ES2939065T3 - Sistema de control de temperatura - Google Patents

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ES2939065T3 ES18763708T ES18763708T ES2939065T3 ES 2939065 T3 ES2939065 T3 ES 2939065T3 ES 18763708 T ES18763708 T ES 18763708T ES 18763708 T ES18763708 T ES 18763708T ES 2939065 T3 ES2939065 T3 ES 2939065T3
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Hiromi Fujii
Teiji Tanaka
Tatsuya Yamazaki
tomoharu Nakagawa
Tetsuya Noda
Atsuo Iwashita
Yuuya Shouji
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Abstract

La presente invención aborda el problema de proporcionar un sistema de control de temperatura que sea capaz de prevenir/suprimir una situación en la que se vea afectado un líquido tal como un reactivo que se dispensa, agita o introduce en un recipiente de reacción a través del extremo delantero de una punta de pipeta. por la temperatura del ambiente de uso, y reduce la temperatura dentro de la punta de la pipeta. La presente invención está provista de: una unidad de control de temperatura de punta de pipeta 7 que calienta una punta de pipeta 51 acoplada a una boquilla de pipeta 52; y una unidad de control de temperatura del recipiente de reacción 8 para calentar un recipiente de reacción 3. Una unidad que utiliza aire caliente emitido desde una fuente de calor 72 para calentar, de manera concentrada, (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de control de temperatura
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema de control de temperatura aplicado a un aparato para realizar procesamiento de análisis apropiado usando una punta de pipeta y un recipiente de reacción.
Antecedentes de la técnica
Se requiere un aparato de análisis que analice una muestra usando una punta de pipeta y un recipiente de reacción para controlar tanto un líquido, tal como un reactivo o un analito, que se aspira, se descarga o se agita, como el recipiente de reacción a una temperatura predeterminada (por ejemplo, de 35 a 37°C), en lo que se refiere a potenciar la precisión de un resultado de detección del aparato de análisis y estabilizar la eficiencia de la reacción. Por ejemplo, el documento de patente 1 divulga una técnica para retener, en una plataforma formada por un bloque de calentamiento, un cartucho que tiene una pluralidad de tanques de contención que pueden contener individualmente un reactivo, un diluyente, una disolución de limpieza o una disolución tampón para la reacción con una muestra (analito), tal como un anticuerpo, y un tanque de reacción para la reacción del analito con un líquido apropiado (líquido de reacción), controlar la temperatura y el periodo de tiempo de calentamiento para el bloque de calentamiento, y elevar la temperatura del reactivo o similar en el cartucho hasta una temperatura objetivo (temperatura de reacción). La temperatura del tanque de reacción también está controlada por el bloque de calentamiento.
El documento de patente 2 divulga un método para calentar una punta de pipeta en un estado de inserción en un aparato de calentamiento en forma de caja que tiene un calentador y un ventilador dispuestos en el interior y un orificio de inserción de punta de pipeta formado en una superficie superior y líquido de calentamiento en la punta de pipeta. Más específicamente, el documento de patente 2 divulga el aspecto siguiente. La temperatura en el interior del aparato de calentamiento se mantiene casi constante mediante el proceso de poner en funcionamiento el calentador y el ventilador con la punta de pipeta insertada en el aparato de calentamiento a través del orificio de inserción y hacer circular aire caliente dentro del aparato de calentamiento, y la punta de pipeta se calienta a través de aire caliente. El líquido se somete a un proceso de calentamiento usando la punta de pipeta como fuente de calor mediante la aspiración del líquido después de que la punta de pipeta calentada se coloca en un extremo distal de una boquilla de pipeta. El documento de patente 2 también divulga un aspecto en el que la punta de pipeta se inserta en el aparato de calentamiento a través del orificio de inserción en un estado en el que la punta de pipeta se coloca en el extremo distal de la boquilla de pipeta, y el líquido se aspira de antemano, y el líquido en la punta de pipeta se somete a un proceso de calentamiento a través del aire caliente y la punta de pipeta. El documento de patente 3 se refiere a un método para analizar una muestra líquida y aun aparato analítico.
Lista de referencias
Bibliografía de patentes
Documento de patente 1: JP 4437215 B
Documento de patente 2: JP 2009-058288 A
Documento de patente 3: EP 1596200 A1
Sumario de la invención
Problema técnico
Según la invención descrita en el documento de patente 1, aunque la temperatura del líquido (un reactivo o similar) contenido en cada tanque de contención del cartucho puede elevarse hasta la temperatura objetivo, el líquido con temperatura elevada se ve afectado por la temperatura de una punta de pipeta después de un tiempo en el que el líquido se aspira a través de un extremo distal de la punta de pipeta hacia la punta de pipeta. Por tanto, cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura de la propia punta de pipeta y el líquido cuya temperatura va a elevarse, mayor será el grado de disminución de la temperatura del reactivo o similar que es el líquido, y más difícil será la reacción del reactivo o similar con el analito a la temperatura de reacción seleccionada como objetivo. Esto puede disminuir la precisión del análisis.
Según la invención descrita en el documento de patente 2, aunque el líquido en la punta de pipeta puede someterse a procesamiento de calentamiento a través de aire y la punta de pipeta puede calentarse dentro del aparato de calentamiento en forma de caja, no puede calentarse un recipiente de reacción. En el momento de inyectar el líquido en la punta de pipeta sometida al procesamiento de calentamiento en el recipiente de reacción, el líquido inyectado se ve afectado por la temperatura del recipiente de reacción. Por tanto, cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura del recipiente de reacción y el líquido sometido al procesamiento de calentamiento, mayor será el grado de disminución de la temperatura del líquido y más difícil será la reacción del reactivo o similar con un analito a una temperatura de reacción objetivo. Esto puede disminuir la precisión del análisis.
En las circunstancias descritas anteriormente, es concebible que un aspecto, que es una combinación de la técnica descrita en el documento de patente 1 y la técnica descrita en el documento de patente 2 y calienta tanto una punta de pipeta como una plataforma que retiene un cartucho que tiene tanques de contención formados en el mismo, puede resolver problemas con las configuraciones descritas en los documentos anteriores.
Sin embargo, en el caso del aspecto descrito anteriormente, si la punta de pipeta calentada en un estado de inserción en un aparato de calentamiento en forma de caja se extrae del aparato de calentamiento, la temperatura de la punta de pipeta se ve afectada por la temperatura del entorno de trabajo y disminuye gradualmente después de un tiempo desde la extracción. Dado que la configuración descrita en el documento citado 2 necesita mover la punta de pipeta hacia arriba en el momento de extraer la punta de pipeta de un aparato de calentamiento, tal como se muestra en la figura 3 del documento citado 2, y además necesita bajar la punta de pipeta a una posición en la que sea posible el proceso de dispensación de líquido al recipiente de reacción después de mover horizontalmente la punta de pipeta a una posición en la que la punta de pipeta no se superponga con el aparato de calentamiento en vista en planta, es imposible realizar el procesamiento de dispensación de líquido inmediatamente después de extraer la punta de pipeta del aparato de calentamiento. Como resultado, la temperatura del líquido (una muestra) en la punta de pipeta sometida directa o indirectamente al procesamiento de calentamiento por el aparato de calentamiento disminuye antes del momento en que el líquido se inyecta en el recipiente de reacción predeterminado.
Suponiendo un caso en el que el procesamiento de dispensación de líquido, el procesamiento de agitación o similar se realiza una pluralidad de veces con una punta de pipeta extraída del aparato de calentamiento en forma de caja en un estado de calentamiento en el aparato de calentamiento en el aspecto concebido. Con un aumento en el número de veces de procesamiento, el grado de disminución de la temperatura de la punta de pipeta aumenta bajo los efectos de la temperatura ambiental de trabajo, a menos que la punta de pipeta se devuelva al aparato de calentamiento. El líquido en la punta de pipeta también se ve afectado por la temperatura de la punta de pipeta. Incluso si la plataforma se calienta y la temperatura del recipiente de reacción se establece a la temperatura de reacción objetivo, la reacción de un reactivo o similar con un analito a la temperatura de reacción objetivo es difícil. Esto puede disminuir la precisión del análisis.
