DE60224312T2 - Integrated system for fluid delivery and analysis - Google Patents
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Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft ein System zur Flüssigkeitsabgabe und Analyse, und insbesondere ein integriertes System zur Flüssigkeitsabgabe und Analyse.The The invention relates to a system for delivering and analyzing liquids, and in particular an integrated system for dispensing liquid and analysis.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Moderne Labortechniken, wie beispielsweise eine Entwicklung einer Untersuchung und ein Screening mit einem Hochleistungs-Durchlauf von Anwärtern von Medikamentenmischungen, können das Präparieren und Analysieren von Hunderttausenden oder Millionen von Proben unter Verwendung von Techniken umfassen, die so verschieden wie Lumineszenz, Absorption und Diffusion sind. Seit kurzem ist das Verarbeiten solcher Proben durch das Verpacken der Proben in Probenhalterungen mit hoher Dichte, wie beispielsweise Mikroplatten, zur gemeinsamen Analyse in einer automatisierten Vorrichtung erleichtert worden.modern Laboratory techniques, such as a development of an investigation and screening with a high-performance run of candidates from Drug mixtures, can the dissecting and Analyze hundreds of thousands or millions of samples below Using techniques as diverse as luminescence, Absorption and diffusion are. Recently, the processing is such Samples by packing the samples in sample holders with high Density, such as microplates, for common analysis facilitated in an automated device.
Leider haben die bekannten Systeme zum Verarbeiten von mehreren Proben signifikante Nachteile. Zum Beispiel können die bekannten Systeme nicht die Flexibilität zur Verarbeitung von Probenhaltern mit unterschiedlichen Probendichten, oder die Sensitivität oder Genauigkeit haben, um Probenhalter mit kleinem Probenvolumen zu verarbeiten. Ferner können bekannte Systeme große Grundflächen haben, so dass diese signifikante Flächen in Laboreinrichtungen, in denen Raum knapp ist, einnehmen. Zusätzlich können bekannte Systeme auf einzelne (Einheits-)Vorgänge beschränkt sein, so dass, zum Beispiel, diese Proben ausgeben oder Proben analysieren können, aber nicht beides machen. Daher können die bekannten Systeme verschiedene Vorrichtungen für verschiedene Applikationen erfordern, oder zu verfehlten Treffern, beschränkten Forschungsfähigkeiten, geringerem Durchlauf, und/oder erhöhten Kosten für Mischungen, Untersuchungen und Reagenzien führen.Unfortunately have the known systems for processing multiple samples significant disadvantages. For example, the known systems not the flexibility for processing sample holders with different sample densities, or the sensitivity or have accuracy to sample holders with small sample volume to process. Furthermore, can known systems great base areas so that these significant areas in lab facilities, in which space is scarce, occupy. In addition, known systems can be applied to individual (Unit) processes limited so that, for example, spend these samples or analyze samples can, but do not do both. Therefore, the known systems different devices for require different applications, or too missed hits, limited Research skills, less run, and / or increased costs for blends, Conduct examinations and reagents.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Erfindung sieht ein integriertes System zur Flüssigkeitsabgabe und zur Analyse vor, das Bauteile zum Präparieren und Analysieren von Proben aufweist. Die Bauteile können ein Transportmodul, ein Flüssigkeitstechnikmodul und ein Analysemodul unter anderem beinhalten. Die Erfindung umfasst Instrumente und Systeme, wie diese in den Ansprüchen beschrieben sind.The The invention provides an integrated system for liquid delivery and analysis before, the components to prepare and analyzing samples. The components can Transport module, a fluid technology module and include an analysis module among others. The invention includes Instruments and systems as described in the claims.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführliche Beschreibung und bester Modus der ErfindungDetailed description and best Mode of the invention
Mit
Bezug insbesondere auf die
Typischerweise
ist die Untersuchungsstelle eine Untersuchungsstelle von mehreren
von Untersuchungsstellen, die an einer Analysestation
Der
flüssigkeitstechnische
Kopf
Das
Instrument weist wünschenswerterweise
eine Beförderungsvorrichtung
Die
Zeichnungen zeigen auch ein System zur Flüssigkeitsabgabe, das aufweist:
eine flüssigkeitstechnische
Kopfanordnung
Die
Die
Komponenten des Systems
Die
Die Ausgabeanordnung und die Beförderungsmittel zum Austausch von Material sind zwischen mehreren Positionen beweglich, die durch den Arbeitsvorgang oder die Arbeitsvorgänge, die an jeder Position durchgeführt werden, unterscheidbar sind.The Issuing arrangement and the means of transport for the exchange of material are movable between several positions, those caused by the work process or operations that performed at every position become, are distinguishable.
Die
Ausgabeanordnung kann zwischen zwei oder mehr Positionen, die vertikal
getrennt sind, beweglich sein, die (1) eine obere (gezeigte) Ruheposition,
(2) mehrere Zwischen-Austausch-Positionen
und (3) eine untere Ausgabeposition umfassen. Die Ruheposition kann
verwendet werden, um die Ausgabeanordnung zwischen den Ausgabe-Arbeitsvorgängen unterzubringen.
Die Austauschpositionen können
verwendet werden, um Pipettenspitzen, Reagenzien und andere Verbrauchsmaterialien
während
den Interaktionen mit den Beförderungsmitteln
zum Austausch von Material zu beladen und zu entladen. Die Ausgabeposition
kann verwendet werden, um Flüssigkeiten
in oder auf einen Probenhalter abzugeben und/oder um Flüssigkeiten
von dem Probenhalter zurückzuholen.
Die Ausgabeposition kann an oder benachbart zu einer Untersuchungsposition (
Die
Beförderungsvorrichtungen
(
Weitere Aspekte der Erfindung werden ohne Beschränkung in den folgenden Abschnitten dargestellt: (I) Flüssigkeitstechnikmodul, (II) Analysemodul, (III) Transportmodul und (IV) Beispiele.Further Aspects of the invention will become apparent without limitation in the following sections shown: (I) fluid technology module, (II) Analysis Module, (III) Transport Module and (IV) Examples.
I. FlüssigkeitstechnikmodulI. Fluid technology module
Das
Flüssigkeitstechnikmodul
weist im Allgemeinen jedes System oder jeden Mechanismus zur automatischen
Ausgabe von Flüssigkeit
in oder auf einen Probenhalter auf. Die
A. GehäuseA. Housing
Das Gehäuse weist im Allgemeinen jedes System oder jeden Mechanismus auf, um Bauteile des Ausgabesystems und/oder des Systems zum Austausch von Material zu umgeben und optional zu haltern, und um die Bauteile, die Bedienungsperson und die Proben, sofern vorhanden, zu schützen.The casing generally has any system or mechanism to Components of the output system and / or the system for the exchange of Material to surround and optionally support, and around the components, to protect the operator and the samples, if any.
Die
Das
Gehäuse
kann Griffe, Türen
und/oder entfernbare Platten umfassen. Zum Beispiel können Griffe
Das
Gehäuse
ermöglicht
eine bessere Kontrolle der Umgebungsbedingungen innerhalb des Moduls, einschließlich des
Lichtniveaus, der Temperatur und der Feuchtigkeit. Das Lichtniveau
kann durch die Verwendung lichtdichter Materialien und Verbindungen
und durch das Schließen
der Türen
und der entfernbaren Platten während
der Benutzung kontrolliert werden. Die Temperatur und Feuchtigkeit
kann unter anderem durch die Verwendung eines Heizgerätes oder
einer Luftbefeuchtungsanlage aktiv kontrolliert werden. Die Temperatur
und Feuchtigkeit kann unter anderem auch passiv durch die Aufnahme
oder Abgabe von Hitze von Antriebskomponenten und von Feuchtigkeit
aus Verdampfung kontrolliert werden. Das Flüssigkeitstechnikmodul
Das
Gehäuse
kann auch ein Gerüst
vorsehen, an dem wie gewünscht
Bauteile des Moduls zur Halterung angebracht werden können, um
die Präzisionsausrichtung
zwischen den Bauteilen zu erleichtern. Zum Beispiel können einige
Modulkomponenten in dem Gehäuseinneren
angebracht werden, wie dies nachfolgend beschrieben ist. Andere
Modulkomponenten, wie beispielsweise elektronische Kontrollplatten
Die
B. AusgabesystemB. output system
Das Ausgabesystem weist im Allgemeinen jedes System oder jeden Mechanismus zur Ausgabe von Flüssigkeiten in einen Probenhalter auf.The Output system generally includes any system or mechanism for dispensing liquids in a sample holder.
Die
Das exemplarische Ausgabesystem sieht ein kompaktes, automatisches Platte an Platte Pipettiersystem zur Verwendung bei einer Vielzahl von Untersuchungen vor. Insbesondere beinhaltet das System einen kompakten, modular gefalteten Pipettierkopf, der zur berührungsfreien Ausgabe nach unten bis zu 2 µL unter Verwendung von 200 µL Pipettenspitzen mit einer schnellen Beschleunigung/Bewegung/Verzögerung fähig ist.The exemplary output system sees a compact, automatic plate to plate pipetting system for use with a variety of Investigations before. In particular, the system includes a compact, modularly folded pipetting head, which is for non-contact output down up to 2 μL using 200 μL Pipette tips with a fast acceleration / movement / deceleration is capable.
(1) Ausgabeanordnung(1) issue order
Die
Ausgabeanordnung weist im Allgemeinen jeden Mechanismus oder jedes
System zur automatischen Ausgabe von Flüssigkeit in oder auf einen
Probenhalter auf. Die Anordnung kann zur simultanen und/oder sequenziellen
Ausgabe von Flüssigkeit
an einer oder mehreren Probenstellen in gleichförmigen und/oder ungleichförmigen Aliquoten
fähig sein.
Die Ausgabestrategie kann mit einer geeigneten Detektionsstrategie
koordiniert werden, beispielsweise wie die Zeitmarkierungs-Strategie,
die in dem
Die
Ausgabeanordnung kann berührungsfreie
Ausgabemechanismen und/oder Berührungs-Ausgabemechanismen
verwenden, beispielsweise wie die, die in der
Ein berührungsfreier Ausgabemechanismus weist im Allgemeinen jeden Mechanismus zur Ausgabe von Flüssigkeit auf, bei dem der Ausgeber normalerweise nicht die Probe oder den Probenhalter, in den die Flüssigkeit ausgegeben wird, berührt. Ein Beispiel eines manuellen, berührungsfreien Ausgebers ist ein Augentropfer, der Tropfen einer Flüssigkeit ausgeben kann, ohne eine Probe oder einen Probenhalter zu berühren. Der Augentropfer verwendet Änderungen im Luftdruck, die durch Drücken oder Freigeben eines Ballons erzeugt werden, um jeweils Flüssigkeit in ein Ausgaberohr zu ziehen und Flüssigkeit aus einem Ausgaberohr abzugeben. Ein weiteres Beispiel eines manuellen, berührungsfreien Ausgebers ist eine Spritze. Die Spritze verwendet einen Zwangs-Verdrängungskolben (oder einen Luft-Verdrängungskolben), der gleitend in einem Spritzen-Zylinder positioniert ist, um Flüssigkeit anzusaugen und abzugeben.One non-contact Output mechanism generally has any mechanism for dispensing liquid in which the issuer does not normally take the sample or the Sample holder in which the liquid is spent, touched. An example of a manual, non-contact dispenser is an eye dropper that can deliver drops of a liquid without to touch a sample or sample holder. The eye dropper uses changes in air pressure, by pressing or releasing a balloon to be generated each liquid Pull into a dispensing tube and dispense liquid from a dispensing tube. Another example of a manual, non-contact dispenser is a syringe. The syringe uses a positive displacement piston (or an air displacement piston), which is slidably positioned in a syringe barrel to liquid suck in and deliver.
Ein Berührungs-Ausgabemechanismus weist im Allgemeinen jeden Mechanismus zur Ausgabe von Flüssigkeit auf, bei dem der Ausgeber normalerweise die Probe und/oder den Probenhalter berührt, in die/den die Flüssigkeit abgegeben wird. Ein Beispiel eines Berührungs-Ausgebers ist eine Stift-Übertragungs-Einrichtung. Diese Vorrichtung verwendet einen Stift, um kleine Mengen von Flüssigkeit zwischen Probenhaltern zu übertragen, indem eine Spitze des Stiftes eine Flüssigkeit berührt, um einen Flüssigkeitstropfen aufzunehmen und dann berührt die Spitze eine Probe oder einen Probenhalter, um den Tropfen in die Probe oder in den Probenhalter abzugeben.One Touch dispensing mechanism generally has any mechanism for dispensing liquid in which the dispenser normally receives the sample and / or the sample holder touched, into the liquid (s) is delivered. An example of a touch dispenser is a pen transfer device. This device uses a pen to handle small amounts of fluid to transfer between sample holders, by a tip of the pen touching a liquid to a drop of liquid record and then touched the tip of a sample or a sample holder to the drop in deliver the sample or to the sample holder.
Einige Systeme können zwischen berührungsfreien Ausgabemechanismen und Berührungs-Ausgabemechanismen auswechselbar sein, wobei dies abhängig ist, ob die Flüssigkeit durch Luft oder durch Flüssigkeit zu Flüssigkeit Kontakt abgegeben (beispielsweise ausgestoßen) wird. Zum Beispiel kann ein berührungsfreier Ausgabemechanismus, wie beispielsweise eine Pipettenspitze, in einem Kontaktformat verwendet werden, indem die Pipettenspitze eine Probe oder einen Probenhalter berührt, um „einen letzten Tropfen" der Flüssigkeit zu entfernen.Some Systems can between non-contact Output mechanisms and touch-dispensing mechanisms be interchangeable, depending on whether the liquid by air or by liquid to liquid Contact is made (eg ejected). For example, can a non-contact Dispensing mechanism, such as a pipette tip, in one Contact format can be used by the pipette tip a sample or touching a sample holder, around "one last drop of "liquid to remove.
Die
Die
Ausgabeanordnung
Die
Zylinder weisen im Allgemeinen jeden Mechanismus auf, der eine Öffnung hat,
die gestaltet ist, um einen Kolben zum Ansaugen oder Abgeben von
Flüssigkeit
aufzunehmen. Die Zylinder
Die
Kolben weisen im Allgemeinen jede Komponente auf, die gestaltet
ist, um in die Öffnung
eines entsprechenden Zylinders zu passen, um Flüssigkeit anzusaugen oder abzugeben,
einschließlich
Luft-Verdrängungskolben
und Zwangs-Verdrängungskolben.
Die Kolben
Die
Ausgabeanordnung
Die
Ausgebanordnung
Das Beladen und Entladen der Spitze kann teilweise oder vollständig automatisiert sein. Die Pipettenspitzen können auf einen jeweiligen Zylinder geladen werden, indem die Pipettenspitzen und die Ausgabeanordnung zu einer gemeinsamen Austauschposition bewegt werden und dann die Ausgabeanordnung abgesenkt wird, bis die konischen, unteren Enden der Zylinder einen geeigneten Satz von Pipettenspitzen berühren, die dann die Enden nach oben bewegen, bis diese kraftschlüssig befestigt sind. Der Abstand, die Rate und/oder die Kraft, mit der die Ausgabeanordnung abgesenkt wird, um Pipettenspitzen zu laden, kann konstant oder veränderlich in Abhängigkeit zum Teil vom Typ und der Anzahl der Spitzen, die geladen werden sollen, sein. Zum Beispiel kann die Rate, mit der die Ausgabeanordnung abgesenkt wird, verringert werden, wenn die Anzahl der Spitzen, die geladen werden sollen, verringert ist. Wenn die Verringerung der Rate linear ist, kann eine Ausgabeanordnung, die gebaut ist, um acht Spitzen aufrecht zu halten, unter anderem von einer ersten Rate, um acht Spitzen aufzunehmen, auf eine Hälfte der ersten Rate, um vier Spitzen aufzunehmen, und auf ein Achtel der ersten Rate, um eine Spitze aufzunehmen, abgesenkt werden. So eine Verringerung der Rate kann zu einer Verringerung einer Eingriffskraft führen, und kann durch die Verwendung verschiedener Methoden durchgeführt werden, beispielsweise durch eine proportionale Verringerung des Stromes für die Ausgabe-Betätigungsvorrichtung. Insbesondere kann eine solche Verringerung bei der exemplarischen Ausführungsform durch eine Strom-/Geschwindigkeits-Verringerung der Schrittmotoren durchgeführt werden, die mit der Ausgabe-Betätigungsvorrichtung verbunden sind. Pipettenspitzen können, wie dies oben beschrieben ist, entladen werden, indem die Ausgabeanordnung in einer geeigneten Position (beispielsweise über einer leeren Ablageposition) positioniert wird, und dann die Kolben-Aufnahmeplatte bewegt wird, bis die Vorsprünge der Betätigungsvorrichtung die Ausstoßstifte erfassen und die Ausstoßstifte die Abstreifplatte drücken, bis die Pipettenspitzen von den Zylindern weggedrückt sind. Die Ausgabeanordnung kann „zum Ausgangspunkt zurück" bewegt werden, nachdem die Pipet tenspitzen geladen oder entladen sind, d. h., dass die Anordnung zu ihrer Ruheposition vor jedem nachfolgenden Arbeitsvorgang zurückgebracht wird.The loading and unloading of the tip can be partially or fully automated. The pipette tips may be loaded onto a respective cylinder by moving the pipette tips and the dispensing assembly to a common replacement position and then lowering the dispensing assembly until the conical lower ends of the cylinders contact an appropriate set of pipette tips which then upwardly expose the ends move until they are firmly attached. The spacing, rate and / or force with which the dispensing assembly is lowered to load pipette tips can become constant or variable depending on the part of the type and the number of tips to be loaded. For example, the rate at which the dispensing assembly is lowered may be reduced as the number of spikes to be loaded is reduced. If the rate reduction is linear, an output device constructed to sustain eight peaks may be split from a first rate to receive eight peaks to a half of the first rate to receive four peaks, and a second rate Eighth of the first rate, to record a peak, be lowered. Such a reduction in the rate may result in a reduction in engagement force and may be accomplished through the use of various methods, such as a proportional reduction in the current for the output actuator. In particular, such a reduction in the exemplary embodiment may be performed by a current / speed reduction of the stepper motors connected to the output actuator. As described above, pipette tips may be unloaded by positioning the dispensing assembly in an appropriate position (eg, above an empty stacking position), and then moving the piston-receiving plate until the protrusions of the actuator grasp the ejection pins and the ejector pins Press the stripper plate until the pipette tips are pushed away from the cylinders. The dispensing assembly may be moved "back to baseline" after the pipette tips are loaded or unloaded, that is, the assembly is returned to its rest position prior to each subsequent operation.
