ES2309413T3 - Aparato modular para analisis. - Google Patents
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Abstract
Conjunto de módulos para el montaje de un aparato de análisis para llevar a cabo un proceso analítico de etapas múltiples, que comprende: - como mínimo dos elementos portadores que pueden ser dispuestos adyacentes sobre el suelo, - como mínimo dos módulos de soporte que comprenden útiles adaptados para sostener los elementos a someter a análisis y cualesquiera elementos necesarios para el análisis, - soportes en cada uno de dichos elementos portadores para soportar cada uno de dichos dos o más módulos de soporte sobre un elemento portador, - un módulo de transferencia diseñado para transferir elementos desde una posición a otra, - puntos portadores ("carrier spots") sobre elementos portadores para soportar el módulo de transferencia sobre elementos portadores y medios para fijar de modo adicional el módulo de transferencia a los elementos portadores, caracterizándose dicho conjunto de módulos porque los soportes para soportar los módulos de soporte sobre los elementos portadores están dispuestos de manera que los módulos de soporte se encuentran o bien fijados de manera firme a los elementos portadores o sueltos pero soportados todavía por los elementos portadores con intermedio de los soportes cuando dicha fijación firme es desmontada y porque los módulos de soporte y el módulo de transferencia comprenden elementos de acoplamiento integrales de manera correspondiente para posicionar de forma exacta y conectar de manera firme dichos elementos de soporte con respecto al mencionado módulo de transferencia.
Description
Aparato modular para análisis.
La presente invención se refiere a un método
para la fabricación de un aparato para la realización de un proceso
de análisis de etapas múltiples que comprende un módulo de
transferencia, un módulo de soporte y elementos portadores, haciendo
referencia también al aparato de análisis modular y a una serie de
módulos para la fabricación de dicho aparato de análisis. La
invención puede ser utilizada de forma particularmente ventajosa en
el sector analítico, por ejemplo en cuidados de la salud.
Se han dado a conocer con anterioridad aparatos
para realizar procesos analíticos de etapas múltiples. En el
documento EP 1 032 839 se ha dado a conocer un instrumento que prevé
unidades de manipulación para diferentes etapas de manipulación en
un área de trabajo conjunta. No obstante, los futuros laboratorios
tendrán necesidad de utilizar instrumentos de elevada capacidad de
producción, es decir, instrumentos que puedan manipular análisis de
muchas muestras en paralelo. Otro instrumento que se ha dado a
conocer es el del documento EP 990 906. Este documento da a conocer
un aparato para llevar a cabo un proceso analítico de etapas
múltiples que comprende el aparato destinado a aislar ácidos
nucleicos de una muestra y otro aparato destinado a amplificar y
determinar estos ácidos nucleicos. Estos aparatos están conectados a
un módulo de transporte que lleva los ácidos nucleicos purificados
desde la posición de salida del primer aparato a otra posición de
entrada del segundo aparato. Dado que las funciones de estos dos
aparatos son sustancialmente distintas, el módulo de enlace es
utilizado para llevar las muestras desde el primer nivel al segundo
nivel.
El documento USA 6 337 050 da a conocer un
aparato montado a partir de una serie de módulos de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1.
En laboratorios muy grandes existen
frecuentemente multiplicidad de aparatos que tienen el mismo
objetivo, por ejemplo detecciones de tipo clínico, que están
relacionados a una unidad de distribución común. En este tipo de
construcción, existen unidades de transporte que conducen desde la
unidad de distribución a cada una de las unidades de detección
individuales. Estos módulos funcionan de manera autónoma y no existe
unidad de transporte conjunta para enlace funcional de los
instrumentos en serie.
En laboratorios clínicos, la superficie del piso
o suelo, en general puede no ser muy plana. La superficie puede
tener elevaciones y zonas rebajadas y en muchos casos se ve difícil
encontrar un plano común para que diferentes módulos encajen entre
sí de forma que las muestras puedan ser transportadas de manera
segura desde un aparato al otro.
Por lo tanto, había una necesidad específica de
instrumentos que permitan una elevada capacidad de análisis en
procesos de etapas múltiples, que se puedan montar de manera fácil y
fiable en el lugar de la futura utilización.
El objetivo mencionado es solucionado por la
presente invención.
El primer objeto de la presente invención
consiste en una serie de módulos para el montaje de un aparato de
análisis para llevar a cabo un proceso analítico de etapas múltiples
que comprende:
- como mínimo dos elementos de soporte que
pueden ser posicionados adyacentes al suelo,
- como mínimo dos módulos de soporte que
comprenden útiles adaptados para soportar los elementos a someter a
análisis y cualesquiera medios necesarios para los análisis,
- soportes sobre cada uno de los elementos
portadores para soportar cada uno de dichos dos o más módulos de
soporte sobre un elemento portador,
- un módulo de transferencia diseñado para
transferir elementos desde una posición a otra,
- puntos de transporte ("carrier spots")
sobre los elementos portadores para soportar el módulo de
transferencia sobre los elementos portadores y medios para fijar
adicionalmente el módulo de transferencia a los elementos
portadores,
caracterizándose dicha serie de módulos por el
hecho de que los soportes para sostener los módulos de soporte sobre
los elementos portadores están dispuestos de forma que los módulos
de soporte se encuentran o bien fijados de manera firme a los
elementos portadores o sueltos pero soportados por dichos elementos
portadores con intermedio de los soportes cuando dicha fijación
firme se ha liberado y porque los módulos de soporte y el módulo de
transferencia comprenden elementos de acoplamiento integral
correspondientes para posicionar de manera exacta y para conectar de
manera firme dichos módulos de soporte en relación con dicho módulo
de transferencia.
Otro objetivo de la invención es un aparato para
llevar a cabo un proceso analítico de etapas múltiples montado a
base de los módulos según la invención y comprendiendo:
- dos o más elementos portadores que pueden ser
posicionados adyacentes al suelo,
- dos o más módulos de soporte que comprenden
herramientas adaptadas para mantener los elementos a someter a
análisis y cualesquiera medios necesarios para el análisis,
- soportes en cada uno de dichos elementos
portadores para soportar cada uno de dichos dos o más módulos de
soporte sobre un elemento portador,
- un módulo de transferencia diseñado para
transferir elementos desde una posición del aparato a otra posición
del propio aparato,
- puntos de soporte sobre los elementos
portadores para soportar el módulo de transferencia sobre los
elementos portadores y medios para fijar adicionalmente el módulo de
transferencia a los elementos portadores,
caracterizándose dicho aparato por el hecho de
que los soportes para sostener los módulos de soporte sobre los
elementos portadores están dispuestos de manera que los módulos de
soporte están o bien fijados de manera firme a los elementos
portadores o libres pero soportados de manera todavía por los
elementos portadores con intermedio de los soportes cuando se libera
dicha fijación firme y por el hecho de que el módulo de soporte y el
módulo de transferencia comprenden elementos de acoplamiento
integrales correspondientes para posicionar exactamente y conectar
firmemente dichos módulos de soporte con respecto a dicho módulo de
transferencia.
Otro objeto de la presente invención consiste en
el método para el montaje de la serie de módulos de acuerdo con la
invención para formar un aparato de análisis para llevar a cabo un
proceso analítico, cuyo método comprende las siguientes etapas:
- disponer como mínimo dos módulos de soporte
sobre soportes de los dos o más elementos portadores,
- disponer el módulo de transferencia y
colocarlo sobre puntos de soporte de los elementos de soporte y,
- conectar firmemente dichos módulos de soporte
a dicho módulo de transferencia.
Otro objeto adicional de la invención consiste
en un método para análisis de etapas múltiples de un componente de
una muestra utilizando un aparato montado a partir de una serie de
módulos según la invención.
Una ventaja posible de la presente invención es
que facilita análisis de etapas múltiples. Otra posible ventaja es
que el aparato según la presente invención puede ser montado de
manera más fiable en el propio lugar de destino final incluso por
personas que tienen un grado reducido de habilidades técnicas.
Cualquier irregularidad del suelo se puede compensar de modo más
fácil. La invención proporciona además un aparato cuyos componentes
pueden ser transportados al destino final incluso a través de
puertas. La construcción modular hace posible conseguir instrumentos
completamente automatizados que no requieren intervención manual
durante el proceso de determinación de un analito en una muestra en
un análisis de etapas múltiples.
En la figura 1, se han mostrado esquemáticamente
tres elementos portadores (A, B, C) y tres módulos de soporte.
En las figuras 2 a 2g, se han mostrado un
proceso a título de ejemplo para el montaje de tres módulos de
soporte (10, 20, 30) sobre elementos portadores (A, B, C), un módulo
de transferencia (40) y un módulo de cierre o tapa (55).
La figura 3 muestra un módulo de transferencia a
título de ejemplo en relación con las áreas de trabajo.
A continuación, un aparato se considerará que es
modular si contiene dos o más elementos constructivos que se
utilizan en el montaje del aparato. Estos elementos son designados
módulos en la siguiente descripción. Los módulos pueden ser o no
elementos con una función particular en la utilización del aparato.
Preferentemente, los módulos comprenden herramientas funcionales,
por ejemplo para llevar a cabo operaciones específicas en un proceso
de etapas múltiples. Los módulos pueden ser autónomos o no
autónomos. Las funciones de los módulos pueden ser iguales o
distintas. Los módulos pueden estar relacionados entre sí
directamente o pueden estar construidos de forma independiente. Cada
módulo puede contener herramientas para llevar a cabo diferentes
operaciones incluyendo acciones mecánicas u ópticas. Además, los
módulos pueden requerir la interferencia de unos con otros durante
sus acciones. Preferentemente, los módulos tienen funciones que son
aplicadas en un proceso en una serie preferentemente para procesar
una o varias muestras de un proceso analítico. Se seleccionan
módulos a título de ejemplo del grupo de los módulos de
transferencia, elementos de soporte y módulos portadores.
Un proceso de etapas múltiples es un proceso que
tiene dos o más etapas. Estas etapas pueden ser llevadas a cabo en
paralelo o en serie. En el primer caso, una serie de etapas iguales
o distintas, se empiezan a la vez. Esto es lo que se llama modalidad
en paralelo. En el segundo caso, las etapas son llevadas a cabo en
serie, cada una de ellas con un diferente momento de inicio. Esto es
lo que se llama la modalidad en serie. En el caso preferente, cada
una de las series de etapas es puesta en marcha en un tiempo de
inicio distinto. Una utilización muy ventajosa de la presente
invención tiene lugar cuando están mezcladas etapas de tipo serie y
de tipo paralelo. Esto ocurre cuando se llevan a cabo varios
procesos en paralelo, cada uno de los cuales está compuesto por una
serie de etapas que se llevan a cabo de forma subsiguiente. Esta
serie de etapas pueden ser iniciadas al mismo tiempo o de forma
subsiguiente. Los procesos más preferentes de etapas múltiples
comportan la realización de procesos de etapas múltiples en bloques
en paralelo, por ejemplo cuatro series de procesos que inician al
mismo tiempo, en paralelo. Después de que este primer bloque ha sido
sometido a la primera etapa y pasa a la segunda etapa, el segundo
lote de estos bloques paralelos se inicia en la primera etapa.
Los procesos analíticos requieren frecuentemente
múltiples etapas durante el análisis de una muestra. Por lo tanto,
los procesos analíticos son la base específica de utilización del
aparato de la presente invención. Un ejemplo de este método es el
análisis de una muestra para hallar un componente, es decir, un
agente químico contenido en la muestra. Las muestras que contienen
un número grande de componentes distintos de interés son muestras de
origen natural. Las muestras pueden ser sólidas o líquidas. Son
ejemplos de interés específico los fluidos corporales o líquidos que
se derivan de los de los mismos. Un líquido especialmente preferente
es la sangre o sus derivados, tales como suero y plasma. Otros
líquidos preferentes son orina y esputos. Una muestra sólida puede
consistir en compresas y gasas.
Los procesos analíticos deducen un cierto
resultado del análisis de una muestra. Por ejemplo, el punto inicial
del análisis consiste en una cantidad determinada de la muestra. El
resultado consiste principalmente en una señal electrónica, mostrada
sobre la pantalla, por ejemplo una pantalla de ordenador. Si bien
algunos análisis no requieren tratamiento químico o mecánico de la
muestra, la mayor parte de análisis comprenden varias etapas de
tratamiento de la muestra, incluyendo la liberación de los
componentes a detectar de su microambiente en la muestra, por
ejemplo la liberación del componente de las células con las que
están asociados. Algunos análisis requieren también del
enriquecimiento del componente a detectar. En otra modalidad
ventajosa, es preferible cuando otros componentes de la muestra
interfieren con el análisis, el componente de intereses aislados
purificado a partir de la muestra original y posteriormente es
sometido a detección. Algunas etapas del procedimiento tales como
lavado para eliminar impurezas, se puede repetir una o más veces
para conseguir mejor resultado. El resultado es típicamente una
información facilitada a la persona que realiza el análisis, es
decir, sobre una pantalla, mostrando el hecho de la presencia de la
cantidad existente de uno o varios componentes de la muestra.
Los procesos analíticos típicos son análisis de
diagnóstico clínico inmunológico y molecular. Cada uno de ellos
requiere múltiples etapas operativas. Estas etapas son seleccionadas
preferentemente a partir del grupo que comprende añadir o eliminar
líquidos o sólidos de la muestra o cualesquiera sólidos y líquidos
producidos de manera subsiguiente. De forma ventajosa, las
diferentes etapas por una serie de razones son realizadas en
diferentes lugares del instrumento. Estas etapas pueden requerir por
lo tanto el transporte de la muestra o cualesquiera derivados de la
misma desde un lugar a otro del instrumento. Teniendo en cuenta el
hecho de que es beneficioso llevar a cabo etapas similares en un
determinado lugar y transportar la muestra tan pronto como se
requieren nuevos instrumentos, las etapas son agrupadas de manera
conjunta. En inmunología el procedimiento puede comprender la
preparación de muestras, separación y detección de las mismas. En el
análisis de ácido nucleico, las etapas son seleccionadas
preferentemente del grupo que consiste en preparación de muestras,
amplificación y detección de las mismas. Cada una de estas etapas
puede estar compuesta de otros procesos complejos.
Las etapas utilizadas típicamente en análisis
son seleccionadas de grupos de aspiración de la muestra y/o
reactivos, dispensación de la muestra y/o reactivos, mezcla de la
muestra y/o reactivos, calentamiento de las muestras y/o reactivos,
recogida y/o liberación de elementos a eliminar y/o contenedores de
las muestras, descarga de líquidos y/o sólidos, irradiación de
elementos, detección de la radiación electromagnética y
desplazamiento de elementos.
El aparato modular de la presente invención
tiene preferentemente una longitud comprendida entre 1,0 y 5 metros,
más preferentemente entre 2 y 4 metros, y todavía de manera más
preferente entre 2,5 y 3,5 metros y un peso comprendido entre 80 y
2000 kilos, preferentemente entre 150 y 1200 kilos. Preferentemente,
el aparato tiene una anchura mínima de 0,5 metros, preferentemente
entre 0,8 y 1,5 metros, y una altura mínima de 0,8 metros,
preferentemente entre 1,0 y 2,5 metros. De manera típica, el aparato
de la invención tiene alimentación eléctrica. Además, contiene
preferentemente un almacenamiento para los consumibles necesarios
para el análisis a llevar a cabo en el análisis de etapas múltiples
y uno o varios contenedores de desperdicios para productos a
eliminar.
El módulo de transferencia de los módulos de
recogida de la presente invención es una parte del aparato diseñada
para la transferencia de elementos de una posición en el aparato a
otra posición en el propio aparato. Preferentemente, dicho módulo de
transferencia comprende una unidad mecánica que se desplaza desde un
primer módulo de los mencionados módulos a un segundo de dichos
módulos. Los elementos a transferir comprenden sólidos, líquidos y
elementos a eliminar. Por lo tanto, la unidad de transferencia
contiene preferentemente una unidad mecánica para transportar
elementos desde un primer módulo de soporte a un segundo módulo de
soporte. Las funciones de la unidad de transferencia y las
herramientas contenidas dentro del módulo de transferencia son
seleccionadas entre: recibir, mantener, destrozar y liberar
elementos.
Los líquidos preferentes son muestras a
analizar, líquidos derivados de las muestras, líquidos que contienen
el analito a determinar durante el proceso y suspensiones de
sólidos, incluyendo sólidos a los que está unido dicho analito.
Estos líquidos están contenidos preferentemente dentro de elementos
que se pueden eliminar, por ejemplo recipientes o pipetas. Los
elementos que se pueden eliminar incluyen recipientes, pipetas,
cubetas o botellas de reactivos. Es sabido que los recipientes y las
pipetas son elementos útiles para la manipulación de líquidos, por
ejemplo en aparatos de pipeteado. Tanto los recipientes como las
pipetas pueden ser utilizados para transportar, mantener o mezclar
líquidos. Los recipientes son contenedores para mantener líquidos o
sólidos, usualmente realizados a base de plástico. Las pipetas son
dispositivos que tienen como mínimo dos aberturas, una para la
entrada de un líquido y otra para retirar fluido a través del
dispositivo, de manera tal que el líquido es introducido en el
dispositivo por aplicación de vacío. Al reducir la presión en el
dispositivo se libera líquido desde el mismo. Las pipetas son
utilizadas en forma de elementos de plástico de un solo uso,
particularmente si el líquido a aspirar y dispensar no debe
contaminar las muestras tratadas subsiguientemente utilizando el
mismo aparato. Preferentemente, después de la utilización, las
pipetas son eliminadas al liberarlas de un casquillo mediante el
cual se fijaron al dispositivo de bomba de vacío. Para manipular
reactivos desde un contendor de reactivos, se pueden utilizar
pipetas o agujas reutilizables. Estas pipetas están fabricadas
preferentemente a partir de un metal y pueden ser lavadas con
líquido de lavado antes de su utilización posterior con otros
reactivos. Se conocen de manera general en esta técnica los aparatos
llamados de pipeteado. Usualmente contienen una bomba que aplica
vacío de manera controlada.
La transferencia puede ser realizada de
cualquier manera, en general para recibir, desplazar y liberar el
elemento a transferir. Preferentemente, un módulo de transferencia
(40) contiene una o varias líneas (41), sobre las que están montados
con capacidad de movimiento horizontal (X) del brazo uno o varios
brazos de transferencia (42), proporcionando acceso a uno o varios
módulos de soporte. El brazo de transferencia (42) lleva como mínimo
un cabezal de transferencia (44) para la transferencia de elementos
a transportar dentro de un módulo y/o desde un primer módulo a un
segundo módulo. Por lo tanto, el cabezal de transferencia puede
contener diferentes unidades de manipulación, por ejemplo uno o
varios dispositivos de sujeción o casquillos preferentemente
desplazables de forma independiente en la dirección Z. Los
cabezales de transferencia pueden comprender una aguja para
aspirar/dispensar un fluido, un casquillo para la fijación de una
pipeta de un solo uso y/o un dispositivo de sujeción para recoger
recipientes u otros elementos o dispositivos eliminables. Los
cabezales de transferencia pueden ser desplazados de cualquier
manera apropiada; por ejemplo, pueden ser impulsados por una cinta
de impulsión conectada a un motor eléctrico. La transferencia puede
comprender las tres dimensiones X (horizontal, longitud), Y
(horizontal, anchura) y Z (vertical, altura), ver figura 3.
En una realización preferente, el módulo de
transferencia comprende como mínimo dos brazos de transferencia,
cada uno de los cuales tiene una venta de sujeción para recoger y
transferir un recipiente y un casquillo para la fijación de una
pipeta. Estos brazos de transferencia están diseñados de manera que
son desplazables a lo largo de una guía común (41), permitiendo las
trayectorias de movimiento de los brazos de transferencia un cierto
solape. El solape es ventajoso a efectos de accionar el instrumento
de manera tal que una serie de etapas de manipulación pueden ser
llevadas a cabo subsiguientemente durante el proceso analítico. Por
ejemplo, el aparato según la presente invención puede aspirar con un
primer cabezal de transferencia una cierta cantidad alícuota de un
líquido desde un primer recipiente, situado en un área en la que
solamente tiene acceso el primer cabezal de transferencia,
transportar dicha parte de líquido a un lugar en el que tiene acceso
el segundo cabezal de transferencia y dispensar dicho líquido a un
recipiente en dicho lugar. En este lugar, se pueden añadir
cualesquiera reactivos deseados. Después de ello, el líquido
resultante puede ser aspirado utilizando la pipeta fijada a un
casquillo en el segundo cabezal de transferencia o bien en el
recipiente que contiene líquido puede ser sujetado utilizando el
dispositivo de sujeción del segundo cabezal de transferencia y el
recipiente será transportado a cualquier lugar deseado al que tiene
acceso el segundo cabezal de transferencia. De esta manera, los
cabezales de transferencia pueden trabajar en diferentes etapas del
proceso analítico comportando operaciones en diferentes módulos de
soporte, mejorando de esta manera el rendimiento del aparato.
En la presente invención, se prevén
preferentemente tres brazos de transferencia montados sobre una guía
de transferencia común, teniendo cada uno de los brazos de
transferencia un solape en sus trayectorias de movimiento como
mínimo con uno de los otros brazos de transferencia. Cada brazo de
transferencia contiene como mínimo un cabezal de transferencia. La
presente invención proporciona la ventaja de que todas las unidades
de manipulación por el transporte de elementos de una unidad
funcional (módulo) del aparato a otra unidad funcional están
contenidos en el módulo de transferencia y por lo tanto no necesitan
del ajuste de sus trayectorias de movimiento rotativo en un momento
en el que el aparato está nuevamente montado.
El módulo de transferencia comprende medios para
conectar de manera firme dicho módulo de transferencia como mínimo a
dos módulos de soporte y como mínimo a dos elementos portadores.
Estos medios se darán a conocer en detalle cuando se describa el
módulo de soporte y el elemento portador.
Un módulo de soporte de la serie de módulos
según la presente invención es una parte del aparato que comprende
herramientas adaptadas para mantener los elementos que deben ser
sometidos a análisis y cualesquiera medios necesarios para el
análisis, proporcionando preferentemente contenedores para un
proceso analítico. Preferentemente, un módulo de soporte tiene
posiciones para entrada y salida de elementos, tales como líquidos y
elementos de un solo uso. Un módulo de soporte puede tener acceso
por útiles del módulo de transferencia tal como los cabezales de
transferencia. Preferentemente, no está propiamente diseñado para
interaccionar activamente con otros módulos de soporte. Un módulo de
soporte comprende además un área de trabajo en la que se manipulan
la muestra a analizar o líquidos derivados de la misma. El área de
trabajo tiene preferentemente medios para contener recipientes
destinados a recibir la muestra y/o líquidos derivados de la misma.
Son medios apropiados contenedores que tienen una forma destinada a
recibir de manera segura recipientes u otros elementos de un solo
uso en posiciones predeterminadas que son accesibles al cabezal de
transferencia, llamados también estantes o "racks". Además,
puede contener reactivos a utilizar en el proceso analítico, que
pueden estar contenidos también en contenedores. Los "racks"
pueden ser desplazables entre diferentes estaciones en el mismo
módulo de soporte o en distintos módulos transferidos por útiles del
módulo de transferencia o de forma independiente.
Cada uno de los módulos de soporte está adaptado
para su conexión al módulo de transferencia. Esto comporta medios
constructivos para posicionar el módulo de soporte en una posición
definida de modo preciso en todas las dimensiones específicas (X, Y
y Z) con respecto a un módulo de transferencia. Estos módulos pueden
incluir guías, tuercas y pasadores. Su geometría, estructura o forma
se escoge de forma que sea complementaria a su pieza homóloga del
módulo de transferencia. Preferentemente, el módulo de soporte y el
módulo de transferencia comprenden elementos de acoplamiento
integrales correspondientes. A este respecto, el término integral
significa que el elemento de acoplamiento es parte del módulo de
soporte o del módulo de transferencia. El término acoplamiento
significa que el elemento encaja en un elemento correspondiente del
otro módulo, respectivamente. Ejemplos de estos elementos de
acoplamiento integral son pasadores, orificios, rebajes y salientes
o expansiones. Los elementos de acoplamiento integral
preferentemente son pasadores. Las piezas homólogas del módulo de
transferencia son orificios y orificios colisos. El soporte de la
transferencia está diseñado de acuerdo con un acoplamiento
tetraédrico en uve, plano, conocida en general como Lord Kelvin (ver
Precision Engineering 25 (2001) 114-127). Se
comprenderá que las piezas homólogas del módulo de transferencia y
el módulo de soporte pueden ser utilizados de forma inversa. Pueden
tener una forma que permite el guiado de un módulo de soporte a la
posición final con respecto al módulo de transferencia. Esto se
puede conseguir mediante superficies inclinadas de los
elementos.
En una realización preferente de la presente
invención, un primer módulo de soporte (10) está diseñado para
recibir las muestras a analizar y llevarlas a una forma preparada
para ser analizadas. Este módulo será designado a continuación
"módulo receptor de la muestra". Preferentemente, contiene una
forma para recibir los reactivos que se llama "área de entrada de
reactivos", una zona para la entrada de muestras a analizar
llamada "área de entrada de muestras" y una zona que contiene
elementos eliminables llamada "área de entrada de elementos
eliminables". Además, el módulo comprende una zona que es
accesible para el cabezal de transferencia. Esta zona se designa
"área de trabajo". Todos los reactivos, muestras y elementos a
eliminar están dispuestos en el módulo colector receptor de
muestras, en particular, existe un suministro suficiente de
elementos eliminables para recibir el número deseado de cantidades
de muestras a analizar, incluyendo las de control. De modo general,
las muestras y controles se disponen en contenedores primarios en
una cantidad suficiente para permitir el número de análisis deseado.
En este módulo, se disponen los medios mecánicos y químicos para
insertar los reactivos manteniendo los reactivos en una situación
definida, en caso deseado, es decir, a la temperatura deseada o
mantener cualesquiera partículas sólidas en un líquido en suspensión
insertando contenedores, por ejemplo "racks", que contienen las
muestras a analizar, almacenando el número necesario de recipientes
eliminables y de pipetas, y de mostrar los elementos a manipular en
el área de trabajo. En el proceso realizado a título de ejemplo en
el módulo receptor de la muestra se introducen reactivos, muestras y
elementos eliminables en el módulo en posiciones definidas. En una
primera etapa, se efectúa el transporte de un recipiente de reacción
de tipo eliminable desde una zona de almacenamiento de elementos
eliminables a una posición de trabajo en la zona de trabajo. Esta
operación se puede llevar a cabo por cualesquiera medios, por
ejemplo un elevador mecánico para transportar el recipiente de tipo
eliminable desde el lugar de almacenamiento a la zona de trabajo. En
una primera etapa de manipulación, se añade una parte alícuota de la
muestra al recipiente en dicha posición de trabajo. En caso
necesario o según deseo, se pueden añadir cualesquiera reactivos al
recipiente eliminable antes, simultáneamente o posteriormente a
dicha operación. Las etapas de manipulación, es decir aspiración y
dispensación de los fluidos, de acuerdo con la presente invención,
se hacen mediante un cabezal de transferencia montado en el módulo
de transferencia que se ha descrito anteriormente.
Un segundo módulo de soporte preferente está
diseñado para aislar componentes de la muestra con respecto al
líquido restante y cualesquiera reactivos, preferentemente para
separar un analito de una muestra contenida en un contenedor, es
decir, un recipiente. Este módulo se designará a continuación
"módulo de preparación de la muestra". Este módulo muestra
también una zona de trabajo, que es accesible a un cabezal de
transferencia de las posiciones del módulo de transferencia, en las
que se llevan a cabo dichas etapas de manipulación. Además, este
módulo puede tener zonas de entrada de reactivos. En una realización
típica y preferente, se introducirá un líquido en el módulo de
preparación de la muestra por transferencia de un recipiente que
contiene dicho fluido desde la posición de salida del módulo que
recibe la muestra a una posición de entrada de la muestra del módulo
de preparación de la muestra o por dispensación de dicho fluido en
un recipiente situado en dicha posición de entrada de la muestra.
Entre las posibles etapas de manipulación del módulo de preparación
de la muestra se incluyeron mantener el fluido a una temperatura
específica, por ejemplo, para liberar cualesquiera componentes a
analizar con respecto a componentes celulares de la muestra, añadir
reactivos al fluido, mezclar el fluido con reactivos en condiciones
de unión de componente al sólido, separar cualesquiera componentes
sólidos del fluido con respecto al líquido restante o viceversa,
lavar cualesquiera sólidos a los que se han unido los componentes de
la muestra, separar los componentes de los sólidos a los que se han
unido y eliminar partes o la totalidad del fluido contenido en un
recipiente. Estas etapas pueden ser llevadas a cabo en cualquier
orden, y repetidamente en caso deseado para aislar los componentes
con respecto al líquido. En el caso preferente, el resultado del
proceso llevado a cabo en el módulo de preparación de la muestra es
un líquido que contiene el analito o un compuesto derivado de dicho
analito o un compuesto indicativo de la presencia de dicho analito
en la muestra. Este fluido está contenido preferentemente en un
recipiente situado en una posición de salida de las muestras.
En una realización muy preferente el módulo de
preparación de la muestra es diseñado para el aislamiento de ácidos
nucleicos desde una muestra utilizando unión y separación de los
ácidos nucleicos con un sólido. En este caso, el fluido recibido del
módulo receptor de la muestra contiene reactivos para el lisado de
las células, es decir, virus, y partículas magnéticas de cristal así
como reactivos que ayudan en la unión de los ácidos nucleicos en las
superficies de cristal, es decir, sales caotrópicas. El recipiente
que contiene esta mezcla es transferido desde la unidad receptora de
la muestra utilizando un primer cabezal de transferencia que está
dispuesto para manipular la muestra original, los reactivos
necesarios y los elementos eliminables a la posición de entrada de
la muestra en el módulo de preparación de la muestra. La posición de
entrada de la muestra se mantiene a temperatura elevada,
preferentemente a 37ºC para permitir el lisado de los componentes
celulares. A continuación, la mezcla es aspirada mediante una
pipeta montada en un segundo cabezal de transferencia y es
dispensada en un recipiente mantenido a otra temperatura, es decir
80ºC, en una posición de separación. En esta posición, las
partículas de cristal magnético son mantenidas por imanes dentro del
recipiente, mientras que el sobrenadante que contiene los
componentes de la muestra y los reactivos puede ser aspirado y
eliminado por un segundo cabezal de transferencia. En esta posición,
las partículas magnéticas retenidas en el recipiente son lavadas de
manera que los ácidos nucleicos son retenidos en unión con las
partículas magnéticas. Cualquier líquido de lavado es descartado por
aspiración y dispensación utilizando el cabezal de transferencia. En
la última etapa, se añaden reactivos a las perlas magnéticas del
recipiente al que se han unido los ácidos nucleicos para separar el
ácido nucleico de las partículas magnéticas. La solución que
contienen los ácidos nucleicos purificados es separada de las
partículas magnéticas por aspiración en una pipeta con dispensación
en un recipiente limpio situado en un lugar de salida previsto.
Los reactivos que son almacenados de manera
ventajosa y preferible en el módulo de preparación de la muestra son
líquido de lavado y reactivo de elución, que preferentemente
contienen ya reactivos para subsiguiente amplificación y/o detección
de los componentes, es decir, los ácidos nucleicos.
Un tercer módulo preferente de soporte de esta
realización puede ser un módulo de detección. Este módulo contiene
útiles para determinar señales espectromagnéticas procedentes de un
líquido. En una realización específica de un aparato para detectar
ácidos nucleicos, el tercer módulo es un módulo de amplificación y
detección. La transferencia del líquido desde una posición de salida
del módulo de preparación de la muestra a una posición de entrada de
un módulo de detección de amplificación se pueden realizar por un
cabezal de transferencia en un tercer brazo de transferencia, que
tiene una trayectoria de movimiento con solape con el segundo brazo
de transferencia.
Este módulo puede ser subdividido en dos
módulos, por ejemplo, si se tienen que llevar a cabo amplificación y
detección en etapas subsiguientes. En el caso preferente, en el que
se llevan a cabo la purificación y detección en una forma llamada
homogénea, en la que no es necesario añadir reactivos entre la etapa
de amplificación y la detección, un módulo es suficiente.
En una realización preferente el módulo de
detección de la amplificación contiene como mínimo una posición de
termociclado por líquido a calentar en una pasada. Se utilizan
termociclos para llevar una mezcla de ácidos nucleicos y reactivos
de amplificación a temperaturas de manera cíclica, de manera tal que
se efectúa la amplificación de los ácidos nucleicos o de partes de
los mismos. El método particularmente preferente para realizar esta
amplificación es la Reacción de Cadena de Polimerasa, que se da a
conocer en los documentos EP 200 362 y EP 201 184. El termociclado
se realiza preferentemente de forma controlada por ordenador. Por lo
tanto, el módulo de detección de amplificación comprende además
medios de ordenador para controlar el proceso de ajuste de la
temperatura. Este aparato se da a conocer en el documento EP
236069.
El módulo de detección de amplificación puede
comprender además contenedores para recibir desperdicios líquidos y
sólidos.
Cualquier módulo de detección o módulo de
detección de amplificación contendrá además medios para determinar o
controlar cualesquiera características del fluido que dependan de la
presencia o de la cantidad del analito presente en la muestra
original. Preferentemente, los módulos de detección contienen
instrumentos de detección de tipo de fotómetro o fluorómetro. Para
determinar las características fotométricas o fluorométricas del
líquido, éste puede ser sometido a detección durante la
amplificación, incluso cuando el líquido se encuentra todavía en la
posición utilizada para amplificación, o bien puede ser transferido
a una posición del módulo de detección que está dotado de los medios
de detección apropiados, por ejemplo unidades de irradiación de luz
y de recepción de luz. Este módulo de detección de amplificación se
da a conocer en el documento EP 953379.
Un elemento portador (A, B y C respectivamente)
de la serie de módulos según la presente invención es un contenedor
de estirado a llevar un módulo de soporte (10, 20 y 30
respectivamente). Este elemento contenedor contiene preferentemente
unos brazos rígidos (26) al que está fijado de manera desmontable el
módulo de soporte. La dimensión del armazón está diseñada
preferentemente para tener un valor tal que el módulo puede ser
contenido de manera completa, de forma que ninguna parte del mismo
se prolonga hacia fuera del armazón. En realizaciones preferentes,
los elementos portadores tienen una forma externa cúbica y están
realizados mediante pestañas o pies derechos (24) conectados
firmemente en las esquinas y reforzados por travesaños en diagonal
(25). Ese contenedor tiene soportes para recibir el módulo de
soporte. Preferentemente, el elemento portador contiene además
medios para desplazar el elemento portador desde un lugar a otro.
Preferentemente, el contenedor tiene rodillos (22) para desplazar
el elemento portador sobre el suelo durante el transporte.
Preferentemente, el contenedor tiene además unos pilares (23) para
la colocación final del portador. En una realización preferente, los
rodillos pueden ser levantados desde el piso para depositar el
elemento portador sobre el suelo sobre los pilares y de este modo
posicionar firmemente el elemento portador sobre el suelo. De este
modo, el elemento portador se encontrará en su posición de
colocación final.
Además, cada uno de los elementos portadores
pueden contener medios para unir los elementos portadores adyacentes
de manera firme. Esta conexión puede ser llevada a cabo mediante
orificios y pasadores de elementos portadores adyacentes. A
continuación, uno de los elementos portadores tiene uno o varios
orificios y/o pasadores, que se acoplan con pasadores y orificios
del elemento portador adyacente, respectivamente. De manera
alternativa, los pasadores están fijados al armazón utilizando una
barra de fijación (52) que lleva un pasador en un lugar que puede
acceder y acoplarse a un orificio de un elemento portador adyacente.
De esta manera, se pueden utilizar armazones normalizados para
constituir todos los elementos del portador utilizados en el
conjunto. En caso necesario, los elementos portadores pueden estar
unidos además entre sí utilizando tornillos, tuercas y pernos,
preferentemente después de fijación utilizando orificios y
pasadores, tal y como se ha descrito en lo anterior.
Como mínimo dos de los elementos portadores
comprenden puntos de soporte diseñados para soportar el módulo de
transferencia utilizando elementos correspondientes sobre dicho
módulo de transferencia. Estos elementos portadores deben ser
realizados a partir de material resistente de manera apropiada para
resistir el peso del módulo de transferencia. Los puntos de soporte
comprenden medios para conectar de manera firme o bloquear el módulo
de transferencia al elemento portador de manera que el módulo de
transferencia no se puede desacoplar del elemento portador, por
ejemplo mediante tornillos.
Uno o varios módulos de soporte (10, 20, 30)
quedan dispuestos en un soporte (21) de dicho elemento portador,
preferentemente de manera tal que los módulos de soporte puedan ser
liberados del armazón cuando los elementos portadores se encuentran
en posición final, a efectos de conectar los módulos de soporte al
módulo de transferencia. Preferentemente, durante el transporte, los
módulos de transporte se encuentran preferentemente fijados de
manera firme al elemento portador. Antes del montaje del aparato
modular, se desmonta dicha fijación firme, nivelando por lo tanto el
módulo de soporte, mientras que el armazón del portador soporta
todavía el módulo de soporte con intermedio de los mencionados
soportes. En una realización preferente, los soportes son
compresibles. El carácter compresible se puede conseguir mediante
los fórceps o con su construcción a base de goma. Más
preferentemente, el soporte es compresible en una medida tal que,
por su propio peso, el módulo de soporte aplasta el soporte hacia
abajo a una posición que deja más espacio para aplastar el soporte
compresible, cuando el módulo de transferencia es situado por encima
del módulo de soporte, aplastando de esta manera adicionalmente el
soporte compresible.
El aparato modular según la presente invención
está diseñado preferentemente para realizar el proceso honorífico de
etapas múltiples para un número comprendido entre 4 y 96 muestras,
más preferentemente entre 8 y 24, de manera esencialmente paralela.
De modo más preferente, el análisis es realizado de manera tal que
cada muestra es tratada en un recipiente separado. Esto tiene
ventajas específicas para procesos analíticos de etapas múltiples,
tal como es necesario en procesos de detección completamente
automatizada de ácidos nucleicos, comprendiendo la preparación de la
muestra, amplificación y detección en un instrumento. Estos procesos
analíticos de etapas múltiples hacen atractiva la utilización de
diferentes módulos, cada uno de los cuales tienen diferentes
funciones. Además, las diferentes funciones requieren componentes
mayores y más pesados. Estos aparatos son difíciles de transportar
debido a su peso y dimensiones. El aparato modular de la presente
invención tiene la ventaja de que puede ser montado en el destino
final utilizando un método especialmente ventajoso de
fabricación.
El aparato según la invención contiene dos o más
módulos de soporte, preferentemente tres o más módulos, de modo más
preferente 3 módulos de soporte. Estos módulos de soporte pueden
estar localizados en relación con los cabezales de transferencia a
distancias distintas. La figura 4 muestra una realización en la que
los módulos de soporte tienen diferentes alturas. Además, los
elementos situados sobre el módulo de soporte, por ejemplo estantes,
recipientes, pipetas y otros, pueden estar situados a diferentes
distancias con respecto a los cabezales de transferencia. Se
comprenderá fácilmente que los diferentes elementos pueden requerir
diferentes mecanismos y por lo tanto diferente altura de la posición
de manipulación. El funcionamiento de estos aparatos se consigue de
manera conveniente de acuerdo con la invención.
Por lo tanto, otro objetivo de la presente
invención es un método para el montaje de un aparato para llevar a
cabo un proceso analítico de etapas múltiples comprendiendo un
módulo de transferencia, como mínimo dos módulos de soporte fijados
firmemente a dicho módulo de transferencia y como mínimo dos
elementos portadores que comprenden la disposición de un mínimo de
dos módulos de soporte fijados de manera flexible a dichos elementos
portadores, disponiendo dicho módulo de transferencia y colocando
los sobredichos elementos portadores, conectando al módulo de
transferencia a dichos elementos portadores y fijando activamente
dichos módulos de soporte a dicho módulo de transferencia.
En las figuras 2 a 2g, se ha mostrado un método
para el montaje de un aparato modular a título de ejemplo. Si bien
es preferente que el montaje se realice en el propio lugar de
destino final del instrumento, el montaje puede ser llevado a cabo
también en el lugar de fabricación, y el instrumento en su conjunto
puede ser transportado a su destino final, por ejemplo, si hay
suficiente espacio en la trayectoria de transporte. Las ventajas de
un ajuste fácil del aparato son aplicables también a esta
realización.
En una primera etapa (mostrada en la figura 2a,
lado izquierdo), se ha dispuesto un primer elemento portador (B).
Puede rodar sus rodillos (-22-; se han marcado solamente uno de los
rodillos para mejor lectura de las figuras) a cualquier posición
deseada en el laboratorio en el que debe funcionar el aparato
modular. El elemento portador (B) está dispuesto en el lugar deseado
(figura 2a, lado derecho) levantando los rodillos (22) de manera que
el elemento portador es soportado por los pilares (-23-; solamente
se ha marcado uno de los pilares para mejor lectura de las figuras).
El módulo de soporte (20) se ha mostrado solamente en forma de una
placa para reducir la complejidad del dibujo. En la realidad, el
módulo de soporte (20) se extenderá hacia arriba y hacia abajo desde
la placa, tal y como se ha mostrado. El módulo de soporte es
soportado por soportes compresibles (-21-; solamente se ha mostrado
uno de los soportes para mejor lectura de las figuras). El elemento
portador comprende un armazón (26), que contiene unos pies derecho
(24) refor-
zados por un travesaño (25). Se puede disponer un elemento de nivel (51) para nivelar la colocación final horizontal.
zados por un travesaño (25). Se puede disponer un elemento de nivel (51) para nivelar la colocación final horizontal.
La figura 2b muestra un segundo elemento
portador (A) que lleva un módulo de soporte distinto (10) sobre sus
rodillos. Una barra de fijación (52) que lleva un pasador es fijada
al elemento portador (A) en la primera etapa.
La figura 2c muestra la forma en la que dos
elementos portadores (A) y (C), cada uno de los cuales lleva un
pasador, son aproximados al elemento portador (B) de manera que los
pasadores encajan en orificios del elemento portador (B) sobre
rodillos. El elemento portador (C) lleva un tercer módulo de soporte
(30).
La figura 2b muestra el montaje final de los
elementos portadores (A), (B) y (C) de manera que todos los rodillos
están levantados y los pasadores de los elementos portadores (A) y
(C) están bloqueados en orificios del elemento portador (B), de
manera tal que el conjunto está situado sobre pilares de cada uno de
los elementos portadores (A), (B) y (C). El conjunto está ajustado
para que quede nivelado utilizando dobles niveles, particularmente
la dirección Y, de manera tal que los elementos portadores no se
deforman uno contra otro. De esta manera, los elementos portadores
son ajustados de manera elemental. Además, es posible ajustar la
posición de dicho soporte compresible sobre dichos elementos
portadores en la dirección Z para ajustar la posición final de dicho
módulo de transferencia antes de colocar dicho módulo de
transferencia sobre dichos elementos portadores.
En la etapa siguiente, que se ha mostrado la
figura 2e, el módulo de transferencia (40) es situado sobre soportes
mediante tres elementos portadores. Estos soportes son llamados
puntos, portadores (41) en la descripción siguiente.
Preferentemente, estos puntos portadores están
situados en las esquinas externas de los elementos portadores
situados más al exterior. De manera más preferente, el módulo de
transferencia está situado entre tres o cuatro puntos portadores,
para permitir la fijación del módulo de transferencia con respecto a
los elementos portadores.
La figura 2f muestra una realización preferente
para la colocación de puntos portadores. Los puntos portadores
preferentemente se encuentran sobre un cojinete plano (A1, C1) y dos
pasadores (A2, C2). La pieza homologa sobre el módulo de
transferencia está constituida por cojinetes planos (TA1, TC1), un
orificio (TA2) y un orificio coliso (TC2). El cojinete de la
transferencia está diseñado de acuerdo con un acoplamiento
tetraédrico en uve plana, conocido en general como Lord Kelvin (ver
Precision Engineering 25 (2001) 114-127). Se
comprenderá que las piezas homólogas sobre el módulo de
transferencia y el módulo portador pueden ser utilizadas de forma
inversa.
Finalmente, el módulo de transferencia cubre
esencialmente la parte del elemento portador que comprende un área
de trabajo de cualquier módulo de soporte.
La geometría de los soportes (21) para llevar
los módulos de soporte (10, 20, 30), los elementos de acoplamiento
integral (53) y (54) y los puntos portadores (A1, A2, C1, C2) se han
mostrado en la figura 2f. Preferentemente, un módulo de
transferencia está fijado adicionalmente a los elementos portadores
(A) y (C) mediante tornillos a través de los puntos portadores (A1),
(A2), (C1) y (C2). En este momento cada uno de los módulos de
soporte -10, 20, 30- está situado a poca distancia por debajo del
módulo de transferencia o está anclado en el mismo.
En la etapa siguiente, los módulos de soporte
10, 20, 30 están firmemente conectados al módulo de transferencia.
Esto se consigue preferentemente fijando los módulos de soporte al
módulo de transferencia, utilizando preferentemente anclajes sobre
el fondo del módulo de transferencia, por ejemplo mediante pernos.
Para conseguir este efecto es preferible que la distancia entre los
módulos de soporte y los anclajes del módulo de transferencia sea
muy corta. De modo más preferente, los elementos de acoplamiento
integral están ya situados en su posición final cuando el módulo de
transferencia ha sido colocado sobre el conjunto del elemento
portador. Esto se puede conseguir utilizando soportes compresibles
sobre los elementos portadores, que conjuntamente con el módulo de
soporte colocado sobre el mismo descienden adicionalmente cuando se
coloca el módulo de transferencia sobre el conjunto. Los soportes
pueden ser preajustados antes de colocar el módulo de transferencia,
por ejemplo cambiando la longitud o forma del resorte. De modo más
preferente, los módulos de soporte se encuentran soportados de modo
flotante. En este caso, los módulos de soporte están situados sobre
elementos portadores, tales que cuando el módulo de transferencia
está situado sobre dichos elementos portadores, los módulos de
soporte establecen contacto con los anclajes del módulo de
transferencia y se pueden conectar fácilmente con el mismo. Por lo
tanto, una realización preferente de la invención consiste en la
fijación de los módulos de soporte al módulo de transferencia desde
debajo. Para mostrar esta disposición adicionalmente, los módulos de
soporte que verían colgando del módulo de transferencia, si no
existiera el soporte facilitado por los soportes compresibles de los
elementos portadores.
Después de que el módulo de transferencia ha
sido añadido, se pueden añadir otros módulos adicionales, por
ejemplo una tapa (53) u otros equipos. En caso deseado, el montaje
en su conjunto puede ser fijado de modo adicional. El aparato final
se ha mostrado en la figura 2g.
En la figura 3 se ha mostrado esquemáticamente
un módulo de transferencia (40) con un cabezal de transferencia (44)
montado sobre un brazo de transferencia (42) desplazable sobre guías
(41) y (43). De este modo, las unidades de manipulación son
desplazables en las tres dimensiones X, Y y Z. El cabezal puede
acceder a tres áreas de trabajo distintas (representadas por los
módulos de soporte -10, 20, 30-) cada una de las cuales tiene una
dimensión distinta, es decir, diferente altura y longitud.
El aparato de la presente invención se
caracteriza por el hecho de que, los elementos que son mas sensibles
a un posicionado exacto durante el montaje del aparato completo, se
encuentran ya en estado de premontaje, mientras que los módulos,
herramientas del módulo de transferencia que interaccionan y que
tienen un elevado peso se pueden fijar en la unidad de transferencia
de modo cómodo y exacto, incluso sobre un terreno no regular.
Además, no es necesario que las zonas de trabajo de estos diferentes
módulos de soporte estén situadas sobre un plano común. Esto se
consigue utilizando un módulo de transferencia de las herramientas
sobre el que se puede desplazar libremente en las tres direcciones
espaciales (X, Y, Z), por ejemplo un cabezal de transferencia. La
presente invención mejora también la situación en la que las
herramientas del módulo de transferencia pueden haber cambiado su
forma durante su utilización, dado que facilita mayor precisión
desde el inicio.
A efectos de mejorar adicionalmente el acceso
exacto del cabezal o cabezales de transferencia a los elementos
situados sobre las salas de trabajo, dichos cabezal o cabezales de
transferencia pueden ser calibrados adicionalmente de manera
relativa. Esto se realiza preferentemente definiendo como mínimo una
posición de calibrado en cada área de trabajo que se pueda reconocer
por el cabezal de transferencia. Esto puede ser conseguido por
elementos detectores apropiados, por ejemplo utilizando sensores de
tipo láser. La posición de calibrado es utilizada como punto de
referencia para definir las otras posiciones en la misma área de
trabajo a la que tiene acceso el cabezal o cabezales de
transferencia, por ejemplo posiciones en las que están situados los
recipientes o posiciones de entrada o salida de muestras. La
utilización de distancias más cortas entre posiciones de calibrado
y posiciones operativas hace el proceso todavía más preciso.
Otro objetivo de la invención consiste en un
método para análisis de un componente en una muestra utilizando un
aparato según la presente invención. Este método comprende
particularmente la colocación de la muestra sobre una primera zona
de trabajo de un primer módulo de soporte de dicho aparato,
transferir la muestra o líquido derivado de la misma a un área de
trabajo de un segundo módulo de soporte utilizando una herramienta
de un módulo de transferencia de dicho aparato y analizando la
muestra o líquido derivado de la misma en un área de trabajo de
dichos módulos de soporte segundo o tercero.
- 1
- Aparato
- 10
- Módulo de soporte (área de entrada de la muestra)
- 20
- Módulo de soporte (área de preparación de la muestra)
- 21
- Soporte
- 22
- Rodillo
- 23
- Pilar
- 24
- Poste
- 25
- Travesaño
- 26
- Armazón
- 30
- Módulo de soporte (zona de amplificación y detección)
- 40
- Módulo de transferencia
- 41
- Guía para movimiento en dirección X
- 42
- Brazo de transferencia
- 43
- Guía para desplazamiento en dirección Y
- 44
- Cabezal de transferencia
- 51
- Nivel
- 52
- Barra de fijación
- 53
- Orificio coliso (elemento de acoplamiento integral)
- 54
- Orificio (elemento de acoplamiento integral)
- A
- Elemento portador para 10
- A1
- Cojinete plano (punto portador)
- A2
- Pasador (punto portador)
- B
- Elemento portador para 20
- C
- Elemento portador para 30
- C1
- Cojinete plano (punto portador)
- C2
- Pasador (punto portador)
- TA1
- Cojinete plano (orificio)
- TA2
- Agujero
- TC1
- Cojinete plano
- TC2
- Orificio coliso.
Claims (17)
1. Conjunto de módulos para el montaje de un
aparato de análisis para llevar a cabo un proceso analítico de
etapas múltiples, que comprende:
- como mínimo dos elementos portadores que
pueden ser dispuestos adyacentes sobre el suelo,
- como mínimo dos módulos de soporte que
comprenden útiles adaptados para sostener los elementos a someter a
análisis y cualesquiera elementos necesarios para el análisis,
- soportes en cada uno de dichos elementos
portadores para soportar cada uno de dichos dos o más módulos de
soporte sobre un elemento portador,
- un módulo de transferencia diseñado para
transferir elementos desde una posición a otra,
- puntos portadores ("carrier spots") sobre
elementos portadores para soportar el módulo de transferencia sobre
elementos portadores y medios para fijar de modo adicional el módulo
de transferencia a los elementos portadores,
caracterizándose dicho conjunto de
módulos porque los soportes para soportar los módulos de soporte
sobre los elementos portadores están dispuestos de manera que los
módulos de soporte se encuentran o bien fijados de manera firme a
los elementos portadores o sueltos pero soportados todavía por los
elementos portadores con intermedio de los soportes cuando dicha
fijación firme es desmontada y porque los módulos de soporte y el
módulo de transferencia comprenden elementos de acoplamiento
integrales de manera correspondiente para posicionar de forma exacta
y conectar de manera firme dichos elementos de soporte con respecto
al mencionado módulo de transferencia.
2. Conjunto de módulos, según la reivindicación
1, caracterizado porque dicho módulo de transferencia está
soportado por dichos elementos portadores en 3 ó 4 puntos portadores
cuando dicha serie de módulos es montada para formar un aparato de
análisis.
3. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, adecuado para el montaje de un aparato de
análisis que tiene una longitud mínima de 1,00 metros.
4. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho módulo de transferencia
comprende una unidad mecánica para desplazar elementos desde una
primera posición de dichos módulos de soporte a una segunda posición
de dichos módulos de soporte, cuando dicho conjunto de módulos es
montado para formar un aparato de análisis.
5. Conjunto de módulos, según la reivindicación
4, caracterizado porque dicha unidad mecánica está compuesta
como mínimo de dos cabezales de transporte individuales montados
para desplazamiento horizontal sobre una guía que alcanza, desde
dicho primer módulo de soporte al segundo módulo de soporte.
6. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque un primer módulo
de dichos módulos de soporte es un módulo que proporciona
contenedores para el proceso analítico.
7. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque un segundo
módulo de soporte es un módulo para la separación de un analito de
una muestra utilizando dicho contenedor.
8. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 7, caracterizado porque un módulo de
soporte adicional es un módulo para determinar señales
electromagnéticas de un líquido.
9. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el peso de cada
uno de dichos primero y segundo módulos de soporte es superior a 10
quilogramos.
10. Conjunto de módulos, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la longitud de
dichos módulos portadores es como mínimo de 0,5 metros.
11. Aparato para llevar a cabo un proceso
analítico de etapas múltiples montado a partir de un conjunto de
módulos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 que
comprende:
- como mínimo dos elementos portadores que
pueden ser dispuestos adyacentes sobre el suelo,
- como mínimo dos módulos de soporte que
comprenden útiles adaptados para sostener los elementos a someter a
análisis y cualesquiera elementos necesarios para el análisis,
- soportes en cada uno de dichos elementos
portadores para soportar cada uno de dichos dos o más módulos de
soporte sobre un elemento portador,
- un módulo de transferencia diseñado para
transferir elementos desde una posición a otra,
- puntos portadores sobre elementos portadores
para soportar el módulo de transferencia sobre elementos portadores
y medios para fijar de modo adicional el módulo de transferencia a
los elementos portadores,
caracterizándose dicho aparato porque los
soportes para soportar los módulos de soporte sobre los elementos
portadores están dispuestos de manera que los módulos de soporte se
encuentran o bien fijados de manera firme a los elementos portadores
o sueltos pero soportados todavía por los elementos portadores con
intermedio de los soportes cuando dicha fijación firme es desmontada
y porque los módulos de soporte y el módulo de transferencia
comprenden elementos de acoplamiento integrales de manera
correspondiente para posicionar de forma exacta y conectar de manera
firme dichos elementos de soporte con respecto al mencionado módulo
de transferencia.
12. Método para el montaje en conjunto de
módulos, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para
formar un aparato de análisis para llevar a cabo un proceso
analítico cuyo método comprende las siguientes etapas:
- disponer como mínimo dos módulos de soporte
sobre soportes de los dos o más elementos portadores,
- disponer el módulo de transferencia y
colocarlo sobre puntos portadores de los elementos portadores, y
- conectar firmemente dichos módulos de soporte
a dicho módulo de transferencia.
13. Método, según la reivindicación 12,
caracterizado porque dichos módulos de soporte están
dispuestos sobre soportes compresibles sobre dichos elementos
portadores.
14. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 12 ó 13, que comprende además el ajuste de la
posición de como mínimo un punto portador sobre dichos elementos
portadores en la dirección Z para ajustar la posición final de dicho
módulo de transferencia antes de colocar dicho módulo de
transferencia sobre dichos elementos portadores.
15. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 13 ó 14, que comprende además el ajuste de la
posición de dicho soporte compresible sobre los mencionados
elementos portadores en la dirección Z para ajustar la posición
final de dicho módulo de transferencia antes de colocar dicho módulo
de transferencia sobre dichos elementos portadores.
16. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 12 a 15, que comprende además la conexión firme del
módulo de transferencia a los elementos portadores.
17. Método de análisis de etapas múltiples de un
componente de una muestra utilizando un aparato montado a partir del
conjunto de módulos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a
10.
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