CN111032220B - 液体处理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

一种液体处理系统(1)及方法，例如用于检测血液样品。该系统包括筒(3)和可联接至储液器(7)的转移装置(5)。筒(3)包括隔室(11)，隔室(11)具有由密封件封闭的进口(15)和由透气性液封过滤器封闭的出口(17)。键接部分(3A，5A)限定筒和转移装置的相对位置和方向。转移装置(5)的穿透元件(27)穿透每个隔室(11)的密封件，该穿透元件具有用于将储液器(7)和筒的每个隔室腔体(13)流体地连接的内腔。

Description

液体处理系统及方法
技术领域
本发明涉及一种用于处理液体的方法和系统，例如流体的取样、分离、测试和/或运输，该流体特别是生物流体，更特别是体液，其可以是哺乳类动物的，例如人类的。具体地，本发明涉及体液的比对测试。
背景技术
对流体样品，特别是生物样品，例如血液进行采样和测试可能需要样品与各种物质的相互作用，例如血液与一种或多种抗原的相互作用，和/或在经过不同的(部分)测试的样品的不同部分之间进行比较。因此，测试方案可能要求收回待研究的流体，将流体在几个容器上(重新)分配成几种各自的数量来形成各样品，从而引起该样品中的至少一个样品与物质的形成和/或相互作用并且确定形成和/或相互作用的结果。在一个特定的例子中，样品可以是人类血液，并且形成和相互作用包括在一段时间内与各种抗原的相互作用。
已知几种装置，其中大量的体液，例如血液，被容纳在单独的体积中，以便于运输和/或测试。
关于上述内容，注意到一些出版物公开了采集、运输和测试血液中的至少一项：WO2015/0138818、WO 2014/145330、WO 2015/134809、US 9,427,184、WO 2014/039909、WO2014/145935、WO 2014/088606、US 9,386,948、US 5,505,721、EP 486 059和EP 396 016。此外，WO 2010/141632公开了一种具有用于连接小瓶的改进的门的系统，以及WO 2011/141200涉及一种具有用于连接小瓶的改进的门的管组，用于向小瓶重新分配并且在几个小玻璃瓶之间和其中混合流体样品。
对于某些测试，必须准确确定流体的量；在这种情况下，需要适当控制填充体积，或分别控制多个填充体积。当处理生物样品时，关于外部因素污染样品的安全要求和防范是关注重点。相反，保护操作者免受样品和/或其处理所引起的污染或感染是非常重要的。此外，建立和保持不同样品的分离很重要。
已经考虑到在实际环境中，亟需进一步改进需要以上提及的控制和/或污染控制程度的体液的运输和/或测试，特别是在不受控制的环境(非实验室环境)中涉及时间和/或温度的限制和/或涉及几乎没有测试及相关设备经验的操作员。
发明内容
鉴于上述情况，下文中，提出了一种如上所述的系统、方法和相关设备，如筒。
因此，提供了一种样品系统，其包括筒和转移装置，该转移装置可联接至储液器并且具有正常操作配置，例如可放置在水平表面上。该筒包括至少一个隔室，该至少一个隔室具有被配置为容纳一定量液体的隔室腔体并且具有通向隔室腔体的进口和出口，特别地该筒包括多个并列的单独隔室，每个隔室具有被配置为容纳相应数量的液体的隔室腔体并且具有连通隔室腔体的进口和出口。每个进口是通过可穿透的密封件封闭的液体进口，并且每个出口都是通过允许气体通过但阻止液体通过的过滤材料封闭的气体出口。本领域中有已知的合适的过滤材料，例如，参见文章《气溶胶过滤器》，气溶胶医学杂志,D.Hochrainer,2009年2月,5(3),p.201-207。转移装置和该筒具有匹配的键接部分，当以可释放方式配对时，该键接部分限定该筒和转移装置的相对位置和方向。当配对并且转移装置处于正常操作配置时，每个出口优选地位于相应进口上方。转移装置的一个或多个穿透元件被布置，以在键接部分配对时穿透每个隔室的密封件，或使每个隔室的密封件被穿透，在储液器和筒的每个隔室通过该一个或多个穿透元件被联接时，例如穿透元件具有用于上述流体连接的内腔。
该系统允许通过在过滤器上施加压力差，例如吸力填充和/或压力填充，来填充隔室腔体，其中液体置换隔室中可能通过过滤器逸出的空气或其他气体。同样，毛细管流动和/或被动流动(例如，使用一个或多个阀以避免溢流和/或回流)也是可能的。压力差的施加有利于利用储液器进行操作，储液器本身具有与环境压力不同的内部压力，例如，超压或负压，该压力差可能与从储液器中转移液体有关，例如，排空储液器可能会导致负压的发生或增加。
因此，可以从储液器在筒中制备样品，或者可以从储液器开始在筒的相应隔室中分别制备多个样品。密封件减少或防止液体和/或隔室的溢出和/或污染。穿透元件是中空装置，例如中空针，使液体通过它们能够转移。在多个隔室的情况下，转移装置用作从储液器到隔室的歧管。
密封件可以由弹性材料提供和/或其可以是毛细管密封件。对于毛细管密封件，进口具有开口，并且具有在开口处或开口附近的进口的至少一部分的尺寸和/或材料特性，结合液体的表面张力和/或粘附性(主要是：开口的形状和流体的粘附力)，防止液体通过其中转移，不存在明显的压差穿透密封件并且迫使流体通过开口。
