CN105143433A - 消毒光敏聚合物血清分离器 - Google Patents

消毒光敏聚合物血清分离器 Download PDF

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J·F·爱默生
M·艾-谢赫丽
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Abstract

提出了消毒分离管和使用其的方法。方法包括提供包含在使用自由基产生辐射进行消毒后可以聚合到所需硬度的分离物质的分离管。分离物质被配方制造为具有介于来源于流体样品如血的可分部分的平均密度之间并是可流动的。通过离心分离包含流体样品的分离管,分离物质在部分之间形成障碍。障碍随后变硬以形成坚实的障碍当合适的能量源触发时。

Description

消毒光敏聚合物血清分离器
本申请要求申请日为2012年10月22日的美国专利申请序列号13/656926的优先权利益。
技术领域
本发明领域是关于流体分离的，特别是运用在要分离的相之间形成屏障的化合物进行血清的分离。
背景技术
分析血液样品一般要求在化验之前将全血分离成血清或血浆成分及含有细胞的成分。通常采集血液样品要在血液采集或分离管中进行。理想状况下，应对血液采集或分离管进行消毒，以免样品受到微生物污染，并简化长期储存的操作。由于血液采集/分离管是大批量生成的，并且是具有降低的内部压力的密封容器(目的是促进血液收集)，因此消毒通常是利用电离辐射完成的，例如γ射线、电子束辐射，或能对密封容器里的物品进行消毒的其他方法。采集样品后，将血液采集或分离管移到相对高速旋转的离心机中。向心力使管内产生了密度梯度，管底部集中了血液样品中较重的元素(如血细胞)作为稠密相或成分，管的上部集中了较轻的元素(如血清或血浆)作为轻相或成分。从离心机上取下后，可以将分离管移至分析器或放置储存起来。
不幸的是，一旦以这种方式将血液分开，在样品萃取、出库或其他不希望的相互作用中，各相或成分之间通过扩散、搅动、扰动等方式能重新混合起来。由于存储中稠密的细胞含有成分之间的细胞破裂会加剧这种情况。这会导致各成分之间的污染，从而对化验结果造成不良影响。因此，理想上来说，分离后的血液各成分之间应相互隔离，以确保分析之前或分析的过程中不会出现污染。
分离全血各成分的系统中通常包括分离器物质或装置，它是居于全血中细胞含有成分、血清/血浆成分之间的密度中间体，这样在离心过滤过程中分离器物质或装置使各成分能自发地聚集在一起。这使得分离器物质或装置充当了由于扩散、搅拌、以及其他干扰而引起混合时的物理屏障。合适的密度通常在1.01g/cm3至1.09g/cm3之间。当将全血加入到含有分离器物质的采集或分离管中，并使管处于离心状态时，分离器物质会移至不同成分的接口处，从而将这两种成分彼此分开。美国专利号为4946601(Fiehler)中可以找到在全血分馏中使用可流动胶体作为分离器物质的示例采集管。在准备全血分馏时使用的分离器物质是可流动性的另一个例子在美国专利号分别是6248844和6361700(Gates等)中也能找到。在这些专利中所用的分离器物质是经过聚合后达到所需粘度的聚酯。在此所讨论的这些和所有其他外源性物质通过整体引入进来。凡引用文献中的定义或术语的使用与在此提供的术语定义不一致或相反，在此提供的该术语的定义适用，而引用中该术语的定义不适用。
