ITUD20080126A1 - Dispositivo di miscelazione e relativo procedimento di miscelazione - Google Patents

Dispositivo di miscelazione e relativo procedimento di miscelazione Download PDF

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ITUD20080126A1
ITUD20080126A1 IT000126A ITUD20080126A ITUD20080126A1 IT UD20080126 A1 ITUD20080126 A1 IT UD20080126A1 IT 000126 A IT000126 A IT 000126A IT UD20080126 A ITUD20080126 A IT UD20080126A IT UD20080126 A1 ITUD20080126 A1 IT UD20080126A1
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mixing
liquid
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semi
mixing chamber
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IT000126A
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Cola Giovanni Di
Francesco Frappa
Paolo Galiano
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Alifax International S A
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Description

Descrizione del trovato avente per titolo:
"DISPOSITIVO DI MISCELAZIONE E RELATIVO PROCEDIMENTO DI MISCELAZIONE"
CAMPO DI APPLICAZIONE
Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo di miscelazione ed al relativo procedimento di miscelazione utilizzabile preferibilmente ma non solo, nel campo biomedico delle analisi di laboratorio per la miscelazione, in maniera sostanzialmente automatica, di masse liquide o semiliquide.
In particolare, il presente trovato si applica per la miscelazione di masse liquide o semiliquide relative a reagenti antigene/anticorpo in corrispondenti reazioni immunologiche per l'effettuazione di analisi su campioni biologici, o per la miscelazione con reattivi chimici.
STATO DELLA TECNICA
È noto, nel campo delle analisi di laboratorio l'utilizzo di dispositivi di miscelazione per miscelare masse liquide o semiliquide, formate da un campione biologico da analizzare ed uno o più reagenti, al fine di effettuare predeterminate misurazioni, quali ad esempio misure fotometriche di assorbanza e/o trasmittanza della massa liquida o semiliquida, al termine o durante la reazione chimica e/o fisica che coinvolge i reagenti della massa stessa. In molte reazioni chimiche, come ad esempio nelle reazioni immunologiche relative a reagenti del tipo antigene e anticorpo, la densità e/o viscosità della massa liquida o semiliquida viene modificata sia per effetto della reazione stessa che della miscelazione alla quale è sottoposta la massa liquida o semiliquida.
Un primo dispositivo di miscelazione noto si basa sull'agitazione per effetto di elementi magnetici. Tale dispositivo di miscelazione comprende un contenitore di miscelazione, preferibilmente cilindrico, in cui vengono immessi sia i reagenti desiderati che alcuni elementi magnetici, inerti alla reazione, ed aventi funzione di agitatori/miscelatori. Gli elementi magnetici sono movimentati all'interno del contenitore di miscelazione per effetto di un campo magnetico applicato esternamente al contenitore di miscelazione stesso. La rotazione dei suddetti elementi magnetici consente di miscelare la massa liquida o semiliquida nel contenitore di miscelazione, contemporaneamente alla reazione dei reagenti .
Un secondo dispositivo di miscelazione noto comprende agitatori meccanici disposti nel contenitore di miscelazione. Tali agitatori meccanici comprendono, ad esempio, palette rotanti mantenute in rotazione da associati mezzi motori ad una velocità di rotazione selettivamente modificabile da un operatore addetto.
Un inconveniente di tali dispositivi di miscelazione noti è che essendo la velocità di rotazione delle palette o degli agitatori magnetici determinata in base a comandi impartiti da un operatore e per il tempo deciso dall'operatore stesso, non vengono tenute in conto, durante l'evoluzione temporale della reazione, le eventuali variazioni delle caratteristiche chimico/fisiche quali la densità e/o la viscosità della massa costituente la massa liquida o semiliquida. Ciò comporta una miscelazione non efficiente od ottimale della massa liquida o semiliquida causando errori piuttosto consistenti nelle successive misurazioni. Tale inconveniente risulta più evidente in quelle situazioni in cui i reagenti sono gradualmente aggiunti alla massa liquida o semiliquida e/o dosati in quantità rigorosamente misurate, con dosi dell'ordine dei microvolumi e quindi con campioni le cui disponibilità e quantità sono limitate, impedendo sostanzialmente la possibilità di ripetizione della miscelazione e quindi delle misure.
