CN109642861A - 用于冷冻样本的装置和方法 - Google Patents

用于冷冻样本的装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109642861A
CN109642861A CN201780049031.8A CN201780049031A CN109642861A CN 109642861 A CN109642861 A CN 109642861A CN 201780049031 A CN201780049031 A CN 201780049031A CN 109642861 A CN109642861 A CN 109642861A
Authority
CN
China
Prior art keywords
platform
heat
mold
insulated container
lid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780049031.8A
Other languages
English (en)
Inventor
D·V·克拉维特斯福
N·格雷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vanessa Research Co
Original Assignee
Vanessa Research Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vanessa Research Co filed Critical Vanessa Research Co
Publication of CN109642861A publication Critical patent/CN109642861A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/42—Low-temperature sample treatment, e.g. cryofixation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/02—Preservation of living parts
    • A01N1/0236—Mechanical aspects
    • A01N1/0242—Apparatuses, i.e. devices used in the process of preservation of living parts, such as pumps, refrigeration devices or any other devices featuring moving parts and/or temperature controlling components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/508—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D25/00—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/10—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air
    • F25D3/107—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air portable, i.e. adapted to be carried personally
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/36—Embedding or analogous mounting of samples
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/12—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using solidified gases, e.g. carbon-dioxide snow
    • F25D3/125—Movable containers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/44—Sample treatment involving radiation, e.g. heat
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/36—Embedding or analogous mounting of samples
    • G01N2001/366—Moulds; Demoulding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Packages (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于冷冻样本(例如组织样本)的装置，特别是用于快速冷冻多个样本而无需单独地依次制备和冷冻每个样本的装置。该装置包括能够容纳一个或多个组织样本的模具、用于支撑模具的免手持构件、用于保持低温材料或制冷剂的隔热容器、以及用于隔热容器的可选的盖子。本发明还涉及用于冷冻组织样本的方法。

Description

用于冷冻样本的装置和方法
相关申请
本申请要求于2016年8月15日提交的、申请号为62/375,133的美国临时专利申请的优先权，其全部公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种用于冷冻样本(例如组织样本)的装置，特别是用于快速冷冻多个样本而无需单独地依次制备和冷冻每个样本的装置。该装置包括能够容纳一个或多个组织样本的模具、用于支撑模具的免手持构件、用于保持低温材料或制冷剂的隔热容器、以及用于隔热容器的可选的盖子。本发明还涉及冷冻组织样本的方法。
背景技术
在过去十年中，转化医学领域经历了快速发展，带来了新的要求并改变了处理患者组织样本所涉及的实验室的工作流程。越来越多的患者不断增加处理活检组织材料的人员和设备的工作量。从患者和动物获得的活检组织样本经常被进一步用于研究和转化医学实验室，导致样本处理要求的显著变化。
有人指出，“样本到达固定剂的好时光已经一去不复返了。”请参阅网站Grossingtechnologies in Surgical Pathology(http://grossing-technology.com/)。现代病理学的要求通常假定辅助研究不能耐受组织固定。在快速周转时间的压力下，样本通常在新鲜状态下处理。此外，对用于医学治疗的组织学诊断的需求可能很大，例如在许多外科手术过程中经常需要的现场肿瘤边缘确定。显然，需要快速制备和评估多个组织样本。
目前使用的用于冷冻组织样本有两种主要技术方法。第一种方法涉及在设有仪器的金属块中冷冻低温恒温器(参见图1的C1a)中的组织样本。然而，该方法具有一些局限性，例如由于设备相对较高的操作温度(-20至-50℃对比液氮的沸点为-196℃)会导致相对较慢的冷冻速率的限制；采用设备控制臂逐一采样冷冻方法；以及该过程需要较高的人员参与度和关注度。此外，低温恒温器(cryostats)通常是大型重型设备单元，并且缺乏便携性和在例如手术室的设置中所需的空间要求有限。
第二种方法是通过手动将组织样本放入具有液氮的杜瓦瓶(Dewar flask)中来冷冻样本，直到样本冻结。尽管杜瓦瓶可以小巧便携，但也有局限性。在杜瓦瓶中使用液氮需要操作者对该过程高度关注，并且由于逐个冷冻样本而使得操作时间变长。因此，由于操作者和设备的差异，制备的样本存在高度的可变性，因此导致所获得的组织样本的质量缺乏同一性。此外，使用含有液氮的杜瓦瓶冷冻组织样本对操作者存在危险，因为在冷冻过程中经常发生液氮的飞溅和沸溢，这会对操作者暴露的皮肤造成严重的冻伤。
最后，低温冰箱、低温容器和杜瓦瓶都能够用于制备样本的长期冷藏，但这些储存装置对于样本制备本身并不是预期的或有用的。
对于用于快速冷冻组织样本的装置和方法的需求显著，特别是对于用于组织学和研究目的的多个组织样本的快速冷冻的需求显著。本发明提供的装置和方法解决了现有技术中的缺陷，并且专门设计用于快速、安全和可靠地冷冻多个组织样本，以便于医学诊断或科学研究。
发明内容
本发明涉及一种用于冷冻样本(例如组织样本)的装置，特别是用于快速冷冻多个样本而无需单独地依次制备和冷冻每个样本的装置。该装置包括能够容纳一个或多个组织样本的模具、用于支撑模具的免手持构件、用于保持低温材料或制冷剂的隔热容器、以及用于隔热容器的可选的盖子。本发明还涉及冷冻组织样本的方法。
