ES2898198T3 - Procedimiento y dispositivo de dosificación para la dosificación por contacto de líquidos - Google Patents

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Abstract

Un procedimiento de dosificación de líquidos por contacto que comprende las siguientes etapas: - un primer líquido es introducido en al menos un cuerpo hueco alargado, - una porción del primer líquido contenido en el cuerpo hueco alargado es forzada a salir del extremo inferior del cuerpo hueco alargado como volumen de contacto, de modo que el volumen de contacto forma una gota adherida al extremo inferior del cuerpo hueco alargado, - la gota y el extremo inferior del cuerpo hueco alargado son sumergidos en un segundo líquido en un recipiente de destino, y - el volumen de dosificación definido, compuesto por el volumen de contacto y un volumen residual contenido en el cuerpo hueco alargado, es dispensado en el segundo líquido.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo de dosificación para la dosificación por contacto de líquidos
La invención se refiere a un procedimiento para la dosificación por contacto de líquidos y a un dispositivo de dosificación por contacto de líquidos.
La dosificación de líquidos por contacto se utiliza especialmente en los laboratorios médicos, biológicos, bioquímicos y químicos.
En la dispensación por contacto, se recibe un primer líquido en una punta de pipeta, un tubo cilíndrico u otro cuerpo hueco alargado que tiene una abertura inferior y una abertura superior, el cuerpo hueco alargado se sumerge en un segundo líquido en un recipiente de destino, y el primer líquido se dispensa desde el cuerpo hueco alargado al segundo líquido en el recipiente de destino. Preferentemente, el primer líquido se toma de un recipiente de origen por medio del cuerpo hueco alargado. Para ello, el cuerpo hueco alargado con la abertura inferior puede sumergirse en el primer líquido y el primer líquido puede ser aspirado en el cuerpo hueco alargado. Alternativamente, el primer líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado a través de la abertura superior.
En la multidispensación (en inglés multidispense), el primer líquido se dispensa en varias partes desde el cuerpo hueco alargado a varios recipientes de destino. Para ello, se puede introducir en el cuerpo hueco alargado una cantidad de primer líquido que sea suficiente para dispensar en varias partes en varios recipientes de destino. Al diluir, hay cojines de aire entre las partes del primer líquido, de modo que después de dispensar cada parte del primer líquido, se puede soplar un residuo por medio de un cojín de aire. Para ello, se pueden aspirar alternativamente partes de primer líquido y cojines de aire en el cuerpo hueco alargado. Al pipetear, el primer líquido se dispensa en un solo recipiente de destino. En este caso, todo el líquido absorbido por el cuerpo hueco alargado puede ser dispensado en un único recipiente de destino. Normalmente, el primer líquido y el segundo son líquidos diferentes.
Las puntas de pipeta son tubos que se sostienen en una abertura superior de un dispositivo de dispensación y suelen tener forma cónica. El líquido se absorbe y se libera a través de una abertura inferior del tubo. Las puntas de pipeta de plástico son reemplazables después de su uso para evitar el arrastre, por ejemplo, al cambiar el primer o segundo líquido. Las puntas de pipeta de plástico se sujetan a un accesorio del dispositivo de dosificación en su abertura superior o se sujetan con su extremo superior en un orificio ciego del dispositivo de dosificación. Además, se conocen puntas de pipeta de vidrio o metal destinadas a la reutilización. Los tubos cilíndricos de metal están destinados a un uso permanente y deben limpiarse para evitar el arrastre.
Los sistemas de cojines de aire o los sistemas de desplazamiento directo se utilizan para aspirar el líquido y expulsarlo del cuerpo hueco alargado. En los sistemas de cojines de aire, un cojín de aire se desplaza dentro del cuerpo hueco alargado por medio de un pistón u otro dispositivo de desplazamiento que pueda desplazarse en un cilindro. En los sistemas de desplazamiento directo, un pistón se desplaza en el cuerpo hueco alargado y entra en contacto directo con el líquido en el cuerpo hueco alargado. En particular, son conocidas las puntas de pipeta con un tubo de plástico o vidrio y un pistón de metal o plástico.
Cuando el primer fluido es aspirado, un volumen de carrera inversa y un volumen de carrera residual son aspirados además del al menos un volumen de dosificación. Después de tomar el primer líquido, el pistón realiza una carrera inversa, en la que el volumen de la carrera inversa se devuelve en un chorro libre desde el cuerpo hueco alargado hacia el recipiente de origen. Esto permite superar un juego en el mecanismo de accionamiento del dispositivo de dosificación, de modo que éste no desempeña ningún papel en la dispensación posterior del volumen de dosificación. El volumen de carrera residual se dispensa desde el cuerpo hueco alargado en un chorro libre hacia el recipiente de origen después de que se hayan dispensado todos los volúmenes de dosificación. El volumen de carrera residual garantiza la presencia de una cantidad suficiente de líquido en el cuerpo hueco alargado para dispensar el al menos un volumen de dosificación definido.
Alternativamente, el primer fluido puede introducirse en el cuerpo hueco alargado a través de la abertura superior del mismo por medio de una microbomba u otra bomba, o por medio de un conjunto pistón-cilindro que comprende un cilindro y un pistón desplazable en el mismo.
La dosificación por contacto permite dispensar con precisión pequeñas cantidades de líquido. La desventaja es que el líquido puede ser arrastrado entre los recipientes de destino durante la dispensación. Esta desventaja no se presenta en la dosificación por chorro libre, en la que el líquido se dispensa desde la abertura inferior del cuerpo hueco alargado hacia el recipiente de destino en un chorro libre sin que el cuerpo hueco alargado se sumerja en el segundo líquido. Sin embargo, la dosificación por chorro libre es menos precisa, especialmente con volúmenes de dosificación más pequeños.
Con la dispensación por contacto, la precisión cae bruscamente a volúmenes de dispensación inferiores a 1 pl y con el pipeteo por contacto, la precisión cae bruscamente a volúmenes de dispensación inferiores a 0,2 pl.
El documento US 2012/180579 A1 y el documento US 4.917.274 A describen los diseños geométricos especiales de las puntas de pipeta para dispensar pequeños volúmenes de dispensación.
El documento US 2015/0238966 A1 describe un sistema y un procedimiento para dispensar una muestra en un líquido tampón para el análisis de la muestra por electrospray en un espectrómetro de masas. En una cámara de presión, bajo sobrepresión, se añade una muestra al líquido tampón a medida que pasa de un capilar de entrada a otro de salida por medio de un dispensador. Para ello, el dispensador se coloca con un extremo dispensador en la cámara de presión para que la muestra a dispensar pueda entrar en el líquido tampón desde el extremo dispensador al entrar en el capilar de salida. Aquí, la muestra forma un puente líquido con el líquido tampón que entra en el extremo de entrada del capilar de salida. El extremo dispensador se sitúa a una distancia del hueco entre el capilar de entrada y el capilar de salida y una gota del líquido de muestra crece hasta formar el puente líquido con el líquido tampón. La muestra y el dispensador no se sumergen en el líquido tampón. Tras su formación, el puente de líquido se rompe y queda una pequeña gota residual en el dispensador.
El documento US 5.143.849 A describe el ajuste automático de una punta de pipeta a una distancia de la superficie del líquido que impide la acumulación o la ruptura del flujo del líquido dispensado. Para ello, se forma un menisco en el extremo inferior de la punta de la pipeta, se mueve la punta de la pipeta con el menisco hacia la superficie, se mide la presión en la punta de la pipeta y se determina, a partir de una caída de presión, que el menisco está tocando la superficie. En cuanto el menisco toca la superficie, la punta de la pipeta deja de acercarse a la superficie y comienza a dispensar líquido.
En el documento US 5.443.791A se describe la dispensación de una sola gota en el extremo inferior de una punta de pipeta colocando la gota en una superficie líquida y levantando después la punta de pipeta (la llamada técnica “kiss-off”).
Sobre esta base, la invención se basa en la tarea de crear un procedimiento y un dispositivo para la dosificación por contacto de líquidos, que permite una reducción significativa del volumen de dosificación controlable de forma fiable y un aumento significativo de la precisión con un volumen de dosificación controlable de forma convencional.
De acuerdo con la invención, el objetivo se resuelve mediante un procedimiento para la dosificación por contacto de líquidos de acuerdo con la reivindicación 1. Las realizaciones ventajosas del procedimiento se indican en las reivindicaciones dependientes.
El procedimiento de dosificación por contacto de líquidos de acuerdo con la invención, comprende las siguientes etapas:
• un primer líquido se llena en al menos un cuerpo hueco alargado,
• parte del primer líquido contenido en el cuerpo hueco alargado es forzado a salir del extremo inferior de la punta de la pipeta como volumen de contacto, de modo que el volumen de contacto forma una gota adherida al extremo inferior de la punta de la pipeta,
• la gota y el extremo inferior del cuerpo hueco alargado se sumergen en un segundo líquido en un recipiente de destino y
• el volumen de dosificación definido, compuesto por el volumen de contacto y un volumen residual contenido en el cuerpo hueco alargado, se dispensa en el segundo líquido.
En el procedimiento de acuerdo con la invención, el volumen de dosificación definido (volumen objetivo) a dispensar por medio del cuerpo hueco alargado se divide en un volumen de contacto y un volumen residual. El volumen de contacto es empujado fuera del cuerpo hueco alargado antes de ser sumergido en el segundo líquido, de manera que forma una gota adherida al extremo inferior del cuerpo hueco alargado. A continuación, al menos una parte de la gota se sumerge en el segundo líquido en el recipiente de destino y todo el volumen de dosificación compuesto por el volumen de contacto y el volumen residual se dispensa en el segundo líquido. Sorprendentemente, se ha demostrado que se pueden controlar de forma segura volúmenes de dosificación más pequeños que con la dosificación de contacto convencional. En el caso de la dispensación por contacto, se trata de dispensar volúmenes por debajo del límite inferior de 1,0 pl que se ha controlado hasta la fecha, y en el caso del pipeteo por contacto, de dispensar volúmenes por debajo del límite inferior de 0,2 pl que se ha controlado hasta la fecha. Además, se puede aumentar la precisión al dispensar volúmenes de 1 pl y superiores para la dispensación por contacto o de 0,2 pl y superiores para el pipeteo por contacto.
• En un dispositivo de dosificación que comprende un dispositivo de desplazamiento accionado por un motor eléctrico y un dispositivo de control eléctrico controlado por programa (por ejemplo, un microordenador) para controlar el motor de accionamiento eléctrico, el procedimiento puede implementarse simplemente programando el dispositivo de control. Se conocen dispositivos de dosificación adecuados para este fin. La invención es adecuada tanto para el simple reequipamiento de dispositivos de dosificación conocidos como para la formación de otros nuevos.
Los análisis internos del solicitante en el contexto de la invención han demostrado que en el caso de la dispensación convencional en contacto sin volumen de contacto, en casos excepcionales se produce alternativamente una infradispensación que no alcanza el volumen de dispensación y una sobredispensación que supera el volumen de dispensación. El solicitante ha reconocido que con la alternancia de la infradispensación y la sobredispensación, el volumen que falta de una infradispensación permanece como una gota en la parte inferior del cuerpo hueco alargado y también se dispensa como volumen adicional con la siguiente sobredispensación. La demandante atribuyó el éxito de la dispensación del volumen de dosificación a la gota adjunta. De acuerdo con otra consideración del solicitante, el volumen de dosificación se divide desde el principio entre una gota adjunta con el volumen de contacto y un volumen residual dispuesto en el cuerpo hueco alargado. Se confirmó experimentalmente la corrección de la suposición de que se pueden controlar los volúmenes de dosificación pequeños y se mejora la precisión de los volúmenes de dosificación convencionales. Las causas del efecto descrito aún no se han aclarado de forma concluyente. De acuerdo con el pensamiento actual, la dosificación convencional de líquido por contacto se ve afectada por la fuerza de flotación de una burbuja que permanece en la abertura inferior del cuerpo hueco alargado cuando se sumerge en el segundo líquido y por los efectos de interfaz entre el cuerpo hueco alargado, el primer líquido y el segundo líquido. La dosificación por contacto de acuerdo con la invención evita las influencias perturbadoras.
En la presente solicitud, se entiende por “precisión” la precisión de acuerdo con las normas ISO 3534-1 y 5725-1. De acuerdo con una realización de la invención, el primer líquido y el segundo líquido son líquidos diferentes. De acuerdo con otra realización, el primer líquido y el segundo líquido son los mismos líquidos.
En esta aplicación, el término “líquido” se refiere a las sustancias líquidas y a las mezclas líquidas de sustancias. De acuerdo con una realización preferente, las mezclas de sustancias son soluciones. De acuerdo con otra realización, las mezclas de sustancias son mezclas multifásicas de sustancias, en las que una o más fases son líquidas. De acuerdo con otra realización, las mezclas multifásicas son emulsiones o suspensiones.
El cuerpo hueco alargado tiene una abertura inferior y una abertura superior, en el que el líquido o el gas son aspirados o expulsados a través de la abertura inferior. Las denominaciones “abertura inferior” y “abertura superior” se basan en el hecho de que el cuerpo hueco alargado, cuando recibe y/o dispensa líquido, está orientado de manera que la “abertura inferior” está en la parte inferior y la “abertura superior” está en la parte superior, es decir, está situada más arriba que la “abertura inferior”.
En los sistemas de espacio de aire, la abertura superior está conectada a un dispositivo de desplazamiento, y en los sistemas de desplazamiento directo, un pistón dispuesto en el cuerpo hueco se desplaza en el mismo por medio de un vástago que se extiende hacia o a través de la abertura superior. Esta realización puede utilizarse, en particular, para el pipeteo, la dispensación o la dilución.
De acuerdo con una realización de la invención, el primer líquido se llena en el cuerpo hueco alargado sumergiendo el al menos un cuerpo hueco alargado con su extremo inferior en un primer líquido en un recipiente de origen y aspirando el primer líquido en el cuerpo hueco alargado, en el que el volumen del primer líquido aspirado comprende al menos un volumen de dosificación definido, y el cuerpo hueco alargado con el primer líquido contenido en él se retira del recipiente de origen.
En esta realización, el procedimiento de dosificación de líquidos por contacto comprende las siguientes etapas:
• al menos un cuerpo hueco alargado se sumerge con su extremo inferior en un primer líquido en un recipiente de origen,
• el primer líquido es aspirado en el cuerpo hueco alargado, en el que el volumen del primer líquido aspirado comprende al menos un volumen de dosificación definido,
• el cuerpo hueco alargado con el primer líquido contenido en él se retira del recipiente de origen, • una parte del primer líquido contenido en el cuerpo hueco alargado se presiona fuera del extremo inferior de la punta de la pipeta como volumen de contacto, de modo que el volumen de contacto forma una gota adherida al extremo inferior de la punta de la pipeta,
• al menos una parte de la gota se sumerge en un segundo líquido en un recipiente de destino, y
• el volumen de dosificación definido, compuesto por el volumen de contacto y un volumen residual contenido en el cuerpo hueco alargado, se dispensa en el segundo líquido.
En una realización alternativa, la abertura superior del cuerpo hueco alargado está conectada a un conjunto pistóncilindro que comprende un cilindro y un pistón u otro dispositivo de desplazamiento desplazable en el mismo, o a una microbomba u otra bomba, para desplazar el primer fluido hacia el cuerpo hueco alargado a través de la abertura superior mediante el dispositivo de desplazamiento o la bomba. En esta realización, el líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado a través de la abertura superior. La unidad de pistón-cilindro también puede formar el depósito o el recipiente de origen del primer líquido. Alternativamente, el dispositivo de desplazamiento o la bomba están conectados a un depósito o recipiente de origen. En particular, cuando el dispositivo de desplazamiento está diseñado como una unidad de pistón-cilindro, puede estar opcionalmente conectado al depósito o recipiente de origen o a la abertura superior del cuerpo hueco alargado a través de al menos una válvula conmutable. Estas realizaciones pueden utilizarse en particular para el pipeteo y la dispensación. Además, es posible conectar adicionalmente el dispositivo de desplazamiento o la bomba a una entrada de aire a través de al menos una válvula conmutable para dispensar alternativamente partes del primer líquido y de los cojines de aire a través del cuerpo hueco alargado para la dilución.
De acuerdo con otra realización, el cuerpo hueco alargado es una punta de pipeta. De acuerdo con una realización preferente, la punta de la pipeta es una punta de pipeta hecha de plástico, vidrio o metal. De acuerdo con otra realización, la punta de la pipeta tiene una forma cónica y/o cilíndrica. De acuerdo con otra realización, el cuerpo hueco alargado es un tubo cilíndrico (circular), por ejemplo, de metal, un capilar, por ejemplo, de vidrio, o un tubo, por ejemplo, de silicona u otro material flexible, preferentemente blando-elástico. De acuerdo con otra realización, el tubo cilíndrico (circular) tiene una punta en el extremo inferior, por ejemplo, para perforar la tapa de un recipiente. Este tipo de diseño también se llama “aguja hueca”. Los tubos cilíndricos, por ejemplo de metal, se fijan al dispositivo de dosificación por medio de tornillos, por ejemplo, y pueden tener una rosca externa en el extremo superior para este fin. De acuerdo con otra realización, el cuerpo hueco alargado es una punta de pipeta hecha de plástico, vidrio o metal y el pistón es un émbolo hecho de plástico o metal.
De acuerdo con una realización preferente, el recipiente de origen es un depósito, un recipiente de reactivos o una placa de microtitulación o una cubeta. De acuerdo con una realización preferente, el recipiente de destino tiene una cavidad que está encerrada en el fondo y lateralmente por al menos una pared. El recipiente de destino tiene una abertura en la parte superior a través de la cual se puede introducir el cuerpo hueco alargado con el extremo inferior primero. El recipiente de destino está diseñado de tal manera que el segundo líquido llenado no puede escapar cuando la abertura del recipiente se encuentra en la parte superior. En la dosificación por contacto, el recipiente de destino se llena con el segundo líquido, en el que el segundo líquido descansa en la pared del fondo y es encerrado lateralmente por la pared lateral. El cuerpo hueco alargado se sumerge en el segundo líquido desde arriba a través de la abertura del recipiente con la gota unida al extremo inferior. O bien sólo la gota, parcial o totalmente, o bien la gota y el extremo inferior del cuerpo hueco alargado se sumergen en el segundo líquido. De acuerdo con una realización preferente, la gota o la gota y el extremo inferior del cuerpo hueco alargado se sumergen en el segundo líquido desplazando el cuerpo hueco alargado hacia abajo. De acuerdo con una realización preferente, el recipiente de destino es un recipiente de reactivos o una placa de microtitulación o una cubeta.
De acuerdo con otra realización, el primer líquido se llena en el cuerpo hueco alargado varias veces y el primer líquido se dispensa de nuevo, luego el primer líquido se llena de nuevo y, después de dispensar varios volúmenes de pre-dispensación cada uno correspondiente al volumen de dosificación definido, el volumen de dosificación definido se dispensa en el segundo líquido al menos una vez de la misma manera que cuando se dispensa el volumen de dosificación definido.
En esta realización, el cuerpo hueco alargado está acondicionado para la dosificación de un volumen de dosificación definido por el llenado y vaciado múltiple precedente. De acuerdo con otra realización, el volumen llenado en el cuerpo hueco alargado para el acondicionamiento corresponde al volumen de dosificación definido o a la suma del (de los) volumen(s) de dosificación definido(s), más un volumen de dosificación residual adicional si es necesario. De acuerdo con una realización preferente, el primer líquido se llena varias veces desde un recipiente de origen o desde un depósito en el cuerpo hueco alargado y se devuelve al recipiente de origen o al depósito. De acuerdo con una realización preferente, esto se hace cuatro o cinco veces o más. De acuerdo con otra realización, el extremo inferior del cuerpo hueco alargado se sumerge en el primer líquido en el recipiente de origen, el primer líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado y se expulsa de él de vuelta al recipiente de origen.
La dispensación múltiple del volumen de pre-dispensación evita las inexactitudes observadas con la dispensación por contacto durante las etapas iniciales de dispensación. El volumen de la pre-distribución corresponde al volumen de dosificación definido. Además, el volumen de predispensación se dispensa del mismo modo que el volumen de dosificación definido, formando primero un volumen de contacto en forma de gota adherida al extremo inferior del cuerpo hueco alargado, sumergiendo al menos una parte de la gota en el primer líquido y dispensando el volumen de predispensación definido que consiste en el volumen de contacto y un volumen residual contenido en el cuerpo hueco alargado en el primer líquido. De acuerdo con otra realización, los volúmenes de pre-dispensación se dispensan en el recipiente de origen o en un depósito que contiene el primer líquido. De acuerdo con otra realización, se dispensan cuatro volúmenes de pre-dispensación, cinco volúmenes de pre-dispensación o más de cinco volúmenes de pre-dispensación .
De acuerdo con otra realización, tras el acondicionamiento, el extremo inferior del cuerpo hueco alargado se sumerge en el primer líquido y se introducen en el cuerpo hueco alargado una pluralidad de volúmenes de pre­ dispensación más al menos un volumen de dosificación definido y, preferentemente, un volumen de dispensación residual.
Después de dispensar el volumen de pre-dispensación, se dispensa al menos una vez el volumen de dosificación definido, que a su vez consiste en un volumen de contacto unido gota a gota al extremo inferior del cuerpo hueco alargado y un volumen residual contenido en el cuerpo hueco alargado. Sólo la simple dispensación del volumen de dosificación definido se denomina pipeteo. La dispensación múltiple del volumen de dosificación definido se denomina multidispensación.
De acuerdo con otra realización, un volumen de dispensación residual se desecha del cuerpo hueco alargado dispensándolo en el recipiente de origen o en un depósito.
De acuerdo con otra realización, el primer líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado, que comprende al menos un volumen de dosificación definido, un volumen de carrera inversa y un volumen de dispensación residual. El volumen de la carrera inversa se utiliza para realizar una carrera inversa para eliminar cualquier influencia del juego en el mecanismo de accionamiento del dispositivo de desplazamiento de un dispositivo de dosificación en el volumen de dosificación dispensado. El volumen de dispensación residual asegura que una cantidad suficiente de primer líquido es aspirado en el cuerpo hueco alargado para dispensar el volumen de dosificación definido.
De acuerdo con otra realización, se introduce un volumen de aire inferior en el cuerpo hueco alargado antes de aspirar el primer líquido y cuando su extremo inferior no está sumergido en el primer líquido, y después de dispensar el volumen de dosificación definido y retirar el extremo inferior del cuerpo hueco alargado del segundo líquido, el volumen de aire inferior se sopla fuera del cuerpo hueco alargado para eliminar el primer líquido residual del cuerpo hueco alargado. Esto es ventajoso tanto para el pipeteo como para la dispensación y la dilución.
De acuerdo con otra realización, el líquido se dispensa por medio de un solo cuerpo hueco alargado. De acuerdo con otra realización, el líquido se dispensa simultáneamente por medio de varios cuerpos huecos alargados, por ejemplo por medio de 8, 12, 16, 24, 48 o 96 cuerpos huecos alargados. La dosificación simultánea por medio de un gran número de cuerpos huecos alargados puede llevarse a cabo mediante dispositivos de dosificación multicanal. Se conocen dispositivos dispensadores con cabezales dispensadores para una variedad de puntas de pipeta o agujas huecas.
De acuerdo con otra realización, el cuerpo hueco alargado se desplaza desde el recipiente de origen hacia el recipiente de destino después de recibir el primer líquido, y la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado cuando el cuerpo hueco alargado está más cerca del recipiente de destino que del recipiente de origen. El hecho de que la gota sólo se forme cuando el cuerpo hueco alargado está más cerca del recipiente de destino que del recipiente de origen contrarresta la evaporación del primer líquido y la pérdida de la gota durante el transporte por medio del cuerpo hueco alargado. Preferentemente, la gota se forma lo más tarde posible antes de la inmersión en el segundo líquido en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado.
De acuerdo con otra realización, después de retirar el cuerpo hueco alargado del recipiente de origen, el primer líquido se retira dentro del cuerpo hueco alargado y a partir de entonces la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado. Al retraer el líquido en el cuerpo hueco alargado, se reduce aún más la evaporación del primer líquido y el riesgo de pérdida del mismo durante el transporte.
De acuerdo con otra realización, sólo se dispensa un volumen de dosificación definido. De acuerdo con esta realización, el procedimiento se utiliza para el pipeteo. El procedimiento puede repetirse tantas veces como sea necesario para realizar un pipeteo múltiple.
De acuerdo con otra realización, después de dispensar el volumen de dosificación definido, el cuerpo hueco alargado se retira del recipiente de destino, se forma una gota con el volumen de contacto en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado, al menos una parte de la gota se sumerge en un segundo líquido en otro recipiente de destino, y el volumen de dosificación definido que consiste en el volumen de contacto y un volumen residual presente en el cuerpo hueco alargado se dispensa en el segundo líquido en el otro recipiente de destino. De acuerdo con esta realización, el procedimiento se utiliza para la dispensación. De acuerdo con una realización preferente, un volumen de dosificación definido se dispensa varias veces desde el cuerpo hueco alargado en diferentes recipientes de destino de la manera descrita.
De acuerdo con otra realización, se introducen varios volúmenes de dosificación definidos en el cuerpo hueco alargado y se introducen cojines de aire entre los volúmenes de dosificación definidos. La dispensación de los volúmenes de dosificación definidos tiene lugar como en el caso anterior durante la dispensación, en la que se sopla un espacio de aire después de la dispensación de cada volumen de dosificación definido. A través de esto, el proceso se utiliza para diluir.
De acuerdo con otra realización, después de dispensar el volumen de dosificación definido, el cuerpo hueco alargado se retira del recipiente de destino, luego el cuerpo hueco alargado se mueve hacia otro recipiente de destino y la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado cuando el cuerpo hueco alargado está más cerca del otro recipiente de destino que del recipiente de destino. Esto reduce la evaporación del primer líquido y el riesgo de pérdida de la gota durante el transporte del recipiente de destino al otro recipiente de destino. Para ello, de acuerdo con otra realización, después de que el cuerpo hueco alargado se haya retirado del recipiente de destino y antes de que se traslade a otro recipiente de destino, el primer líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado.
La disposición del cuerpo hueco alargado sobre el recipiente de destino reduce aún más la evaporación y el riesgo de pérdida de gotas.
De acuerdo con otra realización, el cuerpo hueco alargado está en reposo durante la formación de la gota o el cuerpo hueco alargado se desplaza hacia el segundo líquido en el recipiente de destino durante la formación de la gota. Esto permite la formación de la gota inmediatamente antes de la inmersión en el segundo líquido, reduciendo aún más la evaporación y el riesgo de pérdida de la gota durante el transporte.
De acuerdo con la invención, la gota y el extremo inferior del cuerpo hueco alargado se sumergen en el segundo líquido en el recipiente de destino o en el otro recipiente de destino y luego se dispensa el volumen de dosificación definido. Esto reduce aún más la influencia de los efectos de la interfaz en la dispensación del volumen de dosificación. Esto permite volúmenes de dosificación especialmente pequeños y una precisión de dosificación especialmente alta.
De acuerdo con otra realización, el volumen de contacto está en el intervalo de 0,5 a 0,001 pl, preferentemente de 0,2 a 0,05 pl, preferentemente 0,1 pl.
De acuerdo con otra realización, la gota con el volumen de contacto es una esfera o un segmento esférico, en los que el segmento esférico es más pequeño que una semiesfera, es tan grande como una semiesfera o es más grande que una semiesfera. En la invención, sin embargo, la gota puede tener una forma distinta a la forma ideal de una esfera o segmento esférico o semiesfera. La forma de la gota depende en particular de las propiedades del material del cuerpo hueco alargado y de los líquidos utilizados.
De acuerdo con otra realización, el volumen de dosificación definido es de 0,01 a 100 pl, preferentemente de 0,1 a 1 pl, preferentemente de 0,2 a 0,5 pl. La forma de la invención depende en particular de las propiedades del material del cuerpo hueco alargado y de los líquidos utilizados.
De acuerdo con otra realización, el volumen de dosificación definido es de 0,01 a 100 pl, preferentemente de 0,1 a 1 pl, preferentemente de 0,2 a 0,5 pl. La invención puede utilizarse tanto en el intervalo de volúmenes de dosificación controlados convencionalmente como por debajo del intervalo convencional de volúmenes de dosificación controlados.
De acuerdo con otra realización, el cuerpo hueco alargado se sumerge de 0,5 a 5 mm de profundidad, preferentemente de 1 a 4 mm de profundidad, preferentemente 3 mm de profundidad en el segundo líquido del recipiente de destino.
De acuerdo con otra realización, el primer líquido se desplaza en el cuerpo hueco alargado desplazando un espacio de aire por medio de un pistón en un cilindro o por medio de otro dispositivo de desplazamiento o desplazando un pistón en contacto directo con el primer líquido en el cuerpo hueco alargado. De acuerdo con estas realizaciones, el proceso puede llevarse a cabo mediante un sistema de cojín de aire o mediante un sistema de desplazamiento directo. También se puede utilizar un sistema de cojín de aire o un sistema de desplazamiento directo para realizar una elevación por debajo de la cabeza para tomar y soplar un volumen de aire por debajo de la cabeza.
En el procedimiento, el cuerpo hueco alargado, el recipiente de origen y el recipiente de destino se desplazan uno respecto del otro para sumergir el cuerpo hueco alargado en el recipiente de origen, retirarlo del mismo, desplazarlo hacia el recipiente de origen, sumergir al menos la gota y, si es necesario, realizar nuevos desplazamientos.
De acuerdo con una realización preferente, el cuerpo hueco alargado es desplazado, en la que el recipiente de origen y el recipiente de destino están en reposo. De acuerdo con otra realización, el recipiente de origen y el recipiente de destino son desplazados, en la que por el hueco alargado distal, el objetivo se logra mediante un dispositivo de dosificación de acuerdo con la reivindicación 14. Las realizaciones ventajosas del dispositivo de dosificación se indican en las reivindicaciones dependientes.
El dispositivo de dosificación de líquidos por contacto de acuerdo con la invención comprende medios para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
Los medios para llevar a cabo el procedimiento son, en particular, un primer dispositivo de sujeción para sostener al menos un cuerpo hueco alargado (por ejemplo, un accesorio para sujetar una punta de pipeta), un dispositivo de desplazamiento de líquido (por ejemplo, un pistón en un cilindro), un accionamiento electromotriz para impulsar el dispositivo de desplazamiento (por ejemplo, el pistón en el cilindro), un dispositivo de control eléctrico (por ejemplo, un microordenador) y una fuente de alimentación eléctrica (fuente de alimentación eléctrica). De acuerdo con otra realización, el dispositivo de control eléctrico está programado para controlar el accionamiento del motor eléctrico de manera que el dispositivo de desplazamiento pueda recibir y expulsar el primer fluido dentro y fuera del cuerpo hueco alargado de acuerdo con el procedimiento.
De acuerdo con otra realización, los medios para llevar a cabo el procedimiento comprenden un robot XYZ u otro dispositivo de posicionamiento que tiene un segundo medio de sujeción para sostener un cabezal de dosificación del dispositivo de dosificación y/o un recipiente de origen y/o un recipiente de destino conectado a los medios de control eléctrico. El cabezal de dosificación comprende un primer dispositivo de sujeción y un dispositivo de desplazamiento. De acuerdo con otra realización, el dispositivo de control eléctrico está programado para controlar el robot XYZ u otro dispositivo de posicionamiento para mover el cabezal dispensador en relación con el recipiente de origen y el recipiente de destino, de manera que el primer fluido pueda ser recogido de un recipiente de origen y dispensado en un recipiente de destino. De acuerdo con una realización preferente, el dispositivo de control eléctrico se programa y se desplaza hacia el recipiente de destino de manera que el primer líquido pueda ser tomado de un recipiente de origen y dispensado en un recipiente de destino. De acuerdo con una realización preferente, el dispositivo de control eléctrico está programado para mover el cabezal dispensador por encima de una superficie de trabajo de manera que el primer líquido pueda ser recogido de un recipiente de origen situado en la superficie de trabajo y dispensado en un recipiente de destino situado en la superficie de trabajo.
De acuerdo con otra realización, el dispositivo de dosificación es un dispositivo de dosificación manual accionado eléctrica o manualmente, un dispositivo de dosificación automático o un dispositivo de dosificación automático de laboratorio, en el que este es un dispositivo de dosificación de un solo canal o de varios canales.
La invención se explica con más detalle a continuación con referencia a los dibujos adjuntos de una realización de ejemplo y los resultados de las investigaciones. Los dibujos muestran:
Figura 1 Punta de pipeta con volumen de contacto sobre una placa de microtitulación en una vista lateral; Figura 2 Detalle ampliado de la punta de la pipeta de acuerdo con la Fig. 1;
Figura 3 Detalle ampliado adicional de la punta de la pipeta de la Fig. 1 en corte;
Figura 4 Inmersión de la punta de la pipeta en un recipiente de destino durante la dosificación por contacto convencional;
Figura 5 Detalle ampliado de la punta de la pipeta de la Fig. 4;
Figura 6 Desplazamiento del pistón y desplazamiento de la punta de la pipeta en el tiempo al tomar el primer líquido de un recipiente de origen durante la dispensación por contacto con el volumen de contacto en un diagrama;
Figura 7 Desplazamiento del pistón y desplazamiento de la punta de la pipeta en el tiempo al dispensar el primer líquido en un recipiente de destino durante la dispensación por contacto con el volumen de contacto en un diagrama;
Figura 8 Desplazamiento del pistón y desplazamiento de la punta de la pipeta a lo largo del tiempo cuando se dispensa un volumen residual de dispensación en un recipiente de origen durante la dispensación por contacto con el volumen de contacto en un diagrama;
Figura 9 Desplazamiento del pistón y desplazamiento de la punta de la pipeta en el tiempo al tomar el primer líquido de un recipiente de origen durante el pipeteo de contacto con el volumen de contacto en un diagrama;
Figura 10 Desplazamiento del pistón y desplazamiento de la punta de la pipeta en el tiempo al dispensar el primer líquido en un recipiente de destino durante el pipeteo de contacto con el volumen de contacto en un diagrama;
Figura 11 Volumen de dosificación dispensado en etapas de dosificación sucesivas durante la dispensación por contacto con y sin volumen de contacto en un diagrama;
Figura 12 Volumen de dosificación dispensado en etapas de dosificación sucesivas durante la dispensación por contacto con y sin volumen de contacto en un diagrama;
Figura 13 Volumen de dosificación dispensado en etapas de dosificación sucesivos durante la dispensación por contacto con el volumen de contacto para dos volúmenes objetivo diferentes en un diagrama;
Figura 14 Volumen de dosificación dispensado en etapas de dosificación sucesivas durante la dispensación por contacto con y sin volumen de contacto en un diagrama.
De acuerdo con las Figs. 1 a 3, el procedimiento de acuerdo con la invención utiliza una punta de pipeta 1 de plástico. Se trata de un tubo 2 sustancialmente cónico y/o cilíndrico que tiene una abertura inferior 4 en el extremo inferior 3 y una abertura superior 6 en el extremo superior 5, cuyo diámetro es preferentemente mayor que el diámetro de la abertura pequeña 4. La punta de pipeta 1 se sujeta a un accesorio cónico y/o cilíndrico 7 de un dispositivo de dispensación 8. La punta de la pipeta 1 está parcialmente cortada para mostrarlo. En el ejemplo, se trata de un dispositivo de dosificación monocanal.
El dispositivo de dosificación 8 comprende un dispositivo de desplazamiento que está conectado a un orificio en el extremo inferior del accesorio 7 a través de un canal dentro del dispositivo de dosificación.
Además, el procedimiento utiliza un recipiente de origen 9 y un recipiente de destino 10. El recipiente de origen 9 en el ejemplo es un depósito. El recipiente de destino 10 es un pozo de una placa de microtitulación 11, cuyos otros pozos forman otros recipientes de destino.
El recipiente de origen 9 se llena con el primer líquido 12 y el recipiente destino 10 contiene el segundo líquido 13. En el procedimiento, la punta de la pipeta 1 se sumerge en el primer líquido 12 en el recipiente de origen 9 y luego el primer líquido se introduce en la punta de la pipeta 1 por medio del dispositivo de desplazamiento del dispositivo de dispensación.
Una cantidad de primer líquido que comprende al menos un volumen de dosificación definido, un volumen de carrera inversa y un volumen de dispensación residual se aspira en la punta de pipeta 1.
A continuación, la punta de pipeta 1 se extrae verticalmente hacia arriba del recipiente de origen 9 por medio del dispositivo de dispensación 8 y se mueve horizontalmente hasta que se dispone verticalmente sobre un recipiente de destino 10. A continuación, la punta de pipeta 1 se hace descender mediante el dispositivo dispensador 8 hasta que su abertura inferior 4 se sitúe justo por encima del segundo líquido 13 en el recipiente de destino 10.
En esta posición, la punta de pipeta 1 se detiene brevemente y una porción del primer líquido es forzada a salir de la abertura inferior 4 de la punta de pipeta 1 por medio del dispositivo de desplazamiento, de modo que esta porción forma una gota 14 adherida al extremo inferior de la punta de pipeta 1. Esto se muestra en las figuras 2 y 3. El volumen de la gota 14 es el volumen de contacto 15. Además, en la punta de la pipeta 1 sigue habiendo al menos un volumen residual 16, que junto con el volumen de contacto 15 forma el volumen de dosificación definido 17.
A continuación, el extremo inferior 3 de la punta de pipeta 1 con la gota adherida 14 se sumerge en el segundo líquido 13. La profundidad de inmersión del extremo inferior 3 de la punta de pipeta 1 es, por ejemplo, de 3 mm. En esta posición, el dispositivo de desplazamiento fuerza el volumen residual 16 fuera de la punta de la pipeta 1 para que se dispense en el segundo líquido 13junto con el volumen de contacto 15.
A continuación, la punta de pipeta 1 se extrae verticalmente hacia arriba del recipiente de destino 10 mediante el dispositivo de dispensación 8 y, si es necesario, se traslada a otro recipiente de destino 10 de la placa de microtitulación 11 para dispensar otros volúmenes de dispensación definidos 17.
Esto permite una dispensación precisa de pequeños volúmenes de dosificación por debajo de 1 pl y una dispensación más precisa de volúmenes de dosificación de 1 pl y superiores.
En la dosificación por contacto convencional sin volumen de contacto, parece que cuando la punta de pipeta llena se sumerge en el segundo líquido en el recipiente de destino, una pequeña burbuja 18 permanece en el extremo inferior 3 de la punta de pipeta 1 y se asienta delante de la abertura inferior 4. Esto se muestra en las figuras 4 y 5. Los efectos de interfaz entre el primer líquido 12 en la punta de la pipeta 1, el aire en la burbuja 18 y el segundo líquido 13 en el recipiente de destino 10 contrarrestan una dispensación precisa del volumen de dosificación definido.
De acuerdo con la Fig. 6, durante la dispensación por contacto con el volumen de contacto, se aspira primero un volumen de aire por debajo de la carrera cuando la punta de la pipeta aún no está sumergida en el primer líquido. Después de la inmersión de la punta de pipeta, el pistón del dispositivo de desplazamiento se desplaza de manera que la punta de pipeta toma un volumen total de dispensación que comprende un número de n volúmenes de dispensación definidos, un volumen de carrera residual y un volumen de carrera inversa. Cuando la punta de la pipeta se sumerge en el primer líquido en el recipiente de origen, se posiciona por debajo del menisco en la parte superior del primer líquido.
A continuación, el pistón descansa y la punta de la pipeta se extrae del primer líquido.
Cuando la punta de la pipeta está por encima del menisco, el émbolo se mueve hacia abajo, realizando una carrera inversa. En este caso, se suministra un volumen de carrera inversa en un chorro libre en el recipiente de origen. Opcionalmente, el pistón puede ser retraído por menos de la carrera inversa para extraer el primer líquido en la punta de la pipeta.
La punta de la pipeta llenada de esta manera se mueve hacia el recipiente de destino. De acuerdo con la Fig. 7, la punta de la pipeta se detiene un poco por encima del menisco del segundo líquido en el recipiente de destino y, a continuación, el pistón del dispositivo de desplazamiento se desplaza de tal manera que se invierte cualquier retracción que pueda haberse producido y se presiona el primer líquido fuera del fondo de la punta de la pipeta. La cantidad de líquido exprimido corresponde a un volumen de contacto definido. El volumen de contacto cuelga del extremo inferior de la punta de la pipeta.
El extremo inferior de la punta de la pipeta se sumerge entonces en el segundo líquido en el recipiente de destino, por ejemplo hasta que el extremo inferior esté 3 mm por debajo del menisco en la superficie del segundo líquido. Posteriormente, un volumen residual del primer líquido se presiona fuera de la punta de la pipeta desplazando el pistón. Como resultado, un volumen de dosificación definido que consiste en el volumen de contacto y el volumen residual se dispensa en el segundo líquido.
La punta de la pipeta se extrae entonces del segundo líquido hasta que esté por encima del menisco del segundo líquido. A continuación, el émbolo se retrae una pequeña distancia para introducir el primer líquido en la punta de la pipeta.
La punta de la pipeta se mueve entonces a otro recipiente de destino y el proceso mostrado en la Fig. 7 se repite en el otro recipiente de destino.
Así, se dispensa un volumen parcial desde la punta de la pipeta a cada recipiente de destino, que tiene un volumen de dosificación definido.
Después de dispensar todos los volúmenes parciales desde la punta de la pipeta, la punta de la pipeta se mueve hacia el recipiente de origen como se muestra en la Fig. 8, de manera que su extremo inferior esté por encima del menisco del primer líquido. El pistón realiza una carrera residual, lo que hace que el líquido aún presente en la punta de la pipeta sea soplado fuera de la punta de la pipeta hacia el recipiente de destino en un chorro libre. Opcionalmente, se puede soplar un volumen adicional de una carrera inferior (blow out) desplazando el pistón para eliminar el líquido residual de la punta de la pipeta.
De acuerdo con la Fig. 9, durante el pipeteado de contacto, la punta de la pipeta se coloca primero a una distancia por encima del menisco del primer líquido y el pistón realiza una carrera inferior.
A continuación, el extremo inferior de la punta de la pipeta se sumerge en el primer líquido y se toma un determinado volumen de dispensación.
Cuando se toma el volumen de dispensación, la punta de la pipeta se extrae del primer líquido y se detiene por encima del menisco. A continuación, se realiza una retracción, introduciendo el líquido más profundamente en la punta de la pipeta.
La punta de la pipeta se desplaza entonces hacia el recipiente de destino. Se detiene con el extremo inferior por encima del menisco del segundo líquido y se desplaza el émbolo para que la retracción se invierta y el volumen de contacto sea forzado a salir del extremo inferior de la punta de la pipeta para formar una gota adherida a ella.
La punta de la pipeta se sumerge entonces en el segundo líquido, por ejemplo a una profundidad de 3 mm. A continuación, se desplaza el pistón para que el volumen restante salga a presión de la punta de la pipeta. Esto hace que todo el volumen de dispensación compuesto por el volumen de contacto y el volumen residual se dispense en el segundo líquido. Por último, con la punta de la pipeta sumergida, se invierte la carrera inferior. La carrera inferior se selecciona de manera que se forme una burbuja semiesférica en el extremo inferior de la punta de la pipeta, que desplaza todo el primer líquido de la punta de la pipeta sin desprenderse de ella.
La punta de la pipeta se extrae entonces del líquido y se completa el pipeteo.
En la sede del solicitante en Hamburgo se realizaron pruebas comparativas de dispensación por contacto con y sin volumen de contacto. Para ello, se utilizó un dispensador automático de laboratorio epMotion 5075 de Eppendorf AG con tres herramientas idénticas de dispensación monocanal TS-10. Se utilizaron puntas de pipeta del tipo Eppendorf 10 |jl Reload/Standard, art. n° 0030014.545 con un volumen nominal de 10 j l (puntas automáticas). Se utilizó agua de calidad 3 según la norma DIN 8655, que a su vez hace referencia a la norma DIN 3696, como primer y segundo líquido de dosificación. Las investigaciones se llevaron a cabo en la sala de laboratorio climatizada a temperatura y humedad relativa constantes. Para la determinación gravimétrica del volumen de dosificación dispensado se utilizaron balanzas de precisión del tipo WZS 26 HC y WZA26 NC. El recipiente de destino se colocó en la balanza de precisión. La punta de la pipeta se introdujo a través de una trampa de evaporación en el recipiente de destino. Tanto para la dispensación por contacto con volumen de contacto como para la dispensación por contacto sin volumen de contacto, se realizaron 10 series de mediciones con cada una de las tres herramientas, en las que cada serie de mediciones consistió de nueve dosificaciones, es decir, nueve etapas de dispensación.
En las mediciones comparativas con y sin volumen de contacto, el volumen definido a dispensar (volumen objetivo) fue de 0,5 jl.
Se reconocieron tres patrones básicos en los resultados de las mediciones sin volumen de contacto: Por regla general, no se dispensó ningún líquido durante la primera dosificación de una serie de mediciones (dosificación cero), se dispensó un volumen de dosificación significativamente superior al volumen objetivo durante la segunda dosificación de la misma serie de mediciones, y se dispensó un volumen de dosificación ligeramente inferior al volumen objetivo durante la siguiente dosificación de la misma serie de mediciones.
En algunos casos excepcionales, se observó alternativamente una infradispensación (generalmente una dosificación nula) y una sobredosificación, en la que el volumen de dosificación dispensado aproximadamente el doble del volumen objetivo.
Sólo 2 series de mediciones mostraron una dosificación correcta, es decir, el volumen de dosificación suministrado era bastante cercano al volumen objetivo.
Las series de mediciones pertenecientes al caso estándar se muestran en la Fig. 11 y las series de mediciones pertenecientes al caso excepcional se muestran en la Fig. 12. En las Figs. 11 y 12, los valores medios de los resultados de las mediciones para la dispensación por contacto sin volumen de contacto están conectados por líneas discontinuas. Además, en las dos figuras los valores medios de los resultados de las mediciones de la dispensación por contacto con el volumen de contacto están conectados por líneas de puntos. Las barras de error se indican para todos los valores medios. El volumen objetivo de 0,5 pl está marcado con una línea dibujada en cada caso.
De acuerdo con las Figs. 11 y 12, todos los volúmenes dispensados son más precisos cuando se dispensa por contacto con volúmenes de contacto que cuando se dispensa por contacto sin volúmenes de contacto.
Además, durante la dispensación por contacto con volumen de contacto, se realizaron 10 series de mediciones con cada una de las tres herramientas, cada una con un volumen objetivo de 0,5 y 0,2 pl. Los resultados de las mediciones se muestran en la Fig. 13.
El volumen objetivo de 0,5 pl está marcado con una línea dibujada. El volumen objetivo de 0,2 pl con una línea discontinua.
Los valores medios de los resultados de las mediciones de la serie de mediciones a un volumen objetivo de 0,5 pl están conectados por líneas de puntos.
Los valores medios de los resultados de las mediciones para la serie de mediciones con un volumen objetivo de 0,2 pl están conectados por una línea dibujada. Las barras de error se indican para todos los valores medios.
En consecuencia, el volumen objetivo de 0,5 pl se mantuvo con buena precisión.
Con un volumen objetivo de 0,2 pl, los volúmenes de dosificación se desviaron considerablemente del volumen objetivo en la primera etapa de dosificación y todavía se desviaron considerablemente del volumen objetivo en la segunda etapa de dosificación. En las siguientes etapas de dosificación, las dosis fueron lo suficientemente precisas. Este hallazgo puede utilizarse en la dispensación por contacto para descartar las dos primeras etapas de dispensación y utilizar los volúmenes de dispensación a partir de la tercera etapa de dispensación.
Además, una comparación de los resultados de las mediciones para el pipeteo de contacto sin volumen de contacto con las mediciones para la dispensación de contacto, cada una con un volumen objetivo de 0,2 pl, mostró que los valores medidos de las dispensaciones con volumen de contacto se dispersan significativamente menos que los resultados de las mediciones de las dispensaciones sin volumen de contacto. Por lo tanto, también es posible mejorar la precisión en el pipeteo de contacto con volumen de contacto en comparación con el pipeteo de contacto sin volumen de contacto.
En las pruebas comparativas en las que se basa la Fig. 14, se utilizó una herramienta de nuevo desarrollo con una relación de transmisión diferente en lugar de las herramientas de dosificación monocanal TS-10, de modo que el avance del pistón puede controlarse con mayor resolución. Por lo demás, se utilizaron los mismos equipos y condiciones de examen que en los exámenes comparativos descritos anteriormente.
En este estudio comparativo, se realizaron 40 series de mediciones tanto para la dispensación por contacto con volumen de contacto como para la dispensación por contacto sin volumen de contacto. En ambas series de mediciones, el volumen de dosificación definido a dispensar fue de 0,05 pl (50 nl).
En todas las series de mediciones de este estudio comparativo, las puntas de pipeta se acondicionaron primero tomando repetidamente (5 veces) el primer líquido de un recipiente de origen en la punta de pipeta y devolviéndolo al recipiente de origen. Aquí, el volumen del primer líquido absorbido y dispensado por la punta de la pipeta en cada caso corresponde a la suma de los volúmenes de dispensación a dispensar más un volumen de dispensación residual.
En 15 etapas de dispensación, el volumen de dosificación definido se dispensó en el respectivo recipiente de destino y, finalmente, un volumen de dispensación residual se dispensó en el recipiente de origen.
En esta prueba comparativa, se determinó el grado de evaporación del líquido del recipiente de pesaje y se corrigieron los resultados de la medición en consecuencia.
En la Fig. 14, los valores medios de los resultados de las mediciones para la dispensación por contacto sin volumen de contacto en las distintas etapas de dispensación se muestran mediante puntos negros conectados por líneas grises. Los valores medios de los resultados de las mediciones de la dispensación por contacto con el volumen de contacto en las diferentes etapas de dispensación se muestran con puntos de color gris claro conectados por líneas grises. Las barras de error se indican para todos los valores medios.
Los valores medios de la dispensación por contacto sin volumen de contacto se desvían inicialmente mucho del volumen de dosificación definido y sólo se aproximan a él a partir de la décima etapa de dispensación. La dispersión de estos valores medidos es inicialmente muy grande y sólo se reduce significativamente a partir de la décima etapa de dosificación.
Los valores medios de la dispensación por contacto con el volumen de contacto están comparativamente cerca del volumen de dosificación definido desde el principio y se dispersan sólo ligeramente. A partir de la quinta etapa de dosificación, estos resultados de medición se acercan mucho al volumen de dosificación definido. En este contexto, de acuerdo con una realización del procedimiento de acuerdo con la invención, los volúmenes de dispensación dispensados en los primeros cuatro etapas de dispensación se descartan como volúmenes de pre-dispensación, preferentemente en el recipiente de origen. Este estudio comparativo ha demostrado que incluso volúmenes de dispensación definidos muy pequeños pueden ser dispensados con precisión con el procedimiento de acuerdo con la invención.
Referencias:
1 Punta de pipeta
2 Tubo
3 Extremo inferior
4 Apertura inferior
5 Extremo superior
6 Apertura superior
7 Accesorio
8 Dispositivo de dosificación
9 Recipiente origen
10 Recipiente de destino
11 Placa de microtitulación
12 Primer líquido
13 Segundo líquido
14 Gota
15 Volumen de contacto
16 Volumen residual
17 Volumen de dosificación
18 Burbuja

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento de dosificación de líquidos por contacto que comprende las siguientes etapas:
- un primer líquido es introducido en al menos un cuerpo hueco alargado,
- una porción del primer líquido contenido en el cuerpo hueco alargado es forzada a salir del extremo inferior del cuerpo hueco alargado como volumen de contacto, de modo que el volumen de contacto forma una gota adherida al extremo inferior del cuerpo hueco alargado,
- la gota y el extremo inferior del cuerpo hueco alargado son sumergidos en un segundo líquido en un recipiente de destino, y
- el volumen de dosificación definido, compuesto por el volumen de contacto y un volumen residual contenido en el cuerpo hueco alargado, es dispensado en el segundo líquido.
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el primer líquido es introducido en el cuerpo hueco alargado sumergiendo el al menos un cuerpo hueco alargado con su extremo inferior en un primer líquido en un recipiente de origen y extrayendo el primer líquido en el cuerpo hueco alargado, en el que el volumen del primer líquido extraído comprende al menos un volumen de dosificación definido, y el cuerpo hueco alargado con el primer líquido contenido en él es retirado del recipiente de origen.
3. Un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en el que el primer líquido es introducido en el cuerpo hueco alargado una pluralidad de veces y es dispensado desde el cuerpo hueco alargado, el primer líquido es introducido en el cuerpo hueco alargado y inicialmente se dispensan varios volúmenes de pre­ dispensación, cada uno de los cuales corresponde al volumen de dosificación definido, de la misma manera que cuando se dispensa el volumen de dosificación definido, y finalmente el volumen de dosificación definido se dispensa al menos una vez.
4. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el primer líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado que comprende al menos un volumen de dosificación definido, un volumen de carrera inversa y un volumen de dispensación residual, en el que el volumen de carrera inversa sirve para realizar una carrera inversa, para eliminar la influencia de un juego en el mecanismo de accionamiento del dispositivo de desplazamiento de un dispositivo de dosificación en el volumen de dosificación dispensado, y el volumen de dispensación residual garantiza que una cantidad suficiente de primer líquido para dispensar el volumen de dosificación definido se introduce en el cuerpo hueco alargado.
5. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que un volumen de aire de la carrera inferior se introduce en el cuerpo hueco alargado antes de aspirar el primer líquido y cuando su extremo inferior aún no está en el primer líquido, y después de dispensar el volumen de dosificación en el segundo líquido, el primer líquido residual se elimina del cuerpo hueco alargado soplando el volumen de aire de la carrera inferior.
6. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el cuerpo hueco alargado se desplaza desde el recipiente de origen hacia el recipiente de destino después de recibir el primer líquido, y la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado cuando éste está más cerca del recipiente de destino que del recipiente de origen.
7. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en el que después de que el cuerpo hueco alargado se retira del recipiente de origen, el primer líquido se introduce en el cuerpo hueco alargado y a partir de entonces la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado.
8. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que después de dispensar el volumen de dosificación definido, el cuerpo hueco alargado se retira del recipiente de destino, se forma una gota con el volumen de contacto en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado, al menos una parte de la gota se sumerge en un segundo líquido en otro recipiente de destino, y el volumen de dosificación definido que consiste en el volumen de contacto y un volumen residual presente en el cuerpo hueco alargado se dispensa en el segundo líquido en el otro recipiente de destino, y opcionalmente se repiten las etapas anteriores.
9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que después de dispensar el volumen de dosificación definido, el cuerpo hueco alargado se retira del recipiente de destino, después el cuerpo hueco alargado se desplaza hacia otro recipiente de destino y la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado cuando el cuerpo hueco alargado está más cerca del recipiente de destino que del recipiente de destino.
10. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el cuerpo hueco alargado se desplaza sobre el recipiente de destino y luego la gota se forma en el extremo inferior del cuerpo hueco alargado.
11. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que durante la formación de la gota, el cuerpo hueco alargado se apoya o se desplaza hacia el segundo líquido en el recipiente de destino.
12. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el volumen de contacto está en el intervalo de 0,5 a 0,001 pl, preferentemente 0,2 a 0,05 pl, preferentemente 0,1 pl y/o en el que el volumen de dosificación definido es de 0,05 a 100 pl, preferentemente 0,1 a 1 pl, preferentemente 0,2 a 0,5 pl.
13. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que la gota que tiene el volumen de contacto es una esfera o un segmento esférico, en el que el segmento esférico es más pequeño que una semiesfera, tan grande como una semiesfera o más grande que una semiesfera.
14. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que el primer líquido es desplazable dentro del cuerpo hueco alargado desplazando un espacio de aire por medio de un pistón en un cilindro o por medio de otro dispositivo de desplazamiento o desplazando un pistón en contacto directo con el primer líquido en el cuerpo hueco alargado.
15. Un dispositivo de dosificación para la dosificación por contacto de líquidos que comprende medios de sujeción para sostener al menos un cuerpo hueco alargado, medios de desplazamiento para el líquido, un accionamiento de motor eléctrico para conducir los medios de desplazamiento, medios de control eléctrico y una fuente de alimentación eléctrica, en el que los medios de control eléctrico están programados para controlar el accionamiento de motor eléctrico de manera que los medios de desplazamiento puedan recibir y expulsar el primer líquido dentro y fuera del cuerpo hueco alargado de acuerdo con el procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
16. Un dispositivo de dosificación de acuerdo con la reivindicación 15, que es un dispositivo de dosificación manual accionado eléctrica o manualmente, un autómata de dosificación o un autómata de laboratorio, en el que el dispositivo de dosificación es un dispositivo de dosificación monocanal o multicanal.
ES18713945T 2017-03-28 2018-03-28 Procedimiento y dispositivo de dosificación para la dosificación por contacto de líquidos Active ES2898198T3 (es)

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