EP4698318A1

EP4698318A1 - Laborbehälter mit markierung

Info

Publication number: EP4698318A1
Application number: EP24723004.8A
Authority: EP
Inventors: Manuel IMHOF; Noel Pasquier; Rafael STÄDLER
Original assignee: Integra Biosciences AG
Current assignee: Integra Biosciences AG
Priority date: 2023-04-19
Filing date: 2024-04-16
Publication date: 2026-02-25
Also published as: CN121335759A; CH720716A1; WO2024216404A1

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Behälter (13) zur Aufnahme von Pipettierspitzen (15) und/oder Flüssigkeiten zur Verwendung in einem Labor mit einem Boden (21) und mindestens einer Seitenwand (23). Der Boden (21) oder mindestens eine der Seitenwände (23) weist eine Markierung (27) auf, welche auf der Aussenfläche des Bodens (21) oder der Seitenwand (23) angebracht ist. Die Markierung (27) bestimmt den Typ des Behälters (13) und dessen Fassungsvermögen von Flüssigkeiten und/oder die Art der darin angeord- neten Pipettierspitzen bestimmt. Die Markierung (27) umfasst ein Material, welches eine Verschiebung der Wellenlänge zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht.

Description

Laborbehälter mit Markierung

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft einen Behälter zur Aufnahme von Pipettierspitzen gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 und Aufnahmevorrichtung eines Laborgeräts zur Aufnahme eines Behälters gemäss Oberbegriff des Anspruchs 19.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bei der Arbeit im Labor werden Behälter verwendet, welche als Flüssigkeitsbehälter, zum Beispiel Mikrotiterplatte, oder als Pipettenspitzenbehälter dienen können. Diese Behälter weisen trotz ihrer unterschiedlichen Verwendung die gleiche Grundfläche auf. Dies erlaubt die Aufnahme dieser Behälter durch die selbe Vorrichtung. Der Aufnahmevorrichtung ist in der Regel eine Pipettiereinheit zugeteilt. Bei einem Pipettiervorgang kann die Vorrichtung in einer bestimmten Abfolge unterschiedliche Behälter aufnehmen, wobei zum Beispiel die Pipettiereinheit aus einem ersten Behälter die Pipettierspitzen entnimmt, aus dem zweiten Behälter als Flüssigkeitsbehälter die Pipettierspitzen mit dieser Flüssigkeit füllt und in den dritten Behälter als Mikrotiterplatte die Flüssigkeit in den Pipettierspitzen leert. Damit wird eine bestimmte Automatisierung des Pipettiervorgangs erreicht. Eine Erhöhung der Prozesssicherheit der Automatisierung kann unter anderem durch eine Erkennung der Behälter erzielt werden, mit welcher auf die Art des Behälters und somit auf den Inhalt des Behälters geschlossen werden kann.

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen bekannt, welche die Möglichkeit zur automatischen Erkennung eines Behälters zur Aufnahme von Pipettierspitzen aufweisen. Solche Vorrichtungen verwenden einen optischen Sensor in Gestalt einer Kamera, mit welcher der Behälter von oben erfasst wird. Die Kamerabilder können entweder zur Erkennung eines auf dem Behälter angebrachten Codes oder zur Auswertung der darin abgebildeten Pipettierspitzen verwendet werden. Die Auswertung der abgebildeten Pipettierspitzen ermöglicht eine Aussage über Anzahl, Füllzustand usw. der Pipettierspitzen zu tätigen. EP 2 789 389 Al zeigt einen Pipettenbehälter, welcher mit senkrecht zur Grundfläche ausgerichteten Löchern zur Aufnahme von Pipettenspitzen vorgesehen ist. Die lange Schmalseite des Pipettenbehälters umfasst einen Abschnitt, welcher von aussen sichtbar ist. Auf diesem Abschnitt können Produktinformationen sein, die vom Anwender leicht erfasst werden können, wie zum Beispiel Angaben über das Füllvolumen und die Art der Pipettenspitzen.

AUFGABE

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen alternativen Behälter zur Aufnahme von Pipettierspitzen aufzuzeigen, welcher eine zuverlässigere Erkennung ermöglicht.

BESCHREIBUNG

Die Aufgabe wird gelöst mit einem Behälter zur Aufnahme von Pipettierspitzen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter zur Aufnahme von Pipettierspitzen zur Verwendung in einem Labor mit einem Boden und mindestens einer Seitenwand. Der Boden oder mindestens eine der Seitenwände weist eine Markierung auf, welche auf der Aussenfläche des Bodens oder der Seitenwand angebracht ist. Die Markierung bestimmt den Typ des Behälters und dessen Fassungs vermögen von Flüssigkeiten und/ oder die Art der darin angeordneten Pipettierspitzen. Der Behälter zeichnet sich dadurch aus, dass die Markierung ein Material umfasst, welches eine Verschiebung der Wellenlänge zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht.

