EP4714546A1

EP4714546A1 - Vorrichtung zur aufnahme von proben-gefässen und kit umfassend eine vorrichtung zur aufnahme von proben-gefässen

Info

Publication number: EP4714546A1
Application number: EP25201477.4A
Authority: EP
Inventors: Frank Finis
Original assignee: Ritter GmbH
Current assignee: Ritter GmbH
Priority date: 2024-09-24
Filing date: 2025-09-10
Publication date: 2026-03-25
Also published as: MX2025011031A; US20260084158A1; KR20260043563A; JP2026058332A

Abstract

Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen weist eine Gehäusekomponente 2 und eine Aufnahmekomponente 3 mit einem ersten Bereich 30 mit einer Vielzahl (72) von ersten Aufnahmeplätzen 30.1, 30.2, 30.3,..., 30.72 (entsprechend den Bezeichnungen A1-F12) für eine erste Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, und einem zweiten Bereich 31 einer Vielzahl (24) von zweiten Aufnahmeplätzen 31.1, 31.2, 31.3,..., 31.24 (entsprechend den Bezeichnungen G1-H12) für eine zweite Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen auf.

Description

TECHNISCHES GEBIET

Diese Anmeldung bezieht sich auf Vorrichtung zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, umfassend eine Aufnahmekomponente mit mehreren Aufnahmeplätzen.

STAND DER TECHNIK

Manuelle und automatische Pipettiergeräte bzw. Pipettierautomaten zur Handhabung von Pipettenspitzen werden in einer Vielzahl von analytischen Anwendungen eingesetzt, bei denen Flüssigkeiten gehandhabt, beispielsweise transportiert, aufgenommen oder abgegeben werden, beispielsweise in Laboren. In diesen Geräten bzw. Automaten kommen Einweg-Pipettenspitzen zum Einsatz. Einweg-Pipettenspitzen sind in der Regel von oben nach unten konisch geformt und weisen unter Umständen speziell geformte Abschnitte zum Greifen und zur Abdichtung der Pipettenspitzen gegenüber einer in den Innenraum der Pipettenspitze eingreifenden Kopplungsvorrichtung des Geräts bzw. des Automaten auf. Pipettiergeräte bzw. Pipettierautomaten greifen in der Regel an der Oberseite der Pipettenspitze an. Die Kopplungsvorrichtung wird in vielen Anwendungen in das obere Innenvolumen der Pipettenspitze eingebracht. Pipettiergeräte bzw. Pipettierautomaten üben einen Unterdruck aus, um Flüssigkeiten in die Pipettenspitze einzusaugen, und erzeugen einen Überdruck, um Flüssigkeiten aus der Pipettenspitze abzugeben.
Außerdem kommen im Laborbereich sog. Mikrotiterplatten zur Untersuchung von biologischen Eigenschaften von Proben, z.B. durch der Lichtabsorptionsmessung oder PCR (Polymerase Chain Reaction)-Tests, zum Einsatz. Mikrotiterplatten werden in unterschiedlichen mikrobiologischen Arbeitsgängen eingesetzt. Typische Einsatzbereiche sind die Zellzüchtung oder das Screening von Bioreaktionen. Mikrotiterplatten weisen eine hohe Anzahl von Proben-Näpfen auf, wodurch Mikrotiterplatten für die Kultivierung und für Tests mit großer Probenanzahl und hohem Durchsatz geeignet sind. Die Probenbefüllung und Probenabgabe der Proben-Näpfe erfolgen im Hochdurchsatz mit Pipettierautomaten mittels der o.g. Pipettenspitzen.
Mikrotiterplatten bestehen in der Regel aus Kunststoff, z.B. Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyamid, u.a. Die Proben-Näpfe können in einer vorgegeben Anzahl in einem Tray in Reihen und Spalten angeordnet sein. Die Anzahl der Näpfe auf einem Tray einer Mikrotiterplatte ist beliebig und kann von wenigen einstelligen (z.B. 2x3) bis über mehrere Tausend (z.B. 48x72) Aufnahmeplätze für Proben-Näpfe reichen. Die Näpfe können aus gleichem oder vom Tray abweichendem Material hergestellt sein.
Pipettenspitzen und Proben-Näpfe werden in der Regel aus einem formbaren Kunststoff, beispielsweise Polypropylen (PP), Polyethylen, Polyphenylensulfid (PPS), Polycarbonat (PC), o.ä., in einem Spritzgussverfahren hergestellt, da Kunststoffe eine gute Kombination aus Eigenschaften wie chemische Beständigkeit, geringe Oberflächenadsorption, ggf. Transparenz und kosteneffiziente Produktion bieten. Pipettenspitzen werden zudem in verschiedenen Größen hergestellt, um eine genaue und reproduzierbare Handhabung von Flüssigkeiten in einem großen Volumenbereich (Nanoliter- bis Milliliterbereich) zu ermöglichen.
In vielen Fällen werden Pipettenspitzen und Proben-Näpfe in großen Stückzahlen zum automatisierten Verarbeiten einer Vielzahl Proben und zum Hinzufügen verschiedener Reagenzien zu Proben verwendet.
Jedoch gibt es spezielle Anwendungen, bei denen Pipettenspitzen aus Materialien wie Keramik oder Metall eingesetzt werden, beispielsweise bei hohen chemischen Anforderungen, Korrosionsbeständigkeit, oder Temperaturbeständigkeit. Außerdem können mit Keramik Pipettenspitzen mit kleineren Dimensionen, insbesondere kleineren Austrittsöffnungen hergestellt werden. Allerdings sind keramische oder metallische Pipettenspitzen wesentlich aufwändiger bzgl. Herstellung und Materialeinsatz.
Um eine gute Handhabung dieser Stückzahlen zu ermöglichen, werden die Pipettenspitzen häufig in einem Pipettenspitzen-Tray bereitgestellt, das an der Oberseite Öffnungen aufweist, in denen die Pipettenspitzen in einem Array angeordnet und aufgenommen werden. Das Tray kann seinerseits auf einem Träger angeordnet oder montiert werden. Das Tray und der Träger bilden eine Pipettenspitzenaufnahme, die u.U. mit einem Deckel ausgestattet sein kann, der die Pipettenspitzen abdeckt.
Im Übrigen sind Aufnahmevorrichtungen für Pipettenspitzen und/oder Proben-Gefäße (Mikrotiterplatten) so aufgebaut, dass in Analyselaboren eine große Probenanzahl parallel analysiert werden kann, wobei jede Aufnahmevorrichtung für bestimmte Verfahrensschritte eingesetzt wird.