附图说明
图1描绘了模具的XY、XZ和YZ投影图。C1a是模具。C23是模具中的锥形凹槽，它也是通过锥形凹槽保持样本定向的构件，并且它也是将样本和包埋剂成形为圆锥形状的构件。
图2描绘了图1中的模具的三维立体图。
图3描绘了具有盖子的多模盒子的三维爆炸立体图。C6描绘了具有四个模具的盒子的实施例。C33描绘了用于将样本和包埋剂成形为矩形形状的构件的实施例。C39(a)(i)示出了盒内的单个模具。C39(a)(ii)显示了将盒子内的各个模具分开的线形穿孔。C39(a)(iii)是手柄。C39(a)(iv)是盖子。
图4描绘了用于装置的平台的XY、XZ和YZ投影图。C1(b)是平台，其可以是允许在容器内定位的矩形平台，或者可选地是可调节的平台。C8是孔。C9是凸缘。C11是手柄。C12是便于脱模的凹槽，其可以是YZ和XZ投影中所见的一系列穿孔。
图5描绘了装置的隔热容器的XY、XZ和YZ投影图。C1c是隔热容器。C7是壁架。C14和C15是海绵插入件。C29是支腿。
图6描绘了装置的可拆卸的盖子C26的XY、XZ和YZ投影图，该可拆卸的盖子还可以具有铰链或是可调节的。
图7描绘了具有壁架(C7)、海绵(C14、C15)，垫圈(C10)的隔热容器(C1c)的装配爆炸图，该隔热容器包含于B部分。此外，描绘了具有孔(2个)的平台(C1b)，该平台包括部分A。另外还描绘了盖子(C26)。
图8描绘了隔热容器(C1c)和海绵(C14、C15)的装配爆炸图，它们均包含于B部分。还描绘了可选的盒子(C6)。另外描绘了盖子(C26)。
图9描绘了隔热容器(C1c)、具有散热片和吸热部件(C20和C21)的散热器(C74)、具有嵌入式金属托盘(C2)的、作为支撑模具和盖或盖子(C26)的构件的平台(C1b)的替代实施例的装配爆炸图。
具体实施方式
本发明涉及一种用于形成和冷冻组织样本的装置，包括：
(a)一个或多个模具，能够容纳一个或多个组织样本，
(b)免手持构件，用于支撑与低温介质直接或间接接触的所述模具，以及
(c)隔热容器，用于容纳所述低温介质。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中用于支撑所述模具的所述免手持构件是具有一个或多个孔的平台，该平台用于支撑或悬挂模具。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述平台是可调节的平台，该可调的平台能够定位在绝缘容器内的期望位置。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器具有用于支撑所述平台的壁架或搁板。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述平台具有围绕所述孔的凸边，并且该凸边基本垂直于所述平台的平面，以防止所述低温介质从所述隔热容器飞溅到所述模具中。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括用于将所述平台密封到所述隔热容器的垫圈。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述垫圈定位在所述平台的周缘下方并围绕所述平台的周缘。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述垫圈定位在所述平台下方，并具有与所述平台相同的形状，并且所述垫圈具有与所述平台中的所述孔相对应的孔。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中垫圈是多孔的或半多孔的，以允许所述低温介质流入所述垫圈中，使得所述垫圈与所述平台和所述模具热接触。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述平台还包括用于提升或定位所述平台的构件。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中用于提升或定位所述平台的构件包括一个或多个手柄。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述平台还包括一个或多个凹槽，以便于放置、定位或移除所述模具。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个模具与所述低温介质直接接触。
在另一方面，本发明涉及一种装置，该装置还包括使所述低温介质和所述模具之间的液-气交界处的飞溅最小化或限制飞溅的构件。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中使液-气交界处的飞溅最小化或限制飞溅的构件是多孔外壳。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述多孔外壳是海绵。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中模具与所述低温介质间接接触。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述模具具有相应的盖子。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中用于所述模具的所述平台或所述盖子具有一个或多个区域，能够在该区域上指示关于所述组织样本的信息。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个模具是一个或多个管。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述管具有管帽。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个模具是圆锥形的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个模具为锥台形状。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个模具呈矩形长方体的形状。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器还包括盖子。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子是可拆卸的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子通过铰链与所述隔热容器连接。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子是可调节的，以向所述隔热容器提供期望的存取路径。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器包括一个或多个支腿，所述隔热容器能够支撑在该支腿上。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中一个或多个所述支腿是防滑支腿。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置是便携式的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括用于携带该装置的手柄。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述组织样本在期望的方向上形成并冷冻。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述组织样本形成并冷冻成期望的形状。
在另一方面，本发明涉及一种装置，还包括低温介质。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述低温介质选自液氮、干冰、干冰/溶剂混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述干冰/溶剂混合物的溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇以及它们的混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括设置在每个模具中的包埋剂。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述包埋剂选自冰点低于0℃的材料。
在另一方面，本发明涉及一种用于形成和冷冻组织样本的方法，包括使用如本文所述的装置，包括将组织样本添加到该装置的一个或多个模具中的步骤。
