CN109647258A - 用于处理生物样品的样品处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于处理生物样品的样品处理系统和方法，包括：一个样品处理设备，其具有水平地布置在由第一方向和第二方向所限定的平面中的接收板；第一工作臂和第二工作臂，它们可在第一方向上沿着接收板的第一边缘相对于接收板移动，其中至少一个移液设备被安装在第一工作臂上且可在第二方向和在第三方向上移动，其中至少一个抓取设备被安装第二工作臂上且可在第三方向上移动，其中设置在抓取设备上的抓取器可围绕平行于第三方向的抓取器旋转轴线旋转；以及一个控制设备；多个样品容器，多个移液端头，其中控制设备被配置成使得借助于抓取设备通过使由抓取器抓取的样品容器围绕抓取器的旋转轴线旋转来混合包含在样品容器中的样品液体。

Description

用于处理生物样品的样品处理系统
本申请是于2013年5月23日提交的名称为“用于处理生物样品的样品处理系统”的发明专利申请201380026866.3的分案申请。
技术领域
本发明涉及用于处理生物样品(尤其体液诸如血液、唾液、分泌物等或组织样品)的样品处理系统，尤其用于制备通过PCR进行DNA分析的样品，包括：
一个样品处理设备：
具有接收板，其中该接收板(14)基本上水平地布置在由第一方向(X)和第二方向(Y)所限定的平面中；
具有第一工作臂和第二工作臂，其中该第一工作臂和该第二工作臂可沿着第一方向(X)(优选地沿着该接收板的第一边缘)相对于该接收板移动，且其中该第一工作臂和该第二工作臂在第二方向上基本上关于彼此平行延伸跨过该接收板，其中至少一个移液体设备被附接在该第一工作臂处，该至少一个移液设备可在第二方向(Y)上和垂直于该第一方向和该第二方向的第三方向(Z)上移动，且其中抓取设备被附接在该第二工作臂处，该至少一个抓取设备可在第二方向(Y)上和在垂直于该第一方向和该第二方向的第三方向(Z)上移动，其中设置在该抓取设备上的抓取器可围绕平行于第三方向(Z)的抓取器旋转轴线旋转；以及
具有控制设备，用于控制该移液设备和该抓取设备；
多个样品容器，其填充有样品，尤其液体样品，或其可以填充有样品或试剂，
多个移液端头，可以借助于该移液设备使用所述多个移液端头，用于抽吸和分发样品液体或样品处理所必须的另一些试剂，诸如，溶解缓冲剂，
其中所述样品容器和移液端头分别借助于对应的样品容器载体和移液端头载体布置在该接收板上。
背景技术
从WO 2010/056903A1已知这样的样品处理系统的一个实例。在此已知的样品处理系统中，样品容器以矩阵形式布置在样品容器载体中，在第一工作平面上将所述样品容器载体手动地呈递到该样品处理设备中。然后，借助于机器臂将样品容器分别从样品容器载体取出，该机器臂将抓取的样品容器运输至条形码读取器且连续地运输至混合设备。在混合之后，通过另一个抓取器将该样品容器运输至保持器且将其固定在其中，使得借助于抓取器可以松开且移除拧紧到样品容器上的封闭盖。在打开封闭盖之后，通过抓取器保持该封闭盖且借助于移液设备将样品液体取出样品容器且将其递送到另一个样品容器(所谓的“等分”)。在移液之后，再次封闭第一样品容器且将其放回到样品容器载体中。连续地，就将执行的分析而言，经等分的样品通过另一些处理步骤，诸如加热、混合、移液。在部分重叠的不同平面上执行此系统中的不同处理步骤。另外，若干不同的运输设备(诸如，机器臂、抓取器和提升设备)是移动样品处理系统中的样品容器所必须的，尤其是移动到不同平面和移动到不同处理站(诸如，混合站、封闭站)。总之，产生具有多个单体部件(仅对于一个把具体处理步骤是必须的)的复杂嵌套结构。另外，具有不同平面的布置的危险是：在生物材料由于有缺陷的取样容器或封闭物的打开/关闭问题等而退出的情况下，会污染位于下面的所有平面。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种简化的样品处理系统和方法，通过所述简化的样品处理系统和方法可以避免已知系统的缺点。
为此，根据本发明的第一方面，提出的是，该样品处理设备的控制设备被配置成使得借助于抓取设备通过使用抓取器抓取的样品容器围绕该抓取器的旋转轴线旋转(优选地以大约每分钟500到2000转)来混合包含在样品容器中的样品液体，尤其液体生物材料的样品液体或至少一种试剂与待被溶解或分解的生物材料的混合物的样品溶液。
因此，该抓取设备不仅被用于运输样品容器，如和已知机械臂的情况一样，还被附加地用于混合液体样品，因此，不必必须将特定的混合设备设置在样品处理系统中。因为可以省去额外的部件，所以这简化了用于样品处理设备的样品处理系统的结构。此外，这允许优化样品处理的处理步骤。
根据第二方面，提出作为另一个发展或独立的是，第一传感器设备被附接在至少一个抓取设备处，该第一传感器设备被配置成检测附接到样品容器的识别图案，尤其条形码，其中控制设备被配置成控制该抓取设备，使得被抓取的样品容器在相对于其中检测到识别图案的旋转位置的预定旋转位置处被放置在样品容器载体中，使得通过该抓取设备放置到该样品容器载体中的多个样品容器基本上以相同的方式相对于或可以相对于各自的识别图案对齐。
提供用于检测附接到样品容器的识别图案的传感器设备允许进一步优化处理流。因为该传感器设备与该抓取设备一起移动，所以不必必须将待被处理的样品容器移动到样品处理设备中的特定位置以能够读取识别图案的特定位置。相反，可以在抓取样品容器且将其从样品容器载体取出不久以后执行样品容器的识别，同时该抓取设备已经被移动到一个位置，在该位置处执行用于处理样品的另一个处理步骤。在识别图案条形码的多种已知实现方式中，它可能是诸如一维条形码、2维条形码等。自然地，还有另一些图案或标记可以被用作识别图案或可以补充条形码，诸如数字、字母等。
作为另一个发展，提出的是，样品处理设备包括至少一个封闭设备，该封闭设备被配置成使得使容纳在该封闭设备中的样品容器脱离对应的封装元件(诸如盖、阻塞物等)以打开该样品容器，或使样品容器与这样的封装元件连接以封闭该样品容器。优选地，该封装设备被形成为使得它可以在使用对应的扭矩的情况下执行紧密固定的封闭元件(尤其螺旋封闭元件或螺旋盖)的脱离和这样的封闭元件的固定。
在此上下文中，还想到的是，控制设备配置成使得通过抓取设备，可以将打开的或封闭的样品容器呈递到封闭设备且可以从该封闭设备将其取出。为此，该抓取设备可以被配置成使得分离的未用的封闭元件或脱离样品容器的已用的封闭元件是可抓取的且被移动到该封闭设备且移动远离该封闭设备。该抓取设备还可以被用来将已经脱离的封闭元件从对应的样品容器最终移除，例如在螺旋封闭物的情况下，通过进行封闭元件相对于样品容器的至少部分旋转。自然地，在相反的情况下，该抓取设备还可以在封闭样品容器的过程中将封闭元件放置在该样品容器上且然后例如通过至少部分的旋转，生成该封闭元件和该样品容器之间的初始接合。然而，在此过程中，不认为在使用高扭矩的情况下该抓取设备用于将封闭元件从其固定的旋拧位置脱离或以将它拧紧到固定的旋拧位置中。
优选地，该样品处理设备被配置成使得至少一个移液设备可相对于包含在封闭设备中且打开的样品容器移动，以能够从该对应的样品容器提取样品液体。
还提出的是，该样品处理系统包括至少一个封闭元件载体，借助于该至少一个封闭元件载体可以或将未用的封闭元件提供在接收板上。
该样品处理系统还可以包括废料容器，用于处置已用的移液端头和/或已用的封闭元件，其中优选地该废料容器被布置为尤其悬挂在接收板的第三边缘处，该废料容器沿着第二方向运行。由塑料制成的袋状容器可以被用作废料容器，而且具有牢固的壁的盒状容器是可想到的。
