DE102014221412A1 - Analysis unit for analyzing a fluid, analysis device, method for operating an analysis unit and method for producing an analysis unit - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Analyseeinheit (102) zum Analysieren eines Fluids. Die Analyseeinheit (102) umfasst ein Gehäuse (108), das zumindest eine erste Gehäuseöffnung (110) und eine zweite Gehäuseöffnung (112) aufweist. Ferner umfasst die Analyseeinheit (102) zumindest einen ersten Körper (114) und einen zweiten Körper (116) zum Aufnehmen des Fluids, wobei der erste Körper (114) und der zweite Körper (116) um eine Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) relativ zueinander bewegbar in oder an dem Gehäuse (108) angeordnet sind. Der erste Körper (114) ist ausgebildet, um durch die erste Gehäuseöffnung (110) von einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren ersten Antriebselement (104) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegt zu werden. Der zweite Körper (116) ist ausgebildet, um durch die zweite Gehäuseöffnung (112) von einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren zweiten Antriebselement (106) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegt zu werden. Auf diese Weise können der erste Körper (114) und der zweite Körper (116) fluidisch miteinander gekoppelt werden.The invention relates to an analysis unit (102) for analyzing a fluid. The analysis unit (102) comprises a housing (108) having at least a first housing opening (110) and a second housing opening (112). Furthermore, the analysis unit (102) comprises at least a first body (114) and a second body (116) for receiving the fluid, wherein the first body (114) and the second body (116) about an axis of rotation (118) and / or in Direction of the axis of rotation (118) are arranged relative to each other movable in or on the housing (108). The first body (114) is configured to move about the rotational axis (118) and / or through the first housing opening (110) by a first drive element (104) which is movable about the rotation axis (118) and / or in the direction of the rotation axis (118) to be moved in the direction of the axis of rotation (118). The second body (116) is configured to move about the rotational axis (118) and / or through the second housing opening (112) by a second drive element (106) which is movable about the rotation axis (118) and / or in the direction of the rotation axis (118) to be moved in the direction of the axis of rotation (118). In this way, the first body (114) and the second body (116) can be fluidly coupled together.

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Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Analyseeinheit zum Analysieren eines Fluids, auf eine Analysevorrichtung, auf einen Antriebselementhalter für eine Analysevorrichtung, auf ein Verfahren zum Betreiben einer Analyseeinheit, auf ein Verfahren zum Herstellen einer Analyseeinheit, auf ein entsprechendes Steuergerät sowie auf ein entsprechendes Computerprogramm.The present invention relates to an analysis unit for analyzing a fluid, to an analysis device, to a drive element holder for an analysis device, to a method for operating an analysis unit, to a method for producing an analysis unit, to a corresponding control device and to a corresponding computer program.

Die Durchführung biochemischer Prozesse basiert in der Regel auf der Handhabung von Flüssigkeiten. Die Flüssigkeiten können entweder manuell mit Hilfsmitteln wie beispielsweise Pipetten, Reaktionsgefäßen, aktiven Sondenoberflächen oder Laborgeräten oder zumindest teilweise automatisiert mithilfe von Pipettierrobotern oder Spezialgeräten gehandhabt werden.The implementation of biochemical processes is usually based on the handling of liquids. The liquids can be handled either manually with tools such as pipettes, reaction vessels, active probe surfaces or laboratory equipment, or at least partially automated using pipetting robots or special equipment.

Die DE 10 2010 003 223 A1 beschreibt ein System, in dem verschiedene Kartuschen im Format eines Standard-Zentrifugenröhrchens axial übereinander angeordnet und in eine Zentrifuge eingesetzt werden können. Das Schalten der Flüssigkeiten erfolgt über eine integrierte Kugelschreibermechanik, die über die Zentrifugalkraft ausgelöst wird.The DE 10 2010 003 223 A1 describes a system in which different cartridges in the format of a standard centrifuge tube axially superimposed and can be inserted into a centrifuge. The switching of the liquids takes place via an integrated ballpoint pen mechanism, which is triggered by the centrifugal force.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz eine Analyseeinheit zum Analysieren eines Fluids, eine Analysevorrichtung, ein Antriebselementhalter für eine Analysevorrichtung, ein Verfahren zum Betreiben einer Analyseeinheit, ein Verfahren zum Herstellen einer Analyseeinheit, weiterhin ein Steuergerät, das diese Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, with the approach presented here, an analysis unit for analyzing a fluid, an analysis device, a drive element holder for an analysis device, a method for operating an analysis unit, a method for producing an analysis unit, furthermore a control device which uses these methods, and finally a corresponding computer program according to the main claims presented. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.

Der hier vorgeschlagene Ansatz schafft eine Analyseeinheit zum Analysieren eines Fluids, wobei die Analyseeinheit folgende Merkmale aufweist:
ein Gehäuse, das zumindest eine erste Gehäuseöffnung und eine zweite Gehäuseöffnung aufweist; und
zumindest einen ersten Körper und einen zweiten Körper zum Aufnehmen des Fluids, wobei der erste Körper und der zweite Körper um eine Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse relativ zueinander bewegbar in und/oder an dem Gehäuse angeordnet sind, wobei der erste Körper ausgebildet ist, um durch die erste Gehäuseöffnung von einem um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegbaren ersten Antriebselement um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegt zu werden, und wobei der zweite Körper ausgebildet ist, um durch die zweite Gehäuseöffnung von einem um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegbaren zweiten Antriebselement um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegt zu werden, um den ersten Körper und den zweiten Körper fluidisch miteinander zu koppeln.
The approach proposed here provides an analysis unit for analyzing a fluid, the analysis unit having the following features:
a housing having at least a first housing opening and a second housing opening; and
at least a first body and a second body for receiving the fluid, wherein the first body and the second body are arranged around a rotation axis and / or in the direction of the rotation axis relative to each other movable in and / or on the housing, wherein the first body is formed to be moved by the first housing opening from a about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation movable first drive member about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation, and wherein the second body is formed to pass through the second housing opening of a to be moved about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation movable second drive element about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation to fluidly couple the first body and the second body with each other.

Unter einer Analyseeinheit kann eine Einheit zur biochemischen Analyse eines Fluids verstanden werden. Ein Fluid kann eine Flüssigkeit oder ein Gas sein. Unter einem Gehäuse kann eine äußere Hülse der Analyseeinheit verstanden werden. Das Gehäuse kann beispielsweise als eine zylinderförmige Kartusche realisiert sein. Eine Gehäuseöffnung kann eine durchgehende Öffnung in dem Gehäuse sein. Alternativ kann unter einer Gehäuseöffnung auch ein Sackloch, d. h. eine Öffnung in einer Gehäuseoberfläche, verstanden werden. Unter einem Körper kann insbesondere ein rotationssymmetrischer Körper, etwa ein Revolver oder eine Trommel, verstanden werden. Die beiden Körper können beispielsweise um 30, 60, 90, 180, 270 oder 360 Grad um die Drehachse verdrehbar sein. Dabei können die Körper sowohl im als auch gegen den Uhrzeigersinn verdrehbar sein. Die Körper können mit verschiedenen Kavitäten und Kanälen zum Aufnehmen bzw. Transportieren des Fluids ausgeführt sein. Beispielsweise können die Körper in dem Gehäuse übereinandergestapelt sein und koaxial zur Drehachse ausgerichtet sein. Dabei kann das Gehäuse zur axialen Führung der Körper dienen. Die Drehachse kann jeweils einer Mittelachse der Körper entsprechen. Gleichzeitig kann die Drehachse einer Längsachse des Gehäuses entsprechen. Unter einem Antriebselement kann ein von der Analyseeinheit separates oder separierbares Element wie etwa ein Stößel verstanden werden, das an den jeweiligen Gehäuseöffnungen der Analyseeinheit um die Drehachse bzw. in Richtung der Drehachse bewegbar angeordnet werden kann. Je nach Ausführungsform können die Antriebselemente und die Körper durch die jeweiligen Gehäuseöffnungen form-, kraft- oder stoffschlüssig miteinander verbindbar bzw. verbunden sein. Indem die Körper relativ zueinander verdreht werden, können beispielsweise die jeweiligen Kavitäten oder Kanäle der Körper miteinander in Deckung gebracht werden. Durch ein Verschieben der Körper können die Körper fluidisch miteinander verbunden werden. Auf diese Weise kann das Fluid zwischen den jeweiligen Kavitäten oder Kanälen der beiden Körper strömen.An analysis unit can be understood as a unit for the biochemical analysis of a fluid. A fluid may be a liquid or a gas. Under a housing, an outer sleeve of the analysis unit can be understood. The housing can be realized, for example, as a cylindrical cartridge. A housing opening may be a through opening in the housing. Alternatively, under a housing opening and a blind hole, d. H. an opening in a housing surface. Under a body, in particular, a rotationally symmetrical body, such as a revolver or a drum can be understood. The two bodies can, for example, be rotated about the axis of rotation by 30, 60, 90, 180, 270 or 360 degrees. The bodies can be rotated both clockwise and anticlockwise. The bodies can be designed with different cavities and channels for receiving or transporting the fluid. For example, the bodies may be stacked in the housing and aligned coaxially with the axis of rotation. In this case, the housing can serve for the axial guidance of the body. The axis of rotation can each correspond to a central axis of the body. At the same time, the axis of rotation can correspond to a longitudinal axis of the housing. A drive element can be understood to be a separate or separable element from the analysis unit, such as a plunger, which can be arranged to be movable on the respective housing openings of the analysis unit about the axis of rotation or in the direction of the axis of rotation. Depending on the embodiment, the drive elements and the body by the respective housing openings form, force or cohesively be connected or connected to each other. By rotating the bodies relative to each other, for example, the respective cavities or channels of the bodies can be brought into coincidence with each other. By moving the body, the bodies can be fluidly connected to each other. In this way, the fluid can flow between the respective cavities or channels of the two bodies.

Der hier vorgestellte Ansatz beruht auf der Erkenntnis, dass es möglich ist, einen Fluidstrom innerhalb einer Kartusche zur biochemischen Prozessierung von Fluiden zu steuern, indem einzelne Prozessierungseinheiten der Kartusche von außen bzw. außerhalb des Gehäuses mittels unabhängig voneinander verdreh- und verschiebbarer Hilfsmittel relativ zueinander verdreht und verschoben werden. Eine solche externe Verstellung der Prozessierungseinheiten lässt sich mit wenigen, einfach herzustellenden Bauteilen sehr kostengünstig realisieren. Komplizierte und entsprechend teure Verstellmechanismen innerhalb der Kartusche können somit entfallen.The approach presented here is based on the recognition that it is possible to control a fluid flow within a cartridge for the biochemical processing of fluids by individual cartridge processing units from the outside or outside of the housing by means of independently rotatable and displaceable tools relative to each other and be moved. A Such external adjustment of the processing units can be realized very cost-effectively with a few components that are easy to produce. Complicated and correspondingly expensive adjusting mechanisms within the cartridge can thus be dispensed with.

Sogenannte Lab-on-a-chip-Systeme, auch Westentaschen- oder Chiplabors genannt, sind mikrofluidische Systeme, durch die eine gesamte Funktionalität eines makroskopischen Labors auf einem etwa plastikkartengroßen Kunststoffsubstrat untergebracht werden kann. Lab-on-a-chip-Systeme weisen typischerweise zwei Hauptkomponenten auf. Ein Testträger oder eine Einwegkartusche kann Strukturen und Mechanismen zur Umsetzung fluidischer Grundoperationen, etwa Mischer, umfassen, die passive Komponenten wie Kanäle, Reaktionskammern, vorgelagerte Reagenzien oder auch aktive Komponenten wie Ventile oder Pumpen aufweisen können. Eine zweite Hauptkomponente kann Aktuations-, Detektions- und Steuereinheiten umfassen. Mittels solcher Systeme können biochemische Prozesse voll automatisiert durchgeführt werden.So-called lab-on-a-chip systems, also known as vest pocket or chip laboratories, are microfluidic systems, by means of which all the functionality of a macroscopic laboratory can be accommodated on a plastic card-sized plastic substrate. Lab-on-a-chip systems typically have two major components. A test carrier or disposable cartridge may include structures and mechanisms for performing basic fluidic operations, such as mixers, which may include passive components such as channels, reaction chambers, upstream reagents, or even active components such as valves or pumps. A second major component may include actuation, detection and control units. By means of such systems biochemical processes can be fully automated.

