JP2009525847A - 生化学計器における反応温度を制御する方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、血液学および血液化学分析器などの生化学計器における反応の温度を制御する装置の改良に関する。
血液学および他の血液分析計器において、後の分析のための試料を作成するために、少量の血液試料を特定の希釈剤および/または液体試薬と混合することが必要である。例えば、血液学計器において、正確な量の全血液試料は、後の示差白血球分析に有用である所望の同質の希釈された濃度の溶解した細胞を得るために、反応容器において溶解および安定して溶解する試薬に順次に混合される。同様に、正確な量の全血液試料、希釈剤および溶解する試薬は、試料を同時に希釈し、有核の赤血球分析のための試料を作成するために成熟の赤血球の試料を除去するために、一般に一緒に混合される。化学分析器において、試料における対象とする特定の化学元素または化合物の存在に応じて色を変化させる液体の試薬に少量の血清を混合することが一般的である。両方のタイプの計器において、化学反応の所望の結果および/または試料作成処理に関係した流体の混合が容易に達成され得る最適な温度かまたはそれに近い温度で、試料作成処理を実行することが常に望ましい。しばしば、この最適な温度は、室温、すなわち華氏約75度(°F)の近くである。管理当局は、これらの計器が例えば、60〜90°Fの相対的に広い周囲温度範囲内で申し分なく動作する能力がなければならないと規定するので、そのような計器において、試料作成が選択された最適な温度かまたはそれに近い温度で実行されることを確実にするために、反応容器ならびに試料および試薬の両方のそれぞれの温度を制御するいくつかの手段を提供することが必要である。
ここで図を参照すると、図1は、分析のための血液試料を作成するための血液学計器において用いられるタイプの複数の反応容器RV1〜RV3を例示する。各反応容器は、囲まれた混合チャンバ部分(MC1〜MC3として示される)を規定し、下にある混合チャンバを囲むキャップCを備えている。各キャップは、1つ以上の入力ポートPを支持し、入力ポートを通って、様々な試薬(例えば、溶解剤(lyse)L、安定剤(stabilyse)Sおよび希釈剤D)が混合チャンバの中に導入され得る。各容器は、試薬をその中にある試料に均一に混合させるために、ポートP’を通って加圧空気Aが混合チャンバの内容に選択的に向けられ得る、ポートP’と、開口部8を通って、血液試料が試薬との混合のための混合チャンバの中に調合され得る、容器の上部に形成される開口部8(図7に最も良く示される)とをさらに備えている。混合チャンバにおける血液試料の作成に続いて、作成された試料PSは、ポートP”を通って反応容器から移動され得る。作成された試料が分析されている間に、各混合チャンバは、希釈剤によって洗浄され、廃液は、廃棄ポートWを通って除去される。図1において、3つの反応容器RV1〜RV3は、示差白血球分析(DIFF)、有核赤血球(NRBC)分析、および網状赤血球(RETIC)分析のための血液試料を作成するために用いられるとしてそれぞれ例示される。
Claims (17)
- 1つ以上の反応容器内において一緒に混合される種々の物質の反応温度を制御する装置であって、該装置は、
(a)熱伝導材料を備える熱交換ブロックであって、該ブロックは、(i)1つ以上の第1の空洞であって、その各々は、該ブロックが該反応容器の側壁および/または底壁に熱的に密接に接触するように、反応容器を受けかつ支持するような外形である、1つ以上の第1の空洞と、(ii)複数の第2の空洞であって、その各々は、熱伝導の関係で、該反応容器の中に物質を導入するための導管を支持するように適合される、複数の第2の空洞とを規定する、熱交換ブロックと、
(b)該熱伝導ブロックの温度を感知し、そのような温度を示す制御信号を生成する熱センサと、
(c)熱伝導ブロックを加熱または冷却するために、該制御信号に応答し、該反応容器および該導管を通過し該反応容器に入る物質のそれぞれの温度を所望の反応温度範囲内に維持するように適合された温度で、熱伝導ブロックの温度を維持する、熱電気制御装置と
