DE112017005675T5

DE112017005675T5 - System for performing chemical, biological and / or medical processes

Info

Publication number: DE112017005675T5
Application number: DE112017005675.6T
Authority: DE
Inventors: Aitor Ezkerra Fernandez; Diana Eneriz Eneriz; Yaiza Belacortu Pastor; Javier Berganzo Ruiz; Iñigo Aranburu Lazcano; Miguel Ángel Roncalés Poza
Original assignee: Brio Apps Alphasip S L; Brio Apps Alphasip SL
Current assignee: Brio Apps Alphasip S L; Brio Apps Alphasip SL
Priority date: 2016-11-11
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2019-09-05
Also published as: ES2715518A2; ES2715518R1; WO2018087372A1; ES2715518B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung sieht ein System zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse vor, das Haltemittel zum Halten von mehreren Behältern aufweist, wobei die Haltemittel so ausgestaltet sind, dass die Behälter in mindestens zwei im Wesentlichen parallelen Reihen entlang einer ersten Richtung angeordnet sind, wenn sie von den Haltemitteln gehalten werden. Das System weist ferner einen Gasauslass auf, der so angeordnet ist, dass er einen Gasstrom entlang der ersten Richtung und entlang von Öffnungen von Behältern mindestens einer der mindestens zwei Behälterreihen bereitstellt, und mindestens eine Strömungssperre ist entlang der ersten Richtung und zwischen den mindestens zwei Behälterreihen angeordnet, um Öffnungen einer der mindestens zwei Behälterreihen von Öffnungen der anderen der mindestens zwei Behälterreihen zu trennen.

The present invention provides a system for performing chemical, biological and / or medical processes comprising holding means for holding a plurality of containers, wherein the holding means are configured such that the containers are arranged in at least two substantially parallel rows along a first direction when held by the holding means. The system further includes a gas outlet arranged to provide a flow of gas along the first direction and along openings of containers of at least one of the at least two rows of containers, and at least one flow barrier is along the first direction and between the at least two rows of containers arranged to separate openings of one of the at least two rows of containers of openings of the other of the at least two rows of containers.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse, bevorzugt nach jeweiligen Protokollen.The present invention relates to a system for performing chemical, biological and / or medical processes, preferably according to respective protocols.

Technischer HintergrundTechnical background

Insbesondere bei kompakten, laborgroßen Systemen zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse, wie beispielsweise Analyseverfahren oder ähnlichem, ist es oft entscheidend, eine Kontamination von in einem Behälter, wie beispielsweise einem Reagenzglas, enthaltenen Substanzen durch Aerosole oder verdampfte Substanzen, die aus in der Nähe befindlichen Reagenzgläsern stammen, zu verhindern. In Anbetracht dessen zielt die vorliegende Erfindung auf die Bereitstellung eines Systems ab, das eine solche Kontamination von Behältern durch Aerosole, verdampfte Stoffe oder dergleichen verhindert. Die Erfindung zielt insbesondere auf die Bereitstellung eines kompakten, vollständig geschlossenen Systems ab, das als Laborgerät einsetzbar ist.Particularly in the case of compact, laboratory-sized systems for carrying out chemical, biological and / or medical processes, such as analysis methods or the like, it is often crucial to prevent contamination of substances contained in a container, such as a test tube, by aerosols or vaporized substances originate in nearby test tubes to prevent. In view of the foregoing, the present invention aims to provide a system which prevents such contamination of containers by aerosols, vaporized materials or the like. In particular, the invention aims to provide a compact, fully enclosed system that can be used as a laboratory device.

Chemische, biologische und/oder medizinische Prozesse nach entsprechenden Protokollen werden unter Benutzung von Gefäßen oder Behältern wie Reagenzgläsern, Fläschchen, Platten, Flaschen, Kanälen, Oberflächen oder dergleichen durchgeführt, wobei Substanzen wie Reagenzien oder Reaktionsprodukte in diese eingebracht und daraus extrahiert werden, beispielsweise unter Benutzung von geeigneten Pipetten. Aktuell haben beispielsweise Analyseprozesse von genetischen Materialien oder Proteinen an Bedeutung gewonnen.Chemical, biological and / or medical processes according to appropriate protocols are carried out using vessels or containers such as test tubes, vials, plates, bottles, channels, surfaces or the like, wherein substances such as reagents or reaction products are introduced into and extracted from, for example, under Use of suitable pipettes. Currently, for example, analysis processes of genetic materials or proteins have gained in importance.

In herkömmlichen Systemen, wie beispielsweise dem in der WO 2010/089138 A1 offenbarten System, werden mehrere Behälter in entsprechenden Halterungen in Reihen gehalten, so dass Stoffe gleichzeitig oder nacheinander in die Behälter eingebracht oder aus ihnen entnommen werden können.In conventional systems, such as in the WO 2010/089138 A1 disclosed system, a plurality of containers are held in corresponding holders in rows, so that substances can be introduced simultaneously or sequentially in the container or removed from them.

Während solcher Prozesse ist es üblich, dass die Behälter offen bleiben, so dass Reagenzien im Inneren der Behälter manipuliert werden können. Es ist jedoch wichtig, dass die Behälter voneinander getrennt sind, da der Inhalt sehr empfindlich, gefährlich, kontaminierend oder flüchtig sein kann. In bestimmten Fällen kann ein entsprechendes Protokoll für den betreffenden Prozess verschiedene Übertragungen von Reagenzien zwischen Gefäßen erfordern, was die Erzeugung von Aerosolen fördern kann. Solche Aerosole können sich unerwünscht in benachbarte Behälter oder Gefäße bewegen und können somit zu deren Kontamination führen.During such processes, it is common for the containers to remain open so that reagents inside the containers can be manipulated. However, it is important that the containers are separated because the contents can be very sensitive, dangerous, contaminating or volatile. In certain cases, a corresponding protocol for the process in question may require different transfers of reagents between vessels, which may promote the production of aerosols. Such aerosols may undesirably move into adjacent containers or vessels and thus may lead to their contamination.

Die vorliegende Erfindung zielt auf die Bereitstellung eines Systems ab, das eine solche Kontamination reduziert oder sogar vollständig verhindert. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse bereitzustellen, das in der Lage ist, eine solche Kontamination auf eine effektive und effiziente Weise zu reduzieren, wobei die entsprechenden Systemkomponenten einfach zu kontrollieren und nicht komplex sein sollten. Das System sollte bevorzugt ein kompaktes, vollständig geschlossenes Laborgerät sein.The present invention aims to provide a system which reduces or even completely eliminates such contamination. It is therefore an object of the present invention to provide a system for performing chemical, biological and / or medical processes which is capable of reducing such contamination in an effective and efficient manner, while controlling the corresponding system components easily and not should be complex. The system should preferably be a compact, fully enclosed laboratory device.

Dieser Zweck wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erreicht.This purpose is achieved by the subject matter of the independent claims.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Gemäß der Erfindung wird ein System zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse bereitgestellt. Solche Prozesse können Analysen bestimmter Substanzen oder andere Reaktionen beinhalten, die Protokollen wie chemischen, biologischen und/oder medizinischen Protokollen folgen können. Wie für den Fachmann klar ist, ist ein chemisches, biologisches oder medizinisches Protokoll eine Abfolge von Schritten, die beispielsweise während eines Analyseprozesses oder eines Reaktionsprozesses durchgeführt werden.According to the invention, a system for performing chemical, biological and / or medical processes is provided. Such processes may include analyzes of particular substances or other reactions that may follow protocols such as chemical, biological and / or medical protocols. As will be appreciated by those skilled in the art, a chemical, biological or medical protocol is a sequence of steps performed, for example, during an analysis process or reaction process.