Aufgrund des Materials, welches die Verschiebung der Wellenlänge zwischen der absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht, kann die Markierung Strahlungen mit unterschiedlichen Wellenlängen emittieren. Dafür muss die Markierung mit zwei elektromagnetischen Strahlungen bestrahlt werden, welche idealerweise bereits untereinander eine unterschiedliche Wellenlänge aufweisen. Vorzugsweise liegt eine dieser elektromagnetischen Strahlungen im sichtbaren Bereich, während die andere elektromagnetische Strahlung mit dem menschlichen Auge vorzugsweise nicht sichtbar ist. Das Ziel ist die Erkennung der Markierung aufgrund der von ihr emittierten Strahlung und insbesondere der sich einstellenden Verschiebung der Wellenlänge dieser Strahlung. Durch die Erkennung der Markierung kann auf den Typ des Behälters geschlossen werden.

Der Behälter ist vorgesehen Pipettierspitzen aufzunehmen. Die Markierung beinhaltet die Information, was der jeweilige Behälter aufnehmen kann. Darüber hinaus kann zusätzliche Information über die im Behälter angeordneten Pipettierspitzen in der Markierung enthalten sein.

Der Behälter ist für den Einsatz im Labor vorgesehen und wird vorzugsweise lediglich in steriler Umgebung eingesetzt. Das Material des Behälters sollte sich deshalb für die Verwendung in einer sterilen Umgebung eignen. Bevorzugt umfasst der erfindungsmässige Behälter einen Kunststoff, insbesondere Polypropylen, Polycarbonat, Polystyrol oder Cycloolefin-Copolymere.

Die Differenz der Wellenlänge zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung beträgt bevorzugt mindestens 20 nm. Die Verschiebung der Wellenlänge um mindestens 20 nm ermöglicht die zuverlässige Erkennung der Wellenlängen- Verschiebung.

Vorzugsweise weist die von der Markierung absorbierte elektromagnetische Strahlung eine Wellenlänge von 100 nm bis 3000 nm auf. Mit diesem Bereich sind Strahlen von Infrarot bis Ultraviolett abgedeckt, deren Erzeugung kostengünstig erzielt werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Markierung ein fluoreszierendes Material, welches die Verschiebung der Wellenlänge der emittierten Strahlung verursacht. Die Verwendung von fluoreszierendem Material erfüllt die Bedingung an die Markierung des Erfindungsgegenstands, dass eine Wellenlängen-Ver Schiebung zwischen der absorbierten und emittierten Strahlung zustande kommt. Zugleich ist das fluoreszierende Material vergleichsweise einfach zugänglich und führt zu einer kostengünstigen Herstellung. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Markierung am Boden des Behälters angeordnet. Der Boden des Behälters weist eine Fläche auf, deren Grösse und Form von Behältertyp zu Behältertyp bevorzugt nicht variiert. Somit kann die Markierung für alle Behälter am gleichen Ort angeordnet werden. Dies erleichtert die Herstellung der Behälter und das Anbringen der Markierung als auch das Auslesen der Information aus der Markierung. In der Regel kommt der Boden des Behälters auf einer Aufnahmefläche zu liegen. Das Anbringen der Markierung am Boden des Behälters weist den weiteren Vorteil auf, dass damit eine möglichst kurze Distanz zwischen einer Sensorvorrichtung und der Markierung erzeugt werden kann, was wiederum die Prozesssicherheit beim Auslesen der Information aus der Markierung erhöht.

Die Markierung ist vorteilhafterweise in der Mitte am Boden des Behälters angeordnet. Das Anordnen der Markierung in der Mitte ermöglicht es abhängig von der Bodenfläche des Behälters, den Behälter um die Hochachse zu drehen. Bei einer rechteckigen Bodenfläche erlaubt die mittige Anordnung der Markierung die Drehung des Behälters in einer Aufnahmevorrichtung um 180°, ohne dabei die Auslesefunktion der Aufnahmefunktion zu beeinflussen. Bei einer quadratischen Bodenfläche ist eine Drehung des Behälter von 90° um dessen Hochachse möglich.

Der Behälter weist vorzugsweise einen rechteckigen Grundriss auf. Der rechteckige Grundriss bezieht sich hierbei auf das Vorhandensein von je zwei parallelen Längsseiten und Kurzseiten, wobei das Verhältnis der Längsseiten zu den Kurzseiten im Gegensatz zu einem quadratischen Grundriss nicht 1:1 ist. Der rechteckige Grundriss des Behälters kann zum Beispiel über abgerundete Ecken verfügen.

In einer zur vorherigen alternativen Ausführungsform ist die Markierung an einer Seitenwand des Behälters angeordnet. Die Seitenwand ist ersichtlich, wenn der Behälter auf seinem Boden aufliegt. Somit bietet das Anbringen der Markierung an einer Seitenwand den Vorteil, dass die Markierung des Behälters für einen Laborarbeiter sofort sichtbar ist, welcher dadurch in die Lage versetzt wird, eine Einschätzung zur Eignung des jeweiligen Behälters vorab vorzunehmen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Markierung mindestens zwei Materialien, welche je eine voneinander unterschiedliche Verschiebung der Wellenlängen zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten Strahlung verursacht. Die Verschiebung der Wellenlänge zwischen der absorbierten und emittierten Strahlung dient als Informationsträger der Markierung, welche durch Abgleich mit hinterlegten Informationen auf den jeweiligen Behältertyp rückschliessen lässt. Die Verwendung von mehr als zwei Materialien, welche je voneinander unterschiedliche Wel- lenlängen-Ver Schiebungen verursachen, erhöht den Informationsgehalt der Markierung.