虽然提供可流动物质以用于分离全血的各成分，但可流动物质还有一些缺点。在离心过滤完成之后，可流动物质仍然具有流动性。这种物理不稳定性使样品各成分之间仍然存在着污染的风险，除非适当保管以保持采血管适当静止不动，并避免搅动。尽管使用配置成的粘度足够高的基于凝胶的分离物质，可以提供足够坚固的屏障以克服这些缺点，但这样的分离物质可能不再随着全血而流动，因此需要极长的离心时间。短离心时间对保持临床实验室的高吞吐量是重要的，并且在急需血液分析结果的生死情境中可能是非常关键的。
解决这一问题的一个方法就是使用触变胶体作为采血管中的分离器物质。触变胶体粘度的变化取决于施加于其上的剪应力。例如，触变胶体具有低粘度，使其能在离心机施加的剪应力作用下相对容易地流动，但触变胶体具有高粘度，可使其在离心之后的静止状态下具有抗流动性。例如，美国专利号4818418(Saunders)中讨论了在采血管中使用触变胶体的情况。然而，触变胶体的问题是在血液各成分之间集中的相对粘的胶体至少还有一定程度的流动性，并且不能形成足够坚固的分离屏障。因此，当用吸管或类似设备从采血管中提取样品时，如果吸管接触这一分离屏障，这些隔离物质可能会污染、弄脏或堵住吸管。而且，隔离物质块漂浮在上层并不断累积以致堵塞分析仪探针的情况也并不少见。虽然多数分析仪具有深度传感器，但这种传感器不能解决浮动分离器物质的问题，使用这种传感器需要清除分离器物质上面的部分，因此也会浪费血浆。
一些医疗设备制造中采取的另一种方法是在采血管中放置可移动的、坚固的屏障物质或装置。这些坚固的物质包括中间密度的聚合物，其示例可在美国专利号3647070(Adler)中找到，其中聚合物球或指定密度的颗粒聚集以形成屏障层。同样，美国专利号5266199(Tsukagoshi等)中描述了从细胞含有相中控制血清分离的弹性管和球阀组件。然而，这样的物理屏障必然包括各个不同成分之间的空隙，因此，它只提供了分离血液成分之间的局部密封。而且，移动屏障的另一个缺点是这样的容器必须要进行充分填充，并要求各成分在相对比例上的差异。
在血液采集/分离管中各成分之间提供坚固屏障的另一种方法，在美国专利号7673758、专利号7674388、专利号7780861、专利号8151996和专利号8206638(Emerson)中进行了公布。这些专利中公开了离心过滤时在血液采集或分离管中使用低粘度的触变胶体，在离心分离期间，它可以在稠密的细胞含有成分和相对低密度的血清/血浆成分之间相对自由地流动和集中。触变胶体中包括能形成化学交联的反应基聚合物和聚合引发剂。离心过滤后引发剂的活化作用使聚合物的反应基形成胶体内交联聚合物分子的共价键。这种交联在细胞含有成分和血清/血浆血液成分之间形成坚固的、不可渗透的聚合物屏障。然而，它并没有提及对含有这一化合物的血液采集或分离管进行充分消毒的问题。
这些和其他的全血分离的方法缺乏必要的功能来确保全血中两种分离的成分得到有效的保护，防止短离心时间内由于微生物的生长、样品成分/相之间不期望的相互作用而引起的污染。因此，离心后仍然需要使隔离屏障固化的液体分离技术，并且也考虑将有效的、经济的设备杀毒纳入其中。
发明内容
本发明提供了装置、系统和方法，在其中能提供样品两相之间稳定的、确实坚固的分离屏障，以减少两相之间的污染。分离屏障是在消毒的分离管内部形成的。本发明构思的实施方案之一就是在分离管内提供分离组分来实现这一点的，其中分离组分包括一种或多种可聚合化合物、自由基清除剂和聚合引发剂(如自由基光引发剂)。自由基清除剂的成分和浓度应是这样的，即分离管(或其中一部分)暴露在计量足以对分离管进行消毒的电离辐射中，而又不引起聚合性化合物的聚合。合适的自由基清除剂可能包括抗氧化剂、辐射防护物、自由基抑制剂、稳定自由基抑制剂、自由基拦截器和自由基清除剂。令人惊奇的是，经过电离辐射消毒处理后，合适的能量源，如UV和/或可见光，能引发自由基聚合，当分离管(或其中一部分)受到照射时，仍可能由可聚合化合物(如脂族氨基甲酸酯二丙烯酸酯和/或脂族丙烯酸酯)形成确实坚固的交联组合物。这种交联组合物在分离管内扮演着不可渗透的分离屏障的作用。本发明构思的一些实施方案中，在合适能量源的作用下，开始照射分离管(或其中一部分)大约10分钟就能基本形成这种分离屏障。