在另一方面，本发明涉及一种方法，该方法还包括将包埋剂添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
在另一组实施例中，本发明涉及一种用于形成、冷冻和储存组织样本的装置，包括：
(a)盒子，该盒子还包括：
(i)平台；
(ii)一个或多个模具，该一个或多个模具已经形成在所述平台中并且能够容纳一个或多个组织样本，以及
(ii)可拆卸的盖子，用于覆盖所述模具，
(b)免手持构件，用于支撑所述盒子，该免手持构件与低温介质直接或间接接触，以及
(c)隔热容器，用于容纳所述低温介质。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中用于支撑所述盒子的免手持构件是形成在所述隔热容器中的壁架或搁板。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盒子可以定位在所述容器内的期望位置。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盒子在所述平台和所述盖子上都具有穿孔，该穿孔在所述模具之间从所述盒子的每个边缘以二维方式线性地且交叉地排列，所述穿孔用于将所述平台分隔为多个部分的构件，每个部分在使用后都有一个单独覆盖的模具。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述平台或盖子具有一个或多个区域，能够在该区域上放置关于所述组织样本的信息。
在另一方面，本发明涉及一种装置，该装置还包括用于将所述盒子密封到所述隔热容器的垫圈。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述垫圈定位在所述盒子的周缘下方并围绕所述盒子的周缘。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述垫圈定位在所述平台的下方，并具有与所述平台相同的形状，并且所述垫圈具有与所述平台中的所述孔相对应的孔。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述垫圈是多孔的或半多孔的，以允许所述低温介质流入所述垫圈中，使得所述垫圈与所述盒子热接触。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盒子还包括用于提升或定位所述盒子的构件。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中用于提升或定位所述盒子的所述构件包括一个或多个手柄。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盒子与所述低温介质直接接触。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盒子与所述低温介质间接接触。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器还包括盖子。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子是可拆卸的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子通过铰链与所述隔热容器连接。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子是可调节的，以向所述隔热容器提供期望的存取路径。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器包括一个或多个支腿，所述隔热容器能够支撑在该支腿上。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个支腿是防滑支腿。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置为便携式的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括用于携带所述装置的手柄。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述组织样本在期望的方向上形成并冷冻。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述组织样本形成并冷冻成期望的形状。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括低温介质。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述低温介质选自液氮、干冰或干冰/溶剂混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述干冰/溶剂混合物的溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇以及它们的混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括设置在每个模具中的包埋剂。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述包埋剂选自冰点低于0℃的材料。
在另一方面，本发明涉及一种形成和冷冻组织样本的方法，包括使用根据本发明的装置，包括将组织样本添加到该装置的一个或多个模具中的步骤。
在另一方面，本发明涉及一种方法，该方法包括将包埋剂添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
在另一组实施例中，本发明涉及一种用于形成和冷冻组织样本的装置，包括：
(a)一个或多个模具，能够容纳一个或多个组织样本，
(b)平台，包括用于容纳一个或多个所述模具的一个或多个导热凹槽，以及
(c)隔热容器，
其中所述装置能够在使用前预冷却至期望的目标温度。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括低温介质。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括用于保持期望的目标温度的散热器。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述导热凹槽和所述散热器由导热系数的值大于200k的导热材料制成，该导热系数的单位为W/(m·K)。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述导热材料选自铝、铜、金、银以及它们的混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述散热器包括散热片。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器具有用于支撑所述平台的壁架或搁板。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述平台还包括一个或多个凹槽，以便于所述模具的放置、定位或移除。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述模具具有相应的盖子。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述模具或盖子具有一个或多个区域，能够在该区域上指示关于所述组织样本的信息。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器还包括盖子。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子是可拆卸的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子通过铰链与所述容器连接。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述盖子是可调节的，以向所述容器提供期望的存取路径。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述隔热容器包括一个或多个支腿，所述隔热容器能够支撑在所述支腿上。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述一个或多个支腿是防滑支腿。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置是便携式的。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括用于携带所述装置的手柄。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述组织样本在期望的方向上形成并冻结。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述组织样本形成并冷冻成期望的形状。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括低温介质。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述低温介质选自液氮、干冰或干冰/溶剂混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中干冰/溶剂混合物的溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇以及它们的混合物。
