CN109991035A - 微量取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种微量取样装置,其包含框架,框架内形成有样本腔、连通道以及阻力槽道,连通道形成取样腔,连通道的一端连通样本腔且连通道配置低于样本腔,阻力槽道的一端连通取样腔,阻力槽道的另一端连通输出接头,且阻力槽道形成不连续的形状变化。
Description
技术领域
本发明涉及一种取样装置,尤其涉及一种微量取样装置。
背景技术
现今的自动化生物检测设备能够自特定试剂储存槽中取得定量的目标试剂,并且传输到另一个反应槽,此取样程序为整体生化反应中最重要的一程序。传统大型设备通常采三轴机械手臂配合精准取样器(pipettor)以进行前述的取样程序。然而,大型设备的体积过大,无法应用在现场检测(或床边检测,POCT/Point of Care Testing),而且其试剂槽与移动液体过程为开放式,样本可能被污染,而使检测结果产生伪阳性或伪阴性。
现有的微流道取样装置能精准获取定量样本(sampling)以供送样(dispensing),其主要可分为电操控类及物理操控类。
电操控类取样装置适用于检测样品中的液体或检测粒子可被极化情况下,检测样品被极化而产生电泳或介电泳力,而能够精准获取定量样本。电操控类取样装置主要用在DNA/RNA的电泳分析。但其样本需能够耐受高电场的变化,且须能被极化,因此只适用特定检体。再者,电操控工艺序需要精准控制样本成分,然而临床样本的成分比例难以精准控制,因此较不适用。
物理操控类取样装置利用机械结构(管道)及物理性操控(气体或机械推动)而能够精准获取定量样本。物理操控类取样装置也是目前较常见的装置。然而,物理操控类取样装置在同一时间大多仅能进行单一取样及送样程序,因此较无法适用大量取样。
有鉴于此,本发明人遂针对上述现有技术,特潜心研究并配合学理的运用,尽力解决上述的问题点,即成为本发明人改良的目标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微量取样装置,以解决上述问题。
本发明提供一种微量取样装置,其包含一框架,框架内形成有一样本腔、一连通道以及一阻力槽道,连通道形成有至少一取样腔,连通道的一端连通样本腔且连通道配置低于样本腔,阻力槽道的一端连通取样腔,阻力槽道的另一端连通一输出接头,且阻力槽道的至少一处形成不连续的形状变化。
本发明的微量取样装置,其阻力槽道形成至少一处不连续的深度变化、宽度变化或者转折。阻力槽道配置高于连通道。
本发明的微量取样装置,其连通道的另一端连通一回收腔,回收腔连通一负压源。样本腔用以容置一样本液至不高于一预定液位,回收腔具有连通连通道的一入口,且入口高于预定液位。
本发明的微量取样装置,其输出接头穿接一试管,试管连通一负压源或外界环境。
本发明的微量取样装置,其输出接头形成有一旁通道。输出接头穿接一试管,试管通过旁通道连通外界环境,且连通道连通一正压源。框架上嵌合有一转接板,转接板内设有转接管道,且转接管道连通于外界环境及旁通道之间。输出接头穿接一试管,且试管通过旁通道连通一负压源。框架上嵌合有一转接板,转接板内设有转接管道,且转接管道连通于负压源及旁通道之间。
本发明的微量取样装置,其转接板遮盖闭合阻力槽道。本发明的微量取样装置,其连通道形成有沿连通道排列的复数取样腔,且框架上形成有分别连通各取样腔的复数阻力槽道,各取样腔所连通的阻力槽道不长于较近于样本腔的另一取样腔所连通的另一阻力槽道。
本发明的微量取样装置的有益效果在于,通过在样本腔与取样腔之间配置高度差使得样本腔中的样本液能被其自身重力驱动而流入取样腔。再者,通过连通取样腔的阻力槽提供抵抗样本液自身重力的阻力,故能够在取样腔中保留预定需求量的样本液。因此,本发明的微量取样装置不需要另设置压力源驱使样本液由样本腔流入取样腔。
附图说明
图1至图3是本发明的微量取样装置的立体示意图。
图4为图3中A区域的放大图。
图5为本发明的微量取样装置的局部剖视图。
图6为图5中B区域的放大图。
图7至图12为本发明的微量取样装置的各使用状态示意图。
图13及图14为本发明的微量取样装置的其他各种使用状态示意图
附图标记如下:
10 样本液
20a/20b 负压源
30a/30b 正压源
100 框架
110 水平梁
111 连通道
112 取样腔
120a/120b 立柱
121a 样本腔
122a 预定液位
121b 回收腔
122b 入口
123b 引道
130 阻力槽道
140 输出接头
141 旁通道
200 转接板
210 转接管道