密封件是弹性的和/或毛细管密封件，使得一旦筒和转移装置分离，密封件再次关闭。密封件可以是帽的至少一部分，该帽整体上可以是有弹力的。而且，可以提供其他类型的密封件和组合。
可以通过物理穿透例如弹性密封件的可穿透密封件来进行穿透。独立地或组合地，另一种选择是使液体渗透可能是弹性的密封件的元件，例如隔膜或薄膜。液体可以以液体射流的形式。
由于转移装置和筒之间的联接，以及由于出口被过滤器关闭而确定了筒的方向，因此能够将每个隔室填充到由相应过滤器确定的水平；当液位到达过滤器时，隔室的进一步填充被阻止。因此，可以精确地确定和/或设计待填充到每个隔室中的液体的量。这适用于具有单个隔室的筒以及具有多个隔室的筒。注意，转移装置还可以包括多个键接部分，用于同时地或顺序地联接至多个筒，并且在被联接时，通过一个或多个穿透元件将储液器和每个筒的每个隔室腔体流体地连接。转移装置和筒的配对键接部分有助于正确配对零件和/或将零件正确放置在一起，从而减少错误。
当筒与转移装置联接时，筒的方向可能需要在筒使用之前和/或后续阶段中相对于操作方向使筒换向，其中进口可以被定位在相同的高度处或在出口上方。
除了通过穿透元件的流体连通之外，筒与转移装置的联接还可以在筒和转移装置之间提供基本上液密的并且优选还气密的连接。
注意，在本公开中，除非另有说明，按照惯例，用语“方向”和例如“在……上面”和“在……下面”之类的方向通常是指所考虑的物体相对于周围环境，特别是相对于向下的地球重力的朝向。此外，例如“可拆卸”、“可逆地联接”、“可移除地连接”等类似的用语旨在表示各个部分可以实质上断开连接而不破坏任何一个部分，例如，排除其中零件是整体的(例如，被焊接或模制为整体的)结构，但包括其中零件通过配对连接器、可分离紧固件、可释放自紧固特征等附接的结构和/或被形成为配对连接器、可分离紧固件、可释放自紧固特征等的结构。
隔室中的一个或多个，可能是整个筒，可以沿着例如具有圆柱形和/或圆锥形的轴线延伸。进口和出口通常可以沿着轴线基本上彼此相对，然后填充隔室可以通常沿着轴线进行。隔室中的至少一个隔室的出口可以具有通向该隔室的开口，该开口的方向可以垂直于轴线。这有利于液面或多或少地突然接触出口，这可以提供隔室完全填充至该液位的清晰信号。
该系统可以包括多个隔室，优选地，筒包括多个隔室。每个隔室的出口可以被流体地连接，以形成从隔室的每个出口到筒的排出口(例如，单个出口)的歧管。优选地，出口被提供有用于连接至抽吸装置的连接器。抽吸装置可以是注射器、吸移泵、与医院真空管线的连接或任何其他合适的装置或真空源的连接等。
歧管有助于系统的维护和操作，因为只需要考虑单个出口。这可以便于建造、维护和/或卫生。而且，抽吸源可以例如通过合适的连接器连接至出口，以同时将液体从储液器吸到隔室中。
筒可以形成为组件，其中歧管的至少一部分可以从隔室中的一个或多个隔室拆卸。歧管可以用于将多个部件保持在一起。同样，或可替换地，多个隔室可以被附接到一起和/或被形成为整体，甚至是单个物体。
每个隔间的填充水平由各自的过滤器确定，因此与可能的填充速度差异无关。
当筒和转移装置通过配对的键合部分联接在一起时，隔室中的至少一个隔室的出口可以具有偏离该隔室的顶壁的通向隔室的开口，使得隔室腔体包括在该开口下面的第一体积部分和在该开口上面的第二体积部分。例如，气体出口可突出到隔室腔体中。
这有助于在隔室中提供空气空间。空气空间有助于打开隔室而不会溢出其内容物。此外，明确定义的气体体积可能与样品的一种或多种反应有关。此外，第二体积可以容纳反应物剂量，例如生物反应物例如抗体剂量，而不影响第一体积部分中(待)包含的液体的量，或者反之。
隔室中的至少一个隔室可以包括反应物剂量以与至少一部分液体相互作用。反应物可以是化学物质、结合部分例如抗体、抗原、其组合，或至少部分样品要以预定方式与之相互作用的任何其他组合物，例如显示出足以产生可检测和可测量和/或可量化影响的化学反应和/或生物学效应。这种影响可以是样品组分和/或反应物组分的增加或减少。优选地，在从储液器和转移装置引入液体之前，给隔室提供反应物剂量。
此反应物剂量可以位于第一体积或第二体积中，这可以是唯一地，使得反应物剂量不在两个体积中。因此，第一体积和第二体积中的一个中的反应物剂量的体积可以不干扰第一体积和第二体积中的另一个中的或其中(待)填充的液体体积。因此，可以将准确量的液体填充到隔室腔体的第一体积中。液体与第二体积中的反应物剂量的相互作用可以例如通过摇动和/或改变隔室的方向，例如将筒与转移装置分开和/或将筒换向来引发。
一个或多个隔室可以包括，优选地邻近其出口，包括用于使在该隔室内部的液体中形成的液体气泡破裂的破裂尖端。气泡的形成特别可能在液体转移中发生，其中液体通过压力差被迫进入隔室腔体。例如，吸入隔室腔体的哺乳动物血液可能会形成气泡，可以通过破裂尖端将其清除。气泡的去除有助于适当地确定隔室中的液位，并且可以防止过滤器的意外润湿和/或防止阻碍通过出口的气体流动，这会阻碍隔室的填充。