本发明构思的另一个实施例采用了在分离管内分离样品各相的方法。在该方法中，提供的分离管内有分离组分，它受自由基聚合作用而形成交联的组合物。通过电离辐射照射分离管而产生大量的自由基，足以有效地对分离管进行消毒，例如，通过暴露于约15kGy或以上剂量的γ辐射或电子束照射。部分自由基被自由基清除剂清除，出人意料的是，这在一定程度上防止由于消毒照射而发生的聚合，同时允许随后的自由基聚合。用于此的合适自由基清除剂，包括抗氧化剂、辐射防护物、自由基抑制剂、自由基拦截器、自由基清除剂和稳定的自由基清除剂。这种自由基清除剂应处于一定的浓度中以有效防止电离辐射消毒时的聚合，例如约2mM到约8mM。消毒后将样品添加分离管中，并与分离组分混合，然后对分离管进行离心过滤以将样品分离成低密度的相和高密度的相。在此过程中，可以选择分离组分的密度，以使分离组分聚集于低密度和高密度的样品相之间。样品管受到如UV和/或可见光的照射后，引发分离组分中聚合性化合物(例如脂族氨基甲酸酯二丙烯酸酯和/或脂族丙烯酸酯)的自由基聚合，形成确实坚固的、交联的组合物，作为样品各相之间的有效屏障。在大约10分钟的UV和/或可见光照射下，交联的组合物的形成基本可以实现。本发明构思的一些实施方案中，可以在离心机内实现用UV和/或可见光照射分离管。
在本发明构思的另一个实施方案中，运用密度填料来调整分离管内分离组合物的密度。通过混合一种或多种聚合物、自由基清除剂、自由基光敏引发剂形成基层混合料，以实现密度填料的掺入。将密度填料融入到基层混合料中，以形成可以填充到分离管中的密度调节分离组分。将分离管暴露于产生自由基的能量源(例如，γ射线或电子束辐射)中足够长的时间，通过照射对分离组分和分离管进行消毒。在这一实施方案中，自由基清除剂的量应足以防止消毒照射时聚合性化合物的聚合，但应能使自由基光敏引发剂活化中的聚合性化合物的进行聚合。在本发明构思的一些实施例中，在大约10分钟或更短时间的光敏引发剂的活化作用下，聚合性化合物会产生大量的聚合。在UV和/或可见光源的光敏引发剂的照射下进行这种活化。在本发明构思的其他实施例中，也仔细考虑了另外的处理步骤，如对基层混合料进行预定时间的孵化、基层混合料的进一步混合、和/或密度填料混合前基层混合料的净化。另外，经过照射后，密度调节分离组分可以在升高的温度中(例如，从40℃到90℃)进行孵化。
以下对优选实施例的详细描述，附图中用相同的数码代表相同的组件，使本发明主题的各种对象、特征和优点变得更加明显。
附图说明
图1是本发明装置实施例的示意图，示出了分离管的消毒，以及随后样品的加入、相分离、分离相之间形成坚固的分离屏障。
详细说明
本发明主题提供了装置、系统和方法，在其中能提供样品两相之间稳定的、确实坚固的分离屏障，以减少两相之间的污染。分离屏障是在可消毒的分离管内部形成的。应该指出的是，尽管下面的描述是关于分离管和/或采血管的，但各种可替代配置也被认为是合适的，其中可以采用包括注射器、小玻璃瓶、瓶子、烧瓶、管子、圆柱体、漏斗等在内的各种分离设备，或任何其他类型的、单独操作或集体操作的、适用于样品取样或分离的设备。取样或分离装置需要有适用于样品的屏障，并至少对本发明实施例中使用的能量源发出的能源有部分渗透性或透明性。还应当认识到，本申请中使用的术语流体指的是液体、气体、悬浮液、半固体、和/或其他可流动的物质，流体要么是单独形态的，要么是组合形态的。