Gemäß der Erfindung weist das System ein Haltemittel zum Halten von mehreren Behältern auf. Das Haltemittel kann beispielsweise Löcher oder andere Mittel zur Aufnahme der Behälter umfassen oder integral mit den Behältern ausgebildet sein. Dabei sind die Behälter geeignet, für den jeweiligen Prozess relevante Substanzen wie Reagenzien oder Reaktionsprodukte zu halten. Die Prozesse können somit in diesen Behältern oder Gefäßen durchgeführt werden. Dadurch können Reagenzien und/oder Reaktionsprodukte während des Prozesses beispielsweise unter Benutzung von Pipetten in die Behälter eingebracht und aus diesen entnommen werden, beispielsweise so, wie es das jeweilige Protokoll erfordert. Wie für den Fachmann klar ist, können typische Reagenzien von Interesse exemplarisch Proben, Puffer, Lösungen oder dergleichen sein. Geeignete Behälter können Reagenzgläser, Vials, Platten, Flaschen, Kanäle, Oberflächen oder dergleichen sein.According to the invention, the system comprises a holding means for holding a plurality of containers. The holding means may comprise, for example holes or other means for receiving the container or be formed integrally with the containers. The containers are suitable for keeping relevant substances such as reagents or reaction products for the respective process. The processes can thus be carried out in these containers or vessels. As a result, reagents and / or reaction products can be introduced during the process, for example using pipettes in the container and removed from these, for example, as required by the respective protocol. As will be appreciated by those skilled in the art, typical reagents of interest may exemplarily be samples, buffers, solutions or the like. Suitable containers may be test tubes, vials, plates, bottles, channels, surfaces or the like.

Ferner ist gemäß der Erfindung das Haltemittel so ausgestaltet und/oder angeordnet, dass die Behälter in mindestens zwei im Wesentlichen parallelen Reihen entlang einer ersten Richtung angeordnet sind, wenn sie vom Haltemittel gehalten werden. Wie der Fachmann verstehen wird, kann beispielsweise aufgrund von Fertigungstoleranzen eine perfekte Parallelität nicht erreicht werden, so dass der Begriff im Wesentlichen parallel als parallel innerhalb der üblichen Konstruktionstoleranzen zu verstehen ist.Further, according to the invention, the holding means is configured and / or arranged such that the containers are arranged in at least two substantially parallel rows along a first direction when held by the holding means. As the skilled person will understand, for example, due to manufacturing tolerances, a perfect parallelism can not be achieved, so that the term is substantially parallel than parallel within the usual design tolerances is to be understood.

Das Haltemittel kann eine geeignete Rahmenkonstruktion oder dergleichen aufweisen, um die Behälter zu halten oder in die Behälter eingesetzt werden können. Ähnlich können die Behälter integral mit einer solchen Rahmenkonstruktion ausgebildet sein. Bei einer solchen Rahmenkonstruktion sind die Behälter in mindestens zwei (oder mehr) Reihen entlang einer ersten Richtung angeordnet. Abhängig von der Vorrichtung kann die Richtung eine Bewegungsrichtung der Behälter zu einer Position für die Interaktion mit einer Pipette sein. Alternativ können mehrere Pipetten, die mehreren Behältern innerhalb einer Reihe oder aller Reihen entsprechen, vorgesehen sein, um eine gleichzeitige Bearbeitung der Behälter zu ermöglichen. Ferner kann das Haltemittel eine Rahmenkonstruktion sein, die so angepasst ist, dass sie mehrere Behälter so hält, dass die Behälter ein Gitter bilden (d.h. die Behälter sind in im Wesentlichen parallelen Reihen und im Wesentlichen parallelen Spalten angeordnet).The holding means may have a suitable frame construction or the like to hold the containers or can be inserted into the containers. Similarly, the containers may be integrally formed with such a frame construction. In such a frame construction, the containers are arranged in at least two (or more) rows along a first direction. Depending on the device, the direction may be a direction of movement of the containers to a position for interaction with a pipette. Alternatively, multiple pipettes corresponding to a plurality of containers within a row or all rows may be provided to allow simultaneous processing of the containers. Further, the retaining means may be a frame structure adapted to hold a plurality of containers such that the containers form a grid (i.e., the containers are arranged in substantially parallel rows and substantially parallel columns).

Das System umfasst ferner einen Gasauslass, der so angeordnet ist, dass er einen Gasstrom entlang der ersten Richtung bereitstellt. Bevorzugt ist das Gas Luft. Alternativ dazu umfassen geeignete Gase Stickstoff, Argon und Helium. Ein geeigneter Gasauslass kann ein einzelnes Loch, mehrere, d.h. mindestens zwei Löcher, eine Matrix aus Löchern und eine geeignete Düse sein. Der Auslass kann eine im Wesentlichen kreisförmige oder wahlweise eine längliche Form aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Gasauslass eine Matrix aus Löchern auf. Eine solche Matrix ist vorteilhaft, da sie an die Bedürfnisse des Systems angepasst werden kann und insbesondere dazu verwendet werden kann, den Gasstrom wie unten beschrieben auf eine gewünschte Höhe zu erstrecken. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Gasauslass eine Matrix aus kreisförmigen Löchern auf, bevorzugt mit Durchmessern zwischen 1 mm und 3 mm, die von Mitte zu Mitte gemessen zwischen 1,5 mm und 3,5 mm beabstandet sind. Bevorzugt ist der Gasauslass so eingerichtet, dass er einen Gasstrom in einem Bereich von 1 cm bis 10 cm Länge mal 1 cm bis 15 cm Länge bereitstellt. Der Gasauslass ist bevorzugt in einem Abstand von 1 cm bis 5 cm vor den Öffnungen der Behälter vorgesehen. Der Gasauslass ist so angeordnet, dass er den Gasstrom entlang von Öffnungen von Behältern aus mindestens einer der mindestens zwei Behälterreihen bereitstellt. Auch wenn es möglich sein kann, einen Gasstrom selektiv für eine einzige Reihe bereitzustellen, ist der Gasauslass in einer bevorzugten Ausführungsform so angeordnet, dass er den Gasstrom entlang von Öffnungen von Behältern aus mehreren Behälterreihen bereitstellt. Dies kann erreicht werden, indem der Gasauslass bereitgestellt wird, der eine Matrix aus Löchern aufweist.The system further includes a gas outlet arranged to provide a flow of gas along the first direction. Preferably, the gas is air. Alternatively, suitable gases include nitrogen, argon and helium. A suitable gas outlet may be a single hole, several, i. at least two holes, a matrix of holes and a suitable nozzle. The outlet may have a substantially circular or optionally an elongate shape. In a preferred embodiment, the gas outlet has a matrix of holes. Such a matrix is advantageous because it can be adapted to the needs of the system and, in particular, can be used to extend the gas flow to a desired level as described below. In a preferred embodiment, the gas outlet has a matrix of circular holes, preferably with diameters between 1 mm and 3 mm, spaced from center to center between 1.5 mm and 3.5 mm. Preferably, the gas outlet is adapted to provide a gas flow in a range of 1 cm to 10 cm in length by 1 cm to 15 cm in length. The gas outlet is preferably provided at a distance of 1 cm to 5 cm in front of the openings of the containers. The gas outlet is arranged to provide the gas flow along openings of containers from at least one of the at least two rows of containers. Although it may be possible to selectively provide a gas stream for a single row, in a preferred embodiment, the gas outlet is arranged to provide the gas flow along openings of containers from multiple rows of containers. This can be achieved by providing the gas outlet having a matrix of holes.