优选地，在包括多个隔室的筒中，其中当筒和转移装置被联接并且处于正常操作配置时，至少一些隔室腔体具有相同体积和/或隔室的出口被放置在相同高度处。
隔室腔体和过滤器之间的相对狭窄和/或短的出口通道可以形成与各自的出口相关联的隔室腔体的体积的相对较小的体积分数。
当每个隔室的体积，尤其是与其出口和/或过滤器相关联的(预期)最大填充水平相等时，这有助于检查系统的正常运行和使用情况。优选地，筒的至少一部分是至少半透明的或甚至透明的，以便于光学检查。同样地，转移装置的至少一部分可以是至少半透明的或甚至透明的。
转移装置和储液器具有配对的键接部分，该键接部分定义储液器和转移装置在通过该配对的键接部分被联接在一起时的相对位置和方向。这促进了系统的正确使用，从而帮助几乎未受培训和/或对该系统几无使用经验的人员。
转移装置的一个或多个穿透元件可以被配置为穿透储液器的可穿透密封件，或使储液器的可穿透密封件被穿透，在被联接时，通过穿透元件流体地连接储液器和筒的隔室腔体。
可穿透密封件减少或防止液体和/或隔室的溢出和/或污染。密封件可以是弹性的，使得一旦筒和转移装置分离，密封件再次关闭。密封件可以是帽的至少一部分。储液器可以是采血瓶，特别是“真空填充”采血瓶。穿透元件便于这种可穿透密封件的使用。
转移装置的一个或多个穿透元件可以被配置为穿透储液器的可穿透密封件，在被联接时，流体地连接储液器与气体供应器和/或外面大气以用于将气体转移至储液器中。
通过防止储液器中的低压或过压，有助于至少部分地排空储液器。这对于(气密)密封的储液器例如采血瓶，特别是“真空填充”采血瓶可能特别重要。优选地，穿透元件是中空装置，例如通过转移装置被连接到气体导管的中空针，其中通向外面大气的开口可以被提供有不透液的透气过滤器，以防止液体泄漏和/或液体污染。
转移装置的穿透元件各具有被凹进在转移装置中的穿透端，特别是平均成人手指难以触及。
这可以保护操作员免受意外伤害。
该系统包括具有正常操作配置的灌注保持器，例如可放置在水平表面上。灌注保持器和筒可以具有配对的键接部分，该键接部分限定筒和灌注保持器在通过该配对的键接部分被联接在一起时的相对位置和方向。当键接部分配对并且灌注保持器处于正常操作配置时，筒被保持在灌注配置中。在灌注配置中，筒的至少一个隔室的出口可以具有从偏离底壁的通向该隔室的开口，其限定了在该开口下方的用于接收和保持一定量液体的体积部分。该体积部分可以是具有如上所述的第一体积部分和第二体积部分的隔室的第二体积部分。
这特别是通过向筒的一个或多个隔室填充该液体将与之相互作用的反应物剂量来促进筒的使用准备。筒可以是小型装置，例如具有约在医学实验室中通常使用的管或小瓶一样的尺寸。筒本身在工作台上的位置可能不太稳定，灌注保持器可以提供稳定站立。这可以帮助沿隔室的侧壁流动的灌注液体填充隔室的一部分，并且确保灌注液体不会意外接触出口和/或出口中的过滤器并且可能污染和/或堵塞出口和/或出口中的过滤器。
至少筒和转移装置，可能还有灌注保持器和/或其他类似的筒可以被无菌包装在单个包装中。筒和/或转移装置可以形成为一次性用品以便一次性使用。
根据前述内容，用于该系统的筒可以包括至少一个隔室，该至少一个隔室具有被配置为容纳一定量的液体的隔室腔体并且具有进口和出口。特别地，筒可以包括多个并列的单独隔室，每个隔室具有被配置为容纳相应数量的液体的隔室腔体并且具有进口和出口，每个进口通过可穿透的密封件封闭，并且每个出口都通过允许气体通过但阻止液体通过的过滤器封闭。
根据以上内容，提供了一种处理液体的方法，例如，输送、取样和/或分配流体，特别是体液，尤其是血液。该方法包括：提供填充有体液的储液器和提供如本文所述的系统，以及通过配对的键接部分联接筒和转移装置，布置用于穿透密封件的穿透元件，这可以包括穿透密封件或密封元件。该方法还包括将储液器和转移装置彼此联接以及通过转移装置将储液器和筒的隔室流体地连接。该方法还包括将体液的至少一部分从储液器转移至隔室。
将体液的至少一部分从储液器转移至隔室的步骤包括在相应的过滤器上提供压力差，以引起体液的至少一部分从储液器转移至隔室，例如向隔室的出口提供吸力，该吸力通过相应的过滤器，或经由将储液器连接至环境空气的空气进口提供压力。
在该方法中，一个或多个隔室可以被提供有反应物剂量，并且该方法还可以包括使流体与该反应物剂量相互作用。反应物可以是结合部分和/或抗原。
附图说明
在下文中，将以示例的方式，参考示出了多个实施例的附图，以更多细节和益处来进一步说明上述方面。
图1和图2示出了一种样品系统的实施例；
图3是图2的样品系统的局部剖视图；
图4-6以参见图3的局部剖开的分解图和横截面图，示出了图1-3的样品系统的转移装置；
图7A-7B是用于样品系统的筒的前透视图和后透视图；
图8A-8B是筒的分解图；
图9是筒的前视图；
图9A-9C是如图9所示的横截面图；
图10是在可选的灌注保持器中的筒的局部横截面图；
图11-17示出了一种使用该样品系统的方法的步骤；
图18-19示出了样品系统的另一个实施例；
图20A和图20B分别是图19在如图19所示的平面XXA和XXB处的横截面；