300 试管
具体实施方式
参阅图1至图3,本发明的较佳实施例提供一种微量取样装置,其包含一框架100以及一转接板200。
参阅图4至图8,于本实施例中,框架100较佳地形成有水平配置的一水平梁110以及分别自水平梁110两端向上延伸而呈直立设置的二立柱120a/120b。框架100的其中一立柱120a内为中空而形成有一样本腔121a以供注入样本液10,且其内容置的样本液10的液位不高于一预定液位122a。框架100的另一立柱120b内为中空而形成有一回收腔121b,且回收腔121b较佳地可以连通一负压源20a。
连通道111形成在水平梁110之内,因此使得连通道111配置低于样本腔121a。连通道111沿水平梁110的纵向延伸,连通道111的一端连通样本腔121a的下端,连通道111可以是水平延伸也可以是自样本腔121a向水平梁110的另一端下倾延伸,且连通道111的另一端连通回收腔121b的上端。回收腔121b的上端具有一入口122b,且入口122b配置高于样本腔121a的预定液位122a,回收腔121b所在的立柱120b内的另设置有一引道123b,引道123b连通于连通道111及回收腔121b的入口122b之间。因此,负压源20a未启动时,样本腔121a内的样本液10仅通过其自身重力无法流入回收腔121b。
连通道111中的至少一处分支延伸而形成有至少一取样腔112,于本实施例中,连通道111形成有基本构造及功用皆相同的复数取样腔112,且取样腔112沿着连通道111排列。再者,取样腔112配置低于连通道111,因此样本腔121a内的样本液10能够通过其自身重力驱动而通过连通道111注满各取样腔112。各取样腔112的尺寸依据取样的需求量而配置。
框架100上形成有至少一阻力槽道130,于本实施例中,水平梁110的顶面凹入形成对应前述各取样腔112的复数阻力槽道130,各阻力槽道130之间相互分离且不连通。各阻力槽道130的一端分别连通于相对应的取样腔112,且多个阻力槽道130对应多个取样腔112而沿着水平梁110的连通道111排列。各阻力槽道130较佳地可以配置高于连通道111,但本明不以此为限。各阻力槽道130的另一端则分别连通相对应的一输出接头140,于本实施例中,各输出接头140较佳地向下凸出配置在水平梁110的底面。而且,各取样腔112所连通的阻力槽道130不长于更靠近样本腔121a的另一取样腔112所连通的另一阻力槽道130。由于样本液10通过连通道111的过程中其自身驱动重力被连通道111及各阻力槽道130产生的流阻逐渐耗损,因此在连通道111末端配置较短的阻力槽道130可产生较小的流阻,以确保样本液10能够注满位于连通道111末端的取样腔112。
于每一阻力槽道130之中,其至少一处形成不连续的形状变化,于本实施例中,前述的不连续的形状变化可以是不连续的深度变化、不连续的宽度变化或者不连续的转折,通过阻力槽道130的不连续的形状变化对取样腔112中的样本液10产生流阻以抵抗样本腔121a内所容纳的样本液10产生的重力。
各输出接头140分别穿接一试管300,各试管300分别连通一负压源20b以获取各取样腔112内的样本液10。于本实施例中,各输出接头140的外侧分别形成有一旁通道141,旁通道141可以是管道也可以是槽道,于本实施中较佳地为槽道,当试管300套接输出接头140时,试管300的内壁能够闭合旁通道141而成为管道,且试管300通过旁通道141连通负压源20b。
参阅图1至图3,转接板200内设有转接管道210,且转接管道210连通于负压源20b及旁通道141之间。于本实施例中,转接板200嵌设在二立柱120a/120b之间且贴附于水平梁110而遮盖闭合各阻力槽道130。
参阅图7至图9,本发明的微量取样装置使用时,先在样本腔121a中注入样本液10,且样本液10的液位不高于样本腔121a的预定液位122a。接着,样本腔121a与连通道111之间的高度差使得样本腔121a中的样本液10能被其自身重力驱动而流入连通道111并且沿着连通道111向回收腔121b流动。
参阅图9至图10,连通道111与取样腔112之间的高度差使得连通道111中的样本液10能被其自身重力驱动而流入各取样腔112。且各阻力槽道130所产生的流阻施于对应的各取样腔112中的样本液10而能够抵抗样本液10自身重力,故能够在取样腔112中保留预定需求量的样本液10。
参阅图10至图11,通过连通回收腔121b的负压源20a在连通道111的二端之间产生压力差以驱使连通道111内的样本液10流入回收腔121b。
