CN103649760B - 具有过滤器件的分液器 - Google Patents
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Abstract
生物处理系统包括用于托住载玻片的平台组合件和具有分液器的分液器组合件。分液器可以连续定位于载有试样的载玻片上方，以能够向试样上分配物质。分液器包括用于过滤处理物质使得将基本上无沉淀的滤液应用于试样的过滤器件。分液器包括至少部分位于储液器室内的过滤器件。过滤器件包括抗阻塞部件以保持期望的性能。
Description
背景。
技术领域
本发明一般性地涉及用于生物处理系统的方法和装置。更具体而言，本发明涉及具有过滤器件的分液器。
背景技术描述
自动生物处理系统可以处理用于免疫染色和原位DNA分析的样品。免疫染色和原位DNA分析是组织学诊断和组织形态学研究中的有用工具。免疫染色依赖于抗体与组织样品中的表位的特异性亲和力以及特异性结合仅存在于某些种类的患病的细胞组织中的独特表位的抗体逐渐增加的可用性。免疫染色涉及向封固在载玻片上的组织切片递送一系列物质以通过选择性染色突出显示疾病状态的某些形态学指示物。一般处理步骤包括组织切片的预处理以降低非特异性结合、抗体处理和孵育、酶标记的二级抗体处理和孵育、与酶的底物反应以产生具有结合抗体的表位的组织切片的荧光团或生色团突出显示区域、复染等。二级抗-抗体可以结合初级抗体，其还包括信号产生部分诸如缀合其上的酶（例如，辣根过氧化物酶或碱性磷酸酶）。将特异性结合初级和二级抗体的抗体缀合物的组合应用于试样。将DAB试剂（例如二氨基联苯胺(DAB)/过氧化氢溶液）与试样接触并进行孵育，在该时间过程中二级抗体缀合物的酶在初级抗体特异性结合的位点将可溶的DAB转化为不可溶的棕色沉淀。用缓冲液洗涤试样，随后为用乙醇润洗一次或多次，以及用苧烯润洗一次或多次，以使试样为后续处理诸如盖盖玻片准备好。
常规自动生物处理系统常常包括连续递送流体至试样上的分液器。分液器能够选择性地分配预先设定体积的试剂。如果固体颗粒（例如污染物、沉淀等）存在于分液器中的流体池（fluid held）中，固体颗粒可能导致分液器阀（valving）的性能受损，其导致错误的分配。举例而言，如果在贮存试剂中形成大的沉淀，沉淀可以阻止阀的完全关闭。常规分液器常常装有易于含有相对大的沉淀（例如具有等于或大于约0.01英寸的直径的固体颗粒）的形成沉淀的溶液，尤其是如果分液器保存了延长的时期时。
发明简述
至少某些生物处理系统包括用于托住载玻片的平台组合件和具有分液器的分液器组合件。分液器可以连续地位于载有试样的载玻片上，以能够向试样上分配物质。分液器包括用于过滤处理的物质来随后向试样上递送无沉淀滤液的过滤器件。
在某些实施方案中，分液器之一包括具有主体和活塞的桶。阀位于由主体限定的储液器室的下游。过滤器件位于储液器室的底部。如果固体颗粒在室中，过滤器件可以防止大于阈值大小的固体颗粒接近并阻塞流体器件。该固体颗粒可以是由于化学或物理变化从溶液或悬浮液中分离出的沉淀。此外或可选地，固体颗粒可以是来自周围环境的污染物。
过滤元件包括比位于过滤器件上的防护性悬臂构件的外周位置更靠近过滤器件的纵轴的具有入口的通孔（through-holes）。在某些实施方案中，防护性悬臂构件是过滤器件的圆盘状部分的一部分。防护性悬臂构件还可以是弓形法兰（arcuate flange）的形式。
在某些实施方案中，生物处理系统包括平台组合件和分液器组合件。平台组合件包括载玻片托架。分液器组合件包括分液器并且配置为与平台组合件配合以将分液器连续地相对于载玻片托架上的载有试样的载玻片定位，从而能够向试样上分配物质。一个或多个分液器包括过滤器件，其能够过滤物质来递送基本上无沉淀的滤液经过分液器组合件的器件。
基本上无沉淀的滤液可以是具有固体颗粒的流体，如果存在固体颗粒的话，所述固体颗粒具有小于阈值直径的外径。在某些实施方案中，基本上无沉淀的滤液是基本上没有所有具有大于约0.01英寸外径的固体颗粒。其他阈值直径或尺寸也是可能的。
过滤元件可以是纵向延伸的穿孔侧壁。在某些实施方案中，穿孔侧壁包括具有多个通孔的基本上平的构件。在其他的实施方案中，穿孔侧壁可以是弯的。
分液器可以包括桶托架和引导在桶托架内（例如可滑动地连接到）的桶。桶包括主体和连接到主体上的活塞。主体限定了用于存储待分配的流体的储液器室。过滤器件的过滤元件可以没入流体内并且配置为允许流体流经那里而同时基本上阻断阈值大小的沉淀从桶排出。在某些实施方案中，过滤元件包括一个或多个穿孔板、膜、筛、筛孔或其组合。
