SE444223B - Forfarande och anordning for hantering av vetskesatser - Google Patents
Forfarande och anordning for hantering av vetskesatserInfo
- Publication number
- SE444223B SE444223B SE7903152A SE7903152A SE444223B SE 444223 B SE444223 B SE 444223B SE 7903152 A SE7903152 A SE 7903152A SE 7903152 A SE7903152 A SE 7903152A SE 444223 B SE444223 B SE 444223B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- liquid
- taps
- spaces
- lines
- space
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/0318—Processes
- Y10T137/0391—Affecting flow by the addition of material or energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/6416—With heating or cooling of the system
- Y10T137/6606—With electric heating element
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87571—Multiple inlet with single outlet
- Y10T137/87676—With flow control
- Y10T137/87684—Valve in each inlet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/877—With flow control means for branched passages
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/877—With flow control means for branched passages
- Y10T137/87885—Sectional block structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
- Communication Control (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
7903152-2 2 systemet utförs i och med att kranarna på vätskans strömningsväg styrs att stå öppna och att vätskesatsens instängning i sagda utrymme utförs genom att koppla bort uppvärmningen hos kranarna i ledningarna som gränsar till utrymmet, varvid vätskan kan frysa till hos sagda kranar. När kranarna utrustas med elektriskt styr- bara uppvärmningsorgan, möjliggör detta att kylaren kan hållas i gång kontinuerligt. Öppning och stängning av kranen företas helt enkelt med hjälp av en elektrisk styrsignal, och kranens funktion blir därmed mycket tillförlitlig. Dessutom är tillfrysningen av vätskan i kranen efter det uppvärmningen bortkopplats en mycket snabb process i och med att kranens omgivning redan är färdigt nedkyld. Då hanteringen av vätskesatser i det uppfinningsenliga förfarandet grundar sig väsentligt på öppnandet och stängandet av kranarna i ledningarna, möjliggör kranfunktionernas elektriska styrning en fullkomlig automatisering av hanteringssystemet. Överföringen av en vätskesats ur ett utrymme in i ett annat sker i det uppfinningsenliga systemet fördelaktigt så att man ordnar så att den av ledningar och/eller utrymmen bestående över- föringsvägen till en början står åtminstone delvis tom och att man sedan vid vätskans överföring avbryter vätskeströmningen genom att man i förväg nedkyler kranen på brytstället, varvid den hos kranen ankommande vätskan omedelbart fryser och avstänger ledningen. En dylik kran som avbryter vätskeströmmen som når den bör vara formad på så sätt att den effektivt nedsätter vätskans strömningshastighet. Samtidigt bör den åtminstone i en riktning vara så smal att dess genomfrysning sker på ett ögonblick. Exem- pelvis vid hantering av vätskor på vattenbasis bör kranens minsta dimension i regel vara mindre än 0,5 mm, och det är fördelaktigt att använda kranar med minsta dimension 0,05 - 0,1 mun En dylik smal kran har - avvikande från sedvanliga kranar - tre olika funktionslägen,dvs. den är fullt öppen när uppvärmningsorganet är i gång, öppen endast för gasströmning när uppvärmningen är bort- kopplad, och fullt stängd när vätskan har frusit ígeni.kranen.
Bland fördelarna hos en smal kran märks ytterligare låg energi- förbrukning, minimal dödvolym och liten storlek, vilka alla gör att den är synnerligen väl lämpad till hanteringen av små vätske- mängder. Det bör dock märkas att alla kranar i ett uppfinninge- enligt vätskehanteringssystem ingalunda nödvändigtvis måste vara .,_...,......-..._ ...sf ~m,.......,-.~ w I -., _ _, 7903152-2 3 dylika dynamiskt stängande smala kranar, utan man kan i stället inskränka deras bruk till endast de punkter där snabb avbrytning av vätskeströmningen kommer i fråga.
En fundamentaloperation i det uppfinningsenliga förfarandet består av doseringen av en vätskesats med föregiven storlek in i något av utrymmena som tillhör systemet och dess vidareförflytt- ning i systemet därefter. Man förfar på detta sätt t. ex. när vätskan i fråga blandas i viss proportion med en annan vätska.
Man använder då till förflyttandet av den doserade vätskesatsen sagda andra vätska, som man låter skjuta vätskesatsen ur dose- ringsutrymmet till ett blandningsutrymme som ligger längre fram i systemet. I den rättframma utföringen av dessa åtgärder ingår emellertid ett antal felkällor som kan orsaka felaktigheter i vätskornas kvantitativa hantering. I och med att det uppfinninga- enliga förfarandet lämpar sig särskilt för hanteringen av mycket små vätskesatser, närmar sig tvärsnittsytorna av ledningarna som kommer till användning i systemet kapillärdimensionerna, och till följd härav uppstår i synnerhet på ledningarnas konkava ytor på grund av kapillärkrafterna vätskeåterstod. Dessa minskar volymen av den vätskesats som skall närmast överföras genom ledningen och därmed medför de felaktig dosering. Ytterligare kan vätskeåter- stoden innehålla i mycket hög koncentration en löst komponent, som vid sin tillblandning till nästa vätskesats där sagda kompo- nents halt är låg orsakar ett stort feL.Fel kan också uppkomma därigenom att i vissa vätskor som utsätts för denna hantering in- träder permanenta förändringar när de fryser hos kranarna i led- ningarna. När i sinom tid dess kranar öppnas, kommer även de ifrågavarande, eventuellt denaturerade vätskemängderna med i efterföljande behandlingsfaser. Man kan emellertid undvika alla dessa potentiella felkällor om man utför doseringen av vätskesat- sen i systemet in i ett första utrymme och dess överföring genom en förbindelseledning till ett andra utrymme liggande längre fram i systemet med framskjutning genom en strömning framledd genom en inloppsledning som_ansluter sig till sagda första utrymme, i och med att man fyller inloppsledningen och förbindelseledningen ävensom det mellanliggande första utrymmet till en början med en hjälpvätska och stänger av kranarna i inlopps- och förbindelse- ledningarna, därefter tömmer hjälpvätskan ur sagda första 7903152-2 4 utrymmet genom hjälpledningar med kranar, fyller detsamma med vätska som skall doseras och stänger kranarna i hjälpledningarna samt till slnt öppnar kranarna i inlopps- och förbindelselednin- garna, varvid då vätskesatsen som doserats in i det sagda första utrymmet övergår in i det sagda andra utrymmet.
