DK150803B - Fremgangsmaade og apparatur til overfoersel af en flydende proeve til et reaktionskar - Google Patents

Fremgangsmaade og apparatur til overfoersel af en flydende proeve til et reaktionskar Download PDF

Info

Publication number
DK150803B
DK150803B DK400575AA DK400575A DK150803B DK 150803 B DK150803 B DK 150803B DK 400575A A DK400575A A DK 400575AA DK 400575 A DK400575 A DK 400575A DK 150803 B DK150803 B DK 150803B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
sample
probe
reagent
reaction vessel
tip
Prior art date
Application number
DK400575AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK150803C (da
DK400575A (da
Inventor
Arne J Petersen
Wesley E Glenn
William A Acord
David L Goodale
Original Assignee
Beckman Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beckman Instruments Inc filed Critical Beckman Instruments Inc
Publication of DK400575A publication Critical patent/DK400575A/da
Publication of DK150803B publication Critical patent/DK150803B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK150803C publication Critical patent/DK150803C/da

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1004Cleaning sample transfer devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00465Separating and mixing arrangements
    • G01N2035/00534Mixing by a special element, e.g. stirrer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1009Characterised by arrangements for controlling the aspiration or dispense of liquids
    • G01N2035/1025Fluid level sensing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1081Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices characterised by the means for relatively moving the transfer device and the containers in an horizontal plane
    • G01N35/1083Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices characterised by the means for relatively moving the transfer device and the containers in an horizontal plane with one horizontal degree of freedom
    • G01N2035/1086Cylindrical, e.g. variable angle
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/11Automated chemical analysis
    • Y10T436/113332Automated chemical analysis with conveyance of sample along a test line in a container or rack
    • Y10T436/114998Automated chemical analysis with conveyance of sample along a test line in a container or rack with treatment or replacement of aspirator element [e.g., cleaning, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/11Automated chemical analysis
    • Y10T436/119163Automated chemical analysis with aspirator of claimed structure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/2575Volumetric liquid transfer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

150803
Opfindelsen angår en fremgangsmåde til overførsel af en -flydende prøve til et reaktionskar, i hvilket der skal udføres en reaktionskinetisk analyse, ved hvilken fremgangsmåde en prøveudtagningsonde neddyppes i en prøve, en bestemt prøvemængde (delprøve) opsuges i prøveudtagningssonden og i et efterfølgende trin udtømmes i reaktionskarret.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen finder især anvendelse i forbindelse med medicinske analyser, ved hvilke der foretages en hurtig analyse af prøver af legemsvæsker, blodplasma, serum og lignende, umiddelbart efter at de er blevet udtaget fra patienten.
Ved disse metoder foretages der en analytisk bestemmelse af glukoseværdi eller BUN-værdi (blod-urinstofnitrogenværdi), ved at prøven indsprøjtes i et enzymreagens, og den maximale reaktionshastighed måles. Ved en metode bestemmes glukose ved indholdet af oxygen under anvendelse af en oxygensensor, og ved en anden metode anvendes ledningsevnebestemmelse. På grund af det forhold, at analyseresultatet bestemmes af den maximale hastighed for reaktionen, som fir lov til at forløbe i nogen tid, og at denne hastighed kritisk afhænger af den reagerende prøvemængde, er det meget vigtigt, at der indføres nøjagtigt udmålte prøver i reaktionskarret, og at der ikke indføres uvedkommende materiale heri.
I en af Beckman Instruments, Inc. Fullerton, Californien, udgivet betjeningshåndbog med benævnelsen "Beckman Instructions 015-083513-F, november 1973, 731198 015-083513“, copyright 1969, er der beskrevet en glucoseanalysator. ! denne håndbog beskrives det, hvorledes et nøjagtigt prøvevolumen udpipetteres manuelt i et enzymreagens i et reaktionskar, der er forsynet med en føler, som er følsom over for oxygen koncentrationen. En elektronisk kredsløbsanordning af hafvledertypen bestemmer den hastighed, hvormed oxygenet forbruges, hvilken hastighed er direkte proportional med koncentrationen af glucose i prøven. I forbindelse med beskrivelsen af afpipetteringsmetoder fremhæves det, at udøverens udførelse af prøveindføringen bestemmer kvaliteten af de resultater, som instrumentet vil tilvejebringe, og at omhyggelig udførelse af enkelthederne under prøveudtagningsproceduren er nødvendig, hvis instrumentets nøjagtighed ikke skal bringes i fare. Det forklares også, at med pipetter af den type, der har et betydeligt "dødvolumen", som tilbageholder et luftvolumen i den indesluttede, forseglede del af prøveudtagningssystemet, er den udtagne prøvemængde afhængig af 2 150803 den dybde, hvortil spidsen neddyppes i væsken. Ved denne pipettetype forskydes der et luftrumfang, og prøven udtages ved bevægelse af et forseglet stempel. I betjeningshåndbogen forklares det endvidere, at væskemveauvirkningen ikke forekommer, når der anvendes en speciel pipettetype med 3 stillinger for betjeningsorganet i stedet for kun 2.