AUFGABE DER ERFINDUNG

Ausgehend davon besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, Container für Pipettenspitzen und/oder Proben-Gefäße (Mikrotiterplatten), Trays für Pipettenspitzen und/oder Proben-Gefäße (Mikrotiterplatten), und Baugruppen für die Aufnahme von Pipettenspitzen und/oder Proben-Gefäßen (Mikrotiterplatten) bereitzustellen, die eine spezifische Verarbeitung einer Probe in einem Analyseautomaten ermöglichen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Aufnahme von Pipettenspitzen und/oder Proben-Gefäße nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, umfasst: eine Aufnahmekomponente mit wenigstens einem ersten Aufnahmeplatz und wenigstens einem zweiten Aufnahmeplatz für die Aufnahme wenigstens eines Proben-Gefäßes und/oder einer Pipettenspitze, wobei die wenigstens zwei Aufnahmeplätze unterschiedliche Konfiguration aufweisen.
Dies bedeutet, dass die Aufnahmeplätze für unterschiedliche Typen und Größen von Pipettenspitzen und Proben-Näpfen, und für die gleichzeitige Aufnahme von Pipettenspitzen und Proben-Näpfen geeignet sind. Die Aufnahmeplätze können dabei so gestaltet sein, dass alle für ein bestimmtes Analyseprogramm benötigten Pipettenspitzen und Proben-Näpfe in einem Container bzw. in einem Tray bereitgestellt werden können. Dadurch wird eine individuelle Verarbeitung einer Probe in einem Analysegerät ermöglicht. Die Aufnahmevorrichtung ist somit eine multifunktionale Mikrotiterplatte bzw. ein multifunktionaler Container bzw. ein multifunktionales Tray (Tablett) für Pipettenspitzen und Proben-Näpfe.
Insbesondere sind der wenigstens erste Aufnahmeplatz und der wenigstens zweite Aufnahmeplatz für die Aufnahme unterschiedlicher Gefäße und/oder unterschiedlicher Typen von Pipettenspitzen, und/oder wenigstens ein Aufnahmeplatz ist für die Aufnahme eines Gefäßes und wenigstens ein Aufnahmeplatz für die Aufnahme einer Pipettenspitze ausgebildet.
Bei einer Reihe von Analysemethoden ist ein Flüssigkeitstransfer zwischen Näpfen unterschiedlicher Volumina erforderlich. Dem wird durch eine Konfiguration entsprechend der Erfindung Rechnung getragen, indem ein bestimmter Anteil x1 der gesamten Aufnahmefläche für Aufnahmeplätze des Typs / der Größe X1 vorgesehen wird, ein weiterer Anteil x2 für Aufnahmeplätze des Typs / der Größe X2, etc., mit x1+x2+x3+....+xn= 100%, wobei n die gesamte Anzahl der Typen an Aufnahmeplätzen einer Vorrichtung ist.
Durch die Auswahl einer geeigneten Anordnung von Aufnahmeplätzen verschiedener Art bzw. Größe können beispielsweise in einem Analyseroboter programmierte Analyseverfahren durch kurze Wege bei der Handhabung von Pipettenspitzen und Proben-Näpfen zeitlich und bzgl. der Zuverlässigkeit des Verfahrens optimiert werden.
Die Aufnahmekomponente kann eine plattenartige Aufnahmeebene aufweisen, und die Aufnahmeplätze können als Öffnungen in der Aufnahmekomponente ausgebildet sein. Die Öffnungen können nach unten hin offen oder am Boden verschlossen (Sacklochöffnungen) sein. Sie können unterschiedlich Querschnittsgeometrien aufweisen.
So kann die Öffnung des ersten Aufnahmeplatzes unterschiedlichen Durchmesser aufweisen als die Öffnung des zweiten Aufnahmeplatzes. Auch wenn sich der Begriff "Durchmesser" normalerweise auf kreisrunde Öffnungen bezieht, soll der Begriff im Zusammenhand mit dieser Erfindung im Sinn eines durchschnittlichen Durchmessers verstanden werden, wenn die Öffnung eine andere Form (z.B. quadratisch, elliptisch, etc.) hat.
Der erste Aufnahmeplatz und der zweite Aufnahmeplatz können jeweils einen Randbereich aufweisen, der die jeweilige Öffnung begrenzt, wobei der Randbereich des ersten Aufnahmeplatzes und der Randbereich des zweiten Aufnahmeplatzes unterschiedlich ausgebildet sind. Beispielsweise kann die Öffnung durch eine Hülse mit bestimmter axialer Länge begrenzt werden. Der hülsenartige Randbereich kann mit unterschiedlicher axialer Länge der Hülse und/oder mit unterschiedlicher Geometrie der Hülse bereitgestellt werden.
Alle Aufnahmeplätze können einen Auflagerand, der eine Aufnahmeöffnung begrenzt, für die Auflage eines entsprechenden Vorsprungs oder Stegs, der an der Außenseite eines Napfs oder einer Pipettenspitze kompatibel für eine bestimmte Art/Größe eines Aufnahmeplatzes ausgebildet ist, aufweisen.
Die Aufnahmekomponente kann eine Anordnung wenigstens eines ersten Bereichs mit ersten Aufnahmeplätzen und eines zweiten Bereichs mit wenigstens einem zweiten Aufnahmeplatz aufweisen. Es können mehrere Bereiche für unterschiedliche Typen von Proben-Näpfen bzw. Pipettenspitzen mit jeweils gleichen Aufnahmeplätzen in jedem Bereich vorgesehen sein.
Beispiele für derartige Anordnungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.
Die Bereiche können in sich geschlossene modulare Bereiche bilden. Dies bedeutet, dass wenigstens einer der Bereiche für sich physisch oder virtuell ein Modul mit einem bestimmten Typ von Aufnahmeplätzen bildet bzw. als solcher angesehen werden kann. Eine modulare Ausbildung kann insbesondere bedeuten, dass die Module Einheiten mit einem bestimmten Typ von Aufnahmeplätzen bilden, und/oder in unterschiedlichen Herstellungsprozessen und/oder aus unterschiedlichen Materialien und/oder mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt werden, und/oder dass sie als separate Bauteile hergestellt und mit anderen Modulen zu einem Container oder Tray zusammengefügt und verbunden werden können.
Die Aufnahmekomponente kann im Wesentlichen aus benachbart zueinander angeordneten Bereichen bestehen, oder die Bereiche können als einzelne Module ausgebildet sein.
Die modular ausgebildeten Bereiche können zusammenfügbar (z.B. zusammensteckbar) und/oder aneinander befestigbar sein.
Die modular ausgebildeten Bereiche können dazu Führungs- und/oder Befestigungselemente aufweisen.
Insbesondere kann die Vorrichtung als Container ausgebildet sein, der eine Gehäusekomponente und die daran angeordnete Aufnahmekomponente aufweist. Die Komponenten können einteilig/integral oder mehrteilig ausgebildet sein. Der Container kann wahlweise einen Deckel aufweisen.
Alternativ dazu kann die Vorrichtung als Tray ausgebildet sein.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Kombination aus einem Tray wie oben beschrieben und einer Gehäusekomponente (auch als "Rack" oder "Träger" bezeichnet), wobei das Tray an der Gehäusekomponente angeordnet ist. Die Gehäusekomponente kann einen Rahmen mit einem im oberen Bereich des Rahmens angeordnetem Fenster zum Einsetzen des Trays sein, und eine im unteren Bereich des Rahmens angeordnete Standfläche aufweisen. Das Rack trägt in diesem Fall das Tray.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtungen bzw. Kombinationen kann ein Kit bereitgestellt werden, der neben der Vorrichtung zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen wie oben beschrieben auch Probennäpfe und/oder Pipettenspitzen zur Verwendung in einem vorgegebenen Analyseprogramm aufweist. In den Näpfen können bereits Reagenzien vorhanden sein, die in dem Analyseprogramm benötigt werden. Mittels eines speziellen oder speziell programmierten Analyseautomaten, in den die erfindungsgemäßen Gegenstände eingebracht werden, können auch Personen, die auf dem Gebiet der Handhabung von Proben für Analysen keine Kenntnisse haben, analytische Abläufe durchführen.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die Figuren deutlich. Es zeigen:

