜17来打开包装物5,以便触到承载件3,并同时利用操控套接件12握持所述承载件。一定量的液态制剂(未在图上示出)因此被操作者存放于承载件3的沟槽13内。
承载件3、首先是沟槽13随后经端部8被引入封壳2的细管6内。扩口部分7方便承载件3被导向所述管的内部。
推动件随后被设置在细管6的端部8前,以使部分15插入其管内。推动件4的阶式形状及其尺寸允许引入所述部分15,但不使部分14进入,该部分14在它与部分15接合处具有的凸肩形成止挡部,该止挡部将抵靠在扩口7的边缘上。
在如图3所示的该抵靠位置,承载件3被推到细管6中一段长度,该长度等于部分15的长度L2。
在该位置,承载件3基本被定中在细管6的内部,且在其各端部21、22与所述细管的相应邻近端部8、9之间存在间隔。
一旦推动件退出,承载件3的端部21和细管6的相邻端部8之间的间隔足够大,从而能在长度等于L2的细管端部分中方便地形成焊接部20(图5)。
同样,焊接部10已经在细管6的相反端部分中形成,该端部分的长度L3等于细管6的长度L与部分15的长度L2和承载件3的长度L1的长度和(L1+L2)之间的长度差。
承载件3的端部22与细管6的端部9之间的间隔足够大,从而由于已形成的焊接部10,承载件3能被引入细管内一段长度,该长度至少等于所述部分15的长度L2和承载件3的长度L1的长度和(L1+L2),且承载件不会被焊接部10所妨碍。
在所述例子中,长度L2为8mm。
管状套接件12能使沟槽13共轴地设置在细管6中央,以避免待玻璃化的制剂与所述细管内表面发生任何接触。
推动件4对于各包装组件是独立的,且是一次性使用,以便在包装期间使污染的风险最小化。
为方便存放,包括承载件3的且在两端部被焊接的封壳2随后被垂直浸入制冷液剂(例如液氮)中,以为低温保存而玻璃化所述制剂。
当封壳2被垂直浸入时,制剂(冷冻前呈液态)由于组成它的低温防护剂的黏滞性而不流动,且所述低温防护剂造成与承载件3的表面张力,所述表面张力大得足以阻止液滴流动。
承载件3可以被如图6、7和8分别所示的承载件103、203和303所取代。通常,对于完全相同的元件,已经保留了对于承载件3相同的数字标记,而对于类似元件虽使用相同的标记,但对于各实施方式都加上数字100。
图6所示的承载件103具有管状部分111,所述管状部分在其端部没有呈沟槽开放,液态制剂因此通过毛细现象被吸入,或者通过产生施加于承载件103的端部121的降压(例如通过真空源)而被吸入。液态制剂因此通过端部122进入,以占据管状部分111的内容积18的一部分。
图7所示的承载件203具有管状部分211,该管状部分在15mm的长度上被挤压,从而形成扁平部19,该扁平部形成接收区,液态制剂量被存放在该接收区上。
在图8和图9所示的承载件303中,管状套接件312具有两个直径上完全相对的隆凸部23。这些隆凸部通过局部地挤压材料而获得,因此可增加承载件303的最大横向尺寸,从而使其稍大于细管6的内径Di。因此,当承载件303被引入细管6内时,被挤压部分23将支靠在封壳2的细管6的内表面上,局部地使细管6变形,以便如定位制动器般作用并且把承载件303保持在位,同时阻止承载件303在其本身重量下在封壳2内的任何无意的滑移运动。
在所示举例中,由挤压形成隆凸部能使承载件的最大横向尺寸从1.4mm变到1.7mm。
在未示出的实施变型中,隆凸部23被在封壳的细管6上形成的隆凸部所取代,其向内部凸出,从而局部地减小细管6的内径,或者隆凸部23被不同于简单隆凸部的一个或多个凸起所取代。
承载件的尺寸还可以设定成:它调节成滑动卡紧在封壳内。
封壳2可以被分别在图10、14和15中所示的封壳102、202和302所取代。这些封壳各包括与细管配合的压载物。
图10所示的封壳102因此除细管6之外还包括设置在该细管6内的压载物。
压载物是嵌条(jonc)24,所述嵌条具有为圆形截面的第一区段25以及被挤压以形成椭圆形截面的第二区段26。区段26的由表面27限定的部分相对于区段25凸出。所述嵌条以密度大于所述制冷液剂密度的材料制成,在本图示的例子中由金属制成。
椭圆形截面的区段26的最大横向尺寸稍大于细管6的内径Di,以便在进行把嵌条24引入封壳2的操作时,凸出部分将支靠在细管6的内表面上,并使细管6局部地变形,以如定位制动器般作用并且保持嵌条24,同时阻止所述嵌条在其自身重量下在细管6内部发生任何无意的滑移运动。
参考图10和图11,现将描述把嵌条24引入细管6的操作。
在形成焊接部10之前把嵌条24引入细管6,并在所述压载物24和细管6的端部9之间保留一间隔。
一旦嵌条被引入,就在细管6的位于端部9和嵌条24之间的端部分中形成焊接部10。
嵌条随后借助一杆(未在图上示出)被推动,该杆通过端部8被引入,用以使嵌条抵靠在细管6的焊接部10上,如图10所示。
嵌条24的尺寸设定成:它能抵靠着焊接部10位于承载件3的端部22(一旦承载件被引入封壳内且借助推动件4被安放到位)和焊接部10之间的空间内,同时保留与端部22的间隔。
在所述举例中,压载物具有的长度L4为10mm,在承载件3的端部21与细管6的相邻端部8之间的间隔为8mm,而在承载件3的相反端部22与压载物24之间的间隔为5mm。
所述压载物趋于使被密封的封壳垂直浸入液氮中,因此阻止滞留于所述封壳中的空气使该封壳漂浮在液氮表面。
封壳因此被液氮快速环绕在其整个表面上,生物制剂因此均匀且几乎瞬间地被玻璃化。
位于细管6端部的压载物不会干扰待玻璃化制剂的冷却。
这种对生物制剂几乎瞬间且均匀的冷却保证了高质量的玻璃化,所述玻璃化能使存在于生物制剂内的微生物或细胞被破坏的风险最小化。
在图14所示的封壳202中,压载物为金属球珠28,该金属球珠的直径稍大于细管6的内径Di。按照以上描述的在细管6内引入嵌条24相同的方式,球珠28被设置在细管6的内部,抵靠着焊接部10。
在压载物设置在细管的内部的情况下,两个焊接部例如焊接部10可以分别在压载物的两侧形成,以便阻止其与生物制剂发生任何接触(例如当液态生物制剂被直接注入细管6的内部容积时)。
另一实施方式在于使用如图15所示的环形压载物。封壳302的压载物为套在细管6周围的金属环29。环29具有的内径稍小于细管6的外径De,从而使环29支靠在细管6的外表面上,且使管局部地变形。
在图16和图17所示的实施方式中,识别细管所容纳的生物制剂的识别部件被连接至压载物24。图16所示的识别部件30为可视式的,且由色码、条形码又或字母系列构成。
图17所示的识别部件31为电子式,例如粘接靠于压载物或集成于压载物的RFID芯片或电磁晶块。
在未被示出的实施方式中,正是压载物28和29包括识别部件例如30或31;和/或封壳包括围绕细管6的识别套筒。
可以用同样设置在细管6外部的压载物取代压载物29,但一旦焊接部形成,该压载物例如围绕着焊接部10。
还可把任意一封壳与上面所述的任意一承载件相结合。
无论选择哪种实施方式,只有在承载件被引入封壳内且借助推动件4被定位时,才可形成焊接部10。
本发明还涉及任何类型的被压载的包装封壳,其用于被浸入保存液剂中。
本发明不只局限于所描述与示出的实施方式,而是包括任何实施变型。
Claims (14)
1.包装预定量生物制剂的包装组件,其包括:
-封壳(102;202;302),其用于被浸入制冷液剂中,所述封壳包括细管(6);和
-承载件(3;103;203;303),其包括用于接收所述预定量生物制剂的接收区(13;18;19),所述承载件(3;103;203;303)用于被插入所述细管(6)中;
其特征在于,所述封壳(102;202;302)还包括关联至所述细管(6)的压载物;并且,所述细管(6)、所述压载物和所述承载件使得预定量生物制剂被接收在所述承载件(3;103;203;303)内、所述承载件(3;103;203;303)被插入所述细管(6)中并且所述细管(6)两端部被密封的这样的封壳(102;202;302)被浸入制冷液剂中而不会漂浮在表面,包括当所述预定量生物制剂是液滴时;所述封壳(102;202;302)的所述细管(6)在两端部仅通过焊接被密封;所述压载物在所述封壳(102;202;302)的所述细管(6)的仅一端部。
2.按照权利要求1所述的包装组件,其特征在于,所述压载物被设置在所述细管(6)的内部。
3.按照权利要求2所述的包装组件,其特征在于,所述压载物是嵌条(24),所述嵌条包括具有圆形截面的第一区段(25)和具有椭圆形截面的第二区段(26)。
4.按照权利要求2所述的包装组件,其特征在于,所述压载物为球珠(28)。
5.按照权利要求2至4任意一项所述的包装组件,其特征在于,所述细管(6)具有被焊接部分(10),所述压载物挡靠于所述被焊接部分。
6.按照权利要求2至4任意一项所述的包装组件,其特征在于,在所述压载物和所述细管(6)之间存在保持部件,所述保持部件用于把所述压载物在所述细管(6)内保持于一预定位置。
7.按照权利要求6所述的包装组件,其特征在于,所述保持部件包括所述压载物的至少一个凸出部分(27)。
8.按照权利要求1所述的包装组件,其特征在于,所述压载物围绕所述细管(6)设置。
9.按照权利要求8所述的包装组件,其特征在于,所述压载物是环(29)。
10.按照权利要求8或9所述的包装组件,其特征在于,所述细管(6)具有预定的外径(De),且所述压载物具有预定的内径,该内径小于所述细管(6)的外径(De),所述压载物借此通过使所述细管(6)变形而被保持在位。
11.按照权利要求1至4任意一项所述的包装组件,其特征在于,所述压载物由金属制成。
12.按照权利要求1至4任意一项所述的包装组件,其特征在于,识别所述生物制剂的识别部件(30;31)被关联至所述压载物。
13.按照权利要求12所述的包装组件,其特征在于,所述识别部件是可视式的。
14.按照权利要求12所述的包装组件,其特征在于,所述识别部件是电子式的。
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