Undvikning av fel vid dosering enligt det framförda förfa- ringssättet grundar sig väsentligt på användning av en hjälpväts- ka samt av hjälpledningar anslutna till linjen som utgörs av sag- da utrymmen och inlopps- och förbindelseledningar. Sålunda und- viker man felen som härrör från vätskeåterstod i och med att ut- rymmet som använts till dosering kan renas och torkas igenom hjälpledningarna före doseringsfasen.
Torkningen kan ytterligare påskyndas genom att man sköljer utrymmet till en början med en lättflyktig vätska, som sedan av- dunstas med hjälp av en gasströmningu Utrymmets rengöring och torkning, liksom dess fyllning med vätska som skall doseras kan utföras helt oberoende av vad som samtidigt sker i systemets övriga delar, varigenom givetvis hanteringsfunktionerna blir av- sevärt snabbare. Vätskesatsen som skall doseras införs i utrymmet efter torkningsfasen genom de omnämnda hjälpledningarna, och kra- nen i den som avgångsväg tjänande ledningen sluter dynamiskt efter det utrymmet har fyllts. De variationer som eventuellt upp- träder i denna krans fyllningsgrad ävensom den eventuella försäm- ringen av den frusna vätskan är utan betydelse därför att den i kranarna infrusna vätskan inte blir förd med i vätskesatsens fortsatta hantering. Som hjälpvätska åter kan man välja en lämp- lig, frysningen tålande vätska, och det är särskilt fördelaktigt att såsom hjälpvätska bruka ett i vätskesatsen som skall doseras ingående lösningsmedel, varvid då tillblandningen av hjälpvätska till vätskesatsen inte vållar något besvär.
För att hanteringen av vätskor i systemet skulle vara fullt behärskad, är det fördelaktigt att övervaka vätskesatsens trans- port med hjälp av en mekanism som är oberoende av funktionen av kranarna som styr transporten. En dylik mekanism kan bestå av en till ledningarna ansluten mätkrets för strömning eller tryckdif- ferens. som kan utföras t. ex. med tillhjälp av tryckkänsliga piezoresistiva element insatta i ledningarna. På basis av sig- nalerna som en dylik mätkrets avger kan man följa med vätskesat- V-.. -.._ s. ...,.._......_ --.i -..war-l 7903152-2 5 sens framskridande i systemet och försäkra sig om dess framkomst före övergång till nästa hanteringsfas.
Hanteringssystemets övervakning kan vidare effektiveras i och med att man observerar de enstaka kranarnas funktion med hjälp av till dem kopplade mätkretsar för funktionstillstånd. När man förfar på detta sätt, medan samtidigt transporten övervakas på ovan beskrivet sätt, erhåller man kontinuerlig information om och där- med kan uppkomsten av eventuella störningar omedelbart iakttas. det som sker i varje ögonblick i systemets olika delar, Det är fördelaktigt både med tanke på systemets styrning och även dess övervakning att såsom uppvärmningselement för kranarna använda elektriska motstånd, varvid kranens avkylning i och för avstängning av en ledning sker i och med att man bryter den genom motståndet gående elektriska strömmen. Om motståndet har tillver- kats av termistorpasta, kan man i observeringen av kranens funk- tion även utnyttja motståndets termistoregenskap, och i praktiken äger då övervakningen rum i och med att man följer förändringen av motståndets resistans med tillhjälp av en sådan liten spänning som inte har något väsentligt inflytande på själva kranens tempe- ratur. A andra sidan är det även möjligt att utrusta kranarna med separata sensorelement, vilka levererar information om förändrin- garna som sker i kranens funktionstillstånd. I samtliga fall kan övervakningen utföras elektroniskt på så sätt att den inte har någon inverkan på själva hanteringssystemets mekaniska uppbyggnad.
Ett föremål fór denna uppfinning är även en apparatur för utförandet av det ovan beskrivna förfarandet. Denna apparatur kännetecknas av att den omfattar ett sammanhängande, av uppbeva- rings- eller behandlingsutrymmen och dessa sammanbindande lednin- gar bestående system, vari en ledning mellan två utrymmen inne- håller minst ett med en kylanordning kommunicerande kranställe, där ledningen kan frysas igen med vätskan som finns inuti ledning- en och vilket ytterligare har försetts med ett elektriskt styr- bart uppvärmningselement, medelst vilket kranen kan öppnas genom att man höjer dess temperatur utöver vätskans fryspunkt. De olika tillämpningsformerna av det beskrivna förfarandet är möjliga att utföra genom lämpligt utvecklande och varierande av en dylik apparatur. Så kan man exempelvis med hänsyn till plötslig avbryt- ning av en i systemet framåtskridande vätskeströmning i systemet 7903152-2 6 använda kranar vilkas tvärsnitt åtminstone i en dimension har ut- formats så snävt att vätskan som ankommer till den tomma, i för- väg nedkylda kranen fryser till i ett ögonblick. Det är vidare fördelaktigt med hänsyn till styrningen och övervakningen av systemets funktion att använda såsom uppvärmningselement för kra- narna elektriska motstånd och att förse kranarna och ledningarna med mätkretsar, med vars tillhjälp hanteringsfunktionerna i systemets olika delar kan kontinuerligt följas.