参阅图12,通过连通试管300的负压源20b驱使各取样腔112中的样本液10流入各试管300而完成取样。参阅图13,输出样本液10的另一种实施方式系通过样本腔121a将连通道111连通至一正压源30a,且各输出接头140的旁通道141则连通至外界环境,试管300较佳地可以通过旁通道141及转接板200内的转接管道210连通至外界环境。通过正压源30a可驱使各取样腔112中的样本液10流入各试管300而完成取样。
参阅图14,输出样本液10的另一种实施方式系通过回收腔121b将连通道111连通至一正压源30a,且各输出接头140的旁通道141则连通至外界环境,试管300较佳地可以通过旁通道141及转接板200内的转接管道210连通至外界环境。通过正压源30a可驱使各取样腔112中的样本液10流入各试管300而完成取样。
本发明的微量取样装置通过在样本腔121a与取样腔112之间配置高度差使得样本腔121a中的样本液10能被其自身重力驱动而流入取样腔112。再者,通过连通取样腔112的阻力槽道130提供抵抗样本液10自身重力的阻力,故能够精确地在取样腔112中保留预定需求量的样本液10。因此,本发明的微量取样装置不需要另设置压力源驱使样本液10由样本腔121a流入取样腔112,本发明的微量取样装置只通过压力源作为回收剩余样本液10以及输出获取的样本液10而不用于取样,因此压力源不需精确控制,微量取样装置的结构能简化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,非用以限定本发明的专利范围,其他运用本发明的专利精神的等效变化,均应俱属本发明的专利范围。
Claims (17)
1.一种微量取样装置,包含一框架,该框架内形成有一样本腔、一连通道以及一阻力槽道,该连通道形成至少一取样腔,该连通道的一端连通该样本腔且该连通道配置低于该样本腔,该阻力槽道的一端连通该取样腔,该阻力槽道的另一端连通一输出接头,且该阻力槽道的至少一处形成不连续的形状变化。
2.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该阻力槽道形成至少一处不连续的深度变化。
3.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该阻力槽道形成至少一处不连续的宽度变化。
4.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该阻力槽道形成至少一处不连续的转折。
5.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该阻力槽道配置高于该连通道。
6.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该连通道的另一端连通一回收腔。
7.如权利要求6所述的微量取样装置,其中该回收腔连通一负压源外界环境。
8.如权利要求6所述的微量取样装置,其中该样本腔用以容置一样本液至不高于一预定液位,该回收腔具有连通该连通道的一入口,且该入口高于该预定液位。
9.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该输出接头穿接一试管。
10.如权利要求9所述的微量取样装置,其中该试管连通一负压源或外界环境。
11.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该输出接头形成有一旁通道。
12.如权利要求11所述的微量取样装置,其中该输出接头穿接一试管,该试管通过该旁通道连通外界环境,且该连通道连通一正压源。
13.如权利要求12所述的微量取样装置,其中该框架上嵌合有一转接板,该转接板内设有转接管道,且该转接管道连通于外界环境及该旁通道之间。
14.如权利要求11所述的微量取样装置,其中该输出接头穿接一试管,且该试管通过该旁通道连通一负压源。
15.如权利要求14所述的微量取样装置,其中该框架上嵌合有一转接板,该转接板内设有转接管道,且该转接管道连通于该负压源及该旁通道之间。
16.如权利要求13或15任一项所述的微量取样装置,其中该转接板遮盖闭合该阻力槽道。
17.如权利要求1所述的微量取样装置,其中该连通道形成有沿该连通道排列的复数取样腔,且该框架上形成有分别连通各该取样腔的复数阻力槽道,各该取样腔所连通的该阻力槽道不长于较近于该样本腔的另一该取样腔所连通的另一该阻力槽道。
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