该抓取设备优选地包括多个可移动的抓取器，所述多个可移动的抓取器被配置成使得可以借助于所述抓取器从外部抓取样品容器或封闭元件。在一个优选实施方案中，设置了四个抓取器，这些抓取器沿着以90°阶梯分布的圆周方向布置。然而，多于或少于4个的抓取器也是可想到的。所述抓取器优选地被成形为使得可以通过它们抓取、旋转或运输不同类型的样品容器或对应的封装元件。因此，可以在未对不同样品容器和它们的封闭元件(诸如，已知的容器安瓿、SurePathTM安瓿或PCR Media管)的处理进行变化的前提下使用所述抓取器。自然地，为了允许这样使用所述抓取器，该控制设备被配置成使得该抓取设备或它的抓取器可以被控制成使得可以通过所述抓取器抓取不同的样品容器。
该样品处理系统还可以包括一个保温箱设备，该保温箱设备被布置在接收板处且在该保温箱设备中可以容纳多个样品容器。该保温箱设备允许准备步骤，尤其用于DNA分析的准备步骤，例如以能够使DNA链变性。
优选地，该样品处理系统包括装载设备，该装载设备可沿着第一方向(X)朝向接收板移动，其中该装载设备被配置成使得它使移液端头载体和/或封闭元件载体和/或样品容器载体和/或该样品处理必须的另一些载体沿着第二方向(Y)朝向接收板移动或移动远离该接收板，其中优选地该装载设备可沿着该接收板的第二边缘移动，该第二边缘与该第一边缘相对。该装载设备允许在接收板的外部且因此还有样品处理设备的外部手动提供每一类型的载体以及自动向内或向外驱动带有移液端头、样品容器或封闭元件的载体。
该装载设备优选地包括第二传感器单元，借助于该第二传感器单元可检测移液载体和/或封闭物载体和/或样品容器载体和/或另一个载体的识别图案，尤其是条形码，和/或通过该第二传感器单元可检测容纳在一个简单的容器载体中的至少一个样品容器的识别图案，尤其是条形码。因此，可能的是，可以借助于控制设备控制所设置的且手动填充的载体和控制该样品处理设备的正确填充。此外，还可以确定的是，已经用哪种类型的样品容器装载哪种类型的样品容器载体，例如，以能够根据该类型的样品容器控制该抓取设备。
作为另一个发展，提出的是，附接到第一工作臂的移液设备的数目与第二工作臂上的抓取设备的数目相同，其中该数目优选地是一至四个。如果存在若干移液设备或抓取设备，则可以同时处理若干样品容器。
在该样品处理系统的一个示例性填充或配置中，可想到的是，沿着第一方向(X)在从该第一工作臂到该第二工作臂的方向上布置在接收板上：
一个移液端头载体，具有多个移液端头框架，优选地五个移液端头框架具有96个移液端头，每个被布置成沿着第二方向(Y)彼此靠近；
优选地一个保温箱，尤其适合于容纳特定类型的24个样品容器；
优选地至少一个封闭元件载体，具有用于特定类型的样品容器的未用的封闭元件；
优选地，一个用于试剂的容器，尤其溶解缓冲剂；
至少一个样品容器载体，用于第二类型的样品容器，优选地每个用于24个该第二类型的样品容器的多个样品容器载体；
至少一个样品容器载体，用于第一类型的样品容器或第三类型的样品容器，优选地每个用于12个该第一类型的样品容器的多个样品容器载体，或每个用于6个该第三类型的样品容器的多个样品容器载体；
一个样品容器载体，用于该第一类型或第三类型的样品容器；
一个样品容器载体，用于该第二类型的样品容器；
至少一个封闭设备，适合于该第一类型的样品容器和该第三类型的样品容器，优选地用于沿着该第二方向(Y)彼此靠近的这样的封闭设备。
第一类型的样品容器例如可以为SurePathTM安瓿。安瓿被认为第三类型的样品容器。PCR Media管可被用作第二类型的样品容器。特定样品容器到要求保护的类型的这种分配仅是示例性地且还可以使用其他标志或商标名称下已知的样品容器。
为此，提出作为另一个发展的是，该样品处理系统包括至少一个另外的封闭设备，其被配置成用于该第二类型的样品容器，优选地用于沿着第二方向(Y)彼此靠近的这样的封闭设备。因此，可以通过各自的封闭设备打开或关闭在该样品处理系统中的至少两个不同类型的样品容器。与能够抓取、运输和旋转所有类型的样品容器的抓取设备相关，以及能够适于不同处理方法，得到一种可灵活使用的样品处理系统。
另外，一种用于处理生物样品的方法，该生物样品尤其是体液如血液、唾液、分泌物等或组织样品，包括步骤：
给至少一个样品容器载体提供至少一个含有生物样品的封闭样品容器；
将该至少一个样品容器载体移动到样品处理设备的接收板上；
其中根据本发明的方法包括以下步骤，优选地重复执行这些步骤直到每个样品容器已被处理：
用该样品处理设备的一个抓取设备抓取该样品容器或一个样品容器；
通过用该抓取设备使该样品容器旋转(优选地以每分钟大约500到2000转)来混合包含在该样品容器中的该样品液体，尤其液体生物材料的样品液体或至少一种试剂与至少部分溶解的生物材料的混合物的样品液体；以及借助于该抓取设备将该样品容器放置在样品处理设备中的期望的位置处，以进一步处理。
该处理方法优选地包括以下步骤，优选地重复执行这些步骤直到每个样品容器已被处理：
将该样品容器放置到一个封闭设备中；
借助于该封闭设备使容纳在该封闭设备中的样品容器的封闭元件脱离；
借助于该抓取设备将该已脱离的封闭元件从该样品容器和从该封闭设备移除；
优选地在通过该封闭设备脱离之后且在移除该封闭元件之后，借助于该抓取元件使该封闭元件旋转，以在该脱离之后取消该封闭元件和该样品容器之间的可能有效的接合。
作为另一个发展提出的是，在该处理方法中，给至少一个移液端头载体提供未用的移液端头和将该至少一个移液端头载体移动到该样品处理设备的该接收板上。
另外，该处理方法可以包括以下步骤，优选地重复执行这些步骤直到每个样品容器已被处理：
借助于移液设备收集来自该移液端头载体的移液端头；
从该特定样品容器抽吸期望量的该样品液体；
将容纳在该移液端头中的样品液体分发到另一个空的样品容器中；
处置该已用的移液端头。
这些处理步骤可以尤其是等分。这该等分处理中，可以从包含在样品容器中的总样品量取出待被分析的特定量(等分的部分)且将其放到另一个样品容器中，优选地通过抓取。在该等分过程中，可执行仅将整个样品的一部分等分成若干样品，其中已取出的样品(等分)不必须是待被分析的一个，还可以提及一类分配。
此外，提出的是，该处理方法还包括以下步骤，优选地重复地执行这些步骤直到每个样品容器已被处理：
借助于该抓取设备将事前移除的已用的封闭元件重新放置到位于该封闭设备中的样品容器上或将未用的封闭元件放置到位于该封闭设备中的样品容器上；
借助于该封闭设备封闭位于该封闭设备中的样品容器；
优选地，在通过该抓取设备放置该封闭元件之后或在封闭该封闭元件之前借助于该抓取设备使该封闭元件旋转，以在放置该封闭元件之后生成封闭元件和该样品容器之间的初始接合；
借助于该抓取设备将该封装设备上的已封闭的样品容器移除；
将该已封闭的样品容器尤其放置在样品容器载体中，优选地放置到与从其中取出该样品容器的样品容器载体中。
在该处理方法中，包含生物试样的该已封闭的样品容器可以是第一类型的样品容器，其中该方法还可以包括以下步骤：将至少一个未用的优选地空的第二类型的样品容器设置在对应的样品容器载体中，其中识别图案(优选地条形码)附接在该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器上，且其中总是两个该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器包括相同的识别图案。
为此，作为另一个发展，提出的是，在该样品容器载体与该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器一起移动过程中，检测并且存储在单个样品容器上且优选地在该样品容器载体上的识别图案，并且将它与该第一类型的每个样品容器比较，确定是否存在具有相同识别图案的第二类型的样品容器。