图21、图22和图23在相同的平面中分别以组装立体图、分解图和横截面图，示出了图18-20B的实施例的转移装置；
图24-25是图18-20B的筒的前透视图和后透视图；
图26是图24-25的筒的局部分解图，示出了隔室部分和歧管部分；
图27A和图27B分别以前视图和透视图示出了图24-25的筒的隔室部分；
图28是图24-25的筒的分解图；
图29是图24-25的筒的筒的横截面图；
图30-32分别示出了灌注保持器、孵育保持器和分析保持器。
具体实施方式
应当注意，附图是示意性的，不一定是按比例绘制的，并且可能已经省略了对于理解本发明所不需要的细节。此外，至少基本相同的元件或执行至少基本相同的功能的元件由相同的附图标记表示，其中有用字母后缀对其进行个性化。
图1-3示出了一种样品系统1，其包括筒3(也参见图6-10)和可联接至所示储液器7的转移装置5(也参见图4-5)。所示的储液器7是具有帽8A的标准采血瓶8，但是可以提供其他储液器。转移装置5可放置在水平表面，例如所示的工作台9上，然后具有正常的操作配置。
筒3和转移装置5分别具有配对的可分离的键接部分3A、5A，在此被形成为使得筒3可以被插入转移装置5中，然后可以从中移除。该键接部分3A、5A限定了筒3和转移装置5在通过该配对的键接部分被联接在一起时的相对位置和方向。键接部分3A、5A可以形成为仅允许在筒3和转移装置5的一个相对位置和方向上进行联接耦合，否则防止联接耦合。在转移装置5的正常操作配置中，提供了样品系统1的正常操作配置，在此，其中筒3和储液器7都垂直定向。
同样地，储液器7和转移装置5具有可分离的键接部分，此处由帽8A和联接部5B形成，使得储液器7能够被插入在转移装置5中，在被联接在一起时限定两者的相对位置和方向。
如在图7A-10中可见并且在下面更详细地讨论的，筒3包括限定多个单独的隔室11的壳体4，每个隔室11具有被配置为容纳相应数量的液体的隔室腔体13。每个隔室11具有通向隔室腔体13的液体进口15和液体出口17。在使用中，液体进口15由可穿透的弹性密封件19，例如弹性帽封闭。每个出口17是气体出口，该气体出口通入具有过滤器22A的空间20(见图8B)。过滤器22A由允许气体通过但阻止液体通过的过滤材料制成。空间20由帽22密封，以此方式在过滤器22A和帽22之间保留开放空间。每个隔室11的出口17经由空间20流体地连接。开口21A也被流体地连接到空间20，形成通向筒3的排出口21的通道的入口。过滤器22A例如通过热封件被附接在筒3上，因此离开出口17的所有气体以及进入开口21A的所有气体被强制通过过滤器22A。通过出口17的气体通过过滤器22A，流过过滤器22A和帽22之间的开放空间，并且再次经由过滤器22A流入开口21A至筒的排出口21。在另一个实施例中，过滤器可以在开口21A处中断，因此气体仅需要通过过滤器22A一次。因此，空间20和帽22形成从每个出口17通向筒的排出口21的歧管。
如在图4-5中可见，所示的转移装置5包括壳体23，该壳体在此为基部23B、盖23A和底板23C的形式。在此，盖23A提供键接部分5A、联接部5B。所示的装置5被提供具有在联接部5B中的与选定的储液器7配对的储液器适配器25；对于其他储液器类型和/或储液器尺寸，可以提供适当的储液器适配器25，可能与壳体23一起设置成一组。然而，转移装置5可以以不同的方式形成，例如配对到一种类型和大小的储液器，转移装置5也可以是整体的。
转移装置5包括穿透元件，在此为空心针27的形式，用于穿透筒3的可穿透的弹性密封件19。所示的转移装置5还包括以空心针29、31形式的另外的穿透元件，用于穿透储液器7的，特别是帽8A的(可能是弹性的)密封件的可穿透部分。在转移装置5中，针27、29各具有与彼此流体连接的内腔。为此，转移装置5被提供有通道，在此，当底板23C被附接至基部23B时，该通道部分地由基部23B和底板23C中的腔体33、35限定；在图4中，不存在底板23C，并且可见凹部37，其中底板23C适合于封闭腔体33、35以限定该通道，从而提供在储液器7和隔室11之间的歧管。
另外的针31还具有内腔，当被附接到基部23B时，该内腔通过另外的通道连接到过滤器部分39，在此，当被附接至基部23B时，该另外的通道与其他通道一样部分地由基部23B和底板23C中的腔体41限定。过滤器部分39至少部分地开放，并且被提供有允许气体通过但阻止液体通过的过滤材料(未示出)，从而，当被联接时，流体地连接储液器7和外面大气，用于通过过滤器部分39(其中的过滤材料)、通道和针31(的内腔)转移气体进入储液器。在此，过滤器39在转移装置壳体23内部具有开口42，以保护过滤材料。
针27-31的尖端，形成针的穿透端，凹进在转移装置5的相应部分5A、5B(25)中，使得普通成人手指无法触及它们。针可以是与壳体23的其他部分(23A，23B，23C)相同的材料(例如，聚合物材料)或其他材料，例如，在聚合物壳体部分中的金属针或不同类型的聚合物材料。
现在参考图7A-10，在筒3的所示实施例中，每个隔室11大体上相同并且沿着轴线A11具有大体上圆柱形的形状，每个隔室11的轴线是平行的。