Derudover er det også nødvendigt at undgå tilbageholdelse af en prøverest på ydersiden af pipettespidsen, eftersom det på ydersiden af pipettespidsen tilbageholdte prøvemateriale kan udgøre en væsentlig brøkdel af 10 μΙ, som er størrelsesordenen for prøverne. Aftørring af pipettespidsen med aftørringspapir må undgås, eftersom der er risiko for ufuldstændig aftørring eller for udtrækning af væske fra pipetten på grund af kapillarvirkning, samt fordi der ved analyse af visse væsker er risiko for at udøveren smittes. Der anbefales derfor en mindre udøverfølsom teknik, som går ud på at dyppe pipettespidsen i destilleret skyllevand. Når pipettespidsen langsomt trækkes tilbage fra skyllevandet, aftrækker overflade kræfterne væske fra pipettespidsens yderside og eliminerer behovet for aftørring med aftørringspapir.
I betjeningshindbogen beskrives endvidere et reaktionskar med adskilte, manuelt betjente stempelpumper af sprøjtetypen ti! fyldning af reaktionskarret med reagens fra et reagensreservoir og til tømning af reaktionskarret, efter at der er blevet udført en analyse ved hjælp af en oxygensensor.
I beskrivelsen til US patent nr. 3.701.716 er der beskrevet et væskeanalyseapparatur med en oxygenføler, en magnetisk koblet omrører i et reaktions- og målekar, to tommelfingerbetjente cylinderpumper med fjederbelastet tilbagetrækning, den ene til fyldning af reaktionskarret med reagens og den anden til tømning af reaktionskarret for reagens.
I beskrivelsen til US patent nr. 3.853.008 er der beskrevet et apparat med 2 prøveudtagningssonder, som neddyppes i et bæger med prøvemateriale og føres til horisontalt herfra adskilte positioner, hvor de udtagne prøvemængder udsprøjtes i to reaktionskar. En anden udførelsesform for et apparat til automatisk opsugning af en prøve fra prøvebægre og overføring af prøver til reaktionskar er beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 3.617.222. I dette patentskrift er der også beskrevet en mekanisme, der bringer på hinanden følgende prøvebægre eller reagensglas i behørig position.
3 150803 I beskrivelsen til US patent nr. 3.266.322 er der beskrevet en anordning til tilførsel af væskeformig prøve samt en vaskeanordning i forbindelse med et automatisk analysesystem, som omfatter forskellige prøvebægre på en roterende plade. En roterende pladeformet bægerunderstøtning er også beskrevet i beskrivelsen til US patent nr. 2.879.149.
Den foreliggende opfindelse har til formål at tilvejebringe en fremgangsmåde til opsugning, overførsel og udstødning af en flydende prøvemængde i forbindelse med udførelse af en reaktionskinetisk analyse, uden at der fremkommer analysefejl eller forureninger som følge af det til spidsen af prøveudtagningssonden sig hæftende prøvemateriale.
Dette opnås med fremgangsmåden med de indleoningsvis angivne karakteristika, når den ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at reaktionskarret forsynes med et overskud af reagens, at efter opsugning af delprøven indsuges der en luftboble (i orøveudtagnings-sonden), at prøveudtagningssonden neddyppes i reagenset, og at delprøven først udstødes i reaktionskarret, når det til det ydre af sonden sig hæftende prøvemateriale har reageret med reagenset.
Opfindelsen angår også et apparatur til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvilket apparatur omfatter en prøveudtagningssonde og midler til overførsel af en bestemt nrængde af en flydende prøve til et reaktionskar, som er indrettet t.l udførelse af en reaktionskinetisk analyse, hvilket apparatur er ejendommeligt ved, at apparaturet er forsynet med funktionsmidler for en orøveudtagnings-sonde, midler til indsugning af en luftboble efter opsugning af en delprøve, midler til neddypning af prøvesonden i et reagens, og midler til udstødning af delprøven i reaktionskarret efter at det til det ydre af sonden sig hæftende prøvemateriale har reageret med reagenset.