Un ulteriore inconveniente di tali dispositivi di miscelazione noti è che, essendo la rotazione delle palette o degli agitatori magnetici effettuata in condizioni sostanzialmente non ottimali, questo comporta il trasferimento di energia meccanica in eccedenza alla massa liquida o semiliquida da miscelare. Tale energia in eccedenza determina un aumento indesiderato di temperatura che contribuisce a modificare le condizioni ed i parametri che regolano la reazione chimico/fisica, comportando ulteriori imprecisioni nelle successive misure .
Un ulteriore inconveniente di tali dispositivi noti è che durante la miscelazione possono formarsi bolle d'aria le quali disturbano le successive misure fotometriche del miscelato .
Un ulteriore inconveniente dei dispositivi di miscelazione noti è che qualora le palette meccaniche o gli agitatori magnetici non vengano efficacemente ripuliti al termine della miscelazione e delle misure correlate, eventuali residui presenti su di essi possono generare un inquinamento delle misure successive noto anche come carry over campione.
Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di miscelazione che consenta di miscelare una massa liquida o semiliquida in base alle reali proprietà chimiche/fisiche della massa stessa senza contatto fisico tra liquido da miscelare e parti meccaniche predisposte al movimento di miscelazione.
Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di miscelazione che consenta di evitare il trasferimento di energia meccanica in eccedenza alla massa liquida o semiliquida da miscelare.
Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo di miscelazione che consenta di rilevare la effettiva presenza della massa liquida o semiliquida in una camera di reazione, dove avviene anche la miscelazione, al fine di avere la certezza che il materiale distribuito sia in essa realmente presente.
Ancora un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un procedimento di miscelazione che consenta di miscelare una massa liquida o semiliquida in base alle effettive proprietà chimiche/fisiche della massa liquida o semiliquida e che eviti il trasferimento alla massa, durante la sua miscelazione, di energia meccanica in eccedenza.
Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti.
Le relative rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato, o varianti dell'idea di soluzione principale.
In accordo con i suddetti scopi, un dispositivo di miscelazione secondo il presente trovato è utilizzabile per miscelare una predeterminata massa liquida o semiliquida, formata da un campione biologico da analizzare ed uno o più reagenti, sottoposta a reazioni chimiche e/o fisiche, e la cui massa è modificabile mediante integrazioni di predeterminate quantità di reagenti e/o di solventi/soluti.
Il suddetto dispositivo di miscelazione comprende, tipicamente, una camera di miscelazione, predisposta al contenimento della massa liquida o semiliquida da miscelare.
II dispositivo di miscelazione comprende, inoltre, mezzi di miscelazione associati alla camera di miscelazione e predisposti ad essere attivati selettivamente ad intensità predeterminata o predeterminabile per la miscelazione della massa liquida o semiliquida nella camera di miscelazione. Secondo un aspetto caratteristico del presente trovato il dispositivo di miscelazione comprende, inoltre, mezzi di rilevazione associati alla camera di miscelazione. I mezzi di rilevazione sono predisposti alla rilevazione di proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione, quali la sua massa e/o la sua viscosità e/o la sua concentrazione. Tale rilevazione consente l'attivazione dei mezzi di miscelazione in relazione ad una intensità coerente con le effettive proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida miscelata. In questo modo, è possibile adattare dinamicamente l'intensità della miscelazione in funzione sia di reazioni chimiche, che possono modificare nel tempo le suddette proprietà fisiche e/o chimiche, che di eventuali incrementi di massa dovuti all'aggiunta graduale di reagenti alla massa liquida o semiliquida stessa. Questo evita, inoltre, il trasferimento alla massa liquida o semiliquida di energia meccanica in eccedenza, consentendo di non modificare le condizioni ideali di eventuali reazioni chimiche e di effettuare misurazioni precise.
Secondo un ulteriore aspetto caratteristico del presente trovato, i mezzi di rilevazione sono predisposti alla rilevazione indiretta delle proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione.
In una soluzione preferenziale, i mezzi di miscelazione comprendono un attuatore di tipo piezolettrico predisposto alla conversione di un segnale elettrico di ingresso nell 'attuatore, a frequenza predeterminata o prede terminabile e modificabile, in energia meccanica vibrazionale applicata alla camera di miscelazione. L'intensità e/o la frequenza di vibrazione dell'energia meccanica generata dall 'attuatore sono correlate alla frequenza del segnale elettrico di ingresso nell' attuatore piezolettrico.
Secondo tale soluzione i mezzi di rilevazione comprendono un trasduttore piezoelettrico predisposto alla rilevazione e conversione dell'energia meccanica vibrazionale trasmessa attraverso la camera di miscelazione e la massa liquida o semiliquida in essa contenuta in un corrispondente segnale elettrico di uscita, la cui frequenza è variabile e correlata a quella dell'energia meccanica vibrazionale trasmessa.
Secondo una variante del presente trovato, i mezzi di rilevazione sono predisposti alla rilevazione diretta delle proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione.
Secondo un ulteriore aspetto caratteristico, il dispositivo di miscelazione comprende una unità di elaborazione e controllo connessa sia ai mezzi di miscelazione che ai mezzi di rilevazione. L'unità di elaborazione e controllo è predisposta ad attivare selettivamente i mezzi di miscelazione, regolando la loro intensità di applicazione in base alle rilevazioni effettuate nella camera di miscelazione dai mezzi di trasduzione.
Il presente trovato si riferisce inoltre ad un procedimento di miscelazione per miscelare in una camera di miscelazione una massa liquida o semiliquida. Il procedimento prevede una fase in cui la massa liquida o semiliquida viene miscelata mediante mezzi di miscelazione associati alla camera di miscelazione.
Il procedimento comprende inoltre una fase in cui, mediante mezzi di rilevazione associati alla camera di miscelazione, vengono rilevate una o più proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione, in modo da attivare i mezzi di miscelazione in relazione ad una intensità coerente con le effettive proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida miscelata.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:
- la fig. 1 è uno schema a blocchi di un dispositivo di miscelazione secondo il presente trovato.
DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERENZIALE DI
REALIZZAZIONE
Con riferimento alla fig. 1, un dispositivo di miscelazione 10 secondo il presente trovato è utilizzabile per la miscelazione di una massa liquida o semiliquida in quantità microvolumiche, formata da un campione biologico da analizzare ed uno o più reagenti. Il dispositivo 10 è utilizzabile , nella fattispecie, in reazioni immunologiche di tipo antigene/anticorpo o in reazioni di tipo globulare.
Il dispositivo di miscelazione 10 comprende una camera di miscelazione 20 un attuatore piezoelettrico 22, un rilevatore piezoelettrico 24, un'unità di elaborazione e controllo 30 ed un'unità ad aggancio di fase 36.
La camera di miscelazione 20 è predisposta al contenimento della massa liquida o semiliquida da miscelare. La camera di miscelazione 20 è, inoltre, utilizzabile per effettuare una o più misurazioni, ad esempio fotometriche, per la rilevazione della cinetica di reazioni sia di tipo immunologico che di tipo globulare nella suddetta massa liquida o semiliquida.
L'attuatore piezolettrico 22 è accoppiato ad una prima parete 21 della camera di miscelazione 20 ed è selettivamente attivabile per convertire un segnale elettrico di ingresso 19 periodico, a frequenza predeterminata o predeterminabile, in una sollecitazione meccanica vibrazionale di ingresso 23 alla camera di miscelazione 20, la cui frequenza è correlata, ad esempio dipendente in maniera lineare, alla suddetta frequenza del segnale elettrico di ingresso 19. Tale sollecitazione meccanica vibrazionale di ingresso 23 viene applicata alla prima parete 21, esternamente alla camera di miscelazione 20 per consentire la miscelazione della massa liquida o semiliquida in essa contenuta senza avere un contatto meccanico o fisico con la massa liquida o semiliquida da miscelare.
Il rilevatore piezoelettrico 24 è accoppiato ad una seconda parete 26 della camera di miscelazione 20, contrapposta alla prima parete 21. Il rilevatore piezoelettrico 24 è predisposto alla rilevazione della sollecitazione meccanica vibrazionale di uscita 25 dalla camera di miscelazione 20 ed alla sua conversione in un corrispondente segnale elettrico di uscita 51, analogico e bipolare, avente una frequenza correlata, ad esempio linearmente dipendente, alla frequenza della sollecitazione meccanica vibrazionale di uscita 25.