Gemäß der Erfindung ist mindestens eine Strömungssperre entlang der ersten Richtung und zwischen den mindestens zwei Behälterreihen angeordnet, um die Öffnungen einer der mindestens zwei Behälterreihen von den Öffnungen der anderen der mindestens zwei Behälterreihen zu trennen. Mit anderen Worten ist die Strömungssperre so eingerichtet, dass sie einen Strom oder eine Übertragung von Gas, Aerosolen, verdampftem Reagenz oder dergleichen von einer der mindestens zwei Behälterreihen zu Öffnungen der anderen der mindestens zwei Behälterreihen verhindert.According to the invention, at least one flow barrier is arranged along the first direction and between the at least two rows of containers to separate the openings of one of the at least two rows of containers from the openings of the other of the at least two rows of containers. In other words, the flow barrier is arranged to prevent flow or transfer of gas, aerosols, vaporized reagent or the like from one of the at least two rows of containers to openings of the other of the at least two rows of containers.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Haltemittel so ausgestaltet, dass zumindest innerhalb jeder Reihe Öffnungen der Behälter innerhalb einer gemeinsamen Ebene entlang der ersten Richtung angeordnet sind, wenn sie von dem Haltemittel gehalten werden, wobei der Gasauslass so angeordnet ist, dass er den Gasstrom entlang mindestens aller Öffnungen innerhalb einer Reihe bereitstellt. Somit kann ein Teil der Behälter oder können alle Behälter vom Halteelement so gehalten werden, dass Öffnungen der Behälter im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene gehalten werden. Strömungssperren sind zwischen Paaren von Behälterreihen angeordnet, die sich parallel entlang der ersten Richtung und in einer Höhenrichtung senkrecht zur ersten Richtung und senkrecht zur gemeinsamen Ebene der Öffnungen erstrecken. Durch die Anordnung der mindestens einen Strömungssperre zwischen den mindestens zwei Behälterreihen sind die mindestens zwei Behälterreihen voneinander getrennt. Somit wird eine unerwünschte Übertragung, beispielsweise von Aerosolen oder verdampften Substanzen, effizient verhindert. Ferner können durch die Bereitstellung des Gasstroms die innerhalb jeder Reihe entstehenden Aerosole oder dergleichen effizient von den jeweiligen Reaktionszonen weg transportiert werden.In a preferred embodiment, the holding means is configured such that, at least within each row, openings of the containers are disposed within a common plane along the first direction when held by the holding means, the gas outlet being arranged to at least partially direct the gas flow therethrough of all openings within a row. Thus, a part of the containers or all the containers can be held by the holding member so that openings of the containers are held substantially in a common plane. Flow barriers are disposed between pairs of rows of containers that extend parallel along the first direction and in a height direction perpendicular to the first direction and perpendicular to the common plane of the openings. By arranging the at least one flow barrier between the at least two rows of containers, the at least two rows of containers are separated from each other. Thus, unwanted transmission, for example of aerosols or vaporized substances, efficiently prevented. Further, by providing the gas flow, the aerosols or the like produced within each row can be efficiently transported away from the respective reaction zones.

Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Verfahren zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse bereit, das ein Halten von mehreren Behältern in mindestens zwei im Wesentlichen parallelen Reihen entlang einer ersten Richtung aufweist.The present invention further provides a method of performing chemical, biological, and / or medical processes comprising holding a plurality of containers in at least two substantially parallel rows along a first direction.

Gemäß der Erfindung umfasst das Verfahren ferner ein Bereitstellen eines Gasstroms entlang der ersten Richtung und mindestens entlang von Öffnungen von Behältern einer der mindestens zwei Behälterreihen. Das Verfahren umfasst ferner ein Trennen von Öffnungen einer der mindestens zwei Behälterreihen von Öffnungen der anderen der mindestens zwei Behälterreihen unter Benutzung mindestens einer Strömungssperre, die entlang der ersten Richtung und zwischen den mindestens zwei Behälterreihen angeordnet ist.According to the invention, the method further comprises providing a gas flow along the first direction and at least along openings of containers of one of the at least two rows of containers. The method further includes separating openings of one of the at least two rows of containers from openings of the other of the at least two rows of containers using at least one flow barrier disposed along the first direction and between the at least two rows of containers.

Wie der Fachmann verstehen wird, kann das Verfahren gemäß der Erfindung mit den bevorzugten Ausführungsformen kombiniert werden, die in Bezug auf das System gemäß der Erfindung beschrieben werden. As those skilled in the art will understand, the method according to the invention may be combined with the preferred embodiments described with respect to the system according to the invention.

Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDescription of the Preferred Embodiments

Im Folgenden wird die Erfindung exemplarisch unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben, in denen:

1 eine dreidimensionale Ansicht eines Systems zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse zeigt;
2 ein Haltemittel zum Halten von mehreren Behältern zeigt;
3 eine dreidimensionale Darstellung von Haltemitteln, die mehrere Behältern halten, Strömungssperren und einem Gasstrom entlang von Öffnungen von Behältern einer Behälterreihe ist; und
4 ein weiteres Haltemittel zum Halten von mehreren Behältern zeigt.

In the following the invention will be described by way of example with reference to the attached figures, in which:

1 shows a three-dimensional view of a system for performing chemical, biological and / or medical processes;
2 a holding means for holding a plurality of containers;
3 a three-dimensional representation of holding means holding a plurality of containers, flow barriers and a gas flow along openings of containers of a container row; and
4 another holding means for holding a plurality of containers shows.

1 zeigt ein Beispiel für ein System 100 zum Durchführen chemischer, biologischer und/oder medizinischer Prozesse. Das System 100 weist ein Hauptgehäuse 101 auf, das interne Komponenten abdeckt, wie beispielsweise eine Steuerung (Mikroprozessor), die zum Steuern des Betriebes der Systembestandteile eingerichtet ist. Wie dem Fachmann klar ist, kann der Betrieb von Systembestandteilen in der Steuerung unter Benutzung geeigneter Software realisiert werden. 1 shows an example of a system 100 for performing chemical, biological and / or medical processes. The system 100 has a main body 101 which covers internal components such as a controller (microprocessor) arranged to control the operation of the system components. As will be appreciated by those skilled in the art, the operation of system components in the controller can be implemented using appropriate software.

Das Gehäuse 101 des Systems 101 umschließt einen teilweise offenen Prozessraum 103, in dem die oben diskutierten Prozesse durchgeführt werden. In der Figur ist eine Pipette 105 durch eine Öffnung in einer Seitenwand des Gehäuses 101 sichtbar. Die Pipette ist an einem Arm 106 angebracht, der von einer Steuerung (Mikroprozessor) des Systems gesteuert wird. In einer vorderen Wand des Gehäuses 101 ist eine Tür 107 vorgesehen, die von einem Bediener geöffnet werden kann, um Behälter zur weiteren Verarbeitung in das System einzusetzen. Zu diesem Zweck kann im Raum 103 ein Haltemittel 200 (beispielsweise geeignete Rahmenkonstruktionen, in der Figur nicht sichtbar) zum Aufnehmen der Behälter entfernbar angeordnet sein. Für die Steuerung kann ein geeigneter Algorithmus vorgesehen sein, so dass unter Benutzung des Arms 106 chemische, biologische und/oder medizinische Prozesse automatisch nach einem geeigneten Protokoll, das beispielsweise als Software für die Steuerung implementiert ist, durchgeführt werden können. Somit weist das System in einer bevorzugten Ausführungsform ein Mittel 106, 105, bevorzugt mindestens eine Pipette 105 zum Hinzufügen oder Entfernen einer Substanz zu oder aus mindestens einem der mehreren Behältern auf. Bevorzugt weist das System ferner eine Steuerung auf, die zum automatischen Steuern der Mittel, bevorzugt der Pipette, ausgestaltet ist.The housing 101 of the system 101 encloses a partially open process space 103 in which the processes discussed above are performed. In the figure is a pipette 105 through an opening in a side wall of the housing 101 visible. The pipette is on one arm 106 attached, which is controlled by a controller (microprocessor) of the system. In a front wall of the housing 101 is a door 107 which can be opened by an operator to insert containers for further processing into the system. For this purpose, in space 103 a holding means 200 (For example, suitable frame structures, not visible in the figure) are removably arranged to receive the containers. For the control, a suitable algorithm can be provided, so that using the arm 106 chemical, biological and / or medical processes can be carried out automatically according to a suitable protocol, which is implemented, for example, as software for the control. Thus, in a preferred embodiment, the system has a means 106 . 105 , preferably at least one pipette 105 for adding or removing a substance to or from at least one of the plurality of containers. Preferably, the system further comprises a controller, which is designed for automatically controlling the means, preferably the pipette.

2 zeigt einen Rahmen 201 als exemplarischen Teil des Haltemittels 200. In das System 100 eingesetzt, erstreckt sich dieser Rahmen entlang der ersten Richtung 601 (siehe auch 3 unten) und weist mehrere im Wesentlichen kreisförmige Aussparungen 203 oder Löcher 203 auf, wobei jede Aussparung 203 einen Behälter 300 aufnimmt. Alternativ können die Behälter 300 integral mit dem Rahmen 201 ausgebildet sein. Die in 2 gezeigten Behälter 300 (der Rahmen 201 hält exemplarisch acht Behälter 300, von denen nur einer mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet ist) sind somit mehrere Behälter, die in einer Reihe entlang einer ersten Richtung angeordnet sind und von einem Teil des Haltemittels gehalten werden. 2 shows a frame 201 as an exemplary part of the holding means 200 , In the system 100 used, this frame extends along the first direction 601 (see also 3 below) and has a plurality of substantially circular recesses 203 or holes 203 on, with each recess 203 a container 300 receives. Alternatively, the containers 300 integral with the frame 201 be educated. In the 2 shown container 300 (the frame 201 exemplarily holds eight containers 300 of which only one is identified by a reference numeral) are thus a plurality of containers arranged in a row along a first direction and held by a part of the holding means.

Beispielsweise weist das Haltemittel 200 unter Verwendung eines solchen Rahmens 201 in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens zwei Rahmen 201 auf, die sich entlang der ersten Richtung 601 erstrecken, wobei die Rahmen 201 entfernbar in das Hauptgehäuse 101 des Systems 100 einsetzbar sind, wobei jeder Rahmen 201 mehrere im Wesentlichen kreisförmige Aussparungen 203 aufweist, wobei jede Aussparung 203 zum Halten eines entsprechenden Behälters 300 der mehreren Behälter 300 dient.For example, the holding means 200 using such a framework 201 in a preferred embodiment at least two frames 201 up, moving along the first direction 601 extend, with the frame 201 removable in the main body 101 of the system 100 can be used, each frame 201 a plurality of substantially circular recesses 203 having, each recess 203 for holding a corresponding container 300 the several containers 300 serves.

Wie in 2 dargestellt, sind Öffnungen 301 der Behälter 300, wenn sie in den Rahmen 201 eingesetzt sind, innerhalb einer gemeinsamen Ebene entlang der ersten Richtung 601 angeordnet, wobei im gezeigten Beispiel die gemeinsame Ebene im Wesentlichen eine Ebene ist, die auch die Aussparungen 203 des Rahmens 201 beinhaltet. Somit ist bevorzugt eine Öffnung 301 eines jeweiligen Behälters 300 der mehreren Behälter 300 im Wesentlichen auf der gleichen Höhe 603 (siehe 3 unten) wie die im Wesentlichen kreisförmige Aussparung 301 angeordnet, wenn der jeweilige Behälter 300 vom entsprechenden Rahmen gehalten wird.As in 2 shown are openings 301 the container 300 when in the frame 201 are used, within a common plane along the first direction 601 arranged, in the example shown, the common plane is essentially a plane which also the recesses 203 of the frame 201 includes. Thus, an opening is preferred 301 a respective container 300 the several containers 300 essentially at the same height 603 (please refer 3 below) as the substantially circular recess 301 arranged when the respective container 300 is held by the appropriate frame.

Der Rahmen kann mit einem zweidimensionalen Code, beispielsweise einem QR-Code, an einer geeigneten Stelle, wie beispielsweise auf einer oberen Oberfläche am linken Ende des Rahmens 201 in 2 versehen sein. Somit ist der Rahmen 201 in einer bevorzugten Ausführungsform mit einem zweidimensionalen Code, bevorzugt mit einem QR (Quick Response) - Code, zum Identifizieren von Substanzen in jedem Behälter oder von Prozessen versehen, die in jedem Behälter 300 durchgeführt werden, der vom Rahmen 201 gehalten wird. Dementsprechend weist das System 100 bevorzugt Mittel zum Lesen des zweidimensionalen Codes, wenn der Rahmen 201 in das System eingefügt wird, auf und die Steuerung ist so ausgestaltet, dass sie automatisch einen Prozess gemäß den im zweidimensionalen Code gespeicherten Informationen durchzuführt. Wie in 2 weiter dargestellt, kann der Rahmen einen oder mehrere verschiedene Behälter oder Gefäße 313 halten, die nach Wunsch zum Aufnehmen weiterer Stoffe verwendet werden können.The frame may be attached to a two-dimensional code, such as a QR code, at a suitable location, such as on an upper surface at the left end of the frame 201 in 2 be provided. Thus, the frame 201 in a preferred embodiment, with a two-dimensional code, preferably with a QR (Quick Response) code, for identifying substances in each container or processes stored in each container 300 to be performed by the frame 201 is held. Accordingly, the system points 100 preferably means for reading the two-dimensional code when the frame 201 is inserted into the system, and the controller is arranged to automatically perform a process according to the information stored in the two-dimensional code. As in 2 further illustrated, the frame may include one or more different containers or vessels 313 which can be used as desired to contain other substances.

3 stellt schematisch ein Haltemittel 200 dar, das mehrere Behältern 300 hält. Wie gezeigt, sind die Haltemittel 200 so ausgestaltet, dass die mehreren Behälter 300 in mindestens zwei im Wesentlichen parallelen Reihen entlang der ersten Richtung 601 angeordnet sind, wenn sie vom Haltemittel 200 gehalten werden. Im gezeigten Beispiel werden die ersten beiden Reihen parallel zur in der Figur sichtbaren Richtung 601 mit den Bezugszeichen 350 und 360 bezeichnet. Die Haltemittel 200 können beispielsweise durch mehrere (in dem in 3 gezeigten Beispiel drei) Rahmen 201 wie in 2 gezeigt realisiert werden. Allerdings können die Haltemittel 200 auch als ein Halter zum Halten eines Gitters von Behältern 300 realisiert werden, so dass Behälterreihen entlang der ersten Richtung 601 wie dargestellt ausgebildet sind. 3 schematically represents a holding means 200 that is several containers 300 holds. As shown, the retaining means 200 designed so that the multiple containers 300 in at least two substantially parallel rows along the first direction 601 are arranged when coming from the holding means 200 being held. In the example shown, the first two rows are parallel to the direction visible in the figure 601 with the reference numerals 350 and 360 designated. The holding means 200 for example, by several (in the in 3 shown example three) frame 201 as in 2 be realized shown. However, the holding means can 200 also as a holder for holding a grid of containers 300 be realized so that rows of containers along the first direction 601 are formed as shown.