Die Ausgabeanordnung kann ein Pipettierelement oder mehrere Pipettierelemente, z. B. des Luftverdrängungstyps oder andere, in Abhängigkeit von der Pipettierstrategie, umfassen. Zum Beispiel kann der Pipettierer eine lineare Anordnung von 8, 16 oder jeder anderen Zahl von passend beabstandeten Pipettierelementen umfassen, um jeweils einer einzelnen Zeile einer 96-Schacht-Mikroplatte, einer 384-Schacht-Mikroplatte oder jeder anderen Anzahl von Schacht-Mikroplatten zu entsprechen. Der Pipettierer kann auch eine lineare Anordnung von 12 oder 24 geeignet voneinander beabstandeten Pipettierelementen umfassen, um jeweils einer einzelnen Spalte einer 96-Schacht-Mikroplatte oder einer 384-Schacht-Mikroplatte zu entsprechen. Der Pipettierer kann auch eine Zahl und Anordnung von Pipettierelementen umfassen, die einem Abschnitt einer Zeile oder einer Spalte oder zwei oder mehr Zeilen oder Spalten oder einem anderen Typ eines Probenhalters entspricht. Die Ausgabeanordungen können auf dem Ausgabeanordnungs-Treiber leicht austauschbar sein, um Mikroplatten und andere Probenhalter mit unterschiedlicher Anzahl und/oder Dichte der Schächte anzupassen.The Dispensing arrangement may be a pipetting or multiple pipetting elements, z. B. the air displacement type or others, depending from the pipetting strategy. For example, the pipettor a linear array of 8, 16 or any other number of due comprise spaced-apart pipetting elements, each one a single Line of a 96-well microplate, a 384-well microplate or any other number of well microplates. The pipettor can also have a linear array of 12 or 24 comprise suitably spaced pipetting elements, each one column of a 96-well microplate or to correspond to a 384-well microplate. The pipettor can Also include a number and arrangement of pipetting elements, the a section of a row or a column, or two or more Rows or columns or another type of sample holder. The output arrangements can on the output device driver to be easily replaceable to microplates and other sample holders of different numbers and / or densities the shafts adapt.
Der Pipettierer kann gebaut sein, um mit einer Ablage der Ausgabeelemente zu interagieren, beispielsweise einer Ablage der Pipettenspitzen, wie dies nachfolgend beschrieben ist. Der Abstand zwischen den Ausgabeelementen in der Ablage stimmt typischerweise mit dem Abstand zwischen den Pipettierelementen im Pipettierer überein.Of the Pipettors can be built to work with a tray of output elements to interact, such as a tray of pipette tips, as described below. The distance between the output elements in the tray typically coincides with the distance between the Pipetting in the pipettor match.
(2) Treiber für die Ausgabeanordnung(2) Driver for the output device
Der Treiber für die Ausgabeanordnung weist im Allgemeinen jeden Mechanismus oder jedes System zum reversiblen Bewegen der Ausgabeanordnung längst mindestens einer einzelnen, vorzugsweise vertikalen Achse auf, so dass die Ausgabeanordnung zwischen einer Ruheposition und einer Ausgabeposition bewegt werden kann. Der Treiber kann eine einzelne, lineare Betätigungsvorrichtung oder eine Kombination aus linearen und/ oder drehenden Betätigungsvorrichtungen einschließen. Geeignete lineare Betätigungs vorrichtungen umfassen unter anderem einen Positioniertisch, einen stangenlosen Zylinder, ein Robotermodul, einen elektrischen Druckzylinder, einen pneumatischen Zylinder, einen Linearmotor, eine lineare Schwingspule und einen Solenoid. Geeignete Kombinationen umfassen unter anderem eine drehende Betätigungsvorrichtung, wie beispielsweise einen Drehmotor, einen Schrittmotor, einen Getriebemotor, ein Untersetzungsgetriebe, eine Handkurbel oder Mikrometer, und einen Mechanismus zur Umwandlung der Drehbewegung in eine Linearbewegung, wie beispielsweise unter anderem einen Riemenantrieb, einen Kugelgewindetrieb, oder eine Trapez-Gewindespindel. Der Treiber kann Rückführungs-Mechanismen verwenden, um das Positionieren und/oder das Bewegungsprofil der Ausgabeanordnung zu steigern.Of the Driver for the dispensing assembly generally includes any mechanism or any system for reversibly moving the dispensing assembly at least for a long time a single, preferably vertical axis, so that the Output arrangement between a rest position and an issue position can be moved. The driver can be a single, linear actuator or a combination of linear and / or rotary actuators lock in. Suitable linear actuation devices include, among other things, a positioning table, a rodless one Cylinder, a robot module, an electric pressure cylinder, one pneumatic cylinder, a linear motor, a linear voice coil and a solenoid. Suitable combinations include, among others a rotating actuator, like For example, a rotary motor, a stepper motor, a geared motor, a reduction gear, a hand crank or micrometer, and a mechanism for converting the rotary motion into a linear motion, such as, but not limited to, a belt drive, a ball screw, or a trapezoidal threaded spindle. The driver can be feedback mechanisms use the positioning and / or motion profile of the Increase output arrangement.
Der
Ausgabeanordnungs-Treiber kann die Ausgabeanordnung in einfacher
Weise durch Umkehren der Drehrichtung des Motors nach oben oder
nach unten bewegen. Die Ausgabeanordnung wird im Allgemeinen nach
unten bewegt, um Pipettenspitzen und Reagenzien aufzunehmen oder
abzugeben, und um sich selbst zur Ausgabe oberhalb eines Probenhalters
zu positionieren. Die Ausgabeanordnung wird im Allgemeinen nach
der Aufnahme oder Abgabe von Pipettenspitzen und Reagenzien und
nach der Ausgabe in einen Probenhalter nach oben bewegt. Die Ausgabeanordnung
wird im Allgemeinen so ausgerichtet, dass die Pipettierelemente
mit dem Probenhalter und den Bauteilen der Stationen zum Austausch
von Materialien ausgerichtet bleiben. Wenn es jedoch erwünscht ist,
können
die Ausgabeanordnung, der Probehalter und/oder die Bauteile der
Austauschstationen neu ausgerichtet werden, beispielsweise unter
der Verwendung der Mechanismen, die in der
Die Riemen und die Riemenscheiben beim Ausgabeanordnungs-Treiber können ausgewählt und/oder angeordnet werden, um verschiedene Vorteile vorzusehen. Erstens, das Verbinden der kleineren, ersten Riemenscheibe mit der größeren zweiten Riemenscheibe in dem System mit dem Untersetzungsriemen bewirkt einen mechanischen Vorteil, eine Verringerung der Belastung des Motors, da eine einzelne Drehung der kleine ren Antriebsriemenscheibe nur zu einer Teildrehung der größeren Riemenscheibe führt. Zweitens, die Drehung für Drehung Verbindung der größeren zweiten Riemenscheibe zu der kleineren dritten Riemenscheibe durch die Spannrollen-Untersetzungswelle erhöht die Genauigkeit des Motors, da eine gegebene Bewegung des Motors und daher der ersten Riemenscheibe nur zu einer verringerten Bewegung der dritten Riemenscheibe führt, so dass eine genauere Positionierung und Änderungen in der Positionierung möglich sind. Drittens, der Riemen und die Riemenscheiben können Verriegelungs-Aussparungen umfassen, oder können durch Ketten und Zahnräder ersetzt werden, um Riemenschlupf und jeden damit verbundenen Fehler zu verringern. Wenn es wünschenswert ist, kann die Spannung in dem Untersetzungsriemen, dem Antriebsriemen und/oder anderen Riemen bei dem Flüssigkeitstechnikmodul durch die Verwendung einer Spannfeder aufrecht erhalten werden, die zum Beispiel an einem Ende des jeweiligen Riemens angebracht ist. Bei der exemplarischen Ausführungsform wird der Spitzen-Belastungsdruck zum Teil durch ein sehr steifes und einstellbares Riemen-Spannsystem bestimmt, das die Z-Achsenbewegung kontrolliert.The Belts and pulleys on the output assembly driver can be selected and / or arranged to provide various benefits. First, the connecting the smaller, first pulley with the larger second pulley in the system with the reduction belt causes a mechanical Advantage, a reduction in the load on the engine, as a single Rotation of the small drive pulley only to a partial rotation the larger pulley leads. Second, the rotation for Turn connection of the larger second Pulley to the smaller third pulley through the idler gear reduction shaft elevated the accuracy of the engine, given a given movement of the engine and therefore the first pulley only to a reduced movement the third pulley leads, allowing a more accurate positioning and changes in positioning possible are. Third, the belt and pulleys may include locking recesses, or can through chains and gears be replaced to belt slippage and any associated error to reduce. If it is desirable is the tension in the reduction belt, the drive belt and / or other belts in the fluidics module the use of a tension spring to be maintained, the Example attached to one end of the respective belt. at the exemplary embodiment The peak load pressure is partly due to a very stiff and adjustable belt tensioning system which controls the Z-axis movement.
C. System zum Austausch von MaterialC. System for exchanging material
Das System zum Austausch von Material weist im Allgemeinen jedes System oder jeden Mechanismus zum Austausch von Materialien mit einem Ausgabesystem, wie beispielsweise Pipettenspitzen und Reagenzien, auf.The System for exchanging material generally identifies each system or any mechanism for exchanging materials with an output system, such as pipette tips and reagents on.
Die
Exemplarische
Beförderungsmittel
und Beförderungsmittel-Treiber
werden nachfolgend beschrieben. Das exemplarische System ermöglicht Zwischenplatten-Transporte
mit einem Minimum an Bewegung, insbesondere zwei X-Achsen Bewegungen
und eine Z-Achse Bewegung. Geeignete Alternativen sind in dem
(1) Beförderungsmittel(1) means of transport
Das Beförderungsmittel weist im Allgemeinen jeden Mechanismus oder jedes System zur Halterung von Materialien auf, da der Beförderungsmittel-Treiber diese zu einer Austauschstation und von der Austauschstation weg bewegt. Das Beförderungsmittel kann zur Aufnahme und zur Halterung eines Materialhalters, wie beispielsweise einer Pipettenspitzenablage, eines Flüssigkeitsbehälters oder einer Mikroplatte, geeignet sein. Das Beförderungsmittel kann auch zur automatischen Befestigung des Materialhalters innerhalb des Beförderungsmittels in einer definierten und reproduzierbaren Position und Ausrichtung, und zu einer Freigabe des Materialhalters vor seinem Entfernen imstande sein.The means of transport generally includes any mechanism or system for supporting Materials on as the vehicle driver these to an exchange station and away from the exchange station emotional. The means of transport can for receiving and holding a material holder, such as a pipette tip tray, a liquid container or a microplate, be suitable. The means of transport can also be used to automatic attachment of the material holder within the means of transport in a defined and reproducible position and orientation, and capable of releasing the material holder prior to its removal be.
Die
Das
Beförderungsmittel-Gehäuse weist
im Allgemeinen jeden Mechanismus zur Halterung eines Materialhalters
auf. Das Beförderungsmittel-Gehäuse
Die Ablage- und Rahmenstrukturen können gemeinsam einen Transport-Hohlraum bilden, der so geformt und so groß ist, um einen besonderen Typ eines Materialhalters zu haltern, wie beispielsweise eine Standard-Pipettenspitzen-Ablage oder eine Mikroplatte. Hier ist der Hohlraum ungefähr rechteckig, mit einer Größe, die etwas größer ist als die angenommene Außenabmessung einer Mikroplatte (beispielsweise mit einer größeren Abmessung X von ungefähr 130 Millimeter und einer kleineren Abmessung Y von ungefähr 90 Millimeter). Eine geringe Überdimensionierung kann die Anordnung durch einen Roboter und/oder von Hand erleichtern.The Storage and frame structures can together form a transport cavity shaped and so is great to hold a special type of material holder, such as a standard pipette tip tray or microplate. Here the cavity is about rectangular, with a size that something bigger as the assumed outer dimension a microplate (for example having a larger dimension X of about 130 millimeters and a smaller dimension Y of about 90 millimeters). A slight oversizing can facilitate the arrangement by a robot and / or by hand.
Das Beförderungsmittel-Gehäuse kann längs einem Abschnitt seines Bodens und/oder seiner Seiten offen sein, um die Masse zu verringern und/oder die Anordnung durch einen Roboter und/oder das Entfernen der Materialhalter zu erleichtern. Insbesondere kann eine Materialhalter-Übergabevorrichtung sanft einen Materialhalter auf das Beförderungsmittel-Gehäuse stellen, in dem diese sich in oder über den Transport-Hohlraum auf der offenen Seite bewegt und sich anschließend nach unten durch den offenen Boden bewegt, wenn mindestens ein Abschnitt des Bodens und eine Seite offen sind.The Carrier housing can along one Section of its bottom and / or its sides be open to the Reduce mass and / or the arrangement by a robot and / or to facilitate the removal of the material holder. In particular, can a material holder transfer device gently place a material holder on the conveyor housing, in which these are in or over the transport cavity moved to the open side and then down through the open Ground moves when at least a portion of the ground and one Side are open.
Die
Beförderungsmittel-Halterung
weist im Allgemeinen jeden Mechanismus zur Halterung eines Beförderungsmittel-Gehäuses und
zu dessen Befestigung an einen Beförderungsmittel-Treiber auf.
Die Beförderungsmittel-Halterung
Der
automatische Materialhalter-Positionierungsmechanismus weist im
Allgemeinen jeden Mechanismus zur automatischen Positionierung und/oder
Befestigung eines Materialhalters auf einem Beförderungsmittel auf. Der Positionierungsmechanismus
Der Positionierungsmechanismus kann verwendet werden, um einen Materialhalter zu befestigen und/oder freizugeben. Um einen Materialhalter zu befestigen, kann das Beförderungsmittel aus einer Austauschposition oder Ruheposition im Allgemeinen innerhalb des Flüssigkeitstechnikmoduls zu einer Eingangs-/Ausgangs-Position im Allgemeinen außerhalb des Moduls bewegt werden. Wenn sich das Beförderungsmittel- Gehäuse der Eingangs-/Ausgangs-Position nähert, kann sich eine Tür, die mit dem Gehäuse verbunden ist, öffnen, und die Betätigungsvorrichtungs-Fläche kann einen Abschnitt des Gehäuses berühren und durch einen Abschnitt des Gehäuses gestoppt werden und den Drücker zurückziehen. Ein Materialhalter kann dann im Allgemeinen irgendwo in dem Transport-Hohlraum positioniert werden, solange der Boden des Materialhalters durch die Ablagestruktur gehaltert wird. Danach kann das Beförderungsmittel von der Eingangs-/Ausgangs-Position zurück in Richtung der Ruheposition oder Austauschposition bewegt werden. Wenn das Beförderungsmittel die Eingangs-/Ausgangs-Position verlässt, wird die Betätigungsvorrichtungs-Fläche allmählich den Kontakt mit dem Gehäuse verlieren, und somit wird der Drücker allmählich den Materialhalter ergreifen. Insbesondere wird die abgeschrägte Fläche des Drückers eine Ecke des Materialhalters erfassen, und diese in eine entgegengesetzte Ecke des Transport-Hohlraums drücken, in der dieser präzise und reproduzierbar positioniert werden kann. Um einen Materialhalter freizugeben, kann dieser Prozess umgekehrt werden.Of the Positioning mechanism can be used to attach a material holder to attach and / or release. To attach a material holder, can the means of transport from an exchange position or rest position generally within of the fluid technology module to an input / output position, generally outside of the module are moved. When the conveyance housing of the Approaching input / output position, can a door the one with the case connected, open, and the actuator surface can a section of the housing touch and be stopped by a portion of the housing and the handle withdraw. A material holder may then generally be located somewhere in the transport cavity be positioned as long as the bottom of the material holder through the filing structure is held. After that, the means of transport from the input / output position back toward the rest position or replacement position. If the means of transport leaves the input / output position, the actuator surface is gradually the Contact with the housing lose, and thus becomes the pusher gradually grab the material holder. In particular, the beveled surface of the pusher capture one corner of the material holder and place it in an opposite one Corner of the transport cavity to press, in this precise and can be positioned reproducibly. To a material holder this process can be reversed.