Prinzipiell lassen sich die Systeme in zwei Kategorien unterscheiden. Zum einen sind Pipettierroboter bekannt, mit deren Hilfe Flüssigkeiten mittels Pipetten präzise abgemessen und in verschiedene funktionale Reaktionsgefäße überführt werden können. Für die Prozessierung können weitere Komponenten wie beispielsweise Zentrifugen eingesetzt werden. Zum anderen existieren kartuschenbasierte Systeme, in denen die Flüssigkeiten typischerweise in einem Spezialgerät innerhalb einer Kartusche prozessiert werden können.In principle, the systems can be divided into two categories. On the one hand, pipetting robots are known, with the help of which liquids can be precisely measured by means of pipettes and transferred into various functional reaction vessels. For processing other components such as centrifuges can be used. On the other hand, there are cartridge-based systems in which the liquids can typically be processed in a special device within a cartridge.

Derzeitige Lab-on-a-chip-Systeme bestehen meist aus flachen plastikkartengroßen Kunststoffkartuschen. In diesen Kartuschen kann eine komplette biochemische Prozesskette abgebildet werden, d. h., Flüssigkeiten werden beispielsweise abgemessen, gemischt und sequenziell nacheinander in Kammern geleitet. Dabei können die Flüssigkeiten durch Ventile, Schalter oder Pumpen aktiv gesteuert werden.Current lab-on-a-chip systems usually consist of flat plastic card-sized plastic cartridges. In these cartridges, a complete biochemical process chain can be mapped, d. For example, liquids are measured, mixed and passed sequentially sequentially into chambers. The liquids can be actively controlled by valves, switches or pumps.

Der hier vorgestellte Ansatz ermöglicht es nun, Flüssigkeiten stationär mechanisch, d. h. nicht beweglich, z. B. zentrifugal, zu prozessieren, beispielsweise zur Aufreinigung von Nukleinsäuren und Proteinen.The approach presented here now allows fluids to be mechanically stationary, d. H. not movable, z. As centrifugal to process, for example, for the purification of nucleic acids and proteins.

Dies hat den Vorteil, dass zur Prozessierung erforderliche Bauteile im Vergleich zu herkömmlichen kartuschenbasierten Lab-on-a-chip-Systemen weniger komplex und daher deutlich günstiger hergestellt werden können. So kann beispielsweise auf die Verwendung von Federn verzichtet werden. This has the advantage that components required for processing can be made less complex and therefore significantly cheaper compared to conventional cartridge-based lab-on-a-chip systems. For example, it is possible to dispense with the use of springs.

Der hier vorgestellte Ansatz ermöglicht ferner eine Prozessierung ohne externe Anschlüsse.The approach presented here also allows processing without external connections.

Gemäß einer Ausführungsform können das Gehäuse und der zweite Körper einteilig ausgeführt sind. Dadurch kann die Analyseeinheit insgesamt mit weniger Bauteilen und somit besonders kostengünstig hergestellt werden.According to one embodiment, the housing and the second body can be made in one piece. As a result, the analysis unit can be produced overall with fewer components and thus particularly cost-effectively.

Die Analyseeinheit kann mit zumindest einem Dichtelement vorgesehen sein, das zwischen dem ersten Körper und dem zweiten Körper angeordnet ist. Ein Dichtelement kann beispielsweise ein O-Ring oder eine Lippe aus einem fluiddichten, flexiblen Material sein. Durch das Dichtelement kann verhindert werden, dass das Fluid über einen Spalt zwischen dem ersten und dem zweiten Körper in einen Innenraum des Gehäuses entweicht.The analysis unit may be provided with at least one sealing element which is arranged between the first body and the second body. A sealing element may for example be an O-ring or a lip of a fluid-tight, flexible material. By the sealing element can be prevented that the fluid escapes through a gap between the first and the second body in an interior of the housing.

Es ist vorteilhaft, wenn der erste Körper zumindest ein erstes Aufnahmeelement zum Aufnehmen des Antriebselements aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann der zweite Körper zumindest ein zweites Aufnahmeelement zum Aufnehmen des zweiten Antriebselements aufweisen. Unter einem Aufnahmeelement kann ein Element mit einer Kontur verstanden werden, die mit einer entsprechend geformten Gegenkontur eines jeweiligen Antriebselements formschlüssig verbindbar ist. Dadurch kann der erste bzw. zweite Körper mit geringem Fertigungsaufwand mechanisch mit dem ersten bzw. zweiten Antriebselement gekoppelt werden.It is advantageous if the first body has at least one first receiving element for receiving the drive element. Alternatively or additionally, the second body may have at least one second receiving element for receiving the second drive element. A receiving element can be understood as meaning an element having a contour which can be positively connected to a correspondingly shaped mating contour of a respective drive element. As a result, the first or second body can be coupled mechanically with little effort to the first and second drive element.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Analyseeinheit zumindest einen dritten Körper zum Aufnehmen des Fluids aufweisen. Der dritte Körper kann verdrehfest in dem Gehäuse angeordnet und ausgebildet sein, um durch ein Bewegen des ersten Körpers um die Drehachse oder in Richtung der Drehachse mit dem ersten Körper fluidisch gekoppelt zu werden. Zusätzlich oder alternativ kann der dritte Körper ausgebildet sein, um durch ein Bewegen des zweiten Körpers um die Drehachse bzw. in Richtung der Drehachse mit dem zweiten Körper fluidisch gekoppelt zu werden. Mithilfe des dritten Körpers lässt sich mit nur geringem Zusatzaufwand die Anzahl der in der Analyseeinheit durchführbaren Prozessschritte erhöhen. Durch eine verdrehfeste Fixierung des dritten Körpers kann eine unkontrollierte relative Verdrehung der Körper verhindert werden.According to a further embodiment, the analysis unit may comprise at least one third body for receiving the fluid. The third body may be rotationally disposed in the housing and configured to be fluidly coupled to the first body by moving the first body about the axis of rotation or in the direction of the axis of rotation. Additionally or alternatively, the third body may be configured to be fluidically coupled by moving the second body about the axis of rotation or in the direction of the axis of rotation with the second body. With the help of the third body, the number of process steps that can be carried out in the analysis unit can be increased with only a small additional outlay. By a rotationally fixed fixation of the third body, an uncontrolled relative rotation of the body can be prevented.

Der dritte Körper kann zwischen dem ersten Körper und dem zweiten Körper angeordnet sein. Alternativ kann der zweite Körper zwischen dem ersten Körper und dem dritten Körper angeordnet sein. Insbesondere kann im letzten Fall der erste Körper verdrehfest in dem Gehäuse angeordnet sein. Beispielsweise kann der dritte Körper koaxial zur Drehachse angeordnet sein. Dadurch lässt sich die Analyseeinheit besonders kompakt ausführen. Durch die flexible Anordnung der Körper in dem Gehäuse kann die Analyseeinheit an unterschiedliche Anwendungen angepasst werden.The third body may be disposed between the first body and the second body. Alternatively, the second body may be disposed between the first body and the third body. In particular, in the latter case, the first body may be arranged rotationally fixed in the housing. For example, the third body may be arranged coaxially to the axis of rotation. As a result, the analysis unit can be made particularly compact. By the flexible arrangement of the body in the housing, the analysis unit can be adapted to different applications.

Vorteilhafterweise kann die Analyseeinheit mit zumindest einem Rastelement vorgesehen sein. Das Rastelement kann an einer Innenwandfläche des Gehäuses ausgeformt sein, um den ersten Körper und, alternativ oder zusätzlich, den dritten Körper verdrehfest in dem Gehäuse zu fixieren. Das Rastelement kann beispielsweise ein Vorsprung oder eine Vertiefung sein. Je nach Ausführungsform kann das Rastelement ausgeformt sein, um in den ersten bzw. dritten Körper form- oder kraftschlüssig einzugreifen. Alternativ oder zusätzlich zu dem Rastelement können der erste bzw. dritte Körper stoffschlüssig, etwa mittels Kleben oder Schweißen, mit dem Gehäuse verbunden sein. Mithilfe des Rastelements ist eine präzise Positionierung des ersten bzw. dritten Körpers in dem Gehäuse gewährleistet.Advantageously, the analysis unit can be provided with at least one latching element. The latching element may be formed on an inner wall surface of the housing to fix the first body and, alternatively or additionally, the third body rotationally fixed in the housing. The locking element may for example be a projection or a recess. Depending on the embodiment, the latching element may be formed to positively or non-positively engage in the first and third body. As an alternative or in addition to the latching element, the first or third body can be connected to the housing in a material-locking manner, for example by means of gluing or welding. By means of the locking element precise positioning of the first and third body is ensured in the housing.

Der vorliegende Ansatz schafft ferner eine Analysevorrichtung mit folgenden Merkmalen:
einer Analyseeinheit gemäß einer der hier beschriebenen Ausführungsformen;
einem um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegbaren ersten Antriebselement, das ausgebildet ist, um den ersten Körper durch die erste Gehäuseöffnung um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse zu bewegen; und
einem um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegbaren zweiten Antriebselement, das ausgebildet ist, um den zweiten Körper durch die zweite Gehäuseöffnung um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse zu bewegen.
The present approach also provides an analysis device having the following features:
an analysis unit according to one of the embodiments described herein;
a first drive element which is movable about the rotation axis and / or in the direction of the rotation axis and which is designed to move the first body through the first housing opening about the rotation axis and / or in the direction of the rotation axis; and
a second drive element which is movable about the rotation axis and / or in the direction of the rotation axis and which is designed to move the second body through the second housing opening about the rotation axis and / or in the direction of the rotation axis.

Vorteilhafterweise kann die Analysevorrichtung ohne Zentrifuge betrieben werden. Dadurch wird im Unterschied zur zentrifugalen Prozessierung, bei der in der Regel nur die Rotationsfrequenz kontrolliert wird, eine flexible Kontrolle verschiedener Prozessparameter ermöglicht, etwa zur Durchführung einer Polymerasekettenreaktion, kurz PCR, wo die Temperaturen schnell und zyklisch, beispielsweise von 94 °C auf 54 °C und 72 °C angepasst werden.Advantageously, the analyzer can be operated without a centrifuge. As a result, in contrast to centrifugal processing, in which usually only the rotational frequency is controlled, a flexible control of various process parameters possible, such as to carry out a polymerase chain reaction, short PCR, where the temperatures are fast and cyclical, for example, from 94 ° C to 54 ° C and 72 ° C are adjusted.

