DE102005003284B4 - Dewar-Gefäß zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution - Google Patents
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Abstract
Dewar-Gefäß (1) zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution mit einem Hals (13), das mit einem flüssigen Kühlmittel gefüllt ist, wobei im Hals (13) eine Kammer (5) zur Aufnahme eines Behälters (50) angeordnet ist,dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (50) mindestens einen Probenbehälter (2) und mindestens einen Vorratsbehälter (20) umfasst und dass eine Vorrichtung (10) mit einem bewegbaren Transferbehälter (35) zum automatisierten Austausch von mindestens einer Flüssigkeit zwischen dem mindestens einen Probenbehälter (2) und dem mindestens einen Vorratsbehälter (20) vorgesehen ist, die sich zwischen dem mindestens einen Probenbehälter (2) und dem mindestens einen Vorratsbehälter (20) hin- und herbewegt und die von einer Steuereinheit (38) ferngesteuert wird, wobei eine Steuerelektronik oder eine Computersoftware vorgesehen ist, die eine Programmierung einer zeitlichen Abfolge von Transferschritten zwischen dem mindestens einen Vorratsbehälter (20) und dem mindestens einen Probenbehälter (2) ermöglicht.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Dewar-Gefäß zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Die
DE 34 25 744 C2 beschreibt eine Vorrichtung zur Entwässerung biologischer Proben bei tiefen Temperaturen mit einem Dewargefäß, welches teilweise mit flüssigem Stickstoff zur Kühlung gefüllt ist. Im Hals des Gefäßes ist ein Behälter mit einer Ausnehmung zur Aufnahme von Proben und einer Flüssigkeit zur Entwässerung angeordnet. - Die
EP 1 267 164 A1 beschreibt einen Behälter für eine Kryosubstitutionsanlage mit einem Einsatz, der eine Vielzahl von Ausnehmungen aufweist. In die Ausnehmungen ist ein Saphir Cover Slip mit einem zellulären Monolayer einbringbar. - Aus der
DE 30 42 578 C2 ist eine Inkubationseinrichtung zur Fixation, Entwässerung und Einbettung biologischer Objekte für elektronenmikroskopische Untersuchungen bekannt, die mehrere Aufnahmezylinder für Objektbehälter aufweist. In die Inkubationseinrichtung ist Umwälzelement für die Behandlungsflüssigkeit integriert. Es ist ferner eine Steuereinrichtung vorgesehen. Die Inkubationseinrichtung kann in einen Innenbehälter eines Dewargefäßes eingebracht werden. - Aus der
DE 29 44 464 C2 ist eine Einrichtung zur Kryosubstitution kleiner biologischer Objekte bekannt. Ein Dewargefäß ist teilweise mit flüssigem Stickstoff gefüllt und weist im Hals einen Behälter zur Aufnahme der Objekte und des Substitutionsmediums auf. Über abdampfendes Stickstoffgas wird der Probenbehälter gekühlt. Die Temperatur ist über eine Heizeinrichtung mit Messwertfühler regelbar. - Die
EP 0 611 445 B1 ist ein mit einer Flüssigkeit gefüllter Behälter bekannt, in den an einem Halter befestigte Kapseln mit darin angeordneten Proben einbringbar sind. - Die
DE 101 59 207 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur automatischen Bereitstellung gekühlter Probenflüssigkeit für einen Multipipettierautomaten. Über eine Dosiereinrichtung wird die gekühlte Probenflüssigkeit in eine kühlbare Wanne abgegeben. Die Wanne ist zwischen der Position zur Aufnahme der Flüssigkeit und einer zweiten Position unterhalb der Pipettenspitzenanordnung des Multipipettierautomaten bewegbar ausgebildet. - Aus der
DE 38 05 808 A1 ist eine automatische Arbeitsstation für DNA-Sequenzierungen mit einem Arbeitstisch, auf dem Proben- oder Lösungsbehälter angeordnet sind, bekannt. Eine in X-, Y- und Z-Richtung bewegbare Flüssigkeitstransfereinrichtung ist über dem Arbeitstisch vorgesehen. - Die Patentanmeldung
WO 94/ 05 995 A1 - Die Broschüre zur Leica EM AFS offenbart ein Gerät gemäß dem Stand der Technik. Ein Dewar-Gefäß ist mit flüssigem Stickstoff gefüllt, wobei der Dewar-Hals eine Kammer oder einen Behälter aufweist, der auf eine bestimmte Temperatur gebracht werden kann. Der Temperaturbereich reicht von -140°C bis zu +65°C. Die gewünschte Temperatureinstellung erfolgt über einen Regelkreis und eingebaute Heizelemente. Der Flüssigkeitsaustausch hat auch hier manuell zu erfolgen.