在另一方面，本发明涉及一种装置，所述装置还包括设置在每个模具中的包埋剂。
在另一方面，本发明涉及一种装置，其中所述包埋剂选自冰点低于0℃的材料。
在另一方面，本发明涉及一种形成和冷冻组织样本的方法，包括使用根据本发明的装置，包括将组织样本添加到该装置的一个或多个模具中的步骤。
在另一方面，本发明涉及一种方法，该方法还包括将包埋剂添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
根据本文的公开内容，本发明的这些和其他方面将变得显而易见。
定义
本文所用的术语“低温介质(cryogenic medium)”是指处于或能够提供极低温度的材料，例如在正常大气压下，沸点为-196℃的液氮或升华点为-78.5℃的干冰。
本文所用的术语“免手持”是指本发明的装置提供了一种装置，通过该装置操作者不必握住与样本的制备和冷冻有关的模具、平台或盒子，因为这些模具、平台或盒子在样本制备和冷冻期间是受支撑的。
本文所用的术语“制冷剂”是指还包括低温介质。
冷冻样本的装置
本发明的装置可视为包括两部分：A部分包括用于保持和容纳样本的部件，例如平台、模具、盒子、模具的盖子等。B部分包括提供装置的冷却和冷冻功能的部件，用于冷却和冷冻样本。
A部分(参见图7)是平台，该平台主要提供三个功能：(1).该平台为模具(即低温模具(cryogenic mold)或“低温模型(cryomold)”)提供免手持支撑。(2).如果需要，允许同时冷冻多个样本，例如四个或更多个样本，取决于所选择的设计。(3).将操作者的手与低温介质或冷却装置物理隔离，从而防止意外暴露造成的伤害。A部分可以由单件尺寸稳定的塑料模制而成，并设计为可更换的和一次性的。可以提供具有多孔槽的A部分的变型，该多孔槽可以容纳各种尺寸(小、中和大)的低温模型。通过在槽的周围附接由海绵状塑料材料制成的小脊，可以最小化或防止化学品的飞溅。A部分的组件可以交换或互换。
B部分(参见图7和图8)是冷却装置，该冷却装置主要提供两个功能：(1)冷却装置包含低温介质或冷却构件，并用作绝热体，减少热交换并进一步减少飞溅。(2)冷却装置为A部分的可更换或可互换部件提供机械支撑和稳定性。B部分具有填充有低温介质或冷却装置的内部腔室，并且在一些实施例中，B部分具有在低温介质和模具(例如由海绵材料制成的多孔外壳)之间的液体-空气交界处最小化或限制飞溅的装置，在A部分下面，B部分具有由塑料制成的、可以消毒的刚性外部腔室，在外壁和内部腔室之间的绝缘填充物，以及围绕平台底层周边或平台底层的垫圈。
模具
模具(图1)是预成型结构，优选地由塑料制成，其被设计成容纳和包含正在制备和冷冻的组织样本。模具的主要功能是：(1)包含样本；(2)包含包埋剂(embedding medium)；(3)将样本定位在期望位置并保持样本的定位，直至样本被包裹在冷冻包埋剂中；(4)为具有样本的包埋剂提供确定的形状；(5)从低温介质中分离出包埋剂和样本；(6)提供贴标的方法，以及(7)提供冷冻样本的长期储存。模具可以制成各种形状和尺寸，通常可以由薄塑料制成(图1)，并且在一些实施例中，模具设计有若干凹槽，以将包埋剂和样本包含、成形和定位在该凹槽中(C23、C32以及图1的C33)，以及用于标记模具的附加空间。虽然模具的一般形状、尺寸和定位作为整体被设计成适合装置的尺寸，但凹槽的形状、尺寸和数量可以改变。模具的几种变型可以设计成圆锥形状、锥台形状或者矩形长方体形状(图2)，并且具有各种尺寸(1mm和更大)和各种数量(两个或更多个)的凹槽，旨在容纳更小和更多的样本。在另一方面，本发明涉及一种装置，其中一个或多个模具是一个或多个管。在另一方面，本发明涉及一种装置，其中管具有管帽。
用于支撑模具的装置(平台)
平台可以是预成形的正方形、矩形、圆形或其他形状的结构(图4)，该平台定位在隔热容器内(图5)。平台以这样的方式向模具提供支撑，使得凹槽与低温介质直接接触，同时模具的上表面与低温介质隔离。在一些实施例中，模具的凹槽通过在平台中切出的孔(图4的C8)与低温介质接触。每个平台可以有一个或多个孔。在一些实施例中，每个孔被脊包围，脊可以由多孔材料制成，以降低平台和模具(图4的C9)之间的低温介质泄漏的风险。平台的尺寸适于容器并可容纳一个或多个模具。在一些实施例中，平台具有与平台连接的小手柄(图4的C11)，以便于平台的放置、定位和从隔热容器中移除。在一些实施例中，平台的材料中存在小的凹痕，以便于移除模具(图4)。
具有多个模具的盒子
在进一步的实施例中，所述装置包括具有一个或多个模具的盒子，以允许同时制备和冷冻多个不相关的样本(图3)。该盒子具有与平台及其孔的尺寸相匹配的更大的矩形形状[或其他形状]，并且可以通过将两个或更多个模具熔合在一起而制成，因此该盒子包括两个或更多个模具的单元(图3中的C39(a)(i))。在一些实施例中，盒子可以包括一排或多排穿孔，例如，从盒子的每个边缘在模具之间以二维方式线性地和交叉地排列，以向用户提供将整个盒子作为整体存储的选择，或者将盒子分成单独的模具以分开存储的选择(图3中的C39(a)(ii))。在一些实施例中，还为盒子提供了具有可选的穿孔的保护盖(图3中的C39(a)(iv))。
隔热容器
隔热容器(图5)含有低温介质(例如液氮、干冰或干冰/溶剂混合物)，以冷冻特异性组织样本。此外，容器通过壁架(ledge)(图5的C7)为平台提供支撑。容器的形状可以是矩形、正方形、圆形或其他形状。矩形容器用图5中的C1c表示。容器的形状和外部尺寸将取决于平台的设计和形状以及容器的内面。
容器的外部可以由不同的材料制成，包括但不限于金属(例如铝、钢、钛、银、金或铂金或合金的金属混合物)、玻璃(例如硼硅酸盐玻璃)、塑料、有机或无机材料，优选为能够抵抗外部环境暴露的材料。容器的外壳可以通过焊接、胶合、冲压或紧固的方式保持在一起。外壳的厚度取决于构造外壳所使用的材料的性质。内部腔室可以包含低温介质并且可以呈正方形、矩形、圆形或其它期望的形状。内(内部)壳体或腔室可以由金属、塑料、泡沫或玻璃制成，并且应该能够承受液氮的温度(沸点为-196℃)或更低的温度以及溶剂的存在，而不会变形变质或碎裂。用于内部壳体或内部腔室的材料应具有低导热率，以防止热量散失到低温介质中。内部腔室可以通过焊接、胶合、冲压或紧固的方式保持在一起。在内部腔室的顶部可以设计壁架(图7中的C7)，以提供支撑平台的构件，使得模具的凹槽位于平台上并与低温介质直接接触。壁架的大小和形状取决于平台的大小。多孔垫圈(图7中的C10)可以放置在壁架上，以防止低温介质的泄漏。
在内部腔室内，在平台下方可以直接放置多孔结构，例如海绵(图5中的C14和C15)。该结构的目的是从低温介质和模具之间的交界去除或减少游离液体，并且这样做是为了进一步降低低温介质飞溅的风险。
内部容器和外部容器之间的空间可以填充有由泡沫或其他类型的材料制成的隔热材料。通过外部部分和内部部分的压缩以及胶粘剂，隔热材料容纳于中间部分空间中。容器的厚度取决于所用材料的R值，即隔热系数。
在一些实施例中，所述装置包括隔热容器，该隔热容器还包括盖子，该盖子可以是可拆卸的。在其它实施例中，盖子通过铰链与隔热容器连接，并且可以是可调节的，以向隔热容器提供期望程度的存取路径。
在一些实施例中，所述装置是便携式的并且可以包括携带手柄。所述装置还可以包括一个或多个支腿或支脚，尤其是防滑支腿或支脚(图5中的C29)。
低温介质
本文所用的术语“低温介质”是指处于或能够提供极低温度的材料，例如在正常大气压下，沸点为-196℃的液氮或升华温度为-78.5℃的干冰。如本文所公开的，低温介质选自液氮、干冰或干冰/溶剂混合物。干冰/溶剂混合物选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇及它们的混合物，以及其它此类合适的溶剂。此外，可以使用已经预冷至所需温度的水与羟乙基纤维素、聚丙烯酸钠或乙烯基包覆硅胶的混合物。
替代实施例.