Fordelagtige udførelsesformer for fremgangsmåde og apparatur ifølge opfindelsen er angivet i underkravene 2 henholdsvis 4.
Ved udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen tilvejebringes der prøvebægre, som alle indeholder forskellige prøver, såsom biodserum, der skal analyseres. Der er tilvejebragt mindst én prøveudtagningssonde, som er forsynet med en spids og er forbundet med en prøveopsugningspumpe. Hver prøveudtagningssonde er indrettet til at kunne nedsænkes under væskeniveauet i et prøvebæger. Prøveopsugningspumpen er indrettet til at kunne opsuge en prøve fra 4 150803 bægeret gennem sondens spids. En kran er tilvejebragt til at løfte sonden (eller sonderne) og føre den i horisontal retning til et reaktionskar, som er åbent foroven, således at prøvesonden kan nedsænkes i reaktionskarret med spidsen under overfladen af et i reaktionskarret indeholdt væskeformigt reagens. Et eller flere reagensreservoirer er tilvejebragt, og hvert reaktionskar er forsynet med en reagenstiiførselsåbning og en udtømningsåbning, som er forbundet med pumpeanordninger til tilførsel af et passende reagens til reaktionskarret og efterfølgende udtømning heraf. Der kan være tilvejebragt en separat reagenstilførselspumpe, som er forbundet med tilførselsåbningen, og en udtømnings/vaskepumpe, som er forbundet til reagensudtømningsåbningen. Fortrinsvis er der tilvejebragt en omrørermotor med en roterbar magnet, som er magnetisk koblet til en omrører, der er anbragt roterbart i hvert reaktionskar.
Der er tilvejebragt midler, som er egnet til opnåelse af et analyseresultat, efter at der i reaktionskarret er blevet indsprøjtet en prøve ved hjælp af den til prøveudtagningssonden forbundne prøveopsugningspumpe. Analysemidlerne kan foreligge i form af en måleføler, såsom en oxygensensor, eller en ledningsevneføler, der er forbundet med et passende halvlederkredsiøb med digital visning. En destilleret vandmængde kan indsprøjtes i reaktionskarret efter indsprøjtning af prøven til sikring af, at hele prøvemængden er blevet udtømt fra prøveudtagningssonden i reaktionskarret. Det nøjagtige rumfang vand er ikke kritisk, eftersom vandet ikke påvirker reaktionshastigheden. Fortrinsvis er vandmængden imidlertid af samme størrelsesorden som prøvens rumfang. Det er også af vigtighed at forhindre prøven i at diffundere ind i den vandsøjle, der ligger bag prøvemængden i prøveudtagningssonden. Dette kan opnås ved at adskille vandet i prøveudtagningssøjlen fra prøvemængden i prøveudtagningssonden med en luftboble. Som nævnt indsuges der også en luftboble i prøveudtagningssondens spids, efter at prøven er blevet opsuget, til forhindring af, at der diffunderer reagens ind i spidsen af prøveudtagningssonden, som ellers ville bevirke for tidlig start på reaktionen mellem reagenset og prøven i sonden,
Tilvejebringelse af luftboblen i spidsen af prøveudtagningssonden såvel som af luftboblen mellem prøvemængden og vandet i prøveudtagningssonden er væsentlige foranstaltninger.
Fortrinsvis er apparaturet til udførelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen forsynet med en programenhed til styring af ana 5 150803 lysatoren, midler til forsinkelse af udtømning af prøven i reagenset, midler til at holde sonden i reagenset og midler til forhindring af målefølerens funktion under den forsinkelsesperiode, i hvilken sondens spids er neddyppet i reagenset, og omrøreren fortrinsvis er i funktion, siledes at ydersiden af sonden vaskes fri for eventuel prøverest, som opbruges i løbet af forsinkeisesperioden, hvorved reaktionen nøje begrænses til den i sonden afmålte prøvemængde, og der opnås en ren prøve, når udtagelsessonden neddyppes i et andet prøvebæger.
Ved den omhandlede analysetype bestemmes mængden af glucose, biod-urinstofnitrogen eller en anden bestanddel i prøven, med henblik på hvilken analysen udføres, ved den maksimale hastighed for den reaktion, som finder sted mellem prøven og reagenset. Når det drejer sig om legemsvæsker er reagensreaktanten et enzym. Ved glucoseanalyse er det oxydase, og ved blod-urinstofnitrogenanalyse er det urase, og reaktionen fortsættes i et sådant tidsrum, at prøven opbruges fuldstændigt af reagenset. 1 reaktionskarret tilvejebringes der et sådant overskud af reagens, at reagensvolumenet ikke påvirker resultatet. Ved den foretrukne fremgangsmåde er analysen imidlertid ikke baseret på den totale mængde reaktionsprodukter eller på reaktionshastigheden på et eiier andet givet tidspunkt eller på den gennemsnitlige reaktionshastighed, men kun på den maksimale reaktionshastighed. Denne afhænger kritisk af den prøvemængde, der indføres i reagenset.