- Das deutsche Gebrauchsmuster
DE 91 04 334 U1 offenbart eine Kühleinrichtung zur Probenvorbereitung für ein Elektronenmikroskop. Die Kühleinrichtung umfasst einen Halteeinsatz, der in mindestens zwei Segmente unterteilt ist. Beide Segmente sind mit Durchbrüchen versehen, von denen die Durchbrüche in einem Segment zur Halterung eines Behälters für die gefrierzutrocknenden Proben dienen. In den Durchbrüchen des anderen Segments sind Vorratsgefäße mit Reagenzien gehaltert. Somit sind die Proben und die Reagenzien auf die benötigte Arbeitstemperatur heruntergekühlt. Eine automatische Überführung der Reagenzien von einem Bereich des Behälters in den nächsten ist nicht offenbart. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Dewar-Gefäß zu schaffen mit dem eine Automatisierung der manuellen Tätigkeiten bei der Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution möglich ist.
- Hinzu kommt die Aufgabe, mit der Erfindung einen Transfer kalter Substitutionsmedien (Lösungsmittel) und/oder Einbettmedien (Kunstharze) zu ermöglichen, die Genauigkeit beim Ansetzen von Mischungen zu erhöhen und die Verschmutzungsanfällig zu reduzieren.
- Die obige Aufgabe wird durch eine Vorrichtung für die Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.
- Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution zu schaffen, mit der ein Transfer kalter Substitutionsmedien (Lösungsmittel) und/oder Einbettmedien (Kunstharze) ermöglicht ist, die Genauigkeit beim Ansetzen von Mischungen erhöht und die Verschmutzungsanfällig reduziert ist.
- Erfindungsgemäß hat das Dewar-Gefäß zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution einen Hals ausgebildet und ist mit einem flüssigen Kühlmittel gefüllt. Im Hals ist eine Kammer zur Aufnahme eines Behälters vorgesehen, wobei der Behälter mindestes einen Probenbehälter und mindestens einen Vorratsbehälter umfasst, wobei eine Vorrichtung zum automatisierten Austausch von mindestens einer Flüssigkeit zwischen dem mindestens einen Probenbehälter und dem mindesten einen Vorratsbehälter vorgesehen ist.
- Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung mit einem Behälter vorgesehen, der mindestens einen Probenbehälter und mindestens einen Vorratsbehälter umfasst und einen bewegbaren Transferbehälter zum automatisierten Austausch von mindestens einer Flüssigkeit zwischen dem mindestes einen Probenbehälter und dem mindestens einen Vorratsbehälter aufweist.
- In einer Weiterbildung kann die Vorrichtung fest mit dem Dewar-Gefäß verbunden oder vom Dewar-Gefäß abnehmbar ausgebildet sein.
- In einer Weiterbildung der Erfindung kann der Transferbehälter eine Spritze oder eine Pipette sein. Das Einsaugen oder Ausstoßen der Flüssigkeit aus dem Transferbehälter erfolgt motorisch, pneumatisch oder hydraulisch.
- Erfindungsgemäß wird der Flüssigkeitstransfer ferngesteuert zwischen dem mindestens einen Vorratsbehälter und mindestens einem Probenbehälter durchgeführt. Der Transferbehälter bewegt sich entsprechend hin- und her und ermöglicht so den Flüssigkeitstransfer.
- Eine Steuerelektronik oder eine Computersoftware ist vorgesehen, die eine Programmierung einer zeitlichen Abfolge von Transferschritten zwischen dem mindestens einen Vorratsbehälter und mindestens einem Probenbehälter ermöglicht.