在另一个实施例中，盒子可以在没有平台的情况下使用，直接放在B部分的多孔结构上(图8)。
在另一个实施例中，装置的变型是独立、隔热和冷藏的单元，仅需要在使用之前将整个装置冷冻在冷冻机中(图9)。该装置不需要液氮和/或干冰/溶剂浴。可替代的，整个装置是密封的单元，其预填充有用作制冷剂的高热容介质，并且保持冷却(例如在-80℃的冷冻机中)。在使用时，通过图9中的嵌入式金属托盘(C2)与制冷剂间接接触，以从样本中消除热量。整个单元的形状可以是正方形、矩形或圆形，但也可以制成其他形状和设计。单元内的高热容介质可以使用预冷至-80℃的水与羟乙基纤维素、聚丙烯酸钠或乙烯基包覆硅胶的混合物。该单元在不使用时应在冷藏条件下保存，其中吸热外表面(heat sink outersurface)暴露出来，有助于冷却装置内的绝热制冷剂的冷却。当使用该装置时，用于该装置的可拆卸的盖子(图9的C26)放置在该单元下方，其中它用作朝向暴露的吸热表面的临时绝热体，以通过吸热(heat sink)减少从环境至制冷剂的热传递影响。可选地，吸热部件(heatsink)可以在使用期间暴露，该单元浸没在冷却介质(例如，干冰)中，以在需要将该单元重新在冷冻机中冷却之前延长使用时间。吸热芯可以是位于单元底部的圆形、方形或其他形状的柱体，其外表面暴露于外部环境，吸热芯通过散热器与孔连接，散热器具有向内突出伸入至制冷剂的热管或散热片，以增加可用于热交换的表面积(图9：具有散热片(C10)和吸热部件(C21)的散热器(C74)。该设计用于延长孔表面上的最佳温度的持续时间。吸热芯和热管/散热片可以由导热系数的值大于200k(单位为W/(m·K))的导热材料制成，例如铝、铜、金、银或任何其他合金/其变型。
该单元可以包括一个或多个嵌入单元上表面的托盘，优选为两个或更多个托盘，托盘可以由导热系数的值大于200k(单位为W/(m·K))的导热材料制成，例如铝、铜、金、银或任何其他合金/其变型。图4中示出了具有四个托盘的变型。每个单独的托盘可以用具有相对高的R值(即隔热系数)的材料包围和隔热，例如聚异氰脲酸酯泡沫或其他类型的高密度隔热介质。隔热材料的期望R值为2或更高。用隔热材料包围孔的目的在于减少在孔之间的空间中低温介质向环境的热传递，并且将热传递有效地集中在孔表面处。类似地，盖子和单元本身的绝热也可以由具有相对高R值的热绝缘体实现。要求绝热的目的是最大化低温介质保持在其工作温度的持续时间。含有低温介质的单元的内部腔室可以由导热系数低的、能够承受低温介质的极低温度的材料制成，可以由金属/合金、硼硅酸盐玻璃或塑料聚合物制成。可选地，内部腔室也可以是隔热层的一部分。而且，对于单元的外部，外部的表面可以由具有相对低的导热系数值的高耐磨材料制成，外部的表面可以由厚塑料制成，并且还具有便于运输的手柄。对于单元的结构，外部和盖子可以根据所选择的材料模制、焊接、胶合或紧固在一起。内部腔室应该是防漏的，因此根据所使用的隔热材料和方法，内部腔室需要焊接、胶合或形成为预制容器。根据所选择的隔热材料和方法，具有孔的平台也可以通过冲压、焊接或模制成形。
冷冻样本的方法
为了冷冻组织样本，本发明的装置的用户可以执行以下步骤：
1.用低温介质(例如液氮)填充隔热容器的内部腔室。
2.将用于减少低温介质飞溅的装置(例如海绵)直接放置在液氮顶部。
3.将装置的A部分安装到装置的B部分上。
4.标记模具并用包埋剂填充模具。
5.将活检样本放入含有包埋剂的模具中。
6.将含有活检样本的模具放入孔中。
7.对每个待冷冻的样本重复步骤4-6。
8.从装置中取出冷冻模具。
9.使用后，清空容器并将其盖好。
上述动作序列消除了手动地、单独地保持用于冷冻的每个样本的必要性，并且释放了操作者进行其他活动的时间，例如处理下一个样本。与低温恒温器的较高的操作温度(-20至-50℃)相比，使用液氮作为介质可确保一致的冷冻温度(-196℃)和快速冷冻。消除气-液交界的多孔垫圈能够减少飞溅并使用户暴露于介质的风险最小化。预先标记模具有助于样本识别，并允许同时处理不相关的组织样本。
与必须手动操作每个样本的商业化的现有模具(例如，冷冻模具(商标为TissueTek))相比，本发明的装置使每个模具的冷冻时间平均减少约2-3分钟，每4个模具累积节省时间约10分钟；每8个模具累积节省时间约20分钟，每12个模具累积节省时间约30分钟。这节省了大量时间和成本，特别是对于大量组织样本的制备。
参考引用
每个专利文献的全部公开内容，包括更正证书、专利申请文件、科技论文、政府报告、网站和本文提及的其他参考文献，出于所有目的通过引用整体并入本文。在术语发生矛盾的情况下，以本说明书为准。
等价物
在不脱离本发明的精髓或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。前述实施例在所有方面都应被视为对本文的发明的说明而非限制开。在本发明的方法和系统的各种实施例中，当术语“包括”用于所述步骤或部件时，还设想所述方法和系统基本上由所述步骤或部件组成或由其组成。此外，应该理解的是，只要本发明仍然可操作，步骤的顺序或执行某些动作的顺序是不重要的。此外，可以同时进行两个或更多个步骤或动作。
在说明书中，单数形式还包括复数形式，除非上下文另有明确规定。除非另外定义，否则本文使用的所有技术术语和科学术语的含义与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。在矛盾的情况下，以本说明书为准。
此外，应该认识到，在某些情况下，组合物可以描述为在混合之前由组分组成，因为在混合时某些组分可以进一步反应或转化成其它材料。
除非另有说明，本文所用的所有百分比和比例均以重量计。

Claims (97)

1.一种用于形成和冷冻组织样本的装置，包括：
(a)一个或多个模具，能够容纳一个或多个组织样本，
(b)免手持构件，用于支撑与低温介质直接或间接接触的所述模具，以及
(c)隔热容器，用于容纳所述低温介质。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，用于支撑所述模具的所述免手持构件是具有一个或多个孔的平台，该平台用于支撑或悬挂所述模具。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述平台是可调节的平台，所述可调节的平台能够定位在所述隔热容器内的期望位置。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述隔热容器具有用于支撑所述平台的壁架或搁板。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述平台具有围绕所述孔的凸边，并且所述凸边基本垂直于所述平台的平面，以防止所述低温介质从所述隔热容器飞溅到所述模具中。
6.根据权利要求2所述的装置，还包括用于将所述平台密封到所述隔热容器的垫圈。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述垫圈定位在所述平台的周缘下方并围绕所述平台的周缘。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述垫圈定位在所述平台的下方，并具有与所述平台相同的形状，并且所述垫圈包括与所述平台中的所述孔相对应的孔。
9.根据权利要求6所述的装置，其中，所述垫圈是多孔的或半多孔的，以允许所述低温介质流入所述垫圈中，使得所述垫圈与所述平台和所述模具热接触。
10.根据权利要求2所述的装置，其中，所述平台还包括用于提升或定位所述平台的构件。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，用于提升或定位所述平台的构件包括一个或多个手柄。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述平台还包括一个或多个凹槽，以便于放置、定位或移除所述模具。
13.根据权利要求2所述的装置，其中，所述一个或多个模具与所述低温介质直接接触。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述装置还包括使所述低温介质和所述模具之间的液-气交界处的飞溅最小化的构件。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，使液-气交界处的飞溅最小化的构件是多孔外壳。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述多孔外壳是海绵。