在将样品容器放置到样品容器载体中的过程中，可以借助于在该抓取设备上的传感器单元检测附接到该样品容器的该识别图案，且其中该样品容器可以被放置在相对于其中检测到识别图案的旋转位置的预定旋转位置处的样品容器载体中，使得借助于该抓取设备放置到该样品容器载体中的多个样品容器相对于各自的识别图案基本上以相同的方式对齐。
在该处理方法中，其内分发有样品液体的空的样品容器可以是第二类型的样品容器。
优选地，在该处理方法中，在样品处理设备的外部，在该样品处理设备上游的一个提供表面上执行提供步骤。
另外，该处理方法还可以包括步骤：使样品容器载体从样品处理设备的接收板自动移动到该提供表面且手动取出所述样品容器载体。
此外，为该处理方法提出的是，提供用于样品容器(尤其用于该第二类型的样品容器)的带有未用的封闭元件的封闭元件载体。
为此，可以将该封闭元件载体手动地定位在样品处理设备的接收板上。
优选地在将样品容器运输到废料容器的区域中之后，借助于抓取设备执行样品容器中的样品液体的混合。
总之，本发明的目的通过根据下述1所述的一种用于处理生物样品的样品处理系统和根据下述30所述的一种用于生物样品的处理方法实现。从说明书和下述2-29和31-46中得出多个改进设计。
1.用于处理生物样品的样品处理系统，包括：
一个样品处理设备
具有一个接收板，其中该接收板基本上水平地布置在由第一方向和第二方向所限定的平面中；
具有第一工作臂和第二工作臂，其中该第一工作臂和该第二工作臂能够沿着该第一方向相对于该接收板移动，且其中该第一工作臂和该第二工作臂基本上相对彼此平行地沿着该第二方向延伸跨过该接收板，其中该第一工作臂附接有至少一个移液设备，该至少一个移液设备能够沿着该第二方向和沿着正交于该第一方向和该第二方向的第三方向移动，且其中该第二工作臂附接有至少一个抓取设备，该至少一个抓取设备能够沿着该第二方向和沿着正交于该第一方向和该第二方向的该第三方向移动，其中设置在该抓取设备上的抓取器能够围绕平行于该第三方向的抓取器旋转轴线旋转；以及
具有一个控制设备，用于控制该移液设备和该抓取设备；
多个样品容器，其被填充有样品，或其填充有样品或试剂，
多个移液端头，其可借助于该移液设备使用，用于抽吸和分发样品液体或该样品处理所必须的其他试剂，
其中所述样品容器和所述移液端头分别借助于对应的样品容器载体和移液端头载体布置在该接收板上，
其中该至少一个抓取设备附接有第一传感器设备，该第一传感器设备被配置成检测附接在一个样品容器上的一个识别图案，
其特征在于，该控制设备被配置成控制该抓取设备，使得被抓取的样品容器在对应于在其中检测到识别图案的旋转位置的预定旋转位置处被放置在样品容器载体中，使得借助于该抓取设备放置在该样品容器载体中的多个样品容器相对于或可以相对于各自的识别图案基本上以相同的方式对齐，
其中所述样品处理系统包括一个装载设备，该装载设备能够在该接收板上沿着该第一方向移动，其中该装载设备被配置成使得它使移液端头载体和/或封闭元件载体和/或样品容器载体和/或该样品处理必须的另一些载体沿着该第二方向移向或移离该接收板，其中该装载设备能够沿着该接收板的第二边缘移动，该第二边缘与该第一边缘相对，并且
其中该装载设备包括第二传感器设备，借助于该第二传感器设备能够检测容纳在样品容器载体中的至少一个样品容器的识别图案。
2.根据上述1所述的样品处理系统，其中能够检测移液端头载体和/或封闭元件载体和/或样品容器载体和/或另一个载体的识别图案。
3.根据上述1所述的样品处理系统，所述生物样品是体液，包括血液、唾液、分泌物等或组织样品。
4.根据上述1所述的样品处理系统，所述生物样品是用于制备用于通过PCR进行DNA分析的样品。
5.根据上述1所述的样品处理系统，其中该第一工作臂和该第二工作臂能够沿着该接收板的第一边缘相对于该接收板移动。
6.根据上述1所述的样品处理系统，其中多个所述样品容器，被填充有液体样本。
7.根据上述1所述的样品处理系统，其中多个移液端头，其可借助于该移液设备使用，用于抽吸和分发溶解缓冲剂。
8.根据上述1所述的样品处理系统，其中包含在样品容器中的样品液体是来自液体生物材料或来自至少一种试剂与待被溶解的或已溶解的生物材料的混合物。
9.根据上述1所述的样品处理系统，其中所述识别图案是条形码。
10.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，该样品处理系统包括至少一个封闭设备，所述至少一个封闭设备被配置成使得容纳在该封闭设备中的一个样品容器脱离对应的封闭元件，以打开该样品容器，或使该样品容器与这个封闭元件连接，以封闭该样品容器。
11.根据上述10所述的样品处理系统，其中所述封闭元件是盖或阻塞物。
12.根据上述10所述的样品处理系统，其特征在于，该控制设备被配置成使得借助该抓取设备可以将打开的或封闭的样品容器递送到该封闭设备或从该封闭设备移除。
13.根据上述10所述的样品处理系统，其特征在于，该抓取设备被配置成使得可以抓取由所述样品容器分开的在用封闭元件或可以抓取分离的、未用的封闭元件，并将封闭元件移离或移向该封闭设备。
14.根据上述10所述的样品处理系统，其特征在于，该样品处理设备被配置成使得该至少一个移液设备能够移向位于该封闭设备中的打开的样品容器，以能够从该对应的样品容器提取样品液体。
15.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，它还包括至少一个封闭元件载体，借助于该至少一个封闭元件载体将未用的封闭元件设置在该接收板上或可以将未用的封闭元件设置在该接收板上。
16.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，它包括废料容器，用于处理已用的移液端头和/或已用的封闭元件。
17.根据上述16所述的样品处理系统，其中该废料容器被布置在该接收板沿着该第二方向延伸的第三边缘处。
18.根据上述17所述的样品处理系统，其中该废料容器悬挂在该接收板沿着该第二方向延伸的第三边缘处。
19.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，该抓取设备包括多个可移动的抓取器，所述多个抓取器被配置成使得借助于该抓取器能够从外部抓取样品容器或封闭元件。
20.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，它还包括一个保温箱设备，该保温箱设备被布置在该接收板上且多个样品容器可以被容纳在该保温箱设备中。
21.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，附接在该第一工作臂上的移液设备的数目与该第二工作臂上的抓取设备的数目相同。
22.根据上述21所述的样品处理系统，其中该数目是一至四个。
23.根据上述1所述的样品处理系统，其特征在于，沿着该第一方向在从该第一工作臂到该第二工作臂的方向上布置在接收板上：
一个移液端头载体，具有多个移液端头框架，各具有96个移液端头，这些移液端头框架被布置成沿着该第二方向彼此靠近；
一个保温箱，适合于容纳24个特定类型的样品容器；
至少一个封闭元件载体，具有用于特定类型的样品容器的未用的封闭元件；
一个用于试剂的容器；
至少一个用于第二类型样品容器的样品容器载体，每个用于24个该第二类型的样品容器；
至少一个用于第一类型的样品容器或第三类型的样品容器的样品容器载体，每个用于12个该第一类型的样品容器，或每个用于6个该第三类型的样品容器；
一个用于该第一类型或第三类型的样品容器的样品容器载体；
一个用于该第二类型的样品容器的样品容器载体；
至少一个封闭设备，被配置成用于该第一类型的样品容器和该第三类型的样品容器，沿着该第二方向彼此靠近布置的这样的封闭设备。