- Der Behälter ist als ein nach oben offener Topf ausgebildet, wobei die Probenbehälter und die Vorratsbehälter im Behälter auf einem Kreis um eine zentrale Achse der Vorrichtung angeordnet sind. Ferner kann die Vorrichtung eine oder mehrere UV-LEDs (Light Emitting Diodes) integriert haben, die Einbettmaterial (Kunstharz) für die Probe polymerisiert.
- Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden und sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibungen.
- Es zeigen im einzelnen:
-
1 einen Querschnitt durch ein Dewar-Gefäß zur Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution; -
2 eine schematische Darstellung eines Dewar-Gefäßes, auf das die Vorrichtung zum Flüssigkeitstransfer für einen automatisierte Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution aufgesetzt ist; -
3 eine vergrößerte Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung zum Flüssigkeitstransfer für eine automatisierte Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution; -
4 eine vergrößerte Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung zum Flüssigkeitstransfer für eine automatisierte Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution; und -
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Behälters zur Aufnahme von mindestens einem Probenbehälter und mindestens einem Vorratsbehälter. -
1 zeigt einen Querschnitt durch eine mögliche Ausführungsform eines Dewar-Gefäßes 1 zur Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution. In der nachfolgenden Beschreibung werden gleiche Bezugszeichen für gleiche Elemente verwendet. Die in1 gezeigte Kühlvorrichtung dient zur Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution von biologischen und/oder anderen wasserhaltigen Proben. Das Dewar-Gefäß umfasst einen inneren Behälter 12 und einen äußeren Behälter 11. Der innere Behälter ist mit einem flüssigen Kühlmittel, das bevorzugterweise flüssiger Stickstoff 3 ist, gefüllt. In den Hals 13 des Dewar-Gefäßes 1 ist eine Kammer 5 eingesetzt. Die Kammer 5 ist topfförmig ausgebildet und besitzt einen massiven Boden 51. Die Kammer 5 ist nach oben offen und kann zur Isolierung gegenüber der Umgebungstemperatur mit einem Deckel 6 verschlossen werden. Die Kammer 5 dient zur Aufnahme von mehreren Probenbehältern 2, in denen sich Proben 30 für die Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution befinden. Mit dem Boden 51 der Kammer 5 ist ein erster Wärmeleitstab 7 verbunden. An dem dem Boden 51 der Kammer 5 abgewandten Ende des ersten Wärmeleitstabs 7 ist eine Plattform 8 vorgesehen. Die Plattform 8 kann lösbar mit dem ersten Wärmeleitstab 7 verbunden sein. Ferner ist es denkbar, dass der erste Wärmeleitstab 7 und die Plattform 8 einstückig ausgebildet sind. Oberhalb der Plattform 8 ist der erste Wärmeleitstab 7 mit einer Isolierung 12 umgeben. Die Isolierung 12 dient zur Isolierung des ersten Wärmeleitstabs 7 gegen den flüssigen Stickstoff 3 oder das kalte Stickstoffgas 31. Durch die Isolierung 12 wird der Wärmefluss zum Kühlen der Kammer 5 bzw. des Bodens 51 hauptsächlich über die Plattform 8 gelenkt. Die Kühlleistung kann daher in vorteilhafter Weise durch Ändern der geometrischen Abmessungen bzw. durch Wahl eines geeigneten Materials für den ersten Wärmeleitstab 7 bestimmt werden. Die Temperatur in der Kammer 5 kann durch Betrieb mindestens eines Heizelements 14 geregelt werden. Ebenso ist mindestens ein Temperatursensor 15 vorgesehen, der zur Temperaturmessung verwendet wird. Der Temperatursensor 15 kann als Thermoelement oder Widerstandstemperatursensor