FI104891B - Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi - Google Patents

Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI104891B
FI104891B FI964029A FI964029A FI104891B FI 104891 B FI104891 B FI 104891B FI 964029 A FI964029 A FI 964029A FI 964029 A FI964029 A FI 964029A FI 104891 B FI104891 B FI 104891B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
liquid
bellows
suction tip
quantities
air flow
Prior art date
Application number
FI964029A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI964029A (fi
FI964029A0 (fi
Inventor
Tuomas Tenkanen
Pekka Roenkae
Original Assignee
Fluilogic Systems Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fluilogic Systems Oy filed Critical Fluilogic Systems Oy
Priority to FI964029A priority Critical patent/FI104891B/fi
Publication of FI964029A0 publication Critical patent/FI964029A0/fi
Priority to US09/284,177 priority patent/US6152194A/en
Priority to EP97942989A priority patent/EP0931243A1/en
Priority to PCT/FI1997/000603 priority patent/WO1998015800A1/en
Publication of FI964029A publication Critical patent/FI964029A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI104891B publication Critical patent/FI104891B/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02Burettes; Pipettes
    • B01L3/021Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/02Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F11/08Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the diaphragm or bellows type
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/02Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F11/08Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the diaphragm or bellows type
    • G01F11/086Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the diaphragm or bellows type using an auxiliary pressure to cooperate with the diaphragm or bellows
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1009Characterised by arrangements for controlling the aspiration or dispense of liquids
    • G01N35/1016Control of the volume dispensed or introduced
    • G01N2035/102Preventing or detecting loss of fluid by dripping
    • G01N2035/1023Preventing or detecting loss of fluid by dripping using a valve in the tip or nozzle

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)

Description

r 104891
Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi Tämän keksinnön kohteena on menetelmä määräsuuruisten neste-erien annostelemi-5 seksi käyttäen imukärkeä, jossa on ilmavirran läpäisevään mutta nestettä läpäisemättömään suodattuneen rajoittuva nestetila, jolloin imuvaiheessa suodattimen läpi kulkevan ilmavirran avulla imetään nestettä imukärkeen ja ruiskutusvaiheessa, jossa ilmavirran suunta on käännetty päinvastaiseksi, annosteltava neste-erä ruiskutetaan imukärjestä. Lisäksi keksintö käsittää menetelmää soveltavan annostelulaitteiston 10 sekä laitteiston käytön sarjatuotantona tapahtuvassa pienten neste-erien pakkaamisessa.
US-patenttijulkaisusta 4 999 164 tunnetaan pipetti, joka on varustettu aerosolisuo-dattimen käsittävällä imukäijellä, jossa suodatin puhdistaa läpivirtaavan ilman epäpuhtauksista. Pipetissä tapahtuvat virtaukset aikaansaadaan käsikäyttöisellä männäl-15 lä, mikä tekee pipetin sopimattomaksi pienten, alle millilitran suuruusluokkaa olevien neste-erien saija-annosteluun.
US-patenttijulkaisussa 5 156 811 on kuvattu samankaltainen imukäijellä varustettu pipetti, jossa imu voidaan aikaansaada millä tahansa sopivalla elimellä, joina on mainittu mm. männällä varustettu sylinteri sekä palje. Pipetti ei sellaisenaan sovel-20 tuisi määräsuuruisten neste-erien saija-annosteluun eikä julkaisussa myöskään ole mainintaa tällaisesta käytöstä.
Pieninä erinä markkinoitavia nesteitä, kuten farmaseuttisia tuotteita ja reagensseja, on pakattu putkiin, pulloihin tms. astioihin laitteistoilla, jotka suorittavat automaattisesti astian täytön, suljennan ja etiketöinnin. Tällaisilla pakkauslinjoilla pakattava 25 neste johdetaan tyypillisesti annostelijan tai sen osan läpi annostelutilan ollessa ko. nesteen täyttämä. Annostelijoina on käytetty mm. peristalttisia pumppuja tai kierto-mäntäpumppuja annosteltujen neste-erien suuruusluokan ollessa joitakin millilitroja.
US-patenttijulkaisussa 4 987 726 on kuvattu eräs tunnettu farmaseuttisten nesteiden pakkauslinja, jossa neste virtaa linjan yläpuolisesta säiliöstä hydrostaattisella pai-30 neella linjaa myöten eteneviin pulloihin.