Vorteilhafterweise weist die Markierung eine achsensymmetrische Fläche auf. Das Auslesen von Informationen aus der Markierung durch eine Sensorvorrichtung ist mittels einer symmetrischen Fläche erleichtert. Zugleich ist die maximale Ausdehnung der Markierung in beide Richtungen senkrecht zur Symmetrieachse gleich gross, was die von der Sensorvorrichtung zu erfassende Fläche besser definiert.

Die Markierung weist bevorzugt eine punktsymmetrische Fläche auf. Die punktsymmetrische Fläche ermöglicht die Sensorvorrichtung um 180° gedreht anzuordnen. Falls die Markierung am Boden des Behälters mittig angeordnet ist, ermöglich die punktsymmetrische Fläche der Markierung den Behälter auf einer Aufnahmevorrichtung beliebig um 180° zu drehen.

Noch bevorzugter weist die Markierung eine kreisförmige oder quadratische Fläche auf. Das Anbringen einer kreisförmigen oder quadratischen Fläche ist herstellungstechnisch einfach und bietet aufgrund der vielen Symmetrien dieser Flächen einen hohen Freiheitsgrad für das Anordnen des Behälters auf einer Aufnahmevorrichtung.

In einer bevorzugten Ausführung umfasst die Markierung zwei oder mehrere Flächen. Die Markierung kann aus mehreren Flächen zusammengestellt sein. Dabei können diese Flächen in Berührung sein oder einen Abstand untereinander aufweisen. Möglich ist auch, dass die Flächen symmetrisch zueinander angeordnet sind.

Vorzugsweise ist die erste Fläche in der Mitte der Markierung angeordnet und die weiteren Flächen bilden je eine die erste Fläche vollständig umgebende Rahmenfläche. Somit ist ein klarer Aufbau vom Zentrum der Markierung nach aussen hin gegeben. Dabei müssen die Flächen untereinander nicht in Kontakt stehen. Jede Fläche umfasst bevorzugt ein Material, welches eine unterschiedliche Verschiebung der Wellenlängen zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht. Somit ist mehr als eine Fläche und mehr als ein Material für die Markierung vorgesehen. Die klare Zuteilung, dass jede Fläche ein Material umfasst, welches eine unterschiedliche Verschiebung der Wellenlängen verursacht, erleichtert das Anbringen der Markierung auf dem Behälter und deren Kontrolle.

Der Behälter weist vorteilhafterweise eine Abmessung auf, womit der ANSI-Standard gemäss SBS-Format (Society for Biomolecular Screening) erfüllt ist. Der SBS-Formatnach ANSI-Standard definiert unter anderem die Grösse der Behälter, welche für bestimmte Laborarbeiten verwendet werden. Der ANSI-Standard führt zu einer Normierung der Behälter-Dimensionen, wodurch die Auswechselbarkeit der Laborgeräte untereinander erleichtert ist. Das SBS-Format schreibt für die Dimension des Behälters eine Länge von etwa 127 mm und eine Breite von etwa 85 mm vor. Deshalb weist der Behälter vorzugsweise eine Länge von 120 bis 130 mm und eine Breite von 80 bis 90 mm auf.

Die Markierung am Behälter ist vorgesehen, durch eine Sensorvorrichtung erfasst zu werden. Dabei sollte die Sensorvorrichtung in der Lage sein, die gesamte in der Markierung enthaltene Information auszulesen. Dies bedingt eine Mindestgrösse der Markierungs-Fläche. Bevorzugt weist die kürzeste Ausdehnung der Markierung mindestens 10 mm auf.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Aufnahmevorrichtung einer Pipettiervorrichtung zur Aufnahme eines Behälters. Die Aufnahmevorrichtung umfasst eine Aufnahmefläche, auf welcher der Behälter zu liegen kommt, und einen Rahmen, welcher den Rand der Aufnahmefläche bildet und von der Aufnahmefläche in senkrechter Richtung absteht. In der Aufnahmefläche ist eine Sensorvorrichtung angeordnet, welche einen Strahlungsdetektor und zwei Strahlungsquellen aufweist, wobei die zwei Strahlungsquellen elektromagnetische Strahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen ausstrahlen und der Strahlungsdetektor die Wellenlänge der empfangenen elektromagnetischen Strahlung erfasst.