を備えている、装置。 - 前記導管のうちの少なくとも1つは、形状が螺旋形である、請求項1に記載の装置。
- 前記反応容器内の前記物質を混合するために加圧気体の噴射が用いられ、該気体は1つ以上の前記導管を通って該反応容器の中に導入され、該加圧気体の温度は前記熱電気制御装置によって制御される、請求項1に記載の装置。
- 複数の導管が直列に接続され、選択された物質は、該複数の導管の温度を順次に制御するために、該複数の導管を通される、請求項1に記載の装置。
- 複数の導管が並列に接続され、選択された物質は、該複数の導管の温度を同時に制御するために、該複数の導管を通される、請求項1に記載の装置。
- 前記ブロックを有する前記導管の一部は、他の導管より長く、種々の熱交換特性を有する物質のそれぞれの温度は、制御可能である、請求項1に記載の装置。
- 前記熱伝導ブロックは、溶融した金属が前記第1および第2の空洞を規定するように形作られたモールドに注入される鋳造工程によって作られる、請求項1に記載の装置。
- 前記熱伝導ブロックは、溶融した金属が前記第1の空洞を規定するように形作られたモールドに注入される鋳造工程によって作られ、前記第2の空洞の形状は、該鋳造工程中に該モールド内に配置される独立した導管によって規定され、該導管は該ブロックが鋳造される金属より高い溶融温度を有する第2の金属から作られる、請求項1に記載の装置。
- 前記溶融した金属は、アルミニウムを含み、前記第2の金属はステンレス鋼を含む、請求項8に記載の装置。
- 前記導管は螺旋形である、請求項8に記載の装置。
- 反応容器内において一緒に混合される種々の物質の反応温度を制御する方法であって、該装置は、
(a)熱伝導材料の熱交換ブロックを提供することであって、該ブロックは、(i)該ブロックにある第1の空洞であって、該ブロックが該反応容器の側壁および/または底壁に熱的に密接に接触するように、反応容器を受けかつ支持するような外形である、第1の空洞と、(ii)第2の空洞であって、熱伝導の関係で、該反応容器の中に物質を導入するための複数の導管を支持するように適合される、第2の空洞とを規定する、熱交換ブロックを提供すること、
(b)該ブロックの該第1の空洞に該反応容器を配置することと、
(c)該導管を通って、該反応容器の中に物質を通すことと、
(d)該熱伝導ブロックの温度を感知し、そのような温度を示す制御信号を生成することと、
(e)該制御信号に応答して、熱伝導ブロックを加熱または冷却し、該反応容器および該導管を通過し該反応容器に入る物質のそれぞれの温度を所望の反応温度範囲内に維持するように適合された温度で、熱伝導ブロックの温度を維持する、ことと
を包含する、方法。 - 前記熱伝導ブロックは複数の反応容器を支持する、請求項11に記載の方法。
- 前記反応容器内の前記物質を混合するために加圧気体の噴射が用いられ、該気体は1つ以上の前記導管を通って該反応容器の中に導入され、該加圧気体の温度は制御される、請求項11に記載の方法。
- 複数の導管が直列に接続され、選択された物質は、該導管の温度を制御するために、該複数の導管を通される、請求項11に記載の方法。
- 複数の導管が並列に接続され、選択された物質は、該導管の温度を同時に制御するために、該複数の導管を通される、請求項11に記載の方法。
- 前記熱伝導ブロックは、溶融した金属が前記第1および第2の空洞を規定するように形作られたモールドに注入される鋳造工程によって作られる、請求項11に記載の方法。
- 前記熱伝導ブロックは、溶融した金属が前記第1の空洞を規定するように形作られたモールドに注入される鋳造工程によって作られ、前記第2の空洞の形状は、該鋳造工程中に該モールド内に配置される独立した導管によって規定され、該導管は該ブロックが鋳造される金属より高い溶融温度を有する第2の金属から作られる、請求項11に記載の方法。
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