Det er følgelig påkrævet, at kun den afmålte prøvemængde indføres i reagenset, og at der ikke forekommer nogen rest på ydersiden af prøvesondens spids på det tidspunkt, hvor hastigheden måles.
Efter at forsinkelsen efter neddypning af sonden har varet længe nok til at sikre rensning af ydersiden af prøvesonden, indsprøjtes prøven fra sonden i reagenset i reaktionskarret, omrøreren forbliver aktiveret, og mileføleren aktiveres til opnåelse af et analyseresultat. Som i sædvanligt apparatur åbnes derefter afløbsåb-ningen, afløbs- og vaskepumpen aktiveres, og blandingen af reagens og prøvemateriale udtømmes fra reaktionskarret som forberedelse på modtagelse af frisk reagens, rensning af en derefter neddyppet prøveudtagningssonde og udførelse af en efterfølgende analyse.
Opfindelsen vil i det følgende blive belyst nærmere i form af udførelseseksempel og under henvisning til tegningen, hvor: 6 150803
Fig. Ί viser en skematisk afbildning af en del af apparaturet omfattende et bæger med prøvemateriale med prøve-udtagningssonden indført i bægeret,
Fig.2 viser en skematisk afbildning svarende til fig. 1, hvor sonden imidlertid er hævet op fra prøvebægeret og har en udvendig belægning af prøverest pi sondespidsen,
Fig.3 viser en skematisk afbildning, delvis i snit, af en målecelle indeholdende reagens, hvilken afbildning viser prøveudtagningssonden med spidsen neddyppet i reagenset i et reaktionskar, en måleføler, en magnetisk drevet omrører i reaktion s karret og en omrører-motor med en omrøringsmagnet uden for og under målecellen,
Fig.4 viser i vertikafprojektion visse strukturelle elementer i en automatisk analysator ti! udførelse af to samtidige analyser med en kranmekanisme til successivt at sænke og løfte to prøveudtagningssonder ned i og op af en række prøvebægre og til at overføre sonderne fra hver af prøvebægrene til et par måle- og reaktionsceller, der indeholder reagens og er forbundet med en programmeret styreanordning med et (ikke vist) indre kredsløb til styring af en prøveopsugningspumpe, reagenspumpeudstyr, omrørerregule-ringsmekanisme og målefølerstyremekanisme samt en mekanisme til sænkning, hævning og overførsel af prøveudtagningssonden og successive anbringelse af prøvebægre i en sådan position, at sonden kan udtage prøvemateriale.
Fig.5 er et planbillede i udsnit af apparaturet i fig. 4.
Fig.6 er en skematisk afbildning af rør- og ventilforbindelser for den sonde og prøveopsugningspumpe, der anvendes i det på figurerne 1-5 viste apparat, hvilket diagram viser en skifteventil i den stilling, hvor prøvepumperøret er forbundet med et vandreservoir.
Fig.6a er et delbillede af skifteventiIdelen i fig. 6 visende ventilen i den stilling, hvor pumperøret er forbundet med prøveudtagningssonden.
7 150803 På tegningen er samme henvisningsbetegnelser anvendt til at betegne identiske dele.
Som vist på fig. 5 er der en roterende plade 11 med passende hulheder 12 ved omkredsen, hvilke hulheder er anbragt med mellemrum i rundgående retning til optagelse af reagensglas eller prøvebægre 13. En prøveudtagningssonde 14 er tilvejebragt med stort set vertikal løfte- og sænkebevægelse. Udtagningssonden 14 er via et fleksibelt rør 15 (fig. 6) forbundet med en prøveopsugningspumpe.
Til dobbeltbestemmelser er der en anden udtagningssonde 14' med rør 15'.
For at bibringe udtagningssonderne 14 og 14' løfte- og sænke-bevægelse, er de på hensigtsmæssig måde monteret på en arm 16, som er bevægelig i vertikal retning, idet den f.eks. drejes omkring en vandret akse 17. Som vist skematisk på fig. 5 har armen 16 også en horisontal bevægelse, idet dens drejeakse 17 f.eks. er monteret på et drejebord eller en arm 18, som har en lodret drejeakse 19.