Der Rahmen hat die Aufgabe, einen Behälter mit einer Markierung in der Aufnahmevorrichtung derart zu platzieren, dass die Sensorvorrichtung der Aufnahmevorrichtung die Information von der Markierung des Behälters auslesen kann. Die Aufnahmevorrichtung muss den Behälter derart aufnehmen, dass der Abstand zwischen der Sensorvorrichtung der Aufnahmevorrichtung und der Markierung am Behälter nicht stark variieren kann. Dies gelingt zum Beispiel dadurch, dass die Distanz zwischen den gegenüberliegenden Innenflächen des Rahmens minimal grösser ist als die maximale Ausdehnung des Behälters in Längs- oder Querrichtung. Minimal grösser bedeutet hier, dass das Einfuhren des Behälters in die Aufnahmevorrichtung ohne Widerstand oder Reibung möglich ist. Zugleich sollte die Distanz zwischen dem Behälter und dem Rahmen derart klein sein, dass der Behälter beinahe keine laterale Bewegung durchführen kann und somit in seiner seitlichen Bewegung völlig eingeschränkt ist. Als Ergebnis davon kommt die Markierung am Behälter stets nahe an der Sensorvorrichtung der Aufnahmevorrichtung zu liegen.

Vorzugsweise weist die Sens or Vorrichtung eine Verbindung zu einem Daten-Speicher auf, in welchem eine Datenbank mit Referenz-Messdaten abgelegt ist, wobei die Referenz-Messdaten die Zuordnung von Behältertypen zu Wellenlängen-Kombinationen aufweisen. Die Datenbank mit den abgelegten Referenz-Daten ermöglicht es, den gemessenen Behälter seinem Typ zuzuordnen. Dafür ist der Vergleich zwischen den gemessen und abgelegten Wellenlängen-Kombinationen ausreichend.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sensorvorrichtung einen maximalen Abstand von 30 mm, insbesondere 20 mm, von der Mitte der Aufnahmefläche auf. Die Mitte der Aufnahmefläche ist durch deren Flächen- Mittelpunkt gebildet. Bei einer rechteckigen Grundfläche ist diese durch den Schnittpunkt der beiden Diagonalen definiert. Es bietet sich an, die Markierung am Behälter möglichst zentral zu platzieren. Dies ermöglicht es, mittels einer zentral angeordneten Sensorvorrichtung die Information aus der Markierung herauszulesen, unabhängig davon wie der Behälter um die vertikale Achse gedreht angeordnet wird. Idealerweise liegt die Sensorvorrichtung innerhalb der Fläche, welche durch die senkrechte Projektion der Markierung am Behälter auf die Aufnahmefläche entsteht.

Die Sensorvorrichtung ist bevorzugt in der Mitte der Aufnahmefläche angeordnet. Die mittige Anordnung der Sens or Vorrichtung ermögHcht das Herauslesen der Information aus der Markierung, solange die Markierung am Behälter ebenfalls mittig angeordnet ist. Der Behälter kann hierfür in beliebiger Position in die Aufnahmevorrichtung eingeführt sein.

Vorteilhafterweise ist die erste Strahlungsquelle dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 380 nm bis 780 nm auszusenden und die zweite Strahlungsquelle dazu ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung mit einer dazu unterschiedlichen Wellenlänge von 10 nm bis 410 nm oder 750 nm bis 3000 nm auszusenden. Somit kann eine Strahlung im sichtbaren Bereich und eine Strahlung im nichtsichtbaren Bereich verwendet werden. Bei Bestrahlen eines Material mit Strahlen im nicht-sichtbaren Bereich, wobei die vom Material emittierten Strahlen eine unterschiedliche Wellenlänge gegenüber den absorbierten Strahlen aufweisen, kann die von diesem Material emittierte Strahlung im sichtbaren Bereich liegen.

In einer bevorzugten Ausführung weist die Aufnahmevorrichtung eine Schutzvorrichtung für die Sensorvorrichtung auf. Die Schutzvorrichtung verhindert, dass Schmutz oder andere Partikel zur Sensorvorrichtung gelangen und die Messgenauigkeit beeinträchtigen.

Die Schutzvorrichtung ist vorzugsweise oberhalb der Sensorvorrichtung angeordnet. Da die Sensorvorrichtung in der Aufnahmefläche angeordnet ist, ist die Wahrscheinlichkeit einer Verschmutzung von der Seite der Aufnahmefläche grösser. Mit Hilfe einer Schutzvorrichtung oberhalb der Sensorvorrichtung kann diese vor einer solchen Verschmutzung geschützt werden.

Vorteilhafterweise weist die Schutzvorrichtung ein für die elektromagnetische Strahlung transparentes Material auf. Damit kann gewährleistet werden, dass die elektromagnetischen Strahlen der Sensorvorrichtung stets die Schutzvorrichtung passieren und auf einen in der Aufnahmevorrichtung platzierten Gegenstand treffen.

Vorzugsweise weist die Aufnahmefläche eine Durchbohrung auf und die Sensorvor- richtung ist in der Durchbohrung angeordnet. Die Durchbohrung bietet eine vergleichsweise einfache Herstellungsmöglichkeit. Falls die Aufnahmefläche ein Teil einer Ablagestation ist, welche eine dünne Platte zur Bildung der Aufnahmefläche vorsieht, kann mit einem kleinen Aufwand eine Durchbohrung zur Aufnahme der Sensorvorrichtung erzeugt werden.