在仍其他的实施方案中，分液器包括桶、阀和过滤器件。桶包括限定用于存储流体的储液器室的主体。阀位于储液器室的下游。过滤器件包括过滤元件，其允许储液器室内的流体朝向阀经过过滤元件，同时阻断流体中的至少部分沉淀或其他固体颗粒。在某些实施方案中，在过滤器件下游的主体和活塞具有单件结构。在某些实施方案中，主体和活塞具有多件结构。
一个或多个抗阻塞元件可以有助于防止沉淀到达过滤元件。在某些实施方案中，抗阻塞元件与过滤器件的中空主体连接。例如，抗阻塞元件可以从主体向外延伸足够的距离以有助于防止沉淀到达过滤元件。
在仍进一步的实施方案中，过滤器件包括限定了出口和过滤元件的中空主体。可以将过滤元件配置为基本上阻断其中装有过滤器件的试剂分液器的室中的沉淀。过滤元件允许试剂流经过滤元件、中空体和出口。
在某些实施方案中，过滤元件可以包括沿过滤元件的长度延伸的纵向延伸的穿孔壁。在一个实施方案中，一对空间上分离的纵向延伸的穿孔侧壁允许试剂流入中空主体。过滤器件可以包括一个或多个颗粒阻断器。上部颗粒阻断器和下部颗粒阻断器可以从主体向外突出，以限定出基本上水平的流体通道，流体能够经其流动以进入过滤元件。颗粒阻断器能够作为抗阻塞部件。
具有过滤能力的分液器可以用于不同类型的能够试样调节（conditioning）、试样染色、进行抗原回收、进行免疫组织化学(IHC)和/或进行原位杂交(ISH)的仪器、以及用于制备用于显微术、微量分析、质谱方法等的试样的其他方法。试样可以是生物样品的形式（例如，组织样品诸如器官的切片、肿瘤切片、体液、涂片、冷冻切片、细胞学制品或细胞系）。组织可以是可封固在载玻片上的任何的细胞收集。
在仍进一步的实施方案中，过滤器件包括中空主体和用于过滤流体以基本上阻断分液器的室中的沉淀而同时允许分液器中的流体流经中空主体的构件。在某些实施方案中，过滤器件还包括用于抑制过滤构件阻塞的构件。用于过滤的构件可以包括穿孔侧壁、筛、筛孔或其组合。用于抑制阻塞的构件可以包括一个或多个配置以用于抑制流体中的固体颗粒移动的突出（例如悬臂构件）。
在某些实施方案中，过滤器件包括一个或多个流体流经的凹陷区。凹陷区可以是横向偏移的穿孔侧壁。过滤器件的主体可以具有穿过穿孔壁中的通孔向外延伸的突出。
附图的几个视图的简述
参考以下附图描述非限制性和非详尽的实施方案。除非另有说明，在不同视图中相同的参考数字指同样的部分或动作。
图1根据为一个实施方案的自动生物处理系统的左、前和顶部等轴视图；
图2为图1的生物处理系统的分解的右、前和顶部等轴视图；
图3为根据一个实施方案的批量（bulk）流体模块的部分分解等轴视图；
图4为分配托盘组合件的分解等轴视图；
图5为带有分液器并接合驱动圆盘传送带的试剂托盘的部分剖视图；
图6为根据一个实施方案的分液器的等轴视图；
图7为图6的分液器的俯视平面图；
图8A为图7的在凸起位置具有桶的分液器沿线8A-8A的剖视图；
图8B为图7的在下部位置具有桶的分液器沿线8A-8A的剖视图；
图9A为图7的在凸起位置具有桶的分液器沿线9A-9A的剖视图；
图9B为图7的在下部位置具有桶的分液器沿线9B-9B的剖视图；
图10为根据一个实施方案的桶和过滤器件的剖视图；
图11为根据一个实施方案的过滤器件的等轴视图；
图12为图11的过滤器件的前立面视图；
图13为图11的过滤器件的侧立面视图；
图14为图13的过滤器件沿线14-14的剖视图；
图15为根据一个实施方案的过滤器件的等轴视图；和
图16为图15的过滤器件的剖视图。
发明详述
图1显示了包括主机设备32和遥控设备166的自动生物处理系统100。遥控设备166包染色模块167和批量流体模块230。主机设备32包括主机电脑22、显示器34、键盘35和鼠标37。主机设备32命令染色模块167从一排分液器递送一组流体以处理染色模块167中载玻片上的试样。处理后，载玻片可以从染色模块167移开进行检查或后续处理。
参考图1和2，染色模块167能够进行不同的方案。为了进行不同的方案或者当排空时，分液器12可以方便地替换，并且由于内部过滤器件能够阻止流体中携带的颗粒或其他不希望的材料到达流体组件，因此分液器12能够放置延长的时间以及进行极端的操作条件（例如高温）而不会不利地影响性能。
