KR20160065899A

KR20160065899A - 병렬 샘플 등온선 열량측정에 적합한 샘플 홀더

Info

Publication number: KR20160065899A
Application number: KR1020167010827A
Authority: KR
Inventors: 마그너스 얀손; 크리스터 왈린
Original assignee: 심셀 스베리예 에이비
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2014-08-20
Publication date: 2016-06-09
Also published as: WO2015047157A1; SE538287C2; EP3052927A4; JP2016533510A; CN105579835A; SE1351140A1; US20160231260A1; EP3052927A1

Abstract

본 발명은 개별 샘플 용기(1a, 1b)들이 수직적으로는 각각 가변적일 수 있는 메커니즘과 함께 마이크로티터 플레이트 레이아웃 및 수평 샘플 로딩을 사용하여 수행되는 병렬 샘플 등온선 열량측정에 적합한 샘플 홀더(1)에 관한 것으로, 상기 샘플 홀더(1)는 샘플 홀더 플레이트(2) 및 주변 프레임(3)을 포함하며, 상기 샘플 홀더 플레이트(2)는 열 전도도가 낮은 다물질 저질량 다계층 샌드위치로서 구성되고, 상기 주변 프레임(3)은 열 전도도가 높은 저질량 물질로서 구성될 수 있다.

Description

병렬 샘플 등온선 열량측정에 적합한 샘플 홀더{SAMPLE HOLDER ADAPTED TO PARALLEL SAMPLE ISOTHERMAL CALORIMETRY}

본 발명은, 개별 샘플 용기들이 수직적으로는 각각 가변적일 수 있는 메커니즘과 더불어 마이크로티터 플레이트 레이아웃(microtiter plate layout) 및 수평 샘플 로딩을 사용하여 수행되는 병렬 샘플 등온선 열량측정(parallel sample isothermal clorimetry)에 적합한 샘플 홀더에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명에 의한 샘플 홀더에 수용되기 적합한 샘플 용기에 관한 것이다.

국제출원 공개공보 제WO 2007/139498호는 마이크로티터 플레이트 레이아웃 및 수평 샘플 로딩을 개별 샘플 용기들이 수직적으로는 각각 가변적일 수 있는 메커니즘과 함께 사용하여 수행되는 병렬 샘플 등온선 열량측정의 일 예를 개시하고 있다.

수평 이동에 의한 샘플 삽입은 상기 용기의 바닥을 통하여 사전 가열/평형 챔버의 자동으로 온도가 조절되는 내측 표면들 사이의 접촉을 가능하게 하여 열 전달이 일어나도록 한다. 상기 용기가 측정 위치로 이송되면, 상기 용기는 열류 감지 센서에 위치하게 된다.

수평 샘플 로딩에 기반한, 다채널 플레이트 형 등온선 열량측정 장치(multi-channel plate format isothermal calorimeter device) 내의 개별적인 샘플 용기들은 반드시 수직면 내에서 이동 가능하여야 한다. 상기 개별적인 용기들은 샘플 로딩을 위해서 제거 가능해야만 하며, 온도 평형 상태의 지지 구조 내에서 가능한 변화에 따라 조정 가능하여야 하고, 또한 측정 시 센서와의 접촉을 최대화 하기 위하여 개별적인 수직 이동이 가능하여야만 한다.

상기 샘플 용기들을 배치하는 플레이트는 빠르지만 엄격한 온도 평형 상태를 가능하게 하기 위하여 가벼워야만 하며, 샘플들 간의 열 전달을 최소화하기 위하여 플레이트 구조와 샘플 용기 사이의 물리적인 접촉면을 최소화 하여야 한다.

상기에서 언급된 문제들 중 하나 이상을 해결하기 위하여, 또한 병렬 샘플 등온선 열량측정에 적합한 샘플 홀더의 관점에서, 본 발명은 샘플 홀더 플레이트 및 주변 프레임을 포함하는 샘플 홀더를 제시한다. 여기서, 상기 샘플 홀더 플레이트는 열 전도도가 낮은 다물질 저질량 다계층 샌드위치(multi material low mass multi-layer sandwich)로서 구성될 수 있으며, 상기 주변 프레임은 열 전도도가 높은 저질량 물질(low mass material)로서 구성될 수 있다.