24.根据上述23所述的样品处理系统，其中所述移液端头框架的数目是5个。
25.根据上述23所述的样品处理系统，其特征在于，多个用于第二类型样品容器的样品容器载体，每个用于24个该第二类型的样品容器。
26.根据上述23所述的样品处理系统，其特征在于，多个用于第一类型的样品容器或第三类型的样品容器的样品容器载体，每个用于12个该第一类型的样品容器，或每个用于6个该第三类型的样品容器。
27.根据上述23所述的样品处理系统，所述封闭设备的数目是4个。
28.根据上述23所述的样品处理系统，还包括至少一个另外的封闭设备，该至少一个另外的封闭设备被配置成用于该第二类型的样品容器，沿着该第二方向彼此靠近布置的这样的封闭设备。
29.根据上述28所述的样品处理系统，其中所述至少一个另外的封闭设备的数目是4个。
30.一种用于生物样品的处理方法，包括步骤：
给至少一个样品容器载体提供至少一个封闭样品容器，在该至少一个封闭样品容器中含有生物样品；
将该至少一个样品容器载体移动到样品处理设备的接收板上；
其特征在于以下步骤，这些步骤重复执行直到每个样品容器已被处理：
借助于该样品处理设备的一个抓取设备抓取该样品容器或一个样品容器；
通过借助于该抓取设备使该样品容器旋转以每分钟大约500到2000转来混合包含在该样品容器中的该样品液体；
通过附接在该抓取设备上的第一传感器设备检测附接在该样品容器上的一个识别图案；
借助于该抓取设备将该样品容器放置在样品处理设备中的期望的位置处，以进一步处理，
其中含有生物试样的已封闭的样品容器是第一类型的样品容器，且其中该方法还包括以下步骤：将至少一个未封闭的第二类型的样品容器设置在对应的样品容器载体中，其中该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器附接有识别图案，且其中总有两个第一类型的样品容器和第二类型的样品容器包括相同的识别图案，
其中在将该样品容器放置在该样品容器载体内期间，借助于在该抓取设备上的第一传感器单元检测附接到该样品容器的识别图案，且其中该样品容器在对应于在其中检测到识别图案的旋转位置的预定旋转位置处被放置在样品容器载体中，使得借助于该抓取设备放置到该样品载体中的多个样品容器基本上以相同的方式相对于各自的识别图案对齐，
其中能够在该接收板上移动的装载设备包括第二传感器设备，借助于该第二传感器设备检测容纳在样品容器载体中的至少一个样品容器的识别图案。
31.根据上述30所述的处理方法，其中检测移液端头载体和/或封闭元件载体和/或样品容器载体和/或另一个载体的识别图案。
32.根据上述30所述的处理方法，其中还包括以下步骤，这些步骤重复执行直到每个样品容器已被处理：
将该样品容器放置到一个封闭设备中；
借助于该封闭设备使容纳在该封闭设备中的该样品容器的封闭元件脱离；
借助于该抓取设备将该脱离的封闭元件从该样品容器和从该封闭设备移除；
在通过该封闭设备脱离该封闭元件之后和在移除该封闭元件之前，借助于该抓取设备使该封闭元件旋转，以取消该封闭元件和该样品容器之间在该脱离之后的仍可能有效的接合。
33.根据上述30或32所述的处理方法，还包括提供具有未用的移液端头的至少一个移液端头载体，且将该至少一个移液端头载体移动到该样品处理设备的该接收板上。
34.根据上述33所述的处理方法，还包括以下步骤，这些步骤重复执行直到每个样品容器已被处理：
借助于一个移液设备收集来自该移液端头载体的移液端头；
从一个特定样品容器抽吸期望量的该样品液体；
将该移液端头中的该样品液体分发到另一个空的样品容器中；
处置已用的移液端头。
35.根据上述34所述的处理方法，还包括以下步骤，这些步骤重复地执行直到每个样品容器已被处理：
借助于该抓取设备将事前移除的已用的封闭元件放置到位于该封闭设备中的该样品容器上，或将未用的封闭元件放置到位于该封闭设备中的该样品容器上；
借助于该封闭设备封闭位于该封闭设备中的该样品容器；
在通过该抓取元件放置该封闭元件之后和在封闭该封闭元件之前，借助于该抓取设备使该封闭元件旋转，以在放置该封闭元件之后生成封闭元件和该样品容器之间的初始接合；
借助于该抓取设备将已封闭的样品容器从该封闭设备移除；
将已封闭的样品容器放置在样品容器载体中。
36.根据上述35所述的处理方法，将已封闭的样品容器放置在从其中取出该样品容器的样品容器载体中。
37.根据上述31所述的处理方法，其中所述至少一个未封闭的第二类型的样品容器是空的。
38.根据上述30所述的处理方法，其中在该样品容器载体与该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器一起移动期间，检测并且存储单个的该样品容器上的识别图案，且其中进行比较确定对应于该第一类型的每个样品容器，是否有带相同识别图案的第二类型的样品容器存在。
39.根据上述30所述的处理方法，其中在该样品容器载体与该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器一起移动期间，检测并且存储该样品容器载体上的识别图案，且其中进行比较确定对应于该第一类型的每个样品容器，是否有带相同识别图案的第二类型的样品容器存在。
40.根据上述34所述的处理方法，其中其内分发有该样品液体的空的样品容器是该第二类型的样品容器。
41.根据上述30-32或34-35之一所述的处理方法，其中在该样品处理设备的外部，在一个设置在该样品处理设备前面的提供表面上执行提供的步骤。
42.根据上述40所述的处理方法，还包括步骤：该样品容器载体从该样品处理设备的该接收板自动移动到该提供表面，且手动取出所述样品容器载体。
43.根据上述30-32或34-35之一所述的处理方法，还包括给封闭元件载体提供用于样品容器的未用的封闭元件。
44.根据上述43所述的处理方法，还包括给封闭元件载体提供用于第二类型的样品容器的未用的封闭元件。
45.根据上述43所述的处理方法，还包括将该封闭元件载体手动地定位在该样品处理设备的该接收板上。
46.根据上述45所述的处理方法，其中在将该样品容器运输到废料容器的区域中之后，借助于该抓取设备执行样品容器中的该样品液体的混合。
在下文中，将参考实施方案示例性地而非限制性地描述本发明。
附图说明
图1示出样品处理系统的样品处理设备的一个实施方案的示意透视视图。
图2示出样品处理系统的可能配置的示意透视视图，其中该系统的另一些部件被添加到该样品处理设备，诸如，样品容器和它们的载体以及移液端头和它们的载体。
图3在示意放大透视视图中示出样品处理设备的抓取设备的一个实施方案。
图4在示意性简化俯视图中示出一种用于打开/封闭不同类型的样品容器的处理方法的样品处理系统的配置。
图5在示意性简化俯视图中示出另一种用于打开/封闭不同类型的样品容器的处理方法的样品处理系统配置。
图6在示意性简化俯视图中示出一种用于等分样品的处理方法的样品处理系统配置。
图7在示意性简化俯视图中示出一种用于等分样品以及进一步处理样品的处理方法的样品处理系统配置。
具体实施方式
图1在示意性透视视图中示出具有样品处理设备12的样品处理系统10。样品处理设备12包括：接收板14，接收板14经由一个未例示的基本构造布置在一个基板上。该基本构造可以与样品处理设备12连接或可以是一个单独的元件(诸如，台等)。接收板14形成一个平面，该平面延伸到第一方向X和第二方向Y中。沿着该接收板的第一边缘18布置两个工作臂20和22，工作臂20和22可沿着X方向移动。这两个工作臂20、22通过未例示的驱动设备而被驱动且被可移动地或旋转地支持使得可以使它们相对于接收板14移动。工作臂20、22每个都包括一个在接收板14上支持的垂直支持件24和26(部分隐蔽着)和一个附接在其上的水平支持件28和30。所述水平支持件在与垂直支持件24、26相对的末端上包括旋转支持件32、34，其向上指到第三方向Z中，其经由滚轮36与未例示的引导物接合。该引导物是样品处理设备12的未例示的框架构造的一部分。这样的框架构造被设置在接收板14上方且还可以包括一个壳体，其中在此地方未例示壁和开口。