Som vist på fig. 3 er der i den stilling, der er vist skematisk på fig. 5, en reaktions- og målecelle 21, der foroven er åben, således at det bliver muligt at sænke sonden 14 ned i cellen og hæve den igen, når den sondebærende arm 16 er i den stilling, der er vist med stiplede linier på fig. 5. For den anden samtidige analyse er der en anden celle 21' med en åben top 22'. Understøtningsmekanismen for prøvebægeret og mekanismen til at sænke og løfte sonden, betragtet bredt, med mekanismen til vandret overførsel af sonderne og derpå vandret adskillelse af dem udgør ikke nogen del af opfindelsen og behøver ikke at forklares fuldt ud eller beskrives i detaljer. Hver målecelle 21 eller 21' er forsynet med en måleføler 23, der stir i forbindelse med et hulrum 24, der er beregnet til at blive fyldt med et passende reagens, såsom et enzym, til et væskeniveau, der er højere end måleføieren 23's niveau. Oxidase kan anvendes som enzym til oxygenbestemmeise og urease til ledningsevnebestemmelse ved analyse for glucose henholdsvis blod-urinstofnitrogen. En magnetisk omrører 26 er anbragt roterbart i den nedre del af hulrummet 24 i reagensvolumenet 25, hvilken omrører er beregnet til at blive holdt i rotation af en magnet 27, der bæres af en omrørermotor 28. Reagenstilførsels- og fraførselsporte 29 og 30 er ligeledes tilvejebragt.
Den generelle indretning kan svare til den, der er beskrevet i beskrivelsen til ovennævnte US patent nr. 3.701.716.
8 150803
Som vist på fig. 3 er tilførsel sporten 29 og fraførselsporten 30 til sikring af fuldstændig udtømning af reagens og den foregående målte prøve efter afslutning af analysen fortrinsvis placeret ved enden af en passage 32, der strækker sig ned fra reaktionskarret 24, således at portene 29 og 30 ligger et godt stykke under den nederste del af karret 24. En programstyreanordning 33, der skematisk er gengivet med et rektangel på fig. 4, er tilvejebragt for at bevirke, at bevægemekanismen og måleføleren 23 aktiveres i den ønskede rækkefølge. Programstyreanordningen 43 kan være af en hvilken som helst egnet type, såsom mekanisk, kamdrevet, elektrisk tromleomskifter, elektronisk med tidsforsinkelseselementer af faststoftypen eller en kombination heraf. Den måde, hvorpå egnede faststofstyreanordninger dannes, indstilles eller indrettes til at give den ønskede arbejdsgang, er ikke specielt beskrevet i den foreliggende ansøgning, men en foretrukken arbejdsgang vil blive beskrevet.
Som vist på fig. 6 er der en prøvepumpe 35 til at suge prøven ind i sonden 14 fra prøvebægeret 13 i et sugeslag og udtømme prøven i reaktions- og målecellen 21 i et tilbageslag. Der er også et vandreservoir 36 og en skifteventil 37 til at forbinde pumperøret 15, enten med sonden 14 via røret 38 (fig. 5a) eller med vandreservoiret 36 via røret 39 (fig. 6).
Drift
Programstyreanordningen 33 er konstrueret på en sådan måde, at når et prøvebæger 13 når prøveudtagelsesstedet, indføres sonden 14 i prøven i bægeret 13. Sonden udtager prøve ved at sætte sugning på røret 15 ved hjælp af en passende mekanisme, såsom f.eks. pumpen eller drivanordningen 35 af stempel- eller plungertype. Den sondebærende arm 16 drejes derefter til sin øverste stilling, således at sonden hæves fra prøvebægeret.
Sonden eller sonderne overføres i vandret retning, adskilles i vandret retning og anbringes derefter over de åbne øverste dele 22 og 22* af de to måleceller 21 og 21*. Medens sonden er i stillingen over måle- og reaktionscellen 21, bevæger prøvepumpesugeslaget sig endnu engang frem, således at en anden luftboble 47 (fig. 7) trækkes ind i sondespidsen. Denne anden luftboble i sondespidsen hindrer, at der diffunderer reagens ind i sonden efter, at sonden er blevet sænket ned i reaktionscellen 21, og inden føleren 23 er blevet 9 150803 aktiveret for at hindre for tidlig reaktion og spredning af en del af prøven, inden analysen er begyndt, og dermed elimineres denne fejlkilde i den bestemmelse, der fås med føleren.