沿轴线A11看，进口15和出口17基本上彼此相对。隔室11的出口17具有通向该隔室腔体13的垂直于轴线A11的开口。出口17被提供为具有管43，管43突出到隔室腔体13中，与隔室11的侧壁45分开并且从隔室11的顶壁47延伸距离H2。因此，出口17的开口偏离隔室11的顶壁47，并且隔室腔体13包括在开口下方的第一体积部分V1(延伸长度H1)和在开口上方的第二体积部分V2，在管43和隔室的壁45之间。注意，在所示的实施例中，关闭进口15的帽19延伸到隔室11的腔体13中一段距离H3。管43在出口17的开口附近被提供有可选的破裂尖端49，用于使隔室11的腔体13内的液体中所形成的液体气泡破裂。
当被联接并且处于正常操作配置时(参见图2-9)，在每个隔室11中，出口17位于相应进口15上方，并且转移装置5的针27穿透每个隔室11的密封件19。此外，转移装置5的针29、31穿透储液器7的密封件。因此，当被联接时，储液器7和筒3的每个隔室腔体13通过穿透元件27-29和相关联的通道流体地连接。
为了测试筒3的隔室13中的液体，隔室13可以被灌注，例如被提供具有反应物剂量，反应物例如是结合部分和/或抗原。如图10中所示，可以从注射器54或移液管通过进口开口15施加流体反应物剂量51。此后可以密封进口开口15。也可以通过预先应用的可重新盖紧的密封件例如弹性帽19来施加流体反应物剂量51。反应物剂量51也可以是固体。在用测试液体填充隔室11之前，可以使流体反应物剂量干燥和/或固化。为了灌注筒3(的一个或多个隔室13)，可以将筒放置在灌注保持器50中或联接至灌注保持器50。
图11-17示出了一种使用方法。在图11中，提供了如本文所描述的系统1；另请参见图1。筒3优选是空的，但是(至少其隔室11中的一些)可以用反应物剂量灌注。储液器7被提供有一定量的测试液体53，例如人类和动物血液测试中常用的装有血液样品的小瓶。
在图12中，筒3被联接至转移装置5。优选地，这是在将储液器7联接至转移装置5之前完成，以防止测试液体53从储液器7泄漏。
转移装置5的筒联接部分5A和/或储液器联接部5B可以被提供有卫生密封件，例如胶带(未示出)，该卫生密封件可以在分别联接筒3和/或储液器7之前被移除。在某些情况下，筒3和转移装置5可以作为预联接耦合单元出售。
在图13中，筒3和储液器7两者都被联接至转移装置5，也参见图2-3；转移装置5的穿透元件穿透筒3和储液器7两者的弹性密封件，从而将隔室13流体地连接到储液器。
在图14中，抽吸装置55(示意性地示出)被连接到筒3的排出口21。抽吸装置55可以是注射器、吸移泵、连接医院真空管线或任何其他合适的装置的连接。通过抽吸装置55的作用，从筒的腔室13中抽出气体，使得测试液体通过由转移装置5建立的流体连接从储液器7被抽入腔体13中(参见图2-6及相关联的讨论)。
在隔室13中，将吸入液体，直到液体湿润过滤器，并且阻止进一步的转移。因此，与筒3的其他容器13的填充速度和/或体积无关，所有隔室13均被填充至它们期望的水平。在隔室13中，体积V2保持打开。将通过各破裂尖端49使液体中的意外气泡破裂。
针31和过滤器部分39中的相关联过滤器使气体流入储液罐中，以代替从储液器7中排出的液体53并且防止低压。在所示的实施例中，针29的尖端高于针31的尖端。这具有的优点是，针29首先穿透密封件并且释放负压。可替换地，用于气体流入的针31的尖端可以比用于液体流出的针29的尖端在储液器中延伸更远(即，位于更高的位置)，以防止气泡从针31进入针29并且进入筒3。如果两根针29、31的长度相等，则可以通过两个内腔之间的分隔来防止这种气泡吸入。
在充分地填充筒3之后，可以移除抽吸装置55和筒3(图15)。尚未与液体接触的抽吸装置55可以重复使用。在筒3至少部分为半透明或甚至透明的情况下，可以目视评估各隔室11的填充水平。然后，筒3可以用于输送液体和/或用于液体上的测试方案的其他步骤。这可以包括液体的温度和/或光调节。
当储液器7与环境压力相比处于负压的状态下，在移除筒之后，液体可以从转移装置3(中的通道)被抽回到储液器7中。特别是在生物液体，例如血液的情况下，这可以降低污染的风险。可以在使用后安全地丢弃转移装置5和储液器7(图16)，或者可以与转移装置5一起将储液器与转移装置5分离，以便可能残留的液体53的分开处理和/或进一步使用(图17)。
图18-29示出了另外的实施例的(细节的)各种视图；样品系统100(图18-20B)包括筒103和可联接至储液器7的转移装置105。特别地在图21-23中示出了转移装置105。特别地在图24-29中示出了筒103。
这个实施例在很大程度上与之前说明的系统相似，为避免重复，以下主要讨论差异。
在这种情况下，筒103被提供有可选的侧向突出部，该侧向突出部提供了帽保持器157(参见下文)。转移装置105包括用于筒103的容器159，容器159的至少一部分根据筒103成形以提供配对的可分离的键合部分157-159。