(2) Treiber für ein Beförderungsmittel(2) drivers for a means of transport
Der Treiber für ein Beförderungsmittel weist im Allgemeinen jeden Mechanismus oder jedes System zum reversiblen Bewegen des Beförderungsmittels längs mindestens einer einzelnen, vorzugsweise horizontalen Achse auf, so dass das Beförderungsmittel zwischen einer Eingangs-/Ausgangs-Position und einer Austauschposition bewegt werden kann. Der Treiber kann im Allgemeinen jeden der oben beschriebenen Mechanismen für den Ausgabeanordnungs-Treiber umfassen, einschließlich linearer Betätigungsvorrichtungen, drehender Betätigungsvorrichtungen oder einer Kombination davon.Of the Driver for a means of transport In general, any mechanism or system is reversible Moving the means of transport along at least a single, preferably horizontal axis, so that the means of transport between an input / output position and an exchange position can be moved. The driver can generally be any of the above described mechanisms for include the output array driver, including linear Actuators rotating actuators or a combination thereof.
Die
Der Beförderungsmittel-Treiber kann das Beförderungsmittel einfach durch die Umkehrung der Drehrichtung des Motors zurück und vor bewegen. Das Beförderungsmittel wird im Allgemeinen in Richtung der Austauschposition und der Ausgabeanordnung bewegt, um neue Materialien zu liefern, wie beispielsweise saubere Pipettenspitzen und Reagenzien, und um verbrauchte Materialien, wie beispielsweise benutzte Pipettenspitzen, aufzunehmen. Das Beförderungsmittel wird im Allgemeinen in Richtung der Eingangs-/Ausgangs-Position und weg von der Ausgabeanordnung bewegt, um neue Materialien zur Überführung zu der Ausgabeanordnung aufzunehmen, und um benutzte Materialien zurückbekommen zu können.Of the Means of transport drivers can the means of transport simply by reversing the direction of rotation of the motor back and forth move. The means of transport Generally, this will be in the direction of the replacement position and the output arrangement moved to deliver new materials, such as clean Pipette tips and reagents, and used materials, such as used pipette tips. The means of transport will generally be in the direction of the input / output position and moved away from the dispensing assembly to new materials for transfer pick up the dispensing assembly and get back used materials to be able to.
In alternativen Ausführungsformen kann sich das Beförderungsmittel (oder mehrere gestapelte Beförderungsmittel) zwischen einer Eingangs-/Ausgangs-Position und einer Austauschposition durch alternative Mechanismen bewegen, beispielsweise eher durch Drehung als durch Translation oder einer Kombination aus Rotation und Translation. Zum Beispiel kann das Proben-Beförderungsmittel bei einer reinen Drehbewegungs-Ausführungsform einen Abschnitt einer Scheibe aufweisen, der konfiguriert ist, um sich um eine zentrale Scheibenachse zwischen Eingangs-/Ausgangs-Positionen und Austauschpositionen zu drehen. Eine reine Drehung ist quasi eine eindimensionale Bewegung und kann über jeden Winkel oder jede Bogenlänge erfolgen, die groß genug ist, um einen Eingang/Ausgang an der Eingangs-/Ausgangs-Station und einen Materialaustausch an der Austauschstation ohne Unterbrechung des Arbeitsvorganges des Ausgabesystems oder irgendwelcher anderer Komponenten der Systeme zum Austausch von Material zu ermöglichen.In alternative embodiments, the conveyor (or a plurality of stacked conveyors) may move between an input / output position and an exchange position by alternative mechanisms, such as rotation rather than translation or a combination Rotation and translation. For example, in a pure rotary motion embodiment, the sample conveyor may include a portion of a disk configured to rotate about a central disk axis between input / output positions and replacement positions. A pure rotation is essentially a one-dimensional motion and may be done over any angle or arc length large enough to accommodate an input / output at the input / output station and a material exchange at the replacement station without interrupting the operation of the dispensing system or any other components of the systems for exchanging material.
II. AnalysemodulII. Analysis module
Das Analysemodul weist im Allgemeinen jeden Mechanismus oder jedes System zur Analyse einer Probe auf, einschließlich einer qualitativen Analyse (um die Art der Probe und/oder ihrer Komponenten zu bestimmen) und/oder einer quantitativen Analyse (um die Menge, die relativen Anteile und/oder die Aktivität der Probe und/oder ihrer Komponenten zu bestimmen).The Analysis module generally has any mechanism or system to analyze a sample, including a qualitative analysis (to determine the nature of the sample and / or its components) and / or a quantitative analysis (by the amount, the relative proportions and / or the activity the sample and / or its components).
Das
Analysemodul kann Komponenten zur Erzeugung und/oder zum Detektieren
von Licht und zur Übertragung
von Licht zu und/oder von einer Probe umfassen. Diese Komponenten
können
umfassen (1) einen Abschnitt zur Halterung der Probe an einer Analysestelle
oder einer Untersuchungsstelle oder an mehreren Analysestellen oder
Untersuchungsstellen, (2) eine Lichtquelle oder mehrere Lichtquellen
zur Abgabe von Licht an die Probe, (3) einen Detektor oder mehrere
Detektoren zur Aufnahme von Licht, das von der Probe übertragen
wurde und zur Umwandlung des Lichts in ein Signal, (4) erste und
zweite optische Weiterleitungs-Strukturen zum Weiterleiten von Licht
zwischen der Lichtquelle, der Probe und dem Detektor und/oder (5)
einen Prozessor zur Analyse des Signals von dem Detektor. Die Modulkomponenten
können
gewählt
werden, um die Geschwindigkeit, die Sensitivität und/oder den dynamischen
Bereich für
eine Untersuchung oder mehrere Untersuchungen zu optimieren. Zum
Beispiel können
optische Komponenten mit geringer, intrinsischer Lumineszenz verwendet
werden, um die Sensitivität
bei den Lumineszenz-Untersuchungen durch die Verringerung des Hintergrunds
zu steigern. Modulkomponenten können
auch bei verschiedenen Untersuchungen gemeinsam benutzt werden oder
bestimmten Untersuchungen zugeordnet werden. Geeignete Geräte sind
in der US-Patentanmeldung 09/337,623, eingereicht am 21. Juni 1999;
in dem
Das Analysemodul umfasst vorzugsweise obere und untere Optiken, die eine Vielzahl von Messmethoden ermöglichen, einschließlich: (1) obere Beleuchtung und obere De tektion, oder (2) obere Beleuchtung und untere Detektion oder (3) untere Beleuchtung und obere Detektion oder (4) untere Beleuchtung und untere Detektion. Beleuchtung und Detektion auf der gleichen Seite, (1) und (4), wird als „epi" bezeichnet und wird bei Photolumineszenz-Untersuchungen und bei Diffusions-Untersuchungen bevorzugt. Beleuchtung und Detektion auf gegenüberliegenden Seiten, (2) und (3), wird als „trans" bezeichnet und wird bei Absorptions-Untersuchungen bevorzugt. Im Allgemeinen können obere Optiken mit irgendeinem Probenhalter, der eine offene Oberseite hat, verwendet werden, während untere Optiken nur bei Probenhaltern verwendet werden können, die optisch transparente Böden haben, beispielsweise Glasböden oder dünne Kunststoffböden. Klare Bodenprobenhalter sind besonders für Messungen geeignet, die Zellen und Analyten umfassen, die sich an dem Boden des Halters akkumulieren und/oder die sich mit dem Boden des Halters verbinden.The Analysis module preferably comprises upper and lower optics, the enable a variety of measurement methods, including: (1) upper lighting and upper detection, or (2) upper lighting and lower detection or (3) lower illumination and upper detection or (4) lower illumination and lower detection. Lighting and Detection on the same page, (1) and (4), is referred to as "epi" and becomes in photoluminescence and diffusion studies prefers. Lighting and detection on opposite sides, (2) and (3), is called "trans" and becomes preferred in absorption studies. In general, upper Optics with any specimen holder that has an open top has to be used while lower optics can only be used with sample holders, the optically transparent floors have, for example, glass shelves or thin Plastic floors. Clear soil sample holders are particularly suitable for measurements, the cells and analytes that accumulate at the bottom of the holder and / or that connect to the bottom of the holder.
Das
Analysemodul kann eine oder mehrere Methoden implementieren, wie
beispielsweise unter anderem spektroskopische Methoden und Bildmethoden,
besonders jene, die für
eine hohe Durchlauf-Analyse von mehreren Proben verwendbar sind.
Spektroskopische Methoden weisen im Allgemeinen jede Methode zur Untersuchung
der Interaktion von Licht mit einer Probe und insbesondere zum Monitoring
und zur Interpretation der Eigenschaften des Lichts auf, die durch
die Interaktion verändert
werden. Geeignete spektroskopische Methoden umfassen unter anderem
Lumineszenz (einschließlich
Photolumineszenz, Chemilumineszenz und Elektro-Chemilumineszenz),
Absorption, Lichtdiffusion, kreisförmigen Dichroismus und optische
Drehung. Geeignete Photolumineszenzmethoden umfassen unter anderem
stationäre
und/oder Zeit aufgelöste
Messungen der Fluoreszenz Intensität (FLINT), der Fluoreszenz
Polarisation (FP), der Fluoreszenz Resonanz Energie Übertragung
(FREI), der Fluoreszenz Lebensdauer (FLT), der totalen internen
Fluoreszenz Reflexion (TIRF), der Fluoreszenz Korrelation Spektroskopie
(FCS) und der Fluoreszenz Rückgewinnung
nach dem Photobleichen (FRAP) und seiner Phosphoreszenz-Analoga
und Transitions-Analoga höherer
Ordnung. Bildmethoden weisen im Allgemeinen jede Methode zur Visualisierung
einer Probe und/oder ihrer Komponenten, einschließlich unter
anderem statische Bildgebung und Echtzeit Bildgebung. Geeignete
Methoden werden in den nachfolgenden Unterla gen beschrieben: Veröffentlichung
Die
Eine
Lichtquellen-Baugruppe
Das
Licht von der Quellen-Baugruppe
Das
Licht, entweder von der Küvette
Eine
Blende
Das
Gitter
Zusätzliche
Aspekte des Analysemoduls
III. TransportmodulIII. transport module
Ein
Transportmodul weist im Allgemeinen jeden Mechanismus zur Halterung
einer Probe in einem Probenhalter unter anderem zur Flüssigkeitsausgabe
und/oder zur Analyse, und unter anderem zur Bewegung der Probe von
einer Eingangsposition/Ausgangsposition zu einer Ausgabeposition
und/oder einer Untersuchungsposition. Geeignete Geräte werden
in der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/337,623, angemeldet
am 21. Juni 1999/der Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
Die
Die
Die
Haltevorrichtung
Die
In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Optiken Kopf
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
sind die scannenden Motoren
Viele Fluoreszenz-Messungen, Lumineszenz-Messungen und Absorptions-Messungen sind auf äußere Umgebungsfaktoren, wie beispielsweise die Temperatur, extrem empfindlich. Dieser Effekt kann sogar ein größeres Problem werden, da die Anzahl der Probenschächte pro Mehrfachschachtplatte ansteigt, das zu Veränderungen über der Platte führt.Lots Fluorescence measurements, luminescence measurements and absorption measurements are based on external environmental factors, such as the temperature, extremely sensitive. This effect may even be a bigger problem because of the number of sample wells per multi-well plate that is about to change over the Plate leads.
Ein Ansatz um das Umgebungsproblem zu überwinden, ist einfach die Temperatur der Ablesekammer zu kontrollieren. Dieser Ansatz kann jedoch nur wenig bewirken, um die Effekte eines Temperaturabfalls zu minimieren, der durch verdampfendes Kühlmittel bewirkt wird. Ein zweiter Ansatz ist es, die Kontrolle der Temperatur mit der Verwendung einer Mehrfachschachtplatten-Abdeckung zu kombinieren. Obwohl die Abdeckung verdampfendes Kühlmittel minimiert und die Kontrolle der Temperatur ermög licht, führt diese typischerweise zu einer Verminderung der Instrumenten-Sensitivität infolge der Effekte des Deckels auf das optische System (d. h., erhöhtes Streulicht infolge der Streuung durch die Abdeckung, der Absorption durch den Deckel, usw.).One Approach to overcome the environmental problem is simply the Check the temperature of the reading chamber. This approach can but little to the effects of a temperature drop minimized, which is caused by evaporating coolant. One second approach is to control the temperature with the use to combine a multiple bay cover. Although the Cover evaporating coolant minimized and the control of the temperature allows light, this typically leads to a decrease in instrument sensitivity as a result of lid effects on the optical system (i.e., increased stray light due to Scattering by the cover, absorption by the lid, etc.).
Die
vorliegende Erfindung überwindet
diese Probleme durch die Verwendung eines virtuellen Deckels in
Verbindung mit einem System zur Kontrolle der Temperatur. In der
bevorzugten Ausführungsform
bewegt die Haltevorrichtung
In
der gezeigten Ausführungsform
werden Variationen in der Größe der Mehrfachschachtplatte
durch die Verwendung verschiedener Adapterplatten ermöglicht.
Die Adapterplatten stellen nicht nur sicher, dass die Mehrfachschachtplatte
auf den Halterungsrahmen
Die
Die
IV. ZeitmarkierungIV. Timestamp
Der Begriff „Zeitmarkierung", wie dieser hier verwendet wird, bezieht sich auf Methoden der Zuordnung einer Reihe von Messungen, die auf der Sammlung von zeitabhängigen Versuchsdaten beruht, bei denen sowohl die Werte der gesammelten Daten als auch die Zeit der Sammlung aufgezeichnet und verwendet werden. Methoden zur Zeitmarkierung sind bei einer Vielzahl von Anwendungen hilfreich, sind aber besonders nützlich für die Sammlung von zeitsensitiven Daten, beispielsweise beim Überwachen des Fortschreitens einer Reaktion, dem Sammeln einer kinetischen Analyse oder wenn das Material oder die Zusammensetzung, die untersucht wird, relativ unstabil ist. Zum Beispiel bietet Zeitmarkierung typischerweise bei einem Test zur Bestimmung der Absorptions-Eigenschaften einer Reihe von Materialien mit einer leicht unterschiedlichen Zusammensetzung, bei der die Absorptions-Eigenschaften der Materialien sich nicht mit der Zeit ändern, wenig Vorteile. Bei einer Lumineszenz-Untersuchung jedoch, bei der die Lumineszenz eines Materials durch das Hinzufügen eines oder mehrerer Recktanten ausgelöst wird, ist es typischerweise sehr hilfreich, die Zeit aufzunehmen, in der die Lumineszenz in Bezug zu der Zeit gemessen wurde, in der die Recktanten hinzugefügt wurden. Ferner kann ein gültiger Vergleich erfordern, dass die Zeitsequenz für jede individuelle Zusammensetzung aufgenommen wird, wenn die Lumineszenz-Eigenschaften einer Reihe von Zusammensetzungen verglichen werden sollen. Wenn die Anzahl der Proben, die verglichen werden sollen, erhöht wird, beispielsweise durch die Verwendung einer Mehrfach-Untersuchungsplatte mit einer großen Anzahl von Pro benschächten, wird das Überwachen der Reaktionskinetik als eine Funktion der Zeit zunehmend wichtig. Besonders wichtig ist die Menge der Zeit, die zwischen der Präparation und der Charakterisierung einer jeden Proben vergangen ist. Auch die sequenzielle Wiederholung des Charakterisierungs-Prozesses ermöglicht die kinetische Analyse des Prozesses, die bei der einen Probe oder bei mehreren Proben, die in den Schächten der Mehrfach-Untersuchungsplatte enthalten ist oder sind, vorkommt.Of the Term "time marking", like this one used refers to methods of assignment of a series measurements based on the collection of time-dependent experimental data, where both the values of the collected data and the time The collection can be recorded and used. Time marking methods are helpful in a variety of applications, but are special useful for the collection of time-sensitive data, for example, in monitoring the progression a reaction, collecting a kinetic analysis or if the material or composition being studied relative unstable. For example, time stamping typically provides in a test for determining the absorption properties of a Range of materials with a slightly different composition, in which the absorption properties of the materials are not change with time, little advantages. In a luminescence examination, however, in the the luminescence of a material by the addition of one or more reactants triggered it is typically very helpful to take the time, in which the luminescence was measured with respect to the time in which Added the reactants were. Furthermore, a valid Comparison requires that the time sequence for each individual composition is recorded when the luminescence properties of a series of compositions. If the number of the samples to be compared is increased, for example by the use of a multiple examination plate with a large number from sample shafts, will be monitoring The reaction kinetics as a function of time increasingly important. Of particular importance is the amount of time that elapses between the preparation and the characterization of each sample has passed. Also the sequential repetition of the characterization process allows the kinetic analysis of the process involved in the one sample or at several samples in the manholes the multiple-assay plate is or is included occurs.