Yllä mainitun tunnetun tekniikan puutteena on ennen muuta se, että jos laitteistolla halutaan pakata useampaa kuin yhtä tuotetta, on tuotteen vaihdon yhteydessä annos-telutilat ja kanavat tyhjennettävä ja puhdistettava huolellisesti tuotteiden välisen kontaminaation estämiseksi. Nämä hankalat ja aikaavievät toimenpiteet ovat huo- 2 104891 mättävä haittatekijä etenkin silloin, kun sarjat ovat lyhyitä, esim. luokkaa 100-5000 pakkausta, ja tuotevalikoima on suuri.
Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada ratkaisu, joka poistaa mainitut tunnetun tekniikan puhdistusongelmat ja mahdollistaa nopean siirtymisen pakattavasta 5 tai muussa tarkoituksessa annosteltavasta nesteestä toiseen. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että annosteltavan nesteen imun ja ruiskutuksen aikaansaava ilmavirta synnytetään palkeella, jonka rajaama ilmatila on liitettynä imukärkeen, ja että imukäijellä suoritetaan neste-erien sarja-annostelu, jossa imu-kärkeen imetään paljetta käyttävän toimilaitteen aikaansaamalla palkeen liikkeellä 10 annosteltaviin neste-eriin nähden moninkertainen nestemäärä ja sarja neste-eriä annostellaan sen jälkeen toimilaitteen aikaansaamilla palkeen peräkkäisillä, imuun nähden vastakkaissuuntaisilla liikkeillä, annostelun perustuessa palkeen ilmatilassa tapahtuviin ruiskutettavien neste-erien suuruutta vastaaviin tilavuudenmuutoksiin.
Keksinnön olennaisena etuna tunnettuun pienten neste-erien pakkaustekniikkaan 15 verrattuna on se, että annosteltava neste otetaan vain imukärkeen, josta se sitten annosteltaessa virtauksen suuntaa vaihtaen ruiskutetaan ulos. Imukärki voi olla yksinkertainen, suodattimella varustettu putkikappale, jossa suodatin estää nesteen pääsyn ilmalla toimivaan palkeeseen samalla kun se läpäisee palkeen tuottaman ilmavirran nesteen imun ja ruiskutuksen aikaansaamiseksi. Tällä estetään annostelijana toimi-20 van palkeen kontaminaatio, jolloin paljetta ei käytössä tarvitse lainkaan puhdistaa.
Ruiskutusvaiheessa annosteltavien erien kokoa vastaavat palkeen tilavuudenmuutok-set tuottavan toimilaitteen suhteen viitataan hakijan aikaisempaan FI-patenttijulkai-suun 94675. Ko. julkaisussa, joka koskee pienten neste-erien tarkkuusannostelua, jossa palje toimii nesteen täyttämänä annostelutilana, on kuvattu yksityiskohtaisesti 25 tarkasti toistettavien tilavuudenmuutosten aikaansaamista palkeessa kalibroidun toimilaitteen, kuten askelmoottorin, pietsosauvan tai servomoottorin avulla. Esillä olevan keksinnön yhteydessä toimilaitteen erityinen kalibrointi on yleensä tarpeetonta, sillä palkeen toimiessa nesteen asemesta ilmalla annostelun tarkkuus 1 millilitran tai sitä pienemmillä neste-erillä on kalibroinnista riippumatta suuruusluokkaa 1 %. Tä-30 mä on kuitenkin riittävä tarkkuus nesteen annostelussa pakkauksiin, jolla estetään pakkausten ylitäyttö kalliilla tuotteella, mikä koituisi muutoin valmistajan tappioksi.
Keksinnön mukaan imukärki on edullisesti irrotettavissa ja sen sisältämä suodatin on steriili aerosolisuodatin, joka läpäisee ilmavirran mutta pidättää kaikenkokoiset nestepisarat. Annosteltaessa nestettä pakkauksiin voidaan vaihdettaessa neste toisek-35 si yksinkertaisesti vaihtaa imukärkeä, mikä voi tapahtua muutamassa sekunnissa.
104891 3
Imukärkien ollessa kertakäyttöisiä ei nesteen vaihto vaadi minkäänlaisia laitteiden puhdistustoimenpiteitä.
Keksinnön mukaisessa saijatuotantona tapahtuvassa pakkaamisessa imukärkeen voidaan kerralla imeä annosteltaviin neste-eriin nähden esim. 5-20-kertainen nestemää-5 rä. Imuvaiheen jälkeen neste annostellaan Saijaan pakkauksia toimilaitteen peräkkäisten liikkeiden aikaansaamilla palkeen tilavuudenmuutoksilla. Annostelusekvens-sin päätyttyä imukärki voidaan täyttää uudelleen samalla nesteellä tai tuotteen vaihtuessa vaihtaa toiseen imukärkeen.
Keksinnön mukaan imukärkeä voidaan pitää puhtaana antamalla palkeen puhaltaa 10 sen läpi ilmaa välittömästi ennen nesteen imemistä imukärkeen. Palkeen ilmanotossa suodattimella varustettu imukärki on asetettuna paikalleen, jolloin suodatin estää palkeen kontaminoitumisen. Kun ilmavirran suunta vaihdetaan, alkaa palje "huuhdella" imukärkeä puhaltamallaan puhtaalla ilmalla. Palje ja imukärki ovat täten vapaat kontaminaatiosta, kun kärki viedään nestesäiliöön annosteltavan nesteen sisään-15 imua varten, ja ilman puhallusta jatketaan vastaavalla tavalla aina imukäijen tyhjennyttyä uuden täytön alkamishetkeen saakka.
Erityisen sopivia keksinnön mukaisesti pakkauksiin annosteltavia nesteitä ovat ent-syymituotteet, joiden hinta on korkea ja pakkauskoko erittäin pieni, edullisesti alle 1 ml. Edullinen imukärkeen kerralla imettävä nestemäärä voi olla esim. 500-20 2000 μΐ, josta pakkausta kohti annostellaan nestettä esim. 5-500 μΐ, edullisesti 20- 100 μΐ. Voidaan esim. käyttää 1000 μ1:η imukärkeä, joka imetään kerralla täyteen ja josta sen jälkeen annostellaan nestettä kahteenkymmeneen 50 μΐ.η nestepakkauk-, seen, mikä sopii esim. restriktioentsyymin annosteluun Eppendorf-putkiin.
Keksinnön mukainen, edellä olevan menetelmäkuvauksen mukaisesti toimiva lait-25 teisto neste-erien annostelemiseksi käsittää imukäijen, jossa on ilmavirran läpäisevään mutta nestettä läpäisemättömään suodattuneen rajoittuva nesteitiä, johon annosteltava neste on imettävissä suodattimen läpi johdetulla imuilmavirralla ja josta ·: se on ruiskutettavissa suunnaltaan vastakkaiseksi käännetyllä ilmavirralla. Laitteis tolle on tunnusomaista se, että siihen kuuluu lisäksi palje, jonka rajaama ilmatila on 30 liitettynä imukärjen nestetilaan, sekä palkeen ilmatilassa toistettavia tilavuuden muutoksia aikaansaava toimilaite, jolloin laitteistolla on suoritettavissa neste-erien saija-annostelu, jossa toimilaitteen käyttämän palkeen liikkeellä imukärkeen imetään annosteltaviin neste-eriin nähden moninkertainen nestemäärä ja sarja neste-eriä annostellaan sen jälkeen toimilaitteen aikaansaamilla palkeen peräkkäisillä, imuun 35 nähden vastakkaissuuntaisilla liikkeillä.
4 104891
Palkeen ilmatila, jonka tilavuudenmuutoksiin annostelu perustuu, on edullisesti palkeen sisäpuolella, joskin se periaatteessa voi olla myös paljetta ympäröivä tila palkeen ulkopuolella. Ilmatila voi olla ilmajohdon kautta yhteydessä imukärkeen, joka on edullisesti irrotettavissa. Imukärki voi olla yksinkertainen, nestettä läpäisemättö-5 mällä aerosolisuodattimella varustettu putkikappale, joka on liitettävissä mainittuun ilmajohtoon työntämällä näiden osien päät sisäkkäin niin, että ne puristuvat kiinni toinen toisiinsa.
Paljetta käyttävän toimilaitteen muodostaa edullisesti askelmoottori, jonka kiertämän akselin kiertoliike on muunnettavissa palkeen tilavuutta muuttavaksi lineaari-10 liikkeeksi esim. akselille kiertyvän vetolangan tai vetonauhan avulla. Lanka tai nauha voi olla liitettynä palkeen päähän suoraan tai vipumekanismin välityksellä. As-kelmoottorin perättäiset askellukset, jotka tuottavat imukärkeen imetystä nesteestä sarjan keskenään oleellisesti samansuuruisia neste-eriä, voidaan tarvittaessa määrittää empiirisesti. Askelmoottorin asemesta toimilaitteena voi olla pietsosauva tai ser-15 vomoottori, jotka palkeen päähän kytkettyinä tuottavat sen lineaariliikkeet suoraan ilman mitään välitysmekanismia.