상기 샘플 홀더 플레이트는 적어도 둘 이상의 열 전도도가 낮은 플라스틱 복합체 레이어로 구성될 수 있으며, 상기 주변 프레임은 알루미늄으로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 샘플 홀더는 상기 샘플 홀더 플레이트 내에 위치한 적어도 세 개 이상의 페그를 사용하여 샘플 용기를 파지하고 상기 샘플 홀더 플레이트 내의 용기 개구부에 맞추어 넣기에 적합하며, 각각의 상기 페그는 상기 샘플 용기와 더불어 접촉 표면을 형성하고, 상기 페그들 간의 거리는 상기 샘플 용기가 상기 페그들 사이에서 자유로이 움직일 수 있을 정도일 수 있다.

상기 샘플 홀더는 ANSI/SBS 1-2004 표준에서 설명된 바와 같은 표준화된 마이크로티터 플레이트 레이아웃을 사용함으로써 부여되는 크기 제약을 준수하기에 적합할 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 샘플 홀더 내에 거치되기에 적합한 샘플 용기에 관한 것이다. 여기서, 상기 샘플 용기는 상기 샘플 용기 상의 칼라를 사용하여 상기 페그에 거치되기에 적합한 것일 수 있다.

본 발명에 따른 샘플 홀더 및 샘플 용기의 장점은 높은 열 전도도의 저 질량 주변 프레임에 의해 열량계의 온도 평형 챔버 층과 접촉한 상태에서 빠른 열 전달이 가능하진다는 점이며, 또한 낮은 열 전도도의 플라스틱 복합체로 구성된 샘플 홀더에 의해 샘플 용기들 간의 열 전달이 낮은 수준에서 이루어진다는 점이다.

또 다른 장점들로서는, 샘플 홀더와 샘플 용기의 결합에 의해 샘플 용기들 사이의 수직 운동이 가능해지며, 샘플 용기들과 열량계의 열 챔버 또는 센서 간의 접촉을 개별적으로 조절할 수 있게 된다는 것이 있으며, 또한, 구조 질량을 최소화 할 수 있으며 샘플 용기들 간의 열류 상호 오염을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

본 발명에 따른 샘플 홀더 및 용기는 다음과 같은 첨부 도면을 참고하여 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 샘플 홀더의 사시도이다.
도 2는 상기 샘플 홀더 내의 용기 개구부를 도시한 개략도이다.
도 3은 샘플 용기의 측면도이다.

개별 샘플 용기(1a, 1b)들이 수직적으로는 각각 가변적일 수 있는 메커니즘과 함께 마이크로티터 플레이트 레이아웃 및 수평 샘플 로딩을 사용하여 수행되는 병렬 샘플 등온선 열량측정에 적합한 샘플 홀더(1)를 도시한 도 1을 참고하여 본 발명을 설명한다.

상기 샘플 홀더(1)는 샘플 홀더 플레이트(2) 및 주변 프레임(3)을 포함할 수 있다. 상기 샘플 홀더 플레이트(2)는 상기 사용된 샘플 용기(1a, 1b)들을 수용하기에 적합한 개구부(21, 22, …, 2n)들을 구비할 수 있다. 상기 샘플 홀더 플레이트(2)는 열 전도도가 낮은 다물질 저질량 다계층 샌드위치(multi material low mass multi-layer sandwich)로서 구성될 수 있으며, 상기 주변 프레임(3)은 열 전도도가 높은 저질량 물질(low mass material)로서 구성될 수 있다.

상기 샘플 홀더 플레이트(2)는 적어도 둘 이상의 열 전도도가 낮은 플라스틱 복합체 레이어로 구성될 수 있으며, 상기 주변 프레임(3)은 알루미늄으로 구성될 수 있다.

도 2는 샘플 용기(1c)를 수용하기에 적합하도록 구성된 용기 개구부(2k)를 도시한 개략도이다.

상기 샘플 용기(1c)가 수직 방향으로 자유로이 움직일 수 있는 샘플 홀더(1)를 제공하기 위해서, 상기 샘플 홀더(1)는 적어도 세 개 이상의 페그(peg)를 사용하여 샘플 용기를 파지하기에 적합하도록 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서는 네 개의 페그(41, 42, 43, 44)가 사용되고 있다.

상기 샘플 홀더 플레이트(2) 내에 위치한 상기 페그(41, 42, 43, 44)들은 상기 샘플 홀더 플레이트(2) 내의 상기 용기 개구부(2k)를 지향하고 있으며, 상기 페그(41, 42, 43, 44)들 각각은 상기 샘플 용기(1c)와 더불어 접촉 표면을 형성할 수 있다.

상기 개구부(11) 내로 연장된 상기 페그(41, 42, 43, 44)는, 상기 샘플 용기(1c)가 상기 페그(41, 42, 43, 44)들 사이에서 자유로이 움직일 수 있을 정도로, 상기 페그들 간의 거리를 형성할 수 있다. 이렇게 함으로써, 개별 용기들은 수직 방향으로 가변적일 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 샘플 홀더(1) 내에 거치되기에 적합한 본 발명에 따른 샘플 용기(1a)를 도시한다. 상기 샘플 용기(1a)가 상기 샘플 홀더(1)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해서, 상기 샘플 용기(1a)는 상기 샘플 용기(1a) 상의 칼라(5)를 사용하여 상기 페그(41, 42, 43, 44 )에 거치되기에 적합하도록 구성될 수 있다.

상기 샘플 홀더(1)는 ANSI/SBS 1-2004 표준에서 설명된 바와 같은 표준화된 마이크로티터 플레이트 레이아웃을 사용함으로써 부여되는 크기 제약을 준수하기에 적합한 것일 수 있다.

본 발명은 앞에서 설명되고 도면에 도시된 실시예에 의해 제한되지 않으며, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1 샘플 홀더 1a, 1b, 1c 샘플 용기
2 샘플 홀더 플레이트 3 주변 프레임
41, 42, 43, 44 페그 5 칼라

Claims

개별 샘플 용기들이 수직적으로는 각각 가변적일 수 있는 메커니즘과 함께 마이크로티터 플레이트 레이아웃 및 수평 샘플 로딩을 사용하여 수행되는 병렬 샘플 등온선 열량측정에 적합한 샘플 홀더에 있어서,
상기 샘플 홀더는 샘플 홀더 플레이트 및 주변 프레임을 포함하며,
상기 샘플 홀더 플레이트는 열 전도도가 낮은 다물질 저질량 다계층 샌드위치(multi material low mass multi-layer sandwich)로서 구성되고,
상기 주변 프레임은 열 전도도가 높은 저질량 물질(low mass material)로서 구성되는 샘플 홀더.
제1항에 있어서,
상기 샘플 홀더 플레이트는 적어도 둘 이상의 열 전도도가 낮은 플라스틱 복합체 레이어로 구성되는 샘플 홀더.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주변 프레임은 알루미늄으로 구성된 샘플 홀더.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 홀더는 상기 샘플 홀더 플레이트 내에 위치한 적어도 세 개 이상의 페그를 사용하여 샘플 용기를 파지하고 상기 샘플 홀더 플레이트 내의 용기 개구부에 맞추어 넣기에 적합하며, 각각의 상기 페그는 상기 샘플 용기와 더불어 접촉 표면을 형성하고, 상기 페그들 간의 거리는 상기 샘플 용기가 상기 페그들 사이에서 자유로이 움직일 수 있을 정도인 샘플 홀더.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 홀더는 ANSI/SBS 1-2004 표준에서 설명된 바와 같은 표준화된 마이크로티터 플레이트 레이아웃을 사용함으로써 부여되는 크기 제약을 준수하기에 적합한 샘플 홀더.
제4항에 따른 샘플 홀더 내에 거치되기에 적합한 샘플 용기에 있어서,
상기 샘플 용기는 상기 샘플 용기 상의 칼라를 사용하여 상기 페그에 거치되기에 적합한 샘플 용기.