17.根据权利要求2所述的装置，其中，所述模具与所述低温介质间接接触。
18.根据权利要求2所述的装置，其中，所述模具还包括相应的盖子。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，用于所述模具的所述平台或所述盖子具有一个或多个分区(区域)，能够在该分区上指示(例如，放置或书写)关于所述组织样本的信息。
20.根据权利要求2所述的装置，其中，所述一个或多个模具是一个或多个管。
21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述管还包括管帽。
22.根据权利要求2所述的装置，其中，所述一个或多个模具是圆锥形的。
23.根据权利要求2所述的装置，其中，所述一个或多个模具为锥台形状。
24.根据权利要求2所述的装置，其中，所述一个或多个模具呈矩形长方体的形状。
25.根据权利要求1所述的装置，其中，所述隔热容器还包括盖子。
26.根据权利要求25所述的装置，其中，所述盖子是可拆卸的。
27.根据权利要求25所述的装置，其中，所述盖子通过铰链与所述隔热容器连接。
28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述盖子是可调节的，以向所述隔热容器提供期望的存取路径。
29.根据权利要求1所述的装置，其中，所述隔热容器包括一个或多个支腿或支脚，所述隔热容器能够支撑在所述支腿或所述支脚上。
30.根据权利要求29所述的装置，其中，所述一个或多个支腿或支脚是防滑支腿或防滑支脚。
31.根据权利要求1所述的装置，所述装置是便携式的。
32.根据权利要求31所述的装置，其中，所述装置还包括手柄(该手柄与用于所述平台或盒子的一个或多个手柄分开并有区别)，该手柄用于携带所述装置。
33.根据权利要求1所述的装置，其中，所述组织样本在期望的方向上形成并冷冻。
34.根据权利要求1所述的装置，其中，所述组织样本形成并冷冻成期望的形状。
35.根据权利要求1所述的装置，还包括低温介质。
36.根据权利要求35所述的装置，其中，所述低温介质选自液氮、干冰或干冰/溶剂混合物。
37.根据权利要求36所述的装置，其中，所述干冰/溶剂混合物的溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇以及它们的混合物。
38.根据权利要求1所述的装置，还包括设置在每个模具中的包埋剂。
39.根据权利要求38所述的装置，其中，所述包埋剂选自冰点低于0℃的材料。
40.一种用于形成和冷冻组织样本的方法，包括使用根据权利要求1所述的装置，包括将组织样本添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
41.根据权利要求40所述的方法，还包括将包埋剂添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
42.一种用于形成、冷冻和储存组织样本的装置，包括：
(a)盒子，该盒子还包括：
(i)平台；
(ii)一个或多个模具，该一个或多个模具已经形成在所述平台中并且能够容纳一个或多个组织样本，以及
(ii)可拆卸的盖子，用于覆盖所述模具，
(b)免手持构件，用于支撑所述盒子，该免手持构件与低温介质直接或间接接触，以及
(c)隔热容器，用于容纳所述低温介质。
43.根据权利要求42所述的装置，其中，用于支撑所述盒子的免手持构件是形成在所述隔热容器中的壁架或隔板。
44.根据权利要求43所述的装置，其中，所述盒子能够定位在所述隔热容器内的期望位置。
45.根据权利要求44所述的装置，其中，所述盒子在所述平台和所述盖子中都具有穿孔，所述穿孔在所述模具之间从所述盒子的各个边缘以二维方式线性地且交叉地排列，所述穿孔是用于将所述平台分隔为多个部分的构件，使得在分隔之后，每个部分包括一个单独覆盖的模具。
46.根据权利要求42所述的装置，其中，所述平台或所述盖子具有一个或多个分区(区域)，能够在该分区上指示(例如，放置或书写)关于所述组织样本的信息。
47.根据权利要求42所述的装置，所述装置还包括用于将所述盒子密封到所述隔热容器的垫圈。
48.根据权利要求47所述的装置，其中，所述垫圈定位在所述盒子的周缘下方并围绕所述盒子的周缘。
49.根据权利要求47所述的装置，其中，所述垫圈定位在所述平台的下方，并具有与所述平台相同的形状，并且所述垫圈包括与所述平台中的所述孔相对应的孔。
50.根据权利要求47所述的装置，其中，所述垫圈是多孔的或半多孔的，以允许所述低温介质流入所述垫圈中，使得所述垫圈与所述盒子热接触。
51.根据权利要求42所述的装置，其中，所述盒子还包括用于提升或定位所述盒子的构件。
52.根据权利要求51所述的装置，其中，用于提升或定位所述盒子的构件包括一个或多个手柄。
53.根据权利要求52所述的装置，其中，所述盒子与所述低温介质直接接触。
54.根据权利要求52所述的装置，其中，所述盒子与所述低温介质间接接触。
55.根据权利要求42所述的装置，其中，所述隔热容器还包括盖子。
56.根据权利要求55所述的装置，其中，所述盖子是可拆卸的。
57.根据权利要求55所述的装置，其中，所述盖子通过铰链与所述隔热容器连接。
58.根据权利要求57所述的装置，其中，所述盖子是可调节的，以向所述隔热容器提供期望的存取路径。
59.根据权利要求42所述的装置，其中，所述隔热容器包括一个或多个支腿或支脚，所述隔热容器能够支撑在所述支腿或所述支脚上。
60.根据权利要求59所述的装置，其中，所述一个或多个支腿或支脚是防滑支腿或防滑支脚。
61.根据权利要求42所述的装置，所述装置是便携式的。
62.根据权利要求61所述的装置，其中，所述装置还包括用于携带所述装置的手柄。
63.根据权利要求42所述的装置，其中，所述组织样本在期望的方向上形成并冷冻。
64.根据权利要求63所述的装置，其中，所述组织样本形成并冷冻成期望的形状。
65.根据权利要求42所述的装置，其中，所述装置还包括低温介质。
66.根据权利要求65所述的装置，其中，所述低温介质选自液氮、干冰或干冰/溶剂混合物。
67.根据权利要求66所述的装置，其中，所述干冰/溶剂混合物的溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇以及它们的混合物。
68.根据权利要求42所述的装置，还包括设置在每个模具中的包埋剂。
69.根据权利要求68所述的装置，其中，所述包埋剂选自冰点低于0℃的材料。
70.一种用于形成和冷冻组织样本的方法，包括使用根据权利要求42所述的装置，包括将组织样本添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
71.根据权利要求70所述的方法，还包括将包埋剂添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
72.一种用于形成和冷冻组织样本的装置，包括：
(a)一个或多个模具，能够容纳一个或多个组织样本，
(b)平台，包括用于容纳所述一个或多个模具的一个或多个导热凹槽，以及
(c)隔热容器，
其中，所述装置能够在使用前预冷却至期望的目标温度。
73.根据权利要求72所述的装置，其中，还包括低温介质。
74.根据权利要求72所述的装置，还包括用于保持期望的目标温度的散热器。
75.根据权利要求74所述的装置，其中，所述导热凹槽和所述散热器各自由导热系数的值大于200k的导热材料制成，该导热系数的单位为W/(m·K)。
76.根据权利要求75所述的装置，其中，所述导热材料选自铝、铜、金、银以及它们的混合物。
77.根据权利要求74所述的装置，其中，所述散热器包括散热片。
78.根据权利要求72所述的装置，其中，所述隔热容器具有用于支撑所述平台的壁架或搁板。
79.根据权利要求78所述的装置，其中，所述平台还包括一个或多个凹槽，以便于所述模具的放置、定位或移除。
80.根据权利要求72所述的装置，其中，所述模具还包括相应的盖子。
81.根据权利要求80所述的装置，其中，所述模具或所述盖子包括一个或多个分区(区域)，能够在该分区上指示(例如，放置或书写)关于所述组织样本的信息。