Fig. 1A zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1B zeigt eine Draufsicht der ersten Ausführungsform;
Fig. 2A zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2B zeigt eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform;
Fig. 3A zeigt eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3B zeigt eine Draufsicht der dritten Ausführungsform;
Fig. 4A zeigt eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4B zeigt eine Draufsicht der vierten Ausführungsform;
Fig. 5A zeigt eine perspektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5B zeigt eine Draufsicht der fünften Ausführungsform;
Fig. 6A zeigt eine perspektivische Ansicht einer sechsten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6B zeigt eine Draufsicht der sechsten Ausführungsform;
Fig. 7A zeigt eine perspektivische Ansicht einer siebten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7B zeigt eine Draufsicht der siebten Ausführungsform;
Fig. 8A zeigt eine perspektivische Ansicht einer achten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8B zeigt eine Draufsicht der achten Ausführungsform;
Fig. 9A zeigt eine perspektivische Ansicht einer neunten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9B zeigt eine Draufsicht der neunten Ausführungsform;
Fig. 10A zeigt eine perspektivische Ansicht einer zehnten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10B zeigt eine Draufsicht der zehnten Ausführungsform;
Fig. 11A zeigt eine perspektivische Ansicht einer elften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11B zeigt eine Draufsicht der elften Ausführungsform;
Fig. 12A zeigt eine perspektivische Ansicht einer zwölften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12B zeigt eine Draufsicht der zwölften Ausführungsform;
Fig. 13A zeigt eine perspektivische Ansicht einer dreizehnten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13B zeigt eine Draufsicht der dreizehnten Ausführungsform;
Fig. 13C zeigt eine Unteransicht der dreizehnten Ausführungsform;
Fig. 14A zeigt eine perspektivische Ansicht einer vierzehnten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14B zeigt eine Draufsicht der vierzehnten Ausführungsform;
Fig. 15A zeigt eine perspektivische Ansicht einer fünfzehnten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15B zeigt eine Draufsicht der fünfzehnten Ausführungsform;
Fig. 16A zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trays;
Fig. 16B zeigt eine Draufsicht der ersten Ausführungsform eines Trays;
Fig. 17A zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trays;
Fig. 17B zeigt eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform eines Trays;
Fig. 18A zeigt eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trays;
Fig. 18B zeigt eine Draufsicht der dritten Ausführungsform eines Trays;
Fig. 19A zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Baugruppe;
Fig. 19B zeigt eine Draufsicht der ersten Ausführungsform einer Baugruppe;
Fig. 20A zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Baugruppe;
Fig. 20B zeigt eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform einer Baugruppe;
Fig. 21A zeigt eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Baugruppe;
Fig. 21B zeigt eine Draufsicht der dritten Ausführungsform einer Baugruppe;
Fig. 22A zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Trays mit Führungselementen;
Fig. 22B zeigt eine Draufsicht des Trays mit Führungselementen aus Figur 22A;
Fig. 22C zeigt ein Detail aus Figur 22A.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG

Die Figuren 1A-22C zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, die sich auf kombinierte Elemente wie Mikrotiterplatten mit Proben-Näpfen, Pipettenspitzen-Trays und -container mit Pipettenspitzen und Kits für multifunktionale Anwendungen bezieht.

Miktrotiterplatten

Mikrotiterplatten bestehen in der Regel aus Kunststoff, z.B. Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyethylen-Teraphthalat (PET), Polycarbonate (PC), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenfluorethylen (PEFE), Polystyrol (PS), Polysiloxane, Polyurethan, Cellulose, Polyamid (PA), Polyphenylensulfid (PPS), u.a. Die Proben-Näpfe können in einer vorgegeben Anzahl in einem Tray in Reihen und Spalten angeordnet sein. Die Anzahl der Näpfe auf einem Tray einer Mikrotiterplatte ist beliebig und kann von wenigen einstelligen (z.B. 2x3) bis über mehrere Tausend (z.B. 48x72) Aufnahmeplätze für Proben-Näpfe aufweisen. Die Näpfe können aus gleichem oder vom Tray abweichendem Material hergestellt sein. Näpfe können einzeln bereitgestellt oder mehrere Näpfe können verbunden sein, z.B. als flächige Elemente, Streifen, etc.

Pipettenspitzenaufnahmen

Eine Pipettenspitzenaufnahme bzw.- ablage ist eine Anordnung von Komponenten, die Pipettenspitzen zur Verwendung durch einen Benutzer bereitstellt. Pipettenspitzenaufnahmen weisen häufig wenigstens einen Träger ("Rack"), einen Deckel und ein Tray (Tablett), in dem die Pipettenspitzen montiert sind, auf, wobei die Pipettenspitzen im Wesentlichen unbeweglich in einer Anordnung (Array) angeordnet sind.
Das Tray ist an der Oberseite des Trägers angeordnet und weist Öffnungen zur Aufnahme der Pipettenspitzen auf. Das Tray kann direkt im Träger integriert, z.B. an diesen angeformt sein, oder das Tray kann eine separate Einheit bilden, die am Träger befestigt wird, z.B. durch eine Schnapp- oder Rastverbindung, durch Kleben, Verschweißen, etc..
Die eingesetzten Pipettenspitzen werden herausnehmbar in die Öffnungen des Trays eingesetzt. In der Regel liegen sie auf einem Rand einer der Öffnungen des Trays auf. Sie können nach oben über den Rand des Tray hinausragen, während sich der untere Bereich der Pipettenspitzen in der Regel unter der unteren Oberfläche des Trays befindet. Das Tray kann eine geeignete Anzahl von Öffnungen aufweisen, z.B. 8 x n (n=1, 2,..., 432) Öffnungen.
Jede Komponente der Pipettenspitzenaufnahme kann aus einem geeigneten Material hergestellt werden, z.B. aus einem oder mehreren Kunststoffmaterialien, z.B. Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyethylen-Teraphthalat (PET), Polycarbonate (PC), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenfluorethylen (PEFE), Polystyrol (PS), Polysiloxane, Polyurethan, Cellulose, Polyamid (PA), Polyphenylensulfid (PPS), etc..
Die Komponenten der Pipettenspitzenaufnahme bzw.- ablage können einzeln geformt und dann zusammengebaut werden. Als Herstellungsverfahren für die Komponenten kommen beispielsweise Thermoformen, Extrusionsverfahren oder Gussverfahren (Kunststoffspritzguss) in Frage.
Die Komponenten der Pipettenspitzenaufnahme werden zusammengesetzt bzw. zusammengefügt. Sie können jedoch auch in 2-Komponenten-Spritzgussverfahren hergestellt werden. Der Deckel kann passgenau auf den Träger aufgesetzt werden, z.B. in eine im Träger angeordnete Nut oder Vertiefung eingreifen. Der Deckel kann lose oder bewegbar mit dem Träger verbunden sein, z.B. über Steckverbindungen, oder verschwenkbar über ein Scharnier.