En särskilt fördelaktig utföringsform av den uppfinningsen- liga apparaturen kännetecknas av att kranarna har bildats med användning av komponenter innehållande filmmotstånd sålunda att flera till systemet hörande kranar har åstadkommits med hjälp av en enda komponent. Dylika kranar är lämpligast ytterst små till storleken, i vilket fall stora antal dylika kranar kan inrymmas i ett synnerligen litet utrymme. Då å andra sidan framställningen av skivliknande komponenter innehållande motstånd är billig, ställer inte heller kranarnas pris något hinder för deras insats i mycket stor skala. Sålunda kommer en enstaka kran, beroende av komponentens storlek, att betinga ett pris som är endast cirka l/10 --- l/1000 av priset för en motsvarande magnetkran. Det är således möjligt med användning av komponenter innehållande mot- stånd att konstruera tmmm. rätt så komplicerade, med små vätska- satser opererande apparaturer så att de utgör kompakta enheter med inga som helst rörliga mekaniska delar och arbetande enbart med elektrisk styrning.
Utbildandet av kranar i ledningarna med hjälp av en kompo- nent innehållande filmmotstånd kan i praktiken ske i och med att komponenten placeras mot en yta, varvid kranarna uppstår i mel- lanrummen mellan denna yta och motstånden i komponenten. Kom- ponentens andra sida är härvid kopplad till en kylare som kan kontinuerligt hållas vid en temperatur lägre än fryspunkten för vätskan som håller på att hanteras. När man nu låter den mellan ytan och komponenten förblivande springan fylla sig med vätska. uppstår kranställena automatiskt hos motstånden, medan åter de mellan motstånden liggande utrymmena fryser permanent igen.
En annan fördelaktig utföringsform av den uppfinningsenliqa apparaturen kännetecknas av att i apparaturen ingår minst en av uppbevarings- eller behandlingsutrymmen bestående enhet, vari ut- , 11", . : . nan-ram ' á-.a-.-.,-m-,f.--..~w«.<- wesw- -ayafa-.mq 7903152-2 7 rymmena har kopplats parallellt i och med att de har genom för- medling av förbindelseledningar anslutits mellan två parallella huvudledningar, och vari var och en av förbindelseledningarna har försetts med kran. En dylik enhet kan man använda till magasine- ring av vätskesatser, och då det i avsaknad av rörliga delar är möjligt att utforma kranarna_med ytterst liten storlek. kan enheterna sammanbyggas till kompakta cellblock i vilka det kan ingå mycket stora antal små, sinsemellan lika stora uppbeva- ringsutrymmen. Apparaturen kan därmed omfatta ett stort provre- gister, från vilket en godtycklig vätskesats vid önskan kan tas ut för behandling. De av uppbevaringsutrymmen uppbyggda enheterna kan konstrueras t.ex. utav ett metallblock med formen av en rek- tangulär parallellepiped och som innehåller både uppbevarinqs- utrymmena och de därtill hörande huvud- och förbindelseledningar- na. Det är i ett dylikt fall särskilt fördelaktigt att utforma kranarna som ligger i de parallella, till en och samma huvudled- ning anslutna förbindelseledningar med hjälp av en enda filmmot- stånd innehållande komponent. Detta förenklar apparaturens konstruktion avsevärt, i synnerhet när antalet uppbevaringsstäl- len är mycket stort. I praktiken kan kranarna utföras t.ex. så, att förbindelseledningarna som förlöper inuti blocket som inne- håller uppbevaringsutrymmen bringas upp till blockets yta och ledningarnas öppningar täcks över genom att man placerar en mot- stånd innehållande komponent över dem. Motstånden bildar då på blockets yta de erforderliga, ledningarnas öppningar sammanbin- dande strömningskanalerna, som kan hållas öppna med hjälp av en elektrisk ström som går genom motstånden. De permanent frusna områdena åter isolerar de till skilda förbindelseledningar höran- de kanalerna effektivt från varandra. A Uppfinningen kan vidare tillämpas så att apparaturen omfat- tar vid sidan av en utav uppbevaringsutrymmen bestående enhet också utrymmen för dosering och blandning av vätskedoser. hose- ringsutrymmena kan arrangeras att utgöra en enhet med tillhörande parallella, med kranförsedda förbindelseledningar utrustade utrymmen, som har sinsemellan olika storlekar. Sådana av paral- lella utrymmen bestående system kan dessutom kopplas efter varandra. varmed apparaturens doseringsmöjligheter ännu förökas.
Enär doseringen i vanliga fall gäller i uppbevaringsutrymmena .. ._ :una-mata “hf-Mean .www-min _ -1 .,. ;_-.\=-Y-Vr,,(-__á_ , 1903152-2 8 magasinerade vätskesatser, är det lämpligt att placera doseringa- enheten bredvid den av uppbevaringsutrymmen bestående enheten sålunda att de har en gemensam huvudledning. Avståndet mellan uppbevaringsutrymmet och doseringsenheten är då möjligast kort.