L'unità di elaborazione e controllo 30 è direttamente collegata, mediante una o più linee dati, all'unità ad aggancio di fase 36, comprendente un dispositivo oscillatore di tipo PLL/VCO (Phase Locked Loop/Voltage Controlled Oscillator). L'unità di elaborazione e controllo 30 può, ad esempio, comprendere un microprocessore o un microcontrollore avente adeguate capacità di calcolo ed elaborazione per comandare l'unità ad aggancio di fase 36 mediante una prima ed una seconda linea dati 32, 34 e controllarla mediante una linea di controllo 37 e per elaborare, direttamente o indirettamente, il segnale elettrico di uscita 51. Nella fattispecie, il segnale elettrico di uscita 51 viene condizionato e convertito dal suo formato analogico ad un segnale digitale 60 mediante un convertitore analogico/digitale 53 (ADC converter) collegato ad un ingresso dell'unità di elaborazione e controllo 30. Resta inteso che l'unità di elaborazione e controllo 30, l'unità ad aggancio di fase 36 e il convertitore analogico/digitale 53 possono essere incorporati in un unico microprocessore o microcontrollore avente adeguate risorse hardware.
L'unità ad aggancio di fase 36 è predisposta alla generazione, sulla base dei comandi ricevuti dall'unità di elaborazione e controllo 30, di un segnale elettrico a bassa potenza 39, tipicamente un'onda quadra, avente una frequenza desiderata e sostanzialmente coincidente con la frequenza del segnale elettrico di ingresso 19.
Il dispositivo di miscelazione 10 comprende, inoltre, un generatore ad alta potenza 38, ed un primo filtro passa basso 40 interposto fra il generatore ad alta potenza 38 e l'attuatore piezoelettrico 22. Il generatore ad alta potenza 38, ad esempio uno stadio amplificatore di tipo noto, è connesso all'unità ad aggancio di fase 36 ed è predisposto a generare un segnale elettrico ad alta potenza 139 ottenuto innalzando la tensione del segnale elettrico a bassa potenza 39 a valori adeguati per la tensione del segnale elettrico di ingresso 19 dell'attuatore piezoelettrico 22. Il primo filtro passa basso 40 è predisposto sia alla trasformazione del segnale elettrico ad alta potenza 139, in un segnale elettrico sinusoidale bipolare, coincidente con il segnale elettrico di ingresso 19 nell'attuatore piezoelettrico 22, che all'eliminazione di componenti armoniche indesiderate, tipicamente a frequenze più elevate, introdotte dal generatore ad alta potenza 38.
Il dispositivo di miscelazione 10 comprende anche un rettificatore di precisione 52 ed un secondo filtro passa basso 50, predisposti alla conversione del segnale elettrico di uscita 51 generato dal rilevatore piezoelettrico 24 nel segnale digitale 60
Il dispositivo 10 comprende, inoltre, un sensore di corrente 44 collegato sia all'attuatore piezoelettrico 22, che all'unità di elaborazione e controllo 30. Il sensore di corrente 44 è predisposto alla rilevazione della frequenza, o meglio, della corrente generata in uscita dall'attuatore piezoelettrico 22 ed indicativa dell'intensità e/o frequenza della sollecitazione meccanica di ingresso 23 generata dall'attuatore piezoelettrico 22.
Il dispositivo 10 comprende, inoltre, un'unità di alimentazione 14 per l'alimentazione di energia elettrica dei componenti elettrici/elettronici del dispositivo stesso. Nella figura allegata la linea di alimentazione è stata indicata con linee tratteggiate dirette verso i componenti alimentati.
Il funzionamento del dispositivo di miscelazione 10 fin qui descritto è il seguente.
Dopo aver immesso nella camera di miscelazione 20 la massa liquida o semiliquida da miscelare avente predeterminata massa, concentrazione e viscosità, assieme a suoi eventuali reagenti, l'unità di elaborazione e controllo 30 attiva, in maniera indiretta, l'attuatore piezolettrico 22 consentendo la generazione della sollecitazione meccanica di ingresso 23 ad una frequenza iniziale prossima alla frequenza di risonanza meccanica della camera di miscelazione 20, ricavata ad esempio matematicamente in base alla densità del materiale di cui è fatta la camera 20.
L'unità di elaborazione e controllo 30, infatti, fornisce all'unità ad aggancio di fase 36, mediante la prima linea dati 32 una frequenza campione e, attraverso la seconda linea dati 34, la divisione intera della frequenza generata dall'unità ad aggancio di fase 36. La frequenza così generata viene acquisita dall'unità di elaborazione e controllo 30 mediante la linea di controllo 37, consentendo di regolare con adeguata precisione il segnale elettrico a bassa potenza 39 alla frequenza voluta.
Il segnale elettrico a bassa potenza 39 viene prima convertito in un segnale elettrico ad alta potenza 139 mediante il generatore ad alta potenza 38, e poi filtrato e convertito nel segnale elettrico di ingresso 19 bipolare e sinusoidale mediante il primo filtro passa basso 40. Il segnale elettrico di ingresso 19 viene quindi applicato all'attuatore piezoelettrico 22 che, connesso alla prima parete 21, lo converte nella sollecitazione meccanica vibrazionale di ingresso 23, con frequenza iniziale, applicata alla camera di miscelazione 20. La sollecitazione meccanica vibrazionale di ingresso 23 viene, pertanto, trasmessa attraverso la camera di miscelazione 20 generando una agitazione meccanica vibrazionale sia della camera 20 che della massa liquida o semiliquida in essa contenuta, Questo consente la miscelazione della massa liquida o semiliquida stessa e produce la sollecitazione meccanica vibrazionale di uscita 25, differente dalla sollecitazione di ingresso 23, in funzione della specifica massa liquida o semiliquida e/o della sua specifica concentrazione. La sollecitazione meccanica vibrazionale di uscita 25 viene rilevata dal rilevatore piezoelettrico 24 e convertita nel segnale elettrico di uscita 51, analogico e bipolare, il quale viene trasformato in unipolare e viene filtrato mediante il rettificatore di precisione ed il secondo filtro passa basso 50 e, quindi, trasformato nel segnale digitale 60 mediante il convertitore analogico/digitale 53.
L'unità di elaborazione e controllo 30 rileva l'effettiva frequenza iniziale e/o intensità della sollecitazione meccanica di ingresso 23 generata dall 'attuatore piezolettrico 22 e la confronta con l'intensità e la frequenza della sollecitazione meccanica di uscita 25 a seguito del passaggio attraverso la camera di miscelazione 20, così come rilevate dal trasduttore 24.
L'unità di elaborazione e controllo 30 genera successivamente variazioni incrementali ad intervalli costanti, ad esempio a passi di 1 KHz, della frequenza del segnale elettrico a bassa potenza 39 e, quindi, della corrispondente sollecitazione meccanica di ingresso 23, fino al raggiungimento di un predeterminato valore finale di frequenza, memorizzando per quale specifico valore di frequenza si ottiene la massima intensità della sollecitazione meccanica di uscita 25 come rilevata dal trasduttore 24.
Il suddetto valore specifico di frequenza corrisponde, sostanzialmente, ad una frequenza di risonanza, cioè ad una condizione di risonanza meccanica ottimale della camera di miscelazione 20 e della massa liquida o semiliquida in essa contenuta, in funzione della sua massa e/o della sua concentrazione. A tale frequenza di funzionamento, l'agitazione vibrazionale prodotta dall 'attuatore piezoelettrico 22 fornisce condizioni ottimali ed efficaci di miscelazione, adattate in maniera dinamica alle effettive condizioni di miscelazione. In questo modo è, altresì, possibile modificare la massa o adattare l'agitazione di miscelazione in funzione di possibili od eventuali cambiamenti delle proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida stessa dovuti alle reazioni chimiche in essere.
L'unità di elaborazione e controllo 30 successivamente attiva l'attuatore piezolettrico 22, con un segnale elettrico di ingresso 19 avente frequenza uguale alla frequenza di risonanza, per un tempo necessario ad effettuare la miscelazione della massa liquida o semiliquida. L'unità di elaborazione e controllo 30 modifica eventualmente tale frequenza per adattarsi ad un eventuale cambiamento delle frequenza di risonanza della camera di miscelazione 20 e della massa liquida o semiliquida, in funzione di un cambiamento delle sue proprietà fisiche e/o chimiche.
Il dispositivo di miscelazione 10 secondo il presente trovato consente la miscelazione della massa liquida o semiliquida nella camera di miscelazione 20 senza l'ausilio di parti meccaniche mobili all'interno della camera di reazione stessa, tale miscelazione essendo generata mediante l'attuatore piezoelettrico 22 esterno alla camera di miscelazione 20, ottenendo pertanto una miscelazione di tipo no contact.
Il dispositivo di miscelazione 10 secondo il presente trovato, grazie all'efficace miscelazione ottenibile, consente di ottimizzare le reazioni di tipo antigene anticorpo.
Inoltre, la camera di miscelazione 20 , grazie all ' efficace miscelazione , consente di analizzare in maniera accurata la velocità di aggregazione misurata fotometricamente , o di discriminare le velocità di aggregazione indicanti i campioni affetti da effetto prozona.
E ' inoltre possibile pulire la camera di miscelazione 20 , regolando l ' intensità e/o la frequenza di vibrazione dell ' energia meccanica vibrazionale prodotta dall ' attuatore piezoelettrico 22 , essendo possibile l 'utilizzo di frequenze ultrasoniche atte a rendere più efficace il lavaggio della camera di miscelazione 20 stessa. Tale pulizia può inoltre avvenire per evaporazione della massa liquida o semiliquida, prodotta dall ' attivazione dell ' attuatore piezoelettrico 22 a frequenze elevate .
Un ulteriore vantaggio del dispositivo di miscelazione 10 secondo il presente trovato, è che è possibile verificare lo stato di riempimento della camera di miscelazione 20 , consentendo di verificare che la massa liquida o semiliquida da miscelare sia effettivamente presente all ' interno camera di miscelazione 20 prima di cominciare la miscelazione o prima di aggiungere reagenti alla massa stessa.
Un altro vantaggio del presente trovato è che può essere utilizzato come omogeneizzatore per liquidi biologici, come ad esempio feci, sangue o espettorati bronchiali.
È chiaro che al dispositivo di miscelazione e al relativo procedimento di miscelazione fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti e/o fasi, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.
È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di dispositivo di miscelazione e del relativo procedimento di miscelazione, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.

Claims (34)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di miscelazione per la miscelazione di una massa liquida o semiliquida formata da un campione biologico da analizzare ed uno o più reagenti, comprendente una camera di miscelazione (20) atta al contenimento di detta massa liquida o semiliquida, mezzi di miscelazione (22), associati alla camera di miscelazione (20), per la miscelazione della massa liquida o semiliquida nella camera di miscelazione (20), caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di rilevazione (24) associati a detta camera di miscelazione (20) e atti alla rilevazione di una o più proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione (20) per attivare detti mezzi di miscelazione (22) ad una intensità coerente con dette proprietà fisiche e/o chimiche di detta massa liquida o semiliquida.
  2. 2. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevazione (24) sono atti alla rilevazione diretta di detta una o più proprietà fisiche e/o chimiche.
  3. 3. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevazione (24) sono atti alla rilevazione indiretta di detta una o più proprietà fisiche e/o chimiche .
  4. 4. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che comprende una unità di elaborazione e controllo (30), connessa sia a detti mezzi di miscelazione (22) che a detti mezzi di rilevazione (24), atta all'attivazione e regolazione dell'intensità di detti mezzi di miscelazione (22) in base alla rilevazione di detti mezzi di rilevazione (24).
  5. 5. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di miscelazione comprendono un attuatore piezoelettrico (22) atto alla conversione di un segnale elettrico di ingresso (19) a frequenza predeterminata o prede terminabile e modificabile, in energia meccanica vibrazionale (23) applicata alla camera di miscelazione (20) per la miscelazione di detta massa liquida o semiliquida, in cui l'intensità e/o la frequenza di vibrazione di detta energia meccanica vibrazionale (23) sono correlate alla frequenza del segnale elettrico di ingresso (19).
  6. 6. Dispositivo come nella rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto attuatore piezoelettrico (22) è atto all'applicazione di detta energia meccanica vibrazionale (23) all'esterno di camera di miscelazione (20) per la miscelazione di detta massa liquida o semiliquida.
  7. 7. Dispositivo come nella rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che detto segnale elettrico di ingresso (19) è bipolare e sinusoidale.
  8. 8. Dispositivo come in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevazione comprendono un trasduttore piezoelettrico (24) atto alla rilevazione e conversione di energia meccanica vibrazionale trasmessa (25) attraverso la camera di miscelazione (20) e la massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione (20) in un corrispondente segnale elettrico di uscita (51), avente frequenza e/o intensità variabili e correlate a quelle di detta energia meccanica vibrazionale trasmessa (25).
  9. 9. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 4 a 8, caratterizzato dal fatto che comprende un'unità ad aggancio di fase (36), connessa all'unità di elaborazione e controllo (30) e atta alla generazione di un segnale elettrico a bassa potenza (39) avente una frequenza desiderata e coincidente con la frequenza del segnale elettrico di ingresso (19).
  10. 10. Dispositivo come nella rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che comprende un generatore ad alta potenza (38), connesso all'unità ad aggancio di fase (36), atto alla generazione di un segnale elettrico ad alta potenza (139) realizzato elevando la tensione del segnale elettrico a bassa potenza (39) a valori adeguati per la tensione del segnale elettrico di ingresso (19) di detto attuatore piezoelettrico (22).
  11. 11. Dispositivo come nella rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che comprende un filtro passa basso (38) interposto fra detto generatore ad alta potenza (38) e detto attuatore piezoelettrico (22), atto sia alla trasformazione del segnale elettrico ad alta potenza (139) in detto segnale elettrico di ingresso (19), che all'eliminazione di componenti armoniche indesiderate.
  12. 12. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 5 a 11, caratterizzato dal fatto che comprende un sensore (44) collegato sia a detto attuatore piezoelettrico (22) che all'unità di elaborazione e controllo (30), atto alla rilevazione della frequenza e/o della intensità della energia meccanica vibrazionale (23) generata dall'attuatore piezoelettrico (22).
  13. 13. Dispositivo come nella rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detto sensore comprende un sensore di corrente (44).
  14. 14. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 8 a 13, caratterizzato dal fatto che comprende un rettificatore di precisione (52), connesso sia al rilevatore piezoelettrico (24) che ad un secondo filtro passa basso (50), atto alla conversione del segnale elettrico di uscita (51) generato dal trasduttore piezoelettrico (24) in un segnale digitale (60) entrante in detta unità di elaborazione e controllo (20).
  15. 15. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 5 a 14, caratterizzato dal fatto che l'intensità e/o la frequenza di vibrazione di detta energia meccanica vibrazionale, prodotta da detto attuatore piezoelettrico (22), è regolata per miscelare detta massa liquida e/o semiliquida evitando la formazione di bolle d'aria.
  16. 16. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 15, caratterizzato dal fatto che detto trasduttore piezoelettrico (24) è atto alla rilevazione della presenza di detta massa liquida o semiliquida in detta camera di miscelazione (20).
  17. 17. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 7 a 16, caratterizzato dal fatto che l'intensità e/o la frequenza di vibrazione di detta energia meccanica vibrazionale prodotta detto attuatore piezoelettrico (22) è regolabile per effettuare la pulizia di detta camera di miscelazione (20).
  18. 18. Dispositivo come nella rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che detta pulizia avviene per evaporazione della massa liquida o semiliquida.
  19. 19. Procedimento di miscelazione per miscelare in una camera di miscelazione (20) una massa liquida o semiliquida, formata da un campione biologico da analizzare ed uno o più reagenti, comprendente una fase di miscelazione in cui, mediante mezzi di miscelazione (22) associati alla camera di miscelazione (20), la massa liquida o semiliquida viene miscelata, caratterizzato dal fatto che comprende una fase di rilevazione in cui, mediante mezzi di rilevazione (24) associati alla camera di miscelazione (20), vengono rilevate una o più proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione (20), detta fase di rilevazione asservendo i mezzi di miscelazione (22) in correlazione con le proprietà fisiche e/o chimiche della massa liquida o semiliquida rilevate di volta in volta.
  20. 20. Procedimento come nella rivendicazione 19, caratterizzato dal fatto che in detta fase di rilevazione detti mezzi di rilevazione (24) rilevano direttamente detta una o più proprietà fisiche e/o chimiche.
  21. 21. Procedimento come nella rivendicazione 19, caratterizzato dal fatto che in detta fase di rilevazione detti mezzi di rilevazione (24) rilevano indirettamente detta una o più proprietà fisiche e/o chimiche.