82.根据权利要求72所述的装置，其中，所述隔热容器还包括盖子。
83.根据权利要求82所述的装置，其中，所述盖子是可拆卸的。
84.根据权利要求82所述的装置，其中，所述盖子通过铰链与所述容器连接。
85.根据权利要求84所述的装置，其中，所述盖子是可调节的，以向所述隔热容器提供期望的存取路径。
86.根据权利要求72所述的装置，其中，所述隔热容器包括一个或多个支腿或支脚，所述隔热容器能够支撑在所述支腿或所述支脚上。
87.根据权利要求86所述的装置，其中，所述一个或多个支腿或支脚是防滑支腿或防滑支脚。
88.根据权利要求72所述的装置，所述装置是便携式的。
89.根据权利要求88所述的装置，还包括用于携带所述装置的手柄。
90.根据权利要求72所述的装置，其中，所述组织样本在期望的方向上形成并冷冻。
91.根据权利要求72所述的装置，其中，所述组织样本形成并冷冻成期望的形状。
92.根据权利要求73所述的装置，其中，所述低温介质选自液氮、干冰或干冰/溶剂混合物。
93.根据权利要求92所述的装置，其中，所述干冰/溶剂混合物的溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇以及它们的混合物。
94.根据权利要求72所述的装置，还包括设置在每个模具中的包埋剂。
95.根据权利要求94所述的装置，其中，所述包埋剂选自冰点低于0℃的材料。
96.一种用于形成和冷冻组织样本的方法，包括使用根据权利要求72所述的装置，包括将组织样本添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
97.根据权利要求96所述的方法，其中，还包括将包埋剂添加到所述装置的一个或多个模具中的步骤。
CN201780049031.8A 2016-08-15 2017-08-15 用于冷冻样本的装置和方法 Pending CN109642861A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662375133P 2016-08-15 2016-08-15
US62/375,133 2016-08-15
PCT/US2017/046861 WO2018035077A2 (en) 2016-08-15 2017-08-15 Apparatus and method for freezing specimens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109642861A true CN109642861A (zh) 2019-04-16

Family

ID=61197024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780049031.8A Pending CN109642861A (zh) 2016-08-15 2017-08-15 用于冷冻样本的装置和方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20190170626A1 (zh)
EP (1) EP3497429A4 (zh)
JP (1) JP7055790B2 (zh)
KR (1) KR20190031582A (zh)
CN (1) CN109642861A (zh)
AU (1) AU2017312968B2 (zh)
CA (1) CA3033113A1 (zh)
RU (1) RU2769506C2 (zh)
WO (1) WO2018035077A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111551544A (zh) * 2020-05-06 2020-08-18 东南大学 一种基于纸基微流控芯片的二价铜离子快检装置及检测方法
CN116530500A (zh) * 2023-06-26 2023-08-04 青岛市黄岛区中心医院 一种甲乳外科手术活检样本的保藏装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10935299B2 (en) * 2018-06-13 2021-03-02 Cedric Davis Quick freeze cooler
KR102264567B1 (ko) * 2020-11-30 2021-06-14 대한민국 도로살얼음 관련 실험에 사용될 시편 상에 살얼음막을 생성하기 위한 시편 얼음막 생성 장치
US12013320B1 (en) * 2023-08-22 2024-06-18 Hangzhou Healthsky Biotechnology Co., Ltd. Embedding assembly for tissue dehydration and location

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1684772A (zh) * 2002-09-26 2005-10-19 比欧帕斯自动化公司 操作组织样品的盒子、嵌入组件、分段输送设备和方法
US20060236703A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Rada David C Apparatus and method for preparing frozen tissue specimens
US20090019865A1 (en) * 2005-09-08 2009-01-22 Colin Henderson Embedding method and apparatus for the preparation of frozen section tissue
CN101923020A (zh) * 2010-07-27 2010-12-22 亚亚科技股份有限公司 制冷装置
JP2012173282A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Hideji Obayashi 採血管冷却保冷システム
CN202715421U (zh) * 2012-09-10 2013-02-06 汕头大学医学院第一附属医院 医用标本运送装置
CN103308377A (zh) * 2012-03-13 2013-09-18 株式会社岛津制作所 试料冷却装置及采样装置
CN104048863A (zh) * 2013-03-15 2014-09-17 徕卡生物系统努斯洛克有限公司 用于处理组织样本的方法
CN104114282A (zh) * 2011-09-30 2014-10-22 生命技术公司 用于生物分析的系统和方法
CN205449637U (zh) * 2016-04-12 2016-08-10 刘德庆 一种组织块保存盒

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1381841A2 (en) * 2001-01-02 2004-01-21 Supachill Technologies Pty Ltd Method and system for preparing tissue samples for histological and pathological examination
DE10332799B4 (de) * 2003-07-18 2007-03-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Handhabung einer Probe
JP2005077043A (ja) 2003-09-03 2005-03-24 Komatsu Ltd 容器
US8283134B2 (en) 2005-12-27 2012-10-09 Kyoto University Cassette for fixing, embedding and slicing biological tissues and method of using the cassette
US20080223066A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Colin Henderson Freezing receptacle and apparatus