在第一工作臂20上，多个移液设备40沿着其水平支持件28彼此紧挨着布置。所有移液设备40可沿着Y方向相对于水平支持件28移动。另外，每个移液设备包括一个移液通道42，移液通道42附加地可沿着垂直Z方向移动。可以经由未例示的其上安装有对应的控制程序的控制设备(诸如，台式计算机或笔记本)控制每个移液设备，以能够执行自动移液过程。在该实施例中在此处例示的四个移液设备40——还可以是更少或更多个移液设备40——可以被单独控制以沿着水平支持件28到达它们的可能的或期望的位置，以在Z方向上定位一个对应的移液通道42，从而能够抽吸或分发期望量的液体。
在第二工作臂22上，多个抓取设备50沿着其水平支持件30彼此紧挨着布置。所有移液设备50可沿着Y方向相对于水平支持件30移动。另外，每个移液设备50包括一个在图1中隐蔽着的移液装置52(参见图3)，移液装置52也可在垂直Z方向移动。可以借助于未例示的其上安装有对应的控制程序的控制设备(诸如，台式计算机或笔记本)控制每个移液设备，以能够执行自动移液过程。在此示例性例示的四个移液设备50——还可以是更少或更多个移液设备50——可以被单独控制以沿着水平支持件30到达它们的可能的或期望的位置，且以沿着Z方向定位对应的移液装置52。
另外，在图1中，封闭设备60和62被布置在接收板14的右边缘上。在X方向上的一个特定位置处，多个封闭设备60或62沿着Y方向彼此紧挨着布置，在本实施例中四个封闭设备60、62。布置的封闭设备的此数目仅是示例性的，还可以设置更多个或更少个封闭设备60、62。封闭设备60、62被配置成以使封闭物(尤其螺旋封闭物)脱离样品容器或将它们拧紧在样品容器上。为此，四个封闭设备60例如可以被配置成用于一种类型的样品容器和它们的封闭元件(盖)，且四个封闭设备62可以被设置用于一种不同类型的样品容器和它们的封闭元件(盖)。因此，封闭设备60或62的数目对应于移液设备40的数目或移液设备50的数目或其倍数。这允许对若干样品容器进行近似同步处理，这些样品容器对应于移液设备40或抓取设备50的数目。
沿着Y方向，沿着接收板14的第二边缘19延伸的装载表面16被布置在接收板14的前面。可以将待被处理的材料设置在此装载表面上。借助于装载设备70，可以使布置在各个载体上的材料沿着Y方向从装载表面16移动到接收板14或可以将该材料再次从此移除。为此，装载设备70包括载体设备72，载体设备72能够借助于齿轮接合到形成在载体(未例示)上的齿轮杆中。装载设备70还可沿着X方向相对于接收板14和相对于装载表面16移动，且为此包括对应的未例示的驱动单元。另外，必须注意的是，传感器设备74被附接在该装载设备上，借助于传感器设备74可以检测、读取在使用的材料处的识别图案(诸如，条形码)且将其转移至未例示的控制设备。该控制设备还被配置成控制装载设备70的移动和借助于装载设备70移动材料载体。
另外，在接收板的右边缘21上指示框架37，框架37界定开口38。例如可以将塑料袋附接在此框架37上作为未例示的废料容器。还可想到的是，具有坚固的壁的非柔性废料容器的布置(例如，盒)。根据该采样处理系统配置，该废料容器还可以被布置在接收板14或样品处理设备12的适合于样品处理过程的一个位置上。
图2示出类似于图1的样品处理系统10的示意性例示，其中样品处理系统10的另一些部件以示例性方式布置在样品处理设备12的接收板14上。参照图2，移液端头载体44被布置在最左侧上，多个移液端头框架46被容纳在移液端头载体44中。优选地，以矩阵形状将多个移液端头48布置在各个移液端头框架46中。移液端头48可以与对应的移液设备40的移液通道连接，以能够自动地执行移液(即，抽吸和分发液体)。在此例示的移液端头载体44可以容纳达五个移液端头框架46。在本实施例中，移液端头框架在8×12矩阵布置中包括九十六(96)个移液端头48。自然地，还可以在一个这样的移液端头载体中容纳具有不同数目的移液端头的不同移液端头框架。
例示了在左侧邻近封闭设备60样品容器的载体64和66代替在此例示中未示出的多个样品容器。图3中例示了样品容器68的一个简化的实施例。通常已知的样品容器(诸如，安瓿,SurePathTM安瓿或PCR Media管)可以被用作样品容器。图2的例示实施例示出了根据图7的示意布置的一种配置。样品容器载体64在此被配置成用于第一类型的样品容器68(诸如，安瓿,SurePathTM安瓿)。样品容器载体66被设置用于第二类型的样品容器68(诸如，PCR Media管)。不同类型的样品容器具有不同尺度，通过用于在样品容器载体64、66中的样品容器的不同大接纳开口64-1和66-1例示了所述不同类型的样品容器。
在例示的配置中，样品处理系统10还包括保温箱80，尤其被配置成用于第二种类型的样品容器。示例性地指示了在保温箱80中的样品容器68，借助于封闭元件(盖、止动件)67封闭样品容器68。该保温箱紧挨着移液端头载体44布置。用于未使用的封闭元件(诸如，螺旋封闭器)的封闭元件载体82被布置成紧挨着保温箱80。在此，未例示这些封闭元件。示例性地，它被称为在图3中例示的封闭元件，其封闭样品容器68。尤其，在封闭元件载体82中容纳的堆叠的封闭元件(盖)可以被设置用于不同类型的各个样品容器。另一个液体容器84被布置在封闭元件载体82和第一样品容器载体66之间，可以将试剂(诸如，溶解缓冲剂等)包括在液体容器84中。
图3在放大的示意透视视图中示出样品处理系统10或样品处理设备12的抓取设备50。如已经提及的，抓取设备50包括抓取装置52。在本实施例中，此抓取装置52包括四个单独的抓取器或抓取臂54，可以使抓取装置52围绕对应的旋转轴线GA旋转。由于此可旋转性，可以使抓取器54尤其它们的抓取节段55朝向彼此和远离彼此移动，以抓取样品容器68和/或封闭元件67或让它们变松。抓取装置52被设置有不可见的旋转驱动器，以能够使抓取装置52和抓取器54围绕抓取器旋转轴线GA旋转。用56指示驱动设备，该驱动设备经由与该抓取装置连接的轴58影响抓取臂54的旋转。整个抓取设备50尤其还有抓取装置50的不可见的旋转驱动器和驱动设备56可相对于静止的抓取器基部53沿着Z方向移动。抓取器基部53被布置成可在第二工作臂23的水平支持件30上沿着Y方向移动。借助于另一个驱动器59执行抓取装置52沿着Z方向的移动。应注意的是，该抓取设备的基本结构，尤其其抓取基部53，可以包括与移液设备40的基本结构类似或相同的结构。
抓取设备50与样品处理系统的未例示的控制设备连接且受它控制。由于该控制，可以抓取或保持样品容器68或封闭元件67。另外，该控制设备被配置成导致抓取装置52的旋转，其中也同时使已抓取的样品容器68或已抓取的封闭元件67旋转。在一方面，这可以被用于校准样品容器68，而在另一方面用于混合该样品容器中的样品液体。在此过程中优选地用大约每分钟500至2000转的抓取装置52执行对样品液体的混合。