Wie aus 3 ersichtlich, weist das System ferner einen Gasauslass auf (nicht dargestellt), der so angeordnet ist, dass er einen Gasstrom (dargestellt durch Pfeile, die die Gruppen 501, 503 bilden) entlang der ersten Richtung 601 und mindestens entlang von Öffnungen von Behältern einer der mindestens zwei Behälterreihen bereitstellt. Im gezeigten Beispiel erfolgt der Gasstrom entlang der Öffnungen der Behälter von Reihe 350. Der Gasstrom kann auf eine einzelne Reihe wie die Reihe 350 beschränkt sein, kann aber auch entlang mehr als einer Reihe oder aller Reihen verlaufen. Wie gezeigt, sind zwei Strömungssperren 400, im gezeigten Beispiel wandförmige Elemente 400, entlang der ersten Richtung 601 und zwischen mindestens zwei Behälterreihen 300 angeordnet, um Öffnungen 301 einer der mindestens zwei Behälterreihen von Öffnungen 301 der anderen der mindestens zwei Behälterreihen zu trennen. In 3 ist eine erste Strömungssperre 400 zwischen Reihe 350 und Reihe 360 vorgesehen, um eine Übertragung von Gas, gasförmigen Substanzen, Aerosolen und dergleichen zwischen den Öffnungen 301 der Behälter 300, beispielsweise von Reihe 350 zu den Öffnungen 301 der Behälter 300 von Reihe 360 und umgekehrt, zu verhindern.How out 3 As can be seen, the system further comprises a gas outlet (not shown) which is arranged to receive a gas flow (represented by arrows representing the groups) 501 . 503 form) along the first direction 601 and at least along openings of containers of one of the at least two rows of containers. In the example shown, the gas flow along the openings of the containers of series 350 , The gas stream can be on a single row like the row 350 but may also be along more than one row or all rows. As shown, there are two flow barriers 400 in the example shown wall-shaped elements 400 , along the first direction 601 and between at least two rows of containers 300 arranged to openings 301 one of the at least two rows of containers of openings 301 the other of the at least two rows of containers to separate. In 3 is a first flow barrier 400 between row 350 and row 360 provided for transfer of gas, gaseous substances, aerosols and the like between the openings 301 the container 300 , for example, from row 350 to the openings 301 the container 300 from row 360 and vice versa, to prevent.

Wie weiter in 3 dargestellt, erstreckt sich die mindestens eine Strömungssperre 400 in einer bevorzugten Ausführungsform in Richtung der ersten Richtung 601 von einer ersten Position 801 vor den Behältern entlang der ersten Richtung 601 bis zu einer zweiten Position 803 hinter den Behältern 300 in Richtung der ersten Richtung 601, sodass sie zwischen allen Behältern 300 der mindestens zwei Reihen 350, 360 der Behälter 300 positioniert ist. Wie gezeigt, erstreckt sich jede Strömungssperre entlang der ersten Richtung und entlang einer zweiten Richtung 603, d.h. einer Höhenrichtung. Mit anderen Worten ist die mindestens eine Strömungssperre bevorzugt im Wesentlichen wandförmig und die Höhe der mindestens einen Strömungssperre wird in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der gemeinsamen Ebene gemessen. Wie dargestellt, weist die mindestens eine Strömungssperre 400 in einer bevorzugten Ausführungsform eine im Wesentlichen gleichmäßige Höhe über ihre Länge auf, die zwischen 0,5 cm und 10 cm, bevorzugt zwischen 0,8 cm und 9 cm, weiter bevorzugt zwischen 0,9 cm und 8 cm und am bevorzugtesten zwischen 1 cm und 7 cm liegt.As in further 3 illustrated, the at least one flow barrier extends 400 in a preferred embodiment in the direction of the first direction 601 from a first position 801 in front of the containers along the first direction 601 up to a second position 803 behind the containers 300 in the direction of the first direction 601 so that they are between all containers 300 the at least two rows 350 . 360 the container 300 is positioned. As shown, each flow barrier extends along the first direction and along a second direction 603 ie a height direction. In other words, the at least one flow barrier is preferably substantially wall-shaped and the height of the at least one flow barrier is measured in a direction substantially perpendicular to the common plane. As shown, the at least one flow barrier 400 in a preferred embodiment, a substantially uniform height over its length which is between 0.5 cm and 10 cm, preferably between 0.8 cm and 9 cm, more preferably between 0.9 cm and 8 cm and most preferably between 1 cm and 7 cm.

Entsprechend der Höhe liegt in einer bevorzugten Ausführungsform eine Länge der mindestens einen Strömungssperre in der ersten Richtung zwischen 0,5 cm und 50 cm, bevorzugt zwischen 0,8 cm und 40 cm, weiter bevorzugt zwischen 1 cm und 30 cm und am bevorzugtesten zwischen 1 cm und 20 cm.According to the height, in a preferred embodiment, a length of the at least one flow barrier in the first direction is between 0.5 cm and 50 cm, preferably between 0.8 cm and 40 cm, more preferably between 1 cm and 30 cm, and most preferably between 1 cm and 20 cm.