应该体会到公开的设备和方法提供了许多有利的技术效果，包括提供消毒分离管内样品(例如，流体样品)各分离相之间固定的、不可渗透的屏障，因而阻止由微生物生长、由扩散而引起的各相之间的混合、分离管扰动、冷冻/解冻等而造成的污染。另外，这一固定的、不可渗透的屏障是非流动性的，不会污染到与它接触的吸量管设备。
以下的讨论中提供了本发明主题的多个示例性实施方案。虽然每个实施例代表着发明元件的单个结合，但其发明的主题可以看作是包括公开元件的所有可能的结合。这样，如果一个实施例包括元件A、B、C，第二个实施例包括元件B和D，其发明主题也被认为包括A、B、C或D的其他剩余的组合，即使没有明确地公开。
在本发明构思的一个实施例中，在分离的流体成分/相之间提供确实坚固(例如，肖氏00硬度标度至少1以上)的屏障，流体成分/相由包含分离组分的消毒分离管供给，这样，在各成分分离时，一旦向分离管中添加样品，分离组分就可以混入其中，随后在样品各成分(或相)中间集中。分离后，分离组分被用于形成确实坚固的屏障。在本发明构思的一些实施例中，在分离管内通过提供可流动胶体形式的分离组分来实现。该胶体的密度居于待分离的流体各相或成分的密度的中间。例如，如果待分离的流体是血液，则胶体的密度范围在1.01到1.09g/cm3之间。除非文中所述相反，本文中阐述的所有范围应包括其端点，开放式范围也应被解释为包含商业上的实用值。同样地，除非文中所述相反，所有列表中的值都应视为包括中间值。本发明构思的优选实施例中，胶体的密度大约是1.04g/cm3。本发明构思的一些实施例中，用触变胶体作为分离组分。
本发明构思的后续设想的实施例中，分离组分可包括一种或多种聚合性化合物(它们相互交联形成确实坚固的屏障，防止分离各相/成分之间的污染)、一种或一种以上的自由基清除剂，以及一种或多种聚合引发剂。在发明构思的这些实施例中，聚合化合物具有两个或更多个(即多个)反应基，而其他的可能只有单个反应基。在本发明构思优选的实施例中，分离化合物包括具有两个或更多反应基的聚合性化合物、只有单个反应基的聚合性化合物。这极大地方便了聚合度的控制，因而能控制所得的聚合材料的物理和化学性质。例如，在这样的混合物中，增加单个反应基聚合性化合物的比例，可使生成的聚合材料对周围材料，如分离管的内部屏障，具有改善的粘和性。尽管通常优先选择的是，分离管中包括低聚氨基甲酸酯丙烯酸酯和/或脂族丙烯酸酯，但需要指出的是，本发明主题中并不局限可聚合材料的确定性，许多替代的聚合性物质和聚合物也是合适的。事实上，适用于血液分离的所有已知聚合物都被认为适用于此，包括括硅油、聚酰胺、烯烃聚合物、聚丙烯酸酯、聚酯和它们的共聚物、聚硅烷和聚异戊二烯。美国专利号7673758、7674388、7780861、7971730、8151996、8206638中都描述了合适的聚合性材料，并通过引用纳入本文。在优选的实施例中，分离组分包括EBECRYL230TM和EBECRYL113TM(Cytec工业，林地公园，美国新泽西州07424)。