Die Schutzvorrichtung dichtet vorteilhafterweise die Durchbohrung ab. Damit verhindert die Schutzvorrichtung, dass Flüssigkeit oder andere Partikel von aussen zur Sen- sorvorrichtung gelangen. Da die Aufnahmevorrichtung für die Arbeit im Labor vorgesehen ist, besteht die Gefahr, dass eine Flüssigkeit aus einem Behälter fliesst und zumindest Teilbereiche der Oberflächen des Laborgeräts bedeckt.

Genannte optionale Merkmale können in beliebiger Kombination verwirklicht werden, soweit sie sich nicht gegenseitig ausschliessen. Insbesondere dort wo bevorzugte Berei- ehe angegeben sind, ergeben sich weitere bevorzugte Bereiche aus Kombinationen der in den Bereichen genannten Minima und Maxima.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft beschrieben. Aufgezeigt in nicht massstabsgetreuer, schematischer Darstellung ist:

Figur 1: eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung mit einer Pipettiereinheit und drei erfindungsgemässen Behältern zum Durchführen eines Pipettiervorgangs ;

Figur 2: eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemässen Behälters zur Aufnahme von Flüssigkeit, von unten;

Figur 3: eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer Ablagefläche mit nur einer Aufnahmevorrichtung;

Figur 4: eine perspektivische Ansicht eines Längsschnitts durch die Aufnahmevorrichtung aus Figur 3;

Figur 5: eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemässen Behälters zur Aufnahme von Pipettierspitzen, von unten; Figur 6: eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemässen Behälters in Form einer Mikrotiter platte.

DETAILIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Im Folgenden stehen gleiche Bezugsziffern für gleiche oder funktionsgleiche Elemente (in unterschiedlichen Figuren). Ein zusätzlicher Apostroph kann zur Unterscheidung gleichartiger bzw. funktionsgleicher oder funktionsähnlicher Elemente in einer weiteren Ausführung dienen.

In Figur 1 ist eine Ablagestation 11 zur Ablage bzw. Aufnahme von Behältern 13 gezeigt, wobei die Behälter 13 für die Arbeit in einem Labor und zur Aufnahme von Pipettierspitzen 15 und/ oder Flüssigkeiten vorgesehen sind. Die Oberseite der Ablagestation 11 ist durch eine Ablagefläche 16 gebildet, welche wiederum Aufnahmevorrichtungen 17 aufweist. Auf der Ablagefläche 16 sind zwei Behälter 13, 13' in je einer Aufnahmevorrichtung 17 angeordnet, wobei ein dritter Behälter 13" oberhalb der ihm zugeteilten Aufnahme Vorrichtung 17 abgebildet ist. Oberhalb der Ablagestation 11 ist eine Pipettierein- heit 19 angeordnet. Die Pipettiereinheit 19 ist in der Lage Pipettierspitzen 15 aufzunehmen, diese Pipettierspitzen 15 mit einer Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitsbehälter 13" zu füllen und in einen Behälter 13' zu entleeren, welcher als Mikrotiterplatte ausgebildet sein kann. Die Pipettiereinheit 19 kann derart mit der Ablagestation 11 verbunden sein, dass ein Informationsaustausch zwischen beiden Bauteilen gegeben ist. In einer alternativen Ausführungsform kann die Ablagefläche 16 auch nur eine Aufnahmevorrichtung 17 aufweisen, in welcher jeweils nur ein Behälter 13 platziert werden kann. Die Behälter zur Aufnahme von Pipettierspitzen und/ oder Flüssigkeiten wären in einer solchen Ausführungsform nacheinander in der Aufnahmevorrichtung 17 anzuordnen.

Figur 2 zeigt einen Behälter 13 von unten. Der abgebildete Behälter 13 umfasst einen rechteckigen Boden 21 mit abgerundeten Ecken 25. Die Breite der Bodenfläche ist in etwa halb so gross wie die Länge. Vom Rand des Bodens stehen senkrecht dazu Seitenwände 23 ab. Die Höhe der Seitenwände 23 ist wiederum in etwa halb so gross wie die Breite der Bodenfläche. Zwei benachbarte Seitenwände 23 sind jeweils über eine abgerundete Kante miteinander verbunden. Die abgerundete Kante weist die gleiche Krümmung auf wie abgerundete Ecke 25, von welcher die Kante absteht. An der Unterseite des Bodens 21 ist eine Markierung 27 angebracht. Die Form der Markierung 27 ist als ein Kreis ausgebildet, wobei der Kreis aus einem Innenkreis 29 und einer am Innenkreis anliegenden Ringfläche 30 gebildet ist. Die Markierung 27 ist in der Mitte der Bodenfläche angeordnet, so dass der Mittelpunkt des Kreises der Markierung 27 auf dem Schnittpunkt der Diagonalen der Bodenfläche liegt. In der gezeigten Ausführung ist der Durchmesser des Kreises der Markierung 27 in etwa doppelt so gross wie derjenige des Innenkreises 29.