实验室可以具有分液器的供给以进行不同类型的方案。常规分液器的贮藏寿命可能相对短，这是由于形成沉淀的试剂可以导致分液器失灵。失灵的分液器会导致不一致的试样处理，并且在某些情况下会无法操作分液器。不一致的处理可以导致可能无法提供足够对比度的不希望的染色。过滤可以减轻或消除常常伴随常规染色系统的这些类型的问题。
有利地，染色模块167可以包括能过滤试剂以保证正常运行的分液器，甚至在分液器放置了相当长的一段时间后，也能保证正常运行。举例而言，DAB试剂可以是用于提供酶活性对比的底物溶液。流体容器内的内部滤器保证从DAB分液器排出的滤液不会包含足够大以致于削弱下游器件性能的沉淀。DAB试剂还用于在存在另一种试剂诸如辣根过氧化物酶（HRP）的情况下沉积棕色染色，并且用于免疫组织化学和免疫印记应用。生色团试剂可以是包含氧化还原酶诸如辣根过氧化物酶（HRP）和底物诸如二氨基联苯胺(DAB)和氨基-乙基咔唑(AEC)（其产生区别的颜色（分别为棕色和红色））的溶液形式。分液器的生色团试剂组可以包括充满缓冲液、DAB溶液和过氧化物溶液的分液器。包含DAB硫酸盐的沉淀可以在DAB分液器中形成并且能够被捕获以避免削弱染色模块167的性能。
在某些设定中，染色模块167进行免疫化学染色方案。示例性的非限制性免疫化学染色方案可以包括分配润洗溶液（例如含有水和去污剂的溶液）以洗涤载玻片的测定区域（包含组织切片的区域）。可以用蒸发抑制剂液体覆盖测定区域。对于需要暴露的抗原，将组织切片与稳定的蛋白水解酶溶液结合。润洗载玻片，并且再次向载玻片应用蒸发抑制剂液体。将稀释剂中的初级抗体与组织切片结合足以基本上完成抗体结合的时间，所述稀释剂含有来自作为二级抗体的同一物种的球蛋白。润洗载玻片，并且再次应用蒸发抑制剂液体。将标记的二级抗体应用至组织切片足以基本上完成抗体结合的时间。润洗载玻片并且再次向载玻片应用蒸发抑制剂液体。将包括稳定的过氧化物酶生色团制剂在内的显色试剂与组织切片组合足以显色的时间。稳定的过氧化物酶生色团制剂包含过氧化物酶生色团（以在酶的工作范围内的浓度）、酸性缓冲液、还原剂和乙二醇。生色团可以包括3,3'-二氨基联苯胺和四盐酸盐(DAB)和3-氨基-9-乙基咔唑(AEC)。显色后，洗涤组织切片并准备封片。每一种不同液体可以从不同的分液器中分配。
参考图2，染色模块167包括分液器组合件2、中间部件4和平台组合件6。分液器组合件2可以包括试剂托盘10，其支承流体分液器12形式的分液器。分液器12可以由试剂托盘10支承，并且在某些实施方案中安装于试剂流体分液器接收器11中，所述试剂流体分液器接收器11使用可转动圆盘传送带8可绕中轴7转动。
分液器12能够选择性地向载玻片支架26上支承的载有试样的载玻片上分配所需体积的流体（例如气体、液体或气体/液体混合物）。分配的流体可以为试剂、探针、润洗液和/或调节剂而无限制，并且可以包括溶剂（例如极性溶剂、非极性溶剂等）、溶液（例如水溶液或其他类型的溶液）等。试剂包括染色剂、湿润剂、抗体（例如单克隆抗体、多克隆抗体等）、抗原回收流体（例如基于水性或非水性的抗原回收溶液、抗原回收缓冲液等）等而无限制。染色剂包括染料、苏木精染色剂、曙红染色剂、具有可检测标签诸如半抗原、酶或荧光部分的抗体或核酸的缀合物、或其他类型的用于产生颜色和/或增强对比度的物质而无限制。DAB试剂可以用于提供酶位点的对比度（例如浅至深棕色）并且能够用于提供紫色/黑色染色。
将接收器11配置为接收并支承分液器12，并且可以以与圆盘传送带轴7轴向同心的圆形模式均等分隔开。接收器11的数量是能够足以容纳一圈或多圈所需的不同试剂流体分液器12的数量。显示了二十五个流体分液器接收器11，但该数量可以更小或更大，并且试剂托盘10的直径可以增加以接受更大数量的试剂流体分液器12。电动机14（例如步进电机）移动驱动带16来转动试剂圆盘传送带8。传动机构21可以是气缸传动器，其使流体从分液器12之一分配。在某些实施方案中，传动机构21压下如与图9A和9B相关的讨论中的分液器盖之一。
中间部件4包括涡旋混合板，其上附有六个混合块中的四个。余下的两个混合块安装在平板机构6上。还可以使用其他类型的混合装置。
平台组合件6包括载板22，其上可旋转地安装有载玻片圆盘传送带24。载玻片圆盘传送带24带有载玻片支架26。通过电阻加热元件和鼓风机提供加热的空气。载板22还支承以遥控设备微控制器36的形式的控制器、电源42和流体和气体阀62。
喷雾块60可以应用液体诸如润洗液、LIQUID COVERSLIPTM等。遥控设备微控制器36可以包括一个或多个处理器并且可以用标准电脑替代。遥控设备微控制器36经RS-485线与主机设备32进行界面连接。平台组合件6包括载板40，其支承附件诸如电源42和缓冲液加热器44。