Det till apparaturen hörande blandningsutrymmet har å sin sida till uppgift att möjliggöra förenandet av olika vätskesatser med varandra i önskad proportion. Det är fördelaktigt att placera blandningsutrymmet i doseringsenhetens närhet, och i transporten av de doserade vätskesatserna till blandningsutrymmet kan man anlita samma ledningar, varvid då den vätska som sist överförs även spolar ledningarna och doseringsutrymmena.
Om i apparaturen ytterligare ingår utrymmen för inkubation av de blandade vätskesatserna, kan man använda den till fullföl- jandet av reaktioner mellan vätskor. Man kan arrangera inkuba- tionsutrymmena parallellt med varandra att utgöra en cellulär enhet som till sitt byggnadssätt motsvarar de ovannämnda cell- blockliknande magasineringsenheterna. I samband med inkubations- utrymmena kan man således använda likadana, filmmotstånd innehål- lande komponenter för bildandet av kranar i förbindelseledningar- na. Q För att man skall kunna göra observationer angående reak- tionerna som äger rum i inkubationsutrymmena, bör i apparaturen ingå ett separat detektionsutrymme, som placeras i närhet av in- kubationsutrymmena. Detektionsutrymmet kan vara så litet till volymen att vätskemängden som måste överföras från inkubationsut- rymmet till detektionsutrymmet är endast en bråkdel av total- mängden av vätskeblandningen som reagerar i inkubationsutrymmet.
Det är härvid fördelaktigt att gå tillväga så att vätskesatsen avlägsnas ur detektionsutrymmet omedelbart efter det mätningen har skett och för den nästa mätningen som sker efter en viss, eventuellt av detektionsresultatet beroende tidsintervall tas ur inkubationsutrymmet ett nytt vätskeprov. Då detektionsutrymmet därtill är lätt att spola, kan man med hjälp av ett enda detek- tionsutrymme samtidigt följa framskridandet av talrika skilda reaktioner. Till följd härav kan i apparaturen ingå flera av nagasinerings- och doseringsenheter, blandningsutrymmen och inku- bationsutrymmen bestående helheter. vilka gemensamt endast behö- ver ett detektionsutrymme. Då kranarna som hör till en dylik r .ca _ »gt U _ a Å 7903152-2 9 analysapparatur kan styras elektroniskt med hjälp av dator, kan apparaturens funktion fullständigt automatiseras.
Den uppfinningsenliga apparaturen lämpar sig särskilt för utförandet av våtkemisk analys med små vätskesatser, och uppfin- ningen kan tillämpas särskilt i den kliniska kemin såsom en elektroniskt styrbar, utan rörliga mekaniska delar arbetande ana- lysator. I kliniska analyser bestämmer man ur ett stort antal flytande prov en eller flera komponenter, och dessutom görs på grund av resultaten ofta gentagningar och kontroller samt andra kompletterande bestämningar. Bestämningen av varje komponent innebär åtskilliga magasinerings-, doserings-, förenings-, bland- nings- och separeringsfunktioner, mera allmänt sagt logiska funk- tioner som utförs med vätskor, vilkas automationsbehov är ytterst högt.
Moderna mikrodatorer skulle inte sätta några hinder för pro- grammering av hanteringen på den komplexa nivå på vilken den analytiska eller kliniska kemisten kan operera med manuella förfarandem.Emellertid kan man i förutvarande analysapparater inte tillämpa direkt elektrisk styrning i hanteringen av separata vätskesatser, och detta beror i främsta rummet på magnet- ventilerna, som har stora dödvolymer och höga enhetskostnader.
Därför utför man de mot vätskesatser riktade kvantitativa och logiska operationerna främst mekaniskt, antingen genom konti- nuerlig framåttransportering av vätskor i parallella kanalsystem och genom att leda dem samman medelst T-förgreningar, dvs. utan rörliga mekaniska logikelement, eller genom mekanisk förflytt- ning av separata eller hopkopplade kärl, mellan vilka vidare vätskorna transporteras på luftvägen mekaniskt, medelst separata pipetter. Med hjälp av dylika mekaniska logikoperationer kan man endast förverkliga de mest centrala, oftast återkommande faserna i vätskehanteringen, och detta ännu i allmänhet i obevekligt lika ordningsföljd.
I separatsystemet medför de talrika mekaniska funktionerna tillförlitlighets- och noggrannhetsproblem ävensom många kompro- misser, under vilka analysens kvalitet lider. Dessutom ökas driftskostnaderna till följd av t.ex. separatprodukter som slits och slängs.I kontinuerliga strömningssystem åter är problemet den höga reagensförbrukningen och felen som förorsakas av Åter- 7903152-2 10 stoden av föregående vätskesatser i hanteringen av efterföljande vätskesatser. För att lyckas kräver rättandet av felen mycket konstanta operationsförhållanden och en ansenlig datorkapacitet.
En väsentlig omprogrammering utan konstruktiva ändringar är inte möjlig, fastän å andra sidan funktionslogiken som består av ett sammanhängande kanalsystem och kontinuerlig strömning är känd för sin driftssäkerhet. Det må ytterligare omnämnas att båda systemen är till sin natur seriesystem, dvs. händelserna följer styvt på varandra i förutbestämd ordningsföljd. Parallella fall åstadkom- mer man endast genom att parallellkoppla ett flertal seriesystem, varvid systemets storlek växer utan ökning av flexibiliteten.