抓取装置52的可旋转性允许对准已抓取的样品容器69，使得可以借助于设置在抓取器基部53上的传感器设备51检测附接到样品容器68的识别图案90，诸如条形码。因此，有可能确定哪个样品容器68通过抓取装置50而被处理。另外，由于此，能够将已抓取的样品容器68带到相对于一个旋转位置(在该位置中可由传感器设备51检测该样品容器的条形码)的预定旋转位置中。如果将这样的位置作为参考位置，则样品容器可以被带到期望的相对旋转位置且被保持在该位置中，从而例如可以将在此特定旋转位置中的样品容器放置到其样品容器载体64、66中。这允许包含在样品容器载体64、66中的所有样品容器68的基本上相同的对齐，使得他们的条形码都指向相同方向，优选地在指向装载设备(图1、2)的传感器设备74的方向上。因此，可以在样品容器载体64、66移动出样品处理设备10的过程中确定包含在传感器设备载体64、66中的样品容器68或它们的条形码90。为此，样品容器载体64、66具有对应的凹处，这些凹处使得能够查看样品容器68的条形码90。因此，可以在装载载体/容器的过程中、在处理所述容器的过程中以及在卸载所述载体/容器的过程中在不中断的情况下确定样品容器64、66、单个样品容器68或呈现在载体或容器上的条形码90，使得能够确保正确处理。
此外，有可能的是，例如，在装载样品容器载体之后，通过抓取设备50抓取在进入样品处理设备12的过程中其条形码90未在装载设备70的传感器设备74的方向上对齐的样品容器68，且稍后可以借助于传感器设备51确定至今未被识别的样品容器的条形码90。因此，有可能的是可以自动校正对应样品容器载体64、66中的样品容器68的最初对准中的误差。
在下文中，参照图4到7详述样品处理系统10的可能的配置和可借助于这些配置执行的方法。部分地为了示例目的使用参考标记，这些参考标记仅包含在图1到3中，因为在图4到7中未例示对应的部件。
图4示出一个借助于封闭设备60、62自动打开/封闭样品容器的示例性配置。在该例示的配置中，假设将打开或封闭达8个样品容器载体64，每个样品容器载体64具有12个第一类型(例如，类型SurePathTM(SP))的样品容器。除了SP样品容器之外，还可以装载待被打开或封闭的第二类型的样品容器，诸如，PCR Media管(CPM)。还可想到的尤其是用于打开或关闭样品容器的混合布置，例如在6样品容器载体64中的72个第一类型(SP)的样品容器和在对应的样品容器载体66中的96个第二类型(CPM)的样品容器，每个具有24个样品容器。
首先，在装载表面16处，给样品容器载体64、66手动地提供已封闭的样品容器。通过以虚线示例的样品容器64以简化的方式示意性地例示了这种情况。在此提供布置中，用于样品容器、移液设备等的不同的载体44、64、66与保持器65接合，保持器65沿着提供表面16等距离布置。借助于装载设备70使单个样品容器载体64、66沿着Y方向从装载表面16连续地移动到接收板14。在此过程中，在每次装载样品容器载体之后，装载设备70沿着X方向略移动，以能够装载下一个样品容器。待被处理的所有样品容器载体64、66一经装载，就可以开始打开样品容器。为此，右(第二)工作臂22和附接在其上的抓取设备50是受控的。通过每个抓取设备50抓取一个样品容器，在此示例性四个抓取设备，且将其从样品容器载体64、66移除(被向上提升)。在此过程中，可以借助于抓取设备50上的传感器设备51读取在各自的样品容器68处的条形码90。因此，根据已抓取的样品容器的类型(尤其第一类型(SP)的样品容器)将它们放置到封闭设备60中，或根据已抓取的样品容器的类型(尤其第二类型(CPM)的样品容器)将它们放置到封闭设备62中.单个封闭设备60、62使容纳在其中的样品容器脱离对应的封闭元件(优选地螺旋封闭物或盖)。一旦封闭元件几乎完全脱离，就可以通过各自的抓取设备抓取它们，且如果有必要则例如可以通过抓取装置52和抓取器54围绕该抓取器的旋转轴线54的部分旋转将它们完全拧下来。然后，可以将已抓取的封闭元件从样品容器移除且将它们运输到由39二维地指示的废料容器。一旦抓取设备到达在废料容器39上方的位置，可以让封闭元件松动且将其投入废料容器39中。连续地，抓取设备在此被移动到各自的封闭设备60、62中的现在已打开的样品容器，以抓取该打开的样品容器且将它们从封闭设备60、62移除。在此之后该已打开的样品容器被再次放置到样品容器载体64、66中，优选地，每个打开的容器被运输到它的初始位置，从该初始位置以已封闭状态将它从样品容器载体取出。在运输或放置已打开的样品容器的过程中，可以通过使用传感器设备51读取设置在样品容器处的条形码90，一方面为了确保正确处理且另一方面为了能够通过移动到对齐位置中的特定旋转位置将样品容器放置到样品容器载体中，即，所有样品容器以相同的方式基本上对齐，使得可以通过装载设备70的传感器设备74捕获它们的各自的条形码。
在打开的样品容器的关闭过程中，这些打开的样品容器被设置在装载表面16上的样品容器载体64、66中且借助于装载设备70装载它们。连续地，借助于第二工作臂上的抓取设备抓取打开的样品容器且将它们放置到封闭设备60、62中。然后，抓取设备被移动到封闭元件载体82，在封闭元件载体上提供用于待被封装的样品容器的未用的封装元件。所述封装元件载体已预先(优选地手动地)布置在样品处理设备中，例如在接收板上。每个抓取设备抓取一个未用的封闭元件，且将它运输到封闭设备60、62中的对应的打开的样品容器。借助于抓取设备，将封闭元件放到各自的样品容器上且优选地借助于至少一个部分旋转松动地拧到样品容器上，以允许封闭元件和样品容器之间的第一接合。连续地，通过抓取设备让封闭元件松动，使得封闭设备可以用封闭元件紧密地封闭样品容器。然后，借助于抓取设备将已封闭的样品容器从封闭设备60、62取出且再次将它们运输到样品容器载体。优选地每个已封闭的样品容器被运输到它的初始位置，从该初始位置以打开状态将它从样品容器载体64、66取出。在运输或放置已打开的样品容器的过程中，可以读取设置在样品容器处的条形码，一方面为了确保正确处理且另一方面为了能够将样品容器放置到样品容器载体内的对齐位置中，即，所有样品容器以相同的方式基本上对齐，使得可以通过装载设备70的传感器设备74捕获它们的各自的条形码。
在打开或关闭所有已装载的样品容器之后，借助于装载设备70使带有完全处理过的(打开的或封闭的)样品容器的样品容器载体64、66从接收板移动到装载表面16(在Y方向上)，在装载表面16上，优选地将它们手动地取出且如果有必要将它们递送到相邻的另一些样品处理设备中的处理步骤。明显的是，上述步骤(借助于上述步骤可以打开或封闭样品容器)被重复执行，因为在本实施例中，每个周期可以同时地处理四个样品容器。例如，如果将处理96个样品容器，则因此必须执行24个周期(其中每个周期4个样品容器)直到使样品容器从打开状态进入封闭状态(或反之亦然)。同样如果装载设备依次自然地执行若干装载或卸载过程或能够执行若干装载或卸载过程，则在借助于第二工作臂或抓取设备和封闭设备执行的这些重复的步骤中，不包括借助于装载设备装载和卸载样品容器载体64、66的方法步骤。
图5示出一种类似于图4的、用于打开/封闭样品容器的步骤。然而，在此，示例性地考虑第三类型的样品容器，在一个样品容器载体64中仅放置六个标本。对于第一类型(SP)的样品容器和第三类型(PC)的样品容器，优选地可以使用相同的样品容器载体64。然而，除了12个第一类型(SP)的样品容器之外，可以分别容纳仅六个第三类型(PC)的样品容器，即，在两个相邻的第三类型(PC)的样品容器之间存在一个自由空间。使用该例示的平配置能够打开达60个第三类型(PC)的样品容器或用适合于此类型的样品容器的未用的封闭元件封闭它们。该过程与上文参照图4针对其中描述的第一类型的样品容器和第二类型的样品容器描述的过程相同。
在对于必须借助样品处理系统执行仅打开或关闭样品容器的处理方法中，一般不使用移液端头且同样不使用可选的保温箱。通常，其上设置有移液设备的第一工作臂20也不是必须的，在图4和5中在左侧上例示了处于其待机位置中的第一工作臂20。