Das Gerätesystem der Erfindung kann vorzugsweise in mehreren, unterschiedlichen Zeitmarkierungs-Modi mit der dazugehörigen Verarbeitung und/oder Präsentation der Daten, die unter Verwendung eines Prozessors gemacht wurden, betrieben werden. Der Prozessor kann intern oder extern sein und dieser kann fest zugeordnet (d. h., getrennt) oder gemeinsam benutzt werden (beispielsweise mit einem Analyse- und/oder Flüssigkeitstechnikmodul). In einer exemplarischen Ausführungsform wird ein einzelner, interner Prozessor verwendet, um sowohl das Ausgabesystem als auch das Analysemodul zu kontrollieren; jedoch kann auch ein Mehrfachprozessor verwendet werden, solange bestimmte Zeitfunktionen programmierbar sind, wie dies nachfolgend ausführlicher beschrieben wird. Typischerweise ist der interne Prozessor mit einer Uhr verbunden. Die dazugehörige Uhr ist optional eine interne oder eine externe Uhr. Bei einigen Ausführungsformen liefert die Uhr, die mit dem Prozessor verbunden ist, eine aktuelle Zeit (beispielsweise 2:32 PM); in anderen Ausführungsformen liefert die Uhr eine vergangene oder eine fortlaufende Zeit. Bei dem letzteren Modus liefert die Uhr einfach die Menge der Zeit, die zwischen Zeit-Markierungen vergangen ist. Vorzugsweise stellt die Uhr Zeiteinheiten ein, die wesentlich kleiner sind, als die Zeitinkremente, die gebraucht werden, um ein Reagenz in einen Schacht auszugeben oder eine Lumineszenz-Messung durchzuführen, so dass der absolute Fehler in der aufgezeichneten Zeitmarkierung relativ unwichtig ist, wenn dieser mit anderen Unsicherheitsquellen bei den gemessenen Daten verglichen wird. Vorzugsweise verwendet die innere Uhr Zeiteinheiten in der Größenordnung von Millisekunden, möglichst in Mikrosekunden.The device system of the invention may preferably be operated in a plurality of different time stamping modes with associated processing and / or presentation of the data made using a processor. The processor may be internal or external, and may be dedicated (ie, separate) or shared (for example, with an analytical and / or fluidics module). In an exemplary embodiment, a single, internal processor is used to control both the output system and the analysis module; however, a multiple processor may also be used as long as certain timing functions are programmable, as described in more detail below. Typically, the internal processor is connected to a clock. The associated clock is optionally an internal or an external clock. In some embodiments, the clock connected to the processor provides a current time (for example, 2:32 PM); in other ways forms the clock provides a past or a continuous time. In the latter mode, the timepiece simply provides the amount of time that elapsed between timestamps. Preferably, the clock sets time units that are substantially smaller than the time increments needed to dispense a reagent into a well or perform a luminescence measurement, so that the absolute error in the recorded time tag is relatively unimportant when used with other sources of uncertainty in the measured data. Preferably, the internal clock uses time units of the order of milliseconds, if possible in microseconds.
Der interne Prozess kann mit einem Memory und/oder einem Daten-Präsentationssystem oder mehreren Daten-Präsentationssystemen verbunden sein. Das Memorysystem, das in Bezug auf den Prozessor intern oder extern sein kann, nimmt die Zeitmarkierungen, die mit jeder Probe verbunden sind, auf. Das Memorysystem kann entweder volatil oder permanent sein und jede Art eines bekannten Mediums verwenden (beispielsweise elektronisches, dynamisches Random-Access-Memory, magnetische Medien, kapazitive und Ladungsspeicher-Systeme, optische Speichersysteme, usw.) verwenden. Das System zur Präsentation von Daten kann einen Drucker, ein Plotter oder Zeichengerät und/oder ein Monitor sein.Of the Internal process may involve a memory and / or a data presentation system or more data presentation systems be connected. The memory system, in terms of the processor internal or external, takes the time stamps with connected to each sample. The memory system can either be volatile or permanent and any kind of a known medium use (for example, electronic random access dynamic memory, magnetic media, capacitive and charge storage systems, optical Storage systems, etc.). The system for presentation Data may include a printer, a plotter or drawing device and / or to be a monitor.
Das Gerät, das die Zeitmarkierungs-Methoden anwendet, kann sowohl Analysemodule als auch Flüssigkeitstechnikmodule umfassen, wie dies oben beschrieben ist. Das Analysemodul kann vorzugsweise sowohl Lumineszenz als auch Absorption messen. Das Flüssigkeitstechnikmodul kann vorzugsweise die gewünschten Konzentrationen einer jeden der mehreren Komponenten in den individuellen Probenschächten der Mehrfach-Untersuchungsplatte ausgeben. Das Gerätesystem kann auch Mittel zum Mixen der Komponenten innerhalb der Probenschächte und Mittel zum Verändern der Umgebung der Mehrfach-Untersuchungsplatte (beispielsweise Temperatur, Druck, usw.) umfassen.The Device, Using the time stamping methods can use both analysis modules as well as fluid technology modules include as described above. The analysis module may preferably measure both luminescence and absorption. The fluid technology module may preferably be the desired Concentrations of each of the multiple components in the individual sample wells the multiple examination plate output. The device system may also include means for mixing the components within the sample wells and Means to change the environment of the multiple assay plate (for example, temperature, Pressure, etc.).
Das Gerät wird typischerweise mit einer Probenplatte benutzt, die in das Flüssigkeitstechnikmodul eingefügt werden kann. Der interne Prozessor kann mit dem Typ, der Größe und der Schachtkonfiguration der ausgewählten Platte programmiert werden. Dieses Programmieren versorgt das System mit ausreichender Information, um die Positionen eines jeden der Probenschächte in der Platte zu bestimmen. Alternativ kann das System Sensoren oder andere Mittel verwenden, um die Positionen der Probenschächte zu finden. Der Prozessor wird dann mit der Menge einer jeden der individuellen Komponenten, die in die individuellen Probenschächte ausgegeben werden sollen, programmiert, um die gewünschten Zusammensetzungen zu erzeugen.The Device becomes typically used with a sample plate inserted into the fluidics module added can be. The internal processor can with the type, the size and the Shaft configuration of the selected Plate can be programmed. This programming supplies the system with sufficient information to the positions of each of the sample wells to be determined in the plate. Alternatively, the system can be sensors or use other means to adjust the positions of the sample wells Find. The processor will then compare with the amount of each of the individual Components to be dispensed into the individual sample wells programmed to the desired To produce compositions.
Bei einigen Ausführungsformen setzt der Zeitmarkierungs-Modus einen einzelnen Zeitpunkt für eine gesamte Probenserie fest. Das heißt, eine erste Zeit wird aufgenommen, die repräsentativ für die Auslösung des Experimentes ist. Dieser Zeitpunkt kann beispielsweise die Zugabe eines Reaktants zu jedem Material in der Probenserie repräsentieren. Eine zweite Zeit wird dann aufgenommen, wenn die Probenserie charakterisiert wird (beispielsweise durch das Messen der Lumineszenz oder der Absorption). Wenn die Probenserie über der Zeit wiederholt charakterisiert wird, kann jede Zeit aufgenommen werden, in der die Serie mit einer Zeit charakterisiert wird, die mit der Charakterisierung verbunden ist. Somit kann jedes der Materialien in der Serie als eine Funktion der Zeit charakterisiert werden. Obwohl dieser Modus der Zeitmarkierung für viele Untersuchungen adäquat ist, berücksichtigt dieser nicht Variationen, die beim Beginn des Experiments auftreten, beispielsweise infolge der Zugabe der Recktanten eher in einer sequenziellen Art als in einer simultanen Art. Auch berücksichtigt dieser Modus keine Zeitverzögerung, die mit dem Messprozess verbunden ist. Diese Zeitverzögerung kann wesentlich für eine Mehrfach-Untersuchungsplatte mit einer großen Anzahl an Probenschächten sein (beispielsweise 364 oder 1500 Probenschächte).at some embodiments Timestamp mode sets a single point in time for a whole Sample series. This means, a first time is recorded which is representative of the initiation of the experiment. This time can be, for example, the addition of a reactant to each material in the sample series. A second time is recorded when the sample series is characterized (for example, by measuring luminescence or absorption). If the sample series is over the time is repeatedly characterized, can be recorded at any time in which the series is characterized with a time that associated with the characterization. Thus, any of the materials be characterized in the series as a function of time. Although this mode of time marking is adequate for many examinations, considered these are not variations that occur at the beginning of the experiment, for example due to the addition of the reactants rather in a sequential manner as in a simultaneous way. Also, this mode does not take into account any Time Delay, which is connected to the measuring process. This time delay can essential for be a multiple assay plate with a large number of sample wells (For example, 364 or 1500 sample wells).
Typischerweise kann die Auslösung einer jeder Reaktion innerhalb jedes Probenschachtes einem einzelnen, kontrollierbaren Ereignis zugeordnet werden, beispielsweise der Einführung eines Reaktants. Wenn die Reaktion durch die Einführung mehrerer Recktanten ausgelöst wird, ist es oft möglich, simultan die Recktanten einzuführen, so dass sich doch eine einzelne Reaktions-Auslösungszeit ergibt. Obwohl das vorliegende Beispiel einen einzelnen, kritischen Reaktions-Auslösepunkt annimmt, kann die vorliegende Ausführungsform auch bei komplizierteren, mehrfach kritischen Ereignis-Reaktionen verwendet werden. In diesem Fall wird jedoch eine genaue Zeitmarkierung bei jeder kritischen Phase angewandt.typically, can the triggering each reaction within each sample well to a single, be assigned to a controllable event, such as the introduction a reactant. If the reaction by introducing several Raised reactants it is often possible to simultaneously introduce the reactants, so that results in a single reaction-release time. Although that present example a single, critical reaction trigger point the present embodiment can also be used in more complicated, multiple critical event reactions are used. In this However, case will be an accurate time stamp at each critical time Phase applied.
Ein exemplarischer Arbeitsvorgang einer Zeitmarkierung eines Mehrfachschachtes kann wie folgt durchgeführt werden. Eine Reaktion in einem ersten Probenschacht der Mehrfach-Untersuchungsplatte wird bei einer Zeit, die gleich x ist, ausgelöst. Die Zeit x wird durch den Prozessor aufgenommen. Eine Reaktion in einem zweiten Probenschacht wird bei einer zweiten Zeit, die gleich x + Δ ist, ausgelöst, wobei Δ ein bekanntes Zeitintervall ist. In ähnlicher Weise wird eine Reaktion in einem dritten Probenschacht bei einer dritten Zeit, die gleich x + 2 Δ ist, ausgelöst. Durch das Beabstanden der Reaktions-Auslösungen bei bekannten, regelmäßigen Zeitintervallen, muss nur die erste Zeit x aufgenommen werden. Nachdem die Präparation der Proben-Mehrfach-Untersuchungsplatte beendet ist, wird die Mehrfach-Untersuchungsplatte zu dem Analysemodul transportiert. Die Zusammensetzung in dem ersten Probenschacht wird dann bei einer Zeit, die gleich y ist, charakterisiert, wobei die Zeit y durch den Prozessor aufgenommen wird. Die zweite Zusammensetzung wird bei einer zweiten Zeit, die gleich y + Δ ist, charakterisiert, die dritte Zusammensetzung wird bei einer dritten Zeit, die gleich y + 2 Δ ist, charakterisiert, und jede nachfolgende Zusammensetzung wird unter Verwendung der gleichen, bekannten, regelmäßigen Zeitintervalle charakterisiert. Daher erfordert diese Methodik, dass nur zwei Zeiten, eine Proben-Präparations-Startzeit und eine Proben-Charakterisierungs-Startzeit, zusammen mit dem Zeitintervall, das während des Experimentes verwendet wird, aufgenommen werden, unter der Annahme, dass der gleiche Ablauf für die Proben-Präparation und die Proben-Charakterisierung verwendet wird. Diese gleiche Methodik kann bei mehreren Charakterisierungs-Durchläufen einfach verwendet werden, indem die Startzeit eines jeden Charakterisierungs-Durchlaufes aufgenommen wird und der gleiche Ablauf und die gleichen Zeitintervalle beibehalten werden.An exemplary time stamping operation of a multiple well may be performed as follows. A reaction in a first sample well of the multiple assay plate is triggered at a time equal to x. The time x is recorded by the processor. A reaction in a second sample well is triggered at a second time equal to x + Δ, where Δ is a known time interval. Similarly, a reaction in a third sample well is triggered at a third time equal to x + 2 Δ. By spacing the reaction triggers in known, regelmäßi At the time intervals, only the first time x has to be recorded. After the preparation of the sample multiple assay plate is completed, the multiple assay plate is transported to the analysis module. The composition in the first sample well is then characterized at a time equal to y, with the time y taken by the processor. The second composition is characterized at a second time equal to y + Δ, the third composition is characterized at a third time equal to y + 2 Δ, and any subsequent composition is determined using the same, known, regular Time intervals characterized. Therefore, this methodology requires that only two times, a sample preparation start time and a sample characterization start time, be included along with the time interval used during the experiment, assuming that the same procedure for the samples Preparation and the sample characterization is used. This same methodology can easily be used in multiple characterization runs by recording the start time of each characterization run and maintaining the same run and time intervals.
Bei einem spezifischen Beispiel dieser Ausführungsform der Erfindung wird eine Serie von zwei Hauptkomponenten-Mischungen zuerst in einer Mehrfach-Untersuchungsplatte mit 364 Probenschächten präpariert. Ein einzelner Reaktant (d. h., eine dritte Komponente) wird dann zu jedem der Probenschächte hinzugefügt. Der erste Probenschacht wird bei 8:00 vormittags präpariert, die nachfolgenden Proben werden danach in Zeitabständen von 30 Sekunden präpariert. Somit ist die 121ste Probe um 9:00 vormittags präpariert (d. h. 60 Minuten für 120 Proben, bei einer ersten Probe um 8:00 vormittags). Bei der Verwendung der vorliegenden Methodik wird die 121ste Probe um 2:00 nachmittags charakterisiert werden, wenn das Testen um 1:00 nachmittags beginnt. Als eine Konsequenz können, obwohl nur zwei Zeiten, 10:00 vormittags und 1:00 nachmittags, aufgenommen wurden, alle Proben in der Mehrfach-Untersuchungsplatte direkt verglichen werden, da die Zeitintervalle zwischen der Präparation der individuellen Proben und die Zeitintervalle zwischen der Charakterisierung für die individuellen Proben identisch ist. Ferner kann die Präparations-Zeit und/oder die Charakterisierungs-Zeit für jede besondere Probe unter Verwendung der bekannten Startzeit und des bekannten Zeitintervalls leicht berechnet werden. Offensichtlich können viel kürzere Zeitintervalle für schnelle Analysen (beispielsweise 0,1 Sekunden oder weniger) verwendet werden.at a specific example of this embodiment of the invention a series of two main component blends first in one Multiple assay plate prepared with 364 sample wells. A single reactant (i.e., a third component) is then added to each of the sample wells. Of the first sample shaft is prepared at 8:00 am, the following one Samples are then periodically Prepared for 30 seconds. Thus, the 121st sample is prepared at 9:00 am (i.e., 60 minutes for 120 samples, at a first rehearsal at 8:00 am). When using the Present methodology will be the 121st sample at 2:00 pm be characterized when testing starts at 1:00 pm. As a consequence, although only two times, 10:00 am and 1:00 pm, were recorded All samples in the multiple assay plate were compared directly because the time intervals between the preparation of the individual Samples and the time intervals between the characterization for the individual samples is identical. Furthermore, the preparation time and / or the Characterization time for every special sample using the known start time and the known time interval are easily calculated. Obviously can much shorter Time intervals for fast analyzes (for example 0.1 seconds or less) are used become.
In einer alternativen Ausführungsform verwenden das Flüssigkeitstechnikmodul und das Analysemodul zwei getrennte und verschiedene Prozessoren. Diese Ausführungsform bietet die gleichen Vorteile wie die vorhergehenden Ausführungsformen solange als das gleiche Zeitintervall, Δ, durch beide Prozessoren verwendet wird und die Auslösezeiten für die beiden Prozessoren korreliert sein können.In an alternative embodiment use the fluidics module and the analysis module has two separate and different processors. This embodiment offers the same advantages as the previous embodiments as long as the same time interval, Δ, used by both processors will and the trigger times for the both processors can be correlated.
Das Gerätesystem der Erfindung kann auch gemäß einer alternativen Ausführungsform verwendet werden, um Zeitmarkierungen bei individuellen Proben anzuwenden. Vorzugsweise wird eine Zeitmarkierung bei jedem kritischen Sequenzschritt für jede Probe in der Mehrfach-Untersuchungsplatte angewendet. Zum Beispiel kann eine Zeitmarkierung bei jedem Präparationsschritt als auch bei jedem Charakterisierungsschritt angewendet werden. Zusätzlich kann die Zeitmarkierung angewendet werden, wenn äußere Variablen, wie beispielsweise Temperatur, Feuchtigkeit, Gasdruck, Gastyp usw., geändert werden.The device system The invention can also according to a alternative embodiment used to apply time marks to individual samples. Preferably, a time stamp becomes at each critical sequence step for every Sample applied in the multiple assay plate. For example can be a time marker at each preparation step as well be applied to each characterization step. In addition, can the time stamps are applied when outer variables, such as Temperature, humidity, gas pressure, gas type, etc., to be changed.