平台6还包括移动驱动带25的电机48（例如步进电机），所述驱动带25依次接合载玻片圆盘传送带24的驱动链轮。电机48能够可控地旋转载玻片圆盘传送带24以将载玻片定位在分液器下。环状废液槽环绕套筒，并且支承于板22的底部。废弃试剂和润洗液收集于槽中并且经槽底部的排出管流入排出口。
参考图3，批量流体模块230包括空气压缩器232、泄压阀238、冷却管231、水冷凝器和滤器234、空气压力调节器236、存储洗涤缓冲液的容器246、存储封片材料诸如LIQUID COVERSLIP?的容器244。空气压缩器232输出由泄压阀238调节至所需压力（例如约25 psi）的压缩空气。空气从压缩器232排出穿过冷却管231并且进入冷凝器和滤器234。从冷凝器和滤器234排出后，空气进入压力调节器236。压力调节器236调节压力为低压（例如13 psi）。将低压空气提供给洗涤缓冲液容器246、容器244和染色模块167。水冷凝后的压缩空气从冷凝器和滤器排出经过泄压阀并且离开批量模块230。
图4和5说明了在试剂托盘10上安装流体分液器12的方法。可以将底座440插入试剂托盘10中形成的环状的U形槽442。在可选的实施方案中，将底座插入矩形型槽。弹簧构件的槽444与试剂托盘10的圆周边446接合。
图5为在分液器10已经被安装使得底座440插入槽442中后，试剂托盘10的剖视图。流体可以经过开口451、453落到放置于载玻片支架26上的载玻片449上的试样455上。弹簧构件448弯曲以将流体分液器12牢固地支承在位置上。为了移除流体分液器12，将弹簧构件448简单地向内轻微弯曲，从而使槽444离开边446，并且底座440从槽442上撤出。使用者可以方便地从托盘10上移除流体分液器12以检查、修理、再填充或替换分液器12。
参考图6和7，分液器12包括盖402、桶408和桶托架409。为了分配流体，向盖402施加力F（见图6）。桶408朝向下部或降低的位置滑入桶托架409中以释放预设体积的流体。传动机构可以使桶408返回至图示的升起的或延伸的位置。桶408可以往复运动任何次数直至其排空。空分液器12可以方便地用充满的分液器替换。在一次性的实施方案中，可将空分液器12丢弃。在重复使用的实施方案中，可将分液器12再装满。
图8A和8B显示了包括限定储液器室410的主体411的桶408。储液器室410的形状可以是圆柱形的、漏斗形的或任何其他利于流体经储液器室410和分配室412之间的组件（例如一个或多个过滤器件、阀、压力差别器件等）排出的形状。主体411的底部413具有朝向过滤器件421向下倾斜的表面417。阀425位于储液器410和分配室412之间。密封构件453（例如O形环、橡胶构件、方形密封件等）与活塞454的外表面形成流体密闭的密封件。活塞头441具有可滑动地保留于活塞454上的杆447。
参考图9A，阀431包括球室432并且位于管嘴430的上游。联接器428限定了具有球室432的孔429相对位置。球室432包含一个或多个球426（图示两个球），将其配置为松弛地适合于限定球室432的圆柱面437。球426在最高位置和最低位置之间自由移动。在最高位置处（图示于图9B中），上面的球426紧密配合球止回阀衬垫424的上端，由此防止流体流向储液器室410。在最低位置处（图示于图9A中），下面的球426受限于管嘴430的内缘433并且防止其掉入管嘴430中。分配室412中的流体可以向下流过球426并进入管嘴430中。在可选的实施方案中，阀431可以包括一个或多个鸭嘴阀、伞阀或其他类型的单向阀。
通过在盖402上施加向下的力将流体从分配室412中喷出。如与图5相关的讨论，当流体分液器12安装于试剂托盘10上时，通过分配筒体或通过某些其他能够移动桶408的传动器或推动器施加盖402上向下的力。当施加的力克服了压缩弹簧形式的偏压构件418时，图8A的延长的桶408向下移动。流体从分配室412流入球室432。闭合的阀425（见图9A）推进流体经过分配室412。阀425和活塞头441配合以保持反压足够高以使球426与缘433接触，从而使流体流过球426并经过管嘴430。