Keksintö käsittää vielä edellä kuvatun laitteiston käytön sarjatuotantona tapahtuvaan pienten neste-erien annostelemiseen pakkauksiin. Erityisesti kyseeseen tulevat ent-syymituotteet, joilla pakattava annoskoko on n. 20-500 μΐ.
20 Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin esimerkkien avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää skemaattisesti erästä keksinnön mukaista annostelulaitteistoa, jossa nesteen imuja ruiskutus aikaansaadaan palkeella, jota askelmoottori liikut-telee vipuvarren ja moottorin akselille kiertyvän vetonauhan välityksellä, 25 kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista laitteistoa moottorin akselin suunnasta II-II nähtynä ruiskutusvaiheen alussa, kuvio 3 esittää laitteistoa kuvion 2 mukaisesti, mutta ruiskutusvaiheen lopussa, kuvio 4 esittää suuremmassa mittakaavassa leikkausta kuvioiden 1-3 mukaiseen laitteistoon kuuluvasta imukärjestä, ja 30 kuvio 5 esittää kuvion 4 mukaisen imukärjen avulla tapahtuvaa nesteen annostelua linjaa myöten eteneviin pakkauksiin.
Kuvioiden 1-3 mukainen annostelulaitteista käsittää joustavan, edestakaisin liikuteltavan metallia tai kumia olevan palkeen 1, jonka rajaaman, palkeen sisäpuolisen il- ♦ ♦ : matilan 2 tilavuudenmuutoksiin annostelu perustuu. Palkeen ilmatila 2 on ilmakana- 5 104891 van 3 kautta yhdistettynä irrotettavaan imukärkeen 4. Imukäijen 4 kautta tapahtuva nesteen imu kyvetistä 5 tms. lähteestä tapahtuu venyttämällä paljetta 1 niin, että sen sisäpuolisen ilmatilan 2 tilavuus kasvaa. Vastaavasti ruiskutus tapahtuu palkeen 1 kokoonpainuessa niin, että sisäpuolinen ilmatila 2 supistuu.
5 Palkeen 1 liikuttelu tapahtuu askelmoottorin 6 käyttämän, vastakkaisiin suuntiin kiertyvän akselin 7 avulla. Palkeen 1 pohja on kuvion 1 mukaisesti kiinnitetty jäykästi tukirunkoon 8, joka kannattaa myös askelmoottoria 6 sen käyttämine akselei-neen 7. Akselin 7 pää on kuulalaakerin 9 välityksellä tuettuna tukirunkoon 8. Akseliin 7 on kiinnitetty vetonauha 10, joka on järjestetty kiertymään akselille kuvion 2 10 mukaisesti. Vetonauhan 10 pää on kiinnitettynä tukirunkoon 8 kuulalaakerilla 11 laakeroituun vipuun 12, joka on päistään 13, 14 kääntyvästi nivelletyn varren 15 kautta kiinnitettynä palkeeseen 1. Palkeen 1 pää seuraa täten akselin 7 kierron aikaansaamaa vetonauhan 10 ja vivun 12 pääasiassa pystysuuntaista liikettä. Tämä liike aikaansaa palkeen 1 rajaaman ilmatilan 2 tilavuudenmuutoksen ja täten imukärjen 15 4 kautta tapahtuvan vastaavansuuruisen neste-erän imun tai ruiskutuksen. Kuviossa 2 palje 1 on annostelusekvenssin lähtöasemassa, jossa palkeen ilmatila 2 on venytettynä maksimiinsa, ja kuvio 3 kuvaa annostelusekvenssin pääteasemaa, jossa palkeen ilmatila on supistettuna minimiinsä. Supistus voi perustua palkeen 1 omaan jousivoimaan, mutta tarvittaessa apuna voidaan käyttää palkeen ulkopuolelle sijoitettua 20 apujousta (ei esitetty).
Imukanavan 3 päässä oleva imukärki 4 muodostuu kuvion 4 mukaisesti päästään suippenevasta, käijestään 16 avoimesta putkikappaleesta, jonka sisällä on tiiviisti asennettuna steriili aerosolisuodatin 17 siten, että käijen 16 ja suodattimen 17 välille jää nestetila 18, johon annosteltava neste on imettävissä. Aerosolisuodatin 17 läpäi-25 see imuilmavirtauksen mutta pidättää kiintoaineksen ja nestepisarat estäen täten nestettä kontaminoimasta ilmakanavaa 3 ja palkeen 1 ilmatilaa 2.
Kuvio 5 esittää skemaattisesti pakkauslinjaa 19, jolla kuvion 4 mukaisella imukärjel-lä 4 annostellaan määräsuuruisia neste-eriä 20 pakkausastioihin 21. Astiat 21 kulkevat yksi kerrallaan imukäijen 4 ohi käijen täyttäessä kunkin astian tilasta 18 ruisku-30 tetulla nesteellä ruiskutuksen perustuessa palkeen 1 kokoonpainumisella aikaansaatuun ilmatilan 2 tilavuudenmuutokseen.
Kuviossa 2 askelmoottorin 6 käyttämä vipu 12 on yläasennossaan, jolloin palkeen ilmatilan 2 tilavuus on maksimissaan. Tässä annostelun alkamisasemassa imukärjen ... 4 nestetila 18 on kyvetistä 5 imetyn annosteltavan nesteen täyttämä. Annostelu ta- 35 pahtuu tämän jälkeen askeltamalla askelmoottorilla 6, jolloin akseli 7 kiertyy ku- 6 104891 viossa 2 vastapäivään, jolloin akselilta purkautuva vetonauha 10 antaa palkeen 1 supistua jousivoimansa vaikutuksesta, jolloin palkeen ilmatilan 2 supistumista vastaava nestetilavuus tulee ruiskutetuksi imukärjestä 4. Ruiskutuksen tapahduttua as-kelmoottori 6 pysähtyy ja käynnistyy sen jälkeen uudelleen, jolloin akselin 7 kierto 5 tuottaa seuraavan annostelun, jossa oleellisesti edellistä annostelua vastaava nestemäärä tulee ruiskutetuksi imukärjestä 4. Näin jatketaan, kunnes tullaan kuvion 3 mukaiseen asemaan, jossa imukärjen 4 nesteillään 18 imetty neste on tullut oleellisesti loppuun annostelluksi. Jos esim. nestetilan 18 tilavuus on suuruusluokkaa 1 ml, riittää siitä annosteltavaksi 20 kpl n. 50 μ1:η suuruisia neste-eriä tarvitsematta välillä 10 suorittaa nestetilan 18 täyttöä. Käytännössä imukärkeä 4 ei lasketa aivan tyhjäksi, vaan annostelusekvenssin päättyessä kärjen nestetilassa 18 on pieni määrä ylijäämä-nestettä, joka ruiskutetaan takaisin kyvettiin 5 ennen kärjen uutta täyttöä. Täyttö tapahtuu askeltamalla askelmoottorilla 6 annosteluun nähden vastakkaiseen suuntaan, jolloin vetonauha 10 venyttää paljetta ja palkeen ilmatilan 2 laajeneminen imee 15 nestettä kyvetistä 5 imukärkeen, minkä jälkeen annostelu voi jatkua. Vaihtoehtoisesti on mahdollista vaihtaa annosteltavaa nestettä, jossa tapauksessa ilmakanavan 3 päässä oleva imukärki 4 vaihdetaan toiseen. Koska imukäijen 4 aerosolisuodatin 17 on suojannut paljetta 1 ja ilmakanavaa 3 kontaminoitumiselta, ei viimeksi mainittuja tarvitse nesteen vaihdon yhteydessä mitenkään puhdistaa.
20 Keksinnön mukaisen laitteiston annostelutarkkuutta testattiin 10 peräkkäisen annostelun muodostamilla annostelusarjoilla eri lämpötiloissa. Annosteltavana nesteenä oli 50-prosenttinen glyseroliliuos ja annostelussa käytettiin 1 ml:n imukärkeä, jonka imunopeus oli 600 μΐ/s ja purkunopeus 500 μΐ/s. Palkeena oli 2 ml:n nikkelipalje, joka oli vipuvarren kautta kytkettynä askelmoottorin (Tamagava, 400 step) akselille « ’ 25 kiertyvään polymeerimateriaalia olevaan vetelänkään välityssuhteella (langan liike suhteessa palkeen pään liikkeeseen) 5:1. Annossuuruus oli suuruusluokkaa 50 μΐ ja viive peräkkäisten annostelujen välillä oli 1 s. Ensimmäisen annostelusarjan annos-telulämpötila oli -13 °C, ja mitatut annossuuruudet mikrolitroina olivat 54,1, 54,1, 53,1, 53,3, 53,3, 53,2, 53,0, 52,9, 52,9 ja 52,9. Näistä laskettu keskimääräinen an-30 noskoko on 53,7 μΐ ja standardipoikkeama (STD) 0,7 μΐ.
Seuraavaan taulukkoon on koottu tulokset vastaavista mittaussarjoista eri lämpötiloissa.
• · * 7 104891
Taulukko Lämpötila (°C) Keskimääräinen STD (μΐ) annoskoko (μΐ) -13__53i7_0,7 -12__5323_0,5_ -11_53A_0,6 -10__53I3_0,7 -8_53,2_05_ -7_502_03_ -4_509_0,4 -3_502_06_ +2 53,4 0,5
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön sovellutusmuodot eivät rajoitu edellä esimerkkeinä esitettyyn, vaan voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puit-5 teissä. On esimerkiksi mahdollista konstruoida palje siten, että sen rajaama, tilavuudeltaan muuttuva ilmatila sijaitsee palkeen ulkopuolella. Paljetta liikuttelevan vivun muoto voi vaihdella ja se voidaan kytkeä vetonauhan tai -nauhojen avulla askel-moottorin akseliin niin, että moottori liikuttaa paljetta molempiin suuntiin, so. sekä venyttää että puristaa sitä, riippumatta palkeen jousivoimasta. Askelmoottorin akse-10 lille kiertyvän vetonauhan asemesta liikkeen muuntajana voidaan käyttää moottorin kiertämää palkeen päähän kytkettyä epäkeskoakselia tai askelmoottori voidaan korvata servomoottorilla tai pietsosauvalla, jotka ovat kytkettävissä suoraan ilman väli-·. tyksiä edestakaisin liikuteltavan palkeen päähän.
• · <

Claims (14)

1. Menetelmä määräsuuruisten neste-erien (20) annostelemiseksi käyttäen imu-kärkeä (4), jossa on ilmavirran läpäisevään mutta nestettä läpäisemättömään suodattuneen (17) rajoittuva nestetila (18), jolloin imuvaiheessa suodattimen läpi kulkevan 5 ilmavirran avulla imetään nestettä imukärkeen ja ruiskutusvaiheessa, jossa ilmavirran suunta on käännetty päinvastaiseksi, annosteltava neste-erä ruiskutetaan imukär-jestä, tunnettu siitä, että ilmavirta synnytetään palkeella (1), jonka rajaama ilmatila (2) on liitettynä imukärkeen (4), ja että imukärjellä suoritetaan neste-erien (20) sarja-annostelu, jossa imukärkeen imetään paljetta käyttävän toimilaitteen (6) aikaan-10 saamalla palkeen liikkeellä annosteltaviin neste-eriin nähden moninkertainen nestemäärä ja sarja neste-eriä annostellaan sen jälkeen toimilaitteen aikaansaamilla palkeen peräkkäisillä, imuun nähden vastakkaissuuntaisilla liikkeillä, annostelun perustuessa palkeen ilmatilassa tapahtuviin ruiskutettavien neste-erien suuruutta vastaaviin tilavuudenmuutoksiin.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imukärki (4) on irrotettava ja että siinä oleva suodatin (17) on steriili aerosolisuodatin, joka läpäisee ilmavirran mutta pidättää nestepisarat.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paljetta (1) käyttävän toimilaitteen muodostaa askelmoottori (6).
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imukärkeä (4) puhdistetaan antamalla palkeen (1) puhaltaa sen läpi ilmaa välittömästi ennen nesteen imemistä imukärkeen.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmällä annostellaan useampia eri nesteitä vaihtamalla irrotettavaa imukärkeä 25 (4) annostelujen välillä.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää käytetään nesteen, kuten esimerkiksi entsyymituotteen, annostelemises-sa pakkauksiin (21).
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imukärkeen 30 (4) kerralla imettävä nestemäärä on noin 500-2000 μΐ. • ♦ » 9 104891
8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pakkausta (21) kohti annosteltava neste-erä (20) on suuruudeltaan noin 5-500 μΐ, edullisesti noin 20-100 μΐ.
8 104891
9. Laitteisto määräsuuruisten neste-erien (20) annostelemiseksi, joka käsittää 5 imukärjen (4), jossa on ilmavirran läpäisevään mutta nestettä läpäisemättömään suodattuneen (17) rajoittuva nestetila (18), johon annosteltava neste on imettävissä suodattimen läpi johdetulla imuilmavirralla ja josta se on ruiskutettavissa suunnaltaan vastakkaiseksi käännetyllä ilmavirralla, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu lisäksi palje (1), jonka rajaama ilmatila (2) on liitettynä imukärjen (4) nestetilaan (18), 10 sekä palkeen ilmatilassa toistettavia tilavuuden muutoksia aikaansaava toimilaite (6), jolloin laitteistolla on suoritettavissa neste-erien (20) sarja-annostelu, jossa toimilaitteen käyttämän palkeen liikkeellä imukärkeen imetään annosteltaviin neste-eriin nähden moninkertainen nestemäärä ja saija neste-eriä annostellaan sen jälkeen toimilaitteen aikaansaamilla palkeen peräkkäisillä, imuun nähden vastakkaissuun-15 täisillä liikkeillä.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että imukärki (4) on irrotettava ja että siinä oleva suodatin (17) on steriili aerosolisuodatin, joka läpäisee ilmavirran mutta pidättää nestepisarat.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että palkeen (1) si-20 sus (2) on ilmakanavan (3) kautta yhdistettynä irrotettavaan imukärkeen (4).
12. Jonkin patenttivaatimuksista 9-11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että paljetta (1) käyttävä toimilaite on askelmoottori (6), jonka käyttämän akselin (7) kiertoliike muunnetaan palkeen lineaariliikkeeksi.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että liikkeen muun-25 tajana on moottorin (6) akselin (7) ympärille kiertyvä vetolanka tai vetonauha (10).
14. Jonkin patenttivaatimuksista 9-13 mukaisen laitteiston käyttö sarjatuotantona tapahtuvaan pienten neste-erien (20) annostelemiseen pakkauksiin (21). ♦ · « 104891 10
FI964029A 1996-10-08 1996-10-08 Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi FI104891B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI964029A FI104891B (fi) 1996-10-08 1996-10-08 Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi
US09/284,177 US6152194A (en) 1996-10-08 1997-10-06 Method and an equipment for portioning liquid consignments
EP97942989A EP0931243A1 (en) 1996-10-08 1997-10-06 A method and an equipment for portioning liquid consignments
PCT/FI1997/000603 WO1998015800A1 (en) 1996-10-08 1997-10-06 A method and an equipment for portioning liquid consignments

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI964029A FI104891B (fi) 1996-10-08 1996-10-08 Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi
FI964029 1996-10-08

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI964029A0 FI964029A0 (fi) 1996-10-08
FI964029A FI964029A (fi) 1998-04-09
FI104891B true FI104891B (fi) 2000-04-28

Family

ID=8546826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI964029A FI104891B (fi) 1996-10-08 1996-10-08 Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6152194A (fi)
EP (1) EP0931243A1 (fi)
FI (1) FI104891B (fi)
WO (1) WO1998015800A1 (fi)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002082024A1 (en) 2001-03-26 2002-10-17 Fluilogic Oy Quantitative dosing of small amounts of liquids

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI104885B (fi) * 1998-03-09 2000-04-28 Biohit Oy Imulaite
WO2001049415A2 (en) * 2000-01-04 2001-07-12 Biodevices, Inc. Pipet for liquid exchange
US20050229796A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-20 Risco Usa Corporation Depositing system and method of depositing material
TWI415770B (zh) * 2006-01-13 2013-11-21 Universal Bio Research Co Ltd 變形式分注管、變形式分注裝置及變形式分注處理方法
US8840390B2 (en) 2007-06-29 2014-09-23 Risco Usa Corporation Machine for the production of formed patties with a hand made appearance, and method for interleaving paper and stacking
GB2467929A (en) * 2009-02-19 2010-08-25 Nordiag Asa Pipette with bellows