Diese Ausführungsform kann wie folgt unter Verwendung eines Beispiels erklärt werden. Hier wird eine Zeit t1 aufgenommen, wenn eine Reaktion einer Probe 1 ausgelöst wird. Wenn es notwendig ist, können mehrere Zeiten für die Präparation einer jeden Probe aufgenommen werden, wobei jeder Schritt oder kritischer Schritt des Prozesses für jede Probe markiert wird. Zum Beispiel kann es wünschenswert sein, obwohl es nur notwendig ist, die Einführung eines Reaktants zu markieren, die Einführung einer jeden Komponente der Zusammensetzung, die Start-Zeiten und Stop-Zeiten eines Zusammensetzungs-Mischprozesses usw. zu markieren. Nachdem die Probe 1 markiert wurde, wird eine Zeit t2 für die Probe 2 aufgenommen. Dieser Prozess setzt sich fort, bis alle Proben, die präpariert werden sollen, erledigt und markiert wurden. Der gleiche Prozess wird dann verwendet, um eine Zeitmarkierung, t0, für jeden Charakterisierungs-Durchlauf, der für jede Probe gemacht wurde, aufzunehmen.This embodiment can be explained as follows using an example. Here, a time t 1 is taken when a reaction of a sample 1 is triggered. If necessary, multiple times may be taken for the preparation of each sample, with each step or critical step of the process being marked for each sample. For example, although it is only necessary to mark the introduction of a reactant, it may be desirable to mark the introduction of each component of the composition, the start times and stop times of a composition mixing process, and so on. After the sample 1 has been marked, a time t 2 for the sample 2 is recorded. This process continues until all samples to be prepared have been completed and marked. The same process is then used to include a time stamp, t 0 , for each characterization run made for each sample.
Diese
Ausführungsform
bietet eine größere Flexibilität als die
vorher beschriebene Ausführungsform, da
es nicht notwendig ist, ein konstantes Zeitintervall zwischen den
Schritten beizubehalten. Somit kann, wenn einige Zusammensetzungen
in der Serie komplexer als andere sind und daher länger zum
Präparieren
brauchen, das Zeitintervall variiert werden, um die Unterschiede
in der Präparationszeit
anzupassen. Zusätzlich können sich
wiederholende Charakterisierungs-Durchläufe bei ausgewählten Proben
der Serie gemacht werden, anstatt an der gleichen Sequenz während des
ganzen Versuchs festhalten zu müssen.
Zum Beispiel kann, wenn der Anwender
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wendet ein Prozessor in Verbindung mit einer Uhr Zeitmarkierungen bei individuellen Proben an, die jeden kritischen Sequenzschritt für jede Probe darstellen, und noch typischer die Lumineszenz oder das Absorptionsvermögen der Probe über eine bestimmte Zeitperiode darstellen. Im Unterschied zu den Beispielen, die oben zur Verfügung gestellt wurden, werden in dieser Ausführungsform die gesammelten Daten als kontinuierliche Daten dargestellt oder beziehen sich auf einen einzelnen, gemeinsamen Zeitpunkt. Dieses Datendarstellung wird typischerweise durch das Durchführen einer mathematischen Operation mit den gesammelten Daten erreicht, um einen berechneten Datenwert oder mehrere berechnete Datenwerte zu bestimmen, die zwischen zwei gemessenen Datenpunkten (Interpolation) dazwischenliegen oder um einen berechneten Datenwert oder mehrere berechnete Datenwerte zu bestimmen, die vor oder nach den gemessenen Datenpunkten (Extrapolation) liegen. Interpolation wird typischerweise verwendet, um eine kontinuierliche Kurve von diskreten Daten zu erhalten oder um berechnete Datenwerte zwischen Proben bei einem festen Zeitpunkt zu vergleichen. Extrapolation wird typischerweise benutzt, um berechnete Daten bei einem Startpunkt vor irgendwelchen tatsächlich gemessenen Daten zu bestimmen, kann aber auch benutzt werden, um Endpunkt-Datenwerte zu bestimmen.In a further embodiment The invention uses a processor in conjunction with a clock timestamps on individual samples, each critical sequence step for every Sample, and more typically the luminescence or absorbance of the Sample over represent a certain period of time. In contrast to the examples, the top available are collected in this embodiment, the collected Data presented as continuous data or refer to a single, common time. This data representation is typically done by performing a mathematical operation achieved with the collected data to a calculated data value or to determine multiple calculated data values between two measured data points (interpolation) intervening or in order a calculated data value or multiple calculated data values determine before or after the measured data points (extrapolation) lie. Interpolation is typically used to make a continuous Curve of discrete data or calculated data values to compare between samples at a fixed time. extrapolation is typically used to compute data at a starting point in fact, before any but can also be used to To determine endpoint data values.
Dieser Typ der Datendarstellung ist besonders nützlich, da dieser es ermöglicht, dass Daten von individuellen Proben direkt verglichen werden, unabhängig von der genauen Zeitaufnahme der Arbeitsvorgänge der Datensammlung. Zusätzlich sind die meisten Anwender gewöhnt, kinetische Daten zu sehen, die als kontinuierliche Daten dargestellt sind. Obwohl die mathematische Verarbeitung, die erforderlich ist, um die gesammelten Datenpunkte zu interpolieren/extrapolieren, durch den internen Prozessor durchgeführt werden kann, werden typischerweise die zeitmarkierten Daten zu einem äußeren Prozessor exportiert, beispielsweise einem fest zugeordneten Computersystem, um die angeforderte Datenbearbeitung und optional die angeforderte Datendarstellung durchzuführen.This Type of data representation is particularly useful as it allows that data from individual samples are compared directly, regardless of the exact time recording of data collection operations. In addition are most users are used to see kinetic data presented as continuous data are. Although the mathematical processing that is required to interpolate / extrapolate the collected data points by performed the internal processor Typically, the time tagged data becomes an outer processor exported, such as a dedicated computer system, to the requested data processing and optionally the requested Perform data representation.
Jeder mathematische Algorithmus, der eine ausreichende Interpolation oder Extrapolation durchführt, ist ein geeigneter Algorithmus für die Zwecke der Erfindung. Beispiele für nützliche Algorithmen umfassen lineare oder polynomische Ausgleichs-Algorithmen, insbesondere quadratische, kubische und biquadratische polynomische Ausgleichs-Algorithmen. Besonders gute Resultate werden durch polynomische Spline-Funktionen, vorzugsweise kubische oder biquadratische Spline-Funktionen erhalten. Obwohl die Verwendung eines biquadratischen Spline-Algorithmus eine genauere Anpassung an die experimentellen Daten erzeugen kann, wird bei einigen Aspekten der Erfindung die Verwendung eines kubischen Spline-Algorithmus bevorzugt, da die berechneten Daten typischerweise schneller durch den Prozessor bestimmt werden können. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Algorithmus, der verwendet wird, ein Savitsky-Golay polynomischer Algorithmus.Everyone mathematical algorithm that has sufficient interpolation or Extrapolation is a suitable algorithm for the purposes of the invention. Examples of useful algorithms include linear or polynomial compensation algorithms, in particular square, cubic and biquadratic polynomial balancing algorithms. Especially good results are obtained by polynomial spline functions, preferably obtained cubic or biquadratic spline functions. Even though the use of a biquadratic spline algorithm is a more accurate one Adaptation to the experimental data will produce some Aspects of the invention include the use of a cubic spline algorithm preferred, since the calculated data typically faster through the processor can be determined. In another embodiment In the invention, the algorithm used is a Savitsky Golay polynomial algorithm.
V. BeispieleV. Examples
Dieser Abschnitt zeigt Beispiele, die ohne Beschränkung Hardware und Software zur Verwendung beim Betrieb einer bevorzugten Ausführungsform eines Gerätesystems und dessen Komponenten, wie dies oben beschrieben ist, zur Präparierung und/oder zur Analysierung von Proben, besonders in automatischen Modi, beschreibt. Die bevorzugte Ausführungsform umfasst ein Flüssigkeitstechnikmodul zur Präparierung von Proben, ein Analysemodul zum Analysieren von Proben und ein Transportmodul zur Bewegung von Proben in eine und aus einer Ausgabeposition/Untersuchungsposition.This Section shows examples, without limitation, hardware and software for use in operating a preferred embodiment a device system and its components, as described above, for preparation and / or for analyzing samples, especially in automatic modes, describes. The preferred embodiment includes a fluid technology module for preparation of samples, an analysis module for analyzing samples and a Transport module for moving samples into and out of a dispensing position / examination position.
Beispiel 1example 1
Dieses Beispiel beschreibt Kundenmerkmale, die für ein Gerätesystem, wie dies oben zum Präparieren und/oder Analysieren von Proben beschrieben ist, vorgesehen sind.This Example describes customer characteristics necessary for a device system, as described above Prepare and / or analyzing samples is provided.
Das Gerät umfasst einen vollständig automatisierten 8-/16-Kanal Pipettierer, um Reagenzien und/oder andere Materialien einem Probenhalter zur Analyse unter Verwendung des Analysemoduls hinzuzufügen. Die Reagenzien können von der Probenplatte und/oder von einer zusätzlichen Reagenzplatte oder Reservoirplatte, die in dem Flüssigkeitstechnikmodul angeordnet ist, erhalten werden. Tatsächlich kann das Flüssigkeitstechnikmodul zwei oder mehr Platten/Reservoire/Spitzenablagen haben, ähnlich dem Plattenträger in der Ablesekammer des Gerätes, um Materialien, wie beispielsweise Pipettenspitzen und Reagenzien, vorzusehen.The instrument includes a fully automated 8/16 channel pipettor to add reagents and / or other materials to a sample holder for analysis using the analysis module. The reagents may be obtained from the sample plate and / or from an additional reagent plate or reservoir plate located in the fluidics module. In fact, the fluidics module may have two or more plates / reservoirs / tip trays, similar to the plate carrier in the down reading chamber of the device to provide materials such as pipette tips and reagents.
Das
Gerät kann
eine Vielzahl von Ausgabestrategien und/oder Analysestrategien,
unabhängig
oder in Verbindung miteinander, verwenden. Das Flüssigkeitstechnikmodul
kann Flüssigkeit
in einer automatisierten Art und Weise vor, während und/oder nachdem das
Analysemodul einen Probe analysiert, ausgeben, um unter anderem
schnelle kinetische Untersuchungen, beispielsweise für einen
Schacht oder einige Schächte
zu einem Zeitpunkt oder eine Zeile oder eine Spalte oder mehrere
Zeilen oder Spalten zu einem Zeitpunkt zu ermöglichen. Die Ausgabe kann eine
direkte Platte zu Platte Überführung sein,
beispielsweise eine Spalte an einem Zeitpunkt. Diese Ausgabe kann
von dem gleichen Reagenz aus einem Reservoir mit dem gleichen Format
wie eine Mikroplatte für
alle Schächte
in dem Probenhalter oder sogar mehrere Reagenzien zu unterschiedlichen
Zeitpunkten sein. Geeignete Strategien zur Koordinierung der Flüssigkeitsausgabe
und der Probenanalyse, beispielsweise der Zeitmarkierung, sind in
dem
Das Gerät und besonders das Flüssigkeitstechnikmodul kann eine Vielzahl von Flüssigkeitsübergaben durchführen. Das Modul kann Übergaben zwischen den Platten durchführen, beispielsweise unter anderem von einem Reagenzhalter zu einem Probenhalter oder von einem Probenhalter zu einem Reagenzhalter oder von einem Reagenzhalter zu einem weiteren Reagenzhalter. Das Modul kann auch eine Übergabe innerhalb der Platte durchführen, beispielsweise von einem Schacht oder von mehreren Schächten in einer gegebenen Platte zu den gleichen Schächten und/oder einem unterschiedlichen Schacht oder mehreren unterschiedlichen Schächten in der gleichen Platte, sowohl innerhalb des Probenhalters als auch innerhalb eines Reagenzhalters, um so eine Menge von Pipettierungsfunktionen, die durchgeführt werden sollen, einschließlich Mischen und serienmäßige Verdünnungen, zu ermöglichen.The Device and especially the fluid technology module can perform a variety of fluid transfers. The Module can deliver between the plates, for example, from a reagent holder to a sample holder or from a sample holder to a reagent holder or from a Reagent holder to another reagent holder. The module can also a handover perform inside the plate, for example, from a manhole or from several manholes in a given plate to the same wells and / or a different one Shaft or several different shafts in the same plate, both within the sample holder and within a reagent holder, so a lot of pipetting functions that are performed should, including Mixing and serial dilutions, to enable.
Das Gerät kann erkennen oder einem Anwender erlauben, die Spitzen und Reagenzien jeweils zu bestimmen, die in den dazugehörigen Spitzenablagen und Reagenzhaltern sind. Die Spitzenablage und die Reagenzhalter können voll sein oder diese können weniger als eine vollständige Bestückung mit Materialien enthalten, beispielsweise einen diagonalen Satz, um eine Schacht-durch-Schacht Ausgabe zusätzlich zur Spalte-durch-Spalte Ausgabe zu ermöglichen. Ein diagonaler Satz kann eine Spalte-durch-Spalte-Verdünnung und vielleicht wichtiger ein schnelles, kinetisches Schacht-durch-Schacht Ablesen ohne Zeitmarkierung ermöglichen.The Device can recognize or allow a user the tips and reagents each in the appropriate tip trays and reagent holders are. The tip tray and reagent holders may be full or less as a complete one assembly containing materials, for example a diagonal sentence, to output a well-by-well issue in addition to column-by-column output enable. A diagonal set may be a column-by-column thinning and maybe more important a fast, kinetic well-by-well reading without time stamping.
Beispiel 2Example 2
Dieses Beispiel beschreibt empfohlene Protokolle zum Definieren eines Pipettierungs-Arbeitsvorganges für ein Gerätesystem, wie dies oben beschrieben ist, um Proben zu präparieren und/oder zu analysieren. Diese Protokolle umfassen eine Platte am Ausgangspunkt und eine Platte am Ziel, die ein Reagenzhalter und ein Probenhalter für eine Übergabe zwischen Platten oder der gleiche Reagenzhalter oder Probenhalter zu Übergaben innerhalb der Platte sein kann. Das Gerät kann Software umfassen, die es einem Anwender ermöglicht, ein speziell angefertigtes Pipettierungsprotokoll zu bestimmen und/oder aus einem Satz von Standard-Protokollen auszuwählen, beispielsweise der Pipettierung eines einzelnen Reagenzes in alle Schächte ohne zu einem Zeitpunkt manuell den Prozess einer Spalte zu bestimmen oder einer vollständigen Übergabe von Platte-zu-Platte, die mit einer Spalte-durch-Spalte Ablesung der Platte synchronisiert ist.This Example describes recommended protocols for defining a pipetting procedure for a Device system, as described above to prepare and / or analyze samples. These Logs include a plate at the starting point and a plate at the target, a reagent holder and a sample holder for a handover between plates or the same reagent holder or sample holder to handovers can be inside the plate. The device may include software that it allows a user to determine a specially prepared pipetting protocol and / or from a set of standard protocols, such as pipetting of a single reagent into all the wells without at a time to manually determine the process of a column or a complete handover of Plate-to-plate reading with a column-by-column reading Disk is synchronized.
Die folgenden Kurzfassungen beschreiben Verfahren zur Bestimmung von Formaten (A) und zur Bestimmung einer Serie von Pipettierungsereignissen oder Vorgängen (B).The The following abstracts describe methods for the determination of Formats (A) and to determine a series of pipetting events or operations (B).
A. Definiere Formate (automatisiert über das Platten-Auswahl-Menü)A. Define formats (automated over the Plates choice menu)
- (1) Definier das Spitzenablage-Format (beispielsweise 96, 384). Ein 8-Kanalkopf oder 16-Kanalkopf wird installiert.(1) Define the tip storage format (for example 96, 384). An 8-channel head or 16-channel head is installed.
- (2) Definiere das Reagenz-(oder Arzneimittel-)Platten-Format (beispielsweise Mikroplatte, Wanne, usw.)(2) Define the reagent (or drug) plate format (for example, microplate, tub, etc.)
- (3) Definiere das Spitzenspalten-Format, wenn dies weniger als die vollständige Bestückung ist. Der Beladungsdruck wird basierend auf der Anzahl der installierten Spitzen eingestellt.(3) Define the top-column format, if less than the complete assembly is. The loading pressure is based on the number of installed Tips set.
- (4) Definiere die Plattenschacht-Bodenhöhe Z und den Querschnitt des Schachtes (um die Bestimmung der Ausgabenhöhe zu ermöglichen).(4) Define the disk tray floor height Z and the cross section of the Shaft (to allow determination of the amount of expenditure).
B. Definiere eine Serie von Pipettierungsereignissen Pn zu bezeichneten Zeiten Tn, Einstellung der Eigenschaften eines jeden PipettierereignissesB. Define a series of pipetting events Pn at designated times Tn, setting the properties of a every pipetting event
- (1) Definiere die Zeit für das Pipettieren (nach dem Lesebeginn).(1) Define the time for pipetting (after the Reading starts).
- (2) Definiere das Ansaugvolumen.(2) Define the intake volume.
- (3) Definiere die Ansaug-/Ausgaberate.(3) Define the suction / discharge rate.
- (4) Definiere die Ansaughöhe.(4) Define the suction height.
- (5) Definiere die Ausgabehöhe.(5) Define the output height.
