CN105849488B - 实验室耗材干燥装置 - Google Patents

Abstract

干燥装置(10)包括可移除地容纳干燥室(14)的第一隔室(12)。干燥室(14)包括能够容纳构造为保持多个实验室耗材的一个或多个搁架(14)的托盘(15)。第一隔室(12)包括能够使托盘(15)移位以摇动实验室耗材的一个或多个活塞(16)。第二隔室(18)附接到第一隔室(12)。第二隔室(18)包括用于将空气的流动引导到多个实验室耗材的一个或多个空气流源(20A，20B)以及定位在一个或多个空气流源(20A，20B)附近的空气过滤器(22)。此外还公开了对实验室耗材进行干燥的方法。

Description

实验室耗材干燥装置

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年12月18日提交的美国临时专利申请序列号No.61/917,821的权益，通过整体引用方式将其包含于此。

技术领域

本技术涉及干燥实验室耗材的干燥装置与方法，并且更具体而言涉及移液器吸头干燥装置以及冲洗移液器吸头的方法。

背景技术

全球每年大约4,000,000磅的塑料移液器吸头在一次性使用之后在垃圾填埋场进行处理，从而造成显著的环境污染与花费。通常实验室每天为采样与化验过程消耗几千个移液器吸头。由于缺少用于清洗塑料耗材的可供选择的设备，因此实验室在每次使用移液器吸头之后都会将其丢弃。塑料吸头的这种高消耗对在美国的大约14，000个研究实验室中的每个研究实验室而言，每年操作成本增加$25,000-$1.5M。

能够进行高效移液器吸头清洗与消毒的装置可以在它们的科学操作中为商业节约大量金钱并且显著地降低在操作过程中产生的废弃物的数量。迄今为此几乎没有装置被研发用于此目的。在一些情形中，实验室已经研发出小规模清洗方法来重复使用一些移液器吸头，诸如单个的96-吸头情形。在一些小规模自动液体操作仪器中，具有利用溶液对吸头进行清洗的装备。然而，这些可供选择的设备中没有一个在规模上足够大地应用在每天可以使用成百个移液器吸头的大型工业、政府、或科研实验室中。此外，实验室必须具有绝对信心，即清洗系统已经从移液器吸头完全地移除全部污染物，因此不存在由在前面实验中使用的设备带入到实验中的遗留物(遗留物是用于污染的一种术语)

涉及对实验室耗材进行大规模清洗与消毒的另一个问题是确保实验室耗材被完全干燥，并且在清洗处理以后以备使用从而避免样本的流体污染。由于用于大规模清洗问题的溶液是缺乏的，因此大规模的干燥溶液也是缺乏的。

因此，需要用于干燥移液器吸头的大规模方法使得它们可以在大规模实验室处理中被重新使用。

发明内容

本技术提供了多个优点，包括提供一种在消毒冲洗之后有效地干燥大量实验室耗材(诸如移液器吸头)以用在大规模实验室设备中的装置与方法。当此装置允许直接插入用于保持耗材的搁架时使得高效干燥实验室耗材成为可能，从而消除了个别地输送实验室耗材以便进行干燥的需要。此装置允许插入大量实验室耗材，这还在大规模实验室设备中提供效率。此外，此装置有利地使摇动与空气流相结合以提供实验室耗材的有效且完全的干燥。

本发明的一个实施例涉及干燥装置，该干燥装置包括构造为可移除地容纳干燥室的第一隔室。干燥室包括托盘，该托盘能够容纳构造为保持多个实验室耗材的一个或多个搁架。第一隔室包括能够使托盘移位以摇动实验室耗材的一个或多个活塞。第二隔室附接到第一隔室。第二隔室包括用于将空气的流动引导到多个实验室耗材的一个或多个空气流源以及定位在一个或多个空气流源附近的空气过滤器。

本发明的另一实施例涉及用于干燥实验室耗材的方法，其包括将保持多个实验室耗材的一个或多个搁架插入到干燥室中，该干燥室包括能够容纳一个或多个搁架的托盘。干燥室插入到干燥装置的第一隔室中。第一隔室构造为可移除地容纳干燥室。空气的流动被从附接到第一隔室的第二隔室引导到多个实验室耗材。第二隔室包括用于将空气流引导到实验室耗材的一个或多个空气流源以及定位在一个或多个空气流源附近的空气过滤器。利用定位在第一隔室内的活塞使托盘移位一次或多次以摇动该多个实验室耗材。

