RU2755764C1

RU2755764C1 - Tampon for collecting, applying, storing and transporting chemical or biological materials

Info

Publication number: RU2755764C1
Application number: RU2020142966A
Authority: RU
Inventors: Наиль Фаикович Кашапов; Ильшат Рафкатович Гафуров; Рамиль Наилевич Кашапов; Ленар Наилевич Кашапов
Priority date: 2020-12-25
Filing date: 2020-12-25
Publication date: 2021-09-21

Abstract

FIELD: medicine, chemistry, microbiology.

SUBSTANCE: invention relates to the field of meeting human needs, more precisely to diagnostic tools in the field of medicine, biology, chemistry, microbiology. A tampon for collecting, applying, storing and transporting chemical or biological materials, made of a polymer powder material, contains a rod consisting of a holder in the form of a thickened lower part and a thinner upper part ending in a tip. The tip is connected to the thin upper part of the rod by a perforated jumper with the possibility of separating the tip from the rod, and at the end of the thickened lower part of the rod there is a container with a volume of 0.2–5.0 ml with the possibility of storing and transporting the separated tip with a sample of the collected chemical or biological material to the destination. The container is equipped with a hermetically sealed lid. The container has the shape of a cone, which is connected by the narrow end to the thickened lower part of the rod, either pivotally with the possibility of separation from it, or by a perforated jumper with the possibility of breaking off after the procedure of collecting chemical or biological materials.

EFFECT: invention provides the possibility of storing chemical/biomaterials due to the ability to quickly and safely separate the tip after collecting chemical/biomaterials from the rod due to a perforated bridge between the tip and the rod; provides the possibility of transporting chemical/biomaterials due to the presence of a container for transportation with a hermetically sealed lid and the ability to quickly and safely separate the container after collecting chemical / biomaterials from the rod due to a hinged joint or a perforated jumper between the container and the rod and provides an increased volume of collecting (applying) chemical/biomaterials due to the possibility of using containers of different volumes depending on the amount of chemical/biomaterial taken.

1 cl, 2 dwg, 4 ex

Description

Предлагаемое изобретение в целом относится к области удовлетворения потребностей человека, более точно – к инструментам для диагностики в области медицины, биологии, химии, микробиологии. Представляет собой конструкцию, состоящую из наконечника на одном конце и контейнера для хранения и транспортировка к месту назначения отрывного наконечника с образцом забранного материала в этом контейнере, при этом контейнер снабжен герметично закрывающейся крышкой. The proposed invention generally relates to the field of satisfying human needs, more precisely - to diagnostic tools in the field of medicine, biology, chemistry, microbiology. It is a structure consisting of a tip at one end and a container for storage and transportation to the destination of a tear-off tip with a sample of the collected material in this container, while the container is equipped with a hermetically sealed lid.

Использование заявленного технического решения применимо и обеспечивает возможность повышения эффективности сбора, нанесения, хранения и транспортировки химических или биологических материалов (далее – химо-, биоматериалов) для последующего анализа у человека, животного или с исследуемых поверхностей.The use of the claimed technical solution is applicable and makes it possible to increase the efficiency of collection, application, storage and transportation of chemical or biological materials (hereinafter - chemical, biomaterials) for subsequent analysis in humans, animals or from the surfaces under study.

Тампон для сбора, нанесения, хранения и транспортировки химо-, биоматериалов выполнен из полимерного порошкового материала. A tampon for collection, application, storage and transportation of chemical and biomaterials is made of polymer powder material.

Традиционно, в медицинских областях, таких как диагностика и клинический анализ, для сбора образца из полости рта пациента, полости носа или из исследуемых поверхностей широко используют тампоны. При этом у известных тампонов существует проблема забора достаточного объема материала для проведения его (образца) анализа, безопасного хранения и транспортировки химо-, биоматериала до места выполнения анализа.Traditionally, in medical fields such as diagnostics and clinical analysis, tampons are widely used to collect a sample from a patient's mouth, nasal cavity, or from surfaces of interest. At the same time, the known tampons have the problem of taking a sufficient volume of material for its (sample) analysis, safe storage and transportation of the chemical, biomaterial to the place of analysis.

Выявленные заявителем из исследованного уровня техники технические решения не решают эту проблему в полной мере.The technical solutions identified by the applicant from the investigated prior art do not fully solve this problem.

Так, известно изобретение по патенту US2019307433 «Тампон для сбора биологических образцов», сущностью является тампон для сбора биологических образцов типа, состоящего из стержня, оканчивающегося на наконечнике, покрытом волокном с гидрофильными свойствами, обеспечивающими абсорбцию указанных образцов, отличающийся тем, что указанное волокно покрывает указанный наконечник в виде слоя, нанесенного с помощью технологии флокирования.Thus, the invention is known in patent US2019307433 "Tampon for collecting biological samples", the essence is a tampon for collecting biological samples of the type consisting of a rod ending at a tip coated with a fiber with hydrophilic properties that ensure the absorption of these samples, characterized in that said fiber covers the specified tip in the form of a layer applied by flocking technology.

Недостатками известного технического решения является:The disadvantages of the known technical solution are:

– у опорного корпуса отсутствует движущаяся часть, что приводит к недостаточному, по сравнению с заявленным техническим решением, объему взятых и, соответственно, нанесенных, химо-, биоматериалов; - the supporting body does not have a moving part, which leads to insufficient, in comparison with the declared technical solution, the volume of taken and, accordingly, applied, chemical and biomaterials;

– верхняя часть стержня и наконечник прикреплены друг к другу неразьемно, что не позволяет быстро и безопасно отделить наконечник после сбора химо-, биоматериалов от стержня и обеспечить его помещение в контейнер для хранения и транспортировки химо-, биоматериалов к месту проведения анализов;- the upper part of the rod and the tip are permanently attached to each other, which does not allow to quickly and safely separate the tip from the rod after collecting chemical and biomaterials and to ensure its placement in a container for storing and transporting chemical and biomaterials to the place of analysis;

– отсутствие контейнера для хранения и транспортировки к месту назначения отрывного тампона с образцом забранного материала в этом контейнере, который снабжен герметично закрывающейся крышкой, вследствие чего он дает возможность быстро обеспечить после сбора биологических образцов их хранение и транспортировку, что повышает качество анализов.- the absence of a container for storage and transportation to the destination of a tear-off tampon with a sample of the taken material in this container, which is equipped with a hermetically sealed lid, as a result of which it makes it possible to quickly ensure their storage and transportation after collection of biological samples, which improves the quality of analyzes.

В связи с этим известное изобретение не обеспечивает достаточный объем взятых и, соответственно, нанесенных химо-, биоматериалов, а также их хранение, быструю и безопасную транспортировку к месту проведения анализов и обладает низкими потребительскими свойствами по сравнению с заявленным техническим решением.In this regard, the known invention does not provide a sufficient volume of taken and, accordingly, applied chemical and biomaterials, as well as their storage, fast and safe transportation to the place of analysis and has low consumer properties in comparison with the claimed technical solution.

Известно изобретение по патенту JP2011234666 «Тампон», сущностью является ватный тампон, в котором на одном или обоих концах вала предусмотрен ватный кусочек, а также имеется хлопьевидный слой, полученный путем покрытия коротких волокон в форме кисти на поверхности ватного кусочка.Known invention according to patent JP2011234666 "Tampon", the essence is a cotton swab, in which a cotton piece is provided at one or both ends of the shaft, and there is also a flocculent layer obtained by covering short fibers in the form of a brush on the surface of the cotton piece.

– конец вала и ватный тампон соединены неразьемно, что не позволяет быстро и безопасно отделить его (ватный тампон) после сбора химо-, биоматериалов от вала и обеспечить его помещение в контейнер для хранения и транспортировки химо-, биоматериалов к месту проведения анализов;- the end of the shaft and the cotton swab are inseparably connected, which does not allow to quickly and safely separate it (cotton swab) after collecting the chemical and biological materials from the shaft and ensure its placement in a container for storing and transporting chemical and biological materials to the place of analysis;

В связи с этим известное изобретение не обеспечивает достаточный объем взятых и, соответственно, нанесенных, химо-, биоматериалов, а также их хранение, быструю и безопасную транспортировку к месту проведения анализов и обладает низкими потребительскими свойствами по сравнению с заявленным техническим решением.In this regard, the known invention does not provide a sufficient volume of taken and, accordingly, applied, chemical, biomaterials, as well as their storage, fast and safe transportation to the place of analysis and has low consumer properties in comparison with the claimed technical solution.

Известно изобретение по патенту ES2714712, «Флокированный тампон и способ сбора и передачи образцов биологического материала», сущностью является флокированный тампон для сбора и передачи образцов биологического материала, причем тампон содержит, по меньшей мере: опорный корпус, имеющий удлиненную конформацию и имеющий, по меньшей мере, первую концевую часть и, по меньшей мере, захватная часть, и по меньшей мере флокированный слой, определенный с помощью множества волокон, прикрепленные и расположенные на первой части корпуса опоры с помощью технологии флокирования, таким образом, чтобы реализовать флокированную собирательную часть, направленную на поглощение количества образца биологического материала, характеризующееся тем, что первая часть опорного корпуса снабжена, по меньшей мере, первой ослабляющей частью, предназначенной для обеспечения и облегчения селективного разрушения тампона в первой части и отделения по меньшей мере от первой части скопленной собирающей части, по меньшей мере, из второй части скопленной собирающей части и из захватной части.Known invention according to patent ES2714712, "Flocked swab and method for collecting and transferring samples of biological material", the essence is a flocked swab for collecting and transferring samples of biological material, and the swab contains at least: a support body having an elongated conformation and having at least at least a first end part and at least a gripping part and at least a flocked layer defined by a plurality of fibers, attached and located on the first part of the support body using a flocking technique, so as to realize a flocked collecting part directed to absorb an amount of a sample of biological material, characterized in that the first part of the support body is provided with at least a first weakening part designed to provide and facilitate selective destruction of the tampon in the first part and separating at least from the first part of the accumulated collecting part, at leastleast from the second part of the accumulated collecting part and from the gripping part.

Недостатками известного технического решения являетсяThe disadvantages of the known technical solution is

– у опорного корпуса отсутствует движущаяся часть, что приводит к недостаточному, по сравнению с заявленным техническим решением, объему взятых и, соответственно, нанесенных, химических или биологических материалов;- the supporting body does not have a moving part, which leads to insufficient, in comparison with the declared technical solution, the volume of taken and, accordingly, applied, chemical or biological materials;

– захватная часть с флокированным слоем и опорный корпус прикреплены друг к другу неразьемно, что не позволяет быстро и безопасно отделить захватную часть с флокированным слоем после сбора химо-, биоматериалов от опорного корпуса и обеспечить его помещение в контейнер для хранения и транспортировки химо-, биоматериалов к месту проведения анализов;- the gripping part with a flocked layer and the support body are permanently attached to each other, which does not allow to quickly and safely separate the gripping part with a flocked layer after collecting chemical and biomaterials from the support body and ensure its placement in a container for storing and transporting chemical and biomaterials to the place of analysis;

Из исследованного заявителем уровня техники выявлено изобретение по патенту РФ № 2735989 «Тампон для сбора и нанесения химо-, биоматериалов», выбранный заявителем в качестве прототипа, сущностью которого является тампон для сбора и нанесения химо-, биоматериалов, выполненный из полимерного порошкового материала, содержащий стержень, состоящий из держателя в виде утолщенной нижней части и более тонкой верхней части, оканчивающейся наконечником, характеризующийся тем, что более тонкая верхняя часть, оканчивающаяся наконечником, дополнительно может быть оснащена как прикрепленной пружинной частью, завитой, соответственно, вокруг более тонкой верхней части и направленной в сторону утолщенной части - держателя, так и флокированным наконечником, при этом в качестве полимерного порошкового материала использован полиамид, имеющий после печати пористость до 20% объема материала.From the state of the art investigated by the applicant, an invention was revealed under the patent of the Russian Federation No. 2735989 "Tampon for collecting and applying chemical, biomaterials", selected by the applicant as a prototype, the essence of which is a tampon for collecting and applying chemical, biomaterials, made of polymer powder material containing a rod, consisting of a holder in the form of a thickened lower part and a thinner upper part ending with a tip, characterized in that the thinner upper part ending with a tip can additionally be equipped with an attached spring part, curled, respectively, around the thinner upper part and directed towards the thickened part - the holder, and a flocked tip, while polyamide is used as a polymer powder material, which after printing has a porosity of up to 20% of the volume of the material.

Недостатками прототипа по сравнению с заявленным техническим решением является:The disadvantages of the prototype in comparison with the declared technical solution are:

– невозможность хранения химо-, биоматериалов вследствие невозможности отделить наконечник от стержня после сбора химо-, биоматериалов; - the impossibility of storing chemical and biomaterials due to the impossibility of separating the tip from the rod after collecting the chemical and biomaterials;

– невозможность транспортировки химо-, биоматериалов вследствие отсутствия контейнера для транспортировки;- impossibility of transportation of chemical and biological materials due to the lack of a container for transportation;

– недостаточный объем сбора (нанесения) химо-, биоматериалов вследствие отсутствия контейнера для хранения. - insufficient collection (application) of chemical and biomaterials due to the lack of a storage container.

Целью и техническим результатом заявленного технического решения является разработка устройства, устраняющего недостатки прототипа, а именно: The purpose and technical result of the claimed technical solution is to develop a device that eliminates the shortcomings of the prototype, namely:

– обеспечивающего возможность хранения химо-, биоматериалов вследствие возможности быстро и безопасно отделить наконечник после сбора химо-, биоматериалов от стержня за счет перфорированной перемычки между наконечником и стержнем;- providing the possibility of storing chemical and biomaterials due to the ability to quickly and safely separate the tip after collecting the chemical and biomaterials from the rod due to the perforated bridge between the tip and the rod;

– обеспечивающего возможность транспортировки химо-, биоматериалов вследствие наличия контейнера для транспортировки с герметично закрывающейся крышкой и возможностью быстро и безопасно отделить контейнер после сбора химо-, биоматериалов от стержня за счет шарнирного соединения или перфорированной перемычки между контейнером и стержнем;- providing the possibility of transportation of chemical, biomaterials due to the presence of a container for transportation with a hermetically sealed lid and the ability to quickly and safely separate the container after collecting the chemical, biomaterials from the core due to the hinge or perforated bridge between the container and the core;

– обеспечивающего повышенный объем сбора (нанесения) химо-, биоматериалов за счет возможности использования контейнеров различных объемов в зависимости от количества забираемого химо-, биоматериала.- providing an increased volume of collection (application) of chemical and biomaterials due to the possibility of using containers of various volumes, depending on the amount of taken away chemical and biomaterial.

Сущностью заявленного устройства является тампон для сбора, нанесения, хранения и транспортировки химических или биологических материалов, выполненный из полимерного порошкового материала, содержащий стержень, состоящий из держателя в виде утолщенной нижней части и более тонкой верхней части, оканчивающейся наконечником, отличающийся тем, что наконечник соединен с тонкой верхней частью стержня перфорированной перемычкой с возможностью быстрого отделения наконечника от стержня, а на конце утолщенной нижней части стержня расположен контейнер объемом 0,2–5,0 мл с возможностью хранения и транспортировки к месту назначения отделенного наконечника с образцом забранного химического или биологического материала, при этом контейнер снабжен герметично закрывающейся крышкой, при этом контейнер имеет форму конуса, который узким концом соединен с утолщенной нижней частью стержня – либо шарнирно с возможностью отделения от него, либо перфорированной перемычкой с возможностью отламывания после процедуры сбора химических или биологических материалов. The essence of the claimed device is a tampon for collecting, applying, storing and transporting chemical or biological materials, made of polymeric powder material, containing a rod consisting of a holder in the form of a thickened lower part and a thinner upper part ending in a tip, characterized in that the tip is connected with a thin upper part of the rod with a perforated bridge with the possibility of quick separation of the tip from the rod, and at the end of the thickened lower part of the rod there is a container with a volume of 0.2-5.0 ml with the possibility of storing and transporting the separated tip with a sample of the collected chemical or biological material to the destination , wherein the container is equipped with a hermetically sealed lid, while the container has the shape of a cone, which is connected by its narrow end to the thickened lower part of the rod - either pivotally with the possibility of detachment from it, or a perforated bridge with the possibility of breaking off after the procedure ur collection of chemical or biological materials.

Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг.1, Фиг.2.The claimed technical solution is illustrated in Fig. 1, Fig. 2.

На Фиг.1 приведена конструкция, на которой представлен заявленный тампон: Figure 1 shows the design, which shows the claimed tampon:

1а - с креплением к контейнеру шарнирным соединением путем сферической выемки на торцевой стороне держателя и сферической выпуклости на торцевой части контейнера. 1a - with attachment to the container by a hinged connection by means of a spherical recess on the end face of the holder and a spherical bulge at the end of the container.

1б – с креплением к контейнеру перфорированной перемычкой, которая является цельным продолжением торцевой стороны держателя.1b - with attachment to the container with a perforated bridge, which is an integral continuation of the end side of the holder.

Позиции на Фиг.1 обозначают:Positions in Fig. 1 denote:

1 – стержень;1 - rod;

2 – утолщенная часть стержня – держатель;2 - thickened part of the rod - holder;

3 – контейнер;3 - container;

4 – быстро разъёмное шарнирное соединение, соединяющее контейнер с держателем;4 - quick detachable hinge joint connecting the container with the holder;

4^1_ быстро разрываемая перфорированная перемычка, соединяющее контейнер с держателем;4 ^1_ quick-break perforated bridge connecting the container to the holder;

5 – тонкая верхняя часть - наконечник;5 - thin upper part - tip;

6 – рабочая часть наконечника; 6 - the working part of the tip;

7 – перфорированная перемычка, соединяющая наконечник со стержнем.7 - perforated bridge connecting the tip to the rod.

На Фиг. 2 приведен фрагмент трехмерной модели заявленного тампона: FIG. 2 shows a fragment of a three-dimensional model of the claimed tampon:

2а – шарнирное соединение со стержнем с возможностью отделения от него после процедуры сбора химо-биоматериалов;2a - articulated connection with the rod with the possibility of separation from it after the procedure for collecting chemical-biomaterials;

2б – быстро разрываемое соединение со стержнем через перфорированную перемычку с возможностью отламывания после процедуры сбора химо-биоматериалов. 2b - quick-breaking connection with the rod through a perforated bridge with the possibility of breaking off after the procedure for collecting chemical-biomaterials.

Позиции на Фиг.2 обозначают:Positions in figure 2 denote:

2 – держатель;2 - holder;

3 – контейнер;3 - container;

8 – сферическая выемка;8 - spherical recess;

9 – сферическая выпуклость;9 - spherical bulge;

10 – перфорированная перемычка держателя в месте разрыва от контейнера.10 - perforated jumper of the holder at the point of rupture from the container.

Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.Next, the applicant provides a description of the claimed technical solution.

Поставленные цели и заявленный технический результат достигаются тем, что с помощью аддитивных технологий производства создается сложная конструкция устройства, на одном конце которого имеется наконечник для сбора и нанесения химо -, биоматериалов, а на другом конце – к держателю крепится контейнер, который соединен с ним креплением либо в виде шаровидного шарнира, либо в виде перфорированной отрывной перемычки, предназначенный (контейнер) для хранения и транспортировки химо-, биоматериалов. Заявленный тампон обеспечивает одновременно сбор и нанесение химо-, биоматериалов, а также их хранение и транспортировку (Фиг.1).The set goals and the claimed technical result are achieved by the fact that, with the help of additive manufacturing technologies, a complex design of the device is created, at one end of which there is a tip for collecting and applying chemical, biomaterials, and at the other end, a container is attached to the holder, which is connected to it by a fastener either in the form of a spherical hinge, or in the form of a perforated tear-off bridge, intended (container) for storing and transporting chemical and biomaterials. The claimed tampon provides simultaneous collection and application of chemical and biological materials, as well as their storage and transportation (Figure 1).

Заявленное устройство имеет конфигурацию удлиненного стержня 1 с нижней утолщенной частью 2 – держателем. The claimed device has the configuration of an elongated rod 1 with a thickened lower part 2 - a holder.

На конце верхней части стержня 1 расположен отрывной наконечник 5, рабочая часть 6 которого выполнена, например, путем флокирования, либо в виде пружины, завитой соответственно, вокруг более тонкой верхней части, направленной в сторону утолщенной части (держателя), и др. Вид отрывного наконечника не оказывает влияния на заявленный технический результат.At the end of the upper part of the rod 1 there is a tear-off tip 5, the working part 6 of which is made, for example, by flocking, or in the form of a spring, curled, respectively, around a thinner upper part directed towards the thickened part (holder), etc. the tip does not affect the claimed technical result.

Наконечник 5 и стержень 1 соединены тонкой перфорированной перемычкой 7, позволяющей быстро и легко отделить наконечник 5 от стержня 1 после сбора химо-биоматериалов для проведения последующего анализа. Tip 5 and rod 1 are connected by a thin perforated bridge 7, which makes it possible to quickly and easily separate the tip 5 from the rod 1 after collecting chemical-biomaterials for subsequent analysis.

На конце держателя 2 содержится контейнер 3 объемом 0,2-5,0 мл (в зависимости от количества забранного химо- биоматериала) для хранения и транспортировки к месту назначения отделенного наконечника 5 с образцом забранного химо- биоматериала. At the end of the holder 2, there is a container 3 with a volume of 0.2-5.0 ml (depending on the amount of taken out chemical biomaterial) for storage and transportation to the destination of the separated tip 5 with a sample of the taken out chemical biomaterial.

Контейнер 3 снабжен герметично закрывающейся крышкой и имеет форму конуса, который узким концом соединен с утолщенной нижней частью держателя 2 следующим образом:The container 3 is equipped with a hermetically sealed lid and has the shape of a cone, which is connected with a narrow end to the thickened lower part of the holder 2 as follows:

– либо шарнирно в виде шаровидного шарнира 4 с возможностью отделения от него после процедуры сбора химо- биоматериала, - either hinged in the form of a spherical hinge 4 with the possibility of separation from it after the procedure for collecting the chemical and biological material,

– либо быстро разрываемым соединением в виде перфорированной перемычки 4¹с возможностью отламывания после процедуры сбора химо- биоматериала. - or a fast-breaking connectionin the form of a perforated bridge 4¹with the possibility of breaking off after the procedure for collecting the chemical biological material.

Указанные варианты выполнения соединения держателя с контейнером равноценно приводят к достижению заявленного технического результата. The above embodiments of the connection of the holder with the container equally lead to the achievement of the claimed technical result.

Более подробно варианты соединения держателя с контейнером изображены на Фиг. 1а и 1б.In more detail, the options for connecting the holder to the container are shown in FIG. 1a and 1b.

На Фиг. 1а представлено шарнирное соединение контейнера 3 с держателем 2 путем соединения специальной сферической выемки 8 на торцевой стороне держателя 2 и сферической выпуклости 9 контейнера. При механическом содействии сферическая выпуклость 9 контейнера 3 фиксируется в специальной сферической выемке 8 на торцевой стороне держателя 2. После забора химо-, биоматериала и помещения отрывного стержня в контейнер, он (контейнер) герметично закрывается и легко отсоединяется от держателя.FIG. 1a shows the hinged connection of the container 3 with the holder 2 by connecting a special spherical recess 8 on the end face of the holder 2 and the spherical convexity 9 of the container. With mechanical assistance, the spherical bulge 9 of the container 3 is fixed in a special spherical recess 8 on the end side of the holder 2. After taking the chemical, biomaterial and placing the tear-off rod in the container, it (the container) is hermetically sealed and easily detached from the holder.

На Фиг. 1б представлено крепление контейнера 3 с держателем 2 перфорированной перемычкой, при этом контейнер 3 является цельным продолжением торцевой части держателя 2. В месте перехода от торцевой стороны держателя 2 к контейнеру 3 располагается перфорированная перемычка 10 – между держателем 2 и контейнером 3. После забора химо-, биоматериала и помещения отрывного стержня в контейнер, он (контейнер) 3 герметично закрывается и легко отрывается от стержня 2 в месте перфорированной перемычки 10. FIG. 1b shows the fastening of the container 3 with the holder 2 with a perforated bridge, while the container 3 is an integral continuation of the end part of the holder 2. At the transition from the end side of the holder 2 to the container 3, there is a perforated bridge 10 - between the holder 2 and the container 3. After taking the chemical , biomaterial and placing the tear-off rod in the container, it (container) 3 is hermetically sealed and easily detached from the rod 2 in the place of the perforated bridge 10.

Заявленное устройство создается методом селективного лазерного спекания из любого полимерного порошкового материала, применяемого в технологии 3D печати, например, на промышленном 3D принтере компании «3D Systems» марки «sPro 60 HD».The claimed device is created by the method of selective laser sintering from any polymer powder material used in 3D printing technology, for example, on an industrial 3D printer sPro 60 HD by 3D Systems.

Заявленное техническое решение реализуется следующим образом.The claimed technical solution is implemented as follows.

Создают трехмерную модель заявленного устройства с помощью известного программного комплекса САПР (Фиг.2).A three-dimensional model of the claimed device is created using a known CAD software package (Fig. 2).

Размеры заявленного устройства задают, например, следующими:The dimensions of the claimed device are set, for example, as follows:

– длина всего стержня - 190,00 мм;- the length of the entire rod - 190.00 mm;

– длина нижней утолщенной части стержня (держателя) - 78,0 мм;- the length of the lower thickened part of the rod (holder) - 78.0 mm;

– диаметр стержня в утолщенной части - 2,0 мм;- the diameter of the rod in the thickened part - 2.0 mm;

– диаметр стержня в верхней части - 1,0 мм;- the diameter of the rod in the upper part - 1.0 mm;

– длина пружинной части - 12,00 мм;- length of the spring part - 12.00 mm;

– диаметр пружинной части - 3,0 мм;- diameter of the spring part - 3.0 mm;

– диаметр наконечника - 1,0 мм- tip diameter - 1.0 mm

Размеры контейнера задают, например, следующими:The dimensions of the container are set, for example, as follows:

– диаметр 8,0 - 10,0 мм; - diameter 8.0 - 10.0 mm;

– высота 30,0 - 40,0 мм; - height 30.0 - 40.0 mm;

– объем 0,2 - 5,0 мл.- volume 0.2 - 5.0 ml.

Далее трехмерную модель преобразуют в формат файла, необходимый для печати на 3D принтере, например, компании «3D Systems» марки «sPro 60 HD».Then the three-dimensional model is converted into a file format required for printing on a 3D printer, for example, by 3D Systems, sPro 60 HD.

Далее преобразованный файл отправляют на 3D принтер, где происходит подготовка принтера к печати, а именно:Next, the converted file is sent to a 3D printer, where the printer is prepared for printing, namely:

– заполнение камеры печати полимерным порошковым материалом, например, порошком полиамида;- filling the printing chamber with polymeric powder material, for example, polyamide powder;

– заполнение камеры печати инертным газом;- filling the printing chamber with inert gas;

– прогрев камеры печати и полимерного порошкового материала. - warming up the printing chamber and polymer powder material.

Далее запускают процесс печати, в результате чего происходит точечное послойное селективное лазерное спекание полимерного порошкового материала в соответствии с заданной в файле программой.Next, the printing process is started, as a result of which point-by-layer selective laser sintering of the polymer powder material occurs in accordance with the program specified in the file.

При послойном спекании полимерного порошкового материала между слоями образуются микропоры в результате неоднородного расплава частичек порошка.During layer-by-layer sintering of a polymer powder material, micropores are formed between the layers as a result of an inhomogeneous melt of powder particles.

В результате использования полимерного порошкового материала получается шероховатая поверхность заявленного устройства (горизонтальный шаг неровностей находится в пределах от 1 до 1000 мкм, а высота - от 0,01 до 10 мкм).As a result of using a polymer powder material, a rough surface of the claimed device is obtained (the horizontal step of irregularities is in the range from 1 to 1000 microns, and the height is from 0.01 to 10 microns).

Далее вынимают готовое устройство и очищают от остатков частичек полимерного порошкового материала путем либо обдува сжатым воздухом, либо путем механического стряхивания.Next, take out the finished device and clean it from the remnants of particles of polymer powder material by either blowing with compressed air or by mechanical shaking off.

Далее проводят проверку готового устройства на соответствие заданным характеристикам, например, путем визуального осмотра, обмера.Next, the finished device is checked for compliance with the specified characteristics, for example, by visual inspection, measurement.

Получают заявленное устройство.Get the claimed device.

Заявленное устройство может быть изготовлено из полимерного порошкового материала также путем литья. Для этого в пресс-форму, определяющую конструкцию тампона и контейнера, заливают расплавленный полимерный порошковый материал, после остывания конструкция извлекается из пресс-формы. После помещения химо-биоматериала в контейнер он (контейнер) легко отделяется от стержня путем отламывания. The claimed device can be made of polymer powder material also by casting. For this, molten polymer powder material is poured into the mold, which determines the design of the tampon and the container, after cooling, the structure is removed from the mold. After placing the chemical-biomaterial in the container, it (container) is easily separated from the rod by breaking off.

Далее заявителем приведены примеры использования заявленного устройства.Further, the applicant gives examples of the use of the claimed device.

Пример 1. Использование заявленного устройства с объемом контейнера 0,2 мл и шарнирным соединений контейнера и стержня.Example 1. The use of the claimed device with a container volume of 0.2 ml and hinged joints of the container and the rod.

При сборе со слизистых оболочек пациента небольшого количества химических или биологических материалов (не более 0,2 мл) берут заявленное устройство с объемом контейнера 0,2 мл и вводят его в полость со слизистой оболочкой. Ввиду небольшого диаметра наконечника, устройство легко входит и выходит из полостей со слизистыми оболочками.When collecting a small amount of chemical or biological materials (no more than 0.2 ml) from the patient's mucous membranes, take the declared device with a container volume of 0.2 ml and inject it into the cavity with the mucous membrane. Due to the small diameter of the tip, the device easily enters and exits mucous cavities.

Кроме этого, при наличии необходимости, возможно дополнительное извлечение химо-, биоматериала из микропор с помощью известных физических и химических методов, например, растворением, адсорбцией и др.In addition, if necessary, additional extraction of chemical and biomaterial from micropores is possible using known physical and chemical methods, for example, dissolution, adsorption, etc.

После вывода устройства из полости контейнер легко отделяют от стержня путем извлечения сферической выпуклости из сферической выемки шарнирного соединения.After removing the device from the cavity, the container is easily separated from the rod by removing the spherical bulge from the spherical recess of the hinge joint.

Затем легко отделяют наконечник от тонкой части стержня путем отламывания наконечника в месте перфорированной перемычки.Then, the tip is easily separated from the thin part of the rod by breaking off the tip in the place of the perforated bridge.

Затем быстро помещают наконечник с химо-, биоматериалами в контейнер, закрывают герметично защелкивающейся крышкой. Собранный таким образом химо-, биоматериал готов к безопасному хранению, транспортировке и последующему проведению анализов.Then the tip with chemical and biomaterials is quickly placed into the container, closed with a hermetically snapped lid. The chemical and biomaterial collected in this way is ready for safe storage, transportation and subsequent analysis.

Пример 2. Использование заявленного устройства с объемом контейнера 1 мл и перфорированной перемычкой между контейнером и стержнем.Example 2. Use of the claimed device with a container volume of 1 ml and a perforated bridge between the container and the rod.

При сборе со слизистых оболочек пациента химических или биологических материалов в количестве до 1 мл берут заявленное устройство с объемом контейнера 1 мл и вводят его в полость со слизистой оболочкой. Ввиду небольшого диаметра наконечника, устройство легко входит и выходит из полостей со слизистыми оболочками.When collecting up to 1 ml of chemical or biological materials from the patient's mucous membranes, take the claimed device with a container volume of 1 ml and inject it into the cavity with the mucous membrane. Due to the small diameter of the tip, the device easily enters and exits mucous cavities.

Кроме этого, при наличии необходимости, возможно дополнительное извлечение химо-, биоматериала из микропор с помощью известных физических и химических методов, например, растворением, адсорбцией и др.In addition, if necessary, additional extraction of chemical, biomaterial from micropores is possible using known physical and chemical methods, for example, dissolution, adsorption, etc.

После вывода устройства из полости контейнер легко отделяют от стержня путем отламывания в месте перфорированной перемычки.After removing the device from the cavity, the container is easily separated from the rod by breaking off at the site of the perforated bridge.

Пример 3. Использование заявленного устройства с объемом контейнера 3 мл и шарнирным соединений контейнера и стержня.Example 3. Use of the claimed device with a container volume of 3 ml and hinged joints of the container and the rod.

При сборе со слизистых оболочек пациента химических или биологических материалов в количестве до 3 мл берут заявленное устройство с объемом контейнера 3 мл и вводят его в полость со слизистой оболочкой. Ввиду небольшого диаметра наконечника, устройство легко входит и выходит из полостей со слизистыми оболочками.When collecting up to 3 ml of chemical or biological materials from the patient's mucous membranes, take the claimed device with a container volume of 3 ml and inject it into the cavity with the mucous membrane. Due to the small diameter of the tip, the device easily enters and exits mucous cavities.

Затем быстро помещают наконечник с химо-, биоматериалами в контейнер, закрывают герметично защелкивающейся крышкой. Собранный таким образом химо-, биоматериал готов к безопасному хранению, транспортировке и последующему проведению анализов.Then the tip with chemical and biomaterials is quickly placed into the container, closed with a hermetically clicked lid. The chemical and biomaterial collected in this way is ready for safe storage, transportation and subsequent analysis.

Пример 4. Использование заявленного устройства с объемом контейнера 5 мл и перфорированной перемычкой между контейнером и стержнем.Example 4. Use of the claimed device with a container volume of 5 ml and a perforated bridge between the container and the rod.

При сборе со слизистых оболочек пациента химических или биологических материалов в количестве до 5 мл берут заявленное устройство с объемом контейнера 5 мл и вводят его в полость со слизистой оболочкой. Ввиду небольшого диаметра наконечника, устройство легко входит и выходит из полостей со слизистыми оболочками.When collecting up to 5 ml of chemical or biological materials from the patient's mucous membranes, take the claimed device with a container volume of 5 ml and inject it into the cavity with the mucous membrane. Due to the small diameter of the tip, the device easily enters and exits mucous cavities.

Таким образом, из вышеизложенного можно сделать вывод, что заявителем достигнуты поставленные цели и заявленный технический результат, а именно – разработано устройство, устраняющее недостатки прототипа:Thus, from the foregoing, it can be concluded that the applicant has achieved the goals and the claimed technical result , namely, a device has been developed that eliminates the shortcomings of the prototype:

– обеспечена возможность хранения химо-, биоматериалов вследствие возможности быстро и безопасно отделить наконечник после сбора химо-, биоматериалов от стержня за счет перфорированной перемычки между наконечником и стержнем;- the possibility of storing chemical and biomaterials is provided due to the ability to quickly and safely separate the tip after collecting the chemical and biomaterials from the rod due to the perforated bridge between the tip and the rod;

– обеспечена возможность транспортировки химо-, биоматериалов вследствие наличия контейнера для транспортировки с герметично закрывающейся крышкой и возможностью быстро и безопасно отделить контейнер после сбора химо-, биоматериалов от стержня за счет шарнирного соединения или перфорированной перемычки между контейнером и стержнем;- the possibility of transportation of chemical and biomaterials is provided due to the presence of a container for transportation with a hermetically sealed lid and the ability to quickly and safely separate the container after collecting the chemical and biomaterials from the rod due to the hinge or perforated bridge between the container and the rod;

– обеспечен повышенный объем сбора (нанесения) химо-, биоматериалов за счет возможности использования контейнеров различных объемов в зависимости от количества забираемого химо-, биоматериала.- an increased volume of collection (application) of chemical and biomaterials is ensured due to the possibility of using containers of various volumes depending on the amount of chemical and biomaterial taken away.

Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как из исследованного заявителем уровня техники не выявлена совокупность признаков, приведенная в независимом пункте формулы изобретения.The claimed technical solution meets the "novelty" requirement of patentability for inventions, since from the prior art investigated by the applicant, the set of features given in the independent claim has not been identified.

Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, так как из исследованного заявителем уровня техники не выявлена совокупность приведенных в независимом пункте формулы изобретения признаков и совокупность полученных технических результатов.The claimed technical solution meets the requirement of patentability "inventive step" for inventions, since the state of the art investigated by the applicant has not revealed the totality of the features given in the independent claim and the totality of the technical results obtained.

Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, так как заявленное техническое решение возможно реализовать в промышленности посредством применения известных из уровня техники материалов, оборудование и технологий.The claimed technical solution meets the condition of patentability "industrial applicability" for inventions, since the claimed technical solution can be implemented in industry by using materials, equipment and technologies known from the prior art.

Claims

A tampon for collecting, applying, storing and transporting chemical or biological materials, made of polymer powder material, containing a rod consisting of a holder in the form of a thickened lower part and a thinner upper part ending in a tip, characterized in that the tip is connected to a thin upper part of the rod with a perforated bridge with the possibility of separating the tip from the rod, and at the end of the thickened lower part of the rod there is a container with a volume of 0.2-5.0 ml with the possibility of storing and transporting to the destination of the separated tip with a sample of taken chemical or biological material, while the container is equipped with a hermetically sealed lid, while the container has the shape of a cone, which is connected by a narrow end to the thickened lower part of the rod - either hingedly with the possibility of detachment from it, or by a perforated bridge with the possibility of breaking off after the collection of chemical or biological materials.