Die Seitenwände 23 des Behälters aus Figur 2, welche in etwa senkrecht zur Bodenfläche abstehen, weisen an Ihrer oberen Kanten jeweils einen Rand auf. Dabei kann der Behälter einen mehrteiligen Aufbau aufweisen, indem der Behälter aus einem Reservoir zur Aufnahme der Flüssigkeit und einem Bodenelement gebildet ist. Das Bodenelement hat die Aufgabe, das Reservoir aufzunehmen und einen Sitz für das Platzieren des Behälters 13 in der Aufnahmevorrichtung 17 zu bilden. Die Seitenwand 23 weist an ihrer unteren Kante eine Abstufung 33 nach aussen hin auf. Somit bildet die Abstufung an der unteren Kante die grösste Ausdehnung des Behälters in Eängs- und Querrichtung.

In Figur 3 ist ein Abschnitt der Ablagefläche 16 gezeigt mit einer Aufnahmevorrichtung 17. Die Aufnahmevorrichtung 17 ist durch das Anordnen eines Rahmens 35 auf der Ablagefläche 16 gebildet. Die vom Rahmen 35 umgrenzte Fläche der Ablagefläche 16 bildet die Aufnahmefläche 36, auf welcher der Behälter 13 zu liegen kommt. Die Aufnahmefläche 36 weist in etwa die gleiche Grösse auf wie die Bodenfläche 21 eines Behälters 13 inklusive der Abstufungen 33. Der Rahmen 35 umschliesst die Aufnahmefläche 36, sodass ein Behälter 13 in senkrechter Richtung zur Aufnahmefläche 36 in die Aufnahmevorrichtung 17 eingeführt und von dieser wieder weggeführt werden kann. Die Innenkontur des Rahmens 35 ist der Aussenkontur des Behälters 13 entsprechend angepasst. Das heisst, dass wenn die Aussenkontur des Behälter 13 abgerundete Kanten aufweist, sind zylinderförmige Aussparungen an den Ecken der Innenkontur des Rahmens vorgesehen, welche einen kleineren Radius als die abgerundeten Kanten des Behälters aufweisen. Alternativ ist der Rahmen 35 durch eine Erhebung am Rand der Aufnahmefläche 36 gebildet. Die Aufnahmefläche 36 ist in der gezeigten Ausführung durch zwei Flächen gebildet. Der Rahmen 35 weist an der inneren Unterkante eine Ausdehnung nach innen auf, wodurch eine Stufe gebildet ist. Die Oberseite der Stufe bildet eine Abstützfläche 38, welche einen ersten Bereich der Aufnahmefläche bildet. Der zweite Bereich der Aufnahmefläche wird durch den Teil der Ablagefläche 16 gebildet, welcher vom Rahmen 35 mit der Abstufung 38 umgrenzt ist. Somit kann sich die Aufnahmefläche 16 aus einem Bereich der Ablagefläche und diesen Bereich umgebende Abstützfläche 38 zusammensetzen. In der Mitte der Aufnahmefläche 36 ist eine Durchbohrung 37 vorgesehen, welche in der gezeigten und in einfachster Ausführung zylindrisch ist. Die Zylinderachse der Durchbohrung 37, welche senkrecht zur Aufnahmefläche 36 angeordnet ist, kommt in der Mitte der Aufnahmefläche 36 zu liegen. Die Mitte der Aufnahmefläche 36 kann durch den Schnittpunkt der zwei Diagonalen gebildet sein. In der Durchbohrung 37 oder unterhalb davon ist eine Sensorvorrichtung 39 angeordnet. Die Sensorvorrichtung 39 umfasst einen optischen Detektor und eine Lichtstrahlenquelle, welche in Richtung zur Aufnahmefläche 36 hin gerichtet sich. Oberhalb der Sensorvorrichtung 39 ist eine Schutzvorrichtung 41 vorgesehen. Diese ist in der gezeigten Ausführung aus Glas, kann aber auch durch ein anderes, für die Strahlen der Sensorvorrichtung transparentes Material gebildet sein. Das Glas 41 ist bündig mit der Aufnahmefläche 36 angeordnet.

In Figur 4 ist die perspektivische Ansicht der Aufnahmevorrichtung 17 aus Figur 3 in Längsrichtung geschnitten. Die Ablagestation 11 weist in seinem Innern einen Hohlraum auf. Deshalb ist die Oberseite der Ablagestation durch eine Wand mit einer gewissen Wanddicke gebildet. Die Sens or Vorrichtung 39 ist in der Durchbohrung 37 durch die Wand der Ablagestation angeordnet. In der gezeigten Ausführung weist die Durchbohrung 37 eine Abstufung auf, auf welcher die Schutzvorrichtung 41 platziert ist, wobei die Distanz der Abstufung zur Aufnahmefläche 36 derart gewählt ist, dass die Oberseite der Schutzvorrichtung mit der Aufnahmefläche 36 bündig liegt.