如图9B中所示，桶408持续向下移动直至它到达挡块420。分配室412的体积中的变化通常对应于分配的流体的总体积。在某些实施方案中，减少分配室412的体积，导致预设体积的流体（例如等于约50 μL、100 μL或150 μL的体积）被分配。分配的液体的体积可以等于桶408向下移动的区域的液体体积减去“倒吸”。倒吸可以是在球426切断流体流之前，在桶408上行运动时经过球426的流体量。
通过允许桶408向上运动将分配室412再次充满。图8B和9B显示了与挡块420接触的桶408的锥形底413。盖402上的向下的力可以减小或去除。如图9B中的箭头419所示，偏压构件418以向上的方向推动桶408。当偏压构件418扩张时，桶408和球426以向上的方向移动。流体开始从储液器室410中被吸入分配室412中。当球426从它们的最低位置向它们的最高位置移动时从管嘴向分配室412流动的流体体积（“倒吸”）被预选为与分配循环结束时尖端上留下的悬滴的体积相等的体积。因此，液滴被有效地吸回至管嘴430中，并且能够在尖端形成内部的弯月液面。当上面的球426到达球止回阀衬垫424的顶部时，它进一步切断从管嘴430进入分配室412的液流。这立即产生了跨过阀425、431的压力差，由此打开阀425以导致流体从储液器室410流入分配室412中。分配室412中产生的虹吸使上面的球426紧密地入位于球止回阀衬垫424，并且阻止来自管嘴430的任何进一步的液流。
当压缩弹簧418已经迫使桶408回到图9A的延展位置后，流体分液器12为另一个分配循环准备好。球426可以在球室432中自由移动并且因此对来自管嘴430的流体流基本上不会产生阻力直到上面的球426到达它在球止回阀衬垫424的密封位置。当压力差平衡时，球426（其由稍微比液体密度更大的材料制成）可以穿过球室432掉下直至下面的球426再次与缘433接触。
参考图8A和8B，突出408A有助于在上行运动时定位桶408。如果弹簧418将桶408向上推得太高，则由密封构件453提供的密封可能被破坏，从而产生空气通道并导致流体分液器12无法灌注（lose prime）。桶408还具有法兰414B，其在下行运动时与挡块420紧密配合。桶408还具有凹处408C。过滤器件421和阀425可以插入凹处408C中。凹处408C作为漏斗，从而在桶408的底部基本上不会形成存液（puddles），因此将损耗最小化。桶408还在其下部具有活塞454，流体经其在分液器12中排出。可以使用挤压方法、模塑方法（例如注入模塑方法、吹塑方法等）等将活塞454与主体411整体成形。
图8A的管嘴盖456与联接器428的管嘴430接合。管嘴盖456和管嘴430使用鲁尔接头设计配对以成为流体紧闭的密封件。
联接器428具有图8A的凸缘428C，球止回阀衬垫424咬合（snaps）其上。凸缘作用在于防止经球止回阀衬垫424的壁和联接器壁的流体向下或空气向上的任何泄漏。联接器428还具有突出428A，其保证分液器排列于试剂托盘10上。例如，如果分液器错误排列，分配筒体可能无法与分液器正确接合。联接器还具有稳定凸缘428B，其减少流体分液器12任何的来回摇动。
为了装配并充满流体分液器12，将阀425和过滤器件421置于桶408的下部。将球426置于球止回阀衬垫424内，其咬合入位。将密封件453插入联接器428中。挡块420和偏压构件418插入联接器428中，并且将联接器428咬合入桶408中。用物质（例如试剂、润洗液、缓冲液等）充满桶408。可以灌注流体分液器400。将盖402置于分液器顶部，并且将管嘴盖456置于联接器428上的管嘴430的出口处。美国申请号10/913,932公开了流体分液器的多种组件的制造方法。注意可以全部或部分地用聚丙烯或其他适合接触待分配的对象的聚合物生产过滤器件421。
图10为过滤器件421的剖视图。配置过滤器件421以允许由箭头表示的流体流向下游的阀425，同时基本上阻断大的固体颗粒。在某些实施方案中，排出过滤器件421的滤液可以是基本上没有会易于导致失灵或错误的试样处理的颗粒（例如，污染物、沉淀或其他固体颗粒）。滤液可以是基本上无沉淀的滤液，其可以是基本上不含具有等于或大于预定大小（例如，约0.01英寸的直径）的外径的固体颗粒的流体。大部分或全部的预定大小的固体颗粒因此保留在储液器室410中。底座502包括波纹（bead）581，将其配置以提供符合桶408的颈区503的干涉（interference）。过滤器件421位于储液器室410的最下端的区域，从而使颗粒（例如颗粒475）趋于向下经过倾斜面417并沿底座502的上表面509聚集。