ausgebildet sein. Das Temperatursignal wird als Rückkopplung für eine Regelelektronik 16 verwendet, die die Temperatur der Kammer 5 durch Anpassen der Heizleistung des Heizelements 14 steuert. Die Länge des ersten Wärmeleitstabs 7 wird vorteilhaft so gewählt, dass die Plattform 8 erst ab einem bestimmten Füllstand in den flüssigen Stickstoff 3 eintaucht. Bei hohem Füllstand taucht die Plattform 8 in den flüssigen Stickstoff 3 ein und die Kammer 5 ist über den ersten Wärmeleitstab 7 direkt an den flüssigen Stickstoff 3 gekoppelt. Bei niedrigem Füllstand steht die Plattform 8 in Wechselwirkung mit dem kalten Stickstoffgas 31. Das kalte Stickstoffgas 31 wird durch den Wärmefluss von der Kammer 5 in den inneren Behälter 12 des Dewar-Gefäßes 1 erwärmt. Durch Konvektion und Wechselwirkung mit der Wandung des inneren Behälters 12 wird diese Erwärmung wieder in den flüssigen Stickstoff 3 rückgekoppelt und führt zu einer Erhöhung der Verdampfungsrate. Daraus entwickelt sich eine Gleichgewichtstemperatur der Plattform 8 und der Kammer 5, die vom aktuellen Füllstand des flüssigen Stickstoffs 3 im inneren Behälter 12 weitgehend unabhängig ist. Es ist selbstverständlich, dass die Wärmekopplung zwischen der Kammer 5 und dem flüssigen Stickstoff 3 bei hohem Füllstand deutlich stärker ist als bei niedrigem Füllstand. Daher können bei hohem Füllstand tiefere Temperaturen in der Kammer 5 erreicht werden. Andererseits ist der Verbrauch an flüssigem Stickstoff bei niedrigem Füllstand geringer. - Diese Anordnung ist insofern vorteilhaft, als die tiefsten Prozesstemperaturen (-90°C und tiefer) bei Standardsubstitutionsprozessen am Beginn der Prozesse benötigt werden. Die Temperatur wird im Laufe der Substitutionsprozesse gesteigert. Da während des Prozesses auch flüssiger Stickstoff 3 verbraucht wird, spiegelt die durch den ersten Wärmeleitstab 7 und die Plattform 8 erzielbare Kühlleistung den Temperaturverlauf des Substitutionsprozesses wieder. Gleichzeitig wird durch die Isolierung 12 auch bei hohem Füllstand die Kopplung an den flüssigen Stickstoff 3 begrenzt. Daher können auch in dieser Situation hohe Temperaturen eingestellt werden, ohne dass die benötigte Heizleistung des Heizelements 14 und der Stickstoffverbrauch einen sinnvollen Rahmen sprengen.
-
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Dewar-Gefäßes 1, auf das die Vorrichtung 10 zum automatisierten Flüssigkeitstransfer für die Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution aufgesetzt ist. In den Hals 13 des Dewar-Gefäßes 1 ist eine Kammer 5 eingesetzt. Die Kammer 5 ist topfförmig ausgebildet und besitzt einen massiven Boden 51. Die Kammer 5 ist nach oben offen. Die Kammer 5 dient zur Aufnahme eine Behälters 50, der mindestens einen Probenbehälter 2 und mindestens einen Vorratsbehälter 20 umfasst. Ebenso ist es vorstellbar, dass der mindestens eine Probenbehälter 2 und der mindestens eine Vorratsbehälter 20 direkt in die Kammer eingesetzt werden, wenn diese topfförmig und nach oben offen ausgebildet ist. Ein bewegbarer Transferbehälter 35 ist zum automatisierten Austausch von mindestens einer Flüssigkeit zwischen dem mindestes einen Probenbehälter 2 und dem mindestens einen Vorratsbehälter 20 vorgesehen. Die Vorrichtung 10 kann fest mit dem Dewar-Gefäß 1 verbunden sein. Ebenso ist es denkbar, dass die Vorrichtung 10 vom Dewar-Gefäß 1 abnehmbar ausgebildet ist. Die Vorrichtung 10 ist etwa als ein Modul ausgebildet, das z.B. von dem Benutzer bei Bedarf auf ein Dewar-Gefäß 1 gesetzt werden kann. Der Transferbehälter 