Somit können sehr flexibel weitere Komponenten wie etwa elektrische Detektionsmethoden integriert werden. Beispielsweise kann eine elektrische Kontaktierung sehr einfach über Kabel zu einer Monitoring- oder Auswerteeinheit realisiert werden.This means that other components such as electrical detection methods can be integrated very flexibly. For example, an electrical contact can be easily realized via cable to a monitoring or evaluation.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn das erste Antriebselement zumindest ein erstes Greifelement zum formschlüssigen Greifen des ersten Aufnahmeelements aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann das zweite Antriebselement zumindest ein zweites Greifelement zum formschlüssigen Greifen des zweiten Aufnahmeelements aufweisen. Dabei kann zumindest das erste Antriebselement zumindest einen Druckkanal aufweisen, der ausgeformt ist, um durch ein Bewegen des ersten Antriebselements um die Drehachse und, alternativ oder zusätzlich, in Richtung der Drehachse mit einem Druckanschluss des ersten Körpers fluidisch gekoppelt zu werden. Das Greifelement kann ausgeformt sein, um (beispielsweise formschlüssig) in das Aufnahmeelement des jeweiligen Körpers einzugreifen und/oder dieses (beispielsweise formschlüssig) zu umgreifen. Beispielsweise kann es sich bei dem Greifelement um einen Zapfen, einen Haken, eine Öse oder ein sonstiges dem Fachmann geläufiges Element zum Herstellen eines Formschlusses handeln. Mittels der Greifelemente lässt sich mit geringem Aufwand eine zuverlässige mechanische Kopplung der Antriebselemente und der Körper realisieren. Dadurch, dass der Druck über das Antriebselement an den Druckanschluss angelegt werden kann, können zusätzliche externe Anschlüsse entfallen.It is also advantageous if the first drive element has at least one first gripping element for the form-locking gripping of the first receiving element. Alternatively or additionally, the second drive element may have at least one second gripping element for the form-locking gripping of the second receiving element. In this case, at least the first drive element may have at least one pressure channel which is shaped to be fluidically coupled by moving the first drive element about the axis of rotation and, alternatively or additionally, in the direction of the axis of rotation with a pressure port of the first body. The gripping element may be formed to engage (for example, form-fitting) in the receiving element of the respective body and / or to embrace this (for example, form-fitting). For example, the gripping element may be a pin, a hook, an eyelet or any other element familiar to a person skilled in the art for producing a positive connection. By means of the gripping elements can be realized with little effort, a reliable mechanical coupling of the drive elements and the body. The fact that the pressure can be applied via the drive element to the pressure port, additional external connections can be omitted.

Ferner schafft der hier vorgestellte Ansatz einen Antriebselementhalter für eine Analysevorrichtung gemäß einer der hier beschriebenen Ausführungsformen. Der Antriebselementhalter kann ausgebildet sein, um das erste Antriebselement und das zweite Antriebselement während eines Betriebs der Analysevorrichtung zu halten. Alternativ oder zusätzlich kann der Antriebselementhalter ausgebildet sein, um die beiden Antriebselemente um die Drehachse bzw. in Richtung der Drehachse zu bewegen. Unter einem Antriebselementhalter kann eine Vorrichtung mit Einheiten zum Greifen, Positionieren bzw. Antreiben der Antriebselemente verstanden werden. Beispielsweise können die Antriebselemente jeweils Teil eines verstellbaren Haltearms sein und drehbar an den Haltearmen angeordnet sein. Der Antriebselementhalter kann ausgebildet sein, um einen vertikalen oder horizontalen Abstand zwischen den Antriebselementen zu verändern. Dadurch lässt sich der Antriebselementhalter mit Analyseeinheiten unterschiedlichster Abmessungen verwenden. Furthermore, the approach presented here creates a drive element holder for an analysis device according to one of the embodiments described here. The drive member holder may be configured to hold the first drive element and the second drive element during operation of the analysis device. Alternatively or additionally, the drive element holder may be designed to move the two drive elements about the axis of rotation or in the direction of the axis of rotation. A drive element holder can be understood to mean a device with units for gripping, positioning or driving the drive elements. For example, the drive elements may each be part of an adjustable support arm and rotatably mounted on the support arms. The drive member holder may be configured to vary a vertical or horizontal distance between the drive elements. As a result, the drive element holder can be used with analysis units of very different dimensions.

Der vorgeschlagene Ansatz schafft zudem ein Verfahren zum Betreiben einer Analyseeinheit gemäß einer der hier beschriebenen Ausführungsformen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen der Analyseeinheit; und
Bewegen des ersten Körpers mittels des ersten Antriebselements um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse und Bewegen des zweiten Körpers mittels des zweiten Antriebselements um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse, um den ersten Körper und den zweiten Körper fluidisch miteinander zu koppeln.
The proposed approach also provides a method of operating an analysis unit according to one of the embodiments described herein, the method comprising the steps of:
Providing the analysis unit; and
Moving the first body by means of the first drive element about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation and moving the second body by means of the second drive element about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation to fluidly couple the first body and the second body together ,

Ein solches Verfahren ermöglicht die Positionierung und das fluidische Koppeln von Kavitäten mit nicht komplexen Strukturen. Dadurch kann eine kosteneffiziente mechanische Prozessierung realisiert werden.Such a method enables the positioning and fluidic coupling of cavities with non-complex structures. As a result, a cost-efficient mechanical processing can be realized.

Des Weiteren schafft der vorgestellte Ansatz ein Verfahren zum Herstellen einer Analyseeinheit zum Analysieren eines Fluids, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Gehäuses, das zumindest eine erste Gehäuseöffnung und eine zweite Gehäuseöffnung aufweist, sowie eines ersten Körpers und eines zweiten Körpers zum Aufnehmen des Fluids; und
Einbringen des ersten Körpers und des zweiten Körpers in das Gehäuse, wobei der erste Körper und der zweite Körper um eine Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse relativ zueinander bewegbar in dem Gehäuse angeordnet werden, wobei der erste Körper ausgebildet ist, um durch die erste Gehäuseöffnung von einem um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegbaren ersten Antriebselement um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegt zu werden, und wobei der zweite Körper ausgebildet ist, um durch die zweite Gehäuseöffnung von einem um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegbaren zweiten Antriebselement um die Drehachse und/oder in Richtung der Drehachse bewegt zu werden, um den ersten Körper und den zweiten Körper fluidisch miteinander zu koppeln.
Furthermore, the presented approach provides a method for producing an analysis unit for analyzing a fluid, the method comprising the following steps:
Providing a housing having at least a first housing opening and a second housing opening, and a first body and a second body for receiving the fluid; and
Inserting the first body and the second body into the housing, wherein the first body and the second body are disposed about a rotation axis and / or in the direction of the rotation axis relative to each other movable in the housing, wherein the first body is formed to pass through the first Housing opening of a about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation movable first drive member to be moved about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation, and wherein the second body is adapted to move through the second housing opening from one about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation movable second drive element to be moved about the axis of rotation and / or in the direction of the axis of rotation to fluidly couple the first body and the second body with each other.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner ein Steuergerät, das ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form eines Steuergeräts kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. The approach presented here also creates a control unit which is designed to execute, to control or to implement the steps of a variant of a method presented here in corresponding devices. Also by this embodiment of the invention in the form of a control device, the object underlying the invention can be achieved quickly and efficiently.

Unter einem Steuergerät kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Das Steuergerät kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen des Steuergeräts beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a control device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The control unit may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based design, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains various functions of the control unit. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.Also of advantage is a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the embodiments described above is used, especially when the program product or program is executed on a computer or a device.

Der hier vorgestellte Ansatz wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The approach presented here will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Analysevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic cross-sectional view of an analysis device according to an embodiment of the present invention;

2a, 2b schematische Querschnittsdarstellungen einer Analysevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2a . 2 B schematic cross-sectional views of an analysis device according to an embodiment of the present invention;

3 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Analysevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3 a schematic cross-sectional view of an analysis device according to an embodiment of the present invention;

4 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Analysevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 4 a schematic cross-sectional view of an analysis device according to an embodiment of the present invention;

5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Analyseeinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und 5 a flowchart of a method for operating an analysis unit according to an embodiment of the present invention; and

6 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Analyseeinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 6 a flowchart of a method for producing an analysis unit according to an embodiment of the present invention.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of favorable embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similar acting, with a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Analysevorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Analysevorrichtung 100 umfasst eine Analyseeinheit 102, ein erstes Antriebselement 104 und ein zweites Antriebselement 106. Die Analyseeinheit 102 ist beispielhaft mit einem Hohlzylinder als Gehäuse 108 ausgeführt, auch äußere Hülse genannt. Dabei weist das Gehäuse 108 an einem ersten Ende eine erste Gehäuseöffnung 110 und an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende eine zweite Gehäuseöffnung 112 auf. Die Gehäuseöffnungen 110, 112 ermöglichen einen Zugriff ins Innere des Gehäuses 108. 1 shows a schematic cross-sectional view of an analysis device 100 according to an embodiment of the present invention. The analyzer 100 includes an analysis unit 102 , a first drive element 104 and a second drive element 106 , The analysis unit 102 is exemplary with a hollow cylinder as a housing 108 executed, also called outer sleeve. In this case, the housing has 108 at a first end a first housing opening 110 and a second housing opening at a second end opposite the first end 112 on. The housing openings 110 . 112 allow access to the interior of the case 108 ,

In dem Gehäuse 108 sind ein erster Körper 114 und ein zweiter Körper 116 übereinander angeordnet. Die beiden Körper 114, 116 sind ausgebildet, um ein biochemisch zu untersuchendes Fluid aufzunehmen. Die Körper 114, 116 sind koaxial zu einer Drehachse 118 angeordnet. In 1 entspricht die Drehachse 118 einer jeweiligen Mittelachse der Körper 114, 116 sowie einer Längsachse des Gehäuses 108. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Körper 114, 116 um die Drehachse 118 und in Richtung der Drehachse 118 relativ zueinander bewegbar in (oder an) dem Gehäuse 108 angeordnet. Bei einer einstückigen Ausführungsform des Gehäuses 108 mit dem zweiten Körper 116 ist der erste Körper 114 gegenüber dem Verbund aus zweitem Körper 116 und Gehäuse 108 bewegbar, also verdrehbar und/oder verschiebbar.In the case 108 are a first body 114 and a second body 116 arranged one above the other. The two bodies 114 . 116 are trained to receive a fluid to be biochemically examined. The body 114 . 116 are coaxial with a rotation axis 118 arranged. In 1 corresponds to the axis of rotation 118 a respective central axis of the body 114 . 116 and a longitudinal axis of the housing 108 , According to this embodiment, the bodies are 114 . 116 around the axis of rotation 118 and in the direction of the axis of rotation 118 relatively movable in (or on) the housing 108 arranged. In a one-piece embodiment of the housing 108 with the second body 116 is the first body 114 opposite the composite of the second body 116 and housing 108 movable, that is rotatable and / or displaceable.

Die beiden Antriebselemente 104, 106 sind bewegbar an den jeweiligen Gehäuseöffnungen 110, 112 angeordnet. Lediglich beispielhaft ist das erste Antriebselement 104 gegen den Uhrzeigersinn und das zweite Antriebselement 106 im Uhrzeigersinn um die Drehachse 118 drehbar, die hier einer jeweiligen Mittelachse der Antriebselemente 104, 106 entspricht. Zusätzlich sind die Antriebselemente 104, 106 jeweils in Richtung der Drehachse 118 verschiebbar. Die Antriebselemente 104, 106 können auch als Stößel bezeichnet werden.The two drive elements 104 . 106 are movable at the respective housing openings 110 . 112 arranged. By way of example only, the first drive element 104 counterclockwise and the second drive element 106 clockwise about the axis of rotation 118 rotatable, the here a respective central axis of the drive elements 104 . 106 equivalent. In addition, the drive elements 104 . 106 each in the direction of the axis of rotation 118 displaceable. The drive elements 104 . 106 can also be referred to as a ram.

Beispielhaft weisen die Antriebselemente 104, 106 jeweils einen T-förmigen Querschnitt mit einem breiten und einem schmalen Abschnitt auf. Dabei ist ein schmaler Abschnitt des ersten Antriebselements 104 in der ersten Gehäuseöffnung 110 verschieb- bzw. drehbar und ein schmaler Abschnitt des zweiten Antriebselements 106 in der zweiten Gehäuseöffnung 112 verschieb- bzw. drehbar.By way of example, the drive elements 104 . 106 each having a T-shaped cross section with a wide and a narrow section. Here is a narrow portion of the first drive element 104 in the first housing opening 110 displaceable or rotatable and a narrow portion of the second drive element 106 in the second housing opening 112 displaceable or rotatable.