En tilbageværende mængde af prøve 34, som vist på fig. 2, vi! belægge den ydre overflade af sonden 14. Den resterende mængde vil variere med neddypningsdybden, prøvens viskositet, temperaturen og sondemateriaiet. Denne forskellighed i den udvendige restbelægning ville forøge totalmålingens ikke-gentagelighed, hvis der ikke var tilvejebragt midler til at rense sonden før måling og mellem sondens brug til udtagelse af forskellige prøver.
Ved tidligere anvendte fremgangsmåder fjernes sonden 14 typisk fra målecellen 21 eiier 21', så snart den afmålte prøvemængde er blevet indsprøjtet i reaktionsreagenset 25 og forskellige mængder prøverest efterlades i reagenset 25 sammen med den afmålte prøvemængde. Denne prøverestmængde er inkluderet i den foretagne måling. En yderligere mængde rest bliver tilbage på sondespidsen og forurener efterfølgende prøver og gør bestemmelserne unøjagtige.
I automatisk apparatur ifølge opfindelsen overvindes begge typer fejlbidrag, som følger af den varierende mængde prøverest.
Efter at sonden 14 er blevet hævet fra bægeret 13 og overført til målecellen 21, holdes spidsen af sonden 14 med vilje i reagenset 25 i reaktionskarret. Spidsen af sonden 14 hofdes i måle- og reaktions-cellen 21 i tilstrækkelig lang tid til, at prøvemateriale, der dækker sondespidsen, opbruges af reagenset 21, inden den målte prøvemængde indsprøjtes fra sonden 14, og inden det elektroniske signal fra føleren 23 bearbejdes til analytiske formål, f.eks. inden signalet udlæses. Dette kan være en kort periode, f.eks. 5-15 sekunder, ved glucoseanalyse. Dette eliminerer virkningen af de ud over den afmålte mængde ubestemte mængder prøverest som fejlkilde eller usikkkerhedskilde for den derefter foretagne måling. En sådan fejl ville forekomme, såfremt sondespidsen ikke rensedes, da målingen afhænger af den prøvemængde, der reagerer. Endvidere eliminerer rensningsproceduren af sondespidsen en opbygning af materiale, sædvanligvis protein fra serum, på sondespidsen, hvilket ofte forårsager yderligere prøveudtagningsproblemer hvad angår renlighed og krydsforurening af de prøver, som sonden får adgang til, når den indsættes i successive prøvebægre.
ίο 150803
Omrøreren 26 er fortrinsvis i drift under rensningsprocessen for at sikre, at rigeligt reagens bringes i berøring med prøveresten på sondespidsen.
Som følge af at cellen 21 indeholder et reagensoverskud, forsvinder den prøverest og det dermed reagerende reagens, når resten er blevet forbrugt. Følgelig generer ren seproceduren ikke den måling, der foretages, når afmålt prøve er blevet indsprøjtet i cellen 21 fra sonden.
Et væsentligt aspekt ved opfindelsen er, at prøvesonden holdes i reaktfonscellen og reagenset, således at den renses for den variable mængde tidligere prøve, som belægger den udvendige over-ffade, inden den afmålte mængde af en ny prøve afgives, føleren aktiveres og reaktionen måles.
Det ses således, at opfindelsen forbedrer målenøjagtigheden, specielt for prøver af mi kroliterstørrelsesordenen. Den reducerer eller eliminerer også overførsel af prøve til den næste prøve. Den tilvejebringer et mere effektivt system som følge af den reduktion eller eliminering af det ekstra renseudstyr, der er indbygget i mange forekommende anordninger, navnlig automatiske eller halvautomatiske analysatorer og specielt de instrumenter, som analyserer biologiske, humane eller dyriske væsker, som har tendens ti! stor variation for mange af deres egenskaber, såsom viskositet, og tendens til at danne proteinfaststoffer og lignende. Den eliminerer eller nedsætter også det hyppige behov for manuel rensning af sondespidsen og tendensen til, at sondespidsen hyppigt tilstoppes.
En justering og indstilling af det programmeringsapparatur, der generelt betegnes med 33, som kan anvendes, er illustreret nedenfor, idet der kun omtales én af sonderne og indføring af vand og luftprop lades ude af betragtning.
FORENKLET PROGRAM
1. Anbring det første prøvebæger under sonden i prøveudtagningsposition .
2. Sænk sonden 14.
3. Aktiver prøveudtagningspumpen, således at prøve suges op i sonden.
4. Hæv sonden 14.
150803 11 5. Overfør sonden 14 horisontalt ved bevægelse af drejebord eller arm 18, således at sonden 14 anbringes over målecellen 21.