如上所述，分离组合物可以包括一种或多种聚合引发剂。这种聚合引发剂以可控制的方式，如在运用合适能量源的情况下，用于引发分离组分中聚合性化合物的聚合。在本发明的优选实施例中，聚合引发剂是光敏引发剂。暴露于UV和/或可见光下，激活这样的光敏引发剂，可以生成支持合适的聚合性化合物聚合的自由基。示例性光敏引发剂包括但不限于安息香醚、苄基酮、α-二烷氧基-苯乙酮、α-羟基烷基苯酮、α-氨基烷基苯酮、酰基氧化膦、二苯甲酮、benzoamines、噻吨酮、thioamines和环戊二烯钛。在优选实施例中，自由基引发剂是ADDITOLTM(Cytec工业，林地公园，美国新泽西州07424)。本发明构思的一些实施例中，光敏引发剂的激活是由UV和/或可见光的合适光源激发实现的。这样的光源包括但不限于荧光灯、弧光灯、水银蒸汽光源、氙光源、发光二极管、激光、以及它们的组合。本发明构思的一些实施例中，使用了带有光敏引发剂的合适能量源，并将其纳入到用于存储、操纵和/或处理分离管的设备中。例如，可以将合适的光源纳入到用于分离的离心机中、用于存储一个或多个样品分离管的冰箱或孵化器中、用于存储一个或多个样品分离管的支架中，和/或实验室管理系统和/或分析系统传输工艺线上。另外，可将合适的光源纳入到分离管手动曝光的手持单元中。
除了一种或多种聚合性化合物和聚合引发剂，本发明构思中的分离化合物可以包括一种或多种自由基清除剂。合适的自由基清除剂的示例包括(但不限于)抗氧化剂、辐射防护物、自由基抑制剂、稳定自由基抑制剂、自由基拦截器和自由基清除剂。为自由基聚合而使用自由基清除剂是有违直觉的，因为自由基清除剂直接干扰自由基的聚合过程。令人惊奇的是，尽管发明人已经发现，掺入自由基清除剂的分离组分，包括易于自由基聚合而不引起显著聚合的聚合化合物，能通过电离或生成自由基的辐射进行消毒，而在使用产生自由基的光敏引发剂的情况下，基本上不会干扰聚合性化合物后面的交联或聚合。这极大地利于运用已知的和公认的技术，如γ照射和c-束照射，对含有这种分离器化合物的分离管进行消毒。在本发明构思的优选实施例中，自由基清除剂包括氮氧化物，如4-羟基-TEMPO(TEMPOL)，和/或噻嗪，如吩噻嗪。此类自由基清除剂的存在浓度应能利用自由基生成的辐射进行消毒，同时，能引发通过自由基生成photoiniation的聚合。在本发明构思的一些实施例中，自由基清除剂的存在浓度范围约为0.5mM至约50mM。在本发明构思的其他实施例中，自由基清除剂的存在浓度范围约为2mM至约8mM。
如上所述，本发明构思的实施例中包括含有分离化合物的分离管，该分离管可以通过电离或自由基产生的射线进行消毒。这极大地促进公认的、可大规模有效应用的消毒技术的使用。所用的电离辐射可以是伽马源(如钴-60或铯-137)或电子束源。本发明构思的一些实施例中，用于消毒的电离辐射约在8kGy到约25kGy之间。本发明构思的优选实施例中，用于消毒的电离辐射等于或大于约15kGy。
本发明构思的一个实施例简要地标示在图1中。消毒分离管100中有分离组分105，将其暴露于自由基产生的能量源110中，自由基产生的能量115(例如γ辐射或电子束辐射)适用于消毒分离管100，使消毒分离管120中包含了消毒的分离组分125。分离组分105和消毒的分离组分125都是流动性的。将样品130，例如血液，加入到消毒分离管中，并加以混合以形成样品和消毒的分离组分的混合物135。样品各相分离后(例如，通过离心过滤)，混合物分解为来自样品130的低密度相140和高密度相145，以及在低密度相140和高密度相145之间的一层消毒过的分离组分150。随后暴露于适当的能量源155(例如，UV或可见光源)中，提供能量160，引发分离组分间自由基的聚合，形成确实坚固的交联组合物165，作为低密度相140和高密度相145之间不可渗透的屏障。令人惊奇的是，暴露于自由基产生能量115之后，尽管缺少非交联的分离组分105的显著聚合，但也有可能通过自由基聚合形成这样的屏障。分离组分聚合后，可以在各分离相不受污染的情况下操纵分离管。通过使用移液器或液体处理探针，在没有被相邻相污染风险的情况下，或移液器/探针没有被分离各相的屏障材料(未标示)污染或弄脏的危险的情况下，通过倾倒或抽吸的方法容易且安全地从分离管中将某相取出来。