附图说明

图1是本公开的实验室耗材干燥装置的示例性实施例的立体图。

图2是如图1中示出的本公开的实验室耗材干燥装置的示例性实施例子的立体图，其中该干燥装置具有从该干燥装置的第一隔室移除的干燥室。

图3是如在图2中示出的本公开的实验室耗材干燥装置的示例性实施例的局部分解立体图，其中该干燥装置具有从干燥室移除的一个或多个吸头架。

图4是如图1中所示的本公开的实验室耗材干燥装置的示例性实施例的分解立体图。

图5是如图1中示出的本公开的实验室耗材干燥装置的示例性实施例的前设计视图。

具体实施方式

在图1-图5中示出了示例性实验室耗材干燥装置10。干燥装置10构造为从插入在其内的实验室耗材基本上移除流体。干燥装置10包括第一隔室12、干燥室14、干燥托盘15、活塞16、第二隔室18、空气流源20A和20B、空气过滤器插入件21、过滤器22、以及盛液盘24，尽管干燥装置10可以包括在其它构造中的其它元件。此示例性技术具有多个优点，包括提供一种在消毒之后有效地干燥大量实验室耗材(诸如移液器吸头)以用在大规模实验室设备中的装置与方法。

参照图1-图5，示例性干燥装置包括第一隔室12。第一隔室12尺寸设计并且构造为通过第一隔室12中的开口可移除地容纳干燥室14。取决于插入在其内的干燥室的尺寸与构造，第一隔室12可以具有多种尺寸与构造。在此示例中，第一隔室12由不锈钢构造，尽管诸如其它金属或塑料的其它材料可以被用于第一隔室12。

第一隔室12包括附接到相对内壁的轨道28。在此示例中，轨道28是固定到干燥室14的可伸缩臂，使得可以将干燥室14插入并且从第一隔室12移除，尽管可以对第一隔室12使用以其它构造的其它类型的轨道以便可移除地容纳干燥室14。如在图2和图3中示出的，可以将干燥室14沿轨道28从第一隔室12可滑动地移除。现在参照图4，第一隔室12还可以包括安装支架30，此安装支架定位在相对侧壁上以进一步导向为将干燥室14插入到第一隔室12中。参照图1-图5，第一隔室12还包括定位在相对侧壁上的开口30，该开口30允许气流进入到第一隔室12中。

如图1中所示，干燥室14构造为可移除地插入到第一隔室12中。干燥室14由不锈钢构造，尽管干燥室14可以由其他材料(诸如其它金属或塑料)以不同组合方式进行构造。干燥室14包括可以可移除地附接到干燥室14的干燥托盘15。在此示例中，干燥托盘15构造为放置在干燥室14的顶部上，尽管可以通过利用其他附接机构将干燥托盘14在其它位置处可移除地附接到干燥室14。

如图2中所示，干燥托盘15构造为容纳用于保持诸如一次性移液器吸头的多个实验室耗材的一个或多个搁架34。搁架34允许实验室耗材延伸到干燥室14中。尽管示出了四个搁架34，应该理解的是干燥托盘15可以构造为容纳保持实验室耗材的其它数量的搁架34。通过示例的方式，可以使用1、2、8、16或更多搁架34以使在干燥室14可用空间中的处理能力最大化。在此示例中，搁架34的每个吸头搁架托盘都构造为容纳用于干燥室14中的全部384个移液器吸头的96个移液器吸头，尽管搁架34可以容纳其它数量的移液器吸头，或者其它实验室耗材。干燥托盘15可以通过示例的方式，使吸头搁架托盘保持有总数量为24、48、96、384或1536的移液器吸头，尽管干燥托盘15可以保持其它数量或类型的实验室耗材。

干燥室14还包括定位在相对侧壁上的通风口36，尽管通风口36可以包括以其它构造方式沿干燥室14定位在其它区域中的或多或少的通风口。在此示例中，通风口36构造为格栅，其可以与第一隔室12中的开口32对准以允许空气在干燥室14与外部环境之间流动。

现在参照图5，定位在第一隔室12中的活塞16构造为当干燥室14插入到第一隔室12中时使干燥托盘15移位。活塞16构造为从干燥室14短暂地抓握、提升、与释放干燥托盘15以使保持在搁架34中的实验室耗材摇动，尽管可以利用以其它构造方式的其它元件使实验室耗材摇动。

再次参照图1-图5，干燥装置10包括附接到第一隔室12的第二隔室18。在此示例中，第二隔室18位于在第一隔室12的顶部上，尽管可以以其他布置方式来构造隔室。在此示例中，第二隔室18由不锈钢构造，尽管第二隔室12可以由诸如其它金属或塑料的其它材料构造。