6. Sænk sonden 14.
7. Aktiver omrøreren 26 for at bringe reagens i cirkulation omkring sonden 14 og rense denne.
8. Sæt prøvepumpen 35 igang i modsat retning til udtømning af prøven i målecellen 21.
9. Aktiver måleføléren 23 og det elektroniske kredsløb til registrering af analyseresultatet.
10. Deaktiver måleføleren 23.
11. Stands omrøreren 26.
12. Udtøm forbrugt reagens og prøve fra målecelle 21 ved hjælp af den ikke viste udtømnings-/vaskepumpe, skyl sondespidsen for reagens med vaskevand og udtøm vaskevand.
13. Hæv sonden 14.
14. Aktiver den ikke viste reagenspåfyldningspumpe til genopfyldning af målecelle 21 med reagens.
15. Før sonden 14 tilbage til prøveudtagningsposition.
16. Anbring et andet prøvebæger 13 under sonden og gentag trin 2-15 for den anden prøve efterfulgt af successiv gentagelse af trin 1-15 med successive prøver.
Trin 11, 12 og 13 kan gennemføres samtidigt, hvorefter trin 14, 15, 16 gennemføres samtidigt.
Sonden 14 har en spids med et tilstrækkeligt lille hul til, at vand eller væskeprøve kan holdes i sonden ved hjælp af en luftlås, således at udløb på grund af tyngdekraften hindres.
Prøvepumpestemplet 45 bringes til at bevæge sig et kort stykke, efter at sondespidsen er blevet løftet ud af prøvebægeret 13 og inden, det er blevet sænket ned i målecellen 21, hvorved prøvepumpen 35 bringes til at indsuge en luftboble 47 i sondespidsen for at hindre diffusion af reagens ind i sondespidsen og derved påbegynde reaktionen for tidligt. Dette opnås ved at bevæge stemplet 45 i prøvepumpen et stykke videre i det opad rettede slag, medens sondespidsen er i en øvre stilling, og hverken befinder sig i prøvebægeret 13 eller cellen 21, inden sonden sænkes ned i reaktionskarret 24 og inden prøven udtømmes i reaktionskarret.
12 150803
Som følge af, at reagensmængden er stor i forhold til prøvemængden, og der derfor er et tilstrækkeligt overskud af reagens 25 i reaktionskarret 24 til at forbruge restprøve 34, uden at analysen ved hjælp af reagenset af den derpå indførte prøve påvirkes, er det ikke nødvendigt at føre en reagensstrøm gennem reaktionskarret 24 under spidsrensningsoperationen. Ikke desto mindre udelukker opfindelsen ikke aktivering af reagensfyldnings- og -tømningspumper for at fremme rensningen, navnlig i sådant apparatur, hvor sammensætningerne af prøve og reagens er forskellige fra de, der forekommer ved biologiske analyser, såsom blodserum og enzym.
DK400575A 1974-09-09 1975-09-08 Fremgangsmaade og apparatur til overfoersel af en flydende proeve til et reaktionskar DK150803C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US50439074 1974-09-09
US05/504,390 US4000973A (en) 1974-09-09 1974-09-09 Sample residue cleaning system for biological analyzers

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK400575A DK400575A (da) 1976-03-10
DK150803B true DK150803B (da) 1987-06-22
DK150803C DK150803C (da) 1988-02-01

Family

ID=24006068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK400575A DK150803C (da) 1974-09-09 1975-09-08 Fremgangsmaade og apparatur til overfoersel af en flydende proeve til et reaktionskar

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4000973A (da)
JP (1) JPS555065B2 (da)
DE (1) DE2540028A1 (da)
DK (1) DK150803C (da)
GB (1) GB1526811A (da)
SE (1) SE452372B (da)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4323537A (en) * 1980-10-20 1982-04-06 Instrumentation Laboratory Inc. Analysis system
US4338280A (en) * 1981-04-02 1982-07-06 Instrumentation Laboratory Inc. Fluid sampling
US4447395A (en) * 1982-02-12 1984-05-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Sampling device
US4499053A (en) * 1982-06-10 1985-02-12 Instrumentation Laboratory Inc. Fluid sampling