In 3 sind exemplarisch zwei Strömungssperren 400 vorgesehen, um Behälter oder Behälterreihen zu trennen. Die horizontale Strömung kommt von einem Gasauslass (nicht dargestellt), der in einem Abstand vor den Sperren angeordnet ist. Es hat sich herausgestellt, dass ein Abstand zwischen dem Gasauslass und den Strömungssperren nicht zu gering sein sollte, so dass eine gleichmäßige, nicht turbulente, voll ausgebildete Gasströmung aufgebracht wird. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt ein Abstand zwischen der mindestens einen Strömungssperre und dem Gasauslass nicht weniger als 1 cm, bevorzugt nicht weniger als 2 cm, weiter bevorzugt nicht weniger als 3 cm, weiter bevorzugt nicht weniger als 4 cm und besonders bevorzugt nicht weniger als 5 cm. Es hat sich herausgestellt, dass ein Einhalten eines solchen Abstandes eine wünschenswerte Strömungsausbildung unterstützt, die dabei hilft, Turbulenzen zu vermeiden. Turbulenzen sind unerwünscht, da sie den Austausch von beispielsweise Aerosolen über die Strömungssperren fördern können.In 3 are exemplary two flow barriers 400 intended to separate containers or rows of containers. The horizontal flow comes from a gas outlet (not shown) located at a distance in front of the barriers. It has been found that a distance between the gas outlet and the flow barriers should not be too low, so that a uniform, non-turbulent, fully formed gas flow is applied. In a preferred embodiment, a distance between the at least one flow barrier and the gas outlet is not less than 1 cm, preferably not less than 2 cm, more preferably not less than 3 cm, more preferably not less than 4 cm and particularly preferably not less than 5 cm. It has been found that maintaining such a distance promotes desirable flow formation that helps to avoid turbulence. Turbulence is undesirable because it can promote the exchange of, for example, aerosols via the flow barriers.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das System mindestens drei, bevorzugt mehrere Behälterreihen und mindestens zwei, bevorzugt mehrere Strömungssperren, die jeweils zwischen Paaren von Behälterreihen angeordnet sind, auf, wobei der Gasauslass so angeordnet ist, dass der Gasstrom einen ersten Anteil, der mindestens entlang aller Öffnungen der Behälter innerhalb jeder Reihe zwischen den Strömungssperren strömt, und einen zweiten Anteil aufweist, der über die Strömungssperren strömt. Wie aus 3 ersichtlich ist, wird ein Teil des Gasstroms (ein erster Anteil) von den Sperren geleitet, d.h. strömt zwischen den beiden Sperren, und ein Teil (ein zweiter Anteil) strömt mit einer höheren Geschwindigkeit auf oder über die Sperren. Die Geschwindigkeitsdifferenz ist auf den Fluidwiderstand zurückzuführen, der durch das Seitenverhältnis (Höhe/Abstand) des Raumes zwischen den Sperren verursacht wird. Wie in der Figur dargestellt, wird der Gas- oder Luftstrom in einem gewissen Abstand nach den Kanälen nach unten oder alternativ nach oben, seitlich, diagonal oder in Strömungsrichtung abgezogen.In a preferred embodiment, the system comprises at least three, preferably a plurality of rows of containers and at least two, preferably a plurality of flow barriers, each arranged between pairs of rows of containers, wherein the gas outlet is arranged so that the gas stream a first portion, at least along all Openings of the containers within each row flows between the flow barriers and has a second portion which flows over the flow barriers. How out 3 can be seen, a portion of the gas stream (a first portion) is passed from the barriers, ie flows between the two barriers and a part (a second part) flows at a higher speed on or over the barriers. The speed difference is due to the fluid resistance caused by the aspect ratio (height / distance) of the space between the barriers. As shown in the figure, the gas or air stream is withdrawn at a certain distance downstream of the channels or alternatively upwards, laterally, diagonally or in the flow direction.

Zu diesem Zweck weist das System 100 in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens zwei Strömungssperren 400 und eine Unterdruckquelle 700, bevorzugt eine Pumpe 700, zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen der Unterdruckquelle 700 und dem Gasauslass auf, sodass sich das vom Gasauslass bereitgestellte Gas in Richtung der Unterdruckquelle 700 bewegt. Mit dem Vorsehen der Unterdruckquelle 700 wird es möglich, einen gerichteten Gasstrom (bevorzugt Luftstrom) vom Gasauslass zur Unterdruckquelle zu erzeugen. Diese Ausgestaltung hat sich als vorteilhaft erwiesen, da dadurch, dass der Gasstrom auf diese Weise geführt wird, Turbulenzen, die sonst einen unerwünschten Austausch beispielsweise von Aerosolen zwischen Reihen fördern könnten, mit einem einfachen, unkomplizierten Aufbau effizient verhindert werden können.For this purpose, the system assigns 100 in a preferred embodiment at least two flow barriers 400 and a vacuum source 700 , preferably a pump 700 for generating a pressure difference between the negative pressure source 700 and the gas outlet, so that the gas provided by the gas outlet in the direction of the vacuum source 700 emotional. With the provision of the vacuum source 700 For example, it becomes possible to generate a directed gas flow (preferably air flow) from the gas outlet to the vacuum source. This embodiment has proved to be advantageous in that turbulence, which otherwise could promote unwanted exchange of, for example, aerosols between rows, can be efficiently prevented by a simple, uncomplicated structure by guiding the gas flow in this manner.

Bevorzugt ist der Gasauslass so angeordnet, dass der den Gasstrom so bereitstellt, dass er entlang einer anfänglichen Strömungsrichtung (beispielsweise entlang der ersten Richtung 601) strömt, wobei der Gasstrom, nachdem er mindestens die Öffnungen aller Behälter einer Reihe 350 passiert hat, in eine vorgegebene Richtung geleitet wird, die sich von einer anfänglichen Richtung unterscheidet, beispielsweise nach unten, wie in 3 dargestellt.Preferably, the gas outlet is arranged to provide the gas flow to flow along an initial flow direction (eg, along the first direction 601 ), wherein the gas flow, after having at least the openings of all containers of a row 350 passed in a predetermined direction that differs from an initial direction, for example, down, as in 3 shown.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das System 100 ferner eine Steuerung zum Steuern der Unterdruckquelle 700 auf, so dass eine Gasflussrate zwischen den mindestens zwei Strömungssperren zwischen 100 und 200 cm³/s liegt, bevorzugt zwischen 120 und 180 cm³/s, weiter bevorzugt zwischen 140 und 170 cm³/s und besonders bevorzugt zwischen 160 und 170 cm³/s. Diese Werte für die Gasflussrate sind pro Behälterreihe 300 angegeben. Somit ist das System skalierbar, d.h. es kann eine größere Anzahl von Behälterreihen umfassen, wobei diese Werte pro Zeile im Wesentlichen konstant und im Wesentlichen unabhängig von der Anzahl der Zeilen, d.h. der Größe des Systems, sind. Bevorzugt sind die Werte der Strömungsrate in dieser Ausführungsform so, dass die Gasgeschwindigkeit zwischen dem Gasauslass und der mindestens einen Strömungssperre zwischen 0,3 m/s und 0,5 m/s liegt. Es hat sich herausgestellt, dass oberhalb dieses Wertes die Strömung nicht mehr laminar war, sondern anfing, turbulent zu werden. Darüber hinaus können hohe Geschwindigkeiten über die Öffnungen 301 der Röhren 300 dazu führen, dass der Druck lokal abfällt und somit eine Verdampfung fördert. Dies kann in Hochdrucksystemen wie beispielsweise Luftdüsen auftreten.In a preferred embodiment, the system 100 Further, a controller for controlling the negative pressure source 700 so that a gas flow rate between the at least two flow barriers is between 100 and 200 cm ³ / s, preferably between 120 and 180 cm ³ / s, more preferably between 140 and 170 cm ³ / s and particularly preferably between 160 and 170 cm ³ / s. These values for the gas flow rate are per tank row 300 specified. Thus, the system is scalable, ie it may comprise a larger number of rows of containers, these values per row being substantially constant and substantially independent of the number of rows, ie the size of the system. Preferably, the values of the flow rate in this embodiment are such that the gas velocity between the gas outlet and the at least one flow barrier is between 0.3 m / s and 0.5 m / s. It turned out that above this value, the flow was no longer laminar, but started to become turbulent. In addition, high speeds across the openings 301 the tubes 300 cause the pressure to drop locally, thus promoting evaporation. This can occur in high pressure systems such as air nozzles.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Unterdruckquelle eine Pumpe, die so ausgestaltet ist, dass sie Gas mit einer Flussrate pumpt, die pro Behälterreihe nicht niedriger ist als die des Gasauslasses.In a preferred embodiment, the vacuum source is a pump configured to pump gas at a flow rate not lower than the gas outlet per tank row.

Somit wird in einer bevorzugten Ausführungsform ein Gasstrom, bevorzugt mit geringem Druck, lokal entlang einer Reihe von Strömungssperren geführt, die parallel zur Richtung des Gasstroms, d.h. entlang der ersten Richtung, angeordnet sind. Der Luftstrom wird bevorzugt durch eine Unterdruckquelle abgezogen, die bewirkt, dass der Strom (nach oben, unten, seitlich, diagonal oder entlang seiner Anfangsrichtung) geführt wird. Im Gegensatz zu beispielsweise herkömmlichen Nur-Luft-Systemen stellt diese Lösung sicher, dass Turbulenzen keinen unbeabsichtigten Transport von Aerosolen oder anderen Elementen (beispielsweise kleinen Partikeln) in Behälter benachbarter Reihen verursachen. Alternative Lösungen, wie beispielsweise Hochdruckdüsen, sind teurer und komplexer (beispielsweise ist eine feine Strömungsfokussierung erforderlich), wobei hohe Turbulenzen zu einer unkontrollierten Aerosolausbreitung führen können, insbesondere an der Grenze zwischen den Düsen oder wenn irgendeine Sperre oder ein Hindernis auftritt. Ebenso können hohe Geschwindigkeiten über den Behältern einen lokalen Druckabfall verursachen und die Verdampfung fördern. Darüber hinaus ist bei solchen Lösungen ein Abzug nur in der Richtung des Gasstroms möglich, mit einem hohen Risiko von Strahlbeeinträchtigungen, die zu unkontrollierten Luftströmen im Inneren der Vorrichtung und zu möglichen Kontaminationsreservoiren führen können.Thus, in a preferred embodiment, a gas stream, preferably at low pressure, is routed locally along a series of flow barriers parallel to the direction of gas flow, i. along the first direction, are arranged. The airflow is preferably withdrawn through a vacuum source which causes the flow to be directed (up, down, sideways, diagonally or along its initial direction). Unlike, for example, conventional air-only systems, this solution ensures that turbulence does not cause inadvertent transport of aerosols or other elements (eg, small particles) into containers of adjacent rows. Alternative solutions, such as high pressure nozzles, are more expensive and complex (eg fine flow focusing is required), where high turbulence can lead to uncontrolled aerosol propagation, especially at the boundary between the nozzles or when any barrier or obstruction occurs. Likewise, high velocities above the containers can cause local pressure drop and promote evaporation. Moreover, in such solutions, venting is possible only in the direction of the gas flow, with a high risk of beam impairments, which can lead to uncontrolled air flows inside the device and to possible contamination reservoirs.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen sorgt gemäß der Erfindung der Einsatz von parallelen Strömungssperren für eine wünschenswerte Strömungsausbildung und besser vorhersehbare Luftbedingungen. Außerdem verhindern die Sperren die seitliche Übertragung von Aerosolen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Verhältnis zwischen der Breite und der Höhe der Sperren so gewählt werden, dass der Luftstrom auf den Sperren stärker ist als entlang der Sperren. Somit können zwei gleichzeitige Phänomene entstehen. Einerseits ist der oben erwähnte lokalisierte unidirektionale Transport von Aerosolen parallel zu den Sperren möglich. Andererseits entwickelt sich auf der Oberseite der Sperren ein Deckel aus Luft oder Gas mit schneller Geschwindigkeit, der den Aerosoltransfer über Sperren weiter verhindert. Es hat sich herausgestellt, dass diese Lösung ideal für die Manipulation der Behälter mit Vorrichtungen zur Flüssigkeitshandhabung, Robotern, Pipetten oder Werkzeugen zur Flüssigkeitshandhabung ist, die in die Röhren eingeführt und aus diesen entfernt werden können.Unlike conventional solutions, the use of parallel flow barriers according to the invention provides for desirable flow formation and more predictable air conditions. In addition, the barriers prevent the lateral transmission of aerosols. In a preferred embodiment, the ratio between the width and the height of the barriers may be chosen so that the airflow on the barriers is stronger than along the barriers. Thus, two simultaneous phenomena can arise. On the one hand, the above-mentioned localized unidirectional transport of aerosols parallel to the barriers is possible. On the other hand, at the top of the barriers, a lid of air or gas develops at a rapid rate, further preventing aerosol transfer via barriers. It has This solution is ideal for manipulating containers with liquid handling devices, robots, pipettes or liquid handling tools that can be inserted into and removed from the tubes.

Da die Gasströmungsgeschwindigkeit ebenfalls niedrig gehalten werden kann, ist es zudem möglich, dieses Gas oder diese Luft in einem kurzen Abstand nach den Sperren mit geringer Turbulenz und in jede Richtung mittels einer Unterdruckquelle zu entnehmen. Diese Quelle lenkt den Strom zu sich selbst um, verhindert Aerosolausbreitungsmechanismen, wie beispielsweise ein Aufprallen, und minimiert die Zirkulation, um die Bildung von Kontaminationsreservoiren zu vermeiden.In addition, since the gas flow velocity can be kept low, it is possible to withdraw this gas or air at a short distance from the low turbulence barriers and in each direction by means of a negative pressure source. This source redirects the flow to itself, prevents aerosol spreading mechanisms, such as impact, and minimizes circulation to avoid the formation of contamination reservoirs.

In einer bevorzugten Ausführungsform können die Unterdruckquelle und der Gasauslass Teil desselben Gas/Luft-Zirkulationssystems sein, was dabei hilft, den Über- und Unterdruck auszugleichen, der erforderlich ist, um den Gasstrom zu führen und abzuziehen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist im Zirkulationssystem ein Filter (beispielsweise HEPA oder ein anderer) vorgesehen, der die Aerosole kontinuierlich entfernt und zur Verbesserung der Gasqualität im Gerät beiträgt.In a preferred embodiment, the vacuum source and the gas outlet may be part of the same gas / air circulation system, which helps to balance the excess and negative pressure required to guide and withdraw the gas flow. In a further preferred embodiment, a filter (for example HEPA or another) is provided in the circulation system, which continuously removes the aerosols and contributes to improving the gas quality in the device.

4 zeigt ein Haltemittel 200, das eine weitere Ausführungsform eines Rahmens 201' umfasst. In das System 100 eingesetzt, erstreckt sich dieser Rahmen entlang der ersten Richtung 601 (siehe auch 3 unten) und ist so eingerichtet, dass er mindestens zwei Reihen hält, im gezeigten Beispiel drei Reihen 350, 360, 370 von Behältern 300. 4 shows a holding means 200 that is another embodiment of a frame 201 ' includes. In the system 100 used, this frame extends along the first direction 601 (see also 3 below) and is arranged to hold at least two rows, in the example shown, three rows 350 . 360 . 370 of containers 300 ,

Die Strömungssperren 400 sind zwischen den Reihen 350, 360, 370 von Behältern angeordnet. Die Strömungssperren sind so angeordnet, dass sie einen Gasstrom (nicht dargestellt) zumindest entlang der Löcher 203 zum Entfernen von gasförmigen Stoffen, Aerosolen oder dergleichen leiten oder führen. Die Strömungssperren können separate Elemente sein, die am Rahmen 201' befestigt sind, oder ein integraler Teil einer Struktur sein, die auch den Rahmen 201' beinhaltet. Ebenso können die Behälter entfernbar in entsprechende Löcher des Rahmens 201' eingesetzt, aber auch integral mit dem Rahmen 201' ausgebildet sein.The flow barriers 400 are between the rows 350 . 360 . 370 arranged by containers. The flow barriers are arranged to provide a gas flow (not shown) at least along the holes 203 to conduct or lead to the removal of gaseous substances, aerosols or the like. The flow barriers can be separate elements attached to the frame 201 ' attached, or be an integral part of a structure that also frames 201 ' includes. Likewise, the containers can be removed removably into corresponding holes of the frame 201 ' used, but also integral with the frame 201 ' be educated.

4 zeigt weitere Behälter 313, wobei ein weiterer Behälter 313 pro Reihe 350, 360, 370 von Behältern angeordnet ist. Solche weiteren Behälter 313 können zur Aufnahme eines anderen Reagenzes als die Behälter 300 verwendet werden. Wie dargestellt, sind zwischen den weiteren Behältern 313 weitere Strömungssperren 401 vorgesehen, die den gleichen Zweck erfüllen wie die Strömungssperren 400, die zwischen den Reihen 350, 360, 370 der Behälter 300 angeordnet sind. 4 shows more containers 313 , where another container 313 per row 350 . 360 . 370 is arranged by containers. Such other containers 313 can take up a reagent other than the containers 300 be used. As shown, between the other containers 313 additional flow barriers 401 provided, which serve the same purpose as the flow barriers 400 that between the rows 350 . 360 . 370 the container 300 are arranged.

Beispielexample

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann das System gekennzeichnet sein durch:

- Der Gasauslass befindet sich 3 cm vor den Strömungssperren 400, mit einer Auslassluftgeschwindigkeit von 0,5 m/s und einer Flussrate von 165 cm³/s pro Raum zwischen den Sperren.
- Die Höhe der Sperren 400 beträgt 3 cm über der Ebene, die durch die Öffnungen 301 der Behälter 300 gebildet wird, und der Abstand zwischen den Sperren 400 beträgt 1 cm. Die Behälter 300 sind in Reihen im Abstand zwischen den Sperren 400 platziert. Die Länge der Schranken 400 beträgt 12 cm.
- Die Unterdruckquelle hat einen Querschnitt von 6 cm x 12 cm und beginnt 1 cm nach der Länge der Sperren 803. Die Auslassluftgeschwindigkeit beträgt 0,5 m/s und die Flussrate beträgt 165 cm³/s pro Raum zwischen den Sperren 400.

In a particularly preferred embodiment, the system may be characterized by:

- The gas outlet is 3 cm in front of the flow barriers 400 , with an outlet air velocity of 0.5 m / s and a flow rate of 165 cm ³ / s per space between the barriers.
- The height of the barriers 400 is 3 inches above the plane through the openings 301 the container 300 is formed, and the distance between the barriers 400 is 1 cm. The containers 300 are in rows in the space between the barriers 400 placed. The length of the barriers 400 is 12 cm.
- The vacuum source has a cross section of 6 cm x 12 cm and starts 1 cm after the length of the barriers 803 , The outlet air velocity is 0.5 m / s and the flow rate is 165 cm ³ / s per space between the barriers 400 ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2010/089138 A1 [0004]

Claims

A system (100) for performing chemical, biological and / or medical processes, comprising: holding means (200) for holding a plurality of containers (300), wherein the holding means (200) is configured such that the containers (300) are in at least two substantially parallel rows (350, 360, 370) are arranged along a first direction (601) when held by the holding means (200), characterized in that the system (100) further comprises a gas outlet arranged so in that it provides a gas flow (501, 503) along the first direction (601) and along openings of containers (300) of at least one of the at least two rows (350, 360) of containers (300), at least one flow barrier (400) along the first direction (601) and between the at least two rows (350, 360) of containers (300) in a height direction perpendicular to the first direction and perpendicular to the common plane of the openings, s ie prevents gas, gaseous substances, aerosols and the like from passing between openings 301 of containers of a row 350 to openings 301 of containers 300 of a row 360 and vice versa, and characterized in that the gas outlet is arranged such that the gas stream has a first portion which flows along at least all openings of the containers (300) within each row between the flow barriers (400) and a second portion which flows over the flow barriers (400).

System (100) after Claim 1 characterized in that the holding means (200) is configured such that at least within each row, openings of the containers (300) are disposed within a common plane along the first direction (601) when held by the holding means (200) the gas outlet is arranged to provide the gas flow (501, 503) along at least all of the openings within a row.

System (100) after Claim 1 or 2 characterized in that the at least one flow barrier (400) extends along the first direction (601) from a first position (801) in front of the containers (300) along the first direction (601) to a second position (803) behind the first direction (601) Containers (300) along the first direction (601) so that it is positioned between all the containers (300) of the at least two rows (350, 360) of containers (300).

System (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one flow barrier (400) over its length has a substantially uniform height which is between 0.5 cm and 10 cm, preferably between 0.8 cm and 9 cm , more preferably between 0.9 cm and 8 cm and particularly preferably between 1 cm and 7 cm.

System (100) after Claim 4 characterized in that said retaining means (200) is configured such that at least within each row openings of said containers (300) are disposed within a common plane along said first direction (601) when held by said retaining means (200); wherein the at least one flow barrier (400) is substantially wall-shaped and wherein the height of the at least one flow barrier (400) is measured in a direction substantially perpendicular to the common plane.

System (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that a length of at least one flow barrier (400) in the first direction (601) between 0.5 cm and 50 cm, preferably between 0.8 cm and 40 cm, on preferably between 1 cm and 30 cm, and more preferably between 1 cm and 20 cm.

System (100) according to one of the preceding claims, characterized in that a distance between the at least one flow barrier (400) and the gas outlet not less than 1 cm, preferably not less than 2 cm, more preferably not less than 3 cm, more preferably is not less than 4 cm, and more preferably not less than 5 cm.

System (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the system (100) comprises at least two flow barriers (400) and a vacuum source (700) for generating a pressure difference between the vacuum source (700) and the gas outlet, so that the The system (100) further comprises a controller for controlling the vacuum source (700), so that a gas flow rate between the at least two flow barriers (400) between 100 and 200 cm ³ / s , preferably between 120 and 180 cm ³ / s, more preferably between 140 and 170 cm ³ / s and particularly preferably between 160 and 170 cm ³ / s.

System (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the system (100) comprises a vacuum source (700) for generating a pressure difference between the vacuum source (700) and the gas outlet so that the gas provided by the gas outlet is directed towards the vacuum source (700), the system (100) further comprising a controller for controlling the vacuum source (700) so that a Gas velocity between the gas outlet and the at least one flow barrier (400) between 0.1 m / s and 0.5 m / s, preferably between 0.2 m / s and 0.5 m / s, and more preferably between 0.3 m / s and 0.5 m / s.

A system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas outlet is arranged to provide the gas flow (501, 503) to flow along an initial flow direction, the system (100) further comprising a vacuum source (50). 700) arranged so that the gas stream (501, 503), after having passed at least the openings of all the containers (300) in a row, is guided in a predetermined direction different from an initial direction.

System (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the gas outlet comprises a matrix of holes.

A system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the retaining means (200) comprises a frame (201 ') extending along the first direction (601), the frame (201') being removable in a main housing ( 101) of the system (100), wherein the frame is adapted to receive at least two rows of containers (300).

A system (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the vacuum source (700) is a pump adapted to pump gas at a flow rate not less than that per row of containers (300) the gas outlet.

A method of performing chemical, biological and / or medical processes, comprising: holding a plurality of containers (300) in at least two substantially parallel rows (350, 360) along a first direction (601), characterized in that the method further comprises Providing a gas flow (501, 503) along the first direction (601) and at least along openings of containers (300) of one of the at least two rows (350, 360) of containers (300) and separating openings of one of the at least two rows (350, 360) of containers (300) of openings of the other of the at least two rows (350, 360) of containers (300) using at least one flow barrier (400) along the first direction (601) and between the at least two rows (350, 360) of containers (300) is arranged.