Das erste Antriebselement 104 ist ausgebildet, um mit dem ersten Körper 114 mechanisch gekoppelt zu werden. Das zweite Antriebselement 106 ist ausgebildet, um mit dem zweiten Körper 116 mechanisch gekoppelt zu werden. Beispielsweise werden das erste Antriebselement 104 und der erste Körper 114 durch ein Verschieben des ersten Antriebselements 104 in Richtung des ersten Körpers 114 bzw. das zweite Antriebselement 106 und der zweite Körper 116 durch ein Verschieben des zweiten Antriebselements 106 in Richtung des zweiten Körpers 116 kraft- oder formschlüssig miteinander verbunden. Alternativ oder zusätzlich können die Antriebselemente 104, 106 stoffschlüssig mit den jeweiligen Körpern 114, 116 verbunden sein. Dadurch kann der erste Körper 114 durch ein Verdrehen des ersten Antriebselements 104 bzw. der zweite Körper 116 durch ein Verdrehen des zweiten Antriebselements 116 um die Drehachse 118 gedreht werden.The first drive element 104 is trained to be with the first body 114 be mechanically coupled. The second drive element 106 is trained to work with the second body 116 be mechanically coupled. For example, the first drive element 104 and the first body 114 by a displacement of the first drive element 104 in the direction of the first body 114 or the second drive element 106 and the second body 116 by a displacement of the second drive element 106 in the direction of the second body 116 non-positively or positively connected. Alternatively or additionally, the drive elements 104 . 106 cohesively with the respective bodies 114 . 116 be connected. This can be the first body 114 by a rotation of the first drive element 104 or the second body 116 by a rotation of the second drive element 116 around the axis of rotation 118 to be turned around.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Antriebselement 104 ausgebildet, um den ersten Körper 114 durch Verschieben entlang der Drehachse 118 gegen den zweiten Körper 116 zu drücken. Dabei ist das zweite Antriebselement 106 ausgebildet, um den zweiten Körper 116 durch Verschieben entlang der Drehachse 118 gegen den ersten Körper 114 zu drücken. Durch das Gegeneinanderdrücken der Körper 114, 116 wird ein Kontaktbereich zwischen den Körpern 114, 116 fluidisch abgedichtet. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass ein zwischen den Körpern 114, 116 strömendes Fluid ins Innere des Gehäuses 108 entweicht. Alternativ kann der Kontaktbereich auch dadurch abgedichtet sein, dass nur einer der beiden Körper 114, 116 mittels des jeweiligen Antriebselements 104, 106 verschoben wird.According to this embodiment, the first drive element 104 trained to be the first body 114 by moving along the axis of rotation 118 against the second body 116 to press. In this case, the second drive element 106 trained to the second body 116 by moving along the axis of rotation 118 against the first body 114 to press. By pushing the bodies against each other 114 . 116 becomes a contact area between the bodies 114 . 116 fluidly sealed. In this way one can prevent one between the bodies 114 . 116 flowing fluid into the interior of the housing 108 escapes. Alternatively, the contact area may also be sealed by only one of the two bodies 114 . 116 by means of the respective drive element 104 . 106 is moved.

Alternativ sind das Gehäuse 108 und der zweite Körper 116 einteilig ausgeführt, wobei das zweite Antriebselement 106 ausgebildet ist, um das gesamte Gehäuse 108 relativ zum ersten Körper 114 zu bewegen.Alternatively, the housing 108 and the second body 116 designed in one piece, wherein the second drive element 106 is designed to cover the entire case 108 relative to the first body 114 to move.

Die 2a und 2b zeigen schematische Querschnittsdarstellungen einer Analysevorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der Analysevorrichtung 100 handelt es sich beispielsweise um eine Analysevorrichtung, wie sie anhand von 1 beschrieben ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die Analyseeinheit 102 einen dritten Körper 200 auf, der zwischen dem ersten Körper 114 und dem zweiten Körper 116 angeordnet ist. Dabei ist der dritte Körper 200 koaxial zu den beiden Körpern 114, 116 angeordnet.The 2a and 2 B show schematic cross-sectional views of an analysis device 100 according to an embodiment of the present invention. At the analyzer 100 For example, it is an analysis device as described by 1 is described. According to this embodiment, the analysis unit 102 a third body 200 up, between the first body 114 and the second body 116 is arranged. Here is the third body 200 coaxial with the two bodies 114 . 116 arranged.

Eine Innenwandfläche des Gehäuses 108 ist beispielhaft mit zwei einander gegenüberliegenden Rastelementen 202 ausgeformt, die in den 2a und 2b schematisch als Rastnasen dargestellt sind. Die Rastelemente 202 dienen zur verdrehfesten Fixierung des dritten Körpers 200 im Gehäuse 108. Dazu weist der dritte Körper 200 zwei Rastvertiefungen 204 auf, in die die Rastelemente 202 formschlüssig eingreifen. Die beiden Rastelemente 202 sind beispielhaft mit einer Schräge ausgeführt, die in einen im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse 118 verlaufenden Anschlag übergeht. Beispielsweise ist die Schräge ausgeformt, um eine geringfügige Bewegung des dritten Körpers 200 in Richtung des zweiten Körpers 116 zu ermöglichen. Der Anschlag kann dazu dienen, eine Bewegung des dritten Körpers 200 in Richtung des ersten Körpers 114 zu blockieren.An inner wall surface of the housing 108 is exemplary with two opposing locking elements 202 formed in the 2a and 2 B are shown schematically as locking lugs. The locking elements 202 serve for the rotational fixation of the third body 200 in the case 108 , The third body points to this 200 two locking recesses 204 on, in which the locking elements 202 interlock positively. The two locking elements 202 are exemplified executed with a slope which is in a substantially perpendicular to the axis of rotation 118 running stop goes over. For example, the slope is shaped to cause a slight movement of the third body 200 in the direction of the second body 116 to enable. The stop can serve to move the third body 200 in the direction of the first body 114 to block.

Die Analyseeinheit 102 umfasst beispielhaft ein erstes Dichtelement 206 und ein zweites Dichtelement 208. Die beiden Dichtelemente 206, 208, auch Dichtungen genannt, sind zwischen dem ersten Körper 114 und dem zweiten Körper 116 angeordnet. Genauer gesagt ist das erste Dichtelement 206 zwischen dem ersten Körper 114 und dem dritten Körper 200 und das zweite Dichtelement 208 zwischen dem dritten Körper 200 und dem zweiten Körper 116 angeordnet. Das erste Dichtelement 206 ist ausgebildet, um einen Kontaktbereich zwischen dem ersten Körper 114 und dem dritten Körper 200 fluiddicht abzudichten. Das zweite Dichtelement 108 ist ausgebildet, um einen Kontaktbereich zwischen dem dritten Körper 200 und dem zweiten Körper 116 fluiddicht abzudichten. Die Dichtelemente 206, 208 sind beispielsweise aus einem fluiddichten, komprimierbaren Kunststoff gefertigt. The analysis unit 102 includes by way of example a first sealing element 206 and a second sealing element 208 , The two sealing elements 206 . 208 , also called gaskets, are between the first body 114 and the second body 116 arranged. More specifically, the first sealing element 206 between the first body 114 and the third body 200 and the second sealing element 208 between the third body 200 and the second body 116 arranged. The first sealing element 206 is designed to be a contact area between the first body 114 and the third body 200 sealed fluid-tight. The second sealing element 108 is designed to be a contact area between the third body 200 and the second body 116 sealed fluid-tight. The sealing elements 206 . 208 are made for example of a fluid-tight, compressible plastic.

Beispielhaft ist das erste Antriebselement 104 mit zwei parallel zueinander angeordneten Zapfen als ersten Greifelementen 210 realisiert. Die ersten Greifelemente 210 sind an einem Rand des schmalen Abschnitts des ersten Antriebselements 104 einander gegenüberliegend angeordnet und ausgeformt, um jeweils in ein erstes Aufnahmeelement 212 des ersten Körpers 114 formschlüssig einzugreifen. Die beiden ersten Aufnahmeelemente 212 sind beispielsweise als Sacklöcher in dem ersten Körper 114 realisiert.By way of example, the first drive element 104 with two pins arranged parallel to each other as the first gripping elements 210 realized. The first gripping elements 210 are at an edge of the narrow portion of the first drive element 104 arranged opposite each other and formed to each in a first receiving element 212 of the first body 114 intervene positively. The first two receptacles 212 are for example blind holes in the first body 114 realized.

Analog dazu ist das zweite Antriebselement 106 mit zwei zweiten Greifelementen 214 ausgeführt, die jeweils in ein zweites Aufnahmeelement 216 im zweiten Körper 116 formschlüssig eingreifen.Analogous to this is the second drive element 106 with two second gripping elements 214 executed, each in a second receiving element 216 in the second body 116 interlock positively.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ein der ersten Gehäuseöffnung 110 zugewandter Endabschnitt des ersten Körpers 114 mit einer Breite ausgeführt, die geringfügig kleiner ist als eine Breite der ersten Gehäuseöffnung 110. Ebenso ist ein der zweiten Gehäuseöffnung 112 zugewandter Endabschnitt des zweiten Körpers 116 mit einer Breite ausgeführt, die geringfügig kleiner ist als eine Breite der zweiten Gehäuseöffnung 112. Die Endabschnitte der beiden Körper 114, 116 sind damit in der jeweiligen Gehäuseöffnung 110, 112 verschiebbar, wie insbesondere in 2b zu erkennen. Beispielsweise können die Körper 114, 116 je eine umlaufende Nut aufweisen, durch die sich ein jeweiliger Querschnitt der Körper 114, 116 in Richtung der jeweiligen Gehäuseöffnung 110, 112 stufenartig verjüngt.According to this embodiment, one of the first housing opening 110 facing end portion of the first body 114 made with a width that is slightly smaller than a width of the first housing opening 110 , Likewise, one of the second housing opening 112 facing end portion of the second body 116 made with a width that is slightly smaller than a width of the second housing opening 112 , The end sections of the two bodies 114 . 116 are thus in the respective housing opening 110 . 112 displaceable, as in particular in 2 B to recognize. For example, the body can 114 . 116 each have a circumferential groove through which a respective cross-section of the body 114 . 116 in the direction of the respective housing opening 110 . 112 tapered stepwise.

Alternativ können der dritte Körper 200 und das Gehäuse 108 einteilig, etwa als kostengünstiges Spritzgussteil, realisiert sein.Alternatively, the third body 200 and the case 108 in one piece, be realized as a low-cost injection molded part.

In 2a ist die Analyseeinheit 102 in einem abgedichteten Zustand gezeigt. Dabei wird der erste Körper 114 durch eine mittels des ersten Antriebselements 104 parallel zur Drehachse 118 eingeleitete Kraft F1 gegen den dritten Körper 202 gedrückt, sodass das erste Dichtelement 206 geringfügig komprimiert wird und der Kontaktbereich zwischen dem ersten Körper 114 und dem dritten Körper 200 fluidisch abgedichtet wird.In 2a is the analysis unit 102 shown in a sealed condition. This is the first body 114 by means of the first drive element 104 parallel to the axis of rotation 118 initiated force F 1 against the third body 202 pressed so that the first sealing element 206 is slightly compressed and the contact area between the first body 114 and the third body 200 is fluidically sealed.

In gleicher Weise wird der zweite Körper 116 durch eine mittels des zweiten Antriebselements 106 eingeleitete Kraft F2, die der Kraft F1 entgegengesetzt ist, gegen den dritten Körper 200 gedrückt, um den Kontaktbereich zwischen dem zweiten Körper 116 und dem dritten Körper 200 mittels des zweiten Dichtelements 208 fluidisch abzudichten.In the same way, the second body 116 by means of the second drive element 106 initiated force F 2 , which is opposite to the force F 1 , against the third body 200 pressed to the contact area between the second body 116 and the third body 200 by means of the second sealing element 208 fluidly seal.