De till analysapparaterna hörande detektorerna, såsom t.ex. de allmänt använda optiska detektorerna, kan i teorin arbeta med även mycket små vätskevolymer. och det skulle vara fördelaktigt ur synvinkeln av både reagensförbrukningen och begränsad tillgång av provmaterial att inskränka den erforderliga vätskemängden att vara möjligast liten. I kliniska kemin t.ex., där det sedvanliga provmaterialet är blod, måste man med ett och samma prov företa talrika olika tester. Ändå tillåter de nuvarande doserings- och hanteringssystemens noggrannhet i allmänhet inte användningen av vätskemängder mindre än i mikroliter-storleksordningen.
Strängt taget kan man inte kalla våra nuvarande automatana- lysatorer automatiska utan endast mekaniserade, därför att den för automation typiska återkopplingen, självkontrollen eller självkorrektionen i allmänhet inte kan utföras. Dessa brister beror på vätskehanteringssystemens inskränkningar. Av samma orsak kan t.ex. detektorerna inte effektivt utnyttjas, ty för att mini- mera vätskeoperationerna belägger ett prov detektorn även under den tid som ingen mätning utförs. Den största bristen i nuvarande vätskehanteringssystem är avsaknaden av ett sådant magasinerinqs- och hanteringssystem som på logikteknologins topp, i moderna datorer, motsvaras av RAM (Random Access Memory). Målsättninqarna som ansluter sig till automatiseringen av kliniska vätskehante- ringssystem har definierats b1.a. i rapporten av TZD. Kinney och R.S. Melvílle: "Mechanization, automation and increased effecti- veness of the clinical laboratory" HLS. Department of health, Education and welfare, Publication No. (NIH) 78-145), där de oh- serverar på sid 8-9 att systemet borde: "l) produce accurate, 7903152-2 ll precise and reproducible results: 2) have a capacity to perform several tests in sequence with a minimal delay of time between sample entry and result: 3) use small samples (25 microliters or less) per analysis: 4) provide if possible for the entry of emergency specimens into the system without interruption of ongoing analytic procedures: 5) still ensure positive sample identification from input to output; 6) have mechanisms for error detection and methods for standardization: 7) have every step in an automated procedure monitored to detect any abnormal function: and 8) have reliability and minimal maintenance requirements designed into an instrument from the outset." I en analysator som har utförts i enlighet med föreliggande uppfinning kan de ovannämnda syftemålen uppnås och man kan samti- digt undvika de nuvarande apparaturernas nackdelar. Detta beror på att hanteringen av vätskesatser baserar sig på deras transpor- tering med hjälp av enbart tryckdifferenser, utan några rörliga mekaniska delaru Vätsketransporteringen och den övriga behand- lingen av vätskor styrs direkt elektroniskt. och vätskefunktio- nernas och kranarnas övervakning sker likaså på elektronisk väg.
Det är därmed fördelaktigast att styra analysatorn med hjälp av dator, varvid magasinering, dosering cxdyl. hanteringsfaser kan programmeras att äga rum automatiskt. Dessutom kan man fortlöpan- de programmera analysatorn och man kan reprogrammera och fjärr- styra dem.Genom avsaknaden av rörliga delar höjs analysatorns tillförlitlighet och sänks dess produktionskostnader. Då vätske- satserna som hanteras kan vara ytterst små, uppnår man effektiv tidsutnyttjande och låga driftskostnader hos detektorn. Av samma orsak kan man av magasineringsutrymmena utforma ett provregister. som kan innehålla prov tagna från t.oan. hundratusentals patien- ter. När proven är prov på vattenbasis och deras fryspunkter ligger varandra mycket nära, är det lätt att kontrollera kranar- nas funktion och inget hinder föreligger mot deras inkoppling i ett och samma kylsystem, ifall detta annars är möjligt med hänsyn till analysatorns konstruktion. Önskat prov kan automatiskt överföras från registret till behandling, och vid behov går det lätt och snabbt att kontrollera resultaten genom att man tar om provet i fråga.
Uppfinningen redogörs för i detalj i det följande med till- aswqw 7903152-2 V12 hjälp av exempel och med hänvisning till vidliggande ritningar, vari Fig.l föreställer den av magasineringsutrymmen bestående enheten.
Fig. 2 visar enheten av fig. l ovanifrån sett.
Pig. 3 visar skärningen III-III ur fig. 2.
Pig. 4 visar skärningen IV-IV ur fig. 2.
Fig. 5 visar en skivformig komponent med filmmotstånd.
Pig. 6 visar i skärning liksom fig. 4 en del av enheten som bildas av uppbevaringsutrymmen, och mot vars yta en komponent en- ligt fig. 5 har lagts.
Fig. 7 är en schematisk bild av en uppfinningsenlig analy- sator, bestående av utrymmen och av kranförsedda ledningar sam- manbindande dessa.
Fig. 8 är ett schema framställande utförandet av RIA-bestäm- ning med en apparatur enligt uppfinningen.
I fig. 1 visas en kropp l med formen av en rektangulär pa- rallellepiped, som utgör en cellulär enhet omfattande uppbeva- ringsutrymmen 2. De i enheten ingående uppbevaringsutrymmena 2 har kopplats in parallellt mellan två huvudledningar genom an- slutning av desamma i båda ändar medelst kranförsedda förbindel- seledningar till sagda huvudledningar. Uppbevaringsutrymmenas 2 ändar ligger på sidorna 3 av den rektangulärt formade kroppen 1, och utrymmenas huvudledningar har förts in genom kroppens bred- vidliggande sida 4, varvid ledningsändarna S, 6 är synliga i fig. l.