- (6) Definiere die Platte und die Spalte am Ausgangspunkt.(6) Define the plate and the column at the starting point.
- (7) Definiere die Bestimmungsplatte und die Spalte.(7) Define the destination plate and the column.
- (8) Definiere die Spitzenspalte.(8) Define the top column.
Beispiel 3Example 3
Dieses Beispiel beschreibt Hardware Merkmale eines Flüssigkeitstechnikmoduls für ein Gerätesystem, wie dies oben beschrieben ist, zur Präparierung und/oder zum Analysieren von Proben. Das Flüssigkeitstechnikmodul ist ein 8-/16-Kanal-Pipettiersystem, (1) das Pipettenspitzen von einer Spitzenablage auf einem oberen Träger aufnehmen kann, (2) das aus einem Schacht oder eine Spalte und in einen Schacht oder eine Spalte in einer Platte oder Wanne in entweder dem unteren Träger in einem Flüssigkeitstechnikmodul oder dem Plattenträger in einem Analysemodul zu einem Zeitpunkt ansaugen und ausgeben kann, und (3) das gebrauchte Pipettenspitzen zu der gleichen Spitzenablage, von der diese genommen wurden, zurückbringen kann. Die Komponenten des Systems werden mit Schrittmotoren, die taktweise mit Opto-Unterbrechern geschaltet werden, betätigt.This Example describes hardware features of a fluid technology module for a device system, as described above, for preparation and / or analysis of samples. The fluid technology module is an 8- / 16-channel pipetting system, (1) the pipette tips of can receive a tip tray on an upper carrier, (2) the from a well or a column and into a well or a column in a plate or pan in either the lower carrier in one Fluidics module or the plate carrier can aspirate and dispense in one analysis module at a time, and (3) the used pipette tips to the same tip tray, from which they were taken. The components of the system are using stepper motors that intermittently with opto-breakers be switched, operated.
Die
folgenden Tabellen beschreiben bevorzugte Werte von verschiedenen
Parametern.
A. Kontrolle der Temperatur/Kontrolle der FeuchtigkeitA. Control of temperature / control the moisture
Die Temperatur und Feuchtigkeit des Flüssigkeitstechnikmoduls kann durch die Verwendung verschiedener Mechanismen kontrolliert werden. Die Temperatur kann durch die Verwendung zweier Regelkreise kontrolliert werden, wobei einer die Struktur des Flüssigkeitstechnikmoduls unabhängig von dem Analysemodul erwärmt und einer den Pipettierkopf erwärmt. Die Motoren können, wenn diese nicht in Benutzung sind, mit reduziertem Strom versorgt werden, um eine Wärmeentwicklung zu verringern. Die Feuchtigkeit kann durch Eingrenzung der Verdampfung in dem Flüssigkeitstechnikmodul bis mindestens über 90% oberhalb der Platte aufrecht erhalten werden.The temperature and humidity of the fluid technology module can be controlled through the use of various mechanisms. The temperature can be controlled by the use of two control loops, one of which heats the structure of the fluidics module independently of the analysis module and one heats the pipetting head. The motors can be supplied with reduced power when not in use to reduce heat build-up. The moisture can pass through Limitation of evaporation in the fluid technology module are maintained to at least over 90% above the plate.
B. Identifizierung des KanalkopfesB. Identification of the channel head
Der Pipettierkopf kann so ausgewählt werden, dass unter anderem die Anzahl und der Abstand der Pipettenkanäle der Anzahl und dem Abstand der Schächte in einer einzelnen Zeile einer 96-Schacht-Mikroplatte oder einer 384-Schacht-Mikroplatte ent spricht. Somit kann ein Pipettierkopf, der acht Kanäle hat, die durch 9 Millimeter getrennt sind, unter anderem mit einer 96-Schachtplatte verwendet werden, und ein Pipettierkopf, der 16 Kanäle hat, die durch 4,5 Millimeter getrennt sind, kann unter anderem mit einer 384-Schachtplatte verwendet werden. Die Identität des Pipettierkopfes kann durch eine Verbindungsvorrichtung des Pipettierkopfes zu einer Kontrollvorrichtung signalisiert werden, z. B. unter Verwendung eines zusätzlichen Drahtes, der den Pipettierkopf mit der Kontrollvorrichtung verbindet. Die Kontrollvorrichtung kann die falsche Zuordnung zwischen der Konfiguration des Pipettierkopfes und der Konfiguration des Probenhalters als eine Fehlerbedingung verwenden, beispielsweise durch Senden einer Fehlermeldung, wenn eine 384 Schachtplatte mit einem installierten 8 Kanal-Kopf ausgewählt wird.Of the Pipetting head can be selected be that among other things the number and the distance of the pipette channels of the number and the distance of the shafts in a single line of a 96-well microplate or one 384-well microplate ent speaks. Thus, a pipetting head, the eight channels has separated by 9 millimeters, including one 96-well plate, and a pipetting head, the 16th channels has separated by 4.5 millimeters, among other things be used with a 384-well plate. The identity of the pipetting head can by a connecting device of the pipetting head to a Control device are signaled, z. B. using an additional one Wire connecting the pipetting head to the control device. The control device may be the wrong association between the Configuration of the pipetting head and the configuration of the sample holder as an error condition, for example by sending an error message if a 384 shaft plate with one installed 8 channel head selected becomes.
C. Kalibrierung der Positionen des FlüssigkeitstechnikmodulsC. Calibration of the positions of the fluid technology module
Das Flüssigkeitstechnikmodul ist so ausgelegt, dass dieses von Gerät zu Gerät ohne eine Wiederkalibrierung austauschbar ist. Die Träger und die Z Achse haben drei Versatzmöglichkeiten, die manuell bestimmt und von einem Befestigungsflansch des Moduls eingeteilt werden oder die automatisch unter Verwendung eines Werkzeuges und von Firmware-Haken (firmware hooks) bestimmt werden. Die Schachtböden in einer Bodenplatte, die ein unbekanntes Format haben, können wie folgt gefunden werden: (1) trenne den Strom von der Z Achse ab, (2) ermögliche es dem Kopf, der mit Spitzen beladen ist, sich auf der Untersuchungsplatte abzulegen, (3) schalte den Motor wieder ein und (4) zähle die Schritte bis zur Opto-Unterbrechung, die einen neuen Z-Achsen Versatz innerhalb von Grenzen bilden.The Fluidics module is designed to be from device to device without recalibration is interchangeable. The carriers and the Z axis have three offset options, which are determined manually and be divided by a mounting flange of the module or automatically using a tool and firmware hooks (firmware hooks) are determined. The shaft bottoms in a bottom plate, the can have an unknown format can be found as follows: (1) separate the current from the Z axis ab, (2) allow the head, which is loaded with tips, to lay down on the examination plate, (3) turn the motor back on and (4) count the steps to the opto-break, which form a new Z-axis offset within limits.
Beispiel 4Example 4
Dieses Beispiel beschreibt operative Merkmale zur Koordinierung des Flüssigkeitstechnikmoduls und des Analysemoduls für ein Gerätesystem, wie dies oben beschrieben ist, zur Präparierung und/oder zum Analysieren von Proben. Die Module können miteinander und/oder mit einem zentralen Prozessor unter Verwendung irgendeines geeigne ten Mechanismus, einschließlich eines seriellen Anschlusses, verbunden sein. Um die Kommunikation während der Analyse zu verringern, werden alle Pipettierereignisse spezifiziert und zu dem Flüssigkeitstechnikmodul übertragen, bevor Lesevorgänge begonnen werden. Das Flüssigkeitstechnikmodul überprüft den Status des Gerätes und gewährleistet, dass der richtige Pipettierkopf vor dem Pipettieren am Platz ist.This Example describes operational features for coordinating the fluidics module and the analysis module for a device system, as described above, for preparation and / or analysis of samples. The modules can with each other and / or with a central processor using any suitable mechanism, including a serial port, be connected. To reduce communication during the analysis, all pipetting events are specified and transferred to the fluid technology module, before reading to be started. The fluid technology module checks the status of the device and ensures that the correct pipetting head is in place before pipetting.
Die folgende Kurzfassung beschreibt eine Serie von koordinierten Ausgabe- und Lese-Schritten. Die ersten beiden Schritte decken die Mindestanforderungen für einen Arbeitsvorgang für eine einzelne Spalte ab. Der dritte Schritt setzt ein, wenn das Piepttierprotokoll ausgegeben wird, während das Gerät nicht in Betrieb ist.
- (1) Mach eine Abfrage, um die Zeit zu synchronisieren. Der Zeitpunkt für das Pipettierereignis ist spezifiziert auf die Zeit bezogen, nachdem ein kinetisches Lesen beginnt.
- (2) Während einem kinetischen Lesen, besteht eine geringe Möglichkeit, wenn es eine einzelne Spalte ist, die gelesen wird, dass die inkorrekte Spalte der Untersuchungsplatte am Platz sein wird, überprüfe jedoch vor dem Pipettieren zuerst den STATUS und die SÄULE und erstelle einen HALT.
- (3) Wenn mehrere Spalten gelesen werden sollen und mehrere Spalten ausgegeben werden sollen, müssen die Ausgabeereignisse sorgfältig koordiniert werden. In diesem Fall wird eine SPALTE XX ANFRAGE an das Gerät gesendet, und das Gerät zeigt dann dem Flüssigkeitstechnikmodul mit einem SPALTE XX VERFÜGBAR an, wenn diese Spalte während des Lesens erreicht wird. Die exakte Zeit des Pipettierens wird zur Verwendung während einer nachfolgenden Analyse aufgenommen.
- (1) Make a query to synchronize the time. The timing of the pipetting event is specified relative to the time after a kinetic reading begins.
- (2) During kinetic reading, if there is a single column read that the incorrect column of the assay plate will be in place, there is little possibility, but first check the STATUS and COLUMN before pipetting and make a STOP ,
- (3) If multiple columns are to be read and more columns are to be output, the output events must be carefully coordinated. In this case, a COLUMN XX REQUEST is sent to the device and the device will then display to the fluidics module with a COLUMN AVAILABLE if this column is reached during reading. The exact time of pipetting is recorded for use during a subsequent analysis.
Beispiel 5Example 5
Dieses Beispiel beschreibt Programmierungsmerkmale eines Flüssigkeitstechnikmoduls für ein Gerätesystem, wie dies oben beschrieben wurde, zum Präparieren und/oder zum Analysieren von Proben. Diese Merkmale können unter anderem unter Benutzung von Software und/oder Firmware verwendet werden. Hier bezeichnet Software Programme, Hilfsprogramme und symbolische Programmiersprachen, die das Funktionieren der Hardware kontrollieren und ihren Arbeitsvorgang führen, und Firmware bezeichnet Programmieranweisungen, die eher in einer ROM-Einheit gespeichert werden, als dass diese durch Software implementiert werden. Die Programmierungsmerkmale ermöglichen, dass das Flüssigkeitstechnikmodul in einer einfachen, flexiblen und unabhängigen Art und Weise kontrolliert wird.This example describes programming features of a fluidics module for a device system, as described above, for preparing and / or analyzing samples. These features may be used inter alia using software and / or firmware. Here, software refers to programs, utilities, and symbolic programming languages that control the functioning of the hardware and perform its operation, and firmware refers to programming instructions that are stored in a ROM unit rather than being implemented by software. The programming features allow the fluidics module to be controlled in a simple, flexible and independent manner.
Die folgenden Kurzfassungen beschreiben und definieren eine Reihe von Pipettierereignissen, wobei A-D übergeordnete Befehle umfassen und E-I untergeordnete Befehle umfassen.The The following abstracts describe and define a series of Pipetting events, where A-D is parent Commands include and E-I include subordinate commands.
A. Installation des Formats-gleich für alle Pipettierereignisse für ein ExperimentA. Install the format equal for all pipetting events for a experiment
- (1) Abstand Reagenzplatte Spalte (Rxpos)(1) gap reagent plate column (Rxpos)
- (2) Abstand Spitze Spalte (Txpos)(2) distance peak column (Txpos)
- (3) Höhe Reagenzplatte Schachtboden(3) height Reagent plate shaft bottom
- (4) Höhe Untersuchungsplatte Schachtboden(4) height Examination plate shaft bottom
- (5) Anzahl der Spitzen in jeder Spalte(5) Number of peaks in each column
- (6) Schacht Querschnitt(6) shaft cross section
B. Pipettierereignis SpezifikationB. Pipetting Event Specification
- (1) Ereignis Zahl(1) event number
- (2) Ereignis Zeit (nach dem vorgesehenen Startereignis)(2) event time (after the scheduled start event)
- (3) Ausgangspunkt Platte (beispielsweise Reagenz- oder Untersuchungsplatte)(3) starting point plate (for example, reagent or assay plate)
- (4) Ziel Platte (beispielsweise Reagenz- oder Untersuchungsplatte)(4) target plate (for example, reagent or assay plate)
- (5) Ausgangspunkt Spalte(5) Starting point column
- (6) Ziel Spalte(6) destination column
- (7) Volumen, das zu befördern ist(7) volume to carry that is
- (8) Ansaughöhe(8) suction height
- (9) Ausgabehöhe(9) Output height
- (10) Misch-Perioden(10) mixed periods
- (11) Misch-Volumen(11) mixing volume
C. Zusätzliche Befehle-gleich für alle PipettierereignisseC. Additional Commands equal for all pipetting events
- (1) Ansaug-Rate(1) Intake rate
- (2) Ausgabe-Rate(2) issue rate
- (3) Luftspalt des Pipettierers(3) Air gap of the pipettor
- (4) Unwirksamkeitsbereich des Pipettierers(4) Ineffectiveness of the pipettor
- (5) Volumen Kalibrierung des Pipettierers(5) Volume calibration of the pipettor
- (6) Temperatur Einstellung(6) temperature adjustment
- (7) Spitzen-Träger offen/geschlossen(7) lace bearer open closed
- (8) Reagenz-Träger offen/geschlossen(8) reagent carrier open closed
- (9) Schütteln (beispielsweise Reagenz- oder Untersuchungsplatte)(9) Shake (eg reagent or assay plate)
D. Koordinierungsbefehle für das GerätD. Coordinate commands for the device
- (1) Zeit(1) time
- (2) Status(2) status
- (3) Spalte(3) Column
- (4) Halte die Spalte (neu)(4) Hold the column (new)
- (5) Spalten Anforderung (neu)(5) columns request (new)
- (6) Spalte verfügbar (neu)(6) Column available (New)
- (7) Finde den Schachtboden(7) Find the shaft bottom
E. Befehle für die ZwischenpositionierungE. Commands for the intermediate positioning
- (1) Bewege den Pipettierer zum Träger (T, R oder A) (freie oder Ausgabe-/Ansaug-)Position(1) Move the pipetter to the carrier (T, R or A) (free or discharge / intake) position
- (2) Bewege Spitzen-Träger zur Spalte (X)(2) Move lacy beams to the column (X)
- (3) Bewege Reagenz-Träger zur Spalte (X)(3) Move reagent carrier to the column (X)
- (4) Ausgeben(4) Output
- (5) Ansaugen(5) aspiration
- (6) Bewege die Z-Achse in die Ausgangsposition(6) Move the Z-axis to the starting position
- (7) Bewege den Kolben des Pipettierers in die Ausgangsposition(7) Move the piston of the pipettor to the starting position
- (8) Lade die Spitzen(8) Load the tips
- (9) Entlade die Spitzen(9) Unload the tips
F. Befehle zur Position und zur KalibrierungF. Position and Calibration Commands
- (1) Stelle die Z-Achsenposition des Pipettierers auf Versatz ein(1) Set the Z axis position of the pipetter on offset
- (2) Stelle die Position des Spitzen-Trägers auf Versatz ein(2) Set the position of the tip carrier at offset
- (3) Stelle die Position des Reagenz-Trägers auf Versatz ein(3) Set the position of the reagent carrier to offset
G. Befehle zur Positionierung des tiefsten NiveausG. Commands for positioning the deepest levels
- (1) Stelle die Z-Position des Pipettierers ein(1) Set the Z position of the pipettor one
- (2) Stelle die X-Position des Spitzen-Trägers ein(2) Set the X position of the tip carrier
- (3) Stelle die X-Position der Reagenzplatte ein(3) Set the X position of the reagent plate
- (4) Stelle die Position des Kolbens des Pipettierers ein(4) Set the position of the piston of the pipetter
H. Verbotene Aktionen-bevorzugte AusführungsformH. Prohibited Actions Preferred Embodiment
- (1) Der Pipettierer muss zu jeder Zeit in einer spitzenfreien Position sein, wenn die Spitzenablage bewegt wird.(1) The pipettor must be in one at all times tip-free position when the tip tray is moved.
- (2) Der Pipettierer muss in die gleiche Spalte Spitzen laden und von der gleichen Spalte Spitzen entladen.(2) The pipettor must load tips in the same column and discharged from the same column peaks.
- (3) Der Spitzen-Träger kann nicht geöffnet werden, wenn nicht alle Spitzen entladen sind.(3) The lace wearer can not open if not all tips are unloaded.
- (4) Während einer Ablesung kann auf den Spitzen-Träger und auf den Reagenz-Träger nicht zugegriffen werden.(4) During a reading may not affect the tip carrier and the reagent carrier be accessed.