In den 2a und 2b ist das erste Antriebselement 104 beispielhaft mit zwei Druckkanälen 218 dargestellt, die parallel zur Drehachse 118 verlaufen und ausgeformt sind, um eine von dem ersten Körper 114 abgewandte Seite des ersten Antriebselements 104 mit einer dem ersten Körper 114 zugewandten Seite des ersten Antriebselements 104 fluidisch zu verbinden. In dem in 2a gezeigten abgedichteten Zustand der Analyseeinheit 102 sind die beiden Druckkanäle 218 über jeweils eine Dichtung 220, etwa einem O-Ring, mit je einem Kanal 222 in dem ersten Körper 114 fluidisch gekoppelt. Die Dichtungen 220 sind beispielsweise auf einer dem ersten Antriebselement 104 zugewandten Oberfläche des ersten Körpers 114 angebracht, wie in 2b zu erkennen, wo die Dichtungen 220 in einem entlasteten Zustand gezeigt sind. Die Druckkanäle 218 fungieren beispielsweise als Druckluft- bzw. Vakuumzugänge, die dazu dienen, den ersten Körper 114 mit einer Druckdifferenz zu beaufschlagen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist alternativ oder zusätzlich das zweite Antriebselement 106 mit einem oder mehreren Druckkanälen 218 ausgeführt, um den zweiten Körper 116 mit einer Druckdifferenz zu beaufschlagen.In the 2a and 2 B is the first drive element 104 by way of example with two pressure channels 218 shown parallel to the axis of rotation 118 are lost and shaped to one of the first body 114 opposite side of the first drive element 104 with a first body 114 facing side of the first drive element 104 fluidly connect. In the in 2a shown sealed state of the analysis unit 102 are the two pressure channels 218 each with a seal 220 , such as an O-ring, each with a channel 222 in the first body 114 fluidly coupled. The seals 220 are for example on a first drive element 104 facing surface of the first body 114 attached, as in 2 B to recognize where the seals are 220 are shown in a relaxed condition. The pressure channels 218 For example, they act as compressed air or vacuum ports that serve the first body 114 to apply a pressure difference. According to one embodiment, alternatively or additionally, the second drive element 106 with one or more pressure channels 218 executed to the second body 116 to apply a pressure difference.

2b zeigt die Analyseeinheit 102 in einem drehbaren Zustand. In diesem Zustand wirkt keine axiale Kraft auf die beiden außen liegenden Körper 114, 116. Dadurch bildet sich zwischen dem ersten Dichtelement 206 und dem ersten Körper 114 sowie zwischen dem zweiten Dichtelement 208 und dem zweiten Körper 116 je ein kleiner Spalt aus, der eine freie Drehbewegung der Körper 114, 116 relativ zum dritten Körper 200 ermöglicht. Eine jeweilige Länge der Greifelemente 210, 214 ist so bemessen, dass sie auch im drehbaren Zustand der Analyseeinheit 102 in die jeweiligen Aufnahmeelemente 212, 216 formschlüssig eingreifen. 2 B shows the analysis unit 102 in a rotatable state. In this state, no axial force acts on the two outer bodies 114 . 116 , This forms between the first sealing element 206 and the first body 114 and between the second sealing element 208 and the second body 116 depending on a small gap, the free rotation of the body 114 . 116 relative to the third body 200 allows. A respective length of the gripping elements 210 . 214 is such that it is also in the rotatable state of the analysis unit 102 in the respective receiving elements 212 . 216 interlock positively.

3 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Analysevorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Analysevorrichtung 100 entspricht der in den 2a und 2b gezeigten Analysevorrichtung, mit dem Unterschied, dass der zweite Körper 116 zwischen dem ersten Körper 114 und dem dritten Körper 200 angeordnet ist. Dabei ist der zweite Körper 116 sowohl um die Drehachse 118 als auch in Richtung der Drehachse 118 bewegbar. Der zweite Körper 116 ist sozusagen schwimmend zwischen dem ersten Körper 114 und dem dritten Körper 200 gelagert. 3 zeigt die Analysevorrichtung 100 in einem drehbaren Zustand, wie er anhand von 2b beschrieben ist. 3 shows a schematic cross-sectional view of an analysis device 100 according to an embodiment of the present invention. The analyzer 100 corresponds to the in the 2a and 2 B shown analysis device, with the difference that the second body 116 between the first body 114 and the third body 200 is arranged. Here is the second body 116 both about the axis of rotation 118 as well as in the direction of the axis of rotation 118 movable. The second body 116 is, so to speak, floating between the first body 114 and the third body 200 stored. 3 shows the analyzer 100 in a rotatable state, as judged by 2 B is described.

Der zweite Körper 116 ist mit einer sich senkrecht zur Drehachse 118 erstreckenden Ausnehmung 300 realisiert, die ausgeformt ist, um einen Stößel als zweites Antriebselement 106 aufzunehmen. In 3 ist die Ausnehmung 300 seitlich versetzt zur Mittelachse des zweiten Körpers 116 angeordnet. Beispielsweise ist das zweite Antriebselement 106 verschiebbar in der Ausnehmung 300 angeordnet. Die zweite Gehäuseöffnung (nicht sichtbar) ist in einer Mantelfläche des Gehäuses 108 ausgebildet, um ein Einführen des zweiten Antriebselements 106 in die Ausnehmung 300 zu ermöglichen. Der zweite Körper 116 ist ausgebildet, um durch ein Verschieben des zweiten Antriebselements 116 in der Ausnehmung 300 um die Drehachse 118 gedreht zu werden. The second body 116 is with a perpendicular to the axis of rotation 118 extending recess 300 realized, which is shaped to a plunger as a second drive element 106 take. In 3 is the recess 300 laterally offset from the central axis of the second body 116 arranged. For example, the second drive element 106 slidable in the recess 300 arranged. The second housing opening (not visible) is in a lateral surface of the housing 108 configured to be an insertion of the second drive element 106 into the recess 300 to enable. The second body 116 is configured to move by a displacement of the second drive element 116 in the recess 300 around the axis of rotation 118 to be turned.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Dichtelemente 206, 208 an dem zweiten Körper 116 befestigt, wobei das erste Dichtelement 206 dem ersten Körper 114 und das zweite Dichtelement 108 dem dritten Körper 200 zugewandt ist.According to this embodiment, the sealing elements 206 . 208 on the second body 116 attached, wherein the first sealing element 206 the first body 114 and the second sealing element 108 the third body 200 is facing.

Der dritte Körper 200 ist mithilfe der Rastelemente 202 verdreh- und verschiebfest in dem Gehäuse 108 fixiert. Der erste Körper 114 ist mittels zweier weiterer Rastelemente 302 verdrehfest in dem Gehäuse 108 fixiert. Die zwei weiteren Rastelemente 302 sind ausgeformt, um eine geringfügige Bewegung des ersten Körpers 114 entlang der Drehachse 118 zu ermöglichen, etwa in einer Weise, wie sie weiter oben anhand der Rastelemente aus den 2a und 2b näher beschrieben ist.The third body 200 is using the locking elements 202 twisting and displaceable in the housing 108 fixed. The first body 114 is by means of two further locking elements 302 rotationally fixed in the housing 108 fixed. The two other locking elements 302 are shaped to a slight movement of the first body 114 along the axis of rotation 118 to allow, for example, in a way as described above with reference to the locking elements of the 2a and 2 B is described in more detail.

Das erste Antriebselement 104 weist die Druckkanäle 218 auf. Im Unterschied zu den 2a und 2b ist das erste Antriebselement 104 ohne die ersten Greifelemente ausgeführt. Entsprechend ist der erste Körper 114 ohne die ersten Aufnahmeelemente ausgeführt. Ähnlich dem anhand von 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel weist das erste Antriebselement 104 einen T-förmigen Querschnitt mit einem breiten Abschnitt und einem schmalen Abschnitt auf, wobei der schmale Abschnitt dem ersten Körper 114 zugewandt ist. Dabei ist der schmale Abschnitt deutlich schmaler als die erste Gehäuseöffnung 110 ausgeführt.The first drive element 104 has the pressure channels 218 on. Unlike the 2a and 2 B is the first drive element 104 executed without the first gripping elements. Accordingly, the first body 114 executed without the first recording elements. Similar to the one based on 1 described embodiment, the first drive element 104 a T-shaped cross section having a wide portion and a narrow portion, wherein the narrow portion of the first body 114 is facing. The narrow section is significantly narrower than the first housing opening 110 executed.

Die zweite Gehäuseöffnung 112 ist durch eine Bodenplatte 304 abgedeckt, die beispielsweise zum Aufstellen der Analyseeinheit 102 auf einer ebenen Fläche dient. Die Bodenplatte 304 kann mit dem Gehäuse 108 etwa mittels Kleben oder Schweißen stoffschlüssig verbunden sein. In gleicher Weise kann die Bodenplatte 304 durch die zweite Gehäuseöffnung 112 zusätzlich mit dem dritten Körper 200 stoffschlüssig verbunden sein, um ein Verrutschen des dritten Körpers 200 in dem Gehäuse 108 zu verhindern.The second housing opening 112 is through a floor plate 304 covered, for example, to set up the analysis unit 102 serves on a flat surface. The bottom plate 304 can with the case 108 be materially connected by gluing or welding. In the same way, the bottom plate 304 through the second housing opening 112 in addition to the third body 200 cohesively connected to slipping of the third body 200 in the case 108 to prevent.

Das erste Antriebselement 104 ist ausgebildet, um den ersten Körper 114 über den schmalen Abschnitt auf den schwimmend gelagerten zweiten Körper 116 zu drücken. Dadurch wird der zweite Körper 116 gegen den im Gehäuse fixierten dritten Körper 200 gedrückt, sodass der erste Körper 114 mit dem zweiten Körper 116 sowie der zweite Körper 116 mit dem dritten Körper 200 fluidisch gekoppelt wird.The first drive element 104 is trained to be the first body 114 over the narrow section of the floating second body 116 to press. This will be the second body 116 against the third body fixed in the housing 200 pressed so that the first body 114 with the second body 116 as well as the second body 116 with the third body 200 is fluidically coupled.

Die Körper 114, 116, 200 können auch dadurch gegeneinandergedrückt werden, dass alternativ oder zusätzlich zum Verschieben des ersten Antriebselements 104 das Gehäuse 108 zusammen mit dem darin fixierten dritten Körper 200 in Richtung des ersten Antriebselements 104 verschoben wird. Dabei kann das erste Antriebselement 104 mittels eines geeigneten Halters in Richtung der Drehachse 118 fixiert sein.The body 114 . 116 . 200 can also be pressed against each other by alternatively or additionally to the displacement of the first drive element 104 the housing 108 together with the third body fixed in it 200 in the direction of the first drive element 104 is moved. In this case, the first drive element 104 by means of a suitable holder in the direction of the axis of rotation 118 be fixed.

Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Analysevorrichtung zur mechanischen Aktuierung eines Fluidik-Tubes, auch Analyseeinheit genannt, anhand der 2a bis 3 beschrieben.In the following, two embodiments of an inventive analysis device for mechanical actuation of a fluidic tube, also called analysis unit, based on the 2a to 3 described.

2a zeigt einen Ausgangspunkt eines Systems, in dem der erste Körper 114 und der zweite Körper 116 gegenüber einem festen dritten Körper 200 in der Mitte verdrehbar sind. Der dritte Körper 200 wird durch Strukturen, hier durch die Rastelemente 202, in dem Gehäuse 108 festgehalten. Am oberen und unteren Ende der Analyseeinheit 102 sind zwei Stößel 104, 106 angeordnet. Mindestens einer der Stößel 104, 106 ist mit Kanälen 218 zur Zuführung von Medien, etwa Druckluft oder Vakuum, ausgeführt. Die Stößel 104, 106 weisen Zapfen 210, 214 auf, die in die Körper 114, 116 eingreifen. 2a shows a starting point of a system in which the first body 114 and the second body 116 towards a solid third body 200 are rotatable in the middle. The third body 200 is through structures, here by the locking elements 202 in which case 108 recorded. At the top and bottom of the analysis unit 102 are two pestles 104 . 106 arranged. At least one of the pestles 104 . 106 is with channels 218 for supplying media, such as compressed air or vacuum executed. The pestles 104 . 106 show cones 210 . 214 on that in the body 114 . 116 intervention.