Pipettenspitzen und Proben-Näpfe

Pipettenspitzen und Proben-Näpfe werden in der Regel aus formbarem Kunststoff, beispielsweise Polypropylen (PP), Polyethylen, Polyphenylensulfid (PPS), o.ä., in einem Spritzgussverfahren hergestellt, da Kunststoffe eine gute Kombination aus Eigenschaften wie chemische Beständigkeit, geringe Oberflächenadsorption, ggf. Transparenz und kosteneffiziente Produktion bieten. Pipettenspitzen werden zudem in verschiedenen Größen hergestellt, um eine genaue und reproduzierbare Handhabung von Flüssigkeiten in einem großen Volumenbereich (Nanoliter- bis Milliliterbereich) zu ermöglichen.
Die in das Tray eingesetzten Pipettenspitzen und Proben-Näpfe können im Wesentlichen horizontal und vertikal fixiert sein, z.B. durch die Form der Öffnungen des Trays. Die Ränder der Öffnungen können konisch ausgebildet sein. Die Fixierung kann mittels Formschluss, Kraftschluss und/oder Reibschluss erfolgen. Insbesondere bei den Proben-Näpfen ist auch eine stoffschlüssige Verbindung möglich.
Pipettenspitzen und Proben-Näpfe mit unterschiedlichen Geometrien sind bekannt. Die Geometrie von Pipettenspitzen bzw. Proben-Näpfen ist so angepasst, dass sie im Zusammenwirken mit einer Kopplungsvorrichtung eines Analysegeräts oder eines Pipettiergeräts oder -automaten zum Aufnehmen und Abgeben von Flüssigkeiten geeignet sind. Pipettenspitzen und Proben-Näpfe sind in der Regel in verschiedenen Größen verfügbar, z.B. 10 Mikroliter, 50 Mikroliter, 100 Mikroliter, 250 Mikroliter, 1000 Mikroliter, 2500 Mikroliter, etc..
Die Außenkontur und die Innenkontur von Pipettenspitzen sind an die gemeinsame Verwendung bzw. das Zusammenwirken mit einem bestimmten Pipettiergerät bzw. Pipettierautomaten angepasst. In der Regel verjüngt sich die Außenkontur von Pipettenspitzen vom oberen (proximalen) Abschnitt zum unteren (distalen) Abschnitt, der eine kleine Öffnung aufweist.
Die Innenwand der Pipettenspitze begrenzt ein sich im Wesentlichen verjüngendes Innenvolumen, wobei abschnittsweise auch Vergrößerungen des Innendurchmessers oder sich nach innen erstreckende Vorsprünge vorgesehen sein können. Die Verjüngung kann insgesamt oder abschnittsweise kontinuierlich und/oder abgestuft, stetig und/oder unstetig sein. Es muss sichergestellt werden, dass ein aufgenommenes Fluid geeignete Flüssigkeitsfließeigenschaften aufweist und an einer Kopplungsvorrichtung angebracht werden kann. In den meisten Ausführungsformen umfasst eine Pipettenspitzen-Innenwand wenigstens zwei Verjüngungswinkel.
Die Außen- und Innenwand weisen eine im Wesentlichen sich verjüngende, beispielsweise abgestufte oder kegelförmige Kontur auf. Der bzw. die Verjüngungswinkel liegen etwa zwischen 0° und 30° relativ zur zentralen Längsachse, z.B. 0°, 5°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30°. In einigen Ausführungsformen ist die Kontur abgestuft oder zylindrisch. So können auch Stufen bzw. Anschläge oder Nuten vorgesehen sein.
Eine typische herkömmliche Pipettenspitze hat eine Gesamtlänge von etwa 2,5 cm bis 10 cm. Die distale Abgabeöffnung weist typischerweise einem inneren Durchmesser etwa zwischen 0,2 mm und 0,8 mm auf, z.B. 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm. Die Wandstärke in diesem Bereich beträgt etwa 0,1 mm und 0,5 mm, z.B. 0,1 mm, 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm.
Im proximalen Bereich beträgt der Innendurchmesser etwa 2,5 mm bis 10 mm, z.B. 2,5 mm, 5 mm, 7,5 mm, 10 mm, bei einer typischen Wandstärke im proximalen Abschnitt zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, z.B. 0,5 mm, 0,75 mm, 1,0 mm, 1,25 mm, 1,5 mm.
Die Wandstärke kann entlang eines Abschnitts konstant sein oder stetig und/oder stufenweise variieren.
Ein proximaler oder distaler Abschnitt einer Pipettenspitze kann einen Filter, einen Einsatz oder ein anderes Hilfsmaterial enthalten.
In einem Ausführungsbeispiel umfassen (Einweg-)Pipettenspitzen: eine Wandung, die einen Innenraum begrenzt; eine erste, obere Öffnung und eine zweite, untere Öffnung, die am oberen Ende bzw. am unteren Ende des Innenraums angeordnet sind; einen ersten Abschnitt, der sich an die obere Öffnung anschließt; einen zweiten Abschnitt, der sich an den ersten Abschnitt anschließt; einen dritten Abschnitt, der sich an den zweiten Abschnitt anschließt; einen vierten Abschnitt, der sich an den dritten Abschnitt anschließt; und einen fünften Abschnitt, der sich and en vierten Abschnitt anschließt, und in die untere Öffnung mündet; einen ersten Übergangsbereich zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt; einen zweiten Übergangsbereich zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt; einen dritten Übergangsbereich zwischen dem dritten Abschnitt und dem vierten Abschnitt; wobei die Abschnitte und die Übergangsbereiche eine Innenkontur bzw. Innengeometrie bzw. eine Ausbildung gemäß der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung aufweisen können.
Der Begriff "oben" ("oberhalb") steht für einen Bereich der Wandung bzw. des Innenraums der Pipettenspitze näher zur ersten, oberen Öffnung, in die bestimmungsgemäß ein Halte- / Abdichtungsdorn des Pipettierautomaten eindringen kann, um die Pipettenspitze zu halten und abzudichten. Der Begriff "unten" ("unterhalb") steht für einen Bereich der Wandung bzw. des Innenraums der Pipettenspitze näher zur zweiten, unteren Öffnung, durch die im Betrieb bestimmungsgemäß das pipettierte Fluid aufgenommen bzw. abgegeben wird. Die obere Öffnung ist in der Regel größer als die untere Öffnung.
Die Richtung "von oben nach unten" bedeutet die axiale Richtung von der oberen Öffnung zur unteren Öffnung. "Axial" ist dabei eine Richtung senkrecht zu einer vom oberen und/oder unteren Rand der Pipettenspitze definierten Ebene. "Radial" bedeutet eine Richtung parallel zu der vom oberen und/oder unteren Rand der Pipettenspitze definierten Ebene, also senkrecht zu "axial". Eine Verjüngung oder Querschnittsreduktion von oben nach unten bedeutet, dass der Querschnitt in einer Position näher der ersten Öffnung größer ist als der Querschnitt in einer Position näher der zweiten Öffnung. Eine Aufweitung oder Querschnittsvergrößerung liegt vor, wenn der Querschnitt in einer Position näher der ersten Öffnung kleiner ist als der Querschnitt in einer Position näher der zweiten Öffnung. Dies gilt sowohl für die Abschnitte der Pipettenspitze als auch für die Übergangsbereiche.
Abschnitte der Wandung bzw. des Innenraums der Pipettenspitze weisen eine axiale und optional auch eine radiale Erstreckung auf. Übergangsbereiche der Wandung bzw. des Innenraums der Pipettenspitze können eine axiale Erstreckung und/oder eine radiale Erstreckung aufweisen. Sie können jedoch auch ohne axiale/radiale Erstreckung als stetiger Übergang ausgebildet sein, z.B. als Kante.
Ein Hinterschnitt bzw. eine Hinterschneidung liegt bei einer Aufweitung oder Querschnittsvergrößerung (bei einer Betrachtung des Innenraums durch die obere Öffnung in Richtung der unteren Öffnung) vor, wie oben beschrieben. Ein Hinterschnitt kann ein stetiger Übergang mit axialer oder ohne axiale Erstreckung sein. Eine erfindungsgemäße Pipettenspitze umfasst: eine Wandung, die einen Innenraum begrenzt; eine erste, obere Öffnung und eine zweite, untere Öffnung, die am oberen Ende bzw. am unteren Ende des Innenraums angeordnet sind; einen ersten Abschnitt, der sich an die obere Öffnung anschließt; einen zweiten Abschnitt, der sich an den ersten Abschnitt anschließt; einen dritten Abschnitt, der sich an den zweiten Abschnitt anschließt; einen vierten Abschnitt, der sich an den dritten Abschnitt anschließt; und einen fünften Abschnitt, der sich and en vierten Abschnitt anschließt, und in die untere Öffnung mündet; einen ersten Übergangsbereich zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt; einen zweiten Übergangsbereich zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt; einen dritten Übergangsbereich zwischen dem dritten Abschnitt und dem vierten Abschnitt); wobei der Durchmesser der oberen Öffnung größer als der Durchmesser der unteren Öffnung ist; wobei der Innenraum wenigsten abschnittsweise zylindrische und/oder sich von oben nach unten hin verjüngende Abschnitte und/oder Übergangsbereiche aufweist.