35 ist eine Spritze oder eine Pipette. Das Einsaugen oder Ausstoßen der Flüssigkeit aus dem Transferbehälter 35 erfolgt motorisch, pneumatisch oder hydraulisch. Hierzu ist die Vorrichtung 10 mit einem Betätigungselement 36 versehen, mit dem das motorische, pneumatische oder hydraulische Einsaugen oder Ausstoßen der Flüssigkeit aus dem Transferbehälter 35 erfolgt. Es ist eine Steuereinheit 38 vorgesehen, über die die Vorrichtung 10 den automatisierten Austausch von mindestens einer Flüssigkeit zwischen dem mindestes einen Probenbehälter 2 und dem mindestens einen Vorratsbehälter 20 ferngesteuert durchführt. Der Transferbehälter 35 bewegt sich entsprechend hin- und her und ermöglicht so den Flüssigkeitstransfer. Entlang einer Achse 37 kann sich der Transferbehälter 35 auf- und abbewegen. Die Steuereinheit 38 ist es, die eine Programmierung einer zeitlichen Abfolge von Transferschritten zwischen dem mindestens einen Vorratsbehälter 20 und dem mindestens einen Probenbehälter 2 ermöglicht. -
3 zeigt eine vergrößerte Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung 10 zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution. Die Vorrichtung 10 kann auf den Hals 13 des Dewar-Gefäßes 1 aufgesetzt werden. Die Vorrichtung 10 hat hierzu einen Flansch 40 ausgebildet, der den Hals des 13 des Dewar-Gefäßes 1 umgreift. Ebenso ist es vorstellbar, dass die Vorrichtung über mechanische Koppelelemente, z.B. ein Bajonett, an den Hals 13 des Dewar-Gefäßes 1 gekoppelt ist. Entlang der Achse 37 kann der Transferbehälter 35 auf- und abbewegt werden. In Zusammenarbeit mit dem Betätigungselement 36 und der Steuereinheit 38 erfolgt die zeitliche Abfolge von Transferschritten zwischen dem mindestens einen Vorratsbehälter 20 und dem mindestens einem Probenbehälter 2. Mittels des Betätigungselements 36 wird ebenfalls ein Stempel 41 des Transferbehälter 35 betätigt, der das Einsaugen oder Ausstoßen der Flüssigkeit 42 ermöglicht. Der Transferbehälter 35 ist in der hier dargestellten Ausführungsform mit einer Kanüle 43 versehen, die ein genaues Einbringen und/oder Entnehmen der Flüssigkeit 42 aus dem Probenbehälter 2 und/oder dem Transferbehälter 20 ermöglicht. In Probenbehälter 2 ist eine für die Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution vorgesehene Probe 45 abgelegt. -
4 zeigt eine vergrößerte Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung 10 zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution. Der Unterschied zu der in3 dargestellten Ausführungsform ist, dass die Vorrichtung 10 zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution mindestens eine UV-Diode 55 integriert hat, die eine als Einbettmaterial dienende Flüssigkeit 42 für die Probe 45 polymerisiert. -
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Behälters 50 zur Aufnahme von mindestens einem Probenbehälter 2 und mindestens einem Vorratsbehälter 20. Der Behälter 50 ist nach der hier dargestellten Ausführungsform als ein nach oben offener Topf 51 ausgebildet. Der Behälter 50 ist in einen ersten Sektor 52 und einen zweiten Sektor 53 unterteilt. Im ersten Sektor 52 sind die Probenbehälter 2 vorgesehen. Im zweiten Sektor 53 sind die Vorratsbehälter 20 vorgesehen. Die Probenbehälter 2 sind zur Aufnahme von unterschiedlichen Typen von Probencontainern geeignet. Die Vorratsbehälter 20 sind als Flaschen ausgebildet und in den zweiten Sektor 53 eingesetzt. Der zweite Sektor 53 hat die Form eines Kreisringsektors, so dass ebenfalls jeder der Vorratsbehälter 20 die Form einer Kreisringsektors besitzt.