US4820497A (en) * 1986-06-23 1989-04-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Movable cleaning assembly for an aspirating needle
US4946652A (en) * 1987-12-30 1990-08-07 The Dow Chemical Company Chemical analysis probe station
EP0571611B1 (en) * 1991-12-13 1998-01-28 Dade International Inc. Probe wash for liquid analysis apparatus
US5558838A (en) * 1993-09-29 1996-09-24 Becton Dickinson And Company Sample preparation apparatus
TW384398B (en) * 1995-12-19 2000-03-11 Toa Medical Electronics Sample agitating and sucking apparatus
US5856194A (en) 1996-09-19 1999-01-05 Abbott Laboratories Method for determination of item of interest in a sample
US5795784A (en) 1996-09-19 1998-08-18 Abbott Laboratories Method of performing a process for determining an item of interest in a sample
JP2004500578A (ja) * 2000-03-28 2004-01-08 カリパー・テクノロジーズ・コープ. ミクロ流体装置内の流体キャリオーバーの減少方法
US6809804B1 (en) 2000-05-11 2004-10-26 Becton, Dickinson And Company System and method for providing improved event reading and data processing capabilities in a flow cytometer
JP4509473B2 (ja) * 2000-06-30 2010-07-21 株式会社日立製作所 液体分注方法および装置
FR2857750B1 (fr) * 2003-07-18 2008-04-18 C2 Diagnostics Dispositif et procede de prelevement pour un automate d'analyse
CN104003340B (zh) * 2013-09-12 2016-01-27 温州市沪华机械电器有限公司 颜料灌装系统
US10816468B2 (en) * 2017-05-26 2020-10-27 Gennext Technologies, Inc. Flash photo-oxidation device and higher order structural analysis
CN109975073B (zh) * 2019-03-29 2024-03-19 赫安仕科技(苏州)有限公司 一种取液装置及取液方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2879141A (en) * 1955-11-16 1959-03-24 Technicon Instr Automatic analyzing apparatus
US3197285A (en) * 1961-05-08 1965-07-27 Rosen Sidney Sampling machine
US3266322A (en) * 1964-06-15 1966-08-16 Technicon Instr Automatic liquid sample supply and wash apparatus for automatic analysis system
US3427135A (en) * 1966-07-11 1969-02-11 Technicon Instr Hematology apparatus
FR95147E (fr) * 1967-05-12 1970-07-24 Centre Nat Rech Scient Appareillage destiné plus particulierement a la détermination automatique des groupes sanguins.
US3701716A (en) * 1969-04-15 1972-10-31 Beckman Instruments Inc Liquid analysis apparatus
US3853008A (en) * 1972-02-24 1974-12-10 Beckman Instruments Inc Liquid sample supply apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
SE452372B (sv) 1987-11-23
JPS5156286A (da) 1976-05-17
DK150803C (da) 1988-02-01
US4000973A (en) 1977-01-04
DE2540028A1 (de) 1976-03-25
GB1526811A (en) 1978-10-04
SE7509989L (sv) 1976-05-21
DE2540028B2 (da) 1979-05-17
DE2540028C3 (da) 1980-01-31
DK400575A (da) 1976-03-10
JPS555065B2 (da) 1980-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK150803B (da) Fremgangsmaade og apparatur til overfoersel af en flydende proeve til et reaktionskar
US4000974A (en) Sample residue cleaning system for biological analyzers
EP2259073B1 (en) Method of cleaning nozzle
DK173539B1 (da) Fremgangsmåde og apparat til udtagning af en prøve fra en lukket prøvebeholder
JPH03214058A (ja) 自動分注希釈装置
US3525592A (en) Sampling and diluting apparatus
EP2025418A1 (en) Automatic analyzer with pipette cleaning
EP1648609A2 (en) Liquid sampling probe and cleaning fluidics system
JPH06501558A (ja) サンプルのピペッティング法
US4236988A (en) Apparatus for measuring ion activities
JP5661259B2 (ja) 自動分析装置
JP2010271203A (ja) 液体のサンプリング方法、及び自動分析装置
JP2011106828A (ja) 分注装置、自動分析装置及び分注方法
JPH028746A (ja) 分析装置
JP2000046843A (ja) 自動化学分析装置
CN2319810Y (zh) 全自动血清碳酸氢盐分析仪
JPH06289032A (ja) 自動分析装置の分注方法および分注システム
CN112730867A (zh) 一种流式分析仪的样本制备装置及制备方法
JPS6365370A (ja) サンプルピペツト装置
CN2338748Y (zh) 全自动多参数临床检验分析仪
CN112543872A (zh) 试验方法、分注装置
CN215866722U (zh) 一种流式分析仪的样本制备装置
JP3952182B2 (ja) 分注器における液面検出方法
JPH0422611B2 (da)
JPS62228954A (ja) 自動化学分析装置の分注方法

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed