KR20220150932A - 액체 샘플의 성분 제거에 사용되는 매트릭스 및 관련 샘플, 또는 혼합 - Google Patents
액체 샘플의 성분 제거에 사용되는 매트릭스 및 관련 샘플, 또는 혼합 Download PDFInfo
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Abstract
혼합 컵에 장착되고, 액체 시료의 표적 성분을 제거하기 위해 자동화된 화학 분석기에 의해 사용되는 인서트는, 액체 시료의 표적 성분이 기능화된 입자에 부착되는 성질을 갖는 고정화된 상태의 기능성 입자로 형성되거나 머금고 있는 다공성 매트릭스를 포함한다. 자동 화학 분석기의 일부를 형성하는 피펫의 단부에 장착된 일회용 팁에서 액체 샘플을 혼합 컵으로 배출할 때, 액체 샘플은 모세관 작용에 의해 인서트의 매트릭스로 빨려 들어가며, 그에 따라 액체 샘플의 표적 성분이 매트릭스의 고정화된 기능화된 입자에 부착된다.
Description
본 출원은 2020년 3월 9일에 출원된 미국 가출원 제62/987,077호에 관한 것으로, "액체 샘플의 성분 제거에 사용되는 매트릭스 및 관련 샘플 또는 혼합 컵"이라는 제목으로, 상기한 출원은 참조에 의해 본 명세서에 통합되고 상기 출원에 기한 우선권이 주장된다.
본 출원은 또한 아이덱스 래보러토리즈, 인코포레이티드(IDEXX Laboratory, Inc.)를 출원인으로 하여 2020년 3월 9일에 출원된 미국 가출원 제62/986,988호, "화학 시약 테스트 슬라이드에 동일한 것을 분사하기 전에 액체 샘플의 간섭 성분을 제거하는 방법(Method for Removing Interfering Components of a Liquid Sample Prior to Dispensing Same on a Chemical Reagent Test Slide)"과 관련이 있으며, 상기한 출원은 참조에 의해 본 명세서에 통합된다.
본 발명은 일반적으로 액체 샘플로부터 표적 성분들을 제거하기 위한 기술들에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 혈액 샘플로부터 단백질, 헤모글로빈, 피분석물(analytes) 및 기타 구성 성분들과 같은 표적 성분(components)들을 제거하기 위해 사용되는 방법, 장치 및 기타 보조 물질(aids)들에 관한 것이다. 전술한 미국 특허출원 제62/986,988호(이하, "IDEXX 특허출원"이라 한다)는, VetTest®, CatalystDx® 및 CatalystOne® 라는 상표로 아이덱스 래보러토리즈, 인코포레이티드(IDEXX Laboratory, Inc.)에서 제조 및 판매하는 것과 같은 자동 화학 분석기에 의해 수행되는 검사 또는 측정에 간섭할 수 있는 전혈(whole blood), 희석혈(diluted blood), 혈장, 혈청 등과 같은 액체 샘플(여기서는 통칭하여 "혈액 샘플"이라고 함) 속의 표적 성분을 제거하기 위해 사용될 수 있는 새로운 방법 및 장치를 개시한다. 예를 들어, 혈액 샘플의 헤모글로빈은 담즙산(bile acid assays)의 측정 정확도에 영향을 미칠 수 있다. 전술한 IDEXX 특허출원에서는, 혈액 샘플이 첨가된 혼합 컵(mixing cup)에 담겨진 아가로스계 및 실리카계 비드(beads) 등의 다공성 및 비다공성 비드(beads)를 사용하는 방법이 기재되어 있다. 혈액 샘플의 헤모글로빈은 비드에 달라붙고, 헤모글로빈이 부착된 비드는 시간이 지남에 따라 중력에 의해 컵의 하부에 침전된다. 컵의 상부를 차지하는 헤모글로빈 없는 혈액 샘플은 화학 분석기의 일부를 형성하는 검체 측정 장치의 피펫(pipette)에 의해 흡입되고(aspirated) 테스트 슬라이드에 부착(deposit)될 수 있다.
본 발명의 목적은 액체 샘플의 표적 성분이 부착되도록 하는 구조적 특징을 갖는 매트릭스를 제공하여, 검사에 사용되는 테스트 슬라이드(slide) 또는 큐벳(cuvette)에 순차적으로 첨가될 수 있는 표적 성분 무함유 또는 표적 성분 감소 샘플을 제공할 수 있게 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 샘플 컵, 혼합 컵, 시약 컵 또는 원심분리 컵의 일부를 형성할 수 있고, 액체 샘플의 표적 성분을 제거하거나 또는 표적 성분의 농도를 낮추는 데 사용될 수 있는 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 건식 화학 시약 시험 슬라이드에 시료가 분배되기 전에, 본 명세서에서 넓게 정의된 바와 같이, "혈액 샘플"과 같은 액체 샘플에서 불순물 또는 다른 원하지 않는 성분을 제거하기 위해 자동 화학 분석기와 함께 사용되는 매트릭스/컵 조합을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 액체 샘플에 대해 수행되는 진단 측정을 방해할 수 있는 액체 샘플의 표적 성분을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 자동 화학 분석기에 의해 사용되는 샘플 또는 혼합 컵에 의해 수용되거나 그 일부를 형성하는 매트릭스로서, 샘플의 시험 전에 표적 성분을 제거하기 위하여 컵에 첨가되는 기능화된 입자(functionalized particles)가 부착되어 이를 머금고 있는(carry) 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 자동 화학 분석기와 함께 사용되며, 본 명세서에서 광범위하게 정의된 바와 같이, 혈액 샘플에 대해 수행되는 테스트의 정확도에 영향을 미칠 수 있는 헤모글로빈 또는 다른 성분을 제거하는 매트릭스를 포함하는 샘플, 혼합 컵, 시약 컵 또는 원심분리 컵을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 액체 샘플에 대해 수행되는 테스트 및 그로부터 유도되는 측정에 영향을 미칠 수 있는 액체 샘플의 바람직하지 않은 성분들을 제거하는 액체 샘플 혼합/분사 기술을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 예를 들어 담즙산 시험 슬라이드와 같은 건식 화학 시약 시험 슬라이드에 도포되는 전처리 또는 여과된 액체 샘플로서, 예를 들어, 혈액 샘플에서 헤모글로빈과 같은 성분이 최소로 또는 무시할 수 있는 농도로만 포함되도록 전처리 또는 여과된 액체 샘플을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시약 테스트 슬라이드를 분석하기 위해 현재 이용 가능한 자동 화학 분석기를 사용하고, 본 발명에 따라 형성된 특별히 설계된 혼합 컵을 사용하는 것으로서, 혼합 컵은 자동 화학 분석기에 사용되며, 혼합 컵은 액체 샘플을 수용하게 되는데, 액체 샘플은, 액체 샘플에 대하여 수행되는 테스트에서 파생된 형광 또는 흡광도/반사율 측정의 정확도에 영향을 미칠 수 있는 간섭 성분의 농도가 감소되는 상태에 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 종래의 화학 분석기를 이용하여 액체 샘플의 표적 성분을 제거하고, 기존의 변형되지 않은 건식 화학 시약 테스트 슬라이드에 액체 샘플을 분사하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 종래의 시약 시험 슬라이드에 액체 샘플을 분사하기 전에 그 간섭문제 또는 원치 않는 성분의 존재를 제거 또는 최소화하여 액체 샘플을 전처리하는데 사용되는 기능성 입자를 머금고 있는 특수 매트릭스를 제공하는 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 매트릭스는 유체가 흐를 수 있는 다공성 매체로 형성된다. 일 실시예에서, 매트릭스는, 매트릭스로 흐르는 유체의 표적 성분을 제거하게 되는 고정화된 상태의 기능화된 입자들을 유지하여 보유한다. 다공질 매트릭스는, 예를 들어, 매트릭스를 통과하는 액체 시료의 표적 성분이 접착되는 다공성 또는 비다공성 아가로스계 IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography) 비드 또는 실리카계 IMAC 비드 또는 기타 기능화된 입자를 고정화한다. 따라서 이러한 표적 성분이 액체 샘플에서 제거되거나 표적 성분의 농도가 낮아진 채로 화학 시약 테스트 슬라이드 또는 자동 화학 분석기의 샘플 홀딩 큐벳에 분사될 수 있는 여과된 액체 샘플을 제공하게 된다.
상기 매트릭스는 자동 화학 분석기에 의해 사용되는 샘플 또는 혼합 컵, 시약 컵 또는 원심 분리 컵의 일부를 형성하는 인서트 또는 플러그 형태일 수 있다. 예를 들어, 혈액 샘플은 샘플 컵으로부터 자동 화학 분석기의 일부를 형성하는 샘플 계량 장치의 펌프에 연결된 피펫의 단부에 장착된 일회용 팁으로 흡입되고(aspirated), 피펫에 의해 팁으로부터 컵으로 혈액 샘플이 배출되어(expelling) 매트릭스를 포함하는 혼합 컵으로 이송된다. 모세관 작용에 의해 매트릭스 안으로 빨려 들어가거나, 또는 이에 연결된 피펫과 펌프의 유압 또는 공압의 영향을 받아 매트릭스 안으로 강제적으로 유입된 혈액 샘플은 필요에 따라 혼합 컵에 배치되는 매트릭스를 한 번 또는 여러 번 통과하여 흐른다.
예를 들어, 헤모글로빈과 같은 혈액 샘플의 표적 성분은 앞서 언급한 IMAC 비즈와 같은 기능화된 입자에 친화력을 가지며, 매트릭스에 의해 고정되고, 혈액 샘플로부터 제거되거나 적어도 그 농도가 낮아진다. 매트릭스를 채우고 있는 여과된 혈액 샘플은 피펫의 역펌프 작용에 의한 음(-)의 유체 압력 하에서 매트릭스로부터 인출되어 혼합 컵의 하부에서 매트릭스를 통해 유출되며, 여기서 피펫에 의해 재흡입되고, 필요한 경우 여과된 혈액 샘플의 표적 성분이 완전히 제거될 때까지 또는 여과된 혈액 샘플의 원하는 농도에 도달할 때까지 혼합 컵의 매트릭스에 여러 번 재흡입된다.
상기한 본 발명의 목적들 및 또 다른 목적들, 특징들 및 장점들은 첨부된 도면들과 관련하여 읽어야 할 그것의 실시예들에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 혼합 컵(샘플 컵 또는 시약 컵)에 수용될 수 있는 인서트(insert) 또는 플러그(plug)의 형태로 형성되거나 컵에 첨가된 액체 샘플의 표적 성분(targeted component)이 부착되어 고정화된 상태의 기능화된 입자로 되거나 또는 기능화된 입자를 머금게 되는 본 발명에 따른 매트릭스의 일실시예에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 상면 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 저면도이다.
도 5는 도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 측면도이다.
도 6은 도 1 내지 도 5에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그, 및 상기 매트릭스 인서트 또는 플러그가 수용되는 혼합 컵에 대한 도 5의 선 6-6에서의 개략적인 단면도이다.
도 7은 혼합 컵(샘플 컵 또는 시약 컵)에 수용될 수 있는 인서트 또는 플러그의 형태로 형성되거나 컵에 첨가된 액체 샘플의 표적 성분이 부착되어 고정화된 상태의 기능화된 입자로 형성되거나 또는 기능화된 입자를 머금게 되는 본 발명에 따른 매트릭스의 또다른 실시예에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 본 발명에 따른 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 상면 사시도이다.
도 9는 도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 평면도이다.
도 10은 도 7 내지 도 9에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 저면도이다.
도 11은 도 7 내지 도 10에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 측면도이다.
도 12는 도 7 내지 도 11에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그, 및 상기 매트릭스 인서트 또는 플러그가 수용되는 혼합 컵에 대한 도 11의 선 12-12에서의 개략적인 단면도이다.
도 13은 도 6에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그와 혼합 컵의 단면도로서, 혼합 컵에 액체 샘플을 전달하기 위해 자동 화학 분석기의 일부를 형성하는 시료 계량 장치의 피펫의 선단을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 14는 도 13에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그, 혼합 컵(mixing cup) 및 피펫 팁의 단면도로서, 피펫 팁 내의 액체 샘플이 배출되기 전에, 피펫 팁이 매트릭스 인서트 또는 플러그를 통해 축방향으로 형성된 중앙 보어에 완전히 수용되는 모습을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 15는 도 14에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그, 혼합 컵 및 피펫 팁의 상대적인 위치에 대한 단면도로서, 액체 샘플이 피펫 팁에서 배출된 후 매트릭스 인서트 또는 플러그로 유입되어 흘러가는 액체 샘플의 흐름 경로를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그, 혼합 컵 및 피펫 팁의 상대적인 위치에 대한 단면도로서, 액체 샘플이 피펫 팁으로 재흡입됨에 따라 매트릭스 인서트 또는 플러그에서 "깨끗한" 액체 샘플이 흘러가는 경로를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 상면 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 저면도이다.
도 5는 도 1 내지 도 4에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 측면도이다.
도 6은 도 1 내지 도 5에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그, 및 상기 매트릭스 인서트 또는 플러그가 수용되는 혼합 컵에 대한 도 5의 선 6-6에서의 개략적인 단면도이다.
도 7은 혼합 컵(샘플 컵 또는 시약 컵)에 수용될 수 있는 인서트 또는 플러그의 형태로 형성되거나 컵에 첨가된 액체 샘플의 표적 성분이 부착되어 고정화된 상태의 기능화된 입자로 형성되거나 또는 기능화된 입자를 머금게 되는 본 발명에 따른 매트릭스의 또다른 실시예에 대한 개략적인 저면 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 본 발명에 따른 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 상면 사시도이다.
도 9는 도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 평면도이다.
도 10은 도 7 내지 도 9에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 저면도이다.
도 11은 도 7 내지 도 10에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그의 개략적인 측면도이다.
도 12는 도 7 내지 도 11에 도시된 본 발명의 매트릭스 인서트 또는 플러그, 및 상기 매트릭스 인서트 또는 플러그가 수용되는 혼합 컵에 대한 도 11의 선 12-12에서의 개략적인 단면도이다.
도 13은 도 6에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그와 혼합 컵의 단면도로서, 혼합 컵에 액체 샘플을 전달하기 위해 자동 화학 분석기의 일부를 형성하는 시료 계량 장치의 피펫의 선단을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 14는 도 13에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그, 혼합 컵(mixing cup) 및 피펫 팁의 단면도로서, 피펫 팁 내의 액체 샘플이 배출되기 전에, 피펫 팁이 매트릭스 인서트 또는 플러그를 통해 축방향으로 형성된 중앙 보어에 완전히 수용되는 모습을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 15는 도 14에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그, 혼합 컵 및 피펫 팁의 상대적인 위치에 대한 단면도로서, 액체 샘플이 피펫 팁에서 배출된 후 매트릭스 인서트 또는 플러그로 유입되어 흘러가는 액체 샘플의 흐름 경로를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 매트릭스 인서트 또는 플러그, 혼합 컵 및 피펫 팁의 상대적인 위치에 대한 단면도로서, 액체 샘플이 피펫 팁으로 재흡입됨에 따라 매트릭스 인서트 또는 플러그에서 "깨끗한" 액체 샘플이 흘러가는 경로를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 12는 본 발명에 따라 형성된 시약 컵 또는 혼합 컵(4)의 매트릭스(matrix)(2)의 다양한 구성을 보여주는 것으로서, 액체 샘플(액체 시료)(6)의 시험에 앞서 액체 샘플(6)로부터 표적 성분을 제거하거나 또는 표적 성분의 농도를 낮추기 위해 자동 화학 분석기에서 함께 사용된다. 앞서 언급한 바와 같이, 액체 샘플(6)은, 본 명세서에서 광범위하게 전혈, 희석 혈액, 혈장, 혈청 등으로 정의되는 "혈액 샘플(혈액 시료)"일 수 있으며, 표적 성분은 앞서 언급한 IDEXX 특허출원에 서술된 것처럼 자동 화학 분석기에서 혈액 샘플에 대하여 수행되는 담즙산 분석 테스트의 헤모글로빈 성분, 또는 항원(antigen), 항체(antibody), 단백질(protein), 피분석물(analyte), 또는 혈액 샘플의 기타 성분과 같이, 액체 샘플(6)에 대해 수행되는 화학 물질에 대한 시험 및 측정을 방해할 수 있는 성분일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 배경으로서, 자동 화학 분석기는 일회용 피펫 팁(10)이 장착된 피펫(8)을 구비한 시료 계량 장치 또는 서브 어셈블리를 포함하며, 액체 샘플(6)이 피펫 팁(10) 내로 흡입되거나 또는 피펫 팁(10)으로부터 배출될 수 있도록 피펫(8)은 펌프(도시하지 않음)에 연결되어 있다.
전술한 IDEXX 특허출원에 있어서, 액체 샘플의 표적 성분(타겟 성분)은 혼합 컵의 액체 샘플과 함께 현탁액 상태의 IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography) 다공성 비드에 부착되고, 비드는 표적 성분이 부착된 상태로 중력에 의해 혼합 컵의 바닥부에 침전된다. 혼합 컵의 상부를 차지하는 표적 성분이 없는 액체 샘플은 테스트 슬라이드에 도포되기 위해 피펫에 의해 피펫 팁으로 흡입된다. 본 출원에 개시된 방법 및 장치는, 아래에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, IMAC 비드, 또는 기타 기능화된 입자는 매트릭스(2)에서 고정화됨으로써, 액체와는 함께 현탁액에 투입되지 않는다는 점에서, 전술한 특허출원에 개시된 방법과 다르다.
도 1 내지 도 6에 나타난 바와 같이, 매트릭스(2)는, 매트릭스(2)가 담기는 혼합 컵(샘플 컵, 시약 컵 또는 원심 분리 컵)(4)의 내부 형상에 밀착되도록 형성된 매트릭스 인서트 또는 플러그(12)(이하, "매트릭스 인서트"로 칭함)로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 아이덱스 래보러토리즈, 인코포레이티드(IDEXX Laboratory, Inc.)에서 판매하는 상기 Catalyst Dx® 및 Catalyst One® 기기와 함께 사용되는 혼합 컵(샘플 컵, 시약 컵)(4)은 일반적으로 원통형의 상부(14), 테이퍼형상의 중간부(16), 및 상기 상부(14)보다 더 작은 직경을 가진 원통형의 하부(18)를 가지고 있다. 따라서 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예에서 매트릭스 인서트(12)는 대체로 원통형 또는 원형인 상부(20)를 가지며, 직경이 점차 감소하는 테이퍼 형상의 중간부(22)로 이어지며, 최종적으로는 상부(20)보다 작은 직경을 가지며 대체로 원통형인 하부(24)로 이어진다. 매트릭스 인서트(12)의 전체 외형 치수는, 매트릭스 인서트(12)가 혼합 컵(4)에 수용되어 혼합 컵(4)의 내부 형상에 밀착되어 일치하도록 혼합 컵(4)의 내부 치수를 기준으로 선택되며, 매트릭스 인서트(12)의 측벽(26)은 혼합 컵(4)의 측벽(28)의 적어도 일부에 밀착된다. 이러한 구조에 의해, 혼합 컵(4)에 첨가된 액체 샘플(6)이, 혼합 컵의 안에 위치하고 있는 매트릭스 인서트(12)와 접촉하고, 모세관 작용에 의해, 또는 피펫(8)의 펌핑 작용으로 인하여 발생하는 유압 또는 공기압에 의해, 매트릭스 인서트(12)의 외부 주변의 스커트가 아닌 매트릭스(2)로 흡입되도록 하는 것이 보장되는데, 이에 대해서는 좀더 자세히 설명한다.
선택적으로 도 7 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 매트릭스 인서트(12)는 대체로 원통형의 내부 형상을 갖는 시약용 또는 혼합 컵(4)과 마찬가지로 원통형으로 만들 수 있다. 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예와 마찬가지로, 원통형의 매트릭스 인서트(12)의 치수는, 그 외부의 측벽(26)이 매트릭스 인서트(12)가 수용될 혼합 컵(4)의 내부의 측벽(28)에 밀착될 수 있도록 선택된다.
전술한 도 1 내지 도 12의 매트릭스 인서트(12)의 어느 하나의 실시예에 따른 매트릭스 인서트(12)에 있어서, 매트릭스 인서트(12)는, 수용될 혼합 컵(4)의 내부의 바닥면(30)으로부터 약간 상승되도록 위치하며, 혼합 컵의 바닥면(30)과 함께, 소정의 부피로 액체 샘플(6)을 담을 수 있는 웰(well) 또는 챔버(32)를 형성하게 되고, 액체 샘플(6)은 중력에 의해 매트릭스 인서트(12)를 통과하여 챔버에 담겨지거나 또는 화학 분석기의 검체 계량 하위 어셈블리의 일부를 형성하는 피펫(8)에 의해 매트릭스 인서트(12)를 통과하여 챔버로부터 흡입되어 추출된다. 또한 웰 또는 챔버(32)는 피펫(8)의 선단(10)으로부터 배출된 액체 샘플(6)을 수용할 수 있는 공간을 제공한다. 이에 대해서는 아래에서도 설명될 것이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 매트릭스 인서트(12)의 일 실시예에서, 웰 또는 챔버(32)는, 매트릭스 인서트(12)의 하부(24)에서 외측으로 하향 연장되는 부분인 하나 이상의 스탠드오프(standoffs)(34)에 의해 형성될 수 있다. 스탠드오프(34)는 매트릭스 인서트(12)의 하부(24)를 혼합 컵(4)의 내부 바닥면(30) 위쪽으로 소정 거리 상승시켜서 소정의 부피를 가지는 웰 또는 챔버(32)를 만들게 된다.
도 7 내지 도 12에 도시된 원통형의 매트릭스 인서트(12)는, 웰 또는 챔버(32)를 형성하기 위하여 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 하나 이상의 스탠드오프(34)를 포함할 수도 있다. 다만, 원통형의 매트릭스 인서트(12)가 평평한 바닥이 아닌, 종래의 시험관과 유사한 곡면 형태의 바닥이 있는 원통형의 혼합 컵(4)에 사용되는 경우, 혼합 컵(4)의 바닥의 곡률에 의해 매트릭스 인서트(12)가 혼합 컵의 바닥보다 위쪽에 유지되어 액체 샘플을 수용하는 웰 또는 챔버(32)가 만들어지기 때문에 스탠드오프(34)가 필요하지 않을 수 있음에 주목해야 한다.
선택적으로 매트릭스 인서트(12)가 혼합 컵(4)의 내부의 바닥면(30)에서 소정 거리로 이격되어 혼합 컵(4)에 고정됨으로써 혼합 컵(4)에 액체 샘플을 수용할 수 있는 웰 또는 챔버(32)가 만들어지는 경우에는, 매트릭스 인서트(12)의 실시예에서 스탠드오프(34)가 필요하지 않다.
바람직하게는, 도 1 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 매트릭스 인서트(12)는, 매트릭스 인서트(12)의 두께를 통과하여 매트릭스 인서트(12)의 상면(38)에서부터 하면(40)까지 축방향으로 연장되는 중앙 보어(central bore)(36)를 가지도록 형성된다. 중앙 보어(36)는, 피펫(8)의 단부로부터 연장된 일회용 피펫 팁(10)의 외형에 적합하고 피펫 팁(10)이 밀착 수용되도록, 그 형상, 길이 및 직경의 치수가 정해지는 것이 바람직하다. 따라서 매트릭스 인서트(12)에 형성된 중앙 보어(36)에 의해 피펫 팁(10)이 수용되면 피펫 팁(10)이 밀봉되어, 피펫 팁(10)에 의해 운반된 액체 샘플(6)이 혼합 컵(4)의 하부에 위치한 액체 샘플 수용을 위한 웰 또는 챔버(32)로 배출될 수 있게 된다. 또한, 피펫 팁(10)이 매트릭스 인서트의 중앙 보어(36)에 수용될 때, 피펫 팁(10)과 매트릭스 인서트(12) 사이에 형성되는 밀봉은, 피펫(8)의 흡입으로 인한 역유압(reverse hydraulic pressure) 또는 공압력(pneumatic pressure)이 충분히 존재하여, 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스 재료를 채우는, 표적 성분이 제거된 액체 샘플(6)이 매트릭스 인서트(12)로부터 추출되게 하는 것을 보장할 수 있는 정도가 되는 것이 바람직하다. 대안으로서 매트릭스 인서트(12)의 중앙 보어(36)는, 피펫 팁(10)이 중앙 보어(32)에 수용되었을 때, 중앙 보어(36)를 형성하는 매트릭스 인서트(12)의 내벽(44) 사이에 환형 공간(42)이 만들어지도록, 다소 큰 오버사이즈 내경으로 형성될 수 있다. 환형 공간(42)이 구비됨으로써, 액체 샘플(6)이 피펫 팁(10)으로부터 매트릭스 인서트(12)가 수용되어 있는 혼합 컵(4)의 바닥으로 배출될 때, 환형 공간(42)을 통해서 액체 샘플(6)의 일부가 피펫 팁(10)의 외측벽을 따라 상부로 흘러 들어가서, 중앙 보어(36)를 형성하고 있는 매트릭스 인서트(12)의 내벽(44)과 접촉하게 되고, 모세관 작용에 의해 매트릭스(2)로 흡입된다.
매트릭스 인서트(12)의 중앙 보어(36)는, 도 1 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 매트릭스 인서트(12)의 상면(38)에 깔때기 형상의 입구 개구(46)가 형성되어 있는 구성을 가질 수 있다. 깔때기 모양의 입구 개구(46)는 피펫 팁(10)의 자유 단부가 매트릭스 인서트(12)의 중앙 보어(36) 안으로 적절히 유도되도록 돕는다.
매트릭스 인서트(12)는, 도 1 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 하나의 채널, 또는 매트릭스 인서트의 원주를 따라 서로 주기적으로 이격된 복수의 채널(48)을 구비하는데, 상기 채널(48)은 매트릭스 인서트(12)의 측벽(26)에 길이 방향으로 연장된 오목부의 형태로 형성될 수 있다. 채널(48)은 매트릭스 인서트(12)와 혼합 컵(4)의 내부 바닥면(30) 사이에 위치한 웰 또는 챔버(32)와, 유체가 흐를 수 있도록 연통된다. 액체 샘플(6)이 피펫 팁(10)으로부터 웰 또는 챔버(32)로 배출되면, 액체 샘플(6)의 일부는 혼합 컵(4)의 내부의 측벽(28)에 의해 내부에 포함된 채널(48)로 유입되어 매트릭스 인서트(12)의 상부(20) 또는 매트릭스 인서트(12)의 상면(38)으로 향하게 되며, 여기서 액체 샘플(6)은 모세관 작용에 의해 매트릭스(2)로 흡입된다. 채널(48)은 매트릭스 인서트(12)의 상부(20)와 매트릭스(2)에 액체 샘플(6)을 분배하는 것을 돕기 위해 구비된다. 채널(48)이 매트릭스 인서트(12)의 길게 연장된 길이를 따라 연장되어 매트릭스 인서트(12)의 상면(38)까지 액체 샘플(6)을 공급할 수 있어서 액체 샘플(6)은 매트릭스 인서트(12)의 상면(38)에서 매트릭스(2)로 흡입될 수 있고, 채널(48)이 매트릭스 인서트의 상면(38)에서 짧게 중단되어 채널을 따라 흐르던 액체 샘플(6)이 매트릭스 인서트(12)의 측벽(26)에서 매트릭스(2)로 흡입될 수도 있다.
매트릭스(2)는, 액체 샘플(6) 즉, 전혈, 희석 혈액, 혈장, 혈청 또는 다른 형태의 혈액 샘플, 또는 기타 유형의 유체로 이루어진 액체 샘플(6)이 모세관 작용, 원심 분리, 또는 공압이나 유압의 영향을 받아 흐를 수 있도록 하는 다공성 물질로 이루어진다. 매트릭스(2)를 형성하는 다공성 물질은, 바람직하기로는, 넓은 또는 유한한 점도를 가지거나, 적혈구 또는 백혈구, 단백질(예를 들어, 헤모글로빈), 과립백혈구(leukocytes), 과립구(granulocytes) 및 액체 속에 부유하는 기타 다른 종류의 다양한 크기의 입자를 가지는 액체 샘플(6)을, 모세관 현상에 의해 용이하게 흡수 또는 "윅(wick)"할 수 있는 능력을 가지며, 매트릭스(2)를 형성하는 다공성 물질은, 액체가 거의 또는 전혀 막힘없이(no "clogging") 매트릭스 인서트(12)의 폭 방향 및 길이방향으로 통과할 수 있게 하는 공극률을 갖는다. 또한 매트릭스를 형성하는 물질은, 전술한 IDEXX 특허출원에 기재된 바와 같이, 아가로스계 IMAC 비드 및 실리카계 IMAC 비드를 포함하는, 다공성 또는 비다공성 비드 및 나노입자와 같은, 예를 들면 기능화된 입자(50)와 같은, 시약용 캐리어로서 역할을 할 수 있는 능력을 가져야 하며, 액체 샘플(6)에 의해 함침될 때 입자(50)를 방출시키지 않고 고정된 상태로 유지할 수 있어야 한다.
이러한 매트릭스용 물질은, 합성 또는 천연 섬유로 이루어진 섬유상 물질(예를 들어, 유리 또는 셀룰로오스계 물질 또는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리에스테르와 같은 열가소성 중합체); 입자상 물질(예를 들어, 유리 또는 다양한 열가소성 중합체)로 이루어진 소결 구조; 또는 니트로셀룰로오스, 나일론, 폴리술폰 등(일반적으로 자연에서 합성된 것)으로 구성된 캐스트(cast) 멤브레인 필름을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 매트릭스용 다공성 물질은, 소결된 폴리에틸렌 비드와 같이 일반적으로 다공성 폴리에틸렌으로 알려진 소결된 미세한 입자로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 입방 센티미터 당 0.35 내지 0.55g의 밀도, 5 내지 40마이크론 사이의 기공 크기, 및 40 내지 60%의 공극 부피를 갖는다. 가교 폴리에틸렌 또는 초고분자량 폴리에틸렌으로 이루어진 미립자 폴리에틸렌이 바람직하다. 다공성 폴리에틸렌으로 이루어진 유동 매트릭스는 전술한 바람직한 특징을 모두 가지며, 다양한 크기 및 형상으로 제조가 용이하다. 특히 바람직한 물질은 크로멕스 코퍼레이션 FN# 38-244-1(뉴욕 브루클린)의 10-15 마이크론 다공성 폴리에틸렌이다. 또 다른 선호 물질은 미국 와트만 인크.(Whatman, Inc.), 현재 펜실베니아주 피츠버그의 글로벌 라이프 사이언스 솔류션 유에스에이 엘엘씨(Global Life Sciences Solutions USA LLC)에서 구할 수 있는 Fusion 5™ 액체 흐름 매트릭스 재료이다.
일 실시예에서, 상기 다공성의 매트릭스(2)는 평균 기공 직경이 1 내지 250마이크로미터, 더 나아가 3 내지 100마이크로미터, 또는 10 내지 50마이크로미터인 개방된 기공 구조를 가질 수 있다.
본 명세서에서 본 발명자들이 고려하고 있는 적합한 다공성 물질의 일례로서 매트릭스 인서트(12)를 만들 수 있고 전방향 유동(omni-directional flow)이 발생하는 것은, 조지아주 페어번의 포렉스 코퍼레이션(Porex Corporation)에서 제조한 고밀도 또는 초고분자량 폴리에틸렌 물질이다. 상기한 물질은 초고분자량 폴리에틸렌(UHMW-PE)의 구형(spherical) 입자를 소결시킨 것이다. 이는 입자의 크기(각각 20~60마이크론)에 따라 평균 8~20마이크론의 기공 크기를 갖는 다공성 구조를 만든다.
폴리에틸렌으로 이루어진 매트릭스(2)는 사용하기에 적합할 수 있으나, 다른 올레핀 또는 다른 열가소성 물질, 예를 들어 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐아세테이트 및 비닐클로라이드 공중합체, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌 등으로 이루어진 전방향 유동 재료 등이 사용될 수도 있다. 이러한 재료의 예로는 지이 오스모닉스, 인크.(GE Osmonics, Inc./ 미네소타주 미네통카)의 마그나 나일론 지지 멤브레인(Magna Nylon Supported Membrane), 쿠노 인크.(CUNO Inc.)의 노브론 나일론 멤브레인(Novylon Nylon Membrane), 현재 쓰리엠 퓨리케이션 인크.(3M Purification Inc./ 코네티컷주 메리덴) 및 밀포어 코퍼레이션(Milipore Corporation/매사추세츠주 빌리카)의 Durapore® 멤브레인, 독일 담스테드의 머크 KGaA가 있다.
매트릭스 인서트(12)의 형성에 사용하기에 적합한 기타 다공성 재료로는 천연, 합성 또는 자연 발생 또는 합성 개질 재료; 종이와, 셀룰로오스와, 셀룰로오스 아세테이트, 니트로셀룰로오스, 섬유유리, 글라스 파이버, 천연(예: 면) 및 합성(예: 나일론)의 섬유와 같은 셀룰로오스 유래물질 등의 셀룰로오스 재료의 종이(섬유) 또는 막(멤브레인)(미세 다공성); 다공성 섬유 매트릭스; 녹말 기반 재료, 가교 덱스트란 사슬; 세라믹 재료; 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리비닐 아세테이트, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 비닐 아세테이트 공중합체 및 염화비닐 및 폴리염화비닐의 조합 등을 포함하는 올레핀 또는 열가소성 재료 아세테이트 등을 포함한다. 상기한 목록은 대표적인 것들이며 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 매트릭스 인서트(12)의 형성에는, 미국 특허 제5,726,010호에 개시된 유체 유동 매트릭스용 다공성 물질 중 적어도 일부를 사용할 수 있으며, 이러한 개시내용은 참고에 의해 본 출원에 포함된다.
대안으로서, 다공성의 매트릭스(2) 자체는 앞서 언급한 IMAC 비드와 같이 서로 고정화된 상태로 결합된 기능화된 입자(50)로 형성될 수 있다.
다공질 매트릭스 인서트(12)를 형성하는 입자(50)는, 구형(球形)이든 다른 형상이든, 소결 및/또는 가압에 의해, 또는 열을 가함으로써 뭉쳐질 수 있다. 매트릭스 인서트(12)는 예를 들어 소결 금형으로 형성될 수 있으며, 보다 상세하게는 매트릭스(2)를 오프라인 형태 또는 금형으로 소결 및/또는 프레스한 후 혼합 컵(4)의 하부(18)에 삽입 또는 프레스된다.
대안으로서, 매트릭스 인서트(12)는 혼합 컵(4)에 입자 매체를 부분적으로 채운 후, 매트릭스 인서트(12)의 상부 윤곽을 이루는 다이(Die)를 입자 매체의 상부에서부터 하강시켜서 매트릭스 인서트(12)의 형상으로 압입될 수 있다. 그 후, 혼합 컵(4), 입자 매체 및 다이를 가열하여 입자들을 자기 자신과 혼합 컵(4)의 내부 측벽(28)에 결합시켜 매트릭스 인서트(12)를 형성하고, 매트릭스 인서트(12)를 혼합 컵(4)의 원하는 위치에 고정시킬 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 다공성 매트릭스 인서트를 구성하는 입자 매체의 입자는 구형 또는 다른 형상일지라도, 기능화된 나노 입자, IMAC 비즈 등이 고정화된 상태로 부착되거나, 또는 입자 매체의 입자 자체가 기능화되어서, 매트릭스 인서트(12)와 접촉하도록 들어오는 액체 샘플(6)의 표적 성분이 입자 매체의 기능화된 입자에 직접 부착될 수 있다.
매트릭스(2)를 형성하기 위해 사용될 수 있는 또 다른 방법은, 압력과 열을 대신하여 결합제 또는 접착제를 사용하여 입자의 중합체 또는 공중합체 결합 등을 형성하는 것이다. 이러한 결합의 형성 과정에서는 매트릭스(2)의 시약 코팅 공정과 결합하여 시약 또는 다른 기능화된 입자(50)를 첨가하여 입자(50)를 형성하고 결합시키고 관능화 시약을 고정시켜 다공성 매트릭스(2)를 활성화시킬 수 있다.
매트릭스 인서트(12)를 형성하는 또 다른 방법에서는, 기능화된 입자(50)로 형성되거나 고정화된 기능화된 입자(50)를 머금을 수 있는 열가소성 수지 등의 원액상 입자 매체를 금형 내에 주입하여 금형 내측 또는 외측에서 경화시킬 수 있으며, 그 결과 유체가 흐를 수 있게 해주며 원하는 형상을 갖는 다공성 매트릭스 인서트(12)를 형성할 수 있다.
매트릭스 인서트(12)를 형성하는 또 다른 방법에 있어서, 매트릭스 인서트 (12)는 다공성이며 유체가 흐를 수 있는 원료 매체 스톡(raw media stock)으로 이루어진 구간으로 절단되어 형성될 수 있으며, 이들 구간은 도 1 내지 도 6에 도시된 것처럼 스탠드오프(34), 채널(48), 중앙 보어(36), 및 상기 중앙 보어(36)에 이르게 되는 깔때기 형상의 입구 개구(46)와 같은 특정한 형상 및 특징을 갖도록 가공되고, 샘플 컵, 시약 컵, 혼합 컵 또는 원심분리 컵(4)의 내부 형상에 적합하고 부합할 수 있다. 도 7 내지 도 12에 도시된 원통형의 매트릭스 인서트(12)의 경우, 소정 직경의 중공 튜브 형태의 원료 매체 스톡(raw media stock)을 구간별 길이로 절단하여 원하는 특징, 예를 들어, 매트릭스 인서트(12)의 중앙 보어(36)를 향하여 피펫 팁(10)을 안내하여 중앙 보어(36)를 관통하게 만드는 중앙에 구멍이 형성된 깔때기 형상의 입구 개구(46) 등의 특징을 가지도록 가공할 수 있다.
매트릭스 인서트(12)가 혼합 컵(4)의 외부에 형성된 경우, 최종적인 매트릭스 인서트(12)를 혼합 컵(4)에 삽입하기 전에, 매트릭스 매체에 도포물을 분무하거나, 또는 드로퍼를 이용하여, 원하는 시약 또는 또다른 기능화된 입자(functionalized particles)(50)를 매트릭스 매체에 도포할 수 있다. 여기서 기능화된 시약 또는 입자(50)는 모세관 작용에 의해 매트릭스 매체로 흡입되거나, 또는 공압이나 유압에 의해 기능화된 시약 또는 입자(50)가 매트릭스 매체에 강제 주입되고, 매트릭스 매체가 소정 부피의 액체 시약에 침지된 다음, 매트릭스 매체 상에 존재하는 기능화된 시약 또는 입자(50)를 진공 건조시키거나, 또는 주변 또는 고온 건조 공정을 사용하거나, 동결 건조시켜서 매트릭스 매체에 강제 주입시킨다. 이러한 공정들 중 전부는 아니더라도 많은 것들이 현장에서 즉, 매트릭스 매체가 이미 혼합 컵(4)에 존재하는 경우에 시약 또는 기능화된 입자(50)를 매트릭스 매체에 코팅하기 위하여 사용될 수 있다.
기능화된 입자(50)로부터 본 발명에 따라 형성되거나 또는 기능화된 입자(50)를 고정 상태로 머금고 있는 매트릭스 인서트(12)는, 액체 샘플(6)의 표적 성분의 처리, 제거 또는 적어도 농도 저하를 위하여 후술하는 방법으로 사용되며, 이에 대해서는 도 13 내지 도 16을 참조해야 한다.
본 발명의 매트릭스(2)를 이용하여 혈액의 표적 성분을 제거하는 일 실시예에서, 소정 부피(예컨대, 20마이크로 리터)의 전혈 또는 혈액 성분(예를 들어, 혈장 또는 혈청)이, 샘플 컵(도시하지 않음)으로부터 자동 화학 분석기의 샘플 계량 장치의 일부를 형성하는 피펫(8)의 단부에 장착된 일회용 피펫 팁(10)으로 흡입된다. 그런 다음, 다른 컵(도시하지 않음)으로부터 소정 부피(예를 들어, 20마이크로 리터)의 희석제 또는 완충액을 피펫 팁(10)으로 흡입한다(대안으로서, 혈액 샘플, 및 희석제 또는 완충액은 샘플 컵에서 피펫 팁(10)으로 미리 혼합되어 흡입될 수 있다).
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따라 형성된 기능화된(functionalized) 매트릭스 인서트(12)가 형성된 시약 컵 또는 혼합 컵(4) 내부로, 혈액 샘플 및 희석제/완충액을 포함하는 피펫 팁(10)이, 매트릭스 인서트(12)에 형성된 중앙 보어(36)에 의해 완전히 또는 적어도 부분적으로 수용될 때까지, 피펫 팁(10)을 하강시킨다. 이는 도 14에 도시되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 중앙 보어(36)를 형성하는 매트리스 인서트(12)의 상면(38) 및 내벽(44)과, 피펫 팁(10) 사이는 밀봉된다. 또다른 본 발명의 실시예에서는, 피펫 팁(10)과 매트릭스 인서트(12) 사이의 환형 공간(42) 내에서 유체(예를 들어, 혈액 샘플 및 희석제/완충액)가 매트릭스 인서트(12)의 상면(38)으로 흐를 수 있도록 피펫 팁(10)과 매트릭스 인서트(12) 사이에 완전한 밀봉이 만들어지지는 않는다.
이제, 도 15에 도시된 바와 같이, 피펫(8)의 펌프 작용이 역전되어 피펫 팁 (10)에서 40 마이크로리터의 혈액 샘플과 희석제/완충액이 혼합 컵(4)의 바닥으로 배출되어(즉, 액상 샘플 수용을 위한 웰(well) 또는 챔버(32)로 배출되는 경우), 혈액 샘플과 희석제/완충액은 매트릭스 인서트(12)와 접촉하게 된다. 혈액 샘플 및 희석제/완충액은 모세관 작용에 의해, 또는 피펫(8)의 펌핑 작용으로 야기되는 유압 또는 공압의 힘에 의해, 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스(2)로 흡입되며, 여기서 혈액 샘플 및 희석제/완충액은, 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스(2)에 머금어져 있거나 또는 매트릭스(2)를 형성하고 있는 기능화된 입자(50)에 노출된다.
혈액 샘플 및 희석제/완충액은 매트릭스 인서트(12)의 하면(40)에서 매트릭스(2)와 접촉할 뿐만 아니라, 매트릭스 인서트(12)의 측면의 채널(48)과 환형 공간(보어 공간)(42)을 역류하면서 매트릭스 인서트의 측벽(26), 중앙 보어를 이루는 내벽(44), 및 상면(38)에서도 혈액 및 희석제/완충액이 매트릭스(2)와 접촉한다는 점에 주목해야 한다. 혈액 샘플 및 희석제/완충액은, 헤모글로빈 또는 기타 단백질 또는 세포 유형인 샘플의 표적 성분이 매트릭스(2)의 고정화되고 기능화된 입자(50)에 부착되고, 유사하게 매트릭스 인서트(12)에 국한되어 고정화된다. 또한, 혈액 샘플이 매트릭스 인서트(12)에 첨가되기 전에 희석제/완충액과 미리 혼합되지 않은 경우, 매트릭스(2)로 유입되고 통과되는 혈액 샘플과 희석제/완충액의 흐름에 의해, 혈액 샘플과 희석제/완충액이 혼합된다는 점에 주목해야 한다. 좀더 상세하게는, 매트릭스(2)는 공극에 의해 혈액 샘플과 희석제/완충액의 난류 혼합을 동시에 유발함과 동시에 혈액 샘플과 기능화된 입자(50) 사이의 상호작용을 유발하게 되는 것이다.
이제 도 16에 도시된 바와 같이, 피펫 팁(10)이 매트릭스 인서트(12)의 중앙 보어(36) 내에서 여전히 제 위치에 존재하고 있는 상태에서, 피펫(8)의 펌프 작용이 역전됨으로써, 표적 성분이 제거되거나 또는 표적 성분의 농도가 감소된 희석제/완충액은, 아마도 약간의 공기나 기포와 함께 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스(2)로부터 추출되고, 피펫 팁(10)으로 재흡입된다. 바람직한 희석제/완충액은 기포를 방출하는 발포방지 성분을 포함하므로 기포를 흡입하는 것은 문제가 되지 않을 것이며, 또한 공기는 혈액 샘플과 희석제/완충액을 함께 혼합하는 것을 돕는다.
액체 샘플의 간섭 성분을 제거하는 방법을 제시하고 있는 전술한 IDEXX 특허출원에 개시된 바와 같이, 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스(2)는, 기능화된 입자를 용액에 사용할 때보다 더 높게 농축되고 고정화되고 기능화된 입자(immobilized functionalized particles)(50)를 머금을 수 있거나 형성할 수 있음을 인식하여야 한다. 따라서 고정화되고 기능화된 입자(50)를 가지는 본 발명의 매트릭스(2)를 이용하게 되면, 액체 샘플(6)을 매트릭스(2)에 한 번만 통과시켜도 액체 샘플(6)의 표적 성분을 전부는 아니더라도 대부분 제거할 수 있다. 본 발명의 기능화 매트릭스(2)를 이용할 때의 또 다른 이점은, 전술한 IDEXX 특허출원에 개시된 방법에서 수행되는 단계인 액체 샘플(6)에서 성분-접착 입자가 중력에 의해 침전되는데 필요한 시간이 소요되지 않는다는 것이다.
어떤 경우든, 실질적으로 표적 성분이 전부 매트릭스(2)의 기능화된 입자(50)에 부착됨으로써 액체 샘플(6)로부터 제거될 때까지, 혈액 샘플 또는 액체 샘플(6)은, 필요에 따라 액체 샘플(6)과 피펫 팁(10)으로부터 흡입된 공기를 혼합 컵(4)의 바닥으로 배출하고, 매트릭스 인서트(12)로부터 추출된 액체 샘플(6)을 피펫 팁(10)으로 재흡입하는 것의 순차적인 진행에 의해 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스(2)를 여러 번 통과할 수 있다. 이러한 과정에서 최종 흡입 단계에서는 매트릭스(2)로부터 액체 샘플(6)을 가능한 한 많이 추출하지만, 매트릭스 인서트(12)가 있는 혼합 컵(4)에 구심력(즉, 원심분리)을 가하여 매트릭스(2)의 간극(interstices)으로부터 표적 성분이 제거된 액체 샘플(6)을 추출하는데 도움을 주는 것도 본 발명의 기술적 사상 내에 있는 것이다. 이제 "깨끗한" 액체 샘플(6)을 화학 시약 테스트 슬라이드 또는 자동 화학 분석기에 의한 테스트를 위해 샘플 보관 큐벳(cuvette)에 부착(deposit)할 수 있게 된다.
따라서 매트릭스 인서트(12)의 형태로 된 본 발명의 매트릭스(2)는, 실질적으로 액체 샘플(6)의 표적 성분을 제거하기 위한 필터 또는 양방향 유동 컬럼(two-directional flow column)으로서 작용한다. 매트릭스(2) 자체는 기능화된 비드 또는 입자(50)로 형성될 수 있으며, 또다른 형태로는 기능화된 나노 비드를 고정화하기 위해 사용되는 마이크로 비드로 형성될 수 있다. 매트릭스(2)는 다공질이며 액체 샘플(6)가 통과되도록 한다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 매트릭스 인서트(12)는 기능화된 입자(50)가 함침된 도넛 모양의 매트릭스 층들의 적층체의 형태로 만들어질 수 있는데, 도넛 모양에서 도넛 홀(도넛 모양의 중앙 홀)은 매트릭스 인서트(12)를 통해 중앙 보어(36)를 만들도록 정렬될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 매트릭스 인서트(12)의 매트릭스(2)는 스탠드오프(34)에 의해 만들어지는 액체 샘플 수용을 위한 챔버(32)의 위쪽에서 중앙 보어(36)의 바닥과 매트릭스 인서트(12)의 하면(40) 사이의 전체적인 영역에서 더 두꺼워질 수 있다. 상기와 같은 구성에 의해 매트릭스 인서트(12)는 매트릭스(2)를 통해 더 나은 유체 흐름을 발생시킬 수 있을 것이다.
본 명세서에서는 매트릭스 인서트(12)가 자동 화학 분석기에 사용되는 혼합 컵(4)에 배치되는 것을 1차적으로 설명하지만, 액체 샘플(6)의 표적 성분을 제거하거나 표적 성분의 농도를 감소시키기 위해 사용될 수 있는 샘플 컵, 시약 컵, 원심분리 컵 또는 다른 종류의 컵 또는 액체 수용 용기에 매트릭스 인서트(12)를 배치하는 것도 구상(envision)하고 있다. 본 명세서 및 청구항에 사용된 용어 "혼합 컵(4)"은 전술한 컵 및 용기를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 한다는 것을 이해해야 한다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에서 설명하였으나, 이러한 정밀한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 그 밖에 다양한 변경 및 개조가 당업자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않고 이에 영향을 받을 수 있음을 이해하여야 한다.
Claims (44)
- 혼합 컵에 장착되거나 삽입될 수 있으며, 일회용 피펫 팁이 장착된 피펫 및 상기 피펫에 작동가능하게 연결되는 펌프를 포함하고 있어서 액체 샘플을 피펫 팁으로 흡입하거나 또는 액체 샘플을 피펫 팁으로부터 배출하는 자동 화학 분석기에서, 액체 샘플로부터 표적 성분을 제거하기 위해 사용되는 인서트로서,
인서트는, 액체 샘플의 표적 성분이 부착되는 특성을 갖는 고정화된 상태의 기능화된 입자로 형성되거나 또는 상기 기능화된 입자를 머금고 있으며 액체 샘플이 통과할 수 있도록 하는 공극률을 가지는 다공성 매트릭스를 포함하며;
액체 샘플이 피펫 팁에서 배출될 때, 액체 샘플은 모세관 작용에 의해서 인서트의 매트릭스로 빨려 들어가거나 또는 시료 계량 장치의 펌프에 의해 가해지는 양(+)의 유압 또는 공압에 의해 강제적으로 매트릭스로 빨려 들어가서 액체 샘플의 표적 성분이 매트릭스의 고정화되고 기능화된 입자에 부착되며;
시료 계량 장치의 펌프에 의해 매트릭스 내의 액체 샘플에 가해지는 음(-)의 유압 또는 공압 하에서, 표적 성분이 없거나 또는 표적 성분의 농도가 감소한 액체 샘플은 인서트의 매트릭스로부터 추출되고 자동 화학 분석기에서의 후속 시험을 위해 피펫 팁으로 흡입되는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트에는 상기 하나 이상의 측벽에 형성된 하나 이상의 액체 채널이 형성되는데, 상기 액체 채널은 상기 하나 이상의 측벽의 적어도 일부를 따라 종방향으로 연장되고, 상기 하나 이상의 액체 채널은 인서트의 매트릭스와 유체 연통되는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트에는 중앙 보어가 축방향으로 형성되어 있는데, 상기 중앙 보어는 인서트의 상면으로부터 인서트의 하면까지 관통되며, 상기 중앙 보어는 시료 계량 장치의 피펫 팁을 적어도 부분적으로 수용할 수 있는 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 3에 있어서,
인서트의 상면에는 깔때기 형상의 입구 개구가 형성되어 있고, 깔때기 형상의 입구 개구는 중앙 보어와 정렬되어 있고 유체 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트는, 인서트의 하면으로부터 소정 거리 외측으로 연장되는 적어도 하나의 스탠드오프를 포함하는데;
적어도 하나의 스탠드오프는, 인서트의 하면과 혼합 컵 사이에서, 인서트가 혼합 컵에 의해 수용된 상태에서 액체 샘플을 수용하기 위한 챔버가 만들어지게 하는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트는 전체적으로 볼록한 원뿔 형상으로 형성되며, 인서트는 제1 직경을 가지며 상면에 또는 상면 근처에 위치하는 대체로 원형인 상부, 상기 상부에서 연장되는 직경의 테이퍼형 중간부, 및 상기 중간부로부터 연장되어 하면에 또는 하면 근처에 위치하는 대체로 원통형의 하부를 포함하고, 상기 하부는 상기 상부의 제1 직경보다 작은 제2 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
대체적으로 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
혼합 컵은 액체 샘플을 수용하기 위한 내부 공동을 가지고 있고, 내부 바닥면을 구비하는데,
인서트가 혼합 컵에 수용되어서 인서트의 하면이 혼합 컵의 내부 바닥면으로부터 이격되도록 혼합 컵의 내부 공동 내에 위치하여서, 액체 샘플을 수용하기 위한 챔버가 만들어지는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트의 매트릭스는 고정된 상태의 기능화된 입자들을 유지하는 매체로 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 9에 있어서,
기능화된 입자는 IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography) 비드인 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 10에 있어서,
IMAC 비드는 아가로스계 비드 및 실리카계 비드 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 9에 있어서,
기능화된 입자는 나노 비드인 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
인서트의 매트릭스는 기능화된 입자로 만들어지는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 13에 있어서,
기능화된 입자는 IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography) 비드인 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 14에 있어서,
IMAC 비드는 아가로스계 비드 및 실리카계 비드 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 15에 있어서,
기능화된 입자는 나노 비드인 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
매트릭스는 플라스틱 바인더를 포함하는 유리 섬유 기반 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
매트릭스는, 천연, 합성 또는 자연 발생 또는 합성 개질 재료; 섬유질 재료; 종이와, 셀룰로오스와, 셀룰로오스 아세테이트와 니트로셀룰로오스, 섬유유리, 글라스 파이버, 면을 포함하는 천연 섬유 및 나일론을 포함하는 합성 섬유와 같은 셀룰로오스 유래물질을 포함하는 셀룰로오스 재료의 멤브레인; 실리카 겔, 아가로스, 덱스트란 및 젤라틴을 포함하는 다공성 겔; 다공성 섬유 매트릭스; 녹말 기반 재료; 가교 덱스트란 사슬; 세라믹 재료; 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리비닐 아세테이트, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 비닐 아세테이트 공중합체 및 염화비닐의 필름 및 폴리염화비닐의 조합을 포함하는 올레핀 또는 열가소성 재료 아세테이트를 포함하는 그룹에서 선택된 다공성 재료로 만들어진 것을 특징으로 하는 인서트. - 청구항 1에 있어서,
매트릭스는, 소결된 폴리에틸렌 비드; 니트로셀룰로오스; 유리 섬유; 및 종이;로 구성된 재료 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 인서트. - 액체 샘플을 수용하기 위한 내부 공동을 가지는 혼합 컵, 및
혼합 컵의 내부 공동 내에 설치되는 인서트의 조합으로 이루어지며;
혼합 컵과 인서트는, 혼합 컵에 수용된 액체 샘플의 표적 성분을 제거하기 위해 자동 화학 분석기에 의해 사용되며,
자동 화학 분석기는 액체 샘플을 흡입하고 배출하기 위한 일회용 피펫 팁이 장착된 피펫을 구비한 샘플 계량 장치를 포함하며;
인서트는, 액체 샘플의 표적 성분이 부착되는 특성을 갖는 고정화된 상태의 기능화된 입자로 형성되거나 또는 상기 기능화된 입자를 가지고 있으며, 액체 샘플이 통과할 수 있도록 하는 공극률을 가지는 다공성 매트릭스를 포함하며;
액체 샘플이 피펫 팁에서 배출될 때, 액체 샘플은 모세관 작용에 의해서 인서트의 매트릭스로 빨려 들어가거나 또는 시료 계량 장치의 펌프에 의해 가해지는 양(+)의 유압 또는 공압에 의해 강제적으로 매트릭스로 빨려 들어가서 액체 샘플의 표적 성분이 매트릭스의 고정화되고 기능화된 입자에 부착되며;
시료 계량 장치의 펌프에 의해 매트릭스 내의 액체 샘플에 가해지는 음(-)의 유압 또는 공압 하에서, 표적 성분이 없거나 또는 표적 성분의 농도가 감소한 액체 샘플은 인서트의 매트릭스로부터 추출되고 자동 화학 분석기에서의 후속 시험을 위해 피펫 팁으로 흡입되는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트에는 상기 하나 이상의 측벽에 형성된 하나 이상의 액체 채널이 형성되는데, 상기 액체 채널은 상기 하나 이상의 측벽의 적어도 일부를 따라 종방향으로 연장, 상기 하나 이상의 액체 채널은 인서트의 매트릭스와 유체 연통되는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트에는 중앙 보어가 축방향으로 형성되어 있는데, 상기 중앙 보어는 인서트의 상면으로부터 인서트의 하면까지 관통되며, 상기 중앙 보어는 시료 계량 장치의 피펫 팁을 적어도 부분적으로 수용할 수 있는 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 22에 있어서,
인서트의 상면에는 깔때기 형상의 입구 개구가 형성되어 있고, 깔때기 형상의 입구 개구는 중앙 보어와 정렬되어 있고 유체 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
혼합 컵은 내부 바닥면을 가지며;
인서트는, 인서트의 하면으로부터 소정 거리 외측으로 연장되는 적어도 하나의 스탠드오프를 포함하는데;
적어도 하나의 스탠드오프는, 인서트의 하면과 혼합 컵의 바닥면 사이에서, 인서트가 혼합 컵에 의해 수용된 상태에서 액체 샘플을 수용하기 위한 챔버가 만들어지게 하는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
인서트는 대체적으로 볼록한 원뿔 형상으로 형성되며, 인서트는 제1 직경을 가지며 상면에 또는 상면 근처에 위치하는 대체로 원형인 상부, 상기 상부에서 연장되는 직경의 테이퍼형 중간부, 및 상기 중간부로부터 연장되어 하면에 또는 하면 근처에 위치하는 대체로 원통형의 하부를 포함하고, 상기 하부는 상기 상부의 제1 직경보다 작은 제2 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
대체적으로 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며;
혼합 컵은 액체 샘플을 수용하기 위한 내부 공동을 가지고 있고, 내부 바닥면을 구비하는데,
인서트가 혼합 컵에 수용되어서 인서트의 하면이 혼합 컵의 내부 바닥면으로부터 이격되도록 혼합 컵의 내부 공동 내에 위치하여, 액체 샘플을 수용하기 위한 챔버가 만들어지는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트의 매트릭스는 고정된 상태의 기능화된 입자들을 유지하는 매체로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 28에 있어서,
기능화된 입자는 IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography) 비드인 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 29에 있어서,
IMAC 비드는 아가로스계 비드 및 실리카계 비드 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 28에 있어서,
기능화된 입자는 나노 비드인 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
인서트의 매트릭스는 기능화된 입자로 형성된 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 32에 있어서,
기능화된 입자는 IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography) 비드인 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 33에 있어서,
IMAC 비드는 아가로스계 비드 및 실리카계 비드 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 34에 있어서,
기능화된 입자는 나노 비드인 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
매트릭스는, 플라스틱 바인더를 포함하는 유리 섬유 기반 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
매트릭스는, 천연, 합성 또는 자연 발생 또는 합성 개질 재료; 섬유질 재료; 종이와, 셀룰로오스와, 셀룰로오스 아세테이트와 니트로셀룰로오스, 섬유유리, 글라스 파이버, 면을 포함하는 천연 섬유 및 나일론을 포함하는 합성 섬유와 같은 셀룰로오스 유래물질을 포함하는 셀룰로오스 재료의 멤브레인; 실리카 겔, 아가로스, 덱스트란 및 젤라틴을 포함하는 다공성 겔; 다공성 섬유 매트릭스; 녹말 기반 재료; 가교 덱스트란 사슬; 세라믹 재료; 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리비닐 아세테이트, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 비닐 아세테이트 공중합체 및 염화비닐의 필름 및 폴리염화비닐의 조합을 포함하는 올레핀 또는 열가소성 재료 아세테이트를 포함하는 그룹에서 선택된 다공성 재료로 만들어진 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 청구항 20에 있어서,
매트릭스는, 소결된 폴리에틸렌 비드; 니트로셀룰로오스; 유리 섬유; 및 종이;로 구성된 재료 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 혼합 컵과 인서트의 조합. - 액체 샘플로부터 표적 성분을 제거하기 위하여 자동 화학 분석기를 사용하는 방법으로서, 자동 화학 분석기는 샘플 컵을 포함하고, 자동 화학 분석기는 일회용 피펫 팁이 장착된 피펫 및 상기 피펫에 작동가능하게 연결되는 펌프를 포함하고 있어서 액체 샘플을 피펫 팁으로 흡입하거나 또는 액체 샘플을 피펫 팁으로부터 배출하는 샘플 계량 장치를 포함하며;
상기 방법은,
샘플 컵에 담겨진 소정 부피의 액체 샘플을 피펫으로 흡입하는 단계; 및
소정 부피의 액체 샘플이 담겨진 피펫 팁을 혼합 컵에 위치시키는 단계를 포함하는데,
혼합 컵은 액체 샘플을 담기 위한 내부 공동을 가지고 있고, 혼합 컵은 내부 바닥면을 가지며, 혼합 컵은 내부 공동 내에 장착되는 인서트를 더 포함하며, 인서트는, 액체 샘플의 표적 성분이 부착되는 특성을 갖는 고정화된 상태의 기능화된 입자로 형성되거나 또는 상기 기능화된 입자를 가지고 있는 다공성 매트릭스를 포함하며, 다공성 매트릭스는 액체 샘플이 통과할 수 있게 하는 소정의 공극률을 가지며, 인서트는 상면, 상기 상면과 대향하여 배치되는 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함하며, 인서트에는 중앙 보어가 축방향으로 형성되어 있는데, 상기 중앙 보어는 인서트의 상면으로부터 인서트의 하면까지 관통되며, 상기 중앙 보어는 시료 계량 장치의 피펫 팁을 적어도 부분적으로 수용할 수 있는 크기를 가지며,
상기 방법은,
피펫 팁을 혼합 컵 내부로 하강시켜서, 혼합 컵 내에 배치된 인서트의 중앙 보어에 의해 피펫 팁이 적어도 일부가 수용되도록 하는 단계;
소정 부피의 액체 샘플을 피펫 팁으로부터 혼합 컵으로 배출시키는데, 피펫 팁에서 배출된 액체 샘플은 모세관 작용에 의해 인서트의 매트릭스로 흡입되거나 또는 샘플 계량 장치의 펌프에 의해 가해지는 양(+)의 유압 또는 공압에 의해 인서트 매트릭스로 강제로 주입되어 액체 샘플의 표적 성분은 매트릭스의 고정화된 기능화 입자에 부착되게 만드는 단계; 및
인서트의 중앙 보어 내에서 적어도 부분적으로 수용된 피펫 팁을 사용하고 적용하여, 시료 계량 장치의 펌프에 의해 매트릭스 내의 액체 샘플에 음(-)의 유압 또는 공압 압력을 가하여서 표적 성분이 없거나 표적 성분의 농도가 감소된 액체 샘플을 인서트의 매트릭스로부터 추출하고, 자동 화학 분석기에 의한 후속 테스트를 위해 피펫 팁으로 흡입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 청구항 39에 있어서,
인서트의 매트릭스로부터 추출된 액체 샘플을 적어도 2회에 걸쳐 피펫 팁으로부터 혼합 컵으로 배출시키고 피펫 팁으로 흡입시켜서, 강제 주입된 액체 샘플이 적어도 2회에 걸쳐 인서트의 매트릭스로 흐르게 하는 단계; 및
인서트의 중앙 보어 내에서 적어도 부분적으로 수용된 피펫 팁을 사용하고 적용하여, 시료 계량 장치의 펌프에 의해 매트릭스 내의 액체 샘플에 음(-)의 유압 또는 공압 압력을 가하여서 표적 성분이 없거나 표적 성분의 농도가 감소된 액체 샘플을 인서트의 매트릭스로부터 추출하는 것을 적어도 2회에 걸쳐 수행하고, 자동 화학 분석기에 의한 후속 테스트를 위해 피펫 팁으로 흡입시키는 것을 적어도 2회에 걸쳐서 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 청구항 39에 있어서,
인서트에는 하나 이상의 측벽에 형성된 하나 이상의 액체 채널이 형성되는데, 상기 하나 이상의 액체 채널은 하나 이상의 측벽의 적어도 일부를 따라 종방향으로 연장되고, 상기 하나 이상의 액체 채널은 인서트의 매트릭스와 유체 연통되며;
소정 부피의 액체 샘플을 피펫 팁으로부터 혼합 컵으로 배출시키는 단계에는, 피펫 팁으로부터 배출된 액체 샘플을 하나 이상의 유체 흐름 채널로 흐르게 만드는 보조 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방법. - 청구항 39에 있어서,
인서트는, 인서트의 바닥벽이 혼합 컵의 내부 바닥면으로부터 이격되도록 혼합 컵의 내부 공동 내에 위치하게 되어, 액체 샘플을 수용하기 위한 챔버를 갖게 되며;
소정 부피의 액체 샘플을 피펫 팁으로부터 혼합 컵으로 배출시키는 단계에는, 피펫 팁으로부터 배출된 액체 샘플을 상기 액체 샘플 수용 챔버로 배출되게 만드는 하위 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방법. - 청구항 39에 있어서,
피펫 팁을 혼합 컵 내부로 하강시켜서, 혼합 컵 내에 배치된 인서트의 중앙 보어에 의해 피펫 팁이 적어도 일부가 수용되도록 하는 단계에는, 피펫 팁과 인서트의 내벽 사이에 실질적으로 수밀한 밀봉을 만들어서 중앙 보어가 형성되도록 하는 보조 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방법. - 청구항 39에 있어서,
인서트의 중앙 보어는, 피펫 팁이 인서트의 중앙 보어에 의해 적어도 부분적으로 수용될 때, 인서트의 중앙 보어를 만드는 인서트의 내벽의 적어도 일부와 피펫 팁의 적어도 일부 사이에 환형 공간을 제공할 수 있는 크기를 가지며, 상기 환형 공간은 매트릭스 인서트와 유체 연통되며;
소정 부피의 액체 샘플을 피펫 팁으로부터 혼합 컵으로 배출시키는 단계에는, 피펫 팁으로부터 배출된 액체 샘플을 환형 공간으로 강제하는 보조 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
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