Claims (13)
- Dewar-Gefäß (1) zur automatisierten Gefrier- oder Tieftemperatursubstitution mit einem Hals (13), das mit einem flüssigen Kühlmittel gefüllt ist, wobei im Hals (13) eine Kammer (5) zur Aufnahme eines Behälters (50) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (50) mindestens einen Probenbehälter (2) und mindestens einen Vorratsbehälter (20) umfasst und dass eine Vorrichtung (10) mit einem bewegbaren Transferbehälter (35) zum automatisierten Austausch von mindestens einer Flüssigkeit zwischen dem mindestens einen Probenbehälter (2) und dem mindestens einen Vorratsbehälter (20) vorgesehen ist, die sich zwischen dem mindestens einen Probenbehälter (2) und dem mindestens einen Vorratsbehälter (20) hin- und herbewegt und die von einer Steuereinheit (38) ferngesteuert wird, wobei eine Steuerelektronik oder eine Computersoftware vorgesehen ist, die eine Programmierung einer zeitlichen Abfolge von Transferschritten zwischen dem mindestens einen Vorratsbehälter (20) und dem mindestens einen Probenbehälter (2) ermöglicht.
- Dewar-Gefäß nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) fest mit dem Dewar-Gefäß (1) verbunden ist. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) vom Dewar-Gefäß (1) abnehmbar ausgebildet ist. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Transferbehälter (35) eine Spritze oder eine Pipette ist. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Einsaugen oder Ausstoßen der Flüssigkeit aus dem Transferbehälter (35) motorisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgt. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsmenge zum Einsaugen oder Ausstoßen stufenweise oder kontinuierlich einstellbar ist. - Dewar-Gefäß nach einem der
Ansprüche 1 bis6 , dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (50) als ein nach oben offener Topf (51) ausgebildet ist, und dass die Probenbehälter (2) und die Vorratsbehälter (20) im Behälter (50) auf einem Kreis um eine zentrale Achse (37) der Vorrichtung (10) angeordnet sind. - Dewar-Gefäß nach einem der
Ansprüche 1 bis7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) mindestens eine UV-Diode (55) integriert hat, die Einbettmaterial für eine die Probe (45) polymerisiert. - Dewar-Gefäß nach einem der
Ansprüche 1 bis8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (5) einen massiven Boden (51) ausgebildet hat, dass der massive Boden (51) der Kammer (5) mit einem Wärmeleitstab (7) verbunden ist, der an dem dem Boden (51) abgewandten Ende mit einer Plattform (8) verbunden ist, und dass der Wärmeleitstab (7) oberhalb der Plattform (8) mit einer Isolierung (12) versehen ist. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Kühlmittel flüssiger Stickstoff (3) ist. - Dewar-Gefäß nach einem der
Ansprüche 1 bis10 , dadurch gekennzeichnet, dass im Boden (51) der Kammer (5) mindestens ein Heizelement (14) und mindestens ein Temperatursensor (15) eingelassen sind, und dass das Heizelement (14) und der Temperatursensor (15) mit einer Regelelektronik (16) verbunden ist. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Heizelement, das vorzugsweise elektrisch betrieben ist, in den flüssigen Stickstoff (3) eintaucht, um bei Betrieb zusätzlich flüssigen Stickstoff (3) zu verdampfen, damit das kalte Gas die Plattform (8) des Wärmeleitstabes (7) Wärmeleitstabes (7) kühlt. - Dewar-Gefäß nach
Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor vorgesehen ist, der den Füllstand des flüssigen Stickstoffs (3) im Dewar-Gefäß (1) ermittelt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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---|---|---|---|---|
US20110308271A1 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | Biocision, Inc. | Specimen freezing rate regulator device |
CN106102460A (zh) * | 2014-01-20 | 2016-11-09 | 布鲁克斯自动化公司 | 便携式低温工作站 |
WO2015109315A2 (en) * | 2014-01-20 | 2015-07-23 | Brooks Automation, Inc. | Portable cryogenic workstation |
AU2017287017B2 (en) * | 2016-07-01 | 2021-09-23 | Bluechiip Limited | Monitoring apparatus for temperature-controlled sample collection and transport |
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JP7191417B2 (ja) * | 2018-05-22 | 2022-12-19 | マイテジェン エルエルシー | 細胞およびその他の生物学的材料の急速な冷却および加温のためのシステム |
US10859211B2 (en) * | 2018-07-02 | 2020-12-08 | Cryoport, Inc. | Segmented vapor plug |
CN109632450B (zh) * | 2018-11-19 | 2020-09-25 | 浙江大学 | 一种用于密封腔体内样品冷却和传输的机构 |
US11808679B2 (en) * | 2022-01-27 | 2023-11-07 | Expresslo Llc | Method and apparatus for cryogenic and environmental controlled specimen handling |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3042578C2 (de) | 1980-11-12 | 1987-12-03 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien, At | |
DE2944464C2 (de) | 1979-11-03 | 1987-12-03 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien, At | |
DE3425744C2 (de) | 1984-07-12 | 1988-10-27 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien, At | |
DE3805808A1 (de) | 1988-02-24 | 1989-09-07 | Europ Lab Molekularbiolog | Automatische arbeitsstation fuer mikrobiologische arbeiten |
DE9104334U1 (de) | 1991-04-10 | 1991-06-27 | Bartenbach, Christian, Ing., Aldrans, Tirol | Decken- bzw. Wandelement |
DE9104344U1 (de) | 1991-04-10 | 1991-08-08 | Institut für Genetik und Kulturpflanzenforschung, O-4325 Gatersleben | Kühleinrichtung zur Probenvorbereitung für ein Elektronenmikroskop |
WO1994005995A1 (de) | 1992-09-08 | 1994-03-17 | Leica Ag | Vorrichtung zur entwässerung und/oder einbettung von proben |
EP0611445B1 (de) | 1992-09-08 | 2000-04-12 | Leica Ag | Verfahren und vorrichtung zur vorbereitung mikroskopischer, insbesondere elektronenmikroskopischer präparate für die schnittpräparation |
EP1267164A1 (de) | 2001-06-15 | 2002-12-18 | Leica Mikrosysteme GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Präparieren von Monolayern aus Zellen |
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Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3497320A (en) * | 1966-12-15 | 1970-02-24 | Xerox Corp | Automated chemical analyzer |
US4422151A (en) * | 1981-06-01 | 1983-12-20 | Gilson Robert E | Liquid handling apparatus |
US5988236A (en) * | 1998-07-31 | 1999-11-23 | Gilson, Inc. | Multiple syringe pump assembly for liquid handler |
DE102004046762B4 (de) * | 2004-09-24 | 2009-01-15 | Leica Mikrosysteme Gmbh | Vorrichtung zur Polymerisation von biologischen Proben bei der Gefriersubstitution und Verwendung von Dioden mit UV-Anteilen |
-
2005
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-
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2944464C2 (de) | 1979-11-03 | 1987-12-03 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien, At | |
DE3042578C2 (de) | 1980-11-12 | 1987-12-03 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien, At | |
DE3425744C2 (de) | 1984-07-12 | 1988-10-27 | C. Reichert Optische Werke Ag, Wien, At | |
DE3805808A1 (de) | 1988-02-24 | 1989-09-07 | Europ Lab Molekularbiolog | Automatische arbeitsstation fuer mikrobiologische arbeiten |
DE9104334U1 (de) | 1991-04-10 | 1991-06-27 | Bartenbach, Christian, Ing., Aldrans, Tirol | Decken- bzw. Wandelement |
DE9104344U1 (de) | 1991-04-10 | 1991-08-08 | Institut für Genetik und Kulturpflanzenforschung, O-4325 Gatersleben | Kühleinrichtung zur Probenvorbereitung für ein Elektronenmikroskop |
WO1994005995A1 (de) | 1992-09-08 | 1994-03-17 | Leica Ag | Vorrichtung zur entwässerung und/oder einbettung von proben |
EP0611445B1 (de) | 1992-09-08 | 2000-04-12 | Leica Ag | Verfahren und vorrichtung zur vorbereitung mikroskopischer, insbesondere elektronenmikroskopischer präparate für die schnittpräparation |
EP1267164A1 (de) | 2001-06-15 | 2002-12-18 | Leica Mikrosysteme GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Präparieren von Monolayern aus Zellen |
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