Optional kann der Innenraum wenigstens einen Abschnitt und/oder einen Übergangsbereich aufweisen, der sich von oben nach unten hin aufweitet, sodass ein Hinterschnitt ausgebildet ist.
In den Figuren 1A und 1B ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Der Container 1 weist eine Gehäusekomponente 2 mit vier in etwa vertikal ausgerichteten Wandelementen 21, 22, 23, 24 und einer Standfläche 20 auf. Außerdem weist der Container 1 eine Aufnahmekomponente 3 mit einem ersten Bereich 30 mit einer Vielzahl (72) von ersten Aufnahmeplätzen 30.1, 30.2, 30.3,..., 30.72 (entsprechend den Bezeichnungen A1-F12) für eine erste Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, und einem zweiten Bereich 31 mit einer Vielzahl (24) von zweiten Aufnahmeplätzen 31.1, 31.2, 31.3,..., 31.24 (entsprechend den Bezeichnungen G1-H12) für eine zweite Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen auf.
Beispielsweise können die ersten Aufnahmeplätze 30.1,..., 30.72 für die Aufnahme von Näpfen entsprechend einer Mikrotiterplatte geeignet sein. Die Näpfe können einzeln sein und an verschiedenen ersten Aufnahmeplätzen eingesetzt werden, oder sie können segmentiert ausgebildet sein, z.B. als Streifen mit sechs Näpfen, der in die Aufnahmeplätze 30.1, 30.13, 30.25, 30.37, 30.49, 30.61 eingesetzt werden kann, oder die Näpfe können zweidimensional als flächiges Element (Array) zusammenhängen, z.B. als Element mit 2x2=4 Näpfen, die zusammenhängen, wobei das Element beispielsweise in die Aufnahmeplätze 30.11, 30.12, 30.23 und 30.24 eingesetzt werden kann. Die Aufnahmekomponente 3 und die Näpfe können aus unterschiedlichen Materialien bereitgestellt werden. Die Näpfe können mit jeweils gleicher oder unterschiedlicher Form und/oder Größe, und/oder aus gleichem oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
Beispielsweise können die zweiten Aufnahmeplätze 31.1,..., 31.24 für die Aufnahme von Pipettenspitzen geeignet sein. Die Pipettenspitzen sind in der Regel einzeln und können an verschiedenen zweiten Aufnahmeplätzen eingesetzt werden. Die Aufnahmekomponente 3 und die Pipettenspitzen können aus unterschiedlichen Materialien bereitgestellt werden. Die Pipettenspitzen können mit jeweils gleicher oder unterschiedlicher Form und/oder Größe, und/oder aus gleichem oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
Der Container 1 kann mit Näpfen und/oder Pipettenspitzen bestückt werden, die in einem bestimmten Analyseprogramm, das beispielsweise von einem Analyseroboter ausgeführt wird, benötigt werden. Die Näpfe sind an bestimmten Aufnahmeplätzen des ersten Bereichs 30 platziert und gegebenenfalls mit Reagenzien befüllt, die im Analyseprogramm benötigt werden. Die Pipettenspitzen sind an bestimmten Aufnahmeplätzen des zweiten Bereichs platziert. Sie dienen zum Transport von Flüssigkeiten durch den Analyseroboter im Rahmen des Analyseprogramms. So können Flüssigkeiten zwischen den Näpfen transportiert werden.
Der Containers 1 ist multifunktional, da er zum einen eine Mikrotiterplatte im ersten Aufnahmebereich 30 als auch mit ein Tray für Pipettenspitzen im zweiten Bereich bereitstellt.
Der erfindungsgemäße Container 1 kann selbst ein Tray bilden, das unterschiedliche Aufnahmebereiche 30, 31 aufweist bzw. kombiniert. Andererseits kann der Container 1 modular ausgebildet sein, d.h. aus mehreren Teilen zusammengefügt/zusammengesetzt sein. So kann ein erstes Modul den ersten Aufnahmebereich 30 umfassen, ein zweites Modul den zweiten Aufnahmebereich 31. Die Module sind entlang einer Unterbrechungsebene 4 zusammengefügt. So können auch unterschiedliche Module kombiniert werden, je nach Einsatzzweck.
Ein Teil der Aufnahmeplätze ist somit für Näpfe, ein anderer Teil für Pipettenspitzen vorgesehen. Je nach Analyseprogramm können die Näpfe und die Pipettenspitzen unterschiedliche Geometrien, unterschiedliche Volumina, unterschiedliches Material, etc., aufweisen und gegebenenfalls mit bestimmten, für das Analyseprogramm benötigten Proben und Reagenzien befüllt sein. Ein solches Kit aus Container/Tray/Proben-Näpfen/Pipettenspitzen kann dann mit einer zu analysierenden Probe (z.B. Blut) bestückt und in ein kleines Analysegerät eingelegt werden. Anschließend kann ein Analyseprogramm gestartet werden.
In den folgenden Ausführungsbeispielen sind entsprechende Merkmale mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in den Figuren 1A und 1B.
In den Figuren 2A und 2B ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Der Container 1 weist eine Gehäusekomponente 2 mit vier in etwa vertikal ausgerichteten Wandelementen 21, 22, 23, 24 und einer Standfläche 20 auf. Außerdem weist der Container 1 eine Aufnahmekomponente 3 mit einem ersten Bereich 30 mit einer Vielzahl (48) von ersten Aufnahmeplätzen 30.1, 30.2, 30.3,..., 30.48 (entsprechend den Bezeichnungen A1-H6) für eine erste Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, und einem zweiten Bereich 31 einer Vielzahl (48) von zweiten Aufnahmeplätzen 31.1, 31.2, 31.3,..., 31.48 (entsprechend den Bezeichnungen G1-H12) für eine zweite Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen auf.
Beispielsweise können die ersten Aufnahmeplätze 30.1,..., 30.48 für die Aufnahme von Näpfen entsprechend einer Mikrotiterplatte geeignet sein. Die Näpfe können mit jeweils gleicher oder unterschiedlicher Form und/oder Größe, und/oder aus gleichem oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
Beispielsweise können die zweiten Aufnahmeplätze 31.1,..., 31.48 für die Aufnahme von Pipettenspitzen geeignet sein. Die Pipettenspitzen können mit jeweils gleicher oder unterschiedlicher Form und/oder Größe, und/oder aus gleichem oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
Wie im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, kann der Container 1 mit Näpfen und/oder Pipettenspitzen bestückt werden, die in einem bestimmten Analyseprogramm, beispielsweise in einem Analyseroboter, benötigt werden.
In einem Kit unter Einschluss des erfindungsgemäßen Containers 1 können auch Trays für unterschiedliche Spitzen (Größen/Hersteller) kombiniert werden. Ein erstes Tray kann in dem ersten Aufnahmebereich 30, ein zweites Tray ebenfalls im ersten oder im zweiten Aufnahmebereich 31 angeordnet sein. In einem Tray können elektrisch leitfähige mit elektrisch nicht leitfähigen Spitzen kombiniert werden. In einem Tray können Pipettenspitzen einer ersten Größe angeordnet sein, in einem weiteren Tray Pipettenspitzen einer zweiten Größe, etc., wobei die Trays in einem Container 1 angeordnet werden können
Herkömmliche Mikrotiterplatten weisen, je nach Anwendungszweck, eine größere Anzahl von Näpfen, z.B. 96 Näpfe, 384 Näpfe, etc., mit gleicher Größe (z.B. 2 ml, 0,2 ml,...) auf. Werden für einen bestimmten Test unterschiedliche Napfgrößen benötigt, können die unterschiedlichen Näpfe in den unterschiedlichen Bereichen 30, 31 angeordnet werden. D.h. die Bereiche 30, 31 sind jeweils für die Aufnahme von Näpfen (einzeln, als Streifen oder als Array) eines Typs angepasst. Damit können Näpfe unterschiedlicher Größe (ebenso wie Pipettenspitzen) in einem Container 1 kombiniert werden.
Bei modularem Aufbau können die Module mit den Bereichen 30 bzw. 31 entlang einer Trenn- , Unterbrechungs- bzw. Verbindungsebene 4 miteinander verbunden werden. Als Verbindungsmöglichkeiten kommen ein Verclipsen, Kleben, etc. in Frage. Die Module können aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein. So kann ein Modul transparent sein, um eine optische Kontrolle/ Analyse zu ermöglichen, während das andere nicht transparent sein kann.
In der zweiten Ausführungsform können beispielsweise 48 Aufnahmeplätze für Pipettenspitzen und weitere 48 Aufnahmeplätze für Analysegefäße (Mikrotiterplatte) bestimmt sein.
Das Kit kann mit einem programmierten Liquid Handling System bearbeitet werden, ohne dass der Benutzer dazu Expertise oder Erfahrung mit Analytik benötigt.