Wird eine Kraft F1, F2 parallel zur Drehachse 118 angelegt, so werden die Dichtungen 206 zwischen erstem Körper 114 und drittem Körper 200 und die Dichtungen 208 zwischen dritten Körper 200 und zweitem Körper 116 komprimiert. Zusätzlich werden Dichtungen 220 an den Medienzuführungen komprimiert. Hierdurch ist es möglich, Flüssigkeiten innerhalb der Körper 114, 116, 200 durch Druckluft- oder Vakuumaktuierung zu verschieben oder andere druckgetriebene Funktionen auszuführen.If a force F 1 , F 2 parallel to the axis of rotation 118 put on, so will the seals 206 between the first body 114 and third body 200 and the seals 208 between third body 200 and second body 116 compressed. In addition, gaskets 220 compressed at the media feeds. This makes it possible to get fluids inside the body 114 . 116 . 200 by pneumatic or vacuum actuation or to perform other pressure-driven functions.

Zum Drehen der Körper 114, 116 werden die Stößel 104, 106 an den Körpern 114, 116 mit wenig oder ohne Kraft in axialer Richtung verdreht, wie in 2b gezeigt. Um die Konfiguration der Körper 114, 116, 200 zu ändern, werden die Stößel 104, 106 und damit auch die dazwischenliegenden Dichtungen 206, 208 zumindest teilweise entlastet, sodass die Körper 114, 116 mithilfe der immer noch versenkten Zapfen 210, 214 oder aber auch durch eine Art Klammer außerhalb der Körper 14, 116 verdreht werden können. Die äußere Hülse 108 ist ausgebildet, um Kontaminationen zu verhindern und die axiale Ausrichtung der Körper 114, 116, 200 sicherzustellen.To turn the body 114 . 116 become the pestles 104 . 106 on the bodies 114 . 116 twisted with little or no force in the axial direction, as in 2 B shown. To the configuration of the body 114 . 116 . 200 to change, are the pestles 104 . 106 and thus also the intervening seals 206 . 208 at least partially relieved, so that the body 114 . 116 with the help of the recessed pegs 210 . 214 or else by a kind of bracket outside the body 14 . 116 can be twisted. The outer sleeve 108 is trained to Prevent contamination and the axial alignment of the body 114 . 116 . 200 sure.

In 3 sind der erste Körper 114 und der dritte Körper 200 fest; der zweite Körper 116 ist drehbar. Dargestellt ist ein entspannter Zustand, in dem der zweite Körper 116 gedreht werden kann. Die Körper 114, 200 werden durch die Strukturen 202, 302 in der Hülse 108 festgehalten. Die Rotation des zweiten Körpers 116 wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel über einen senkrecht zur Drehachse 118 angeordneten Stößel 106, der für die Drehung nach vorn und hinten stößt, erzielt. Alternativ kann der zweite Körper 116 durch eine Rotationsbewegung mittels Klammer verdreht werden.In 3 are the first body 114 and the third body 200 firmly; the second body 116 is rotatable. Shown is a relaxed state in which the second body 116 can be turned. The body 114 . 200 be through the structures 202 . 302 in the sleeve 108 recorded. The rotation of the second body 116 is according to this embodiment via a perpendicular to the axis of rotation 118 arranged ram 106 , which pushes for the rotation forward and back, scored. Alternatively, the second body 116 be rotated by a rotation movement by means of clamp.

Die Analysevorrichtung 100 dient beispielsweise zur Aufreinigung von DNA oder Proteinen unter Verwendung von Säulen oder beadbasierten Methoden. Ferner eignet sich die Analysevorrichtung 100 zum Durchführen weiterführender Tests wie etwa Immunotests oder DNA-Amplifikationen und -Detektionen.The analyzer 100 For example, it is used to purify DNA or proteins using columns or bead-based methods. Furthermore, the analysis device is suitable 100 for performing further tests such as immunoassays or DNA amplifications and detections.

4 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Analysevorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der Analysevorrichtung 100 handelt es sich beispielsweise um eine Analysevorrichtung, wie sie anhand der 2a und 2b beschrieben ist. 4 shows a schematic cross-sectional view of an analysis device 100 according to an embodiment of the present invention. At the analyzer 100 it is, for example, an analysis device, as they are based on the 2a and 2 B is described.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Analysevorrichtung 100 als ein 3D-LoC-Prozessgerät mit Mechanikaktor in kostengünstiger Form realisiert. Die Analysevorrichtung 100 umfasst die Analyseeinheit 102 und die beiden Antriebselemente 104, 106. Im Gehäuse 108 der Analyseeinheit 102 sind drei Revolver als Körper 114, 116, 200 angeordnet. Die Körper 114, 116, 200 weisen verschiedene Kammern, vorgelagerte Reagenzien, Sedimentationsstrukturen, Mischer, Siphons oder Festphasen für fluidische Einheitsoperationen auf, wie nachfolgend genauer erläutert.According to this embodiment, the analysis device is 100 realized as a 3D LoC process device with mechanical actuator in cost-effective form. The analyzer 100 includes the analysis unit 102 and the two drive elements 104 . 106 , In the case 108 the analysis unit 102 are three revolvers as a body 114 . 116 . 200 arranged. The body 114 . 116 . 200 have various chambers, upstream reagents, sedimentation structures, mixers, siphons or solid phases for fluidic unit operations, as explained in more detail below.

Gemäß dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind in dem ersten Körper 114 Reagenzien und Lysat in separaten Kammern 400, 401 vorgelagert. Der dritte Körper 200 umfasst eine Inkubationskammer 402, die mit einem Probereagenz gefüllt ist. Die Inkubationskammer 402 ist durch einen Deckel 403 verschlossen. Der Deckel 403 weist beispielhaft zwei Deckelöffnungen auf, die je durch ein lanzettförmiges Element 404 abgedeckt sind. Die lanzettförmigen Elemente 404 sind ausgebildet, um die Kammern 400, 401 zu eröffnen, wenn der erste Körper 114 und der dritten Körper 200 gegeneinandergedrückt werden. Auf diese Weise gelangen die Reagenzien und das Lysat durch die Deckelöffnungen in die Inkubationskammer 402. Auf einer Bodenfläche der Inkubationskammer 402 ist eine Vielzahl von Kügelchen 405 verteilt. Die Inkubationskammer 402 weist im Bereich der Bodenfläche eine Öffnung auf, die durch eine Filtermembran 406 abgedeckt ist. Alternativ zur Membran 406 kann auch eine Aufreinigungssäule in den dritten Körper 200 integriert sein. Der zweite Körper 116 umfasst eine Kavität 408 zum Auffangen von Abfallprodukten sowie eine Ausnehmung 410, die ausgeformt ist, um ein auswechselbares Mikroreaktionsgefäß 412, auch Eppi genannt, zum Auffangen aufgereinigter Proteine aufzunehmen.According to the in 4 Embodiment shown are in the first body 114 Reagents and lysate in separate chambers 400 . 401 upstream. The third body 200 includes an incubation chamber 402 which is filled with a sample reagent. The incubation chamber 402 is through a lid 403 locked. The lid 403 has two lid openings, for example, each by a lancet-shaped element 404 are covered. The lancet-shaped elements 404 are trained to the chambers 400 . 401 to open when the first body 114 and the third body 200 pressed against each other. In this way, the reagents and the lysate pass through the lid openings into the incubation chamber 402 , On a bottom surface of the incubation chamber 402 is a variety of beads 405 distributed. The incubation chamber 402 has an opening in the area of the bottom surface which passes through a filter membrane 406 is covered. Alternative to the membrane 406 can also have a purification column in the third body 200 be integrated. The second body 116 includes a cavity 408 for collecting waste products and a recess 410 which is shaped to a replaceable micro reaction vessel 412 , also called Eppi, for collecting purified proteins.

Zur Kopplung bzw. räumlichen Positionierung der Körper 114, 116, 200 ist die Analysevorrichtung 100 ausgebildet, um einen axialen Abstand der Körper 114, 116, 200 und deren azimutale Positionierung zueinander durch Rotation oder Verdrehung der Körper 114, 116, 200 zu verändern. Die Analysevorrichtung 100 kann somit unabhängig von Zentrifugalkräften betrieben werden. Ferner sind keine externen Druckanschlüsse notwendig. Die Analyseeinheit 102 kann auch als Fluidik-Tube, 3D-LoC-Tube oder kurz 3D-LoC bezeichnet werden.For coupling or spatial positioning of the body 114 . 116 . 200 is the analysis device 100 designed to be an axial distance of the body 114 . 116 . 200 and their azimuthal positioning to each other by rotation or rotation of the body 114 . 116 . 200 to change. The analyzer 100 can thus be operated independently of centrifugal forces. Furthermore, no external pressure connections are necessary. The analysis unit 102 can also be referred to as fluidic tube, 3D LoC tube or short 3D LoC.

Die mechanische Aktuation der Analyseeinheit 102 erfüllt zwei Aufgaben. Zum einen wird eine laterale Kraft auf die Körper 114, 116, 200 ausgeübt, sodass diese gegeneinander verdreht werden, um die Fluidikwege zu aktuieren. Zum anderen wird ein Volumen verdrängt, sodass ein Fluss von Flüssigkeiten oder Gasen entsteht.The mechanical actuation of the analysis unit 102 fulfills two tasks. For one, a lateral force is applied to the body 114 . 116 . 200 exerted so that they are rotated against each other to actuate the Fluidikwege. On the other hand, a volume is displaced, creating a flow of liquids or gases.

Als Materialien für Gehäuse 108 und Körper 114, 116, 200 können beispielsweise Polymere wie Cycloolefinpolymer (COP), Cycloolefincopolymer (COC), Polycarbonate (PC), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), Polyproylen (PP), Polyethylenterephthalat (PET) oder Polymethylmethacrylat (PMMA) verwendet werden.As materials for housing 108 and body 114 . 116 . 200 For example, polymers such as cycloolefin polymer (COP), cycloolefin copolymer (COC), polycarbonates (PC), polyamides (PA), polyurethanes (PU), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET) or polymethyl methacrylate (PMMA) can be used.

In 4 ist ein prinzipieller Aufbau der Analysevorrichtung 100 dargestellt. Die drei Körper 114, 116, 200 sind ausgebildet, um mechanisch gegeneinander verdreht zu werden. Als Körper 114, 116, 200 können schlichte, zylinderförmige Revolver ohne Kugelschreibermechanikkomponenten verwendet werden. Neben der mechanischen Aktuation der Analyseeinheit 102 ist es notwendig, die Flüssigkeiten durch die jeweiligen Kammern der Körper 114, 116, 200 zu bewegen. Die Analyseeinheit 102 weist beispielsweise Flachdichtungen oder O-Ringen als Dichtelemente auf, die ausgebildet sind, um die Körper 114, 116, 200 bei Druck in Richtung der Drehachse 118 gegeneinander abzudichten. Zum Bewegen von Flüssigkeiten, Gasen oder Feststoffen kann die Analysevorrichtung 100 mit einem herkömmlichen Spritzenprinzip oder mit Druckluft betrieben werden.In 4 is a basic structure of the analysis device 100 shown. The three bodies 114 . 116 . 200 are designed to be mechanically rotated against each other. As a body 114 . 116 . 200 For example, plain cylindrical revolvers without ballpoint mechanical components can be used. In addition to the mechanical actuation of the analysis unit 102 It is necessary to transfer the fluids through the respective chambers of the body 114 . 116 . 200 to move. The analysis unit 102 For example, has flat gaskets or O-rings as sealing elements, which are adapted to the body 114 . 116 . 200 at pressure in the direction of the axis of rotation 118 seal against each other. For moving liquids, gases or solids, the analyzer 100 be operated with a conventional syringe principle or with compressed air.

Das Spritzenprinzip kann beispielsweise durch einen Kolben zum Verdrängen von Gasen oder Flüssigkeiten realisiert sein. Dabei ist der Kolben so ausgelegt, dass sein Querschnitt kleiner ist als ein kleinster Kavitätenquerschnitt im ersten Körper 114, beispielsweise kleiner als 2 bis 5 mm. Dadurch kann der Kolben in die Kammern 400, 401 im ersten Körper 114 eintauchen. Beispielsweise sind die Kammern 400, 401 durch Dichtmaterialien nach oben abgedichtet. Eine Auslenkung des inneren Kolbens kann zwischen 1 und 3 cm liegen oder auch mehr als 3 cm betragen.The syringe principle can be realized for example by a piston for displacing gases or liquids. The piston is like that designed such that its cross-section is smaller than a smallest Kavitätenquerschnitt in the first body 114 , For example, less than 2 to 5 mm. This allows the piston in the chambers 400 . 401 in the first body 114 plunge. For example, the chambers 400 . 401 sealed by sealing materials upwards. A deflection of the inner piston can be between 1 and 3 cm or even more than 3 cm.