在图20A-23中最佳可见，转移装置105的这个实施例再次包括壳体123，壳体123又包括基部123B、盖123A、底板123C，它们一起通过(闭合)腔133、135、141限定通道(参见图5-6)。转移装置105包括中空的穿透元件127，在这种情况下，不具有如先前所讨论的实施例中的针。该穿透元件127，尤其是其至少一部分，与筒103的进口115配对(见下文)，以在两者(127,115)之间提供至少液密的连接，优选地也至少基本上气密的连接。例如，元件127和进口115可以至少部分地被提供有标准的鲁尔锥形和/或其他标准化的连接和/或专有的连接。元件127的尖端可以凹入在转移装置105中，使得它们对于普通的成人手指而言难以触及，但是，鲁尔锥形对于至少普通的成人手指而言对于触摸是安全的。元件127可以是与转移装置105的壳体123的其他部分相同的材料或其他材料，例如金属和/或聚合物材料。
同样地，代替空心针29、31，转移装置105包括穿透元件130，用于穿透储液器7(的帽8A)的(可能是弹性的)密封件的可穿透部分。这种穿透元件130包括多个腔体130A、130B，其经由壳体123中的通道分别与元件127(的内腔)和过滤器部分139流体地连通。
在图20B、25-29中最佳可见，筒103包括隔室部分164和歧管部分166。隔室部分164限定多个单独的隔室111，每个隔室111具有被配置为容纳相应数量的液体的隔室腔体113。在所示的实施例中，隔室部分164和歧管部分166是可分离的，后者为前者提供了帽。
每个隔室111具有通向隔室腔体113的液体进口115和出口117。作为选择，液体进口115被提供有小尺寸的开口119以提供毛细管密封，但是也可以提供隔膜或其他密封。一个或多个液体进口115可以至少部分地通过一个或多个可选的帽119关闭，该一个或多个可选的帽119可以与盖组件119A连通，如图所示。在此，可以在帽保持器157中将帽119提供给使用者。当从一个或多个进口115移除时，帽保持器157还可以用于临时和/或可逆地存储一个或多个帽。
如图所示，所示的歧管部分166被配置成用于与隔室部分164联接，并且在联接配置中利用相应的盖168封闭隔室111。在联接配置中，歧管部分166和隔室部分164之间的连接优选地是液密的，或者甚至是气密的，除了通过过滤器和通过筒的排出口121(见下文)以外，例如使用O形环、粘合剂等或前述的组合。盖168可以提供隔室的出口117，并且它们可以通过突出部分169至少部分地突出到隔室111中。突出部分169可以在它们与隔室113的壁之间邻近后者定义一个空间，从而提供可选的体积V2。突出部分169还可以形成破裂尖端或被提供有破裂尖端，以使液体中的不期望的气泡破裂。
隔室的每个出口117是气体出口，并且通入容纳过滤器122A的空间120，并从那里通向帽122中的筒的排出口121，可选地形成在歧管部分166中，使得在过滤器122A和帽122的出口122A之间保持开放空间。
替代地或附加地，隔室的出口117中的一个或多个可以被独立地提供有过滤器122B，使得出口由过滤器122B关闭，这使得能够将隔室填充到由相应过滤器122B所确定的水平。
歧管部分166被提供有可选的护罩170。如图所示，护罩170可以部分或全部覆盖隔室部分164的一侧或多侧，并且如图所示，它可以围绕隔室部分164的至少一部分延伸和/或夹持在隔室部分164的至少一部分上。护罩170可以用于一个或多个目的，例如支撑帽保持器157，为隔室部分164提供防止光和/或机械损坏的屏蔽，提供视觉和/或触觉的标签表面，为人工操作和/或自动操作提供接合结构，提供支架，为该系统的其他部分提供一个或多个键接部分，将一个或多个盖119、168固定在相应的隔室上；护罩可以被提供有机器可读的非光学标签，例如RFID标签。
在图26-27中最清楚地看到，歧管部分166可以从隔室部分164中移出，其可以打开一个或多个隔室111，此处提供与进口115相对的开口端。
该实施例的使用主要是根据图10-17；下面参考图18-29对此进行总结，其中特别是图18-21示出了处于不同使用状态的系统100。
图18示出了测试之前的样品系统100(参见图11)。储液器7包括一定量的待测试液体53，例如血液样品。
最初，筒103可以是空的。然而，其隔室111中的一个或一些隔室可以用反应物剂量灌注。为了灌注，隔室部分164和歧管部分166可以分离，以便于进入隔室111的腔体113，见图26-27。而且，将图26-27和图30与图10进行比较，隔室部分164可以被放置在用于一个或多个容器103的灌注保持器150A中。灌注保持器150A可以被称为填充盘或灌注盘。灌注保持器150A和筒103可以包括匹配的键接部分152B，其限定一个或多个筒103和灌注保持器150A的相对位置和方向。
在图19和20A-20B中，筒103和储液器7两者都被联接到转移装置105(参见图13)。当被联接时，转移装置105的穿透元件127、130将筒103和储液器7连接，从而将隔室111(的腔体113)流体地连接至储液器7。
优选地，筒103在将储液器7联接至转移装置5之前被联接至转移装置105，以防止测试液体53从储液器7中泄漏出和从转移装置105的(例如，元件127)泄漏出来(参见图12)。
