JP2022078180A - キャピラリ電気泳動カソードシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図2を参照すると、特定の実施形態では、装置100は、複数のキャピラリ206のうちの個々のキャピラリに対して個々のキャピラリ電流を検知するように構成されている電流測定システム200を備える。先行技術のマルチキャピラリ電気泳動システムは、共通のアノードまたはカソードでのキャピラリ電流の合計を測定および監視する。電流にエラーや変動がある場合、どのキャピラリが故障している可能性があるのかを検出することは、困難である。したがって、各キャピラリ電流を個々に監視および測定することが有利であることが分かっている。このようにして、個々のキャピラリ電流の安定性および大きさは、キャピラリを新鮮なポリマーで充填した直後および試料注入の直前の事前段階中に検証され得る。さらに、本発明の実施形態は、エラー検出および解析のために、動電学的注入中および/または電気泳動分離段階中に、個々のキャピラリ電流を監視することを可能にする。
キャピラリ電気泳動器具が使用されていないとき、キャピラリ端部は、保護され得る。従来、これは、キャピラリ端部をバッファに浸漬することによって行われる。しかしながら、例えば、継続的な使用または蒸発に起因してバッファレベルが低い場合、キャピラリ端部は、バッファに浸漬され得、これは、キャピラリに損傷を与え得る。したがって、本明細書に記載の様々な実施形態によれば、液体レベルの検出を可能にするシステムが説明される。これにより、適切なバッファレベルを確保することができ、かつバッファレベルを調整する必要があるかどうかをユーザまたはシステムに通知することができる。
図4は、高く、電圧絶縁バリア412を横切って電力およびデータを伝送するように構成された本発明の実施形態に係るシステム400のブロック図を示す。上述の方法およびシステムの実施は、シャーシ接地を基準にした高電位を有する(例えば、上述の電圧電源210によって提供されるものと同じまたは類似の電圧を有する)、高電圧電源402に接続されたカソード電極404に接続された個々の電流検知および液体レベル検出センサに関する。したがって、センサ回路410は、同じ、またはほぼ同じ高電位にある。有利には、センサ回路410は、(例えば、高電圧絶縁バリア412の右側で)接地電位付近の回路および導電構成要素から電気的に絶縁されている。そのような実施形態では、電力およびデータ伝送は高電圧絶縁バリア412を通過して提供される。これは、いくつか例を挙げると、光学的、機械的、誘導的、容量的、または電波など、様々な方法で実現できる。特定の実施形態では、マイクロコントローラ420は、同じまたはほぼ同じ高電位にあるセンサ回路410に結合される。
選択された実施形態は、以下を含む
実施形態1:キャピラリ電気泳動電流を測定するためのシステムまたは方法であって、
複数のキャピラリであって、各キャピラリは、カソード端部およびアノード端部を有する、複数のキャピラリと、
複数のカソードバッファであって、カソードバッファの各々は、他のカソードバッファから電気的に絶縁されるように構成され、各カソードバッファは、複数のキャピラリのうちの1つのキャピラリと関連付けられ、各キャピラリのカソード端部は、その関連付けられたカソードバッファ中に浸漬される、複数のカソードバッファと、
複数の電流センサであって、各電流センサは、電流を測定するために複数のキャピラリのうちの1つのキャピラリと関連付けられている、複数の電流センサと、を備える、システムまたは方法。
第1のキャピラリおよび第2のキャピラリであって、各キャピラリはカソード端部およびアノード端部を有する、第1のキャピラリおよび第2のキャピラリと、
第1のカソードバッファおよび第2のカソードバッファであって、第1のカソードバッファは、第2のカソードバッファから電気的に絶縁されるように構成され、第1のキャピラリのカソード端部は、第1のカソードバッファに浸漬され、第2のキャピラリのカソード端部は、第2のカソードバッファに浸漬される、第1のカソードバッファおよび第2のカソードバッファと、
電流を測定するために、第1のキャピラリと関連付けられた第1の電流センサおよび第2のキャピラリと関連付けられた第2の電流センサと、を備える、システムまたは方法。
第3のキャピラリおよび第4のキャピラリと、
第3のカソードバッファおよび第4のカソードバッファであって、第3のカソードバッファは、第4のカソードバッファから電気的に絶縁されるように構成され、第3のキャピラリのカソード端部は、第3のカソードバッファに浸漬され、第4のキャピラリのカソード端部は、第4のカソードバッファに浸漬される、第3のカソードバッファおよび第4のカソードバッファと、
電流を測定するために、第3のキャピラリと関連付けられた第3の電流センサおよび第4のキャピラリと関連付けられた第4の電流センサと、をさらに備える、実施形態3。
複数のカソードと、
電解バッファであって、複数のカソードのそれぞれが電解バッファ中に浸されている、電解バッファと、
複数のカソードと電解バッファとの間の静電容量を測定するように構成された複数の電極に接続された静電容量センサと、を備える、システムまたは方法。
電解バッファ内のカソードの浸漬深さを計算するためのプロセッサをさらに備える、実施形態5、6、7、8、または9。
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
タグは、(1)高電圧システムと低電圧システムとの間の電気的絶縁、(2)高電圧システムと低電圧システムとの間のデータおよび/もしくは制御信号、または(3)低電圧システムから高電圧システムへの電力、のうちの少なくとも1つを提供する、システムまたは方法。
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
タグは、高電圧システムと低電圧システムとの間の電気的絶縁を提供する、システムまたは方法。
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
タグは、高電圧システムと低電圧システムとの間にデータおよび/または制御信号を提供する、システムまたは方法。
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
タグは、低電圧システムから高電圧システムに電力を提供する、システムまたは方法。
Claims (10)
- キャピラリ電気泳動を実施するためのシステムであって、
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、前記キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
前記キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、前記高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
前記高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
前記タグは、(1)前記高電圧システムと前記低電圧システムとの間の電気的絶縁、(2)前記高電圧システムと前記低電圧システムとの間のデータおよび/もしくは制御信号、または(3)前記低電圧システムから前記高電圧システムへの電力、のうちの少なくとも1つを提供する、システム。 - 前記タグは、無線周波数識別タグを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記タグは、動的パッシブ近距離通信/無線周波数識別タグを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記高電圧電気システムは、液体レベルセンサ回路、キャピラリ電流センサ、またはマイクロコントローラのうちの少なくとも1つを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記低電圧回路は、タグに結合されている無線周波数識別リーダ/ライタを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記タグは、無線周波数識別タグ、または動的パッシブ近距離通信/無線周波数識別タグを備える、請求項5に記載のシステム。
- キャピラリ電気泳動を実施するためのシステムであって、
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、前記キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
前記キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、前記高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
前記高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
前記タグは、前記高電圧システムと前記低電圧システムとの間の電気的絶縁を提供する、システム。 - キャピラリ電気泳動を実施するためのシステムであって、
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、前記キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
前記キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、前記高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
前記高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
前記タグは、前記高電圧システムと前記低電圧システムとの間にデータおよび/または制御信号を提供する、システム。 - キャピラリ電気泳動を実施するためのシステムであって、
キャピラリシステムであって、キャピラリアレイと、前記キャピラリシステムに関する識別情報を提供するように構成されたタグと、を備える、キャピラリシステムと、
前記キャピラリシステムに電気的に結合された高電圧システムであって、少なくとも1キロボルトの電圧を提供する高電圧電源と、前記高電圧電源に電気的に接続された少なくとも1つの回路と、を備える、高電圧システムと、
前記高電圧システムに結合された低電圧システムと、を備え、
前記タグは、前記低電圧システムから前記高電圧システムに電力を提供する、システム。 - 前記タグは、前記高電圧システムと前記低電圧システムとの間にデータおよび/または制御信号を提供する、請求項9に記載のシステム。
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