Obsérvese que el documento citado 2 divulga un aspecto que tiene un calentador proporcionado dentro de una porción de una boquilla de pipeta, sobre la que va a colocarse una punta de pipeta, y calienta la punta de pipeta con el calentador. Sin embargo, el aspecto carece de versatilidad general porque el aspecto necesita una boquilla de pipeta específica con un calentador incorporado y no puede usar una boquilla de pipeta ya conocida muy usada en los centros de análisis (una boquilla de pipeta común sin un calentador incorporado) sin cambios.
El documento de patente 3 (documento EP 1596200 A1; párrafos [0059] -[0087]; figura 1) se considera la técnica anterior más próxima y divulga un sistema de control de temperatura adaptado para aplicarse a un aparato para analizar una muestra usando una boquilla de pipeta y un recipiente adecuado para usarse como recipiente de reacción, que comprende: una porción de control de temperatura de la punta de pipeta que está adaptada para calentar una punta de pipeta que se coloca en la boquilla de pipeta y aspira o descarga líquido; y una porción de control de temperatura del recipiente de reacción que está adaptada para calentar el recipiente de reacción, en el que la porción de control de temperatura de la punta de pipeta calienta al menos una porción de extremo distal de la punta de pipeta de la boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada, y la porción de control de temperatura de la punta de pipeta está configurada de manera que un extremo distal de la punta de pipeta sea capaz llegar al recipiente de reacción bajando la boquilla de pipeta desde la posición de calentamiento.
La presente invención se ha realizado centrándose en los puntos descritos anteriormente, y tiene como objetivo principal proporcionar un sistema de control de temperatura (un aparato de control de temperatura) que sea capaz de calentar un líquido, tal como un reactivo o un analito, aspirado o descargado por una punta de pipeta y un recipiente de reacción hasta una temperatura adecuada para la reacción, evite una situación en la que la temperatura del líquido, tal como un reactivo, aspirado a través de o descargado desde un extremo distal de la punta de pipeta descienda en la punta de pipeta antes de un momento en que se realiza el procesamiento de dispensación de líquido a través del extremo distal de la punta de pipeta, y sea insensible a la temperatura ambiental de trabajo en el momento del procesamiento de dispensación de líquido, el procesamiento de agitación o el procesamiento de envío de líquido que va a realizarse a través del extremo distal de la punta de pipeta.
Solución al problema
Es decir, la presente invención, tal como se define en la reivindicación 1, se refiere a un sistema de control de temperatura aplicado a un aparato de análisis para analizar una muestra usando una boquilla de pipeta y un recipiente de reacción. El sistema de control de temperatura según la presente invención incluye una porción de control de temperatura de la punta de pipeta que calienta una punta de pipeta que se coloca en la boquilla de pipeta y aspira o descarga líquido y una porción de control de temperatura del recipiente de reacción que calienta el recipiente de reacción. Como porción de control de temperatura de la punta de pipeta, se usa una que calienta, de manera concentrada, al menos una porción de extremo distal de la punta de pipeta de la boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada con aire caliente emitido desde una fuente de calor. La porción de control de temperatura de la punta de pipeta está configurada de manera que un extremo distal de la punta de pipeta sea capaz de llegar al recipiente de reacción bajando la boquilla de pipeta desde la posición de calentamiento.
El sistema de control de temperatura según la presente invención puede calentar al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta para que se acerque a una temperatura seleccionada como objetivo calentando, de manera concentrada (intensiva), al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta con el aire caliente emitido desde la fuente de calor mientras la boquilla de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento. Por tanto, en el sistema de control de temperatura según la presente invención, cuando se aspira un líquido, tal como un reactivo, a través del extremo distal de la punta de pipeta, también se calienta el líquido, tal como un reactivo, aspirado en la punta de pipeta calentada. Adicionalmente, según la presente invención, cuando la boquilla de pipeta se baja desde la posición de calentamiento, la boquilla de pipeta se ve afectada por la temperatura ambiental de trabajo después del momento de bajada. Sin embargo, la punta de pipeta y el líquido en la punta de pipeta pueden calentarse con el aire caliente moviendo la boquilla de pipeta nuevamente a la posición de calentamiento.
El sistema de control de temperatura según la presente invención puede descargar un líquido, tal como un reactivo, calentado en la punta de pipeta desde el extremo distal de la punta de pipeta capaz de llegar al recipiente de reacción, al recipiente de reacción calentado por la porción de control de temperatura del recipiente de reacción mientras la boquilla de pipeta se baja directamente desde la posición de calentamiento y puede lograr la estabilización de la eficiencia de reacción en el recipiente de reacción. Es decir, el sistema de control de temperatura según la presente invención puede mantener tanto un líquido, tal como un reactivo o un analito, descargado al recipiente de reacción por la punta de pipeta, como el recipiente de reacción, a temperaturas cercanas a la temperatura de reacción seleccionada como objetivo, potenciar la precisión de un resultado de detección del aparato de análisis, y estabilizar la eficiencia de reacción. Obsérvese que la expresión “llegada del extremo distal de la punta de pipeta al recipiente de reacción” en la presente invención sólo necesita la llegada del extremo distal de la punta de pipeta a una parte del recipiente de reacción y es un concepto que incluye un estado en el que el extremo distal de la punta de pipeta ha llegado a una posición que no está en contacto con y está cerca de la superficie inferior del recipiente de reacción y un estado en el que el extremo distal de la punta de pipeta ha llegado a una posición en contacto con la superficie (superficie de líquido) del líquido en el recipiente de reacción si el líquido está contenido en el recipiente de reacción.
En la presente invención, la posición de calentamiento predeterminada es una posición seleccionada y establecida de manera apropiada y no está limitada particularmente. Si la posición de calentamiento predeterminada se establece en una posición de origen, al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta se calienta de manera concentrada (intensiva) por la porción de control de temperatura de la punta de pipeta mientras la boquilla de pipeta se ubica en la posición de origen. La configuración puede lograr la simplificación del control de funcionamiento de la boquilla de pipeta requerida para calentar la punta de pipeta con la porción de control de temperatura de la punta de pipeta, en comparación con una configuración en la que la posición de calentamiento para la boquilla de pipeta se establece en una posición específica diferente de la posición de origen.
Tal como se describió anteriormente, la adopción del sistema de control de temperatura según la presente invención permite la prevención y la inhibición de una situación en la que la temperatura del líquido en la punta de pipeta calentada por la porción de control de temperatura de la punta de pipeta se ve afectada por la temperatura ambiental y disminuye significativamente antes del momento en el que el líquido se inyecta en el recipiente de reacción, como resultado de realizar el procesamiento de dispensación de líquido, el procesamiento de agitación o el procesamiento de envío de líquido que va a realizarse para el recipiente de reacción a través del extremo distal de la punta de pipeta mientras la boquilla de pipeta calentada por la porción de control de temperatura de la punta de pipeta se baja desde la posición de calentamiento.
Por tanto, aunque el número de veces que se realiza procesamiento de dispensación de líquido, procesamiento de agitación o procesamiento de envío de líquido usando una punta de pipeta a través de un extremo distal de la misma sea grande, el sistema de control de temperatura para el aparato de análisis según la presente invención devuelve la boquilla de pipeta a la posición de calentamiento cada vez que termina el procesamiento. Esto permite calentar la punta de pipeta y el líquido en la punta de pipeta y evitar una situación en la que el líquido en la punta de pipeta disminuido bajo los efectos de la temperatura ambiental de trabajo se dispense, agite o envíe. Dado que los puntos descritos anteriormente se combinan con el calentamiento del recipiente de reacción por la porción de control de temperatura del recipiente de reacción, puede hacerse que un reactivo o similar y un analito reaccionen a la temperatura de reacción objetivo, y se potencia la precisión del análisis.
Adicionalmente, el sistema de control de temperatura según la presente invención no usa una boquilla de pipeta específica dotada de una función de calentamiento y puede usar una boquilla de pipeta ya conocida muy usada en los centros de análisis sin cambios, y también es excelente en cuanto a versatilidad y utilidad en general.
En la presente invención, la porción de control de temperatura de la punta de pipeta calienta un espacio interno de un alojamiento capaz de contener al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta con el aire caliente emitido desde la fuente de calor y tiene, en una parte del alojamiento, una porción de abertura que permite el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la punta de pipeta que puede usarse como porción de control de temperatura de la punta de pipeta que calienta, de manera concentrada (intensiva), al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta de la boquilla de pipeta ubicada en la posición de calentamiento predeterminada. En este caso, dado que al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta está contenida dentro del alojamiento de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta mientras la boquilla de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento, la porción de extremo distal de la punta de pipeta puede calentarse para que se acerque a la temperatura seleccionada como objetivo con aire caliente en el alojamiento. Si la punta de pipeta está configurada de manera que al menos el extremo distal de la punta de pipeta esté ubicado fuera del alojamiento a través de la porción de abertura cuando la boquilla de pipeta se baja desde la posición de calentamiento, la configuración no interfiere con el acceso de la punta de pipeta al recipiente de reacción.
La forma y el tamaño de la porción de abertura descrita anteriormente no están limitados particularmente siempre que la porción de abertura satisfaga una condición que permita el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la punta de pipeta. Obsérvese que el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la punta de pipeta acompaña al movimiento hacia arriba y hacia abajo de la boquilla de pipeta. Un orificio de inserción, en el que puede insertarse en (puede insertarse en/extraerse de) la punta de pipeta puede nombrarse como ejemplo de la porción de abertura que potencia la eficiencia de calentamiento en el alojamiento.
En particular, el sistema de control de temperatura para el aparato de análisis según la presente invención puede configurarse de manera que el recipiente de reacción se exponga al aire caliente emitido desde la porción de control de temperatura de la punta de pipeta, disponiendo el recipiente de reacción cerca de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta. Con la configuración descrita anteriormente, la temperatura atmosférica alrededor del recipiente de reacción puede mantenerse casi igual a la temperatura del aire caliente con el aire caliente emitido desde la porción de control de temperatura de la punta de pipeta. Como resultado, incluso en un estado en el que la boquilla de pipeta se baja desde la posición de calentamiento, la punta de pipeta está dispuesta bajo una atmósfera calentada con el aire caliente y es insensible a la temperatura ambiental de trabajo, lo que es preferible.
Efectos ventajosos de la invención
Según la presente invención, es posible proporcionar un sistema de control de temperatura (aparato de control de temperatura) para un aparato de análisis que sea capaz de calentar una punta de pipeta y líquido en la punta de pipeta con una porción de control de temperatura de la punta de pipeta ubicando una boquilla de pipeta en una posición de calentamiento, que impida una situación en la que el líquido en la punta de pipeta se vea afectado por la temperatura ambiental y disminuya en el momento del procesamiento como resultado de bajar la boquilla de pipeta desde la posición de calentamiento, y que realice el procesamiento de dispensación de líquido, el procesamiento de agitación o el procesamiento de envío de líquido a través de un extremo distal de la punta de pipeta, y que sea capaz de lograr la estabilización de la eficiencia de reacción en un recipiente de reacción descargando el líquido en la punta de pipeta al recipiente de reacción calentado por una porción de control de temperatura del recipiente de reacción.
Breve descripción de los dibujos
[Figura 1] La figura 1 es una vista que muestra esquemáticamente una configuración de una porción principal de un aparato de análisis, al que se aplica un sistema de control de temperatura según una realización de la presente invención.
[Figura 2] La figura 2 es una vista que muestra el sistema de control de temperatura según la realización y una relación de posición relativa entre partes periféricas del mismo.
[Figura 3] La figura 3 es una vista en perspectiva del conjunto de una porción de control de temperatura de la punta de pipeta según la realización.
[Figura 4] La figura 4 es una vista que muestra esquemáticamente el flujo de aire caliente en la porción de control de temperatura de la punta de pipeta según la realización.
[Figura 5] La figura 5 es una vista correspondiente a la figura 2 de un estado en el que una boquilla de pipeta según la realización se baja desde una posición de referencia una distancia predeterminada.
[Figura 6] La figura 6 es una vista correspondiente a la figura 3 de una modificación de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta según la realización.
[Figura 7] La figura 7 es una vista que muestra esquemáticamente el flujo de aire caliente en una porción de control de temperatura de la punta de pipeta que es la modificación.
[Figura 8] La figura 8 es una vista correspondiente a la figura 3 de un ejemplo de una porción de control de temperatura de la punta de pipeta según la presente invención.
[Figura 9] La figura 9 es una vista correspondiente a la figura 4 de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta en la figura 7.
[Figura 10] La figura 10 es una vista correspondiente a la figura 4 de un ejemplo de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta según la presente invención.
[Figura 11] La figura 11 es una vista correspondiente a la figura 4 de un ejemplo de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta según un ejemplo no cubierto por la presente invención.
[Figura 12] La figura 12 es una vista correspondiente a la figura 4 de un ejemplo de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta según un ejemplo no cubierto por la presente invención.
[Figura 13] La figura 13 es una vista correspondiente a la figura 4 de un ejemplo de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta según un ejemplo no cubierto por la presente invención.
Descripción de la realización
A continuación se describirá una realización de la presente invención con referencia a los dibujos.
Un sistema X de control de temperatura según la presente realización es, por ejemplo, uno que se aplica a un aparato 1 de análisis mostrado en la figura 1. El aparato 1 de análisis es un aparato que analiza una muestra (analito) usando un recipiente (denominado a continuación en el presente documento un cartucho 2 de prueba) en el que están contenidos un reactivo o similar y el analito, un recipiente 3 de reacción para la reacción del reactivo o similar con el analito, y una punta 51 de pipeta que se usa para aspirar, descargar o agitar el reactivo o similar y el analito en el cartucho 2 de prueba.
El cartucho 2 de prueba según la presente realización es un recipiente en el que están envasados previamente de manera individual un anticuerpo marcado y un reactivo necesario, tal como una disolución de limpieza, en tanques 21 de contención. El cartucho 2 de prueba se proporciona para disponerse en una plataforma 4 (véase la figura 2) del aparato 1 de análisis en un estado en el que el analito, que incluye una sustancia que ha de detectarse, se dispensa de antemano al tanque 21 de contención predeterminado. Los ejemplos del analito incluyen sangre, suero sanguíneo, plasma sanguíneo, orina, fluido nasal, saliva y esperma. Los ejemplos de la sustancia que ha de detectarse que pueden nombrarse incluyen ácidos nucleicos (por ejemplo, ADN y ARN), proteínas (por ejemplo, polipéptidos y oligopéptidos), aminoácidos, hidratos de carbono, lípidos y moléculas modificadas de los mismos. El cartucho 2 de prueba y el recipiente 3 de reacción mostrados esquemáticamente en la figura 1 se proporcionan para disponerse en la plataforma 4 común. En la presente realización, el recipiente 3 de reacción se monta en el cartucho 2 de prueba, y el cartucho 2 de prueba en este estado se coloca en la plataforma 4. Tal como se muestra en las figuras 1 y 2, la plataforma 4 se fija, por ejemplo, en una base 41 deslizante. Cuando la base 41 deslizante se mueve horizontalmente a lo largo de una porción 42 de guía lineal por la porción de conducción de la plataforma (no mostrada), la plataforma 4 se mueve horizontalmente mientras retiene el cartucho 2 de prueba.
El recipiente 3 de reacción tiene una porción 31 de contención que puede contener líquido, y el líquido se inyecta en o se extrae de la porción 31 de contención a través de un extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta insertada a través de una porción de abertura superior de la porción 31 de contención.
El analito que contiene una sustancia como objeto que ha de analizarse y el reactivo o similar (un agente de reacción) que contiene una sustancia que tiene una reacción antígeno-anticuerpo con la sustancia como objeto que ha de analizarse se dispensan a la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción. Después del procesamiento de dispensación, la información sobre la presencia/ausencia y el grado de agregación, la formación de color, la fluorescencia, y similares, producidos como resultado de una reacción en el recipiente 3 de reacción puede adquirirse mediante medios apropiados, y la composición del analito puede analizarse usando los datos adquiridos.
El aparato 1 de análisis incluye al menos una porción 5 de envío de líquido que aspira y descarga líquido en y desde la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción y una porción 6 de control que controla el funcionamiento de la porción 5 de envío de líquido, tal como se muestra en la figura 1. La porción 5 de envío de líquido tiene una boquilla 52 de pipeta que tiene un extremo distal, en el que se coloca la punta 51 de pipeta, una bomba 53 que está conectada a la boquilla 52 de pipeta, y una porción 54 de accionamiento de boquilla que mueve la boquilla 52 de pipeta hacia arriba y hacia abajo. Obsérvese que en la figura 1 no se muestran porciones distintas de la plataforma 4, la porción 5 de envío de líquido y la porción 6 de control que incluye el aparato 1 de análisis.
La bomba 53 incluye una jeringa 531 y un émbolo 532 que tiene un movimiento alternativo dentro de la jeringa 531, y una porción de accionamiento para la bomba 53 (no mostrada) que incluye un motor de accionamiento (por ejemplo, un motor paso a paso) que mueve de manera alternativa el émbolo 532. Al mover de manera alternativa el émbolo 532 mientras la bomba 53 de émbolo está conectada a la boquilla 52 de pipeta a través de, por ejemplo, una tubería 55, puede realizarse cuantitativamente el proceso de aspirar líquido externo hacia la punta 51 de pipeta o descargar el líquido en la punta 51 de pipeta al exterior. Adicionalmente, la repetición del movimiento alternativo del émbolo 532 con respecto a la jeringa 531 en un estado en el que el extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta se acerca a la superficie inferior de la porción 31 de contención en el recipiente 3 de reacción agita el líquido en la porción 31 de contención y logra la igualación de la concentración del líquido, el fomento de la reacción, y similares. El accionamiento de la bomba 53 con un motor paso a paso permite la gestión de la cantidad de líquido enviada y la velocidad de envío de líquido de la punta 51 de pipeta y también permite la gestión de la cantidad de líquido que queda en la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción.
La porción 54 de accionamiento de boquilla mueve libremente la boquilla 52 de pipeta en una dirección axial (una dirección vertical en la presente realización) con, por ejemplo, un actuador de solenoide o un motor paso a paso.
Con la porción 5 de envío de líquido descrita anteriormente que incluye la boquilla 52 de pipeta, la bomba 53 y la porción 54 de accionamiento de boquilla, es posible descargar un analito e inyectar el analito en la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción, y aspirar y extraer líquido del interior de la porción 31 de contención. En la presente realización, las porciones que constituyen la porción 5 de envío de líquido se convierten en una sola unidad, y la unidad está configurada para tratarse como una unidad 5U de toma de muestras, tal como se muestra en la figura 2. Obsérvese que la bomba 53 y similares no se muestran en la figura 2.
El sistema X de control de temperatura según la presente realización incluye una porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta que calienta la punta 51 de pipeta y una porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción que calienta el recipiente 3 de reacción, tal como se muestra en las figuras 1 y 2.
La porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción se construye usando un calentador 81 para el control de temperatura de la plataforma que calienta la plataforma 4. El calentamiento de la plataforma 4 con el calentador 81 para el control de temperatura de la plataforma permite calentar el recipiente 3 de reacción dispuesto en la plataforma 4. La presente realización está configurada de manera que la temperatura de la plataforma 4 calentada por el calentador 81 para el control de temperatura de la plataforma pueda detectarse por un sensor apropiado.
La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta calienta, de manera concentrada (intensiva), al menos una porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta de la boquilla 52 de pipeta ubicada en una porción de calentamiento predeterminada con aire caliente emitido desde una fuente 72 de calor. Tal como se muestra en las figuras 1 a 3, la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta según la presente realización incluye un alojamiento 71 que puede contener al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta, la fuente 72 de calor que está dispuesta dentro del alojamiento 71, y un ventilador 73 que envía aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor en una dirección predeterminada y calienta un espacio interno del alojamiento 71 con el aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor. El alojamiento 71 tiene forma de caja y están formadas porciones de abertura que permiten el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la punta 51 de pipeta en una pared 711 superior y una pared 712 inferior de una pared exterior que rodea el espacio interno. La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta según la presente realización adopta orificios de inserción (un orificio 713 de inserción superior y un orificio 714 de inserción inferior), en los que puede insertarse la punta 51 de pipeta, como porciones de abertura. En la presente realización, el alojamiento 71 se construye usando un cuerpo 715 de alojamiento con un fondo que está completamente abierto en una porción superior y una placa 716 superior que se dispone en una posición que cierra una porción de abertura superior del cuerpo 715 de alojamiento. El orificio 713 de inserción superior del alojamiento 71 es un orificio circular formado en la placa 716 superior, mientras que el orificio 714 de inserción inferior del alojamiento 71 es un orificio circular formado en la porción inferior del cuerpo 715 de alojamiento. El orificio 713 de inserción superior y el orificio 714 de inserción inferior tienen una relación posicional para orientarse en la dirección vertical (una dirección de movimiento hacia arriba y hacia abajo de la boquilla 52 de pipeta).
La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta puede calentar la punta 51 de pipeta al exponer la punta 51 de pipeta insertada en el espacio interno del alojamiento 71 a través del orificio 713 de inserción superior y el orificio 714 de inserción inferior al aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor. Obsérvese que un sensor 717 (por ejemplo, un termistor) que puede detectar la temperatura en el alojamiento 71 y aletas 718 de radiación están dispuestos dentro del alojamiento 71 (véase la figura 3). Cada aleta 718 de radiación con un fusible térmico montado funciona como dispositivo de seguridad. Aunque el ventilador 73 también puede disponerse en el espacio interno del alojamiento 71, el ventilador 73 se fija en una posición fuera del alojamiento 71 que da a una porción 719 de abertura para un ventilador formada en la pared exterior (una pared lateral en el ejemplo mostrado) del alojamiento 71 y está configurado para ser capaz de enviar el aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor en la dirección predeterminada por el ventilador 73 en la presente realización. Al minimizar las partes dispuestas dentro del alojamiento 71, es posible lograr el estrechamiento del espacio interno del alojamiento 71 y realizar de manera eficiente el proceso de elevar la temperatura del espacio interno del alojamiento 71 hasta una temperatura objetivo predeterminada establecida de antemano con aire caliente y mantener la temperatura objetivo predeterminada. La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta con un soporte 74 fijado al alojamiento 71 se convierte en una sola unidad. La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta puede fijarse a la unidad 5U de toma de muestras uniendo el soporte 74 a la unidad 5u de toma de muestras (véase la figura 2).
En la presente realización, la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta está dispuesta cerca del recipiente 3 de reacción. Más específicamente, se establece un espacio libre (una distancia indicada por L en la figura 4) entre el extremo inferior de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta (el fondo del alojamiento 71) y la superficie superior del recipiente 3 de reacción, por ejemplo, aproximadamente 5 mm, tal como se muestra en la figura 4.
Con la adopción del diseño descrito anteriormente, el recipiente 3 de reacción se expone al aire caliente emitido desde el interior del alojamiento 71 hacia el exterior a través de los orificios de inserción (el orificio 714 de inserción inferior en particular) del alojamiento 71, tal como se indica por las flechas en la figura 4. En la figura 4, el flujo de aire caliente generado desde la fuente 72 de calor de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta se indica esquemáticamente mediante flechas relativamente gruesas.
La porción 6 de control está compuesta, por ejemplo, por un ordenador o microordenador conocido públicamente que incluye una unidad aritmética, un dispositivo de control, un dispositivo de almacenamiento, un dispositivo de entrada y un dispositivo de salida, y similares, y controla el funcionamiento operación de las porciones del aparato 1 de análisis incluyendo la porción 5 de envío de líquido, la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta y la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción según un programa predeterminado. La porción 6 de control incluye una porción 61 de adquisición de temperatura de la punta de pipeta que adquiere la temperatura en el alojamiento 71 que constituye la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta desde el sensor 717 y una porción 62 adquisición de temperatura del recipiente de reacción que adquiere la temperatura del recipiente 2 de reacción desde un sensor (no mostrado). La presente realización está configurada de manera que la temperatura del recipiente 2 de reacción se adquiere indirectamente al adquirir la temperatura de la plataforma 4.
El sistema X de control de temperatura para el aparato 1 de análisis según la presente realización ejecuta el control de temperatura sobre la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción y la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta con la porción 6 de control durante la ejecución del procedimiento de detección de una sustancia que ha de detectar el aparato 1 de análisis. La porción 6 de control realiza el procesamiento de adquisición de temperatura mediante la porción 61 de adquisición de temperatura de la punta de pipeta y la porción 62 adquisición de temperatura del recipiente de reacción en un momento apropiado y realiza el control de temperatura partiendo de la base de las temperaturas adquiridas para llevar una temperatura de control de la temperatura de la punta de pipeta desde la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta y la temperatura objetivo de control de la temperatura del recipiente de reacción (temperatura objetivo de control de la temperatura de la plataforma) desde la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción cerca de la temperatura objetivo de control de la temperatura de la punta de pipeta y la temperatura objetivo de control de la temperatura del recipiente de reacción (temperatura objetivo de control de la temperatura de la plataforma) que se establecen de antemano. La temperatura de control de la temperatura de la punta de pipeta y la temperatura objetivo de control de la temperatura del recipiente de reacción (temperatura objetivo de control de la temperatura de la plataforma) pueden ser iguales o diferentes. Por ejemplo, la temperatura objetivo de control de la temperatura del recipiente de reacción (temperatura objetivo de control de la temperatura de la plataforma) puede establecerse según una temperatura de reacción para el reactivo, y la temperatura objetivo de control de la temperatura de la punta de pipeta puede establecerse a una temperatura que prometa el efecto de impedir que la temperatura baje en el momento de aspirar o descargar líquido a una temperatura predeterminada por la punta de pipeta y puede evitar efectos adversos sobre el reactivo y la deformación térmica de la propia punta de pipeta.
Tal como se muestra en las figuras 2 y 4, el sistema X de control de temperatura según la presente realización está configurado de manera que al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta está contenida dentro del alojamiento 71 mientras la boquilla 52 de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento predeterminada. Más específicamente, el sistema X de control de temperatura se establece de manera que el extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta se ubica en el orificio 714 de inserción inferior del alojamiento 71 y una región desde el extremo distal de una longitud predeterminada de la punta 51 de pipeta se dispone dentro del alojamiento 71 mientras la boquilla 52 de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento. En la presente realización, se establece una posición de origen para la boquilla 52 de pipeta en la posición de calentamiento. Por tanto, la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta puede calentarse dentro del alojamiento 71 haciendo que la boquilla 52 de pipeta espere en la posición de origen.
En la presente realización, mientras que la boquilla 52 de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento, se forma un hueco predeterminado entre el extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta y el orificio 714 de inserción inferior, y se forma un hueco predeterminado entre la punta 51 de pipeta y el orificio 713 de inserción superior. La presente realización se establece para impedir que la punta 51 de pipeta entre en contacto con el alojamiento 71. El aire caliente en el alojamiento 71 se esparce fuera del alojamiento 71 a través de los huecos entre la punta 51 de pipeta y los orificios de inserción (el orificio 713 de inserción superior y el orificio 714 de inserción inferior), y la temperatura alrededor del alojamiento 71 puede mantenerse casi igual a la temperatura interna del alojamiento 71 (véase la figura 4).
En el momento de aspirar líquido en el cartucho 2 de prueba hacia la punta 51 de pipeta, la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento accionando la porción 54 de accionamiento de boquilla mediante la porción 6 de control. Antes de este momento, la plataforma 4 se mueve a una posición en la que el tanque 21 de contención que contiene un líquido como objeto que ha de aspirarse está inmediatamente debajo de la boquilla 52 de pipeta accionando la porción de accionamiento de plataforma (no mostrada) por la porción 6 de control. En un estado en el que la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento una distancia predeterminada y se detiene, la bomba 53 se acciona por la porción 6 de control para aspirar el líquido como objeto que ha de aspirarse a través del extremo distal de la boquilla 52 de pipeta, es decir, el extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta. Dado que la plataforma 4 se calienta en este caso por el calentador 81 para el control de temperatura de la plataforma que es la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción, también se calienta el líquido como objeto que ha de aspirarse contenido en el cartucho 2 de prueba en la plataforma 4.
El líquido aspirado en la punta 51 de pipeta está contenido por la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta. En este estado, la porción 54 de accionamiento de boquilla se acciona por la porción 6 de control para devolver la boquilla 52 de pipeta a la posición de calentamiento. Durante un periodo desde cuando la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento hasta cuando la boquilla 52 de pipeta se devuelve a la posición de calentamiento, la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta está fuera del alojamiento 71 de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta, y la temperatura de la porción de extremo distal se ve afectada por la temperatura externa alrededor del alojamiento 71 y disminuye.
Sin embargo, el sistema X de control de temperatura según la presente realización puede reducir el grado en que disminuye la temperatura de la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta durante el periodo desde cuando la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento hasta cuando la boquilla 52 de pipeta se devuelve a la posición de calentamiento manteniendo la temperatura alrededor del alojamiento 71 casi igual a la temperatura interna del alojamiento 71 con aire caliente en el alojamiento 71 que se esparce fuera del alojamiento 71 a través de los huecos entre la punta 51 de pipeta y los orificios de inserción (el orificio 713 de inserción superior y el orificio 714 de inserción inferior).
Cuando la boquilla 52 de pipeta se devuelve a la posición de calentamiento, la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta se dispone en el alojamiento 71 y se calienta por la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta, y también se calienta el líquido en la punta 51 de pipeta. En particular, si la superficie (superficie de líquido) del líquido retenido en la punta 51 de pipeta es más baja que la pared 711 superior (el orificio 713 de inserción superior) del alojamiento 71 en la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mientras la boquilla 52 de pipeta se devuelve a la posición de calentamiento, todo el líquido en la punta 51 de pipeta está presente en un espacio calentado en el alojamiento 71, y el líquido puede calentarse de manera eficiente.
En la presente realización, simultáneamente con o después de devolver la boquilla 52 de pipeta a la posición de calentamiento, la porción de accionamiento de plataforma se acciona por la porción 6 de control para mover la plataforma 4 a un destino de descarga para el líquido retenido en la punta 51 de pipeta o, más específicamente, a una posición en la que el tanque 21 del cartucho 2 de prueba o la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción está inmediatamente debajo de la boquilla 52 de pipeta. Tal como se muestra en la figura 5, en un estado en el que la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento la distancia predeterminada y se detiene, la bomba 53 se acciona por la porción 6 de control para descargar el líquido en la punta 51 de pipeta desde el extremo distal de la boquilla 52 de pipeta, es decir, el extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta hacia el destino de descarga. La temperatura del líquido en el momento de la descarga (la temperatura del líquido descargado) es una temperatura cerca de la temperatura objetivo establecida para la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta. El cumplimiento de todas o una de la condición de que la punta 51 de pipeta y el líquido se calientan en el alojamiento 71 de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta hasta inmediatamente antes del procesamiento de descarga de líquido, la condición de que el líquido en la punta 51 de pipeta se calienta por el calor residual de la punta 51 de pipeta incluso en un estado en el que la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta está fuera del alojamiento 71 y la condición de que la temperatura alrededor del alojamiento 71 se mantiene a una temperatura cerca de la del interior del alojamiento 71 con aire caliente que se esparce fuera del alojamiento 71 a través de los huecos entre la punta 51 de pipeta y los orificios de inserción (el orificio 713 de inserción superior y el orificio 714 de inserción inferior) significa que la temperatura del líquido descargado se controla para que se acerque a una temperatura seleccionada como objetivo adecuada para la reacción (una temperatura objetivo de reacción). Dado que la plataforma 4 se calienta por el calentador 81 para el control de temperatura de la plataforma que es la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción en el sistema X de control de temperatura según la presente realización, cada tanque 21 del cartucho 2 de prueba y la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción también se calientan en la plataforma 4.
Por tanto, si el líquido en la punta 51 de pipeta con temperatura controlada por la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta se descarga hacia la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción con temperatura controlada por la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción (el calentador 81 para el control de temperatura de la plataforma), incluso cuando una temperatura ambiental de trabajo para el aparato 1 de análisis es de 10 a 30°C, puede producirse una reacción en la porción 31 de contención del recipiente 3 de reacción sin verse afectada por la temperatura ambiental de trabajo, y puede obtenerse un resultado de reacción estable.
Tal como se describió anteriormente, el sistema X de control de temperatura según la presente realización es capaz de calentar al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta para que se acerque a una temperatura seleccionada como objetivo calentando, de manera concentrada (intensiva), al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta con aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor mientras la boquilla 52 de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento. Más específicamente, dado que al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta está contenida dentro del alojamiento 71 de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mientras la boquilla 52 de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento, la punta 51 de pipeta puede calentarse para que se acerque a la temperatura seleccionada como objetivo con aire caliente en el alojamiento 71. El sistema X de control de temperatura según la presente realización está configurado de manera que al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta esté ubicada fuera del alojamiento 71 a través del orificio de inserción (el orificio 714 de inserción inferior) si la boquilla 52 de pipeta se baja directamente hacia abajo desde la posición de calentamiento. Por este motivo, si un líquido, tal como el reactivo, se aspira a través del extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta mientras la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento, también se calienta el líquido, tal como un reactivo, aspirado en la punta 51 de pipeta calentada. Adicionalmente, la punta 51 de pipeta puede calentarse de nuevo ubicando la boquilla 52 de pipeta en la posición de calentamiento mientras se aspira líquido en la punta 51 de pipeta y se retiene, y también se calienta el líquido en la punta 51 de pipeta.
El sistema X de control de temperatura descrito anteriormente según la presente realización está configurado de manera que el extremo distal de la punta 51 de pipeta pueda llegar al recipiente 3 de reacción bajando la boquilla 52 de pipeta desde la posición de calentamiento y puede lograr la estabilización de la eficiencia de reacción en el recipiente 3 de reacción descargando un líquido, tal como el reactivo, calentado en la punta 51 de pipeta desde el extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta ubicado fuera del alojamiento 71 a través del orificio de inserción (el orificio 714 de inserción inferior) hasta el recipiente 3 de reacción calentado por la porción 8 de control de temperatura del recipiente de reacción. Es decir, el sistema X de control de temperatura según la presente realización es capaz de mantener tanto un líquido, tal como el reactivo o el analito, aspirado o descargado por la punta 51 de pipeta como el recipiente 3 de reacción a temperaturas cerca de una temperatura de reacción seleccionada como objetivo, es capaz de hacer que el reactivo o similar reaccione con el analito a la temperatura de reacción objetivo y es capaz de potenciar la precisión de un resultado de detección del aparato 1 de análisis y estabilizar la eficiencia de reacción.
Por tanto, aunque el número de veces que se realiza el procesamiento de aspiración y descarga de líquido o el procesamiento de agitación a través del extremo 511 distal de la punta 51 de pipeta es grande cuando se usa repetidamente una punta 51 de pipeta para la prueba en un cartucho 2 de prueba que tiene el recipiente 3 de reacción montado en el mismo, el sistema X de control de temperatura para el aparato 1 de análisis según la presente realización devuelve la boquilla 52 de pipeta a la posición de calentamiento cada vez que finaliza el procesamiento de aspiración y descarga de líquido o el procesamiento de agitación. Esto permite calentar la punta 51 de pipeta y el líquido en la punta 51 de pipeta y evitar una situación en la que el líquido en la punta 51 de pipeta se somete al procesamiento de aspiración y descarga de líquido o al procesamiento de agitación en un estado de verse afectado por la temperatura ambiental de trabajo y que disminuya.
Adicionalmente, el sistema X de control de temperatura según la presente realización no usa una boquilla de pipeta específica dotada de una función de calentamiento y puede usar la boquilla 52 de pipeta ya conocida muy usada en los centros de análisis sin cambios, y también es excelente en cuanto a versatilidad y utilidad en general.
Además, dado que la posición de calentamiento se establece en la posición de origen para la boquilla 52 de pipeta, el sistema X de control de temperatura según la presente realización está configurado de manera que al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta está contenida dentro del alojamiento 71 de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mientras la boquilla 52 de pipeta está ubicada en la posición de origen. La configuración puede lograr la simplificación del control de funcionamiento de la boquilla 52 de pipeta requerida para calentar la punta 51 de pipeta con la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta, en comparación con una configuración en la que la posición de la boquilla 52 de pipeta, en la que la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta está contenida dentro del alojamiento 71, se establece en una posición específica diferente de la posición de origen.
En el sistema X de control de temperatura para el aparato 1 de análisis según la presente realización, dado que el recipiente 3 de reacción está dispuesto cerca de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta, la temperatura atmosférica alrededor del recipiente 3 de reacción puede mantenerse casi igual a la temperatura en el alojamiento 71 con aire caliente esparciéndose fuera del alojamiento 71 a través de los orificios 713 y 714 de inserción del alojamiento 71. Como resultado, incluso en un estado en el que la boquilla 52 de pipeta se baja desde la posición de calentamiento, la punta 51 de pipeta se dispone bajo una atmósfera calentada con aire caliente y es insensible a la temperatura ambiental de trabajo. Adicionalmente, dado que los orificios 713 y 714 de inserción, en los que puede insertarse (puede insertarse/extraerse) la punta 51 de pipeta, se usan como porciones de abertura que se forman en el alojamiento 71 para satisfacer una condición que permite el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la punta 51 de pipeta en la presente realización, la eficiencia de calentamiento en el alojamiento 71 es alta y puede reducirse el consumo de energía para el calentamiento.
Tal como se describió anteriormente, la aplicación del sistema X de control de temperatura según la presente realización a un aparato de análisis posibilita igualar las temperaturas de reacción respectivas para los análisis en el momento del análisis de una muestra después de la reacción entre un reactivo y la muestra y potenciar la precisión del análisis.
Obsérvese que la presente invención no se limita a la realización descrita anteriormente. Por ejemplo, en un sistema de control de temperatura que incluye una porción de control de temperatura de la punta de pipeta que calienta un espacio interno de un alojamiento capaz de contener al menos una porción de extremo distal de una punta de pipeta con aire caliente emitido desde una fuente de calor, pueden proporcionarse medios de ajuste de aire caliente para distribuir uniformemente el aire caliente emitido desde la fuente de calor hasta alrededor de la punta de pipeta en el alojamiento con el fin de inhibir las desigualdades en la temperatura en el espacio interno del alojamiento, más particularmente alrededor de la punta de pipeta.
En particular, en el caso de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta, en la que se proporciona dentro del alojamiento 71 una placa 75 de protección contra el viento en la que el aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor e indicado por las flechas incide antes de incidir en la punta 51 de pipeta, de manera que el aire caliente rodea la placa 75 de protección contra el viento y llega a la punta 51 de pipeta, tal como se muestra en las figuras 6 y 7, el flujo de aire caliente no se concentra en una línea hacia la punta 51 de pipeta, en comparación con una porción de control de temperatura de la punta de pipeta configurada de manera que el aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor incide directamente en la punta 51 de pipeta. Esto permite la inhibición efectiva del desarrollo de desigualdades en la temperatura en un espacio interno del alojamiento 71, más particularmente alrededor de la punta 51 de pipeta. La figura 6 es una vista que muestra la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta según la presente modificación en una forma correspondiente a la figura 3. La figura 7 es una vista en planta de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta en la figura 6. En las figuras 6 y 7, la placa 72 de protección contra el viento está indicada mediante líneas relativamente gruesas y tiene un patrón predeterminado. En la figura 7, se muestra esquemáticamente la punta 51 de pipeta, y la pared 711 superior (la placa 716 superior) está indicada mediante una línea discontinua (línea de trazos dobles en cadena).
La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en las figuras 6 y 7 está configurada de manera que la placa 75 de protección contra el viento está dispuesta en una línea imaginaria que conecta la fuente 72 de calor y los centros de las porciones 713 y 714 de abertura y de manera que el aire caliente que llega a la punta 51 de pipeta ubicada en las porciones centrales de las porciones 713 y 714 de abertura es aire caliente que fluye alrededor de la placa 75 de protección contra el viento. Los ejemplos preferidos de la placa 75 de protección contra el viento que pueden nombrarse incluyen un material de placa que tiene un diámetro interior idéntico o casi idéntico al tamaño de abertura de la porción 714 de abertura y la forma de un arco circular (la forma del arco de un semicírculo) en vista en planta, tal como se muestra en las figuras 6 y 7. La placa 75 de protección contra el viento tiene preferiblemente una dimensión de altura ligeramente más pequeña que la dimensión de altura dentro del alojamiento 71. La placa 75 de protección contra el viento está dispuesta alrededor de la punta 51 de pipeta en una posición para proteger una región de la punta 51 de pipeta que da a la fuente 72 de calor desde el lado de la fuente 72 de calor.
Con los medios de ajuste de aire caliente descritos anteriormente que usan la placa 75 de protección contra el viento, el aire caliente que se dirige linealmente desde la fuente 72 de calor hacia la punta 51 de pipeta incide en la placa 75 de protección contra el viento antes de incidir en la punta 51 de pipeta, se guía por la placa 75 de protección contra el viento y rodea la placa 75 de protección contra el viento. Esto permite la distribución uniforme del aire caliente alrededor de la punta 51 de pipeta y la reducción de desigualdades en la temperatura en el espacio interno del alojamiento 71, más particularmente alrededor de la punta de pipeta. Con la adopción de esta configuración, es poco probable que se produzca una diferencia individual en la temperatura debido a una relación posicional entre la placa 718 de radiación (aletas de radiación) y un sensor (el termistor 717 para el control de la temperatura), y puede lograrse la estabilización del control de temperatura por la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta, en comparación con una configuración en la que el aire caliente emitido desde la fuente 72 de calor se dirige linealmente hacia la punta 51 de pipeta e incide directamente en la punta 51 de pipeta. Obsérvese que el sensor 717 está dispuesto preferiblemente en una posición en la que puede medirse la temperatura del aire caliente que rodea la placa 75 de protección contra el viento y que se dirige hacia la punta 51 de pipeta procedente del flujo de aire caliente desde el alojamiento 71 hacia la placa 75 de protección contra el viento y hacia la punta 51 de pipeta, es decir, no entre el alojamiento 71 y la placa 75 de protección contra el viento, sino entre la placa 75 de protección contra el viento y la punta 51 de pipeta (véase la figura 7).
Puede usarse cualquier placa de protección contra el viento, siempre que la placa de protección contra el viento satisfaga la condición de que el aire caliente que se dirige desde una fuente de calor hacia una punta de pipeta incida en la placa de protección contra el viento antes de incidir en la punta de pipeta y la condición de que el aire caliente, después de incidir, se distribuya (disperse) uniformemente alrededor de la punta de pipeta. La forma y el número de placas de protección contra el viento no están limitados particularmente y pueden cambiarse y seleccionarse de manera apropiada.
Los medios de ajuste de aire caliente pueden construirse usando un ventilador que dirige el flujo de aire caliente emitido desde una fuente de calor de manera que el flujo del aire caliente se distribuye uniformemente alrededor de una punta de pipeta. Puede usarse una porción de control de temperatura de la punta de pipeta que tenga fuentes de calor dispuestas en una pluralidad de sitios, de manera que el aire caliente incida en una punta de pipeta procedente de muchas direcciones independientemente de la presencia o ausencia de medios de ajuste de aire caliente. Obsérvese que preferiblemente se usa una sola fuente de calor en términos de reducción del consumo de energía para el calentamiento y la simplificación de la estructura.
Puede usarse un calentador de infrarrojos, una lámpara de tungsteno, un calentador plano, un calentador con protección de alambre de nicromo, o similares, como fuente de calor de una porción de control de temperatura de la punta de pipeta.
Puede usarse cualquier porción de control de temperatura del recipiente de reacción siempre que la porción de control de temperatura del recipiente de reacción pueda controlar la temperatura de al menos un recipiente de reacción. Puede usarse una porción de control de temperatura del recipiente de reacción sin la función de calentar un reactivo o similar contenido en un cartucho de prueba que contiene el reactivo o similar. Puede nombrarse como ejemplo una porción de control de temperatura del recipiente de reacción que calienta sólo una zona de instalación para un recipiente de reacción si la zona de instalación para un cartucho de prueba y la zona de instalación para el recipiente de reacción pueden distinguirse claramente.
Como porción de control de temperatura de la punta de pipeta puede usarse una que esté configurada de manera que pueda ajustarse la posición de altura de un alojamiento. En este caso, la posición de atura del alojamiento puede ajustarse según la posición de altura de una punta de pipeta con una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento o la posición de altura de un recipiente de reacción o un cartucho de prueba.
El tamaño del espacio interno del alojamiento puede cambiarse en vista del tamaño de la punta de pipeta y la eficiencia del control de temperatura.
Aunque en la realización descrita anteriormente se ilustra un aspecto en el que una boquilla de pipeta está configurada para ser capaz de moverse (movimiento hacia arriba y hacia abajo) sólo en la dirección de altura mientras que la plataforma está configurada para ser capaz de moverse en dirección horizontal, una boquilla de pipeta también puede configurarse para ser capaz de moverse desde una posición de calentamiento también en una dirección horizontal con respecto a una plataforma inmóvil. En este caso, si una porción de control de temperatura de la punta de pipeta se configura con capacidad de movimiento horizontal desde la posición de calentamiento en sincronismo con la boquilla de pipeta, es posible evitar una situación en la que la punta de pipeta entre en contacto con la porción de control de temperatura de la punta de pipeta en el momento del movimiento horizontal de la boquilla de pipeta. Aunque se adopte esta modificación, se satisface la condición de que al menos una porción de extremo distal de una punta de pipeta esté contenida dentro de un alojamiento mientras una boquilla de pipeta está ubicada en una posición de calentamiento, y al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta esté ubicada fuera del alojamiento a través de un orificio de inserción si la boquilla de pipeta se baja desde la posición de calentamiento. La modificación se configura de manera que al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta esté contenida dentro del alojamiento mientras la boquilla de pipeta está ubicada en la posición de calentamiento y mientras la boquilla de pipeta se mueve horizontalmente desde la posición de calentamiento, y de manera que al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta esté ubicada fuera del alojamiento a través del orificio de inserción si la boquilla de pipeta se baja desde la posición de calentamiento y si la boquilla de pipeta se baja desde una posición después de que la boquilla de pipeta se mueva horizontalmente desde la posición de calentamiento.
Las modificaciones de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta que pueden nombrarse incluyen un aspecto que usa un alojamiento compuesto por una sola parte o un aspecto configurado de manera que una pluralidad de puntas de pipeta pueden calentarse simultáneamente o de manera escalonada.
Como porción de control de temperatura de la punta de pipeta según la presente invención puede usarse cualquier porción de control de temperatura de la punta de pipeta que caliente, de manera concentrada (intensiva), al menos una porción de extremo distal de una punta de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada. Puede usarse una porción de control de temperatura de la punta de pipeta tal como se muestra en cada una de la figura 8 y las figuras posteriores.
Por ejemplo, como porción de abertura que se forma en un alojamiento y permite el movimiento hacia arriba y hacia abajo de una punta de pipeta puede usarse una que se abra, no sólo en la dirección de altura, sino también en al menos una dirección de una dirección frontal, una dirección trasera y una dirección lateral. En la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en las figuras 8 y 9, se forma una porción 713A de abertura que se abre en la dirección de altura y en la dirección lateral en el alojamiento 71. En las figuras 8 y 9, las porciones y partes correspondientes a las de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta descrita anteriormente se indican mediante los mismos números de referencia.
Como porción de control de temperatura de la punta de pipeta, puede usarse una que incluya un alojamiento cilíndrico, cuyo espacio interno esté abierto en la dirección de altura. Un ejemplo del alojamiento cilíndrico se muestra en la figura 10. La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en la figura 10 contiene al menos una porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento en el alojamiento 71 cilíndrico y puede calentar, de manera concentrada, al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta con aire caliente emitido desde una fuente de calor (no mostrada). En la configuración mostrada en la figura 10, el recipiente 3 de reacción dispuesto cerca de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta se expone al aire caliente emitido desde el interior del alojamiento 71 hacia el exteriora través de una porción 713B de abertura que se abre en la dirección de altura del alojamiento 71.
Como porción de control de temperatura de la punta de pipeta, puede usarse una que incluya un alojamiento dispuesto cerca de al menos una porción de extremo distal de una punta de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada y que caliente, de manera concentrada, al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta con aire caliente emitido desde el interior del alojamiento hacia fuera del alojamiento e indicado por las flechas.
La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en la figura 11, no cubierta por la presente invención, incluye el alojamiento 71 dispuesto cerca de al menos una porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada o, más específicamente, dispuesta lateralmente con respecto a la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta y calienta, con precisión quirúrgica, al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta con aire caliente emitido desde una fuente de calor (no mostrada) proporcionada en el alojamiento 71 e indicado por las flechas.
La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en la figura 12, no cubierta por la presente invención, incluye el alojamiento 71 dispuesto lateralmente con respecto a al menos una porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada y lateralmente con respecto al recipiente 3 de reacción (la plataforma 4 en el ejemplo mostrado) y calienta, de manera concentrada, al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta y el recipiente 3 de reacción (la plataforma 4 en el ejemplo mostrado) con aire caliente emitido desde una fuente de calor (no mostrada) proporcionada en el alojamiento 71 e indicado por las flechas. Obsérvese que la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en la figura 12 incluye el alojamiento 71 mayor en la dimensión de altura que el alojamiento 71 de la porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrado en la figura 9.
La porción 7 de control de temperatura de la punta de pipeta mostrada en la figura 13, no cubierta por la presente invención, incluye el alojamiento 71 que está dispuesto en oblicuo por encima de al menos una porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada y calienta, de manera concentrada, la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta soplando aire caliente emitido desde una fuente de calor (no mostrada) proporcionada en el alojamiento 71 e indicado por las flechas en oblicuo desde arriba de al menos la porción de extremo distal de la punta 51 de pipeta.
Aunque no se muestra, como porción de control de temperatura de la punta de pipeta, puede usarse una que incluya un alojamiento dispuesto en oblicuo por debajo de al menos una porción de extremo distal de una punta de pipeta de una boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada y que caliente al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta soplando aire caliente emitido desde una fuente de calor (no mostrada) proporcionada en el alojamiento en oblicuo desde abajo.
Cualquiera de las porciones de control de temperatura de la punta de pipeta descritas anteriormente tiene una configuración en la que el flujo de aire caliente emitido desde la fuente de calor proporcionada en el alojamiento se establece mediante un ventilador (número de referencia 73 en la figura) fijado en una superficie exterior del alojamiento para dirigirse hacia la porción de extremo distal de la punta de pipeta. La presente invención también puede adoptar una porción de control de temperatura de la punta de pipeta que tiene un ventilador proporcionado en un alojamiento. Si el aire caliente emitido desde una fuente de calor proporcionada en un alojamiento se dirige hacia una porción de extremo distal de una punta de pipeta sin depender de un ventilador, puede omitirse el ventilador. Adicionalmente, como porción de control de temperatura de la punta de pipeta, puede usarse una que no incluya un alojamiento y esté configurada de manera que el aire caliente emitido desde una fuente de calor incida al menos en una porción de extremo distal de una punta de pipeta. En este caso, puede soplarse aire caliente hacia al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta mediante un ventilador o puede adoptarse una configuración en la que al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta se calienta al exponer al menos la porción de extremo distal de la punta de pipeta bajo una atmósfera de aire caliente.
Una porción de control de temperatura de la punta de pipeta puede ser una que calienta, de manera concentrada, una porción de extremo distal de una boquilla de pipeta con aire caliente emitido desde una fuente de calor desde una pluralidad de direcciones (por ejemplo, una dirección horizontal y una dirección oblicua). Tal como se describió anteriormente, el número de fuentes de calor para la porción de control de temperatura de la punta de pipeta puede ser de una o más.
En la presente invención, también puede establecerse una posición de calentamiento predeterminada para una boquilla de pipeta en una posición arbitraria distinta de una posición de origen para la boquilla de pipeta.
Un recipiente de reacción según la presente invención puede ser uno que tenga una trayectoria de flujo de líquido o puede ser una microplaca en la que estén dispuestos una pluralidad de pocillos en una matriz sobre una placa de base común. En cada uno de los casos, el procesamiento de aspiración y descarga de líquido o el procesamiento de agitación a través de una punta de pipeta se realiza en la trayectoria de flujo de líquido o en un pocillo.
También puede aplicarse un sistema de control de temperatura según la presente invención a un aparato apropiado distinto de un aparato de análisis, tal como un aparato de dispensación.
La configuración específica de cada porción tampoco se limita a la realización anterior, y pueden realizarse diversas modificaciones dentro del alcance definido por las reivindicaciones.
Aplicabilidad industrial
La presente invención está disponible para un sistema de control de temperatura.
Lista de signos de referencia
1 aparato de análisis
3 recipiente de reacción
51 punta de pipeta
52 boquilla de pipeta
7 porción de control de temperatura de la punta de pipeta
71 alojamiento
713, 714 porción de abertura (orificio de inserción superior, orificio de inserción inferior)
713A, 713B porción de abertura
72 fuente de calor
8 porción de control de temperatura del recipiente de reacción
X sistema de control de temperatura

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    Sistema (X) de control de temperatura adaptado para aplicarse a un aparato (1) para analizar una muestra usando una punta de pipeta que se coloca en una boquilla (52) de pipeta y aspira o descarga líquido en un recipiente (3) de reacción, comprendiendo el sistema (X) de control de temperatura:
    una porción (8) de control de temperatura del recipiente de reacción adaptada para calentar el recipiente de reacción;
    una porción (7) de control de temperatura de la punta de pipeta que comprende un alojamiento (71) con un espacio interno, una fuente (72) de calor adaptada para emitir aire caliente en el espacio interno del alojamiento (71), y una porción de abertura en una parte del alojamiento que permite el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la pipeta;
    en el que, en uso, la porción (7) de control de temperatura de la punta de pipeta está adaptada para calentar el espacio interno del alojamiento (71) de manera concentrada usando el aire caliente emitido desde la fuente (72) de calor, calentando de ese modo al menos una porción de extremo distal de la punta de pipeta de la boquilla de pipeta ubicada en una posición de calentamiento predeterminada dentro del espacio interno del alojamiento (71) y en el que
    la porción de control de temperatura de la punta de pipeta está configurada de manera que, en uso, un extremo distal de la punta de pipeta sea capaz de llegar al recipiente de reacción bajando la boquilla de pipeta desde la posición de calentamiento a través de la porción de abertura, y
    de manera que, en uso, al menos el extremo distal de la punta de pipeta esté ubicado fuera del alojamiento si la boquilla de pipeta se baja desde la posición de calentamiento a través de la porción de abertura del alojamiento.
    Sistema de control de temperatura según la reivindicación 1, en el que la porción de abertura es un orificio (713, 714) de inserción, en el que puede insertarse la punta de pipeta.
    Sistema de control de temperatura según la reivindicación 1 ó 2, en el que, en uso, el recipiente de reacción dispuesto cerca de la porción de control de temperatura de la punta de pipeta está expuesto al aire caliente.
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