在这方面，可想到的是，除了移液设备之外，还将抓取设备设置在第一工作臂上。这将导致处理设备可以借助于两个工作臂和附接在工作臂上的抓取设备更快速地执行打开/封闭样品容器，因为尚未由一个具有抓取设备的工作臂执行待被执行的处理步骤，而可以被分配优化到两个工作臂。
图6示出一种用于执行等分样品的方法的样品处理系统配置，该样品可以被包含在样品容器中。带有第一类型(SP)的样品容器或第三类型(PC)的样品容器的多个样品容器载体64设置在装载表面16上。另外，以相同的方式设置用于第二类型(CPM)的样品容器的多个样品容器载体66。最终，还设置了具有多个移液端头框架46的移液端头载体44和其中包含的未用的移液端头48。借助于装载设备70将用于样品容器和移液端头的不同的载体44、64、66移动到接收板14的方向中，使得事后样品处理设备填充有载体44、64、66。如上文已描述的，可以借助于装载设备70的传感器设备74捕获载体和样品容器或它们的条形码，使得可以唯一地识别每个样品容器的位置，尤其考虑该样品容器载体被容纳在哪个样品容器载体中和该样品容器载体定位在接收板的哪个位置处。
一般，第一类型(SP)的样品容器或第三类型(PC)的样品容器包含整个样品，必须从该整个样品取出等分。这些样品容器通常是封闭的。
在该方法中，借助于第二工作臂22上的抓取设备50抓取多个(优选地四个)第一类型的样品容器且将它们移动到废料容器39的方向上。当带有样品容器的抓取设备到达那里时，通过抓取装置使样品容器围绕抓取器的旋转轴线GA旋转(优选地以大约500到2000转每分钟)，使得可以使各个样品容器中的样品良好混合。在混合之后，样品容器被运输到用于此类型的样品容器的各自的封闭设备60。在放置和释放已封闭的样品容器之后，借助于封闭设备60使它们的封闭的元件(优选地螺旋盖)脱离。通过抓取设备抓取已脱离的封闭元件且将它们从样品容器移除，如果有必要，则抓取设备还执行(部分)旋转以取消封闭元件和样品容器之间的已脱离的接合。继续地，抓取设备被移动到废料容器39的方向上。在此，抓取的封闭元件被处理或它们保持在各自的抓取设备中，稍后再次将它们放置到样品容器上。
借助于第一工作臂20和附接在其上的移液设备40，移液端头被从对应的移液端头载体44收集。在此过程中，移液端头自动与移液设备的移液通道耦合。第一工作臂然后被移动到封闭设备的方向(X)上。每个移液设备被布置在一个容纳在各自的封闭设备中的样品容器上方。继续地，移液端头下降到各自的样品容器中以取出(抽吸)特定量(诸如，500或1000μl)样品。在抽吸之后，带有包含样品液体的移液端头的移液设备被移动到对应的第二类型(CPM)的样品容器，使得抽吸的样品可以被递送(分发)到至今为空的样品容器中。在分发之后，第一工作臂20被移动到废料容器39的方向上，在此处，排出和处置已用的移液端头。然后，第一工作臂被再次移动到移液端头载体44的方向上。
现在，可以使第二工作臂22再次从它在废料容器39的区域中的位置或它在右边缘处的待机位置(如在图6中例示的)移动到封闭设备60，以能够将保持在其中的封闭元件再次放置到封闭设备中的样品容器上。重复使用这些封装元件的替代方案，还可想到的是，这些封闭元件被处置(到废料容器39中)且借助于抓取设备收集未用的封闭元件，例如从图6中在保温箱和用于第二类型(CPM)的样品容器的样品容器载体66之间的仍保持为空的一个位置。在放置已用的或新的封闭元件的过程中，抓取设备可以生成封闭元件和样品容器之间的初始相对松动的接合，优选地通过相对于静止的样品容器(部分地)旋转封闭元件。然后，通过抓取设备使封闭元件松动且封闭设备通过拧紧封闭元件执行样品容器的实际封闭。在下文中，可以通过抓取设备抓取已封闭的(重新封闭的)样品容器且将它们运输回到它们在样品容器载体中的位置且可以将它们放置在此。如上文已经参照图4和5描述的，在将样品容器再次放置在样品容器载体中的过程中，可以通过使用在抓取设备50上的传感器设备51对齐样品容器。对于在此呈现的配置中的对齐过程，可以假设必须使其条形码已被传感器设备51识别的样品容器围绕抓取旋转轴线GA旋转大约160°至220°，以使样品容器的条形码相对于装载设备的传感器设备74的方向对齐。当然，根据两个传感器设备51或74的布置，同样不同的旋转角度是可能的或必须的。
在以上文提及的方式从第一(SP)类型的样品容器或第三(PC)类型的样品容器中的每种样品提取样品且等分被包含在对应的第二类型的样品容器中之后，可以借助于装载设备70将不同的样品容器载体64、66和移液端头载体44再次从接收板移除，使得可以在装载表面处将它们再次取出。尤其，带有等分的未封闭的第二类型(CPM)的样品容器优选地被提供到另外的处理步骤，尤其在相邻的用于分析生物试样的另一个处理设备中的另外的处理步骤。在此描述的用于等分试样的方法中未使用保温箱80。
图7示出最终的配置，其中除了根据图6的配置之外，还在封闭元件载体82(在此四个未用的第二类型的样品容器的封闭元件)和用于第二类型(CPM)的样品容器的样品容器载体66之间设置有带有试剂(尤其是溶解缓冲剂)的容器84。可以借助于移液设备以将该试剂(优选地是溶解缓冲剂)添加到第一类型(SP)的样品容器或第二类型(CPM)的样品容器，使得可以(优选地在第二类型的样品容器中)产生生物试样和试剂的混合物。可以类似于上文描述的方法封装包含带有试剂的样品等分的第二类型的样品容器。优选地，然后将已封装的容器放到保温箱80中，以在样品和试剂的混合物中生成特定的化学反应。在期望的保温时间之后，第二类型的样品容器可以被再次运输到对应的样品容器载体66中的初始位置，其中，如果有必要，则再次预先移除封闭元件。最后，可以卸载带有试样和试剂的混合物的第二类型的封闭的或打开的样品容器，如果有必要，可以使该样品容器在另一个处理设备中经受另一些处理步骤。
另外，在所有配置中，应参照附图指出样品容器载体64’和66’中哪些位于封闭设备60、62的左侧上。在不同的方法开始时，这些样品容器载体64’和66’是空的，且如果在处理过程中样品容器或其中包含的样品的问题发生，则仅填充有各自的类型的样品容器。这些问题例如可以是：条形码不可识别、在移液过程中检测到误差等。
在呈现的方法中，其中用根据图6或7的配置执行该方法，对于第一类型的样品容器或第三类型的每个样品容器存在相同条形码，使得相同的样品还被包含在相同标记的样品容器中。通过使用两个分离的、用于在装载/卸载样品容器载体的过程中和在处理(抓取、混合、运输)单个样品的过程中读取条形码的传感器设备51、73，有可能以最佳的方式捕获已经装载了哪些样品容器、哪些样品容器已经经受哪些处理步骤以及哪些样品容器已被再次卸载。明显地，还可以捕获哪些样品容器已被识别为有缺陷的，如果有必要，将它们定位在样品容器载体64’或66’之一中。
所有配置或方法共同具有的是抓取设备不仅被用于仅抓取或运输样品容器，而且抓取设备还被配置成用于检测条形码和用于基于读取条形码的位置对齐样品容器。另外，在不需要运输和将样品容器放置到特定混合设备中的情况下，根据图6和7的示例性配置的抓取设备可以被用作混合器。总之，根据提出的具有一个或多个所描述的抓取设备的样品处理系统优化了处理流结果。
借助于样品处理系统的相应地编程的未例示的控制设备(计算机)执行上述处理步骤，该控制系统与多个部件(诸如传感器设备、装载设备、工作臂、移液和抓取设备以及它们的驱动器)连接，使得能够对各个部件进行相应的控制或管理。然而，在此未进一步详述该控制/调节的细节。另外，在此并没有提及到通过控制设备控制的每个部件，然而，可假设在待被执行的方法步骤处具有任何种类的积极贡献的所有部件都与该控制设备连接。

Claims (10)

1.用于处理生物样品的样品处理系统，包括：
一个样品处理设备(12)