GB0725237D0 (en) * 2007-12-24 2008-02-06 Nordiag Asa Pipettes
KR102158399B1 (ko) * 2012-08-31 2020-09-21 유니바사루 바이오 리사치 가부시키가이샤 변형요소내장 분주팁, 변형요소내장 분주장치 및 변형요소내장 분주처리방법
WO2016060793A1 (en) * 2014-10-14 2016-04-21 Becton, Dickinson And Company Blood sample management using open cell foam
US11304423B2 (en) 2018-05-01 2022-04-19 Risco Usa Corporation Apparatus, system, and method for high speed production of food product

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4047851A (en) * 1976-09-27 1977-09-13 Bender Machine Works, Inc. Bellows type expansible chamber pump having separate biasing means
US4461328A (en) * 1982-06-04 1984-07-24 Drummond Scientific Company Pipette device
DE3635598A1 (de) * 1986-10-20 1988-05-05 Eppendorf Geraetebau Netheler Pipettiervorrichtung mit einem aufsteckkonus fuer eine pipettenspitze sowie pipettenspitze fuer eine solche pipettiervorrichtung
SE459730B (sv) * 1987-12-04 1989-07-31 Kabivitrum Ab Apparat foer fyllning och foerslutning av flaskor innefattande ett antal behandlingsstationer anordnade i ett cykliskt kretslopp
US5156811A (en) * 1990-11-07 1992-10-20 Continental Laboratory Products, Inc. Pipette device
FI94675C (fi) * 1992-11-06 1995-10-10 Fluilogic Systems Oy Menetelmä ja laitteisto pienien neste-erien kvantitatiiviseen annosteluun
US5638986A (en) * 1992-11-06 1997-06-17 Fluilogic Systems Oy Method and equipment for dosing small amounts of liquid quantitatively
EP0599394B1 (en) * 1992-11-26 1998-01-21 Koninklijke KPN N.V. Method of manufacturing sharp waveguide branches in integrated optical components
US5364595A (en) * 1993-07-02 1994-11-15 Porex Technologies Corp. Pipette device constructed to prevent contamination by aerosols or overpipetting
CA2147560A1 (en) * 1994-04-22 1995-10-23 Donald H. Devaughn Aerosol and liquid transfer resistant pipette tip apparatus and method
US5496523A (en) * 1994-05-06 1996-03-05 Sorenson Bioscience Filtered micropipette tip for high/low volume pipettors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002082024A1 (en) 2001-03-26 2002-10-17 Fluilogic Oy Quantitative dosing of small amounts of liquids

Also Published As

Publication number Publication date
EP0931243A1 (en) 1999-07-28
FI964029A (fi) 1998-04-09
WO1998015800A1 (en) 1998-04-16
US6152194A (en) 2000-11-28
FI964029A0 (fi) 1996-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI104891B (fi) Menetelmä ja laitteisto neste-erien annostelemiseksi
AU2003229740B2 (en) Dosing system
US4863066A (en) System for dispensing precisely metered quantities of a fluid and method of utilizing the system
US5295523A (en) Adjustable stroke multiple package filling apparatus
CN101432601A (zh) 精确计量系统
JP4172830B2 (ja) 高速液体充填機械
EP3947161B1 (en) Multi-nozzle dosing system
WO2006005923A1 (en) Liquid dispensing system
RU2706626C2 (ru) Способ изготовления наполненного и закрытого контейнера, устройство для осуществления способа и контейнер, изготовленный указанным способом
JP2595374Y2 (ja) 液体計量分配装置用の弁構造体
CA1279616C (en) System for dispensing precisely metered quantities of a fluid and method ofutilizing the system
US20110163121A1 (en) Method and system for volumetric displacement
FI96666C (fi) Menetelmä ja ilmamäntäpipetti nesteen annostelemiseksi
US20040256409A1 (en) Fluid dispensing apparatus
ITMI971668A1 (it) Macchina per il riempimento di contenitori in particolare per il riempimento di bottiglie e metodo di riempimento relativo
US5069366A (en) Aseptic volumetric packaging apparatus
JPS62158628A (ja) 容器に物質を充填するための装置
JPS6412346B2 (fi)
WO2003035276A1 (fr) Procede pour la distribution d&#39;une substance liquide et dispositif correspondant
JP2007153447A (ja) 高速液体充填機械
US724768A (en) Measuring and filling apparatus.
FI67434C (fi) Foerfarande foer reproducerbar dosering av smao vaetskemaengder
CN103318824A (zh) 一种恒压装置
CN216655190U (zh) 一种点胶阀结构
US20100154921A1 (en) Method for dispensing liquid utilizing flow of liquid