In den Figuren 5 und 6 sind weitere mögliche Ausführungsformen eines erfindungsgemässen Behälters 13 gezeigt. Ein Behälter 13 zur Aufnahme von Pipettierspitzen ist in Figur 5 dargestellt. Der Behälter weist eine rechteckige Grundfläche mit abgerundeten Ecken 25 auf. Die vier Seitenwände ragen senkrecht von der Bodenfläche des Behälters ab und haben untereinander die gleiche Höhe. Die Halterung zur Aufnahme der Pipettierspitzen innerhalb des Behälters kann beliebig ausgestaltet sein. Der Boden weist in der Mitte eine Markierung auf. Die Markierung umfasst eine Kreisfläche. Die Markierung enthält zum Beispiel die Information, dass der Behälter zur Aufnahme von Pipettierspitzen geeignet ist und optional auch welche Pipettierspitzen-Grösse die Pipettierspitzen in jenem Behälter aufweisen. Die Information ist dabei als ein Code in der Markierung enthalten. Auf den Inhalt der Information wird mit Hilfe eines Abgleichs des gemessenen Codes mit zuvor hinterlegten Codes geschlossen.

Die Figur 6 zeigt eine Mikrotiterplatte als weitere Ausführungsmöglichkeit eines erfindungsmässigen Behälters 13. Sie weist eine Markierung an ihrer Bodenfläche auf, welche aus der in Figur 7 gezeigten Perspektive nicht ersichtlich ist. Die Mikrotiterplatte weist einen Rand der Bodenfläche auf, welcher durch ein Rechteck mit abgerundeten Ecken 25 gebildet ist. Die Mikrotiterplatte bildet einen Behälter zur Aufnahme von Flüssigkeit. Dafür weist die Mikrotiterplatte voneinander isolierte Becken auf, welche gleichmässig in Reihen und Spalten angeordnet sind.

WEITERES AUSFÜHRUNGSSBEISPIEL

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Material der Markierung am Behälter fluoresszierendes Material.

Die gleiche vorteilhafte Wirkung kann auch erzielt werden, wenn die Markierung des Behälters an Stelle eines fluoreszierenden Materials ein Material umfasst, welches eine Photonen-Hochkonversion auslöst. Damit kann die Markierung bei Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung im infraroten Bereich eine elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Bereich emittieren. Statt von einer positiven Stokes-Verschiebung wie bei der Fluoreszenz wird in einer solchen Anwendung von einer negativen Stokes-Verschiebung Gebrauch gemacht, indem die Wellenlängen der von der Markierung emittierten elektromagnetischen Strahlen kürzer sind, als die von ihr absorbierten elektromagnetischen Strahlen.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter einem «Material, das eine Verschiebung der Wellenlänge zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht» organische oder anorganische Moleküle oder Elemente verstanden, die die entsprechende Eigenschaft aufweisen. Organische Moleküle, welche eine Photonen Hochkonversion verursachen können, sind typischerweise polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK). Anorganische Materialien, welche eine Photonen Hochkonversion verursachen können, sind hauptsächlich Ionen jener Elemente, welche in der Blockstruktur des Periodensystems der Ele- mente sich im d- oder f-Block befinden. Für eine nicht abschliessende Aufzählung solcher Ionen seien hier als Beispiel Ln3+, Ti2+, Ni2+, Mo3+, Re4+ und Os4+ erwähnt. Diese Moleküle können in der Markierung integriert sein. Dies wird erreicht, wenn die Moleküle oder Elemente bei der Herstellung dem Kunststoffmater, beispielsweise im Extruder, zugemischt werden. Alternativ können die Moleküle in einer Matrix aufgenommen und als Anstrich resp. Beschichtung aufgebracht sein.

Während vorstehend spezifische Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es offensichtlich, dass unterschiedliche Kombinationen der aufgezeigten Ausführungsmöglichkeiten angewendet werden können, insoweit sich die Ausführungsmöglichkeiten nicht gegenseitig ausschliessen. W ährend die Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass Änderungen, Modifikationen, Variationen und Kombinationen ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen, gemacht werden können.

BEZUGSZEICHENLISTE:

11 Ablagestation für Behälter

13 Behälter

15 Pipettierspitzen

16 Ablagefläche

17 Aufnahmevorrichtung

19 Pipettiereinheit

21 Boden des Behälters

23 Seitenwand des Behälters

25 Ecken des Behälters

27 Markierung

29 Innenkreis der Markierung

30 Ringfläche der Markierung

31 Spalt zwischen Seitenwänden

33 Abstufung der Seitenwand des Behälters

35 Rahmen der Aufnahmevorrichtung

36 Aufnahmefläche

37 Durchbohrung in der Aufnahmefläche

38 Abstützfläche

39 Sensorvorrichtung

41 Schutzvorrichtung

Claims

ANSPRÜCHE

1. Ein Behälter (13) zur Aufnahme von Pipettierspitzen (15) zur Verwendung in einem Labor mit einem Boden (21) und mindestens einer Seitenwand (23), wobei der Boden (21) oder mindestens eine der Seitenwände (23) eine Markierung (27) aufweist, welche auf der Aussenfläche des Bodens (21) oder der Seitenwand (23) angebracht ist und wobei die Markierung (27) den Typ der darin angeordneten Pipettierspitzen bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) ein Material umfasst, welches eine Verschiebung der Wellenlänge zwischen der von der Markierung (27) absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht.

2. Behälter (13) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz der Wellenlänge zwischen der von der Markierung (27) absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung mindestens 20 nm beträgt.

3. Behälter (13) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Markierung (27) absorbierte elektromagnetische Strahlung eine Wellenlänge von 100 nm bis 3000 nm aufweist.

4. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) ein fluoreszierendes Material umfasst, welches die Verschiebung der Wellenlänge der emittierten Strahlung verursacht.

5. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) am Boden des Behälters (21) angeordnet ist.

6. Behälter (13) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) in der Mitte am Boden des Behälters (21) angeordnet ist.

7. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) an einer Seitenwand des Behälters (23) angeordnet ist.

8. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (13) einen rechteckigen Grundriss aufweist.

9. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) mindestens zwei Materialien umfasst, welche je eine voneinander unterschiedliche Verschiebung der Wellenlängen zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht.

10. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , dass die Markierung (27) eine achsensymmetrische Fläche aufweist.

11. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) eine punktsymmetrische Fläche aufweist.

12. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) kreisförmig oder quadratisch ausgebildet ist.

13. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (27) zwei oder mehrere Flächen umfasst.

14. Behälter (13) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fläche in der Mitte der Markierung (27) angeordnet ist und die weiteren Flächen je eine die erste Fläche vollständig umgebende Rahmenfläche bilden.

15. Behälter (13) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fläche ein Material umfasst, welches eine unterschiedliche Verschiebung der Wellenlängen zwischen der von der Markierung absorbierten und emittierten elektromagnetischen Strahlung verursacht.

16. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (13) eine Länge von 120 bis 130 mm und eine Breite von 80 bis 90 mm aufweist, insbesondere den ANSI-Standard gemäss SBS-Format (Society for Biomolecular Screening) erfüllt.

17. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die kürzeste Ausdehnung der Markierung (27) mindestens 10 mm aufweist.

18. Behälter (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (27) einen Kunststoff umfasst, insbesondere Polypropylen, Polycarbonat, Polystyrol oder Cycloolefin-Copolymere.

19. Eine Aufnahmevorrichtung (17) einer Pipettiervorrichtung zur Aufnahme eines Behälters (13) umfasst eine Aufnahmefläche (36), auf welcher der Behälter (13) zu liegen kommt, und einen Rahmen (35), welcher den Rand der Aufnahmefläche bildet und von der Aufnahmefläche (36) in senkrechter Richtung absteht, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensorvorrichtung (39) in der Aufnahmefläche (36) angeordnet ist, welche einen Strahlungsdetektor und zwei Strahlungsquellen aufweist, wobei die zwei Strahlungsquellen elektromagnetische Strahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen ausstrahlen und der Strahlungsdetektor die Wellenlänge der empfangenen elektromagnetischen Strahlung erfasst.

20. Aufnahmevorrichtung (17) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (39) eine Verbindung zu einem Daten-Speicher aufweist, in welchem eine Datenbank mit Referenz-Messdaten abgelegt ist, wobei die Referenz-Messdaten die Zuordnung von Behältertypen zu Wellenlängen-Kombinati- onen aufweisen.

21. Aufnahmevorrichtung (17) nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (39) einen maximalen Abstand von 30 mm, insbesondere 20 mm, von der Mitte der Aufnahmefläche (36) aufweist.

22. Aufnahmevorrichtung (17) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (39) in der Mitte der Aufnahmefläche (36) angeordnet ist.

23. Aufnahmevorrichtung (17) nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Strahlungsquelle dazu ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 380 nm bis 780 nm auszusenden und die zweite Strahlungsquelle dazu ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung mit einer dazu unterschiedlichen Wellenlänge von 10 nm bis 410 nm oder 750 nm bis 3000 nm auszusenden.

24. Aufnahmevorrichtung (17) nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (17) eine Schutzvorrichtung (41) für die Sensorvorrichtung (39) aufweist.

25. Aufnahmevorrichtung (17) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (41) oberhalb der Sensorvorrichtung (39) angeordnet ist.

26. Aufnahme Vorrichtung (17) nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (41) ein für die elektromagnetische Strahlung transparentes Material aufweist.

27. Aufnahmevorrichtung (17) nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmefläche (36) eine Durchbohrung (37) aufweist und die Sens or Vorrichtung (39) in der Durchbohrung (37) angeordnet ist.

28. Aufnahme Vorrichtung (17) nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (41) die Durchbohrung (37) abdichtet.