Jede der Kammern 400, 401 im oberen Körper 114 ist an ihrer Oberseite gedeckelt. Die Deckelung ist beispielsweise durch eine Presspassung eines Deckelsegments in den Kammern 400, 401 realisiert. Alternativ weist der erste Körper 114 Segmente auf, die durch das Brechen einer Sollbruchstelle gelöst werden und die gleiche Querschnittsform wie die jeweils darunterliegende Kammer 400, 401 aufweisen. Der Kolben stellt bei seiner Auslenkung Kontakt mit dem Deckelsegment her und drückt es in die jeweilige Kammer 400, 401, wodurch sich das Volumen in der jeweiligen Kammer 400, 401 reduziert. Dies entspricht dem Prinzip einer klassischen Spritze. Each of the chambers 400 . 401 in the upper body 114 is capped at its top. The cap is, for example, by a press fit of a lid segment in the chambers 400 . 401 realized. Alternatively, the first body 114 Segments, which are solved by the breaking of a predetermined breaking point and the same cross-sectional shape as the respective underlying chamber 400 . 401 exhibit. The piston makes contact with the cover segment during its deflection and presses it into the respective chamber 400 . 401 , which increases the volume in each chamber 400 . 401 reduced. This corresponds to the principle of a classic syringe.

Das Deckelsegment kann aus thermoplastischen Materialien bestehen oder einen thermoplastischen Kern besitzen und eine äußere Abdichtung ähnlich einem Dichtring aus Elastomeren oder thermoplastischen Elastomeren aufweisen. Ferner kann das Deckelsegment an seiner Oberfläche eine Stützstruktur aufweisen, in die der innere Kolben eintaucht, wodurch ein Verkanten des Deckelsegments beim Bewegen in den Kammern 400, 401 vermieden wird. Alternativ kann der innere Kolben ein verbreitertes Ende aufweisen, im Querschnitt ähnlich einem T-Format.The lid segment can be made of thermoplastic materials or have a thermoplastic core and have an outer seal similar to a sealing ring made of elastomers or thermoplastic elastomers. Further, the lid segment may have on its surface a support structure in which the inner piston is immersed, whereby tilting of the lid segment when moving in the chambers 400 . 401 is avoided. Alternatively, the inner piston may have a widened end, in cross-section similar to a T-format.

Somit lassen sich Flüssigkeiten, die in den Kammern 400, 401 vorgelagert sind, direkt verdrängen und in Kavitäten im dritten Körper 200, hier die Inkubationskammer 402, überführen. Es kann aber auch ein Gasvolumen verdrängt werden. Da die Körper 114, 200 in diesem Aktuationszustand in Kontakt sind und die Kontaktfläche abgedichtet ist, kann durch das verdrängte Gasvolumen im ersten Körper 114 auch ein Flüssigkeits- oder Gasvolumen im dritten Körper 200 verdrängt werden. Die Abdichtung erfolgt über die planparallelen Flächen bzw. Teilflächen, beispielsweise eine Umrandung, der beiden Revolverseiten und über eine daraus entstehende Pressung der thermoplastischen Materialien. Alternativ weist einer der beiden Körper 114, 200 eine Fläche mit einem Elastomer oder einem thermoplastischen Elastomer als Dichtfläche auf, im einfachsten Fall einen O-Ring.Thus, liquids can be stored in the chambers 400 . 401 are upstream, directly displace and in cavities in the third body 200 , here the incubation chamber 402 , convict. But it can also be displaced a gas volume. Because the body 114 . 200 In this Aktuationszustand are in contact and the contact surface is sealed, can by the displaced gas volume in the first body 114 also a volume of liquid or gas in the third body 200 be displaced. The sealing takes place via the plane-parallel surfaces or partial surfaces, for example a border, the two revolver sides and a resulting pressure of the thermoplastic materials. Alternatively, one of the two bodies 114 . 200 a surface with an elastomer or a thermoplastic elastomer as a sealing surface, in the simplest case an O-ring.

Der Gasfluss wird durch eine Geschwindigkeit, mit der der Kolben ausgelenkt wird, kontrolliert. Alternativ kann der Gasfluss über Auslassöffnungen einer Kammer über den fluidischen Widerstand und den Aufbau einer Kapazität durch Kompression des Gasvolumens gesteuert werden. So kann der Gasfluss beispielsweise zum Trocknen eines Filters, etwa der Membran 406, eingesetzt werden.The gas flow is controlled by a rate at which the piston is deflected. Alternatively, the gas flow can be controlled via outlet openings of a chamber via the fluidic resistance and the construction of a capacity by compression of the gas volume. For example, the gas flow may be used to dry a filter, such as the membrane 406 , are used.

Alternativ ist in den ersten Körper 114 ein Gas-Überdruckreservoir integriert, das durch mechanische Aktuation, etwa mittels der lanzettförmigen Elemente 404, aufgestochen wird, wenn die beiden Körper 114, 200 gasdicht in Kontakt sind. Somit wird ein erhöhter Druck frei, der in den dritten Körper 200 induziert wird.Alternatively, in the first body 114 a gas overpressure reservoir integrated by mechanical actuation, such as the lancet-shaped elements 404 , is punctured when the two bodies 114 . 200 are in gastight contact. Thus, an increased pressure is released in the third body 200 is induced.

Anstelle des Spritzenprinzips kann die Prozessierung der Flüssigkeiten auch unter Verwendung von Druckluft oder Gasluft durchgeführt werden.Instead of the syringe principle, the processing of the liquids can also be carried out using compressed air or gas.

In die Analyseeinheit 102 können weitere Elemente zur Durchführung biochemischer Prozesse integriert sein. Es können beispielsweise Heizelemente integriert sein, um die Kammern 400, 401 zu temperieren, Puffer vorzuwärmen oder eine Lyse durchzuführen, die Filtermembran 406 zu trocknen oder eine Temperatur im zweiten Körper 116 zyklisch zu variieren, um eine Polymerasekettenreaktion oder bei gleichbleibender Temperatur eine isotherme DNA-Amplifikation durchzuführen. Ferner kann zumindest eine optische Ausleseeinheit integriert sein, um Farbumschlagsreaktionen, Absorptionsmessungen oder Fluoreszenzmessungen in mindestens einer der Kammern der Analyseeinheit 102 durchzuführen.Into the analysis unit 102 For example, further elements for carrying out biochemical processes can be integrated. For example, heating elements can be integrated to the chambers 400 . 401 to temper, buffer preheat or perform a lysis, the filter membrane 406 to dry or a temperature in the second body 116 to vary cyclically to perform a polymerase chain reaction or at steady temperature an isothermal DNA amplification. Furthermore, at least one optical read-out unit can be integrated to detect color change reactions, absorption measurements or fluorescence measurements in at least one of the chambers of the analysis unit 102 perform.

In 4 ist die Analyseeinheit 102 in einem Antriebselementhalter 414 angeordnet, der gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet ist, um die Antriebselemente 104, 106 während eines Betriebs der Analysevorrichtung 100 an den jeweiligen Gehäuseöffnungen der Analyseeinheit 102 zu halten. Beispielsweise weist der Antriebselementhalter 414 elektrische Stellmotoren auf, die der Verstellung der Antriebselemente 104, 106 um die Drehachse 118 und in Richtung der Drehachse 118 dienen. Alternativ oder zusätzlich weist der Antriebselementhalter 414 einen manuell betätigbaren Verstellmechanismus zum Verstellen der Antriebselemente 104, 106 auf.In 4 is the analysis unit 102 in a drive element holder 414 arranged, which is formed according to this embodiment, to the drive elements 104 . 106 during operation of the analyzer 100 at the respective housing openings of the analysis unit 102 to keep. For example, the drive element holder 414 electric servomotors on the adjustment of the drive elements 104 . 106 around the axis of rotation 118 and in the direction of the axis of rotation 118 serve. Alternatively or additionally, the drive element holder 414 a manually operable adjusting mechanism for adjusting the drive elements 104 . 106 on.

Die Heizelemente und die optische Ausleseeinheit können in dem Antriebselementhalter 414 integriert sein.The heating elements and the optical readout unit may be in the drive element holder 414 be integrated.

Die Analyseeinheit 102 kann auf einem Rüttler, etwa einem Vortexmischer, aufgestellt sein, der dazu dient, die Analyseeinheit 102 zum Vermischen von Flüssigkeiten zu schütteln. Die in der Inkubationskammer 402 vorgelagerten Kügelchen 402, auch Beads genannt, können in Kombination mit dem Rüttler das Lysieren von Probematerialien ähnlich einer Kugelmühle (bead mill) unterstützen.The analysis unit 102 can be placed on a shaker, such as a vortex mixer, which serves to hold the analyzer 102 to shake to mix liquids. The in the incubation chamber 402 upstream beads 402 Also called beads, in combination with the vibrator, can aid in lysing sample materials similar to a bead mill.

5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zum Betreiben einer Analyseeinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Mittels des Verfahrens 500 kann beispielsweise eine anhand der 1 bis 4 beschriebene Analyseeinheit betrieben werden. Dabei wird in einem Schritt 501 die Analyseeinheit bereitgestellt. In einem Schritt 502 wird der erste Körper mittels des ersten Antriebselements um die Drehachse und, alternativ oder zusätzlich, in Richtung der Drehachse bewegt. Ferner wird der zweite Körper mittels des zweiten Antriebselements um die Drehachse und, alternativ oder zusätzlich, in Richtung der Drehachse bewegt. Dadurch werden die beiden Körper fluidisch miteinander gekoppelt. Die beiden Körper können gleichzeitig oder auch in beliebiger Reihenfolge nacheinander bewegt werden. 5 shows a flowchart of a method 500 for operating an analysis unit according to an embodiment of the present invention. By means of the procedure 500 For example, you can use the 1 to 4 be operated described analysis unit. It is in one step 501 provided the analysis unit. In one step 502 the first body is moved about the axis of rotation by means of the first drive element and, alternatively or additionally, in the direction of the axis of rotation. Furthermore, the second body is moved by means of the second drive element about the axis of rotation and, alternatively or additionally, in the direction of the axis of rotation. As a result, the two bodies are fluidly coupled together. The two bodies can be moved simultaneously or in any order one after the other.

6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 600 zum Herstellen einer Analyseeinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 600 kann beispielsweise durchgeführt werden, um eine Analyseeinheit, wie sie anhand der 1 bis 4 beschrieben ist, herzustellen. In dem Verfahren 600 werden in einem Schritt 601 ein Gehäuse, das zumindest eine erste Gehäuseöffnung und eine zweite Gehäuseöffnung aufweist, sowie ein erster Körper und ein zweiter Körper zum Aufnehmen eines Fluids bereitgestellt. In einem Schritt 602 werden der erste Körper und der zweite Körper so in und/oder an das Gehäuse eingebracht, dass die beiden Körper in dem Gehäuse um eine Drehachse und, alternativ oder zusätzlich, in Richtung der Drehachse relativ zueinander bewegbar sind. Dabei ist der erste Körper ausgebildet, um durch die erste Gehäuseöffnung von einem um die Drehachse und, alternativ oder zusätzlich, in Richtung der Drehachse bewegbaren ersten Antriebselement um die Drehachse bzw. in Richtung der Drehachse bewegt zu werden. Der zweite Körper ist hierbei ausgebildet, um durch die zweite Gehäuseöffnung von einem um die Drehachse und, alternativ oder zusätzlich, in Richtung der Drehachse bewegbaren zweiten Antriebselement um die Drehachse bzw. in Richtung der Drehachse bewegt zu werden. 6 shows a flowchart of a method 600 for producing an analysis unit according to an embodiment of the present invention. The procedure 600 can be performed, for example, to an analysis unit, as based on the 1 to 4 is described to produce. In the process 600 be in one step 601 a housing having at least a first housing opening and a second housing opening, and a first body and a second body for receiving a fluid provided. In one step 602 the first body and the second body are introduced into and / or to the housing so that the two bodies are movable in the housing about an axis of rotation and, alternatively or additionally, in the direction of the axis of rotation relative to one another. In this case, the first body is designed to be moved by the first housing opening of a about the axis of rotation and, alternatively or additionally, in the direction of the axis of rotation movable first drive element about the axis of rotation or in the direction of the axis of rotation. The second body is in this case designed to be moved by the second housing opening of a about the axis of rotation and, alternatively or additionally, in the direction of the axis of rotation movable second drive element about the axis of rotation or in the direction of the axis of rotation.

Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment.

Ferner können die hier vorgestellten Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Furthermore, the method steps presented here can be repeated as well as executed in a sequence other than that described.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010003223 A1 [0003] DE 102010003223 A1 [0003]

Claims (15)

Analyseeinheit (102) zum Analysieren eines Fluids, wobei die Analyseeinheit (102) folgende Merkmale aufweist: ein Gehäuse (108), das zumindest eine erste Gehäuseöffnung (110) und eine zweite Gehäuseöffnung (112) aufweist; und zumindest einen ersten Körper (114) und einen zweiten Körper (116) zum Aufnehmen des Fluids, wobei der erste Körper (114) und der zweite Körper (116) um eine Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) relativ zueinander bewegbar in und/oder an dem Gehäuse (108) angeordnet sind, wobei der erste Körper (114) ausgebildet ist, um durch die erste Gehäuseöffnung (110) von einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren ersten Antriebselement (104) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegt zu werden, und wobei der zweite Körper (116) ausgebildet ist, um durch die zweite Gehäuseöffnung (112) von einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren zweiten Antriebselement (106) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegt zu werden, um den ersten Körper (114) und den zweiten Körper (116) fluidisch miteinander zu koppeln.Analysis unit ( 102 ) for analyzing a fluid, wherein the analysis unit ( 102 ) has the following features: a housing ( 108 ), the at least one first housing opening ( 110 ) and a second housing opening ( 112 ) having; and at least a first body ( 114 ) and a second body ( 116 ) for receiving the fluid, wherein the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) about a rotation axis ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable relative to each other in and / or on the housing ( 108 ), wherein the first body ( 114 ) is formed to pass through the first housing opening ( 110 ) of one about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable first drive element ( 104 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ), and wherein the second body ( 116 ) is formed to pass through the second housing opening ( 112 ) of one about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable second drive element ( 106 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) to be moved to the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) to fluidly couple with each other. Analyseeinheit (102) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (108) und der zweite Körper (116) einteilig ausgeführt sind.Analysis unit ( 102 ) according to claim 1, characterized in that the housing ( 108 ) and the second body ( 116 ) are made in one piece. Analyseeinheit (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Dichtelement (206, 208), das zwischen dem ersten Körper (114) und dem zweiten Körper (116) angeordnet ist. Analysis unit ( 102 ) according to one of the preceding claims, characterized by at least one sealing element ( 206 . 208 ), which is between the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) is arranged. Analyseeinheit (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Körper (114) zumindest ein erstes Aufnahmeelement (212) zum Aufnehmen des ersten Antriebselements (104) und/oder der zweite Körper (116) zumindest ein zweites Aufnahmeelement (216) zum Aufnehmen des zweiten Antriebselements (106) aufweist.Analysis unit ( 102 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first body ( 114 ) at least a first receiving element ( 212 ) for receiving the first drive element ( 104 ) and / or the second body ( 116 ) at least one second receiving element ( 216 ) for receiving the second drive element ( 106 ) having. Analyseeinheit (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen dritten Körper (200) zum Aufnehmen des Fluids, wobei der dritte Körper (200) verdrehfest in dem Gehäuse (108) angeordnet und ausgebildet ist, um durch ein Bewegen des ersten Körpers (114) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) mit dem ersten Körper (114) fluidisch gekoppelt zu werden und/oder durch ein Bewegen des zweiten Körpers (116) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) mit dem zweiten Körper (116) fluidisch gekoppelt zu werden. Analysis unit ( 102 ) according to one of the preceding claims, characterized by at least one third body ( 200 ) for receiving the fluid, wherein the third body ( 200 ) rotationally fixed in the housing ( 108 ) is arranged and adapted to move by moving the first body ( 114 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) with the first body ( 114 ) to be fluidly coupled and / or by moving the second body ( 116 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) with the second body ( 116 ) be fluidly coupled. Analyseeinheit (102) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Körper (200) zwischen dem ersten Körper (114) und dem zweiten Körper (116) angeordnet ist oder der zweite Körper (116) zwischen dem ersten Körper (114) und dem dritten Körper (200) angeordnet ist, insbesondere wobei der erste Körper (114) verdrehfest in dem Gehäuse (108) angeordnet ist.Analysis unit ( 102 ) according to claim 5, characterized in that the third body ( 200 ) between the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) or the second body ( 116 ) between the first body ( 114 ) and the third body ( 200 ), in particular wherein the first body ( 114 ) rotationally fixed in the housing ( 108 ) is arranged. Analyseeinheit (102) gemäß Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch zumindest ein Rastelement (202; 302), das an einer Innenwandfläche des Gehäuses (108) ausgeformt ist, um den ersten Körper (114) und/oder den dritten Körper (200) verdrehfest in dem Gehäuse (108) zu fixieren.Analysis unit ( 102 ) according to claim 5 or 6, characterized by at least one latching element ( 202 ; 302 ), which on an inner wall surface of the housing ( 108 ) is shaped to the first body ( 114 ) and / or the third body ( 200 ) rotationally fixed in the housing ( 108 ) to fix. Analysevorrichtung (100) mit folgenden Merkmalen: einer Analyseeinheit (102) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche; einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren ersten Antriebselement (104), das ausgebildet ist, um den ersten Körper (114) durch die erste Gehäuseöffnung (110) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) zu bewegen; und einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren zweiten Antriebselement (106), das ausgebildet ist, um den zweiten Körper (116) durch die zweite Gehäuseöffnung (112) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) zu bewegen.Analysis device ( 100 ) comprising: an analysis unit ( 102 ) according to one of the preceding claims; one around the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable first drive element ( 104 ), which is designed to be the first body ( 114 ) through the first housing opening ( 110 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) to move; and one around the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable second drive element ( 106 ) which is adapted to the second body ( 116 ) through the second housing opening ( 112 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) to move. Analysevorrichtung (100) gemäß Anspruch 8, mit einer Analyseeinheit (102) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Antriebselement (104) zumindest ein erstes Greifelement (210) zum formschlüssigen Greifen des ersten Aufnahmeelements (212) und/oder das zweite Antriebselement (106) zumindest ein zweites Greifelement (216) zum formschlüssigen Greifen des zweiten Aufnahmeelements (214) aufweist, und/oder wobei zumindest das erste Antriebselement (104) zumindest einen Druckkanal (218) aufweist, der ausgeformt ist, um durch ein Bewegen des ersten Antriebselements (104) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) mit einem Druckanschluss (222) des ersten Körpers (114) fluidisch gekoppelt zu werden.Analysis device ( 100 ) according to claim 8, comprising an analysis unit ( 102 ) according to claim 4, characterized in that the first drive element ( 104 ) at least a first gripping element ( 210 ) for positive engagement of the first receiving element ( 212 ) and / or the second drive element ( 106 ) at least one second gripping element ( 216 ) for positive engagement of the second receiving element ( 214 ), and / or wherein at least the first drive element ( 104 ) at least one pressure channel ( 218 ), which is shaped to move by moving the first drive element ( 104 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) with a pressure connection ( 222 ) of the first body ( 114 ) be fluidly coupled. Antriebselementhalter (414) für eine Analysevorrichtung (100) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei der Antriebselementhalter (414) ausgebildet ist, um das erste Antriebselement (104) und das zweite Antriebselement (106) während eines Betriebs der Analysevorrichtung (100) zu halten und/oder zu bewegen. Drive element holder ( 414 ) for an analysis device ( 100 ) according to claim 8 or 9, wherein the drive element holder ( 414 ) is formed around the first drive element ( 104 ) and the second drive element ( 106 ) during operation of the analyzer ( 100 ) and / or to move. Verfahren (500) zum Betreiben einer Analyseeinheit (102) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Verfahren (500) folgende Schritte umfasst: Bereitstellen (501) der Analyseeinheit (102); und Bewegen (502) des ersten Körpers (114) mittels des ersten Antriebselements (104) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) und Bewegen des zweiten Körpers (116) mittels des zweiten Antriebselements (106) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118), um den ersten Körper (114) und den zweiten Körper (116) fluidisch miteinander zu koppeln. Procedure ( 500 ) for operating an analysis unit ( 102 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the method ( 500 ) comprises the following steps: providing ( 501 ) of the analysis unit ( 102 ); and moving ( 502 ) of the first body ( 114 ) by means of the first drive element ( 104 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) and moving the second body ( 116 ) by means of the second drive element ( 106 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) to the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) to fluidly couple with each other. Verfahren (600) zum Herstellen einer Analyseeinheit (102) zum Analysieren eines Fluids, wobei das Verfahren (600) folgende Schritte umfasst: Bereitstellen (601) eines Gehäuses (108), das zumindest eine erste Gehäuseöffnung (110) und eine zweite Gehäuseöffnung (112) aufweist, sowie eines ersten Körpers (114) und eines zweiten Körpers (116) zum Aufnehmen des Fluids; und Einbringen (602) des ersten Körpers (114) und des zweiten Körpers (116) in das Gehäuse (108), wobei der erste Körper (114) und der zweite Körper (116) um eine Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) relativ zueinander bewegbar in und/oder an dem Gehäuse (108) angeordnet werden, wobei der erste Körper (114) ausgebildet ist, um durch die erste Gehäuseöffnung (110) von einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren ersten Antriebselement (104) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegt zu werden, und wobei der zweite Körper (116) ausgebildet ist, um durch die zweite Gehäuseöffnung (112) von einem um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegbaren zweiten Antriebselement (106) um die Drehachse (118) und/oder in Richtung der Drehachse (118) bewegt zu werden, um den ersten Körper (114) und den zweiten Körper (116) fluidisch miteinander zu koppeln.Procedure ( 600 ) for producing an analysis unit ( 102 ) for analyzing a fluid, the method ( 600 ) comprises the following steps: providing ( 601 ) of a housing ( 108 ), the at least one first housing opening ( 110 ) and a second housing opening ( 112 ), and a first body ( 114 ) and a second body ( 116 ) for receiving the fluid; and introduction ( 602 ) of the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) in the housing ( 108 ), the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) about a rotation axis ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable relative to each other in and / or on the housing ( 108 ), the first body ( 114 ) is formed to pass through the first housing opening ( 110 ) of one about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable first drive element ( 104 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ), and wherein the second body ( 116 ) is formed to pass through the second housing opening ( 112 ) of one about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) movable second drive element ( 106 ) about the axis of rotation ( 118 ) and / or in the direction of the axis of rotation ( 118 ) to be moved to the first body ( 114 ) and the second body ( 116 ) to fluidly couple with each other. Steuergerät, das ausgebildet ist, um alle Schritte eines Verfahrens (500; 600) gemäß Anspruch 11 oder 12 anzusteuern und/oder umzusetzen.Control device that is designed to handle all steps of a process ( 500 ; 600 ) according to claim 11 or 12 to control and / or implement. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, alle Schritte eines Verfahrens (500; 600) gemäß Anspruch 11 oder 12 anzusteuern und/oder umzusetzen.Computer program adapted to perform all steps of a procedure ( 500 ; 600 ) according to claim 11 or 12 to control and / or implement. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 14.A machine-readable storage medium having a computer program stored thereon according to claim 14.
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