如图4中所示，第二隔室18包括布置在其内的一个或多个空气流源20A和20B，尽管干燥装置10可以包括在其它位置中(比如在第一隔室12中或者在干燥装置10的外侧上)的其它数量的空气流源。空气流源20A和20B布置为将空气流引导到保持在干燥室14中的多个实验室耗材。空气流源20A，例如与诸如空气端口23的开口端口/通风口对齐地定位在第二隔室18的侧壁上，以便干燥装置10外部的空气朝向定位在干燥装置10中的实验室耗材流动。通过示例的方式，空气流源20B在第二隔室18中定位在空气过滤器插入件21下方。空气流源20A和20B可以布置为将空气流引导为平行于实验室耗材，尽管空气流源20A和20B可以布置为沿其它方向诸如垂直于实验室耗材的轴的方向引导空气流。通过示例的方式，空气流源20A和20B可以是加热风扇或压缩加压空气源，尽管可以使用可以被引导到实验室耗材的其它空气源。

第二隔室18还包括空气过滤器插入件21，此空气过滤器插入件构造为可移除地附接地定位在第二隔室18的顶面上。在此示例中，空气过滤器插入件21构造为将空气过滤器22容纳在其内的格栅。空气过滤器插入件21由不锈钢构造，尽管诸如其它金属或塑料的其它材料，可以被用于空气过滤器插入件21。空气过滤器22构造为插入到空气过滤器插入件21中并且可以是活性炭输入HIPAA过滤器，尽管可以使用其它类型的空气器过滤件。空气过滤器22定位在空气过滤器插入件21上以便定位在一个或多个空气流源20附近。尽管示出了空气过滤器22，干燥装置10可以包括在其它位置中的其它空气过滤器。

盛液盘24联接到第一隔室12以收集从实验室耗材移除的流体。如在图2和图3中所示的，在此示例中，当干燥室14从第一隔室12移除时盛液盘24定位在第一隔室12下方并且延伸出去一定距离以容纳干燥室14。盛液盘24由不锈钢构造，尽管诸如其它金属或塑料的其它材料，可以被用于盛液盘。

现在将参照图1-图5描述通过利用干燥装置10来干燥诸如移液器吸头的实验室耗材的方法。如在图2和图3中示出的，当干燥室14延伸出第一隔室12时，通过示例，将包括诸如移液器吸头的实验室耗材的一个或多个搁架34加载到干燥装置10的干燥室14中。如上面指出的，干燥装置10可以用于其它实验室耗材。图3示出了在插入到干燥托盘15中之前的保持移液器吸头的搁架34。

如图2中示出的，干燥架15将搁架34支撑在干燥室14中。通过示例，搁架34可以保持总计24、48、96、384、或1536个移液器吸头，尽管搁架34可以保持其它数量的移液器吸头。干燥装置10可以与具有10μL-5mL容积的移液器吸头一起使用，诸如10μL、50μL、1mL、或5mL移液器，通过示例，相应的长度在30mm-120mm之间。干燥装置10可以用于容纳具有不同尺寸和构造的移液器吸头，并且可以用于干燥传导性与非传导性移液器吸头。在冲洗装置中被清洗以后，可以将实验室耗材插入到干燥装置10中，诸如在2014年4月30日提交的美国专利申请No.14/266,330中公开的装置，其通过整体引用的方式包含于本文本中。

接着，如图1中所示，干燥室14被插入到第一隔室12中。通过示例的方式，可以利用定位在第一隔室12的相对侧壁上的诸如可伸缩臂的轨道28来插入干燥室14。可以进一步通过在第一隔室12的相对侧壁上的安装支架30来协助干燥室14的插入。

通过将干燥室14插入到如图1中示出的第一隔室12中，空气流被从第二隔室18中的空气流源20引导到实验室耗材。通过示例，空气流源20可以包括加热风扇或者压缩加压空气源。仅通过示例，空气流源20可以布置为将空气流引导为平行于实验室耗材，尽管空气流源20可以布置为沿诸如垂直于实验室耗材的轴的其它方向引导空气流。

在干燥装置10中循环的空气流被允许通过干燥室14中的通风口36离开干燥装置10，当干燥室14完全插入其中时，通风口与第一隔室12中的开口32对准。空气流可以另选地通过在其它位置中的其它通风口离开干燥装置10。插入到空气过滤器插入件21中的诸如活性炭输入HIPAA过滤器的空气过滤件22，定位在空气流源20附近并且在干燥处理过程中捕获颗粒以保持实验室耗材的消毒。

然后通过利用定位在如图5中所示的第一隔室12内的活塞16来使干燥架15移位。活塞16夹紧、短暂地提升、并且然后释放干燥架15以摇动实验室耗材，尽管可以使用摇动实验室耗材的其它方法。摇动实验室耗材来从实验室耗材移除流体的任何额外的液滴。来自于空气流源20的空气流与利用活塞16的摇动的组合用于从实验室耗材大量地移除任何流体。在干燥处理期间，由盛液盘24收集从实验室耗材移除的额外流体。

相应地，本技术提供了用于在清洗以后并且在重复使用以前有效地干燥大量实验室耗材的装置与方法。此装置与方法有利地提供重复使用实验室耗材以避免浪费。

已经如此描述了本发明的基本构思，对于本领域中的技术人员将会相当显而易见的是前述详细公开旨在仅通过示例提出，并且是非限定的。尽管这里未明确地陈述，本领域中的技术人员将想到并且旨在进行多种改变、改进与修改。这些改变、改进、与修改旨在借此提出，并且处于本发明的精神与范围内。此外，除非如可以在权利要求中具体规定的，处理元件或序列的列举的顺序，或者使用数字、字母、或者其它指示，由此并非旨在将要求保护的处理限定到任意顺序。相应地，本发明仅通过下面的权利要求及其等等同进行限定。

Claims (24)

1.一种干燥装置，包括：

第一隔室，其构造为可移除地容纳干燥室，所述干燥室包括托盘，该托盘能够容纳插入所述干燥室中并且构造为保持多个实验室耗材的一个或多个搁架，其中所述第一隔室包括能够使所述托盘移位以摇动所述实验室耗材的一个或多个活塞；以及

用于将空气流引导到所述多个实验室耗材的一个或多个空气流源以及定位在所述一个或多个空气流源附近的空气过滤器。

2.根据权利要求1所述的干燥装置，其中所述第一隔室还包括定位在所述第一隔室的相对侧上的轨道，以可移除地容纳所述干燥室。

3.根据权利要求1所述的干燥装置，其中所述干燥装置是用于干燥移液器吸头的装置。

4.根据权利要求3所述的干燥装置，其中所述多个实验室耗材包括多个移液器吸头。

5.根据权利要求4所述的干燥装置，其中所述托盘包括能够容纳一个或多个吸头架以及所述多个移液器吸头的吸头架托盘。

6.根据权利要求5所述的干燥装置，其中所述吸头架托盘构造为保持24、48、96、384、或1536个移液器吸头。

7.根据权利要求1所述的干燥装置，其中至少一个空气流源包括加热风扇或者压缩的加压空气源。

8.根据权利要求1所述的干燥装置，其中所述空气流源沿与所述实验室耗材平行的方向来引导空气流。

9.根据权利要求1所述的干燥装置，其中所述干燥室与所述第一隔室还包括当所述干燥室插入到所述第一隔室中时处于对准布置的一个或多个空气通风口。

10.根据权利要求1所述的干燥装置，还包括：

联接到所述第一隔室的盛液盘，所述盛液盘构造为收集从所述多个实验室耗材移除的流体。

11.根据权利要求1所述的干燥装置，其中所述干燥装置构造为从所述多个实验室耗材移除流体。

12.根据权利要求1所述的干燥装置，还包括

附接到所述第一隔室的第二隔室；

其中，一个或多个空气流源以及定位在所述一个或多个空气流源附近的空气过滤器位于所述第二隔室。

13.一种用于干燥实验室耗材的方法，包括：

将保持多个实验室耗材的一个或多个搁架插入到干燥室中，该干燥室包括能够容纳所述一个或多个搁架的托盘；

将所述干燥室插入到干燥装置的第一隔室中，所述第一隔室构造为可移除地容纳所述干燥室；

将空气流从用于将空气流引导到所述实验室耗材的一个或多个空气流源以及定位在所述一个或多个空气流源附近的空气过滤器引导到多个实验室耗材；以及

利用定位在所述第一隔室内的一个或多个活塞来使所述托盘移位一次或多次从而摇动所述多个实验室耗材。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一隔室还包括定位在所述第一隔室的相对侧上的轨道，以可移除地容纳所述干燥室。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述干燥装置是用于干燥移液器吸头的装置。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述多个实验室耗材包括多个移液器吸头。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述托盘包括能够容纳一个或多个吸头架与所述多个移液器吸头的吸头架托盘。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述吸头架托盘构造为保持24、48、96、384、或1536个移液器吸头。

19.根据权利要求13所述的方法，其中至少一个空气流源包括加热风扇或者压缩的加压空气源。

20.根据权利要求13所述的方法，其中所述引导包括沿平行于所述实验室耗材的方向来引导空气流。

21.根据权利要求13所述的方法，其中所述干燥室与第一隔室还包括当所述干燥室插入所述第一隔室中时处于对准布置的一个或多个空气通风口。

22.根据权利要求13所述的方法，还包括：

将从所述多个实验室耗材移除的流体收集在联接到所述第一隔室的盛液盘中。

23.根据权利要求13所述的方法，其中引导空气流的步骤和使所述托盘移位的步骤从所述多个实验室耗材移除流体。

24.根据权利要求13所述的方法，其中，将空气流从一个或多个空气流源引导到多个实验室耗材包括将空气流从附接到第一隔室的第二隔室引导到多个实验室耗材，所述第二隔室包括用于将空气流引导到所述实验室耗材的一个或多个空气流源以及定位在所述一个或多个空气流源附近的空气过滤器。