具有一个接收板(14)，其中该接收板(14)基本上水平地布置在由第一方向(X)和第二方向(Y)所限定的平面中；
具有第一工作臂(20)和第二工作臂(22)，其中该第一工作臂(20)和该第二工作臂(22)能够沿着该第一方向(X)相对于该接收板(14)移动，且其中该第一工作臂(20)和该第二工作臂(22)基本上相对彼此平行地沿着该第二方向(Y)延伸跨过该接收板(14)，其中该第一工作臂(20)附接有至少一个移液设备(40,42)，该至少一个移液设备(40,42)能够沿着该第二方向(Y)和沿着正交于该第一方向(X)和该第二方向(Y)的第三方向(Z)移动，且其中该第二工作臂(22)附接有至少一个抓取设备(50)，该至少一个抓取设备(50)能够沿着该第二方向(Y)和沿着正交于该第一方向(X)和该第二方向(Y)的该第三方向(Z)移动，其中设置在该抓取设备(50)上的抓取器(54)能够围绕平行于该第三方向(Z)的抓取器旋转轴线(GA)旋转；以及
具有一个控制设备，用于控制该移液设备(40,42)和该抓取设备(50)；
多个样品容器(68)，其被填充有样品，或其填充有样品或试剂，
多个移液端头(48)，其可借助于该移液设备(40,42)使用，用于抽吸和分发样品液体或该样品处理所必须的其他试剂，
其中所述样品容器(68)和所述移液端头(48)分别借助于对应的样品容器载体(64,66)和移液端头载体(44)布置在该接收板(14)上，
其中该至少一个抓取设备(50)附接有第一传感器设备(51)，该第一传感器设备(51)被配置成检测附接在一个样品容器(68)上的一个识别图案(90)，
其特征在于，该控制设备被配置成控制该抓取设备(50)，使得被抓取的样品容器(68)在对应于在其中检测到识别图案(90)的旋转位置的预定旋转位置处被放置在样品容器载体(64,66)中，使得借助于该抓取设备(50)放置在该样品容器载体(64,66)中的多个样品容器(68)相对于或可以相对于各自的识别图案(90)基本上以相同的方式对齐，
其中所述样品处理系统包括一个装载设备(70)，该装载设备(70)能够在该接收板(14)上沿着该第一方向(X)移动，其中该装载设备(70)被配置成使得它使移液端头载体(44)和/或封闭元件载体(82)和/或样品容器载体(64,66)和/或该样品处理必须的另一些载体(84)沿着该第二方向(Y)移向或移离该接收板(14)，其中该装载设备(70)能够沿着该接收板的第二边缘(19)移动，该第二边缘(19)与该第一边缘(18)相对，并且
其中该装载设备(70)包括第二传感器设备(74)，借助于该第二传感器设备(74)能够检测容纳在样品容器载体(64,66)中的至少一个样品容器(68)的识别图案(90)。
2.根据权利要求1所述的样品处理系统，其中能够检测移液端头载体(44)和/或封闭元件载体(82)和/或样品容器载体(64,66)和/或另一个载体(84)的识别图案。
3.根据权利要求1所述的样品处理系统，其特征在于，该样品处理系统包括至少一个封闭设备(60,62)，所述至少一个封闭设备(60,62)被配置成使得容纳在该封闭设备(60,62)中的一个样品容器(68)脱离对应的封闭元件(67)，以打开该样品容器(68)，或使该样品容器(68)与这个封闭元件(67)连接，以封闭该样品容器(68)。
4.根据权利要求3所述的样品处理系统，其特征在于，该控制设备被配置成使得借助该抓取设备(50)可以将打开的或封闭的样品容器(68)递送到该封闭设备(60,62)或从该封闭设备(60,62)移除。
5.根据权利要求3所述的样品处理系统，其特征在于，该抓取设备(50)被配置成使得可以抓取由所述样品容器(68)分开的在用封闭元件(67)或可以抓取分离的、未用的封闭元件(67)，并将封闭元件移离或移向该封闭设备(60,62)。
6.根据权利要求3所述的样品处理系统，其特征在于，该样品处理设备被配置成使得该至少一个移液设备(40,42)能够移向位于该封闭设备(60,62)中的打开的样品容器(68)，以能够从该对应的样品容器(68)提取样品液体。
7.根据权利要求1所述的样品处理系统，其特征在于，它还包括至少一个封闭元件载体(82)，借助于该至少一个封闭元件载体(82)将未用的封闭元件(67)设置在该接收板(14)上或可以将未用的封闭元件(67)设置在该接收板(14)上。
8.根据权利要求1所述的样品处理系统，其特征在于，它还包括一个保温箱设备(80)，该保温箱设备(80)被布置在该接收板(14)上且多个样品容器(68)可以被容纳在该保温箱设备(80)中。
9.根据权利要求1所述的样品处理系统，其特征在于，沿着该第一方向(X)在从该第一工作臂(20)到该第二工作臂(22)的方向上布置在接收板上：
一个移液端头载体(44)，具有多个移液端头框架(46)，各具有96个移液端头(48)，这些移液端头框架被布置成沿着该第二方向(Y)彼此靠近；
一个保温箱(80)，适合于容纳24个特定类型的样品容器；
至少一个封闭元件载体(82)，具有用于特定类型的样品容器的未用的封闭元件(67)；
一个用于试剂的容器(84)；
至少一个用于第二类型样品容器的样品容器载体(66)，每个用于24个该第二类型的样品容器；
至少一个用于第一类型的样品容器或第三类型的样品容器的样品容器载体(64)，每个用于12个该第一类型的样品容器，或每个用于6个该第三类型的样品容器；
一个用于该第一类型或第三类型的样品容器的样品容器载体(64’)；
一个用于该第二类型的样品容器的样品容器载体(66’)；
至少一个封闭设备(60)，被配置成用于该第一类型的样品容器和该第三类型的样品容器，沿着该第二方向(Y)彼此靠近布置的这样的封闭设备(60)。
10.一种用于生物样品的处理方法，包括步骤：
给至少一个样品容器载体(64,66)提供至少一个封闭样品容器(68)，在该至少一个封闭样品容器(68)中含有生物样品；
将该至少一个样品容器载体(64,66)移动到样品处理设备(12)的接收板(14)上；
其特征在于以下步骤，这些步骤重复执行直到每个样品容器已被处理：
借助于该样品处理设备(12)的一个抓取设备(50)抓取该样品容器或一个样品容器(68)；
通过借助于该抓取设备(50)使该样品容器(68)旋转以每分钟大约500到2000转来混合包含在该样品容器(68)中的该样品液体；
通过附接在该抓取设备(50)上的第一传感器设备(51)检测附接在该样品容器(68)上的一个识别图案(90)；
借助于该抓取设备(50)将该样品容器(68)放置在样品处理设备(12)中的期望的位置处，以进一步处理，
其中含有生物试样的已封闭的样品容器(68)是第一类型的样品容器，且其中该方法还包括以下步骤：将至少一个未封闭的第二类型的样品容器设置在对应的样品容器载体(66)中，其中该第一类型的样品容器和该第二类型的样品容器附接有识别图案(90)，且其中总有两个第一类型的样品容器和第二类型的样品容器包括相同的识别图案(90)，
其中在将该样品容器放置在该样品容器载体(64,66)内期间，借助于在该抓取设备(50)上的第一传感器单元(51)检测附接到该样品容器(68)的识别图案(90)，且其中该样品容器(68)在对应于在其中检测到识别图案(90)的旋转位置的预定旋转位置处被放置在样品容器载体中，使得借助于该抓取设备(50)放置到该样品载体中的多个样品容器(68)基本上以相同的方式相对于各自的识别图案(90)对齐，
其中能够在该接收板(14)上移动的装载设备(70)包括第二传感器设备(74)，借助于该第二传感器设备(74)检测容纳在样品容器载体(64,66)中的至少一个样品容器(68)的识别图案。
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