如上所述，将分离组分暴露于合适的能量源(消毒、样品添加、及成分/相分离之后)中会引起聚合，使其变硬以形成坚固的交联组合物。一旦聚合，就能更好地制备出肖氏00硬度标度至少在1以上的分离器物质。本发明构思的优选实施例中，分离器化合物进一步硬化，以至少达到肖氏A硬度标度的10。然而，本发明构思的其他实施例中，分离器化合物进一步硬化，以至少达到肖氏D硬度标度的10。为了便于样品处理的工作流程，在本发明构思的一些实施例中，分离组合物硬化时间应少于大约30分钟。在本发明构思的其他实施例中，分离组分的硬化时间应少于大约15分钟。在本发明构思的优选实施例中，分离组分的硬化时间应等于或少于大约10分钟。分离组分的快速硬化极大地支持医疗情境中实施例的使用，在其中需要尽快完成关键样品的检测。
如上所述，为了使分离器化合物聚集在分离成分或相的中间，应将其浓度配置为各成分或相浓度的中间体。例如，为了达到所需的初始密度(通常在1.01到1.09之间)，可以考虑通过分子化合物的值，也可以用适当的填充材料夹杂物(如二氧化硅、乳胶、或其他惰性材料)来调整密度。例如，要配备本发明构思中的分离器化合物，可以将可聚合的聚合复合物、自由基清除剂、聚合引发剂混合形成基层混合料。在添加填充材料之前，应将基层混合料储存或孵化一段时间。然后将填充材料(如二氧化硅)融入到基层混合料中，在一种或多种牵引的作用下，生成可调节密度的分离器化合物，然后将其添加到分离管中。本发明构思的一些实施例中，还完成了另外的净化步骤。例如，在添加填充材料前对基层混合料进行净化，和/或对密度调节分离化合物进行净化。可以通过(例如)沉淀和倾倒、离心、过滤或其他合适的技术来完成净化。本发明构思的其他实施例中，还执行了另外的加热步骤。例如，在添加填充材料前对基层混合料进行加热，对密度调节分离化合物进行加热，在消毒后对含有分离化合物的分离管进行加热。在这些加热步骤中，材料的温度可以达到大约30℃到大约95℃之间。本发明构思的其他实施例中，材料的温度可以达到大约40°C到大约90℃之间。
可以进一步预期，本发明构思的分离管内有多种不同密度的分离组分。该实施例中，在像离心机这样的设备中分离流体样品会生成三种或更多的成分，每组成分之间的接口处都有分离组分的存在，分离组分的密度介于相邻成分的密度之间。本发明构思的该实施例中，分离组分可以包括不同的聚合引发剂，从而使选择性聚合、不同成分之间屏障的硬化成为可能。
虽然图1所示的分离管具有开口端和封闭端，分离管的其他配置是需要周密考虑的。本发明构思的一些实施例中，分离管是开放式的，封闭端基本上是半球形的。本发明构思的其他实施例中，分离管中有用于进入分离管内进行材料的添加或移除的一个或多个设备，例如阀门组件。例如，分离管可以有封闭端和包括阀门组件的一端，阀门组件端可以对样品相或成分进行有控制的去除。另外，分离管上可能有多个阀门组件(每个末端有一个)，以允许对多个样品相或成分进行有控制的去除。应该指出的是，样品各相之间坚固的、交联屏障的生成，有利地支持着分离管的各种配置，例如，如果需要的话，通过倒置分离管可以简化直接获取更高密度的样品相。另外，低密度样品相去除后，可以运用合适的移液器或探针刺穿坚固的交联屏障，在没有污染或弄脏移液器/探针的情况下，获取高密度的样品相。
分离管由适合存放样品的任何材料制成，而且它可以允许自由基生成能量的传输，以实现消毒及引发分离组分的聚合和交联。合适的材料不应妨碍后续的分析，并有生物兼容性，可以包括(但不限于)玻璃、聚合物，如碳酸酯、聚酰胺、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、含氟聚合物、和/或它们的组合。在优选的实施例中，分离管是血液采集管，它类似于VACUTAINERTM管(BD，富兰克林湖区，新泽西州，美国07417)，分离管的组成材料(例如，玻璃或聚碳酸酯)与血液是兼容的，并且不影响存储于其中的血液或血液成分的化验结果。在一些实施例中，分离管中可以包含另外的、与样品相互作用的材料。例如，分离管中可以含有样品稳定剂、抗菌剂、冷冻保护剂、抗凝血剂、酶抑制剂、和/或用于后续化验的试剂。冷冻保护剂示例包括(但不限于)二醇类、DMSO、MPD、蔗糖、海藻糖、和/或防冻液蛋白。抗凝血剂示例包括(但不限于)螯合剂(如EDTA、抗坏血酸、柠檬酸和草酸)、肝素、和/或肝素衍生物。
本发明构思的一些实施例中，分离管可以包括另外的、有助于样品采集和储存的功能。例如，本发明构思的分离管可包括弹性螺帽或塞子，用来保持分离管的部分真空状态，这有助于样品收集，同时也防止造成环境污染。分离管上可能有标记，用于表明该分离管中的所含之物、存在的其他材料(例如抗凝剂)、和/或样品独有的编号。这类标记的例子包括(但不限于)彩色编码橡胶帽或塞子、文字数字或颜色编码的标签、条码、RFID芯片、和磁性或电子存储设备。这种标记可以极大地方便分离管内样品(或成分)的储存和处理，并容许样品和结果的跟踪。
本发明构思的另一个实施例是一个工具包，其中包括含有分离组分的分离管。该工具包包括置于密封外壳内的一个或多个含有分离器化合物的无菌分离管。合适的外壳包括，但不限于，箱子、覆盖着的托盘和包裹物。另外，该工具包还包括用于样品收集的分离组分和其他材料的一个或多个无菌分离管。这些其他材料的例子中包括，但不限于，防护手套、无菌湿巾、酒精制备垫、止血带、抽血针，和/或绷带。
虽然，关于该发明在血液分离和分析领域中的功用，已在特定的文献中提出，但可以理解的是，本发明构思的实施例可以用于各种各样的流体和流体悬浮液中。这类流体和/或悬浮液包含浸渍组织、细胞或组织培养液、粪便悬浮液、精液、核酸/蛋白质分离混合物、有机合成混合物，或任何与分离的相和成分之间的污染有关的混合物。
显而易见的是，在未脱离此处的发明构思的情况下，那些本领域的技术人员，除了那些已经描述过的，可能会进行更多的修改。因此，发明的主题不限制于所附权利要求书的范围。而且，在解释说明书和权利要求时，应以尽可能广泛的方式解释术语，并与上下文情境一致。尤其是术语“包括”和“包含”应解释为指以非单独方式呈现的元件、组件或步骤，表明引用的元件、组件或步骤的存在、使用是与没有明确提及的其他元件、组件或步骤结合在一起的。当说明书、权利要求中提及从由A、B、C....N构成的群体中选择至少一件东西时，应将文本解释为只需要群体中的一个元素，而不是A加N或B加N等。

Claims (20)

1.一种消毒分离管包括：
分离组分，所述分离组分包括多种
可聚合化合物、自由基清除剂和聚合引发剂；
其中所述自由基清除剂的存在量，应使至少分离管一部分暴露在产生自由基而进行有效消毒剂量的辐射中时，能有效防止可聚合化合物的大量聚合；并且
其中所述聚合引发剂的存在量，应使少分离管一部分暴露于能量源的辐射中时，通过聚合性化合物的聚合，能有效地形成坚固的、交联组合物。
2.如权利要求1所述的分离管，其中所述能量源是发射紫外光的光源。
3.如权利要求1所述的分离管，其中所述自由基清除剂的存在量应在照射开始的10分钟内有效地形成坚固的交联组合物。
4.如权利要求1所述的分离组分，其中所述聚合引发剂是自由基光敏引发剂。
5.如权利要求1所述的分离组分，其中所述自由基清除剂选自由抗氧化剂、辐射防护物、自由基抑制剂、自由基拦截器和自由基清除剂组成的群组中。
6.如权利要求1所述的分离组分，进一步包括自由基清除稳定剂。
7.如权利要求1所述的分离组分，其中所述多种聚合性复合物包括脂族聚氨酯丙烯酸酯和脂族丙烯酸酯组成的混合物。
8.一种分离分离管内样品各相的方法，包括：
提供分离管，内含适合自由基聚合的分离组分，从而形成坚固的交联组合物；
用电离辐射照射分离管，以生成能有效消毒的自由基的量，同时至少也能用自由基清除剂清除部分自由基，以防止由于照射分离管的步骤中发生大量聚合；
将样品与分离管中的分离组分混合；
对分离管进行离心处理，由此将所述样品的低密相与高密相分开，从而至少使部分分离组分集中在低密相与高密相之间；并且
用UV光和可见光中至少一种照射至少部分分离管，引发分离组分的自由基聚合，从而形成低密相和高密相之间固定的交联组合物。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述对分离管的照射发生在离心机内。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述自由基清除剂选自由抗氧化剂、辐射防护物、自由基抑制剂、自由基拦截器和自由基清除剂组成的群组中。
11.如权利要求8所述的方法，其中所述坚固的交联组合物的形成是在照射步骤的10分钟内完成。
12.如权利要求8所述的方法，其中所述的照射步骤要用至少15kGy剂量的γ辐射或电子束辐射实现。
13.如权利要求8所述的方法，其中所述自由基清除剂的存在浓度在2mM和8mm之间。
14.如权利要求12所述的方法，其中所述分离组分包括脂族聚氨酯丙烯酸酯和脂族丙烯酸酯的混合物。
15.一种制备分离管内使用的分离组分的方法，包括：
混合多种聚合性化合物、自由基清除剂和自由基光敏引发剂，以形成基层混合料；
将密度填料与基层混合料混合，以形成密度调节分离组分，并将密度调节分离组分加入到分离管中；
用自由基产生的能量源照射密度调节分离组分和分离管足够长时间，以对密度调节分离组分和分离管进行消毒；并且
其中所述的自由基清除剂的存在量(a)应能有效清除照射步骤中生成的自由基，从而防止聚合性化合物的大量聚合，并且(b)在自由基光敏引发剂的激活下，以有效地促进聚合性化合物的大量聚合。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述自由基清除剂的存在量，应能有效地促进聚合性化合物在自由基光敏引发剂的激活下，在10分钟或更少的时间内进行大量聚合。
17.如权利要求15所述的方法，更包括从在预定时间内培育基层混合料、对基层混合料进行深入的混合、在将密度填料混合到基层混合料之前先净化基层混合料等构成的群组中选择至少一个步骤。
18.如权利要求17所述的方法，在用40℃到90℃之间的温度照射的步骤后，还包括培养密度调节分离组分这一步骤。
19.如权利要求15所述的方法，其中所述照射步骤是用γ辐射或电子束辐射完成的。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述自由基光敏引发剂的激活包括用UV光源和可见光光源的至少有一种照射自由基光敏引发剂。
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