  22. 22. Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 21, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di miscelazione (22) vengono attivati mediante una unità di elaborazione e controllo (30) connessa sia a detti mezzi di miscelazione (22) che a detti mezzi di rilevazione (24), per la regolazione dell'intensità di detti mezzi di miscelazione (22).
  23. 23. Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 22, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di miscelazione (22) comprendono un attuatore piezoelettrico (22) atto alla conversione di un segnale elettrico di ingresso (19) a frequenza predeterminata o prede terminabile e modificabile, in energia meccanica vibrazionale (23) applicata alla camera di miscelazione (20), in cui l'intensità e/o la frequenza di vibrazione di detta energia meccanica (23) sono correlate alla frequenza del segnale elettrico di ingresso (19).
  24. 24. Procedimento come nella rivendicazione 23, caratterizzato dal fatto che detto segnale elettrico di ingresso (19) è bipolare e sinusoidale.
  25. 25. Procedimento come in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 19 a 24, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevazione comprendono un trasduttore piezoelettrico (24) atto alla rilevazione e conversione di energia meccanica vibrazionale trasmessa (25) attraverso la camera di miscelazione (20) e la massa liquida o semiliquida contenuta nella camera di miscelazione (20) in un corrispondente segnale elettrico di uscita (51), avente frequenza e/o intensità variabili e correlate a quelle di detta energia meccanica vibrazionale trasmessa (25).
  26. 26. Procedimento come nella rivendicazione 25, caratterizzato dal fatto che detta energia meccanica vibrazionale (23) viene applicata esternamente alla camera di miscelazione (20) per la miscelazione di detta massa liquida o semiliquida.
  27. 27. Procedimento come nelle rivendicazioni 25 o 26, caratterizzato dal fatto che in detta fase di rilevazione l'unità di elaborazione e controllo (30) rileva, mediante un sensore (44), la frequenza e/o l'intensità dell'energia meccanica di ingresso (23) generata dall'attuatore piezolettrico (22) e la confronta con la frequenza e/o l'intensità dell'energia meccanica vibrazionale trasmessa (25) attraverso la camera di miscelazione (20) e rilevata dal trasduttore piezoelettrico (24) e che l'unità di elaborazione e controllo (30) genera successive variazioni della frequenza del segnale elettrico a bassa potenza (39) e/o della corrispondente energia meccanica vibrazionale (23), partendo da un predeterminato valore iniziale di frequenza fino al raggiungimento di un predeterminato valore finale di frequenza, memorizzando uno specifico valore di frequenza corrispondente ad una frequenza di risonanza in cui viene rilevata una massima intensità dell'energia meccanica vibrazionale trasmessa (25).
  28. 28. Procedimento come nella rivendicazione 27, caratterizzato dal fatto che in detta fase di miscelazione l'unità di elaborazione e controllo (30) attiva l'attuatore piezolettrico (22) con un segnale elettrico di ingresso (19) avente detta frequenza di risonanza, per un tempo necessario ad effettuare la miscelazione della massa liquida o semiliquida.
  29. 29. Procedimento come nelle rivendicazioni 27 o 28, caratterizzato dal fatto che dette variazioni della frequenza sono realizzate a passi costanti.
  30. 30. Procedimento come in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 27 a 29, caratterizzato dal fatto che dette variazioni di frequenza vengono realizzate mediante un'unità ad aggancio di fase (36), connessa all'unità di elaborazione e controllo (30) e atta alla generazione del segnale elettrico a bassa potenza (39) avente identica frequenza del segnale elettrico di ingresso (19).
  31. 31. Procedimento come in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 25 a 30 caratterizzato dal fatto che detto trasduttore piezoelettrico (24) è atto alla rilevazione della presenza di detta massa liquida o semiliquida in detta camera di miscelazione (20).
  32. 32. Procedimento come in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 23 a 31, caratterizzato dal fatto che l'intensità e/o la frequenza di vibrazione di detta energia meccanica vibrazionale prodotta detto attuatore piezoelettrico (22) è regolabile per effettuare la pulizia di detta camera di miscelazione (20).
  33. 33. Procedimento come nella rivendicazione 32, caratterizzato dal fatto che detta pulizia avviene per evaporazione della massa liquida o semiliquida in detta camera di miscelazione (20).
  34. 34. Dispositivo di miscelazione e relativo procedimento di miscelazione, sostanzialmente come descritti, con riferimento agli annessi disegni.
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