- (5) Der Spitzen-Träger und der Reagenz-Träger können nicht zur gleichen Zeit offen sein.(5) The lace wearer and the reagent carrier can not be open at the same time.
- (6) Der Pipettierer muss auf oder oberhalb der Reagenzplatte frei sein, bevor der Reagenz-Träger bewegt wird.(6) The pipettor must be on or above the reagent plate be free before the reagent carrier is moved.
- (7) Der Pipettierer muss ausgegeben sein, bevor die Spitzen entladen werden.(7) The pipettor must be dispensed before the tips be discharged.
- (8) Die Summe der Ansaugungen/Ausgaben muss im Bereich –30 bis 225 µL liegen.(8) The sum of the aspirations / outputs must be in the range -30 to 225 μL lie.
- (9) Die Volumeneinstellung des Pipettierers muss in der Ausgangsposition sein, bevor dieser in die 0 Z Position geht.(9) The volume setting of the pipettor must be in the starting position before it goes to the 0 Z position.
I. Sequenz des HochfahrensI. Sequence of startup
- (1) Beim Einschalten werden der Status der installierten Spitzen und des nicht ausgegebenen Volumens überprüft.(1) When switching on, the status of the installed spikes and unissued volumes.
- (2) Wenn dort nicht ausgegebenes Volumen ist, unternimm keine weitere Aktion und generiere eine Fehlermeldung „nicht ausgegebenes Volumen".(2) If there is unissued volume, do not do any further action and generate an error message "Unissued volume".
- (3) Wenn dort kein nicht ausgegebenes Volumen ist, bewege den Pipettierer bis zur Ausgangsposition und bewege Z bis zur Ausgangsposition.(3) If there is no unissued volume, move the Pipet to the starting position and move Z to the starting position.
- (4) Wenn Z nicht zur Ausgangsposition will, öffne die Ziehvorrichtung für die Spitze und bewege Z bis zur Ausgangsposition.(4) If Z does not want to go to the home position, open the tip puller and move Z to the starting position.
- (5) Wenn Z immer noch nicht bis zur Ausgangsposition will, generiere eine Fehlermeldung „Z Achse will nicht zur Ausgangsposition".(5) If Z still does not want to get to the starting position, generate an error message "Z Axis does not want to return to its starting position ".
- (6) Wenn die Spitzen installiert sind, entlade die Spitzen.(6) When the tips are installed, unload the tips.
- (7) Wenn die Spitzen nicht installiert sind, bewege den Pipettierer zur Ausgangsposition.(7) If the tips are not installed, move the pipettor to the starting position.
J. Ausführung des Firmware Pipettier-EreignissesJ. Execution of the firmware pipetting event
Ein Pipettierereignis, wie dies oben definiert ist, kann eine Reihe von Zwischenbefehlen aufweisen. Zum Beispiel kann der folgende Ereignisbefehl zu einer Zeit T verwendet werden, um A Mikroliter von der Spalte B in der Reagenzplatte zur Spalte C in der Untersuchungsplatte unter Verwendung von Spitzen von der Spalte D in der Spitzenablage mit Mischperioden von E und einem Volumen F verwendet werden.One Pipetting event, as defined above, can be a series of intermediate commands. For example, the following event command At a time T used to be A microliter from the column B in the reagent plate to column C in the examination plate below Using tips from column D in the tip tray with Mixed periods of E and a volume F are used.
PIPETTIERE T A BR CA D E FPIPETTES T A BR CA D E F
Eine Reihe von Ereignissen wird vorher in das Flüssigkeitstechnikmodul geladen, bevor das Ablesen beginnt. Der Befehl „Ereignisse" fragt alle gespeicherten Ereignisse ab und der Befehl „Lösche die Ereignisse" löscht diese.A Series of events is previously loaded into the fluidics module, before reading starts. The command "Events" asks all stored Events and the command "delete the Events "deletes them.
Der folgende Pseudo-Code beschreibt eine mögliche Sequenz zur Durchführung dieses Arbeitsvorganges.Of the The following pseudo code describes a possible sequence for performing this Working process.
Beispiel 6Example 6
Dieses Beispiel beschreibt alternative Mechanismen, um Erregungslicht abzugeben und um Emissionen und/oder gesendetes Licht zu sammeln, das verwendet werden kann, um die Leistung zu verbessern und/oder um zusätzliche Funktionen und Merkmale vorzusehen. Es wird angenommen, dass an der Stelle, an der es angemessen ist, das Ablesen mit einer Wiederholungsrate R einige Zeit vor, während oder nach dem Ausgeben von mehreren Pipetten beginnt. Die Probenentnahme setzt sich bei einer Rate R für eine gesamte Periode T der Probenentnahme fort. Die Pipetten können eine nach der anderen, alle auf einmal oder in jeder gewünschten Sequenz relativ zueinander ausgeben.This Example describes alternative mechanisms to deliver excitation light and to collect emissions and / or transmitted light that uses can be to improve performance and / or additional Provide functions and features. It is believed that the place where it is appropriate, reading at a repetition rate R for some time before, during or after dispensing multiple pipettes begins. The sampling settles for a rate R for an entire period T of sampling continues. The pipettes can be one after the other, all at once or in any desired Output sequence relative to each other.
Exemplarische Ausführungsform:Exemplary embodiment:
- (1) 8 oder 16 Simultan Pipettierer, Einzelkanal scannender Lesekopf:(1) 8 or 16 simultaneous pipettors, single channel scanning reading head:
- (2) Blitzlampe → Monochromator → Faser → scannender, bodenlesender, achromatischer, optischer Kopf → optische Faser → Monochromator → PMT(2) flash lamp → monochromator → fiber → scanning, bottom reading, achromatic, optical head → optical fiber → monochromator → PMT
Alternative Ausführungsform(en):Alternative embodiment (s):
- (1) Die Detektionsarchitektur für einen höheren Durchsatz und/oder eine höhere Leserate (beispielsweise Ablesungen pro Sekunde), R, würde eine Simultan Erregung/Detektion der mehreren (n) Schächte verwenden, beispielsweise n = 8 oder 16. Allgemeiner 1 < n ≤ 3456 Schächte.(1) The detection architecture for a higher Throughput and / or higher Read rate (for example, readings per second), R, would be one Simultaneously use excitation / detection of the multiple wells, for example n = 8 or 16. General 1 <n ≤ 3456 shafts.
- (2) Blitzlampe, Bogenlampe oder Laser → Monochromator oder Filter → n optische Fasern → n bodenablesende, achromatische, optische Köpfe → n optische Fasern Monochromator des Filters → n PMTs oder n Photodioden, Photodioden Anordnung, Stoßentladungs-Photodioden Anordnung oder Stoßentladungs-Dioden Anordnung oder eine geeignete CCD (rechteckig oder quadratisch, gekühlt bis auf eine sättigende Temperatur, um ein adäquates Signal zum Hintergrund-Verhältnis zu sichern).(2) flash lamp, arc lamp or laser → monochromator or filter → n optical Fibers → n bottom reading, achromatic, optical heads → n optical fibers monochromator of the filter → n PMTs or n photodiodes, photodiode array, photodiodes Arrangement or shock-discharge diodes Arrangement or a suitable CCD (rectangular or square, chilled to a saturating temperature, an adequate one Signal to the background ratio to secure).
Die
Effizienz des optischen Kopfes kann durch die Verwendung eines dichroitischen
Filters verbessert werden, der entweder manuell oder automatisch
gewechselt werden könnte,
so oft die Protokollführer-Wellenlänge geändert wurde.
Geeignete dichroitische Filter werden in der folgenden Patentanmeldung
beschrieben: Veröffentlichungsnummer
Beispiel 7Example 7
Dieses Beispiel beschreibt zusätzliche Ausführungsformen, die verwendet werden können, um schnelle Bewegungen zu messen, beispielsweise fluoreszente Reaktionen, die in Millisekunden bis Sekunden stattfinden. Diese Fähigkeit ist besonders für das Überwachen schneller Reaktionen in biologischen Zellen, wie beispielsweise bei Potentialänderungen einer Zellmembran, nützlich. Viele gängige Geräte können Fluoreszenz-Werte nur bei ungefähr 1 Hz messen, wobei dies für viele Anwendungen zu langsam ist.This Example describes additional Embodiments, which can be used to measure fast movements, such as fluorescent reactions, which take place in milliseconds to seconds. This ability is especially for the monitoring faster reactions in biological cells, such as at potential changes a cell membrane, useful. Many common ones equipment can Fluorescence values only at about Measure 1 Hz, this being for many applications is too slow.
Exemplarische Ausführungsform:Exemplary embodiment:
Die exemplarische Ausführungsform umfasst, wie dies oben beschrieben ist, einen 8-Kanal-Pipettierer (der in acht verschiedene Schächte einer Mikroplatte gleichzeitig ausgibt) und einen Fluoreszenz-Lesekopf, der die Fluoreszenz in jedem der acht Schächte liest, indem dieser sequenziell dem Ausgabeschritt folgt. Das Problem ist, dass das Zeitintervall zwischen Wiederholungs-Ablesungen bei jedem Schacht ziemlich lang sein kann, da alle acht Schächte gelesen werden müssen, bevor der Lesekopf zu dem ersten Schacht zurückkehrt. Um den Prozess zu beschleunigen, müssen die Pipettenspitzen speziell von Hand geladen werden, so dass nur eine Pipettenspitze geladen wird (in jeder von 8 Zeilen), und danach muss das Gerät angewiesen werden, um nur diese Schächte zu lesen, in denen die Pipettenspitzen geladen sind. Dies kann zu einem signifikanten, manuellen Aufwand führen und bedeutet, dass nur ein Achtel einer Platte überwacht werden kann, bevor die Spitzen wieder in einem noch anderen, speziellen Muster manuell geladen werden müssen.The exemplary embodiment As described above, an 8-channel pipettor (which can be divided into eight different types) is included shafts a microplate simultaneously) and a fluorescence read head, the The fluorescence in each of the eight wells reads by being sequential following the output step. The problem is that the time interval quite a bit longer between repeat readings on each well can be, since all eight shafts have to be read before the reading head returns to the first slot. To the process too have to accelerate The pipette tips are specially loaded by hand, so only a pipette tip is loaded (in each of 8 lines), and after that must the device be instructed to read only those shafts in which the Pipette tips are loaded. This can become a significant, manual Lead effort and means that only one-eighth of a plate can be monitored before the tips again in yet another, special pattern manually have to be loaded.
Alternative Ausführungsform(en):Alternative embodiment (s):
Die alternative Ausführungsform würde wieder acht Pipettierer haben, die in einer Zeile angeordnet sind. Die Verbesserung weist auf, dass jeder Pipettierer unabhängig aktivierbar ist. Auf diese Art und Weise könnte eine gesamte Schachtplatte mit 96-Zellen, eine Probenplatte mit 96 Schächten und eine Schachtablage mit 96 Spitzen in dem Gerät geladen werden. Ein Schacht könnte zu einem Zeitpunkt zur Überwachung der Fluoreszenz ausgewählt werden. Die gesamte Zeile von acht Pipettenspitzen könnte gleichzeitig geladen werden, wie dies oben beschrieben ist. In der alternativen Version würde nur der ausgewählte Schacht (d. h., ein Schacht zu einem Zeitpunkt) Flüssigkeit von dem Ausgeber erhalten, und dieser Schacht könnte anschließend bei einer sehr hohen Wiederholungsrate überwacht werden. Die Wiederholungsraten könnten jede Rate zwischen ungefähr 10 Hz und ungefähr 1 Megaherz sein. Insbesondere würden Wiederholungsraten von ungefähr 1 Hz bis ungefähr 1 Kilohertz für die Erregung durch eine Blitzlampe bevorzugt werden.The alternative embodiment would be back have eight pipettors arranged in one line. The Improvement indicates that each pipettor can be activated independently is. In this way could an entire well plate with 96 cells, a sample plate with 96 shafts and a 96-well slot tray is loaded in the device. A shaft could at a time for monitoring the fluorescence selected become. The entire line of eight pipette tips could be simultaneously loaded as described above. In the alternative Version would only the selected one Well (i.e., one well at a time) liquid received from the issuer, and this shaft could subsequently be attached be monitored at a very high repetition rate. The repetition rates could every rate between about 10 Hz and about Be 1 mega heart. In particular, would Repetition rates of about 1 Hz to about 1 kilohertz for the excitation by a flash lamp are preferred.
Die alternative Ausführungsform könnte dadurch jeden Schacht bei einer sehr hohen Wiederholungsrate analysieren (d. h., bei der die Intervalle zwischen den Messungen sehr viel kleiner als 1 Sekunde sind). Die Anzahl der Wiederholungen (und der gesamten Zeitlänge, in der jeder Schacht analysiert wird), könnte durch den Anwender ausge wählt werden. Jeder Schacht könnte für die gleiche vorherbestimmte Zeitlänge überwacht werden. Alternativ könnten verschiedene Schächte in einer Mikroplatte verschiedene Längen der gesamten Zeit für die Analyse oder unterschiedliche Intervallzeiten für die Analyse haben.The alternative embodiment could thereby analyzing each well at a very high repetition rate (i.e., where the intervals between measurements are very much are less than 1 second). The number of repetitions (and the entire time length, in which each slot is analyzed) could be selected by the user. Every shaft could for the same predetermined length of time monitored become. Alternatively, could different shafts in a microplate different lengths of the total time for analysis or have different interval times for the analysis.
Physikalische Ausführungsformen:Physical Embodiments:
Jeder Pipettierer könnte mechanisch, elektrisch (beispielsweise durch einen elektrisch angetriebenen Magneten), oder durch andere mechanische oder hydraulische Mittel, wie beispielsweise durch die Verwendung von Luftdruck oder einem anderen Flüssigkeitsdruck oder einem Gasdruck, separat betätigt werden. Zusätzlich könnte jeder separat aktivierte Pipettierer auch mit einem Mittel versehen werden, damit jeder Pipettierer separat nach oben und nach unten fahren kann. Auf diese Weise könnte nur eine der (beispielsweise acht) Pipettenspitzen in eine Zelle zum Ausgeben abgesenkt werden. (Manchmal ist es wünschenswert, die Spitze unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche in dem aufnehmenden Schacht abzusenken, um ein Tröpfchen auszulösen, oder um die Flüssigkeit in einer mischenden Weise zu zerstäuben, um so die Probe und das Medium in dem Schacht komplett zu mischen).Everyone Pipettor could mechanically, electrically (for example by an electrically driven magnet), or by other mechanical or hydraulic means, such as through the use of air pressure or other fluid pressure or a gas pressure, operated separately become. additionally could each separately activated pipettor also provided with a means Be sure to let each pipettor move up and down separately can drive. That way only one of the (for example eight) pipette tips in a cell to be lowered for dispensing. (Sometimes it is desirable the tip below the liquid surface in the Lower the receiving shaft to trigger a droplet, or around the liquid to sputter in a blending manner, so as to sample and that Completely mix medium in the well).
Beispiel 8Example 8
Dieses Beispiel beschreibt ausgewählte Aspekte der exemplarischen Ausführungsformen des Gerätesystems der Erfindung, die eine Zeitmarkierung verwenden, wie dies oben beschrieben ist.This Example describes selected Aspects of the Exemplary Embodiments of the device system of the invention using a time tag as above is described.
Das Gerätesystem der Erfindung kann ein System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung umfassen, das ein System zur Präparation mehrerer Proben zum Präparieren von mehreren Proben in einer Mehrfachschacht-Mikroplatte; einen ersten Prozessor, der mit dem System zur Präparation mehrerer Proben verbunden ist, wobei der erste Prozessor die Präparation einer jeden der mehreren Proben kontrolliert, wobei der erste Prozessor mindestens eine Zeitmarkierung eines ersten Typs für jede der mehreren Proben bestimmt, wobei der erste Typ der Zeitmarkierung mit einem Schritt zur Präparation einer Probe übereinstimmt; ein erstes Zeit-Aufnahmegerät, das mit dem ersten Prozessor verbunden ist, wobei das erste Zeit-Aufnahmegerät jede Zeitmarkierung des ersten Typs der Zeitmarkierung aufnimmt; ein System zur Charakterisierung mehrerer Proben zur Bestimmung mindestens eines Charaktermerkmals einer jeden der mehreren Proben, wobei das Charaktermerkmal aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus der Fluoreszenz, Lumineszenz und der Absorption besteht; einen zweiten Prozessor, der mit dem System zur Charakterisierung mehrerer Proben verbunden ist, wobei der zweite Prozessor die Charakterisierung einer jeden der mehreren Proben kontrolliert, wobei der zweite Prozessor mindestens eine Zeitmarkierung eines zweiten Typs für jede der mehreren Proben bestimmt, und wobei der zweite Typ der Zeitmarkierung mit einem Schritt zur Charakterisierung einer Probe übereinstimmt; und ein zweites Zeit-Aufnahmegerät aufweist, das mit dem zweiten Prozessor verbunden ist, wobei das zweite Zeit-Aufnahmegerät jede Zeitmarkierung des zweiten Typs der Zeitmarkierung aufnimmt.The device system The invention may be a system for characterizing the time tag include a system for dissection several samples for preparation of multiple samples in a multi-well microplate; one first processor connected to the system for the preparation of multiple samples wherein the first processor is the preparation of each of the plurality Samples controlled, with the first processor at least one time marker a first type for determining each of the plurality of samples, wherein the first type of timestamp with a step to dissection matches a sample; a first time recorder, which is connected to the first processor, wherein the first time recorder records each time stamp of the first type of time marker; a system for characterization several samples to determine at least one character characteristic each of the multiple samples, the character feature being the group selected which consists of fluorescence, luminescence and absorption; a second processor working with the characterization system multiple samples, the second processor is the characterization controls each of the multiple samples, the second processor at least one time stamp of a second type for each of determined several samples, and wherein the second type of time marking coincides with a step of characterizing a sample; and a second time recorder which is connected to the second processor, wherein the second time recording device record each time marker of the second type of time marker.