Konstruktionen av kroppen l enligt fig. l framgår märmare ur fig. 2 - 4. Uppbevaringsutrymmena 2 är cylindriska och de sträck- er sig från kroppens l sida 3 till den motliggande sidan 7.Utrym- menas huvudledningar förlöper i huvudsak inuti kroppen 1 nära sidorna 3 och 7 och parallellt med dem. Dessa med de sagda sidorna parallella delarna har i ritningen betecknats med refe- rensnummer 8 och 9..I änden på delarna 8 och 9 svänger huvudled- ningarna till att ligga parallellt med uppbevaringsutrymmena 2 och de stiger upp till kroppens yta på sidorna 3 och 7. De till huvudledningen hörande öppningarna på sidan 3 har i ritningen betecknats med 10 och ll. Med 12 och 13 har vidare betecknatn öppningar som genom kanalerna 14 och 15 kommunicerar med huvud- r WN; ,y..r..-fw_.f_r¿,g=fu.,¿ry¿!¿ççv, F 7903152-2 13 ledningens inträdesställen 5 på kroppens sida 4. Införingen av den andra huvudledningen på kroppens sida 7 och dess anslutning till ingångsställena 6 har utförts på helt liknande sätt. Vart och ett av de fyra uppbevaringsutrymmena 2 har anslutits i båda ändar genom förmedling av förbindelseledningen 16.17 till motsva- rande huvudlednings raka, inuti kroppen förlösande del 8. 9- Varje förbindelseledning 16, 17 löper ett kort stycke utmed krop- pens 1 yta, och de till förbindelseledningarna hörande öppningar- na på sidan 3 har i ritningen betecknats med 18 och 19.
Kroppen 1i.enlighet med fig.l - 4 kan som sådan inte ännu fungera såsom en för magasinering av vätskesatser avsedd enhet.
Sålunda måste ändarna hos uppbevaringsutrymmena 2 som öppnar sig på sidorna 3 genom sina förbindelse- och huvudledningar i kommunikation med det yttre till kroppen 1. Ytterligare måste varje förbindelseled- ning 16, 17 förses med en kran mellan uppbevaringsutrymmet och huvudledningen, med vars hjälp uppbevaringsutrymmet kan tillslu- tas och öppnas. Till bildandet av kranställen brukar man den i fig. 5 visade skivliknande komponenten 20, vartill hör sex rektangulära elektriska motstånd 21 av filmtyp. Motstånden 21 är parallellkopplade mellan en gemensam ledare 22 av filmtyp och med ledande material belagda ställen 23. Motstånden kan bestå av god- tyckligt material som används hos filmmotstånd, t.et. en bland- ning av ädelmetalloxider, och skivan som i komponenten 20 utgör underlaget för ledarna kan bestå t.ex. av aluminiumoxid.
Bildandet av kranar med tillhjälp av komponenten 20 sker i 18-19 på kroppens 1 sida 3 på så sätt att motstånden 21 av filmtyp kommer och med att komponenten placeras mot öppningarna 10-13. att täcka över de parvis liggande öppningarna. I fig. 6 visas kranen som på detta sätt har bildats i en av förbindelselednin- garna. Mellan komponentskivan 20 och ytan 3 ligger det isoler- material 24, och mittemot motståndet 21 har anbragts ett separat termistormotstånd 25 på så sätt att mellan dessa motstånd uppstår en smal kanal 26. Mot komponentens 20 botten har anordnats en kylare 27, än fryspunkten av vätskorna som skall transporteras genom förbin- som kan kontinuerligt hållas vid en temperatur lägre delseledningarna 16; Ledaren 21 i komponenten ävensom de med ledarmaterial belagda ställena 23 har över ledningar 28 kopplats swïwwmmnu-u-uqan-umn-»fei-a-:fl-nw» 7903152-2 '14 till en spänningskälla.'Transistormotståndets 25 ledningar har inte återgivits i fig. 6.
Komponenten enligt fig. S bildar på kroppens l sida 3 inalles sex parallella kranar, av vilka fyra tillhör förbindelse- ledningarna 16 och två tillhör huvudledningen på denna sida. En liknande komponent placeras också på kroppens motsatta sida 7.
Kranens funktion baserar sig på reglering av temperaturen ; kanalen 26 som sker med tillhjälp av det elektriska motståndet 2l och kylaren 27. Kylaren 27 håller kranens omgivning stadigt under fryspunkten för vätskorna som transporteras i förbindelseledning- en 16. Elströmmen som går genom motståndet 21 alstrar emellertid värme, så att kanalen 26 hålls öppen. Om elströmmen avbryts när förbindelseledningen 16 är fylld med vätska, fryser kanalen 26 omedelbart till. Å andra sidan, om förbindelseledningen 16 är tom då strömmen bryts. förblir kranen öppen för gasströmningar men fryser genast igen när en vätskeström når kanalen 26. Kranen har därmed tre olika funktionstillstånd: den kan vara helt stängd, den kan vara öppen för gasströmningar och den kan vara öppen för både gas- och vätskeströmning. Termistormotståndet 25 har till uppgift att övervaka kranens funktionstillstånd genom att avge en signal för aggregattillståndsändringarna som äger rum i kanalen 26.
I fig. 7 har återgivits en av ledningar och till dessa an- slutna utrymmen bestående apparatur, som är avsedd till magasine- ring och analysering av vätskesatser. De små tvärstrecken över ledningarna föreställer kranar som har utförts enligt principen i fig.6. Med kryss har märkts effektkranar, som kan slutas dyna- miskt, dvs.den i förväg nedkylda kranen fryser omedelbart igen när vätskan anländer hos den. De med enkelt tvärstreck betecknade kranarna är å sin sida lågmotståndskranar, avsedda att stängas när vätskan är stationär i dem. Apparaturen enligt figuren omfattar en uppbevaringsenhet bestående av fyra uppbevaringsut- rymmen 33 inkopplade med hjälp av förbindelseledningar 29, 30 mellan två parallella huvudledningar 31, 32, vari förbindelseled- ningarna har försetts med lågmotståndskranar 34 och i huvudled- ningarna finns effektkranar 35. Denna magasineringsenhet kan ut- föras enligt vad som framställts i fig. l - 6. Magasineringsenhe- tens huvudledning 32 ansluter sig till en doseringsenhet. som be- å i .. gå . 7903152-2 15 står av parallella och sinsemellan olika stora utrymmen 36. Varje 38 avskiljas från de till doseringsenheten hörande utrymmena ävensom från huvudledningarna 32 och 39. magasineringsenhet motliggande ände till ett blandningsutrymme utrymme 36 kan med hjälp av kranar 37, Huvudledningen 39 förenar doseringsenhetens mot sagda 40, dit den av doseringsenheten doserade satsen av magasinerad vätska kan överföras. Till huvudledningarna 32 och 39 har ytter- ligare anslutits på ömse sidor om doseringsenheten liggande hjälp- ledningar 41-43, vilka möjliggör användning av en hjälpvätska i samband med doseringen. Hjälpledningen 42 är försedd med en effektkran 44, medan åter i hjälpledningarna 4l och 43 ligger lågmotståndskranar 45 och 46. bakom vilka ledningarna förgrenar sig i två delar. I huvudledningen 39 har ytterligare insatts två lågmotståndskranar 47 och 48.
Bakom den av parallella utrymmen bildade doseringsenheten har i apparaturen placerats en andra, till sin konstruktion fullt ekvivalent doseringsenhet. Denna enhet ligger mellan tvenne huvudledningar 49 och 50 och den består av tre parallella, sins- emellan olika stora utrymmen 51 samt av kranarna S2 och S3. Till huvudledningarna 49 och 50 har anslutits kranförsedda hjälpled- ningar 54-56, och i ledningen 49 finns därtill två lågmotstånds- kranar 57 och 58. Ytterligare ansluter sig till huvudledningen fyra parallella inloppsledningar 59 med lågmotståndskranar 60 samt tryckkänsliga piezoresistiva element 61, avgivande signaler på vilkas basis vätskesatsernas transport genom ledningarna kan övervakas och styras. Vätskesatserna som har doserats in i den av utrymmena 51 bildade doseringsenheten är avsedda att bli beford- rade till blandningsutrymmet 40, och det är fördelaktigt att ut- föra denna transport över huvudledningarna 49 och 39 sålunda att vätskan i fråga skjuter en i något av utrymmena 36 indoserad vät- skesats framför sig, varvid då den sistkommande utspädningsväts- kan utför sköljningen av ledningar och doseringsutrymmen.'Till blandningsutrymmet 40 har vidare anslutits en med effektkran 62 försedd hjälpledning 63, med vilken man åstadkommer dynamisk stängning av blandningsutrymmet.
Apparaturens funktion såsom analysator baserar sig på reak- tionerna som äger rum mellan de i blandningsutrymmet 40 inledda vätskesatserna och på deras observering. och till detta ändamål «w.._.-.f.... ........¿.._..._..... .. .-.,,..._.h.._...._ _. . 7903152-2 16 hör till apparaturen en av parallella inkubationsutrymmen 64 be- stående inkubationsenhet. Denna enhet motsvarar till sin konstruktion den ovannämnda, av utrymmen 33 bestående magasine- ringsenheten, och därtill hör därmed två huvudledningar 65 och 66, av vilka den förstnämnda över ledningen 67 står i förbindelse med blandningsutrymmet 40. Inkubationsutrymmena 64 har kopplats över förbindelseledningar 69 och 70 försedda med lågmotstånds- kranar 68 till sagda huvudledningar. I och för observering av reaktionerna har bredvid inkubationsenheten anbragts ett detek- tionsutrymme 71, vars volvm är väsentligt mindre än inkubations- utrymmenas 64 volym. Uet=,f=c-suzrymmet 71 står genom ledningen 72 i förbindelse med huvudledningen 65, och därtill har anslutits en med effektkran 73 utrustad avloppsledning 74, genom vilken detektionsutrymmet töms genast när mätning har ägt rum. vätskesatsernas transportering i apparaturen enligt fig. 7 sker med tillhjälp av tryckdifferens som anordnas i ledningarna.
Principen är då att kranarna på den önskade transportvägen hålls öppna med hjälp av de elektriska motstånden, medan alla korsande ledningar är slutna. Vätskesatsen som håller på att transporteras fås att stanna hos en effektkran i och med att sagda kran nedkyls i förväg, varvid då den ankommande vätskepelaren omedelbart fryser den igen. Därefter kan elströmmen även brytas i någon annan på sagda transportväg liggande kran, som nu är fylld med vätska, varvid vätskan sluts in mellan dessa kranar. När det åter gäller att transportera vätskan vidare. öppnas kranarna genom att man tinar upp ispropparna i dem med hjälp av elström.