然后，抽吸装置55(未示出)被连接到筒103的排出口121(参见图14)。如上所述，通过抽吸装置的作用，通过过滤器122A从筒103的隔室111中抽出气体，使得测试液体通过由转移装置105建立的流体连接从储液器7被抽入腔体113中，直到液体湿润过滤器122A并且阻止进一步的转移。体积V2可以保持打开，并且隔室111中的液体中的意外气泡可以从液体中被吸出和/或被相应的破裂尖端破裂。
在充分地填充筒103的隔室之后，可以移除抽吸装置并且筒103能够从转移装置上移除。然后，筒103可以用于输送液体和/或用于液体上的测试方案的其他步骤(见下文)。转移装置105和储液器7可以像以前一样分开并且再次独立使用、进一步使用和/或在使用后被安全地丢弃(参见图15-17)。
在填充后和为了孵育、测试和运输中的一个或多个，容器103的一个或多个进口115可以被帽119永久地或暂时地覆盖和/或封闭(图24-29)。因此，可以保护进口115和/或其密封件，特别是毛细管密封件。帽119可以被插入进口115中，但是也可以提供扣在隔室壁上的帽。一个或多个帽119可以形成筒的支架。帽119或帽组件119A和筒中的一个或多个可以包括用于限定帽119和/或帽组件119A与相应容器进口115的期望相对方向的键接特征。在所示的实施例中，即使在不使用时，帽119也可以存储在筒103(的帽保持器157)中。在帽保持器157中，帽119可能已经被无菌存储，或者至少是清洁的和/或不受内毒素影响的。在这种情况下，帽保持器157可以用帽或密封膜和/或以其他合适的方式(未示出)封闭。作为一种选择，特别是在从帽保持器157上移除一个或多个帽119之后，可以暂时或永久地从筒103(的护罩170)上移除帽保持器157的至少一部分，例如，以在进一步的程序中减少体积和/或指示筒103正在使用中或已经被使用。作为一种选择，一个或多个帽119的至少一部分可以被附接到筒上，以防止掉落和/或丢失；例如，使用铰链、薄膜或细丝连接。
为了进行孵育和/或运输，可以将筒103放置在孵育保持器150B中，该孵育保持器也可以称为孵育盘，见图31。孵育保持器150B可以包括连接部分152B，用于固定地保持一个或多个筒103，和/或孵育保持器150B和筒103可以包括匹配的键接部分，其限定筒103和孵育保持器150B的相对位置和方向。
为了测试一个或多个隔室111的腔体113的内含物，可以打开相应的隔室111以获得对内含物的取用。在所示的实施例中，可以通过从隔室部分164中移除歧管部分166而将所有隔室113一起打开(图26-27)。然而，也可以考虑通过密封件进入。
隔室部分164可以装配用于承载多个隔室部分的载体，例如分析保持器(或：“分析盘”)150C。载体可以与试验装置和/或移液装置联接。隔室部分164和这种载体150C可以包括匹配的键接部分152C，当可能以可释放方式配对时，该键接部分限定筒103(的隔室部分164)和该载体的相对位置和方向。注意，转移装置105中的两个或更多个的可选键接部分、灌注保持器、孵育保持器、分析保持器和/或另一个载体全部可以匹配筒103的(隔室部分164)的一个或多个键接部分，从而在该方法使用的每个相应步骤中，可以在筒103(的隔室111)的位置和/或方向之间建立清晰的和谐关系。这可以防止错误和/或至少有助于其检测；例如，可以为多个同时进行的测试和/或对照，以预定的顺序或模式向不同的隔室提供不同的灌注反应物剂量。
本公开不限于上述实施例，其可以在权利要求的范围内以多种方式变化。例如，一个转移装置5可以用相应配对的可分离的键接部分同时联接到多个筒3，当被联接时，流体地连接储液器和每个被联接的筒的每个隔室腔体。
此外，筒和/或转移装置的一个或多个部分可以被提供有不同材料和/或材料表面处理以用于不同功能。例如，光滑和/或抛光的部分可能有助于使用真空吸力工具进行操作；粗糙部分可以促进人工和/或自动抓握的操作，而弹性部分可以促进夹持和/或密封各部分之间的连接。例如，对于后者，穿透元件127和进口150中的一个或多个可以衬有弹性层。对转移装置和/或筒的至少一部分进行包覆模制可以帮助整体操作，并且提高各个部分的稳健性。
一个传送装置5还可能用各个可分离的键接部分例如可同时地或顺序地联接至多个储液器7，当被联接时，每个储存器7和每个联接的筒的每个隔室腔体流体地连接。
针29、31的(功能性)可以结合在具有两个内腔的单个针中，每个内腔流体地连接至适当的通道。
在筒中，可以提供更多或更少的隔室，并且可以不同地布置任何数量的隔室，尽管如图所示的阵列形式或行形式可以是优选的。
除非另外明确说明，否则针对特定实施例讨论或与之相关的元件和方面可以与其他实施例的元件和方面适当地组合。

Claims (17)

1.一种液体处理系统，包括筒和可联接至储液器的转移装置，
其中所述筒包括多个单独的隔室，每个隔室具有被配置为容纳相应数量的液体的隔室腔体并且具有进口和出口，每个进口通过可穿透的密封件被关闭，并且每个出口都通过允许气体通过但阻止液体通过的过滤器被关闭，