JP5674004B2 (ja) 2010-08-23 2015-02-18 国立大学法人九州大学 組織標本の凍結方法及び保存方法
JP5740148B2 (ja) 2010-12-22 2015-06-24 凸版印刷株式会社 保冷容器
DE102011007768A1 (de) * 2011-04-20 2012-10-25 Agilent Technologies Inc. Kaskadiertes Kühlsystem für einen Probeninjektor eines Probentrenngeräts
FR2975749B1 (fr) * 2011-05-23 2013-06-28 St Reproductive Tech Llc Conteneur cryogenique portable
US9664431B2 (en) * 2012-03-12 2017-05-30 The World Egg Bank, Inc Cryogenic sample holder

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1684772A (zh) * 2002-09-26 2005-10-19 比欧帕斯自动化公司 操作组织样品的盒子、嵌入组件、分段输送设备和方法
US20060236703A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Rada David C Apparatus and method for preparing frozen tissue specimens
US20090019865A1 (en) * 2005-09-08 2009-01-22 Colin Henderson Embedding method and apparatus for the preparation of frozen section tissue
CN101923020A (zh) * 2010-07-27 2010-12-22 亚亚科技股份有限公司 制冷装置
JP2012173282A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Hideji Obayashi 採血管冷却保冷システム
CN104114282A (zh) * 2011-09-30 2014-10-22 生命技术公司 用于生物分析的系统和方法
CN103308377A (zh) * 2012-03-13 2013-09-18 株式会社岛津制作所 试料冷却装置及采样装置
CN202715421U (zh) * 2012-09-10 2013-02-06 汕头大学医学院第一附属医院 医用标本运送装置
CN104048863A (zh) * 2013-03-15 2014-09-17 徕卡生物系统努斯洛克有限公司 用于处理组织样本的方法
CN205449637U (zh) * 2016-04-12 2016-08-10 刘德庆 一种组织块保存盒

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111551544A (zh) * 2020-05-06 2020-08-18 东南大学 一种基于纸基微流控芯片的二价铜离子快检装置及检测方法
CN116530500A (zh) * 2023-06-26 2023-08-04 青岛市黄岛区中心医院 一种甲乳外科手术活检样本的保藏装置
CN116530500B (zh) * 2023-06-26 2023-09-29 青岛市黄岛区中心医院 一种甲乳外科手术活检样本的保藏装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018035077A3 (en) 2019-04-04
RU2019104348A (ru) 2020-09-15
US20190170626A1 (en) 2019-06-06
JP7055790B2 (ja) 2022-04-18
KR20190031582A (ko) 2019-03-26
AU2017312968B2 (en) 2022-06-02
CA3033113A1 (en) 2018-02-22
AU2017312968A1 (en) 2019-02-14
WO2018035077A2 (en) 2018-02-22
RU2019104348A3 (zh) 2020-12-29
EP3497429A2 (en) 2019-06-19
RU2769506C2 (ru) 2022-04-01
EP3497429A4 (en) 2020-09-30
JP2019527836A (ja) 2019-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109642861A (zh) 用于冷冻样本的装置和方法
JP5334299B2 (ja) 検体試験管冷却・保冷装置、該装置を有するシステム、および、該装置の使用方法
US8151593B2 (en) Embedding method and apparatus for the preparation of frozen section tissue
US3218896A (en) Specimen freezing device for use with a microtome
US5689970A (en) Enzyme cooler with porous foam refrigerant block
US20130091890A1 (en) Specimen freezing rate regulator device
JP2018510321A (ja) マルチウェル・プレート用の温度制御体、および生体試料を凍結させおよび／または解凍するための方法および装置
ES2662133T3 (es) Método y aparato para la crioconservación de especímenes biológicos
US3832862A (en) Laboratory refrigeration apparatus
JP2019527836A5 (zh)
EP4410429A2 (en) Specimen freezing rate regulator device
Santos et al. Assessment of external heat transfer coefficient during oocyte vitrification in liquid and slush nitrogen using numerical simulations to determine cooling rates
JP2018057336A (ja) 生体細胞凍結保存用容器のためのキャニスターセット
CN104488851B (zh) 一种全自动多步程序冷冻仪
US20170328822A1 (en) Novel chilling apparatus
WO1996002801A1 (en) Cooling assembly for cryopreservation
JP2018112354A (ja) 凍結保冷器
JP7408099B2 (ja) 生体試料の少なくとも一部を凍結することに関する装置および方法
US20220228788A1 (en) Freezing device and a method using the same
CN210434551U (zh) 一种玻片预冷装置
CN220174282U (zh) 一种液氮熏蒸悬挂装置
CN220250410U (zh) 制冷装置及细胞培养设备
CN215852940U (zh) 便捷式反应样本低温存储装置
CN214974169U (zh) 金属预冷式生物样本低温操作平台
JP7455952B2 (ja) 凍結搬送容器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190416

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication