CN114207403B - 用于自动组织处理和染色的装置和组件及其使用 - Google Patents

Abstract

本公开提供了用于在显微镜载物片上处理如染色组织样品的装置。在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置能够例如全部或部分地使组织染色方案(包括化学染色方案和/或基于免疫的染色方案)或组织脱水方案自动化。在本公开的其它方面中还提供了与本文所述的装置相关联的组件、使用方法、系统、和套件。

Description

用于自动组织处理和染色的装置和组件及其使用

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年3月11日提交的题为“用于自动组织处理和染色的装置和组件及其使用(DEVICES AND COMPONENTS FOR AUTOMATED TISSUE PROCESSING ANDSTAINING AND USES THEREOF)”的国际PCT申请号PCT/CN2020/078752的优先权权益，其全部内容特此通过引用并入本文中，用于所有目的。

技术领域

本公开涉及用于自动组织样品处理的装置及其组件。在本公开的其它方面中还提供了装置及其组件的使用方法、系统、和套件(kits)。

背景技术

组织样品的化学染色，如苏木精和伊红(H&E)染色，以及免疫染色，如免疫组织化学(IHC)染色是评估细胞特征和目标抗原(如蛋白质)是否存在的可靠技术。在医疗程序(如术中)中应用这些技术可以为改善患者治疗和结果提供有价值的信息来源。例如，可以在外科手术期间从患者身上取出组织活检样品，然后通过冷冻组织切片技术将其送往病理实验室进行分析。识别组织样品中的特定细胞特征和蛋白质可以有助于病理学家术中诊断多种组织病理学，包括例如警戒淋巴结活检(针对潜在的转移癌和黑色素瘤)、未分化的肿瘤(潜在的癌、淋巴瘤和黑色素瘤)、和边缘活检(观察切除组织的边缘，看是否整个肿瘤都已被去除)。

必须满足化学和/或免疫染色技术的某些属性和标准，如速度和可靠性，以允许在医疗程序中使用此类技术。例如，术中指南，如美国病理学家学院(College of AmericanPathologists)提供的指南，通常建议在组织样品采集后约20分钟内向外科医生报告病理数据。然而，许多常规的IHC技术需要60到120分钟来处理组织样品并完成染色程序。并且，执行包括免疫染色技术的组织染色方案所需的时间可能会增加，这取决于，例如，技术人员处理组织样品的速度，以及是否评估多于一个的目标抗原和/或是否也对组织样品应用化学染色。

直接免疫染色技术，如直接IHC，减少了完成包括免疫染色方案的组织染色方法所需的时间。参见美国专利公开号20170074867，其特此通过引用以其整体并入本文。涉及例如促进完成组织染色方案的容易性的互补技术，如通过减少所需的人为步骤、减少组织染色方案的总时间、提高染色一致性、和减少免疫染色试剂的使用和相关成本，需要考虑并改进组织处理和染色技术的使用。

本文引用的所有参考文献，包括专利申请和出版物，均通过引用以其整体并入。

发明内容

一方面，本申请提供了组织染色装置，其包括：(a)试剂组合件，包括：(i)试剂转盘，其中试剂转盘被配置以在第一旋转轴上旋转，并且其中试剂转盘包括至少一个试剂保持器，(ii)分配致动器，和(b)显微镜载物片(显微镜载玻片，microscope slide)转盘，其中显微镜载物片转盘被配置以在第二旋转轴上旋转，并且其中显微镜载物片转盘包括至少一个显微镜载物片盒隔间(cartridge stall)，其中试剂转盘被定位在显微镜载物片转盘上方，并且其中试剂转盘和显微镜载物片转盘被定位使得当试剂被放置在试剂转盘中时，试剂能够从试剂转盘向显微镜载物片转盘流动。

在一些实施方式中，试剂流动的方向性基于重力。在一些实施方式中，试剂流代表设想的试剂分配轴，其中试剂分配轴、第一旋转轴、和第二旋转轴基本上平行。在一些实施方式中，第一旋转轴和第二旋转轴不是共轴的。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘包括4至20个显微镜载物片盒隔间。在一些实施方式中，每一个显微镜载物片盒隔间被配置以保持显微镜载物片盒组合件。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间被配置以保持显微镜载物片盒组合件，使得显微镜载物片盒组合件中的显微镜载物片的面处于基本上水平的位置。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间包括具有基于显微镜载物片的尺寸的大小的开口。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间的近侧部分包括负载弹性部件(弹簧，spring)。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间的远侧部分被配置以与显微镜载物片盒组合件上的锁定夹具接合。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括显微镜载物片盒组合件。在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件包括：(a)流体输入端口，被定位在显微镜载物片盒组合件的顶侧上；(b)垫片(衬垫，gasket)，被定位在显微镜载物片盒组合件的底侧上，其中垫片被配置以在显微镜载物片的面上形成密封周边；(c)一个或多个壁，其中所述一个或多个壁被配置以至少部分地连接顶侧和垫片，从而在显微镜载物片的面上方形成腔室；(d)一个或多个夹具，被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片；(e)锁定夹具的部分；(f)倾斜的废物流通路，被配置以将流体流从腔室引导到废物输出元件；和(g)显微镜载物片。在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件还包括被配置以定位在显微镜载物片上的显微镜载物片盖板(盖片，covertile)。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板包括一个或多个向下伸出的间隔件。在一些实施方式中，所述一个或多个向下伸出的间隔件中的每一个具有约0.05mm至约0.5mm的高度。在一些实施方式中，当被定位在显微镜载物片上时，显微镜载物片盖板形成被配置以容纳约50μL至200μL流体的空间。在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件的锁定夹具的所述部分被配置以与位于显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合。在一些实施方式中，流体输入端口处于显微镜载物片盒组合件的近侧部分上，并且锁定夹具的所述部分处于显微镜载物片盒组合件的远侧部分上。在一些实施方式中，腔室具有约300μL或更大的体积。在一些实施方式中，垫片在显微镜载物片上形成的密封周边具有1cm²到10cm²的面积。在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件包括位于显微镜载物片盒组合件的顶侧上的流体输入端口，并且其中当显微镜载物片盒组合件被装载在显微镜载物片盒隔间中时，从试剂转盘到显微镜载物片转盘的试剂流被引导至流体输入端口。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括第一旋转控制机构，第一旋转控制机构包括第一旋转致动器。在一些实施方式中，第一旋转致动器是旋转步进马达。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘在第二旋转轴上旋转360°。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第二旋转轴上沿任意方向旋转。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第二旋转轴上以可变旋转速度旋转。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括显微镜载物片转盘废物储器。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘废物储器与每一个显微镜载物片盒隔间流体连通。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘废物储器还包括废物去除出口。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括至少一个预洗涤入口。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括加热元件，其中加热元件被定位在显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片附近。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括温度感测元件，其中温度感测元件被定位在显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片附近。

在一些实施方式中，试剂转盘包括约5至约20之间个试剂保持器。在一些实施方式中，每一个试剂保持器被配置为以预先指定的取向保持试剂瓶。在一些实施方式中，每一个试剂保持器包括凹陷部(depression)，用于以预先指定的取向接受试剂瓶。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括试剂瓶。在一些实施方式中，试剂瓶包括：(a)试剂储器；(b)固定元件；和(c)分配元件，其中分配元件包括按压分配式(press-to-dispense)组合件和试剂出口。在一些实施方式中，按压分配式组合件被配置以每次按压分配约50μL至约200μL。在一些实施方式中，试剂储器具有约5mL至约30mL的体积。在一些实施方式中，试剂瓶还包括锁定夹具的一部分。在一些实施方式中，试剂瓶的锁定夹具的所述一部分被定位在固定元件上。在一些实施方式中，本文所述的试剂瓶还包括条形码标签。在一些实施方式中，条形码标签被定位在固定元件上。

在一些实施方式中，试剂组合件还包括第二旋转控制机构，第二旋转控制机构包括相对于第一旋转轴定位的不动式(stationary)致动器。在一些实施方式中，第二旋转控制机构是旋转步进马达。

在一些实施方式中，分配致动器包括耦接到分配臂的中心主体，其中分配致动器包括臂移动机构，臂移动机构被配置以沿基本上平行于试剂分配轴的方向移动分配臂。在一些实施方式中，分配臂从分配致动器的中心主体延伸到试剂转盘的至少部分上方。在一些实施方式中，分配臂从分配致动器的中心主体延伸到每一个试剂保持器的至少部分上方。

在一些实施方式中，试剂组合件包括至少一个公用液体分配器，公用液体分配器包括液体分配器输出端口和至少一个液体泵。在一些实施方式中，液体分配器输出端口被定位使得当从液体分配器输出端口分配液体时，液体能够从液体分配器输出端口向显微镜载物片转盘上的显微镜载物片盒组合件的输入端口流动。在一些实施方式中，液体流动的方向性基于重力。在一些实施方式中，液体流代表设想的液体分配轴，其中液体分配轴、第一旋转轴、和第二旋转轴基本上平行。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括被配置以成像和读取条形码标签的一个或多个照相机或检测器。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括本体溶液架。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括废物容器，其中废物容器流体地连接至显微镜载物片转盘的废物去除出口。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括一个或多个液体泵。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括控制单元。在一些实施方式中，控制单元包括一个或多个处理器和储存一个或多个程序的存储器，所述一个或多个程序被配置以由一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于以下的指令：(i)定位试剂转盘和/或定位显微镜载物片转盘；(ii)制定(enacting)分配致动器；和(iii)执行组织染色方案和/或执行组织脱水方案。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括用户界面组件。

另一方面，本申请提供了显微镜载物片盒组合件，其包括：(a)流体输入端口，被定位在显微镜载物片盒组合件的顶侧上；(b)垫片，被定位在显微镜载物片盒组合件的底侧上，其中垫片被配置以在显微镜载物片的面上形成密封周边；(c)一个或多个壁，其中所述一个或多个壁被配置以至少部分地连接顶侧和垫片，从而在显微镜载物片的面上方形成腔室；(d)一个或多个夹具，被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片；(e)锁定夹具的部分；和(f)倾斜的废物流通路，被配置以将流体流从腔室引导到废物输出元件。在一些实施方式中，锁定夹具的所述部分被配置以与位于显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合。在一些实施方式中，流体输入端口处于显微镜载物片盒组合件的近侧部分上，并且锁定夹具的所述部分处于显微镜载物片盒组合件的远侧部分上。在一些实施方式中，腔室的体积为300μL或更大。在一些实施方式中，垫片形成的密封周边具有1cm²到10cm²的面积。在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件还包括显微镜载物片。在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件还包括被配置以定位在显微镜载物片上的显微镜载物片盖板。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板包括一个或多个向下伸出的间隔件。在一些实施方式中，所述一个或多个向下伸出的间隔件中的每一个具有约0.05mm至约0.5mm的高度。在一些实施方式中，当被定位在显微镜载物片上时，显微镜载物片盖板形成被配置以容纳约40μL至200μL流体的空间。

另一方面，本申请提供了对组织样品染色的方法，所述方法包括：(a)将显微镜载物片盒组合件放置在本文所述的组织染色装置的显微镜载物片隔间中，其中显微镜载物片盒组合件与包括组织样品的显微镜载物片接合；和(b)启动组织染色装置以执行组织染色方案，从而对组织样品染色。

在一些实施方式中，本文所述的方法还包括选择组织染色方案。在一些实施方式中，组织染色方案包括化学染色方案。在一些实施方式中，组织染色方案包括免疫组织化学(IHC)染色方案或免疫细胞化学(ICC)染色方案。在一些实施方式中，本文所述的方法还包括显微镜载物片固定方法。

在一些实施方式中，组织染色方案包括：(a)将试剂从试剂转盘分配到显微镜载物片；(b)旋转显微镜载物片转盘，使得试剂完全覆盖组织样品；(c)将洗涤缓冲液从公用液体分配器分配到显微镜载物片；和(d)旋转显微镜载物片转盘，使得包含洗涤缓冲液的溶液经由废物流元件被移动到显微镜载物片转盘的废物去除出口。

附图说明

图1A-图1D显示了示例性组织染色装置100的三维(3D)模型的选择视图。

图2显示了示例性显微镜载物片转盘各方面的3D模型的横截面图。

图3显示了示例性试剂组合件各方面的3D模型视图。

图4A显示了示例性显微镜载物片盒组合件106的3D模型视图。图4B显示了示例性显微镜载物片盒组合件106各方面的3D模型的横截面图。图4C显示了示例性显微镜载物片盒组合件106的3D模型的视图。图4D显示了示例性显微镜载物片盒组合件106各方面的3D模型的横截面图。图4E显示了示例性显微镜载物片盖玻片460的3D模型的视图。图4F显示了示例性显微镜载物片盒组合件106各方面的3D模型的横截面图。

图5A显示了示例性试剂瓶111的3D模型的视图。图5B显示了示例性试剂瓶111各方面的3D模型的横截面图。

图6A和图6B显示了本文所述的示例性组织染色装置的图像。

具体实施方式

本申请在一些方面中提供了用于改进对一个或多个组织样品进行处理的装置。本发明至少部分地基于以下发现：将特征集成到本文所述的装置中，如试剂组合件和容纳一个或多个显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片转盘，允许简化、快速和高效的自动组织处理。所公开的装置包括灵活且高效的流体管理系统，其能够例如使用最小流体体积在组织样品上均匀地施加试剂(一种或多种)和/或溶液(一种或多种)、混合试剂(一种或多种)和/或溶液(一种或多种)、和去除试剂(一种或多种)和/或溶液(一种或多种)。如以下各部分中更加详细公开的，流体管理部分地是通过显微镜载物片转盘在第一旋转轴上的受控旋转(如速度、方向和持续时间)来实现的。在一些实施方式中，本文所述的装置还包括用于以非接触方式且试剂损失最小，将少体积量的试剂从试剂转盘输送至显微镜载物片转盘上的组织样品的设备(means)。这种装置大大减少了试剂的使用，从而减少了浪费和成本。在一些实施方式中，本文所述的装置占用空间小，并且是例如台式(bench-top)或桌式(table-top)装置。

本申请的装置可包括某些组件及其组合以实现本文所教导的功能性和优点的任意组合，从而提供用于多种应用，包括例如快速术中应用的装置。

本申请在其它方面中还提供了使用本文所述的装置的方法、包括本文所述的装置的系统、本文所述的装置的套件及其组件。

I.定义

如本文使用的，术语“组织样品”涵盖衍生或源自生物体或其组织的任何样品，包括包含细胞、细胞组分以及衍生或分泌自细胞、组织或生物体的材料中的一种或多种的样品。例如，组织样品可以是任何组织样品、细胞样品、或亚细胞样品。在一些实施方式中，组织样品是福尔马林固定-石蜡包埋组织切片、冷冻组织切片、老化组织样品、新鲜组织或细胞块切片、新鲜组织涂片(例如，经由芯针或细针活检获得)、经由触摸印迹获得的新鲜组织样品、来自循环分离过程的新鲜细胞(例如，磁珠亲和分离、过滤、流式细胞术)、来自细胞培养的新鲜细胞、外植体、从其它分离过程分离的新鲜细胞、以及新鲜的微囊泡、外泌体或其它亚细胞器或片段。在一些实施方式中，组织样品是细胞学样品。在一些实施方式中，细胞学样品包括临床涂片、新鲜组织涂片、经由触摸印记获得的新鲜组织样品、从循环分离过程获得的新鲜细胞、从细胞培养获得的新鲜细胞、外植体、从其它分离过程分离的新鲜细胞、新鲜微囊泡、外泌体、或其它亚细胞器或片段、体液、体分泌物、支气管肺泡灌洗液或脑脊髓液。在一些实施方式中，细胞学样品包括细胞组分样品。在一些实施方式中，细胞组分样品包括以下一种或多种：微囊泡、外泌体、细胞碎片、膜片段以及细胞器、或其片段。在一些实施方式中，组织样品包括排泄物，如来自有机体或其组织的排泄物。

术语“包含(comprising)”、“具有(having)”、“含有(contianing)”和“包括(including)”以及本文所使用的其它类似形式及其语法等同表达意图在意义上是等同的并且是开放式的，因为在这些词语中任一个之后的一个或多个项目并不意味着是此类一个或多个项目的详尽列举，也不意味着仅限于所列出的一个或多个项目。例如，“包含”组件A、B和C的物品可以由组件A、B和C组成(即，仅含有)，或者不仅可以含有组件A、B和C，还可以含有一个或多个其它组件。因此，意图并应理解“包含”及其类似形式及其语法等同表达包括对“主要由…组成”或“由…组成”的公开。

如果提供了数值范围，则应理解，除非上下文另有明确规定，否则在该范围的上限和下限之间的每一个中间值，到下限单位的十分之一，与所阐述范围内的任意其它阐述的值或中间值都涵盖在本公开中，受所阐述范围内任何明确排除的限制。在所阐述的范围包括限值中的一个或两个的情况下，排除了那些所包括的限值中的一个或两个的范围也包括在本公开中。

本文中对“约”值或参数的提及包括(并且描述)针对该值或参数本身的变量。例如，对关于“约X”的描述包括对“X”的描述。

如本文所用，包括在所附权利要求书中，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一个/一种”、“或”和“该/所述”包括复数指代。

本领域技术人员还将理解，可以在不脱离本公开范围的情况下对本文所述的主题的形式和细节进行改变。此外，尽管已经参考各种实施方案描述了各种优点、方面和目标，但本发明的范围不应受到对这些优点、方面和目标的提及的限制。确切地说，应参考所附权利要求来确定本公开的范围。

II.组织染色装置

本公开提供了装置，所述装置经设计以利用显微镜载物片转盘在第一旋转轴上旋转所产生的力以能够实现并简化快速自动组织处理的方式来集成特征，如显微镜载物片转盘和试剂组合件。本文所述的组织染色装置的流体管理是通过显微镜载物片转盘在第一旋转轴上的受控旋转(如速度、方向和持续时间)来实现的，从而提供例如使用其最小流体体积在组织样品上均匀地施加试剂(一种或多种)和/或溶液(一种或多种)、混合试剂(一种或多种)和/或溶液(一种或多种)、和去除试剂(一种或多种)和/或溶液(一种或多种)。

因此，在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置包括：(a)显微镜载物片转盘，其中显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上旋转，和(b)试剂组合件，包括试剂转盘，其中试剂转盘被定位在显微镜载物片转盘上方，并且其中试剂转盘和显微镜载物片转盘被定位使得当试剂被放置在试剂转盘中(如试剂瓶中)时，试剂具有从试剂转盘向显微镜载物片转盘流动的路径。

在一些实施方式中，本文描述了组织染色装置，其包括：(a)显微镜载物片转盘，其中显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上旋转，并且其中显微镜载物片转盘包括至少一个显微镜载物片盒隔间，和(b)试剂组合件，包括：(i)试剂转盘，其中试剂转盘被配置以在第二旋转轴上旋转，并且其中试剂转盘包括至少一个试剂保持器，(ii)分配致动器，其中试剂转盘被定位在显微镜载物片转盘上方，并且其中试剂转盘和显微镜载物片转盘被定位使得当试剂被放置在试剂转盘中(如试剂瓶中)时，试剂具有从试剂转盘向显微镜载物片转盘流动的路径。在一些实施方式中，第一旋转轴和第二旋转轴基本上平行。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置至少部分地被设计以能够将一种或多种试剂从试剂转盘输送到显微镜载物片转盘上的组织样品，其中试剂转盘被定位在显微镜载物片转盘上方，并且其中试剂转盘和显微镜载物片转盘被定位使得当试剂被放置在试剂转盘中(如试剂瓶中)时，试剂具有从试剂转盘向显微镜载物片转盘流动的路径。在一些实施方式中，以非接触方式，即试剂源(例如，试剂瓶)不接触显微镜载物片转盘、显微镜载物片盒组合件、或其组件，将试剂从试剂转盘输送到显微镜载物片转盘上的组织样品。此类实施方式避免了污染或针对每一个、或一组试剂等分试样(一个或多个)使用一次性移液器尖端或类似特征的需要。在一些实施方式中，试剂组合件包括端口，其中端口被配置以创建试剂从试剂转盘到显微镜载物片转盘的流动路径。在一些实施方式中，端口被配置使得试剂不接触端口，例如，端口是试剂组合件中的孔，其暴露从试剂转盘到显微镜载物片转盘的路径。在一些实施方式中，端口被配置以将试剂从试剂转盘导向至显微镜载物片转盘，例如，其中端口包括漏斗型(funnel-type)设计。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置至少部分地被设计以放置在基本上水平(level)(水平地(horizontally))的表面上，例如，实验室台或桌面上。在一些实施方式中，试剂从试剂转盘流向显微镜载物片转盘的方向性基于重力。在一些实施方式中，试剂流代表设想的试剂分配轴，其中试剂分配轴和第一旋转轴基本上平行。在一些实施方式中，试剂流代表设想的试剂分配轴，其中试剂分配轴和第二旋转轴基本上平行。在一些实施方式中，试剂流代表设想的试剂分配轴，其中试剂分配轴、第一旋转轴、和第二旋转轴基本上平行。在一些实施方式中，试剂流代表设想的试剂分配轴，其中试剂分配轴穿过试剂组合件端口，该试剂组合件端口被配置以创建试剂从试剂转盘到显微镜载物片转盘的流动路径。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置至少部分地被设计以允许显微镜载物片被装载到显微镜载物片转盘中。在一些情况下，这样的特征可引导显微镜载物片转盘相对于试剂转盘的定位。在一些实施方式中，第一旋转轴和第二旋转轴不是共轴的。在一些实施方式中，第一旋转轴和第二旋转轴相隔的距离(如水平地或垂直地(竖直地，vertically))允许了进入空间(access space)，使得显微镜载物片盒组合件可被装载到显微镜载物片转盘中。

在一些实施方式中，第一旋转轴和第二旋转轴是共轴的。在一些实施方式中，其中第一旋转轴和第二旋转轴是共轴的，显微镜载物片转盘和试剂转盘被相对地定位以提供进入空间，使得显微镜载物片可被装载到显微镜载物片转盘中。在一些实施方式中，其中第一旋转轴和第二旋转轴是共轴的，显微镜载物片转盘和/或试剂转盘包括特征，如移动组件的装置(means)，以提供进入空间，使得显微镜载物片盒组合件可被装载到显微镜载物片转盘中。

下面将更详细地描述本文公开的这些和其它的装置组件，包括本体溶液架、液体泵、废物容器、和控制单元。以模块化方式对装置或其组件的描述并不旨在限制本申请的公开范围。本领域普通技术人员将容易理解，本申请的装置涵盖多个功能性实施方式，包括本文所教导的元件中一个或多个的任意组合。适用于本文所公开的装置和组件的材料是公知的，并且可以基于装置或组件的需要，如由于施加在装置或组件上的力和/或对某些试剂和流体暴露的需要来选择。在一些实施方式中，用于构造装置组件的材料(一种或多种)适合注射成型。

在一些实施方式中，本文所公开的装置可以通过例如距离和/或体积的方式来描述，这些距离和/或体积是作为说明性实例提供的测量，并且不应被解释为限制本公开中所教导的功能性概念的范围和/或设计。在一些实施方式中，通过命名装置或其组件的具体方面来对其进行描述，然而，具体方面的名称的使用并不意味着这样的具体方面容易与整体分离。在一些实施方式中，可以任意地选择从整体上对具体方面进行描绘。

A.显微镜载物片转盘

本文所述的装置包括显微镜载物片转盘，显微镜载物片转盘包括至少一个显微镜载物片盒隔间，其中显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上旋转。本文还提供了显微镜载物片盒和可以包括在显微镜载物片转盘中或与之相关联的其它有用的元件。

i.显微镜载物片盒隔间

在一些实施方式中，本文所述的显微镜载物片转盘至少部分地被设计以在本文所述的装置完成的所有处理过程中接收和保持显微镜载物片，其中显微镜载物片被保持在显微镜载物片盒隔间中。本文所述的显微镜载物片转盘可被设计成一定数量范围的显微镜载物片盒隔间定位在其上。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间的数量基于例如组织染色装置的期望的尺寸、显微镜载物片转盘的旋转速度要求、顺序分配动作的数量、和临床与应用需要中的一个或多个。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘包括约4至约20个，如约4至约10个、约4至约15个、约6至约15个、约10至约15个、约10至约20个中任一个的显微镜载物片盒隔间。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘包括至少4个，如至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19个中任一个的显微镜载物片盒隔间。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘包括20个或更少，如19个或更少、18个或更少、17个或更少、16个或更少、15个或更少、14个或更少、13个或更少、12个或更少、11个或更少、10个或更少、9个或更少、8个或更少、7个或更少、6个或更少、5个或更少中任一个的显微镜载物片盒隔间。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘包括4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个中任一个的显微镜载物片盒隔间。

本文所述的装置和组件可被配置以容纳任何尺寸和形状的显微镜载物片，包括但不限于标准显微镜载物片，其基本上为矩形并且测量为约3英寸×约1英寸。本文所述的装置和组件也可被配置以容纳任意材料，如玻璃、聚合物、塑料、或金属的显微镜载物片。在一些实施方式中，显微镜载物片尺寸和/或材料基于组织样品和/或将在其上执行的处理方案(例如，使得其与试剂可兼容)。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间包括开口，其大小基于显微镜载物片和显微镜载物片盒组合件的尺寸。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间包括与显微镜载物片边缘的间隙小于约5mm，如小于约4.5mm、4mm、3.5mm、3mm、2.5mm、2mm、1.5mm或1mm的开口。

在一些实施方式中，本文所述的显微镜载物片盒隔间至少部分地被设计用于以足够本文所述的装置所完成的处理步骤(以及在处理过程中施加在显微镜载物片盒组合件上的力)且与其兼容的方式保持显微镜载物片盒组合件。在一些实施方式中，每一个显微镜载物片盒隔间被配置以保持显微镜载物片盒组合件。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间被配置以保持显微镜载物片盒组合件，使得显微镜载物片盒组合件中的显微镜载物片的面处于基本上水平的位置。在一些实施方式中，显微镜载物片被保持在显微镜载物片盒隔间中，使得在组织处理和装置操作期间不发生横向或垂直位移。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间的近侧部分(例如，显微镜载物片盒隔间最靠近第一旋转轴的部分)包括负载弹性部件。在一些实施方式中，负载弹性部件被配置以沿远离第一旋转轴的方向对显微镜载物片施加基本上水平的力。在一些实施方式中，负载弹性部件被配置有元件，如凹陷部或v形结构，以在显微镜载物片盒组合件被放置在显微镜载物片盒隔间中时抵抗显微镜载物片的垂直移动。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间的远侧部分被配置以与显微镜载物片盒上的锁定夹具接合。在一些实施方式中，显微镜载物片盒隔间被配置以首先经由显微镜载物片盒组合件上的锁定夹具与显微镜载物片盒组合件接合，之后经由负载弹性部件与显微镜载物片接合。

ii.显微镜载物片盒和组合件

在一些方面中，本公开提供了显微镜载物片盒、装载有显微镜载物片的显微镜载物片盒(即，显微镜载物片盒组合件)、和装载有一个或多个显微镜载物片盒组合件的装置。单独地或以与本文描述的其它特征结合的方式对这些组件中的任一个的描述并不意味着限制组件本身的公开。例如，对装载在组织染色装置中的显微镜载物片盒组合件的实施方式的描述不限制关于对独立于所述装置描述或要求保护的显微镜载物片盒或显微镜载物片盒组合件的描述而提供的公开内容。

在一些实施方式中，本文提供了显微镜载物片盒，其被配置以保持显微镜载物片。在一些实施方式中，基于组织样品的特征(如面积或厚度)、显微镜载物片的特征(如大小或材料)、和/或组织处理方案(如其中使用的试剂)来配置显微镜载物片盒。如本文所讨论的，本文所述的装置和组件，如显微镜载物片盒，可被配置以容纳任何大小和形状的显微镜载物片，包括但不限于基本上为矩形且测量为约3英寸×约1英寸的标准显微镜载物片。本文所述的显微镜载物片盒也可被配置以容纳任意材料，如玻璃、聚合物、塑料、或金属的显微镜载物片。在一些实施方式中，显微镜载物片包含标签，诸如用于存储关于显微镜载物片和/或其上的组织样品的信息。在一些实施方式中，标签包括条形码。在一些实施方式中，标签包括QR码。在一些实施方式中，标签包括库德巴码。在一些实施方式中，标签包括数据矩阵。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括：(a)流体输入端口，被定位在显微镜载物片盒组合件的顶侧上；(b)垫片，被定位在显微镜载物片盒组合件的底侧上，其中垫片被配置以在显微镜载物片的面上形成密封周边；(c)一个或多个壁，其中所述一个或多个壁被配置以至少部分地连接顶侧和垫片，从而在显微镜载物片的面上方形成腔室；(d)一个或多个夹具，被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片；(e)锁定夹具的部分；和(f)倾斜的废物流通路，被配置以将流体流从腔室引导到废物输出元件。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件包括：(a)流体输入端口，被定位在显微镜载物片盒组合件的顶侧上；(b)垫片，被定位在显微镜载物片盒组合件的底侧上，其中垫片被配置以在显微镜载物片的面上形成密封周边；(c)一个或多个壁，其中所述一个或多个壁被配置以至少部分地连接顶侧和垫片，从而在显微镜载物片的面上方形成腔室；(d)一个或多个夹具，被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片；(e)锁定夹具的部分；(f)倾斜的废物流通路，被配置以将流体流从腔室引导到废物输出元件；和(g)显微镜载物片。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒、及其组件——包括流体输入端口、一个或多个壁、一个或多个夹具、和倾斜的废物流通路——包括聚合物材料。在一些实施方式中，聚合物材料适合用于注射成型。

在一些实施方式中，流体输入端口被配置以将流体(如试剂或缓冲液)流从外源引导至显微镜载物片的面上方的腔室。在一些实施方式中，流体输入端口被定位在显微镜载物片盒的顶侧上。在一些实施方式中，流体输入端口被定位使得当显微镜载物片盒组合件被装载在显微镜载物片盒隔间中时，发生试剂从试剂转盘经由流体输入端口到组织样品的流动。在一些实施方式中，流体输入端口被配置以当流体受到与显微镜载物片转盘在第一旋转轴上的旋转相关联的力影响时将流体(如试剂或缓冲液)流从外源引导至显微镜载物片的面上方的腔室。在一些实施方式中，流体输入端口被配置以接收流体，如试剂。在一些实施方式中，流体输入端口包括碗形结构，其中顶面永久打开。在一些实施方式中，试剂输入端口包括柱形(圆柱形，cylinder-shaped)结构，其中顶面永久打开。在一些实施方式中，试剂输入端口包括锥形(圆锥形，cone-shaped)结构，其中锥体的尖端、或锥体的缩窄端基本上向下指向，并且其中顶面永久打开。在一些实施方式中，流体输入端口处于显微镜载物片盒组合件的近侧部分上，其中近侧部分是当显微镜载物片盒组合件被装载在显微镜载物片盒隔间中时显微镜载物片盒组合件最靠近第一旋转轴的部分。

在一些实施方式中，垫片被配置以在显微镜载物片上形成所期望的区域，包括其形状。由垫片组件界定的所期望的区域可以是任意大小或形状，并且可以基于组织样品的具体要求，例如，基于组织样品的大小(如由表面积和/或厚度限定)和/或形状来配置。在一些实施方式中，由垫片界定的区域小于显微镜载物片的面的外部尺寸。在一些实施方式中，垫片形成圆形或椭圆形形状。在一些实施方式中，垫片形成矩形形状。在一些实施方式中，垫片在显微镜载物片上形成的密封周边具有约1cm²至约10cm²，如约1cm²至约3cm²、约1cm²至约5cm²、约1cm²至约7cm²、约3cm²至约5cm²、约3cm²至约7cm²、约3cm²至约10cm²、约5cm²至约10cm²、或约1cm²至约10cm²中任一个的面积。在一些实施方式中，垫片在显微镜载物片上形成的密封周边具有至少约1cm²，如至少约1.5cm²、2cm²、2.5cm²、3cm²、3.5cm²、4cm²、4.5cm²、5cm²、5.5cm²、6cm²、6.5cm²、7cm²、7.5cm²、8cm²、8.5cm²、9cm²、9.5cm²或10cm²中任一个的面积。在一些实施方式中，垫片在显微镜载物片上形成的密封周边具有小于约10cm²，如小于约9.5cm²、9cm²、8.5cm²、8cm²、7.5cm²、7cm²、6.5cm²、6cm²、5.5cm²、5cm²、4.5cm²、4cm²、3.5cm²、3cm²、2.5cm²、2cm²、1.5cm²或1cm²中任一个的面积。在一些实施方式中，垫片在显微镜载物片上形成的密封周边具有约1cm²、1.5cm²、2cm²、2.5cm²、3cm²、3.5cm²、4cm²、4.5cm²、5cm²、5.5cm²、6cm²、6.5cm²、7cm²、7.5cm²、8cm²、8.5cm²、9cm²、9.5cm²或10cm²中任一个的面积。

在一些实施方式中，垫圈的材料在显微镜载物片和显微镜载物片盒之间提供密封，如液密密封。在一些实施方式中，垫片是对显微镜载物片盒二次成型的(over-molded)弹性材料。在一些实施方式中，垫片包括抛光材料，如抛光聚合物或金属表面。在一些实施方式中，垫片包括聚合物，如与注射成型可相容的聚合物。在一些实施方式中，垫片是塑料垫片。在一些实施方式中，垫片是橡胶垫片。在一些实施方式中，垫片包括材料，其中所述材料基于与显微镜载物片中的材料的相容性来选择。在一些实施方式中，垫片包括材料，其中所述材料基于与流体，如试剂或缓冲液的相容性来选择。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒被配置以形成具有保持一定量流体的体积容量的腔室(如封闭或露天腔室)。将容易地认识到，腔室的体积由垫片在显微镜载物片上形成的面积、所述一个或多个壁中至少一个的高度、和/或倾斜的废物流通路的设计控制。在一些实施方式中，腔室具有约150μL至约5mL的体积。在一些实施方式中，腔室具有至少约150μL，如至少约200μL、250μL、300μL、350μL、400μL、450μL、500μL、550μL、600μL、650μL、700μL、750μL、800μL、850μL、900μL、950μL、1mL、1.25mL、1.5mL、1.75mL、2mL、2.25mL、2.5mL、2.75mL、3mL、3.25mL、3.5mL、3.75mL、4mL、4.25mL、4.5mL、4.75mL或5mL中任一个的体积。在一些实施方式中，腔室具有约150μL、200μL、250μL、300μL、350μL、400μL、450μL、500μL、550μL、600μL、650μL、700μL、750μL、800μL、850μL、900μL、950μL、1mL、1.25mL，1.5mL、1.75mL、2mL、2.25mL、2.5mL、2.75mL、3mL、3.25mL、3.5mL、3.75mL、4mL、4.25mL、4.5mL、4.75mL或5mL中任一个的体积。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片的一个或多个夹具。在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片的两个夹具，其中所述两个夹具被定位以接合显微镜载物片的相对侧。在一些实施方式中，以足够的力保持显微镜载物片抵靠显微镜载物片盒的垫片以创建密封，所述密封抵抗流体离开形成在显微镜载物片的面上方的腔室。在一些实施方式中，被配置以保持显微镜载物片的面抵靠垫片的一个或多个夹具被配置成是可压制的(depressible)，使得显微镜载物片可被装载到和/或卸载到显微镜载物片盒中。在一些实施方式中，所述一个或多个夹具包括与显微镜载物片面接合的凸出部(ledge)，所述凸出部与其上有组织样品的显微镜载物片面相对。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括锁定夹具的部分。在一些实施方式中，显微镜载物片盒的锁定夹具的所述部分被配置以与位于显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合。在一些实施方式中，锁定夹具被定位在显微镜载物片盒的远侧部分上，其中远侧部分是当显微镜载物片盒组合件被装载在显微镜载物片盒隔间中时显微镜载物片盒组合件距第一旋转轴最远的部分。在一些实施方式中，锁定夹具被配置为以预定位置使显微镜载物片盒组合件对准，例如，使得流体输入端口被对准以接收来自试剂转盘的流体。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括被配置以将流体流从腔室引导至废物输出元件的倾斜的废物流通路。在一些实施方式中，斜面的特征基于显微镜载物片转盘的旋转速度。例如，在一些实施方式中，倾斜的废物流通路的坡度、高度和宽度中的一个或多个被设计使得在显微镜载物片转盘的某些相对较低的旋转速度期间，一定体积的流体将被保持在腔室中，而在某些相对较高的旋转速度期间，所述一定体积的流体将从腔室排空。在一些实施方式中，显微镜载物片盒的另一部分可被设计以促进腔室中的流体向倾斜的废物流通路，如位于显微镜载物片盒的远侧部分附近的有角度的壁流动。在一些实施方式中，倾斜的废物流通路与废物储器流体连通。

在一些实施方式中，显微镜载物片盒组合件包括显微镜载物片盖板。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板被配置以定位在显微镜载物片上方，从而在显微镜载物片上方形成空间。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板被配置以定位在显微镜载物片上的组织样品上方，从而在显微镜载物片上方形成覆盖组织样品的空间。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板被配置以在显微镜载物片上的组织样品上方提供低体积空间，其中所述空间可在当存在组织样品时装置操作的某些方面期间保持一定量的溶液，例如试剂。在一些实施方式中，所述空间被配置以允许在显微镜载物片盖板形成的空间内借助表面张力和/或毛细管作用，使用最小量的流体来覆盖盖板下的整个组织样品。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板被配置以允许流体在本文所述的装置的操作(例如，离心)期间对显微镜载物片盒组合件上施加力时从所述空间移除。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板形成的空间被配置以保持介于约40μL至约500μL之间，如介于约50μL至约175μL、约75μL至约150μL、约100μL至约150μL、约100μL至约125μL、约100μL至约300μL、或约250μL至约500μL中任一个之间的溶液量。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板形成的腔室被配置以保持约500μL或更少，如约450μL或更少、400μL或更少、350μL或更少、300μL或更少、250μL或更少、200μL或更少、190μL或更少、180μL或更少、170μL或更少、160μL或更少、150μL或更少、140μL或更少、130μL或更少、120μL或更少、110μL或更少、100μL或更少、90μL或更少、80μL或更少、70μL或更少、60μL或更少、50μL或更少、或40μL或更少中任一个的溶液量。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板形成的腔室被配置以保持约40μL、50μL、60μL、70μL、80μL、90μL、100μL、110μL、120μL、130μL、140μL、150μL、160μL、170μL、180μL、190μL、200μL、250μL、300μL、350μL、400μL、450μL或500μL中任一个的溶液量。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板在显微镜载物片上方形成的空间的顶表面(基于面向显微镜载物片的显微镜载物片盖板的表面)具有介于约5mm至约0.1mm之间，如约2mm至约0.2mm之间的高度。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板在显微镜载物片上方形成的空间的顶表面(基于面向显微镜载物片的显微镜载物片盖板的表面)具有约5mm或更小，如约4.5mm或更小、4mm或更小、3.5mm或更小、3mm或更小、2.5mm或更小、2mm或更小、1.5mm或更小、或1mm或更小中任一个的高度。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板包括一个或多个与显微镜载物片接合的特征，从而在显微镜载物片上方形成空间。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板包括处于显微镜载物片盖板周边、或在其附近的向下伸出的间隔件，其中间隔件在显微镜载物片盖板和显微镜载物片之间形成狭窄的空间。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板包括一个或多个向下伸出的间隔件，如两个或更多个或者三个或多更个中的任一个。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板包括2、3、4、5或6个中任一个的向下伸出的间隔件。向下伸出的间隔件可以是任意形状，并且在一些实施方式中被配置以避免与显微镜载物片上的样品放置接触和/或避免阻碍流体流动。在一些实施方式中，向下伸出的间隔件的高度为约0.05mm至约5mm，如0.1mm至约2.5mm或0.14mm至约0.2mm中的任一个。在一些实施方式中，向下伸出的间隔件的高度为约0.5mm或更小，如约0.45mm或更小、0.4mm或更小、0.35mm或更小、0.3mm或更小、0.25mm或更小、0.2mm或更小、0.15mm或更小、或0.1mm或更小中的任一个。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板的近侧部分被配置使得溶液(如试剂)可以从显微镜载物片盒的流体入口端口向显微镜载物片上的组织样品流动。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板的远侧部分被配置使得溶液(如试剂)可以从显微镜载物片盖板下的空间诸如经由显微镜载物片盒组合件的倾斜的废物流通路向废物储器流动。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板被配置成与显微镜载物片盒兼容，如与显微镜载物片盒接合。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板在光学级别上被精细抛光，以允许在使用期间，如紧接在染色和/或固定之后直接检查经染色的载玻片(slide)。在一些实施方式中，面向显微镜载物片的显微镜载物片盖板的表面包括基本上平坦的部分。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板被配置以具有浮力，使得当大体积的流体(如大于形成在显微镜载物片上方的空间的体积；例如，上至约2000-3000μL)被施加到显微镜载物片时，显微镜载物片盖板停留在流体的顶部上。

iii.显微镜载物片转盘的、或与其相关联的其它组件

本文所述的显微镜载物片转盘包括被配置以控制显微镜载物片转盘旋转的第一旋转控制机构。在一些实施方式中，第一旋转控制机构包括第一旋转致动器。在一些实施方式中，第一旋转致动器是旋转步进马达。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘在第一旋转轴上旋转至少360°。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘顺时针或逆时针旋转。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置为以可变旋转速度旋转显微镜载物片转盘。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘旋转，以相对于试剂组合件的一个方面(如试剂组合件的端口)将显微镜载物片转盘定位到预定取向。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘在第一旋转轴上以足以在组织样品上分配，如基本上均匀地分配试剂的速度旋转。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘在第一旋转轴上以足以在显微镜载物片盒组合件的腔室中混合两种或更多种流体的速度旋转。在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以使显微镜载物片转盘在第一旋转轴上以足以从显微镜载物片盒组合件的腔室移除流体，如试剂或洗涤缓冲液的速度旋转。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上沿任意方向，如顺时针和逆时针旋转。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上顺时针和逆时针旋转。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上以可变旋转速度旋转。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上以足以在组织样品上分配，如基本上均匀地分配试剂的速度旋转。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上以足以在显微镜载物片盒组合件的腔室中混合两种或更多种流体的速度旋转。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上以足以从显微镜载物片盒组合件的腔室移除流体，如试剂或洗涤缓冲液的速度旋转。

在一些实施方式中，第一旋转控制机构被配置以与控制单元通信。在一些实施方式中，第一旋转控制机构是数字控制的旋转控制机构。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括显微镜载物片转盘废物储器。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘废物储器与每一个显微镜载物片盒隔间流体连通。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘废物储器经由显微镜载物片盒的倾斜的废物流通路与每一个显微镜载物片盒隔间流体连通。在一些实施方式中，显微镜载物片转盘废物储器经由显微镜载物片盒的倾斜的废物流通路与显微镜载物片盒组合件的腔室流体连通。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘废物储器还包括废物去除出口。在一些实施方式中，废物去除出口与废物储器流体连通。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括至少一个预洗涤入口。在一些实施方式中，预洗涤入口被定位使得存在从试剂转盘到预洗涤入口的流体路径。在将流体流引导至显微镜载物片盒组合件之前，这样的特征可用于例如吹扫和/或灌注(priming)流体，如空气、试剂、或缓冲液。在一些实施方式中，预洗涤入口、或类似端口与显微镜载物片转盘废物储器流体连通。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括加热元件。在一些实施方式中，加热元件用于控制显微镜载物片上的组织样品、或周围区域的温度。因此，在一些实施方式中，加热元件被定位在显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片附近。在一些实施方式中，加热元件被定位在显微镜载物片盒隔间下方。在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置包括显微镜载物片转盘，显微镜载物片转盘包括单个加热元件。在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置包括显微镜载物片转盘，显微镜载物片转盘包括两个或更多个加热元件。在一些实施方式中，加热元件是加热块(heat block)。在一些实施方式中，加热元件被配置以将显微镜载物片、或周围区域维持在所期望的温度，如组织处理方案所需的温度下。

在一些实施方式中，所期望的温度为约10℃至约60℃。在一些实施方式中，所期望的温度至少为约10℃，如至少约15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、50℃、55℃或60℃中的任一个。在一些实施方式中，所期望的温度为约10℃、11℃、12℃、13℃，14℃、15℃、16℃、17℃、18℃、19℃、20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃、30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃，57℃、58℃、59℃或60℃中的任一个。在一些实施方式中，加热元件被配置以与控制单元通信。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括冷却元件，如珀尔帖冷却器。在一些实施方式中，冷却元件被配置以与控制单元通信。

在一些实施方式中，显微镜载物片转盘还包括温度感测元件。在一些实施方式中，温度感测元件用于测量和/或监测显微镜载物片上的组织样品、或周围区域的温度。因此，在一些实施方式中，温度感测元件被定位在显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片附近。在一些实施方式中，温度感测元件被定位在显微镜载物片盒隔间的下方。在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置包括显微镜载物片转盘，显微镜载物片转盘包括单个温度感测元件。在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置包括显微镜载物片转盘，显微镜载物片转盘包括用于每一个显微镜载物片盒隔间的温度感测元件。在一些实施方式中，温度感测元件被配置以与控制单元通信。

B.试剂组合件

本文所述的装置包括试剂组合件，所述试剂组合件包括：(i)试剂转盘，其中试剂转盘包括至少一个试剂保持器，和(ii)分配致动器，其中试剂转盘被定位在显微镜载物片转盘上方，并且其中试剂转盘和显微镜载物片转盘被定位使得当试剂被放置在试剂转盘中时，试剂能够从试剂转盘向显微镜载物片转盘流动。在一些实施方式中，试剂转盘被配置以在第二旋转轴上旋转。

i.试剂转盘

本文所述的试剂转盘可至少部分地被设计有一定数量范围的试剂保持器。在一些实施方式中，试剂转盘包括约2个试剂保持器和约20个试剂保持器之间，如约5个试剂保持器到约20个试剂保持器、约5个试剂保持器到约10个试剂保持器、或约10个试剂保持器到约20个试剂保持器中的任一个。在一些实施方式中，试剂转盘包括至少约2个，如至少约3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个试剂保持器中的任一个。在一些实施方式中，试剂转盘包括2个试剂保持器、3个试剂保持器、4个试剂保持器、5个试剂保持器、6个试剂保持器、7个试剂保持器、8个试剂保持器、9个试剂保持器、10个试剂保持器、11个试剂保持器、12个试剂保持器、13个试剂保持器、14个试剂保持器、15个试剂保持器、16个试剂保持器、17个试剂保持器、18个试剂保持器、19个试剂保持器、或20个试剂保持器中的任一个。在一些实施方式中，单个试剂转盘的试剂保持器被配置以保持不同大小和/或形状的试剂瓶。

在一些实施方式中，每一个试剂保持器被配置为以预定取向保持试剂瓶。在一些实施方式中，试剂保持器包括凹陷部，用于以预先指定的取向接受试剂瓶。在一些实施方式中，试剂保持器包括被配置为以预定位置保持试剂瓶的锁定夹具的部分。

在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置还包括一个或多个试剂瓶。在一些实施方式中，试剂瓶被设计成以最小的死体积(dead volume)损失来分配，如一致地分配预定量的液体，如试剂(例如，免疫试剂或化学染色剂)。在一些实施方式中，试剂瓶包括：(a)试剂储器；(b)固定元件；和(c)分配元件，其中分配元件包括按压分配式组合件和试剂出口。

在一些实施方式中，按压分配式组合件被配置以每次完全按压分配约50μL至约200μL，如约50μL至约100μL、约75μL至约125μL、约100μL至约150μL、约125μL至约175μL、或约150μL至约200μL中的任一个。在一些实施方式中，按压分配式组合件被配置以每次完全按压分配至少约50μL，如至少约75μL、100μL、125μL、150μL、175μL、200μL中的任一个。在一些实施方式中，按压分配式组合件被配置以每次完全按压分配小于约200μL，如小于约175μL、150μL、125μL、100μL、75μL或50μL中的任一个。在一些实施方式中，按压分配式组合件被配置以每次完全按压分配约50μL、60μL、70μL、80μL、90μL、100μL、110μL、120μL、130μL、140μL、150μL、160μL、170μL、180μL、190μL或200μL中的任一个。在一些实施方式中，可以基于按压分配式组合件被下压的程度来控制分配的体积。在一些实施方式中，本文所述的组织染色装置被配置以从试剂瓶分配一定体积的试剂，其中所述体积为约50μL、60μL、70μL、80μL、90μL、100μL、110μL、120μL、130μL、140μL、150μL、160μL、170μL、180μL、190μL或200μL中的任一个。

在一些实施方式中，试剂储器具有约5mL至30mL的体积。在一些实施方式中，试剂储器具有至少约5mL，如至少约10mL、15mL、20mL、25mL或30mL中任一个的体积。在一些实施方式中，试剂储器具有小于约30mL，如小于25mL、20mL、15mL、10mL或5mL中任一个的体积。在一些实施方式中，试剂储器具有约5mL、10mL、15mL、20mL、25mL或30mL中任一个的体积。在一些实施方式中，固定元件可容纳多于一种大小的试剂瓶，其中不同大小的试剂瓶具有不同体积的试剂储器。

在一些实施方式中，试剂瓶还包括锁定夹具的一部分。在一些实施方式中，试剂瓶的锁定夹具的所述一部分被定位在固定元件上。在一些实施方式中，试剂瓶的锁定夹具的所述部分被配置以与试剂保持器上的锁定夹具的所述部分接合。

在一些实施方式中，试剂瓶还包括标签，标签例如包含识别信息，如其中包含的试剂、可用试剂体积和关于试剂瓶的信息，包括大小、分配体积和定位。在一些实施方式中，标签是条形码标签。在一些实施方式中，标签，如条形码标签被定位在固定元件上。

在一些实施方式中，试剂组合件还包括第二旋转控制机构，第二旋转控制机构被配置以控制试剂转盘的旋转。在一些实施方式中，第二旋转控制机构包括相对于第一旋转轴定位的不动式致动器。在一些实施方式中，第二旋转控制机构是旋转步进马达。在一些实施方式中，第二旋转控制机构被配置以使试剂转盘在第二旋转轴上旋转至少360°。在一些实施方式中，第二旋转控制机构被配置以使试剂转盘顺时针或逆时针旋转。在一些实施方式中，第二旋转控制机构被配置以使试剂转盘旋转，以相对于显微镜载物片转盘或试剂组合件的一个方面(如试剂组合件的端口)将试剂转盘定位到预定取向。

在一些实施方式中，试剂转盘被配置以在第二旋转轴上沿任意方向，如顺时针和逆时针旋转。在一些实施方式中，试剂转盘被配置以在第二旋转轴上顺时针和逆时针两者旋转。在一些实施方式中，第二旋转控制机构被配置以与控制单元通信。

在一些实施方式中，试剂组合件包括至少一个公用液体分配器，公用液体分配器包括液体分配器输出端口和至少一个液体泵。在一些实施方式中，公用液体分配器分配缓冲液。在一些实施方式中，缓冲液被保持在缓冲液储器中，如存储在本体溶液架中。在一些实施方式中，液体分配器输出端口与缓冲液储器流体连通。在一些实施方式中，液体泵被配置以与控制单元通信。在一些实施方式中，液体泵是蠕动泵。在一些实施方式中，液体泵是隔膜泵。

在一些实施方式中，液体分配器输出端口被定位使得当液体从液体分配器输出端口分配时，液体可以从液体分配器输出端口向显微镜载物片转盘上的显微镜载物片盒组合件的输入端口流动。在一些实施方式中，液体流动的方向性基于重力。在一些实施方式中，液体流代表设想的第二液体分配轴。在一些实施方式中，第二液体分配轴和第一旋转轴和/或第二旋转轴和/或第一旋转轴基本上平行。

ii.分配致动器

本文所述的分配致动器可被配置以利用对试剂转盘上试剂瓶的下压来机械地控制流体从试剂瓶的分配。

在一些实施方式中，分配致动器包括耦接到分配臂的中心主体，其中分配致动器包括臂移动机构，臂移动机构被配置以使分配臂沿基本上平行于试剂分配轴的方向移动。在一些实施方式中，臂移动机构是线性致动器。在一些实施方式中，分配致动器被配置以与控制单元通信。

在一些实施方式中，分配臂从分配致动器的中心主体延伸到试剂转盘的至少部分。在一些实施方式中，分配臂从分配致动器的中心主体延伸到每一个试剂保持器的至少部分上方。在一些实施方式中，分配臂从分配致动器的中心主体延伸到试剂瓶的基部上方，使得当分配致动器臂移动机构被激活时，分配臂将向下推动试剂瓶以分配其中的试剂。

在一些实施方式中，臂移动机构被配置以移动分配臂至少约0.2英寸，如至少约0.4英寸、0.6英寸、0.8英寸、1英寸、1.2英寸、1.4英寸、1.6英寸、1.8英寸、2英寸、2.5英寸或3英寸。

在一些实施方式中，分配致动器不在旋转轴，如第二旋转轴上旋转。

C.其它装置特征和元件

除了在其它部分中公开的特征外，本文所述的装置可包括促进此类装置的使用和/或操作的任意方面的一个或多个另外的元件。

在一些实施方式中，为了确保适当的流体分配，组织染色装置包括一个或多个检测器和/或照相机，其被配置以检测本文所述装置的组件，例如显微镜载物片、显微镜载物片盒隔间、试剂瓶、或缓冲液储器上是否存在一个或多个标签。在一些实施方式中，组织染色装置还包括被配置以成像和读取条形码标签的检测器。在一些实施方式中，组织染色装置还包括被配置以成像和读取条形码标签的照相机。存在本领域已知的可用于本文公开的组织染色装置的各种检测器和/或照相机以及相应的标签。在一些实施方式中，检测器是视觉检测器。在一些实施方式中，检测器是照相机。在一些实施方式中，检测器是RFID检测器。在一些实施方式中，检测器包括条形码读取器。在一些实施方式中，检测器和/或照相机被配置以与控制单元通信。在一些实施方式中，检测器是数字控制的检测器。

在一些实施方式中，检测器被配置以促进组织处理方案的自动化。例如，在一些实施方式中，为了确保组织染色方案的适当执行，在将显微镜载物片盒组合件放置在显微镜载物片盒隔间中后，组织染色装置包括被配置以检测一个或多个标签的检测器，从而启动和执行所期望的组织染色方案。

在一些实施方式中，组织染色装置包括检测器，如条形码读取器、数码照相机、或传感器，其中检测器被定位成具有组织染色装置的一个或多个元件的至少部分或置于其中的对象，如显微镜载物片盒组合件或试剂瓶的视野。

在一些实施方式中，组织染色装置还包括本体溶液架。在一些实施方式中，本体溶液架被安装在拉出式抽屉滑道上。在一些实施方式中，本体溶液架被定位在显微镜载物片转盘下方。在一些实施方式中，本体溶液架包括一个或多个缓冲液储器，如用于存储组织处理方案期间使用的流体，例如洗涤液、水、缓冲液、阻断剂、乙醇、或脱水剂。在一些实施方式中，缓冲液储器包括对准凹口(notch)。在一些实施方式中，对准凹口被配置为在期望的位置使缓冲液储器对准。在一些实施方式中，对准凹口被配置以与本体溶液架上的相应特征接合。

在一些实施方式中，组织染色装置还包括废物容器。在一些实施方式中，废物容器流体地连接至显微镜载物片转盘的废物去除出口。在一些实施方式中，废物容器被定位在本体溶液架上。在一些实施方式中，废物容器被定位在废物容器存储架上。在一些实施方式中，废物容器存储架被安装在拉出式抽屉滑道上。在一些实施方式中，废物容器存储架被定位在显微镜载物片转盘下方。在一些实施方式中，废物容器存储架被定位成与本体溶液架相邻。

在一些实施方式中，组织染色装置还包括与管材连接的一个或多个液体泵。在一些实施方式中，所述一个或多个液体泵被配置以将流体，如试剂或洗涤缓冲液从被定位在本体溶液架上的容器输送至组织染色装置的能够将流体输送至显微镜载物片上的组织样品的组件。在一些实施方式中，所述一个或多个液体泵被配置以与控制单元通信。在一些实施方式中，液体泵是蠕动泵。在一些实施方式中，液体泵是隔膜泵。

在一些实施方式中，本文所述的装置还包括流量检测器。在一些实施方式中，流量检测器被配置以检测从一个位置到另一个位置的流体流量。在一些实施方式中，流量检测器被配置以检测从试剂转盘到显微镜载物片盒组合件的流体流量。在一些实施方式中，流量检测器被配置以检测从公用流体分配器到显微镜载物片盒组合件的流体流量。在一些实施方式中，流量检测器被配置以与控制单元通信。

在一些实施方式中，本文所述的装置还包括控制单元。在一些实施方式中，控制单元被配置以控制，如向组织染色装置的一个或多个元件提供指令和/或对其进行操作。在一些实施方式中，控制单元被配置以从组织染色装置的一个或多个元件接收信息，如温度测量或位置信息。在一些实施方式中，控制单元包括计算机。在一些实施方式中，控制单元包括通信接口组件，如将组织染色装置连接到外部计算机或其部分。

在一些实施方式中，控制单元可操作地连接到组织染色装置的能够接收指令以执行功能的任意，如所有的特征。在一些实施方式中，控制单元耦接到一个或多个元件或其组件，这些元件或组件选自显微镜载物片转盘、第一旋转控制机构、试剂组合件、试剂转盘、第二旋转控制机构、分配致动器、流体泵、加热元件、温度感测元件和检测器。

在一些实施方式中，控制单元包括一个或多个处理器和储存一个或多个程序的存储器，所述一个或多个程序被配置以由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于以下的指令：(i)定位和/或旋转显微镜载物片转盘；(ii)定位试剂转盘主体；(iii)定位分配致动器；(iv)分配流体；(v)操作检测器；(vi)控制显微镜载物片的温度；(vii)感测温度；(viii)执行组织处理方案；和(ix)执行组织脱水方案。

在一些实施方式中，组织染色装置还包括用户界面组件。在一些实施方式中，用户界面包括向用户显示消息的屏幕。在一些实施方式中，用户界面包括接受用户输入的特征，如键盘或触摸屏。

III.示例性装置及其组件

提供了示例性装置及其组件的附图，以促进对本申请的装置的理解和操作方面，包括其组件的集成。此类示例性描述不应解释为限制本文所述的装置。

图1A-图1D显示了示例性组织染色装置100的3D模型的选择视图。如图1A所示，示例性组织染色装置100包括多个组件的集成，包括：(a)显微镜载物片转盘105，其中显微镜载物片转盘包括至少一个显微镜载物片盒隔间106；(b)试剂组合件110，包括：(i)试剂转盘113，(ii)分配致动器115；(c)本体溶液架120；(d)液体泵125；(e)废物容器130；和(f)控制单元135。图1A中所示的示例性组织染色装置100具有装载有多个试剂瓶，例如111(其经由试剂保持器保持就位)的试剂组合件，以及两个公用液体分配器112。

如图1B所示，显微镜载物片转盘105和试剂组合件110被定位使得试剂组合件110中的端口113能够使试剂向显微镜载物片盒组合件106流动。示例性组织染色装置100的本体溶液架120被设计以保持多种缓冲液储器，例如121，并在拉出式抽屉滑道上滑动以提供容易的可达性(accessibility)。

图1C中显示了示例性组织染色装置100的俯视图，以进一步说明显微镜载物片转盘105和试剂组合件110的相对定位。

图1D中显示了示例性组织染色装置100的侧视图，以进一步说明显微镜载物片转盘105和试剂组合件110的相对定位。此外，此视图示例了包括第一旋转致动器的第一旋转控制机构107的定位。

图2显示了示例性显微镜载物片转盘各方面的3D模型的横截面图。如图2所示，显微镜载物片盒组合件106经由盒锁定件205和负载弹性部件206保持就位。示例性显微镜载物片转盘包括用于将流体吹扫至废物腔室215的端口，例如预洗涤入口210。收集在废物腔室215中的流体可经由废物端口216流向废物储器。图2的示例性显微镜载物片转盘包括加热元件220和温度感测元件。显微镜载物片转盘被配置以在由虚线230表示的第一旋转轴上旋转。

图3显示了示例性试剂组合件各方面的3D模型的视图。除了前面附图中所示的组件外，试剂转盘的试剂保持器还包括凹陷部以接受试剂瓶并以预先指定的取向310将试剂瓶锁定。示例性试剂组合件被配置以在由虚线310表示的第二旋转轴上旋转。

图4A显示了示例性显微镜载物片盒组合件106的3D模型的视图。如其中所示，显微镜载物片盒410与显微镜载物片405接合以形成显微镜载物片盒组合件106。显微镜载物片盒包括被配置用于将流体输送到显微镜载物片上的组织样品的流体输入端口450。显微镜载物片盒410上的夹具415被配置以保持显微镜载物片盒抵靠显微镜载物片405的面，使得显微镜载物片盒的垫片(未图示)在显微镜载物片405的区域周围创建密封。夹具415还可用于将显微镜载物片405从显微镜载物片盒410释放。在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括两个或更多个夹具。还如图4A所示，显微镜载物片盒包括锁定夹具420的部分，所述部分与位于显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合，使得显微镜载物片盒组合件106在装置的操作期间被保持就位。在一些实施方式中，显微镜载物片405包括标签406，标签406可包含例如关于其上的组织样品的识别信息。

图4B显示了示例性显微镜载物片盒组合件106各方面的3D模型的横截面图。横截面图提供了在显微镜载物片上的区域425上方形成的腔室的图示。显微镜载物片盒包括在显微镜载物片的区域425周围创建密封的垫片430。显微镜载物片盒还包括被配置以将流体从腔室引导至废物输出元件的倾斜的废物流通路435。此外，显微镜载物片盒的其它部分可被设计以促进流体向倾斜的废物流通路435，如有角度的后壁436流动。

图4C显示了示例性显微镜载物片盒组合件106的3D模型的视图。如其中所示，显微镜载物片盒410与显微镜载物片405接合以形成显微镜载物片盒组合件106。显微镜载物片盒包括被配置用于将流体输送到显微镜载物片上的组织样品的流体输入端口450。显微镜载物片盒410上的夹具415被配置以保持显微镜载物片盒抵靠显微镜载物片405的面，使得显微镜载物片盒的垫片(未图示)在显微镜载物片405的区域周围创建密封。夹具415还可用于将显微镜载物片405从显微镜载物片盒410释放。在一些实施方式中，显微镜载物片盒包括两个或更多个夹具。还如图4C所示，显微镜载物片盒包括锁定夹具420的部分，所述部分与位于显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合，使得显微镜载物片盒组合件106在装置的操作期间被保持就位。在一些实施方式中，显微镜载物片405包括标签406，标签406可包含例如关于其上的组织样品的识别信息。

图4D显示了示例性显微镜载物片盒组合件106的3D模型的横截面图。横截面图提供了在显微镜载物片上的区域425上方形成的腔室的图示。显微镜载物片盒包括在显微镜载物片的区域425周围创建密封的垫片430。抛光的显微镜载物片盖板437还被放置在显微镜载物片上并且适配在显微镜载物片盒形成的腔室内。显微镜载物片盖板437包括在其周边438处向下伸出的间隔件，以在显微镜载物片和显微镜载物片盖板之间形成窄空间(薄空间，thin space)439。显微镜载物片盒还包括被配置以将流体从腔室引导至废物输出元件的倾斜的废物流通路435。此外，显微镜载物片盒的其它部分可被设计以促进流体向倾斜的废物流通路435，如有角度的后壁436流动。

图4E显示了示例性显微镜载物片盖板460的3D模型的视图。如所示，显微镜载物片盖板460包括面向显微镜载物片的包括基本上平坦的部分462和四个向下伸出的间隔件(例如，464)的表面。图4D显示了具有显微镜载物片盖板460的示例性显微镜载物片盒组合件106各方面的3D模型的横截面图。横截面图提供了在显微镜载物片上的区域425上方形成的腔室的图示。显微镜载物片盒包括在显微镜载物片的区域425周围创建密封的垫片430。显微镜载物片盖板460还被放置在显微镜载物片上并且适配在显微镜载物片盒形成的腔室内。显微镜载物片盖板460包括向下伸出的间隔件，所述间隔件在显微镜载物片和显微镜载物片盖板之间形成窄空间439。显微镜载物片盒还包括被配置以将流体从腔室引导至废物输出元件的倾斜的废物流通路435。

图5A和图5B显示了示例性试剂瓶111的3D模型的选择视图，包括横截面图(图5B)。如图5A和图5B所示，试剂瓶包括：(a)试剂储器505；(b)固定元件510；和(c)分配元件520，其中分配元件包括按压分配式组合件和试剂出口。试剂瓶可包括与试剂转盘的试剂保持器接合的锁定夹具515的部分、和/或标签305。

图6A和图6B显示了所述组织染色装置的外部视图和特征。图形用户界面控制单元面朝前安装，具有倾斜角以便于装置操作员访问。透明上盖允许连续监测装置操作状态。上盖可被打开以用于装载载玻片盒组合件和用于装载试剂。

IV.所述装置及其组件的使用方法、系统、和套件

本公开在其它方面中提供了使用本文公开的装置的方法、包括本文公开的装置的系统、和包括本文公开的装置的元件(如组件)的套件。

处理组织样品的方法，如化学染色、预处理、免疫染色、组织脱水、和盖板固定是本领域已知的。例如，美国专利公开号20170074867(其通过引用以其整体并入本文)中公开了直接IHC染色方法。本文公开的组织染色装置被配置以根据此类已知方法处理组织样品，包括通过执行化学染色、预处理、免疫染色、组织脱水、和盖板固定方法中的任一种或多种来处理组织样品。在一些实施方式中，所述方法包括经由化学染色法、免疫染色法、组织脱水法、和盖板固定法中的任一种来处理组织样品。

在一些实施方式中，所述方法包括(a)将显微镜载物片盒组合件放置在本文所述的组织染色装置的显微镜载物片隔间中，其中显微镜载物片盒组合件包括显微镜载物片，显微镜载物片包括组织样品；和(b)启动组织染色装置以执行组织染色方案，从而处理组织样品。在一些实施方式中，组织处理方案包括化学染色法。在一些实施方式中，组织处理方案包括免疫染色法(如免疫组织化学染色法或免疫细胞化学染色法)。在一些实施方式中，组织处理方案包括组织脱水法。在一些实施方式中，所述方法还包括选择组织处理方案。在一些实施方式中，组织处理方案包括组织预处理法。在一些实施方式中，组织处理方案包括盖板固定法。

在一些实施方式中，组织处理方案，如免疫染色法，包括以下步骤中的任一个或多个：(a)将试剂从试剂转盘分配到显微镜载物片；(b)旋转显微镜载物片转盘，使得试剂完全覆盖组织样品；(c)将洗涤缓冲液从公用液体分配器分配到显微镜载物片；和(d)旋转显微镜载物片转盘，使得包含洗涤缓冲液的溶液经由废物流元件被移动到显微镜载物片转盘的废物去除出口。在一些实施方式中，组织处理方案还包括封闭步骤，所述封闭步骤包括将封闭试剂分配到显微镜载物片，并旋转显微镜载物片转盘，使得包含封闭缓冲液的溶液经由废物流元件被移动到显微镜载物片转盘的废物去除出口。在一些实施方式中，组织处理方案还包括将第二试剂从试剂转盘分配到显微镜载物片，其中试剂包括酶标记的结合剂，并且第二试剂包括酶底物。在一些实施方式中，组织处理方案还包括使组织样品达到预定温度(如经由加热)的步骤。在一些实施方式中，组织处理方案还包括将固定介质流体从本体流体储器分配到显微镜载物片，其中固定介质流入盖板和载物片之间的空间中以建立染色后盖板的固定。

在一些实施方式中，在将第一显微镜载物片盒组合件放置在组织染色装置中后，所述装置利用检测器检测第一显微镜载物片盒组合件并启动组织处理方案，如组织染色方法。在一些实施方式中，组织处理方案是预定的或用户选择的组织处理方案。在一些实施方式中，预定的组织处理方案基于检测到的显微镜载物片盒组合件，例如来自显微镜载物片标签上的信息。

在一些实施方式中，本文公开的方法还包括获得和/或制备用于组织处理方法，如化学染色方案或免疫染色方案的组织样品的步骤(一个或多个)。在一些实施方式中，本文公开的方法还包括冷冻组织样品。在一些实施方式中，本文公开的方法还包括切片，如分割或切割组织样品。在一些实施方式中，本文公开的方法还包括固定组织样品。

在一些实施方式中，本文公开的方法包括显微镜载物片盖板固定法。在一些实施方式中，显微镜载物片盖板固定法包括施加具有适当加热和粘度的固定介质，使得显微镜载物片盖板和显微镜载物片之间的空间被填充，从而在染色方案结束时完成显微镜载物片盖板固定步骤。在一些实施方式中，本文所述的方法包括在包括组织样品的显微镜载物片盒组合件被装载在本文所述的组织染色装置的整个持续时间过程中使用显微镜载物片盖板。在一些实施方式中，本文所述的方法包括在包括组织样品的显微镜载物片盒组合件被装载在本文所述的组织染色装置的部分持续时间过程中使用显微镜载物片盖板。在一些实施方式中，本文所述的方法不包括使用显微镜载物片盖板。

在一些实施方式中，组织样品是新鲜的组织样品。在一些实施方式中，组织样品是冷冻的组织样品。在一些实施方式中，组织样品是固定的组织样品。

本公开在一些方面中提供了包括本文公开的组织染色装置的系统。例如，在一些实施方式中，所述系统包括组织染色装置和计算机或电子控制单元，例如，移动电话机或平板计算机，其中计算机或电子控制单元被耦接到组织染色装置的控制单元。

本文还提供了包括本文公开的元件的任意组合的套件、或其组件。例如，在一些实施方式中，本申请提供了本文所述的显微镜载物片盒。

Claims (59)

1.组织染色装置，包括：

（a）显微镜载物片转盘，

其中所述显微镜载物片转盘被配置以在第一旋转轴上旋转，并且

其中所述显微镜载物片转盘包括至少一个显微镜载物片盒隔间，

（b）试剂组合件，包括：

（i）试剂转盘，

其中所述试剂转盘被配置以在第二旋转轴上旋转，并且

其中所述试剂转盘包括至少一个试剂保持器，

（ii）分配致动器，并且

其中所述试剂转盘被定位在所述显微镜载物片转盘上方，并且

其中所述试剂转盘和所述显微镜载物片转盘被定位使得当所述试剂被放置在所述试剂转盘中时，所述试剂具有从所述试剂转盘向所述显微镜载物片转盘流动的路径，所述试剂组合件包括端口，其中所述端口被配置以创建试剂从试剂转盘到所述显微镜载物片转盘流动的路径，和

（c）显微镜载物片盒组合件，所述显微镜载物片盒组合件包括：

（c1）流体输入端口，被定位在所述显微镜载物片盒组合件的顶侧上；

（c2）垫片，被定位在所述显微镜载物片盒组合件的底侧上，其中所述垫片被配置以在显微镜载物片的面上形成密封周边；

（c3）一个或多个壁，

其中所述一个或多个壁被配置以至少部分地连接所述顶侧和所述垫片，从而在所述显微镜载物片的面上方形成腔室；

（c4）一个或多个夹具，被配置以保持所述显微镜载物片的所述面抵靠所述垫片；

（c5）锁定夹具的部分；

（c6）倾斜的废物流通路，被配置以将流体流从所述腔室引导到废物输出元件；和

（c7）显微镜载物片，

其中每一个显微镜载物片盒隔间被配置以保持显微镜载物片盒组合件；其中所述显微镜载物片盒组合件还包括被配置以定位在所述显微镜载物片上的显微镜载物片盖板，其中所述显微镜载物片盖板包括一个或多个向下伸出的间隔件，并且其中所述一个或多个向下伸出的间隔件中的每一个具有0.05 mm至0.5 mm的高度；其中所述显微镜载物片盒组合件的锁定夹具的所述部分被配置以与位于所述显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合；其中所述流体输入端口处于所述显微镜载物片盒组合件的近侧部分上，并且所述锁定夹具的所述部分处于所述显微镜载物片盒组合件的远侧部分上；其中所述显微镜载物片盒隔间的近侧部分包括负载弹性部件，所述负载弹性部件被配置以沿远离第一旋转轴的方向对显微镜载物片施加基本上水平的力。

2.根据权利要求1所述的组织染色装置，其中所述试剂流动的方向性基于重力。

3.根据权利要求1所述的组织染色装置，其中试剂流代表设想的试剂分配轴，并且其中所述试剂分配轴、所述第一旋转轴、和所述第二旋转轴基本上平行。

4.根据权利要求1所述的组织染色装置，其中所述第一旋转轴和所述第二旋转轴不是共轴的。

5.根据权利要求1所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘包括4至20个显微镜载物片盒隔间。

6.根据权利要求1所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片盒隔间被配置以保持所述显微镜载物片盒组合件，使得所述显微镜载物片盒组合件中的显微镜载物片的面处于基本上水平的位置。

7.根据权利要求1所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片盒隔间包括具有基于所述显微镜载物片的尺寸的大小的开口。

8. 根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中当被定位在所述显微镜载物片上时，所述显微镜载物片盖板形成被配置以容纳40 µL至200 µL流体的空间。

9. 根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述腔室的体积为300 µL或更大。

10. 根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述垫片在所述显微镜载物片上形成的密封周边具有1 cm²到10 cm²的面积。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘还包括第一旋转控制机构，所述第一旋转控制机构包括第一旋转致动器。

12.根据权利要求11所述的组织染色装置，其中所述第一旋转致动器是旋转步进马达。

13.根据权利要求12所述的组织染色装置，其中所述第一旋转控制机构被配置以使所述显微镜载物片转盘在所述第一旋转轴上旋转360°。

14.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘被配置以在所述第一旋转轴上沿任意方向旋转。

15.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘被配置以在所述第一旋转轴上以可变旋转速度旋转。

16.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘还包括显微镜载物片转盘废物储器。

17.根据权利要求16所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘废物储器与每一个显微镜载物片盒隔间流体连通。

18.根据权利要求16所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘废物储器还包括废物去除出口。

19.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘还包括至少一个预洗涤入口。

20.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘还包括加热元件，并且其中所述加热元件被定位在所述显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片附近。

21.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述显微镜载物片转盘还包括温度感测元件，并且其中所述温度感测元件被定位在所述显微镜载物片盒组合件的显微镜载物片附近。

22.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述试剂转盘包括5至20之间个试剂保持器。

23.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中每一个试剂保持器被配置为以预先指定的取向保持试剂瓶。

24.根据权利要求23所述的组织染色装置，其中每一个试剂保持器包括凹陷部，用于以所述预先指定的取向接受所述试剂瓶。

25.根据权利要求23所述的组织染色装置，还包括所述试剂瓶。

26.根据权利要求25所述的组织染色装置，其中所述试剂瓶包括：

（a）试剂储器；

（b）固定元件；和

（c）分配元件，

其中所述分配元件包括按压分配式组合件和试剂出口。

27. 根据权利要求26所述的组织染色装置，其中所述按压分配式组合件被配置以每次按压分配50 µL至200 µL。

28. 根据权利要求26或27所述的组织染色装置，其中所述试剂储器具有5 mL至30 mL的体积。

29.根据权利要求26或27所述的组织染色装置，其中所述试剂瓶还包括锁定夹具的一部分。

30.根据权利要求29所述的组织染色装置，其中所述试剂瓶的锁定夹具的所述一部分被定位在所述固定元件上。

31.根据权利要求26或27所述的组织染色装置，还包括条形码标签。

32.根据权利要求31所述的组织染色装置，其中所述条形码标签被定位在所述固定元件上。

33.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述试剂组合件还包括第二旋转控制机构，所述第二旋转控制机构包括相对于所述第二旋转轴定位的不动式致动器。

34.根据权利要求33所述的组织染色装置，其中所述第二旋转控制机构是旋转步进马达。

35.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述分配致动器包括耦接到分配臂的中心主体，并且其中所述分配致动器包括臂移动机构，所述臂移动机构被配置以沿基本上平行于所述试剂分配轴的方向移动所述分配臂。

36.根据权利要求35所述的组织染色装置，其中所述分配臂从所述分配致动器的中心主体延伸到所述试剂转盘的至少部分上方。

37. 根据权利要求35 所述的组织染色装置，其中所述分配臂从所述分配致动器的中心主体延伸到每一个试剂保持器的至少部分上方。

38.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，其中所述试剂组合件包括至少一个公用液体分配器，所述公用液体分配器包括液体分配器输出端口和至少一个液体泵。

39.根据权利要求38所述的组织染色装置，其中所述液体分配器输出端口被定位使得当从所述液体分配器输出端口分配液体时，所述液体能够从所述液体分配器输出端口向所述显微镜载物片转盘上的显微镜载物片盒组合件的流体输入端口流动。

40.根据权利要求39所述的组织染色装置，其中所述液体流动的方向性基于重力。

41.根据权利要求39或40所述的组织染色装置，其中液体流代表设想的液体分配轴，并且其中所述液体分配轴、所述第一旋转轴、和所述第二旋转轴基本上平行。

42.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，还包括被配置以成像和读取条形码标签的一个或多个照相机或检测器。

43.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，还包括本体溶液架。

44.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，还包括废物容器，其中所述废物容器流体地连接到所述显微镜载物片转盘的废物去除出口。

45.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，还包括一个或多个液体泵。

46.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，还包括控制单元。

47.根据权利要求46所述的组织染色装置，其中所述控制单元包括一个或多个处理器和储存一个或多个程序的存储器，所述一个或多个程序被配置以由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于以下的指令：

（i）定位所述试剂转盘和/或定位所述显微镜载物片转盘；

（ii）制定所述分配致动器；和

（iii）执行组织染色方案和/或执行组织脱水方案。

48.根据权利要求1-7中任一项所述的组织染色装置，还包括用户界面组件。

49.显微镜载物片盒组合件，包括：

（a）流体输入端口，被定位在所述显微镜载物片盒组合件的顶侧上；

（b）垫片，被定位在所述显微镜载物片盒组合件的底侧上，其中所述垫片被配置以在显微镜载物片的面上形成密封周边；

（c）一个或多个壁，其中所述一个或多个壁被配置以至少部分地连接所述顶侧和所述垫片，从而在所述显微镜载物片的面上方形成腔室；

（d）一个或多个夹具，被配置以保持所述显微镜载物片的所述面抵靠所述垫片；

（e）锁定夹具的部分；

（f）倾斜的废物流通路，被配置以将流体流从所述腔室引导到废物输出元件；和

（g）被配置以定位在所述显微镜载物片上的显微镜载物片盖板，

其中所述显微镜载物片盖板包括一个或多个向下伸出的间隔件，并且其中所述一个或多个向下伸出的间隔件中的每一个具有0.05 mm至0.5 mm的高度；其中所述显微镜载物片盒组合件的锁定夹具的所述部分被配置以与位于组织染色装置的显微镜载物片转盘包括的显微镜载物片盒隔间上的锁定夹具的另一部分接合；其中所述流体输入端口处于所述显微镜载物片盒组合件的近侧部分上，并且所述锁定夹具的所述部分处于所述显微镜载物片盒组合件的远侧部分上。

50. 根据权利要求49所述的显微镜载物片盒组合件，其中所述腔室的体积为300 µL或更大。

51. 根据权利要求49所述的显微镜载物片盒组合件，其中所述垫片形成的密封周边具有1 cm²到10 cm²的面积。

52.根据权利要求49-51中任一项所述的显微镜载物片盒组合件，还包括所述显微镜载物片。

53. 根据权利要求49-51中任一项所述的显微镜载物片盒组合件，其中当被定位在所述显微镜载物片上时，所述显微镜载物片盖板形成被配置以容纳40 µL至200 µL流体的空间。

54.对组织样品染色的方法，所述方法包括：

（a）将显微镜载物片盒组合件放置在权利要求1-48中任一项所述的组织染色装置的显微镜载物片隔间中，

其中所述显微镜载物片盒组合件与包括所述组织样品的显微镜载物片接合；和

（b）启动所述组织染色装置以执行组织染色方案，从而对所述组织样品染色。

55.根据权利要求54所述的方法，还包括选择所述组织染色方案。

56.根据权利要求54所述的方法，其中所述组织染色方案包括化学染色方案。

57.根据权利要求54所述的方法，其中所述组织染色方案包括免疫组织化学染色方案或免疫细胞化学染色方案。

58.根据权利要求54-57中任一项所述的方法，其中所述方法还包括显微镜载物片固定方法。

59.根据权利要求54-57中任一项所述的方法，其中所述组织染色方案包括：

（a）将试剂从所述试剂转盘分配到所述显微镜载物片；

（b）旋转所述显微镜载物片转盘，使得所述试剂完全覆盖所述组织样品；

（c）将洗涤缓冲液从试剂组合件包括的公用液体分配器分配到所述显微镜载物片；和

（d）旋转所述显微镜载物片转盘，使得包含所述洗涤缓冲液的溶液经由所述废物流元件被移动到所述显微镜载物片转盘的废物去除出口。

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