参考图10-12，抗阻塞元件511a、511b、513a、513b配合以使颗粒远离过滤元件510a、510b，同时流体流过基本上水平定向的流动通道537以进入过滤元件510b。抗阻塞元件513a为与主体515连接的收集肋的形式。如图10所示，颗粒475可以沿倾斜面417向下运动并进入颗粒收集间隙519b（见图12）。收集肋513b阻碍颗粒473向上运动以防止颗粒473被（例如由循环流体）携带至直接邻近过滤元件510b。当储液器室410中的流体循环时，颗粒473趋于保留在收集肋513下面。
在某些实施方案中，包括图12和14图示的实施方案中，收集肋513a、513b是水平定向的弓形法兰，其从过滤器件421的纵轴538向外突出。通孔539的进口549较之收集肋513a、513b的外周更靠近纵轴538。如图13所示，收集肋513a、513b的长度LCR可以长于由邻近的过滤元件510a、510b的穿孔区限定的长度LF。
抗阻塞元件511a、511b有助于防止向下流经室410的颗粒直接从过滤元件510a、510b前方流过。由于重力，图10的颗粒471能够向下流过抗阻塞元件511b，但保持适当远离过滤元件510b的距离。在某些实施方案中，包括图11-14图示的实施方案，抗阻塞元件511a、511b由与主体515整体成形的圆盘541构成。元件511a、511b分别基本上与收集肋513a、513b平行。盘541的宽度WD（见图12）基本上大于由过滤元件510a、510b的外部限定的距离d。如突出的悬臂弓形构件所示，由于流体通常不得不在元件511a、511b下水平流动，因此颗粒趋于不会到达过滤元件510a、510b。元件511a、511b的外周527a、527b比进口549进一步远离纵轴538。
除非另有明确说明，过滤元件510a、510b可以彼此类似，并因此对一个的描述同样适用于另一个。如图14中所示，过滤元件510a为具有通孔539的穿孔壁的形式。通孔539的进口549面向外部。通孔549的出口551面向内腔561的中空区域。流体流经内腔561并从出口590排出。
通孔539的尺寸可以防止具有等于或大于阈值大小的外径的颗粒流过。可以基于下游组件的设计选择阈值大小。例如，如果具有长于约0.01英寸的外部尺寸（例如直径）的颗粒趋于导致下游组件失灵，则阈值大小可以等于约0.01英寸。在这样的实施方案中，通孔539具有等于或小于约0.01英寸的直径，并且能够使用模塑方法诸如注入模塑方法方便地制造。在其他实施方案中，通孔539可以具有等于或小于约0.005英寸或0.001英寸的直径，并可以通过多阶段模塑或磨削方法制造。过滤元件510a、510b还可以被配置来阻断具有基本上小于内腔561的最小流动面积的横截面面积的颗粒。
过滤元件可以包括一个或多个筛、筛孔、滤纸、膜（例如透性膜、半透性膜、多孔膜等）、介质床（例如保留固体颗粒的材料的床）、织物、其组合、或其他类型的能够阻断、俘获或另外保留颗粒的过滤元件。如果浸没的过滤元件趋于促进相对大的固体颗粒的成核作用及随后的沉淀，可以使用多个过滤元件以保证俘获沉淀。
图15和16显示了除以下详细描述之外与图11-14的过滤器件421类似的过滤器件。过滤器件600包括以筛或筛孔形式的过滤元件610a、610b（共同为“610”）和以主体620的穿孔侧壁形式的过滤元件612a、612b（共同为“612”）。外部的过滤元件610a、610b可以有助于防止颗粒到达穿孔侧壁612a、612b。如果小颗粒使其穿过过滤元件610a、610b，通孔630a、630b可以是阻断颗粒进入中心内腔640的尺寸。在使用过程中，颗粒可以在外部和内部过滤元件610a、610b、612a、612b之间被俘获。
可以使用大范围的不同类型的过滤构造。例如，过滤元件610a、610b可以是唯一的元件（例如，可以不存在过滤元件612a、612b）。此外，过滤器件可以包括不同的外部部分，其可以具有不同类型的过滤元件。例如，管形或塔形过滤器件的一部分可以具有由过滤元件610限定的侧壁，而侧壁的另一部分由平的或弯曲的过滤元件612所限定。在一个实施方案中，侧壁的上部可以具有环形或管形筛或筛孔610。侧壁的下部可以具有在筛或筛孔610下的管形穿孔区610。
将美国申请号10/913,932 (美国公开号2005/0135972)以其整体通过引用并入本文并作为本说明书的一部分。在某些实施方案中本文描述的实施方案、组件、部件、系统、器件、方法和技术可以与国际美国申请号10/913,932中描述的一个或多个实施方案、部件、系统、器件、材料、方法和技术类似。举例而言，本文公开的过滤元件可以整合入美国申请号10/913,932的图12A-15C、17A-18B和20中图示的分液器中。此外，在某些实施方案中本文描述的实施方案、部件、系统、器件、方法和技术可以应用于或与上述美国申请号10/913,932中公开的一个或多个实施方案、部件、系统、设备、材料、方法和技术结合使用。美国专利号5,418,138; 6,045,759; 6,192,945; 和6,416,713也以其整体通过引用并入本文。如果需要采用多个专利、申请和公开物的概念以提供任何进一步的实施方案，可以修饰实施方案的方面。
在上文详细描述的教导下，可以向实施方案进行这些和其他改变。通常，在以下权利要求中，不应该将所用的术语解释为将权利要求限定为本说明书和权利要求书中公开的具体实施方案，而应该解释为包括随同这些权利要求授权的同等物的全部范围的所有可能的实施方案。因此，权利要求书不受公开内容的限定。
Claims (14)
1.一种过滤器件(421; 600)，其用于过滤存储在生物处理系统的试剂分液器(12)中的流体，所述过滤器件(421; 600)包括：
- 限定了出口(590)的中空主体(515; 620)；
至少一个过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)，其包括纵向延伸的穿孔侧壁(510a, 510b; 612a, 612b)，将其配置以基本上阻断所述试剂分液器(12)的室(410)中的沉淀(475)同时允许所述试剂分液器(12)中的试剂流经所述至少一个过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)、所述中空主体(515; 620)和所述出口(590)；
其特征在于所述过滤器件(421; 600)进一步包括：
- 颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)，其与所述主体(515; 620)连接并被配置以阻碍沉淀通常向所述穿孔侧壁(510a, 510b; 612a, 612b)运动;
其中所述颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)包括上部颗粒阻断构件(511a, 511b)和下部颗粒阻断构件(513a, 513b)，所述上部颗粒阻断构件(511a, 511b)和所述下部颗粒阻断构件(513a, 513b)从所述中空主体(515; 620)向外突出以限定基本上水平的流体通道(537)，经其流体能够流动以进入所述至少一个过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)。
2.根据权利要求1所述的过滤器件(421; 600)，其中所述颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)从所述过滤器件(421; 600)的主体(515; 620)向外横向延伸。
3.根据权利要求1或2所述的过滤器件(421; 600)，其中配置所述穿孔侧壁(510a, 510b; 612a, 612b)以将具有等于或大于约0.01英寸的外径的沉淀保留在室(410)内同时允许流体流经所述过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)并从出口(590)排出。
4.根据权利要求1或2所述的过滤器件(421; 600)，其中配置所述至少一个过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)以阻断每一具有基本上小于所述中空主体(515; 620)的内腔的流动面积的横截面面积的颗粒。
5.根据权利要求1或2所述的过滤器件(421; 600)，其中所述穿孔侧壁(510a, 510b; 612a, 612b)包括多个通孔(539; 630a, 630b)，经其流体能够流入所述中空主体(515; 620)内，其中至少一个所述通孔(539; 630a, 630b)具有等于或小于约0.01英寸的直径。
6.根据权利要求1或2所述的过滤器件(421; 600)，其中所述颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)包括收集肋(513a, 513b)，其连接所述中空主体(515; 620)并位于所述至少一个过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)下面，配置所述收集肋(513a, 513b)以限定在所述分液器(12)室(410)的底部的颗粒收集间隙(519b)。
7.根据权利要求1或2所述的过滤器件(421; 600)，其中所述过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)包括一对分隔开的穿孔侧壁(510a, 510b; 612a, 612b)，其允许流体流入并经过所述过滤器件(421; 600)的内部区域(561; 640)。
8.根据权利要求1或2所述的过滤器件(421; 600)，其中所述颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)是抗阻塞元件(511a, 511b, 513a, 513b)。
9.用于生物样品处理系统的流体分液器(12)，所述流体分液器(12)包括：
- 桶(408)，其包括主体(411)和与所述主体(411)连接的活塞(454)；所述主体(411)限定用于保存流体的储液器室(410)；
- 位于所述储液器室(410)下游的阀(425)；和
- 根据任意前述权利要求的过滤器件(421; 600)，其在所述阀(425)的上游提供，配置所述过滤器件(421; 600)的过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)以允许所述储液器室(410)中的流体朝向阀(45)流经所述过滤器件(421; 600)，同时基本上阻断流体中具有阈值大小的沉淀;
所述过滤器件(421; 600)进一步包括：
- 颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)，其与所述中空主体(515; 620)连接并被配置以阻碍沉淀通常向所述穿孔侧壁(510a, 510b; 612a, 612b)运动;
其中所述颗粒阻断器(511a, 511b, 513a, 513b)包括上部颗粒阻断构件(511a, 511b)和下部颗粒阻断构件(513a, 513b)，所述上部颗粒阻断构件(511a, 511b)和所述下部颗粒阻断构件(513a, 513b)从所述主体(515; 620)向外突出以限定基本上水平的流体通道(537)，经其流体能够流动以进入所述至少一个过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)。
10.根据权利要求9的流体分液器(12)，其中所述阀(425)位于所述桶(408)内并且另一个阀(431)位于所述桶(408)的下游，配置所述过滤元件(510a, 510b; 612a, 612b)以阻断足够大以导致至少一个所述位于桶(408)内的阀(425)和所述位于桶(408)下游的阀(431)失灵的沉淀。
11.根据权利要求9或10所述的流体分液器(12)，其中所述过滤器件(421; 600)位于所述储液器室(410)的底部，所述过滤器件(421; 600)的中空主体(515; 620)部分穿过所述储液器室(410)向上延伸。
12.根据权利要求9或10所述的流体分液器(12)，其中流体分液器(12)进一步包括桶托架(409)，其包括偏压构件(418)和出口，其中所述桶(408)引导在所述桶托架(409)内。
13.一种生物处理系统，其包括：
- 平台组合件(6)，其包括多个载玻片托架(26)；和
- 分液器组合件(2)，其包括多个分液器、平台组合件(6)和分液器组合件(2)，将其配置以配合来将所述分液器(12)相对于所述载玻片托架(26)上装载试样的载玻片连续定位以能够向所述装载试样的载玻片上分配物质，其中至少一个所述分液器是根据权利要求9-12任一项的流体分液器(12)，包括根据权利要求1-8任一项的过滤器件，其用于过滤物质以递送基本上无沉淀的滤液经过阀(425, 431)并至装载试样的载玻片之一上。
14.根据权利要求13所述的生物处理系统，其中所述多个分液器包含用于进行至少一种染色方案的流体，并且所述至少一个流体分液器(12)包含DAB试剂。
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