DE202005017946U1

DE202005017946U1 - Pipettierhilfe

Info

Publication number: DE202005017946U1
Application number: DE202005017946U
Authority: DE
Original assignee: Battke Florian Dr; HERGL MICHAEL; Hergl Michael Dipl-Ing (fh)
Current assignee: Battke Florian Dr; HERGL MICHAEL; Hergl Michael Dipl-Ing (fh)
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2015-11-18

Abstract

Vorrichtung (1) zum vereinfachten Auffinden der Position einer Einzelprobe oder einer Probengruppe in einem Probengefäß mit mehreren Einzelproben oder Probengruppen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Aufnahmeeinrichtung (2) für das Probengefäß aufweist, wobei die Aufnahmeeinrichtung (2) aus einer optischen Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Position einer Einzelprobe oder Probengruppe besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pipettierhilfe für manuelle Pipettiervorgänge in Probengefäße mit mehreren separaten Probenpositionen, beispielsweise Mikrotiterplatten.
In Laboratorien werden Proben unterschiedlichster Art in großer Anzahl parallel bearbeitet. Hierbei hat es sich bewährt, beispielsweise im Bereich der Molekular- und Mikrobiologie, eine Vielzahl von Proben parallel in einem Probengefäß mit einer Vielzahl von separaten Probenpositionen (Kavitäten) zu bearbeiten. Insbesondere haben sich hierzu so genannte Mikrotiterplatten durchgesetzt, die beispielsweise 96 oder 384 separate Probenpositionen aufweisen und mit denen eine entsprechende Anzahl an Einzelproben oder Probengruppen parallel bearbeitet werden kann.
Manuelles Pipettieren in Mikrotiterplatten ist ein wesentlicher Teil der Laborarbeit. Beim Umgang mit einer großen Anzahl an Proben treten hierbei jedoch nicht unerhebliche Probleme auf. Zum einen ist es für den Bearbeiter in der Summe sehr aufwändig und zeitraubend, bei jedem Pipettiervorgang die richtige (nächste) Kavität auf der Mikrotiterplatte aufzufinden. Schon bei einfachem Übertragen von Proben von einer Platte zu einer anderen kann dies Problem behaftet sein. Besonders bei Auftreten komplizierter Anordnungsschemata (z.B. unterschiedliche Plattenformate der Quell- und Zielplatte etc.) ist der Zeit- und Arbeitsanspruch für die richtige Positionierung der Probe die Hauptkomponente des Arbeitsvolumens. Zum anderen treten auch bei gewissenhaftem Arbeiten immer wieder Fehler durch fehlerhaftes Positionieren der Probe durch falsche Zeilen- oder Spaltenzahl auf. Dies führt zu Verlusten von Proben oder sogar zu unbemerkten Fehlbelegungen, die das Ergebnis ganzer Versuchsreihen in Frage stellen können. Schon bei Mikrotiterplatten mit 96 Positionen treten diese Probleme auf, besonders wenn zahlreiche Platten hintereinander bearbeitet werden. Bei den verbreitet verwendeten Platten mit 384 Kavitäten sind diese Probleme verständlicherweise noch weit größer.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Bearbeitung von Probengefäßen mit einer Vielzahl von Probenpositionen, beispielsweise Mikrotiterplatten, das Auffinden der Position einer Einzelprobe oder einer Probengruppe zu vereinfachen, indem die entsprechende Position bzw. die entsprechenden Positionen optisch markiert werden. Der Erfindung liegt hierzu der Gedanke zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die geeignet ist, ein solches Probengefäß mit einer Vielzahl von Probenpositionen sicher aufzunehmen und nach einem zuvor festgelegten Ansteuerschema die Probenpositionen dem Arbeitsfortschritt entsprechend optisch zu markieren, wodurch dem Bearbeiter das Auffinden der jeweils "richtigen" Probenpositionen) erleichtert wird. Der Bearbeiter kann dabei durch Betätigung einer Eingabevorrichtung das Weiterschalten zur jeweils nächsten Position manuell, vorzugsweise durch einen Fußschalter, auslösen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Vorrichtung, welche eine Aufnahmeeinrichtung für ein Probengefäß mit einer Vielzahl von separaten Probenpositionen aufweist, wobei die Aufnahmeeinrichtung eine optische Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Position einer Einzelprobe oder einer Probengruppe umfasst. Die Aufnahmevorrichtung ist hierbei vorzugsweise auf die Abmessungen des Probengefäßes, beispielsweise einer Mikrotiterplatte, abgestimmt und in das Gehäuse der Vorrichtung integriert. Die Vorrichtung weist des Weiteren eine elektronische Steuereinheit auf, die die Anzeigevorrichtung nach einem definierten Schema ansteuert. Die Anzeigevorrichtung umfasst eine Vielzahl von optischen Signaleinrichtungen, beispielsweise Leuchtdioden, die von der Steuereinheit entsprechend des Steuerschemas angesteuert werden und dadurch durch ein optisches Signal, vorzugsweise ein Leuchtsignal, die Position der entsprechenden Einzelprobe oder Probengruppe anzeigt. Die Signaleinrichtungen sind vorzugsweise entsprechend den Positionen der Einzelproben bzw. Probengruppen im Probengefäß angeordnet. Die Vorrichtung weist darüber hinaus eine Eingabeeinrichtung auf, mit der das gewünschte Steuerschema definiert werden kann. Eine zweite Eingabeeinrichtung kann zudem zur Weiterschaltung auf die nächste Position des Steuerschemas vorgesehen sein, wobei diese zweite Eingabeeinrichtung bevorzugt aus einem Fußtaster besteht.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung einer bevorzugten Ausführungsform näher beschrieben. Die Beschreibung schränkt den Gegenstand der Erfindung jedoch nicht auf die Zeichnung für die beschriebene bevorzugte Ausführungsform ein.
1 zeigt die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die in 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 1 weist eine Aufnahmeeinrichtung 2 auf, auf welche eine handelsübliche Mikrotiterplatte mit 96 oder 384 Kavitäten aufgesetzt und fixiert werden kann. Die Aufnahmeeinrichtung ist in Form eines Trägermoduls, vorzugsweise aus einer transparenten Polymerplatte, ausgebildet, welche mit einer Lochmaske versehen ist. Diese Lochmaske ist dergestalt ausgebildet, dass sich unter jeder Kavität der Mikrotiterplatte ein transparentes Fenster befindet, unter dem eine Leuchtdiode angeordnet ist. Eine Eingabeeinheit 3 ermöglicht es dem Benutzer, ein für seine Versuchsdurchführung passendes Ansteuerprogramm zu erstellen. Eine digitale LCD-Anzeige 4 visualisiert hierbei die Programmierung des Ansteuerprogramms. Das in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 integrierte Steuergerät steuert die Leuchtdioden nach diesem vorgegebenen Programm an. Durch das Ansteuern einer Leuchtdiode wird die entsprechende Kavität somit von unten beleuchtet und damit optisch markiert. Es ist dadurch sichergestellt, dass der Benutzer die richtige Position auf der Platte schnell und sicher auffinden kann. Ein fehlerhafter Auftrag der Probe in eine falsche Kavität ist dadurch praktisch ausgeschlossen. Ist die Probe bearbeitet, gibt der Benutzer dem Steuergerät ein Signal (beispielsweise durch Betätigen einer zweiten Eingabeeinrichtung in Form eines Fußpedals, nicht dargestellt) und das Steuergerät steuert entsprechend dem Steuerschema die nächste Position an.
Durch geeignete Programmgestaltung kann so sowohl ein einfaches, nacheinander erfolgendes (zeilen- oder spaltenweises) Bearbeiten einer Mikrotiterplatte erfolgen, aber auch die gleichzeitige Bearbeitung ganzer Spalten/Zeilen (z. B. beim Einsatz von Mehrkanalpipetten) wie auch das "Springen" zu verstreut angeordneten Positionen eines komplexen Auftragungsschemas ist möglich. Darüber hinaus ist es denkbar, andere komplexe Bearbeitungsschemata, beispielsweise Dreiergruppen, zu bearbeiten und die Signaleinrichtung entsprechend anzusteuern. Durch Verwendung von handelsüblichen zweifarbigen Leuchtdioden (z. B. rot/grün) und deren differentielle Ansteuerung durch die Ansteuerelektronik kann eine weitere Differenzierung der Positionsfindung erfolgen. Dies kann dem Benutzer z. B. mitteilen, welche Substanz in die jeweilige Kavität hinein pipettiert werden soll.
Das Trägermodul bzw. die Polymerscheibe kann eine Lochmaske aufweisen, die 96 oder 384 Fenster aufweist und für das entsprechende Miktotiterplattenformat einsetzbar ist. Universell kann die Lochmaske mit 384 Fenstern eingesetzt werden, da das Ansteuerprogramm in zwei verschiedenen Modi betrieben werden kann. Für Mikrotiterplatten mit 384 Kavitäten wird vom Programm jeweils eine Leuchtdiode angesteuert, bei Verwendung einer Mikrotiterplatte mit 96 Kavitäten werden jeweils gleichzeitig vier Leuchtdioden zu einer Gruppe zusammengefasst angesteuert, die so die Kavität optisch markieren. Über die Eingabeeinrichtung 3 können zusätzlich weitere Funktionen ausgeführt werden, beispielsweise das Rückspringen auf eine vorhergehende Position nach versehentlicher Betätigung des Fußtasters. Für weitere Funktionen, wie beispielsweise ein Zurücksetzen des Ansteuerprogramms, können weitere Taster oder Schalter in oder an der Vorrichtung 1 vorgesehen werden.

Claims

Vorrichtung (1) zum vereinfachten Auffinden der Position einer Einzelprobe oder einer Probengruppe in einem Probengefäß mit mehreren Einzelproben oder Probengruppen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Aufnahmeeinrichtung (2) für das Probengefäß aufweist, wobei die Aufnahmeeinrichtung (2) aus einer optischen Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Position einer Einzelprobe oder Probengruppe besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (2) für das Probengefäß auf die Abmessungen des Probengefäßes abgestimmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (2) für das Probengefäß auf die Abmessungen einer Mikrotiterplatte abgestimmt ist.
Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (2) für das Probengefäß in das Gehäuse der Vorrichtung (1) integriert ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine elektronische Steuereinheit umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (2) die Position der Einzelprobe oder der Probengruppe durch ein optisches Signal anzeigt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (2) die Position der Einzelprobe oder der Probengruppe durch ein Leuchtsignal anzeigt.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (2) eine Vielzahl von Lichtquellen umfasst, die von der elektronischen Steuereinheit angesteuert werden.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen der Anzeigeneinrichtung (2) durch Leuchtdioden gebildet werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen der Anzeigeneinrichtung (2) entsprechend der möglichen Positionen der Proben im Probengefäß angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen der Anzeigeneinrichtung (2) entsprechend den möglichen Positionen der Proben in einer Mikrotiterplatte mit 96 Probenpositionen angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen der Anzeigeneinrichtung (2) entsprechend den möglichen Positionen der Proben in einer Mikrotiterplatte mit 384 Probenpositionen angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Eingabeeinrichtung (3) zur Eingabe eines definierten Ansteuerschemas der Anzeigeeinrichtung (2) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeeinrichtung (3) in das Gehäuse der Vorrichtung integriert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine separate zweite Eingabeeinrichtung zur Auslösung eines Weiterschaltimpulses zur Ansteuerung der entsprechend des Ansteuerschemas nächsten Position aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Eingabeeinrichtung aus einem Fußtaster besteht.