Das System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung kann ein Schema zur Zeitmarkierung verwenden, wobei eine erste Zeitmarkierung des ersten Typs der Zeitmarkierung mit einer ersten Zeit übereinstimmt und jede Zeitmarkierung des ersten Typs danach mit der ersten Zeit zuzüglich einer ansteigenden Zeitperiode übereinstimmt, wobei die Zeitperiode durch ein vorbestimmtes Inkrement für jede nachfolgende Zeitmarkierung des ersten Typs ansteigt, und wobei eine erste Zeitmarkierung des zweiten Typs der Zeitmarkierung mit einer zweiten Zeit übereinstimmt und jede Zeitmarkierung des zweiten Typs danach mit der zweiten Zeit zuzüglich einer ansteigenden Zeitperiode übereinstimmt, wobei die Zeitperiode mit einem vorbestimmten Inkrement für jede nachfolgende Zeitmarkierung des zweiten Typs ansteigt.The time stamp characterization system may use a time stamping scheme wherein a first time stamp of the first type of time stamp matches a first time and each time stamp of the first type thereafter matches the first time plus an increasing time period, the time period being predetermined Increment for each successive time stamp of the first type, and wherein a first time stamp of the second type of time stamp matches a second time, and each time stamp of the second type subsequently coincides with the second time corresponds to an increasing period of time, with the time period increasing at a predetermined increment for each subsequent time stamp of the second type.
Das System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung kann auch ein Schema zur Zeitmarkierung verwenden, wobei jede Zeitmarkierung des ersten Typs und jede Zeitmarkierung des zweiten Typs mit einer aktuellen, chronologischen Zeit übereinstimmt.The System for characterizing the timestamp can also be a scheme use to timestamp, with each timestamp of the first Type and each time stamp of the second type with a current, chronological time coincides.
Das System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung kann ferner eine Uhr umfassen, die mit dem ersten Prozessor und mit dem zweiten Prozessor verbunden ist.The A system for characterizing the time marker may further include a Clock include those with the first processor and with the second processor connected is.
Das System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung kann ferner ein System zur Präsentation von Daten umfassen, das mit dem ersten und dem zweiten Prozessor verbunden ist, wobei das System zur Präsentation von Daten aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Monitoren, Plotter oder Zeichengeräten und Druckern besteht.The A system for characterizing the time marker may further include System for presentation of data associated with the first and second processors connected, the system for the presentation of data from the Group selected which consists of monitors, plotters or drawing devices and printers.
Das System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung kann verwendet werden, um eine Methode der Charakterisierung einer Vielzahl von Proben durchzuführen, die in einer Vielzahl von Probenschächten einer Mehrfachschacht-Mikroplatte enthalten sind, wobei die Methode die Schritte aufweist: ein sequenzielles Präparieren der Vielzahl von Proben innerhalb der Vielzahl der Probenschächte, wobei ein erstes, konstantes Zeitintervall zwischen der Präparation der aufeinanderfolgenden Proben der Vielzahl der Proben nicht erforderlich ist; der Aufnahme einer ersten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen mit der Präparation der einen der Vielzahl der Proben übereinstimmt; das Messen der Lumineszenz von jeder Probe der Vielzahl der Proben, wobei ein zweites, konstantes Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Messungen der Lumineszenz nicht erforderlich ist; und der Aufnahme einer zweiten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der zweiten Vielzahl der Zeitmarkierungen mit dem Schritt der Messung der Lumineszenz von einer der Vielzahl der Proben übereinstimmt.The System for characterizing the time marking can be used to a method of characterization of a variety of samples perform, in a variety of sample wells of a multiwell microplate are included, the method comprising the steps of: a sequential Prepare the plurality of samples within the plurality of sample wells, wherein a first, constant time interval between the preparation the successive samples of the plurality of samples is not required; recording a first plurality of timestamps, each one the first variety of time marks with the preparation which matches one of the plurality of samples; measuring the Luminescence from each sample of the plurality of samples, with a second, constant time interval between successive measurements the luminescence is not required; and the inclusion of a second Plurality of time stamps, each of the second plurality of Timestamps with the step of measuring the luminescence of one of the plurality of samples matches.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ein Schema umfassen, bei dem jede der ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen mit einem spezifischen Schritt der Präparation einer jeden der Vielzahl der Proben übereinstimmt, wobei der spezifische Schritt aus der Gruppe der Schritte ausgewählt wird, die bestehen, aus dem Hinzufügen einer Komponente einer Probe, dem Hinzufügen eines Recktanten, der Einstellung einer Temperatur einer Probe, dem Einstellen einer Temperatur, die mit der Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, dem Einstellen einer Feuchtigkeit einer Probe, dem Einstellen einer Feuchtigkeit, die mit der Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, dem Einstellen eines Gasdruckes einer Probe, dem Einstellen eines Gasdruckes, der mit der Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, der Auswahl eines Gastypes für ein Probe und der Auswahl eines Gastypes, der mit der Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt.The Time stamping method may include a scheme in which each the first variety of timestamps with a specific one Step of the preparation corresponds to each of the plurality of samples, the specific Step is selected from the group of steps that consist Add a component of a sample, adding a reactant, the setting a temperature of a sample, setting a temperature, the coincides with the plurality of sample wells, adjusting a humidity of a sample, adjusting a Humidity, which coincides with the plurality of sample wells, adjusting a gas pressure of a sample, adjusting a gas pressure with matches the variety of sample wells, the selection of a gas type for a sample and the selection of a type of gas with the variety of Sample wells matches.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ferner den Schritt der Bestimmung einer Vielzahl von Zeitintervallen umfassen, wobei jede der Vielzahl der Zeitintervalle mit einer Trennung der Zeit zwischen einer der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen und einer der genannten, zweiten Vielzahl der Zeitmarkierungen übereinstimmt, wobei die Vielzahl der Zeitintervalle mit der Vielzahl der Proben übereinstimmt.The Timing method may further include the step of determining a plurality of time intervals, each of the plurality the time intervals with a separation of the time between one of the mentioned, first plurality of time marks and one of said, second plurality of time marks coincide, wherein the plurality the time intervals coincide with the plurality of samples.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ferner die Schritte umfassen: die Messung der Lumineszenz von jeder Probe mindestens eines Abschnittes der genannten Vielzahl der Proben; und die Aufnahme einer dritten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, dritten Vielzahl von Zeitmarkierungen mit dem Schritt der Messung der Lumineszenz von einem der Abschnitte der genannten Vielzahl der Proben übereinstimmt.The Timing method may further include the steps: the Measurement of luminescence from each sample of at least one section said plurality of samples; and the inclusion of a third Variety of time stamps, each of said, third Variety of time marks with the step of measuring the luminescence of one of the sections of said plurality of samples.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ferner den Schritt der Bestimmung einer Vielzahl von Zeitintervallen umfassen, wobei jeder der genannten Vielzahl der Zeitintervalle mit einer Trennung der Zeit zwischen einer der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen und einer der genannten, dritten Vielzahl der Zeitmarkierungen übereinstimmt, wobei die Vielzahl der Zeitintervalle mit dem genannten Abschnitt der genannten Vielzahl der Proben übereinstimmt.The Timing method may further include the step of determining a plurality of time intervals, each of said Variety of time intervals with a separation of time between one said first plurality of time stamps and one of said, third plurality of time stamps, wherein the plurality of time intervals with said section matches said plurality of samples.
Das System zur Charakterisierung der Zeitmarkierung kann verwendet werden, um eine Methode der Charakterisierung einer Vielzahl von Proben durchzuführen, die in einer Vielzahl von Probenschächten einer Mehrfachschacht-Mikroplatte enthalten sind, wobei die Methode die Schritte umfasst: die sequenzielle Präparierung der genannten Vielzahl von Proben in der genannten Vielzahl der Probenschächte, wobei ein erstes, konstantes Zeitintervall zwischen der Präparation der aufeinanderfolgenden Proben der Vielzahl von Proben nicht erforderlich ist; die Aufnahme einer ersten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, ersten Vielzahl von Zeitmarkierungen der Präparation einer der genannten Vielzahl von Proben entspricht; die Messung der Fluoreszenz von jeder Probe der genannten Vielzahl der Proben, wobei ein zweites, konstantes Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Messungen der Fluoreszenz nicht erforderlich ist; und die Aufnahme einer zweiten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, zweiten Vielzahl von Zeitmarkierungen mit dem Schritt der Messung der Fluoreszenz von einer der genannten Vielzahl der Proben übereinstimmt.The time-mark characterization system may be used to perform a method of characterizing a plurality of samples contained in a plurality of sample wells of a multi-well microplate, the method comprising the steps of: sequentially preparing said plurality of samples in FIG said plurality of sample wells, wherein a first, constant time interval between the preparation of the successive samples of the plurality of samples is not required; the inclusion of a first plurality of time stamps, each of said, ers the plurality of time markers of the preparation corresponds to one of the said plurality of samples; measuring the fluorescence of each sample of said plurality of samples, wherein a second, constant time interval between successive measurements of fluorescence is not required; and receiving a second plurality of time stamps, each of said second plurality of time stamps coinciding with the step of measuring the fluorescence of one of said plurality of samples.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ein Schema umfassen, bei dem jede der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen mit einem spezifischen Schritt der Präparation einer jeden der genannten Vielzahl der Proben übereinstimmt, wobei der spezifische Schritt aus der Gruppe der Schritte ausgewählt wird, die aus dem Hinzufügen einer Komponente einer Probe, dem Hinzufügen eines Reaktanden, der Einstellung einer Temperatur einer Probe, dem Einstellen einer Temperatur, die der Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, dem Einstellen einer Feuchtigkeit einer Probe, dem Einstellen einer Feuchtigkeit, die mit der genannten Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, dem Einstellen eines Gasdruckes einer Probe, dem Einstellen eines Gasdruckes, der mit der genannten Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, der Auswahl eines Gastypes einer Probe, und der Auswahl eines Gastypes, der mit der genannten Vielzahl der Probenschächte übereinstimmt, bestehen.The Time stamping method may include a scheme in which each said, first variety of timestamps with a specific one Step of the preparation corresponds to each of said plurality of samples, wherein the specific Step is selected from the group of steps that results from adding a Component of a sample, the addition of a reactant, the adjustment a temperature of a sample, setting a temperature, the matches the variety of sample wells that Adjusting a humidity of a sample, setting a Moisture that matches said plurality of sample wells, adjusting a gas pressure of a sample, adjusting a gas pressure, which coincides with said plurality of sample wells, the selection of a Gas type of a sample, and the selection of a type of gas with the match said plurality of sample wells, consist.
Der Schritt zur Messung der Fluoreszenz der Methode zur Zeitmarkierung kann auch den Schritt der Bestrahlung jeder Probe der genannten Vielzahl der Proben mit einem Erregungslicht umfassen.Of the Step to measure the fluorescence of the time-marking method can also be the step of irradiating each sample of the mentioned Include variety of samples with an excitation light.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann auch den Schritt der Bestimmung einer Vielzahl von Zeitintervallen umfassen, wobei jede der genannten Vielzahl der Zeitintervalle einer Trennung der Zeit zwischen einer der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen und einer der genannten, zweiten Vielzahl der Zeitmarkierungen entspricht, wobei die genannte Vielzahl der Zeitintervalle der genannten Vielzahl der Proben entspricht.The Timing method can also be the step of determination a plurality of time intervals, each of said Variety of time intervals of a separation of time between one of mentioned, first plurality of time marks and one of said, second plurality of time stamps, said Variety of time intervals of said plurality of samples corresponds.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann auch die Schritte umfassen: das Messen der Form der Fluoreszenz jeder Probe mindestens eines Abschnittes der genannten Vielzahl der Proben; und der Aufnahme einer dritten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, dritten Vielzahl der Zeitmarkierungen dem Schritt der Messung der Fluoreszenz von einem der genannten Abschnitte der Vielzahl der Proben entspricht.The Timing method may also include the steps: the Measuring the form of fluorescence of each sample of at least one section said plurality of samples; and the inclusion of a third Variety of time stamps, each of said, third Variety of time marks the step of measuring the fluorescence from one of said sections of the plurality of samples.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann auch den Schritt der Bestimmung einer Vielzahl von Zeitintervallen umfassen, wobei jede der genannten Vielzahl der Zeitintervalle einer Trennung der Zeit zwischen einer der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen und eine der genannten, dritten Vielzahl der Zeitmarkierungen entspricht, wobei die Vielzahl der Zeitintervalle dem Abschnitt der genannten Vielzahl der Proben entspricht.The Timing method can also be the step of determination a plurality of time intervals, each of said Variety of time intervals of a separation of time between one of said first plurality of time stamps and one of said, third plurality of time marks corresponds, wherein the plurality the time intervals the portion of said plurality of samples equivalent.
Alternativ dazu kann die Methode der Erfindung zur Zeitmarkierung eine Methode der Charakterisierung einer Vielzahl von Proben umfassen, die in einer Vielzahl von Probenschächten einer Mehrfachschacht-Mikroplatte enthalten sind, wobei die Methode die Schritte umfasst: das sequenzielle Präparieren der genannten Vielzahl der Proben in der Vielzahl der Probenschächte, wobei ein erstes, konstantes Zeitintervall zwischen der Präparation der aufeinanderfolgenden Proben der genannten Vielzahl der Proben nicht erforderlich ist; der Aufnahme einer ersten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, ersten Vielzahl von Zeitmarkierungen die Präparation einer der genannten Vielzahl der Proben entspricht; der Messung der Absorption einer jeden Probe der genannten Vielzahl von Proben, wobei ein zweites, konstantes Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Messungen der Absorption nicht erforderlich ist; und der Aufnahme einer zweiten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, zweiten Vielzahl von Zeitmarkierungen mit dem Schritt der Messung der Absorption einer der genannten Vielzahl der Proben übereinstimmt.alternative For this purpose, the method of the invention for time marking a method to characterize a variety of samples that are included in a variety of sample wells a multichannel microplate are included, the method the steps comprises: sequentially preparing said plurality the samples in the plurality of sample wells, wherein a first, constant Time interval between the preparation the successive samples of said plurality of samples is not required; recording a first plurality of timestamps, wherein each of said first plurality of time stamps is the preparation one of said plurality of samples corresponds; the measurement the absorption of each sample of said plurality of samples, wherein a second, constant time interval between successive Measurements of absorption is not required; and the recording a second plurality of time stamps, each of said, second plurality of time marks with the step of measurement matches the absorption of one of said plurality of samples.
Der Schritt der Messung der Absorption kann den Schritt der Bestrahlung einer jeden Probe der genannten Vielzahl von Proben mit Licht von einer Lichtquelle umfassen.Of the Step of measuring the absorption can be the step of irradiation of each sample of said plurality of samples with light from a light source.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ferner den Schritt der Bestimmung einer Vielzahl von Zeitintervallen umfassen, wobei jede der genannten Vielzahl der Zeitintervalle einer Trennung der Zeit zwischen einer der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen und einer der genannten, zweiten Vielzahl der Zeitmarkierungen entspricht, wobei die genannte Vielzahl der Zeitintervalle der genannten Vielzahl der Proben entspricht.The Timing method may further include the step of determining a plurality of time intervals, each of said Variety of time intervals of a separation of time between one of mentioned, first plurality of time marks and one of said, second plurality of time stamps, said Variety of time intervals of said plurality of samples corresponds.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann ferner die Schritte umfassen: das Messen der Absorption einer jeden Probe mindestens eines Abschnittes der genannten Vielzahl von Proben; und der Aufnahme einer dritten Vielzahl von Zeitmarkierungen, wobei jede der genannten, dritten Vielzahl der Zeitmarkierungen dem Schritt der Messung der Absorption von einem der genannten Abschnitte der genannten Vielzahl von Proben entspricht.The time stamping method may further include the steps of: measuring the absorption of a each sample of at least a portion of said plurality of samples; and receiving a third plurality of timing marks, each of said third plurality of timing marks corresponding to the step of measuring the absorption of one of said portions of said plurality of samples.
Die Methode zur Zeitmarkierung kann auch den Schritt der Bestimmung einer Vielzahl von Zeitintervallen umfassen, wobei jede der genannten Vielzahl der Zeitintervalle einer Trennung der Zeit zwischen einer der genannten, ersten Vielzahl der Zeitmarkierungen und einer der genannten, dritten Vielzahl der Zeitmarkierungen entspricht, wobei die genannte Vielzahl der Zeitintervalle dem genannten Abschnitt der genannten Vielzahl der Proben entspricht.The Timing method can also be the step of determination a plurality of time intervals, each of said Variety of time intervals of a separation of time between one of mentioned, first plurality of time marks and one of said, third plurality of time stamps, said Variety of time intervals the said section of said Variety of samples corresponds.
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