Die folgenden Ausführungsbeispiele sind Varianten des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels, wobei die Ausführungen zum ersten und zweiten Ausführungsbeispiel auf die folgenden Varianten übertragbar sind.
In den Figuren 3A und 3B ist eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsformen weist der Container 1 im ersten Bereich 30 88 Aufnahmeplätze eines ersten Typs auf und im zweiten Bereich 31 acht (8) Aufnahmeplätze eines zweiten Typs auf.
In den Figuren 4A und 4B ist eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsformen weist der Container 1 einen zweiten Bereich 31 auf, der rechteckig ausgebildet ist und einen Bereich einer Ecke des Containers 1 (mit Teilstücken der Wände 22 und 23) einnimmt. Dementsprechend sind zwei senkrecht zueinander ausgerichtete Trennebenen bzw. Trennnähte 41, 42 vorhanden, die zwischen dem ersten Bereich 30 und dem zweiten Bereich 31 angeordnet sind.
Im zweiten Bereich 31 sind kleinere Aufnahmeplätze 31.1,...,31.48 viermal dichter angeordnet als im ersten Bereich 30. Die kleineren Aufnahmeplätze sind für Näpfe mit geringerem Volumen bestimmt.
In den Figuren 5A und 5B ist eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsformen weist der Container 1 einen zweiten Bereich 31 auf, der rechteckig ausgebildet ist und einen Bereich in der Mitte des Containers 1, also umgeben vom ersten Bereich 30, einnimmt.
Der Teil mit dem zweiten Bereich 31 kann als Modul ausgebildet und in eine entsprechende Ausnehmung im Teil mit dem ersten Bereich 30 eingesetzt sein. Dementsprechend sind vier senkrecht/parallel zueinander ausgerichtete Trennebenen bzw. Trennnähte 41, 42, 43, 44 vorhanden, die zwischen dem zweiten Bereich 31 und dem ersten Bereich 30 angeordnet sind.
In den Figuren 6A und 6B ist eine sechste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zur fünften Ausführungsform ist ein zweiter Bereich 31 vorgesehen, der den ersten Bereich 30 in einen inneren Bereich 30i und einen äußeren Bereich 30a auftrennt, d.h. der zweite Bereich 31 ist zwischen den ersten Bereichen 30i, 30a angeordnet. Dementsprechend ist eine äußere (in der Draufsicht rechteckige) Trennnaht 41 und eine innere (in der Draufsicht rechteckige) Trennnaht 42 zwischen den Bereichen 30a, 31 bzw. 31, 30i vorgesehen.
In den Figuren 7A und 7B ist eine siebte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht weitgehend der zweiten Ausführungsform mit dem Unterschied, dass hier im zweiten Bereich lediglich 12 (statt 48) (4-fach) größere Aufnahmeplätze vorgesehen sind.
Bei einer Reihe von Analysemethoden ist ein Flüssigkeitstransfer zwischen Näpfen unterschiedlicher Volumina erforderlich. Dem wird durch eine Konfiguration entsprechend oder ähnlich der siebten Ausführungsform Rechnung getragen, indem ein bestimmter Anteil x1 der gesamten Fläche der Aufnahmekomponente 3 für Aufnahmeplätze des Typs/Größe X1 vorgesehen wird, ein weiterer Anteil x2 für Aufnahmeplätze des Typs/Größe X2, etc..
In den Figuren 8A und 8B ist eine achte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht weitgehend der vierten Ausführungsform mit dem Unterschied, dass hier im zweiten Bereich 31 lediglich zwei (2) (statt 48) (4-fach) größere Aufnahmeplätze vorgesehen sind.
In den Figuren 9A und 9B ist eine neunte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht weitgehend der achten Ausführungsform mit dem Unterschied, dass hier zwei (2) zweite Bereiche 31a und 31b entsprechend dem einen zweiten Bereich 31 aus dem achten Ausführungsbeispiel vorgesehen sind. Die Bereiche weisen je zwei Aufnahmeplätze 31.1, 31.2 bzw. 31.3, 31.4 auf, die in den Ecken des Containers zwischen der ersten Wand 21 und der zweiten Wand 22 bzw. zwischen der zweiten Wand 22 und der dritten Wand 23 angeordnet sind.
In den Figuren 10A und 10B ist eine zehnte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht weitgehend der achten Ausführungsform mit dem Unterschied, dass hier ein zweiter Bereich 31 mit sechs (6) (4-fach) größeren, in einer Reihe angeordneten Aufnahmeplätzen 31.1,..., 31.6 angeordnet ist. Diese Reihe 31 unterbricht den ersten Bereich 30 und teilt diesen in zwei erste Bereiche 30a und 30b.
In den Figuren 11A und 11B ist eine elfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese ist eine Kombination der vierten und der zehnten Ausführungsform, wobei hier ein zweiter Bereich 31 gemäß der vierten Ausführungsform und ein dritter Bereich 32 entsprechend dem zweiten Bereich 31 aus der zehnten Ausführungsform vorgesehen ist.
In den Figuren 12A und 12B ist eine zwölfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht im Wesentlichen der elften Ausführungsform. Allerdings sind im Unterschied dazu der zweite Bereich 31 und der dritte Bereich 32 jeweils als Querreihe angeordnet. Der zweite Bereich 31 und der dritte Bereich 32 liegen aneinander angrenzend. Der dritte Bereich 32 liegt außerdem angrenzend zum ersten Bereich 30.
In den Figuren 13A, 13B und 13C ist eine dreizehnte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform. Allerdings ist im Unterschied dazu der zweite Bereich 31 L-förmig entlang zweier Kanten (Wände 21 und 22) angeordnet. Der zweite Bereich 31 weist Aufnahmeplätze auf, wobei einer der Aufnahmeplätze die 16-fache Fläche eines Aufnahmeplatzes des ersten Bereichs 30 hat. Die Böden der Bereiche 30, 31 können, je nach Anwendung und Einsatzzweck, abgeschlossen oder offen sein, vgl. Figur 13C.
In den Figuren 14A und 14B ist eine vierzehnte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht im Wesentlichen der achten Ausführungsform. Allerdings nimmt im Unterschied dazu der erste Bereich 30 einen wesentlich kleineren Teil der Oberfläche der Aufnahmekomponente 3 in Anspruch als der zweite Bereich, wobei die Anzahl der 16 Aufnahmeplätze im ersten Bereich 30 so groß ist wie die Fläche eines Aufnahmeplatzes im zweiten Bereich 31.
In den Figuren 15A und 15B ist eine fünfzehnte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Containers 1 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese entspricht im Wesentlichen vorherigen Ausführungsformen. Allerdings besteht hier der zweite Bereich 31 aus drei Teilbereichen 31a, 31b, 31c mit jeweils vier (4) Aufnahmeplätzen. Die Teilbereiche 31a, 31b, 31c des zweiten Aufnahmebereichs 31 weisen jeweils vier (4) Aufnahmeplätze auf, die jeweils so groß sind wie ein Aufnahmeplatz des ersten Bereichs 30. Die zweiten Aufnahmeplätze teilen den ersten Aufnahmebereich 30 in drei bzw. 18 Aufnahmeplätze diesseits bzw. jenseits der Diagonalen.
In den Figuren 16A und 16B ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trays 5 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Das Tray 5 weist weist eine Trägerkomponente 6 mit vier Seitenelementen 61, 62, 63, 64 und einer Auflagefläche 60 auf. Die Auflagefläche 60 kann auf einer Behälterkomponente aufliegen, sodass das Tray 5 zusammen mit einer Behälterkomponente einen modularen Container 1 gemäß den vorherigen Ausführungsbeispielen bildet.
Außerdem weist das Tray 5 eine Aufnahmekomponente 3 mit einem ersten Bereich 30 mit einer Vielzahl (81) von ersten Aufnahmeplätzen 30.1, 30.2, 30.3,..., 30.81 für eine erste Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, und einem zweiten Bereich 31 einer Vielzahl (15) von zweiten Aufnahmeplätzen 31.1, 31.2, 31.3,..., 31.15 für eine zweite Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, wie im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Containern 1 beschrieben, auf.
Beispielsweise können die ersten Aufnahmeplätze 30.1,..., 30.81 für die Aufnahme von Näpfen entsprechend einer Mikrotiterplatte geeignet sein. Die Näpfe können einzeln sein und an verschiedenen ersten Aufnahmeplätzen eingesetzt werden, oder sie können segmentiert ausgebildet sein, d.h. die Näpfe können als Streifen oder als zweidimensional als flächiges Element zusammenhängen, z.B. als Element mit 2x2=4 Näpfen. Die Aufnahmekomponente 3 und die Näpfe können aus unterschiedlichen Materialien bereitgestellt werden. Die Näpfe können mit jeweils gleicher oder unterschiedlicher Form und/oder Größe, und/oder aus gleichem oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein. Die Näpfe können auch fest mit den Aufnahmeplätzen verbunden sein, oder sie können einteilig mit dem Tray 5 ausgebildet sein.
Beispielsweise können die zweiten Aufnahmeplätze 31.1,..., 31.15 für die Aufnahme von Pipettenspitzen geeignet sein. Die Pipettenspitzen werden in der Regel einzeln bereitgestellt und können an verschiedenen zweiten Aufnahmeplätzen eingesetzt werden. Die Aufnahmekomponente 3 und die Pipettenspitzen können aus unterschiedlichen Materialien bereitgestellt werden. Die Pipettenspitzen können mit jeweils gleicher oder unterschiedlicher Form und/oder Größe, und/oder aus gleichem oder unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
Das Tray 5 kann mit Näpfen und/oder Pipettenspitzen bestückt werden, die in einem bestimmten Analyseprogramm, beispielsweise in einem Analyseroboter, benötigt werden. Die Näpfe sind an bestimmten Aufnahmeplätzen des ersten Bereichs 30 platziert und gegebenenfalls mit Reagenzien befüllt, die im Analyseprogramm benötigt werden. Die Pipettenspitzen sind an bestimmten Aufnahmeplätzen des zweiten Bereichs platziert. Sie dienen zum Transport von Flüssigkeiten durch den Analyseroboter im Rahmen des Analyseprogramms. So können Flüssigkeiten zwischen den Näpfen transportiert werden.
Ein Kit unter Einschluss des erfindungsgemäßen Trays ist multifunktional, da es eine Mikrotiterplatte mit Proben-Näpfen im ersten Aufnahmebereich 30 mit Pipettenspitzen im zweiten Bereich 31 kombiniert.
Ein Teil der Aufnahmeplätze ist somit für Näpfe, ein anderer Teil für Pipettenspitzen vorgesehen. Die Näpfe können in das Tray 5 eingearbeitet sein, und zwar beispielsweise an Aufnahmeplätzen des ersten Bereichs 30. Je nach Analyseprogramm können die Näpfe und die Pipettenspitzen unterschiedliche Geometrie, unterschiedliche Volumina, unterschiedliches Material, etc., haben und gegebenenfalls mit bestimmten Reagenzien befüllt sein. Ein solches Kit kann dann mit einer zu analysierenden Probe (z.B. Blut) bestückt und in ein kleines Analysegerät eingelegt werden. Anschließend wird ein Analyseprogramm gestartet.
In den folgenden Ausführungsbeispielen sind entsprechende Merkmale mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in den Figuren 16A und 16B.
In den Figuren 17A und 17B ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trays 5 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zur vorherigen Ausführungsform weist das Tray 5 eine Aufnahmekomponente 3 mit einem ersten Bereich 30 mit einer Vielzahl (66) von ersten Aufnahmeplätzen für eine erste Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, einem zweiten Bereich 31 einer Vielzahl (15) von zweiten Aufnahmeplätzen für eine zweite Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, und einem dritten Bereich 32 mit einer Vielzahl (15) von dritten Aufnahmeplätzen für eine dritte Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen auf.
Der zweite Bereich 31 und der dritte Bereich 32 sind jeweils als 3x5 Arrays von Aufnahmeplätzen in Ecken der Aufnahmekomponente 3 angeordnet.
In den Figuren 18A und 18B ist eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trays 5 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform eines Trays nach Figuren 16A, 16B weist das Tray 5 eine Aufnahmekomponente 3 mit einem ersten Bereich 30 mit einer Vielzahl (56) von ersten Aufnahmeplätzen für eine erste Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, und einem zweiten Bereich 31 einer Vielzahl (40) von zweiten Aufnahmeplätzen für eine zweite Art von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen auf. Die Bereiche 30 und 31 befinden sich geschlossen auf jeweils einer Seite der Aufnahmekomponente 3. Sie sind getrennt durch eine (virtuelle oder reale) Trennebene 4.
In den Figuren 19A und 19B ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kombination aus einem Gehäuse und einem Tray 5, wie vorher beschrieben, zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Das Gehäuse weist, etwa wie die oben beschriebenen Container 1, eine Gehäusekomponente 2 mit vier in etwa vertikal ausgerichteten Wandelementen 21, 22, 23, 24 und einer Standfläche 20 auf. Außerdem weist das Gehäuse eine zentrale obere Öffnung auf, über die das Tray 5 platziert wird. Das Gehäuse kann wahlweise statt der zentralen Öffnung eine Aufnahmekomponente wie im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Containern 1 beschrieben, aufweisen.
Das Tray 5 ist im Wesentlichen wie das Tray 5 des ersten Ausführungsbeispiels (Fig. 16A, 16B) aufgebaut.
In den Figuren 20A und 20B ist eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kombination aus einem Gehäuse und einem Tray 5, wie vorher beschrieben, zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zur vorherigen Ausführungsform ist das Tray 5 wie in den Figuren 17A, 17B dargestellt und beschrieben, aufgebaut.
In den Figuren 21A und 21B ist eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kombination aus einem Gehäuse und einem Tray 5, wie vorher beschrieben, zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Unterschied zur vorherigen Ausführungsform ist das Tray 5 wie in den Figuren 18A, 18B dargestellt und beschrieben, aufgebaut.
In den Figuren 22A und 22B ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen modularen Trays 5 zur Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Bereiche 30, 31 für die Aufnahme von Proben-Gefäßen (Näpfen) und/oder Pipettenspitzen vorhanden. Das Prinzip einer modularen Unterteilung und Zusammenfügbarkeit ist jedoch auf andere Anordnungen verschiedener Bereiche 30, 31, 32 von Trays 5, und auf erfindungsgemäße Container 1, wie oben beschrieben, übertragbar.
In der Figur 22A sind die Module 30, 31 des Trays 5 getrennt voneinander dargestellt, in der Figur 22B ist das Tray 5 zusammengesetzt.
Die Unterbrechungsebenen 4 zwischen den Modulen 30 und 31 können mit Führungs- und/oder Befestigungselementen versehen sein, mittels derer ein gezieltes Zusammenfügen bzw. Fixieren der Module aneinander möglich ist. Auf diese Weise können verschiedene Varianten miteinander verbunden werden. Dafür können Elemente zum Verrasten, Verclipsen, Schwalbenschwanzführungen, Führungen, Verrastungsnoppen, etc., im Bereich der Unterbrechungsebenen 4 (d.h. in der Regel an den Seiten) der einzelnen Module 30, 31 vorgesehen sein. In diesem Ausführungsbeispiel wurde beispielhaft eine Schwalbenschwanzführung 400 verwendet, wie aus der vergrößerten Darstellung eines Details in Figur 22C hervorgeht.
Jeder der erfindungsgemäßen Container 1 und jedes der erfindungsgemäßen Trays 5 kann einteilig ausgebildet oder etwa in der beschriebenen Form modular ausgebildet sein, d.h. aus mehreren Teilen zusammengefügt/ zusammengesetzt sein. So kann ein erstes Modul den ersten Aufnahmebereich 30 umfassen, ein zweites Modul den zweiten Aufnahmebereich 31, etc.. Die Module sind entlang einer oder mehrerer Unterbrechungsebenen 4 zusammengefügt. So können auch unterschiedliche Module kombiniert werden, je nach Einsatzzweck.
Die Materialien der einzelnen Module 30, 31, 32 können gleich oder unterschiedlich sein, je nach Anwendungszweck als Probennapf- oder Pipettespitzenaufnahme.
Alle Aufnahmeplätze können einen Auflagerand, der eine Aufnahmeöffnung begrenzt, für die Auflage eines entsprechenden Vorsprungs oder Stegs, der an der Außenseite eines Napfs oder einer Pipettenspitze kompatibel für eine bestimmte Art/Größe eines Aufnahmeplatzes ausgebildet ist, aufweisen. Die Öffnung kann durch eine Hülse mit bestimmter axialer Länge begrenzt werden.
Durch die Auswahl einer geeigneten Anordnung von Aufnahmeplätzen verschiedener Art bzw. Größe können beispielsweise in einem Analyseroboter programmierte Analyseverfahren durch kurze Wege bei der Handhabung von Pipettenspitzen und Proben-Näpfen zeitlich und bzgl. der Zuverlässigkeit des Verfahrens optimiert werden.

Claims

Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen, umfassend:
eine Aufnahmekomponente (3) mit wenigstens einem ersten Aufnahmeplatz (30) und wenigstens einem zweiten Aufnahmeplatz (31) für die Aufnahme wenigstens eines Proben-Gefäßes und/oder einer Pipettenspitze;

wobei die wenigstens zwei Aufnahmeplätze (30, 31, 32) unterschiedliche Konfiguration aufweisen.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 1, wobei der wenigstens erste Aufnahmeplatz (30) und der wenigstens zweite Aufnahmeplatz (31) für die Aufnahme unterschiedlicher Gefäße und/oder unterschiedlicher Pipettenspitzen, und/oder wenigstens ein Aufnahmeplatz für die Aufnahme eines Gefäßes und wenigstens ein Aufnahmeplatz für die Aufnahme einer Pipettenspitze ausgebildet ist.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Aufnahmekomponente (3) eine plattenartige Aufnahmeebene aufweist, und die Aufnahmeplätze (30, 31, 32) als Öffnungen in der Aufnahmekomponente (3) ausgebildet sind
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 3, wobei die Öffnung des ersten Aufnahmeplatzes (30) unterschiedlichen Durchmesser aufweist als die Öffnung des zweiten Aufnahmeplatzes (31).
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 3, wobei der erste Aufnahmeplatz (30) und der zweite Aufnahmeplatz (31) jeweils einen Randbereich aufweisen, der die jeweilige Öffnung begrenzt, wobei der Randbereich des ersten Aufnahmeplatzes (30) und der Randbereich des zweiten Aufnahmeplatzes (31) unterschiedlich ausgebildet sind.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufnahmekomponente (3) eine Anordnung wenigstens eines ersten Bereichs (30) mit ersten Aufnahmeplätzen und eines zweiten Bereichs (31) mit wenigstens einem zweiten Aufnahmeplatz aufweist.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 6, wobei die Bereiche (30, 31) in sich geschlossene modulare Bereiche bilden.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Aufnahmekomponente (3) im Wesentlichen aus benachbart zueinander angeordneten Bereichen (30, 31) besteht, oder die Bereiche (30, 31) als einzelne Module ausgebildet sind.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 8, wobei die modular ausgebildeten Bereiche (30, 31) zusammenfügbar und/oder aneinander befestigbar sind.
Vorrichtung (1, 5) zur Aufnahme von Proben-Gefäßen und/oder Pipettenspitzen nach Anspruch 9, wobei die modular ausgebildeten Bereiche (30, 31) Führungs- und/oder Befestigungselemente (400) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung als Container (1) ausgebildet ist, der eine Gehäusekomponente (2) und die daran angeordnete Aufnahmekomponente (3) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung als Tray (5) ausgebildet ist.
Kombination aus einer Vorrichtung nach Anspruch 12 und einer Gehäusekomponente (2), wobei das Tray (5) an der Gehäusekomponente (2) angeordnet ist.
Kit umfassend eine Vorrichtung (1, 5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und Probennäpfe und/oder Pipettenspitzen zur Verwendung in einem vorgegebenen Analyseprogramm.