其中所述转移装置和所述筒具有匹配的键接部分，当所述键接部分配对时，所述键接部分限定所述筒和所述转移装置的相对位置和方向，并且
其中所述转移装置的一个或多个穿透元件被布置为用于在所述键接部分配对时穿透每个隔室的所述密封件，或使每个隔室的所述密封件被穿透，用于在被联接时通过所述一个或多个穿透元件流体地连接所述储液器和所述筒的每个隔室腔体；
其中每个隔室的所述出口被流体地连接，形成从每个隔室的所述出口到筒的排出口的歧管。
2.根据权利要求1所述的系统，所述出口被提供有用于连接至抽吸装置。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中当所述筒和所述转移装置通过所述配对的键接部分联接时，所述隔室中的至少一个隔室的所述出口具有偏离所述隔室的顶壁的通向所述隔室的开口，使得所述隔室腔体包括在所述开口下方的第一体积部分和在所述开口上方的第二体积部分。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述隔室中的至少一个隔室包括反应物剂量以与所述液体的至少一部分相互作用。
5.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述隔室中的至少一个隔室包括，用于使在所述隔室内部的液体中形成的液体气泡破裂的破裂尖端。
6.根据权利要求1或2所述的系统，其中当所述筒和所述转移装置被联接并且处于正常操作配置时，所述隔室腔体中的至少一些隔室腔体具有相同体积和/或所述隔室的所述出口位于相同高度处。
7.根据权利要求1或2所述的系统，包括储液器，其中所述转移装置和所述储液器具有配对的键接部分，所述键接部分限定所述储液器和所述转移装置在通过所述配对的键接部分被联接在一起时的相对位置和方向。
8.根据权利要求1或2所述的系统，包括储液器，其中所述转移装置的一个或多个穿透元件被配置为穿透所述储液器的可穿透密封件，或使所述储液器的可穿透密封件被穿透，以及在被联接时，通过所述穿透元件流体地连接所述储液器和所述筒的所述隔室腔体。
9.根据权利要求1或2所述的系统，包括储液器，其中所述转移装置的一个或多个穿透元件被配置为穿透所述储液器的可穿透密封件，以及在被联接时，流体地连接所述储液器与气体供应器和/或外面大气，以用于将气体转移至所述储液器中。
10.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述转移装置的所述穿透元件各具有穿透端，并且所述穿透端被凹进在所述转移装置中，使得普通成人手指难接近。
11.根据权利要求1或2所述的系统，包括具有正常操作配置的灌注保持器，其中所述灌注保持器和所述筒具有匹配的键接部分，该键接部分限定所述筒和所述灌注保持器的相对位置和方向，并且其中当所述键接部分配对并且所述灌注保持器处于所述正常操作配置时，所述筒被保持在灌注配置中，在所述灌注配置中，所述隔室中的至少一个隔室的所述出口具有偏离底壁的通向所述隔室的开口，所述底壁限定所述开口下方的体积部分，用于接收和保存一定量液体。
12.一种用于权利要求1或2所述的系统的筒，其中所述筒包括多个单独的隔室，每个隔室具有被配置为容纳相应数量的液体的隔室腔体并且具有进口和出口，每个进口通过可穿透的密封件被封闭，并且每个出口都通过允许气体通过但阻止液体通过的过滤器被关闭；
其中每个隔室的所述出口被流体地连接，形成从每个隔室的所述出口到筒的排出口的歧管；
所述筒具有键接部分，所述键接部分用于限定前述任一项所述的系统的筒和所述转移装置的相对位置和方向；
在所述键接部分配对时，通过所述转移装置的穿透元件，穿透每个隔室的所述密封件，或使每个隔室的所述密封件被穿透。
13.根据权利要求12所述的筒，其中，至少其中一个隔室包含反应物剂量以与所述液体的至少一部分相互作用。
14.根据权利要求12所述的筒，包括多个隔室，其中，当所述筒和所述转移装置被联接并且处于正常操作配置时，所述隔室腔体中的至少一些隔室腔体具有相同体积和/或所述隔室的所述出口位于相同高度处。
15.一种处理流体的方法，包括
提供被流体填充的储液器；
提供如权利要求1或2所述的系统，通过所述键接部分耦合联接所述筒和所述转移装置，并且布置用于穿透所述密封件的穿透元件；
将所述储液器和所述系统的所述转移装置耦合联接，
通过所述转移装置流体地连接所述储液器和所述筒的所述隔室；
以及
将所述流体的至少一部分从所述储液器转移至所述隔室。
16.根据权利要求15所述的方法，
其中所述将所述流体的至少一部分从所述储液器转移至所述隔室的步骤包括在相应的过滤器上提供压力差，以引起所述流体的至少一部分从所述储液器转移至所述隔室，通过向所述隔室的出口提供吸力，所述吸力通过所述相应的过滤器。
17.根据权利要求15或16所述的方法，
其中所述至少一个隔室被提供具有反应物剂量，所述反应物包括结合部分和/或抗原，以及
包括使所述流体与所述反应物剂量相互作用。
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