Vid utförandet med hjälp av apparaturen av två vätskesatsers dosering i doseringsenheter bestående av utrymmen Sl och 36 samt av vätskesatsernas blandning och utspädning i blandningsutrymmet 40 är den första fasen doseringsutrymmenas och ledningarnas 49 och 39 rengöring, vartill man kan använda rent lösningsmedel in- gående i vätskesatserna. För den av utrymmena 36 bildade dose- ringsenhetens del sker detta i och med att genom linjen som utgörs av ledningarna 54. 49, 39 och 43 leds rent lösningsmedel. och efter det ledningarna och utrymmena 36 renats tillräckligt sluts kranarna 57, 47 och145.I samma samband kan man med hjälp av kranarna 37 och 38 permanent stänga av de doseringsutrymmen som ej behövs i doseringen i fråga. Härefter öppnar man kranarna 7903152-2 17 46 och 44 i hjälpledningarna 41 och 42 och avlägsnar lösningsmed- let ur utrymmet 36 genom att däri inleda genom hjälpledningarna till en början gas och en lättflyktig utbytesvätska, och till slut ren gas ända tills utrymmet har torkat ut. Torkningens till- räcklighet kan prövas med hjälp av kranen 44 genom att bortkoppla dess ström. Ifall då frysning inträder i kranen, vilket man observerar som minskad gasström, måste torkningen ännu fort- sättas. Rengöringen, spolningen och torkningen av utrymmena S9 och 40 kan utföras på fullt motsvarande sätt. Fyllningen av utrymmet 36 med vätska som magasinerats i något av utrymmena 30, vilken kommer att utgöra en komponent i blandningen som bildas, sker genom huvudledningen 32. Efter det utrymmet 36 fyllts, anländer vätskeströmningen till effektkranen 44 i hjälpledningen 42, vilken då omedelbart stängs. Härefter stänger man också kranen 34 i respektive uppbevaringsutrymmes förbindelseledning.
Fyllningen av utrymmet S1 med den andra blandningskomponenten sker på motsvarande sätt med hjälp av hjälpledningarna S6 och 55.
I detta skede är komponenterna av blandningen som skall bildas innestängda i utrymmena 51 och 36 och ledningarna 49 och 39, liksom kranarna 60, 58, 57, 47 och 48, är fyllda med lösnings- medel. Härefter utförs transporten av de i utrymmena 51 och 36 befintliga vätskesatserna in i det tomstående blandningsutrymmet 40 med hjälp av rent lösningsmedel som tillförs genom ledningarna S9 och 60. Detta sker i och med att man öppnar de med hjälp av lösningsmedel stängda kranarna, varvid lösningsmedlet skjuter vätskesatserna framför sig in i utrymmet 40. Lösningsmedlet spolar därvid de i utrymmena Sl och 36 indoserade vätskorna kvan- titativt in i utrymmet 40, och när det till sist fyller detta utrymme utför det blandningens utspädning till önskad volym. Ut- rymmet 40 sluts när blandningen anländer vid kranen 62. Felet som orskas av denna krans varierande fyllning är minimalt därför att kranens volym är mycket ringa i jämförelse med utrymmets 40 stora volym.
Manipuleringsförfarandet och -apparaturen enligt uppfinning- en kan tillämpas i samband med olika analysmetoder oberoende av detektorns verkningssätt. Sålunda kan exempelvis den på radio-g aktivitet baserande radioimmunologiska bestämningen utföras på det sätt som visasi.fig.8.lIdenna figur har schematiskt åter- w-l.--,.»,,- 7903152-2 18 givits analysanordningens viktigaste funktionella enheter.
Proven, standarderna och reagenserna har magasinerats i registren 75-77, som står i förbindelse genom doseringsenheterna 78 och 79 med utspädningsenheten som förfarandet fordrar.Utspädningsenheten kan omfatta t.exá_. en blandare och en därtill ansluten doserare, som fylls från blandaren till den volym som utspädningsförhållan- det förutsätter, t.ex. 2/3 av vätskesatsen som blandaren innehål- ler överförs till doseraren, som i sin tur töms in i ett av registrets 81 inkubationsutrymmen. Den tredjedel som blivit kvar i blandaren utspäds ytterligare genom att fylla blandaren med reagenset i fråga och att tömma den i doseraren såsom förut. På' detta sätt får man fram en dilutionsserie 1:3 och överför den från provregistret 75 till inkubationsregistret 81. Man kan så- ledes fritt välja utspädningsförhållandet med hjälp av tömnings- proportionen.
Inkubering sker på sedvanligt sätt, varvid en del av radio- aktiviteten binds vid en av de deltagande komponenterna. Den bundna och den lösliga fraktionen skiljs i separatorn 82, vars funktion kan t.ex. basera sig på att magnetiska partiklar fixeras elektromagnetickt på separationsorten för tiden som går åt att tvätta bort den lösliga fraktionen, varefter partiklarna kan med en liten vätskemängd transporteras direkt till detektorn 83, av vilka det kan finnas ett flertal. Den bundna fraktionen, som van- ligtvis utgör mätobjektet i en apparatur enligt uppfinningen, kan med lätthet kondenseras till ett så litet omfång att man kan såsom detektor använda en gammastrålnings-halvledardetektor. En dylik detektor går inte att använda i vanliga counter-apparater i vilka provrör ckdyl. förflyttas mekaniskt, på grund av provrörens stora volym. V Styrelektroniken. såsom t,ex. en mikrodator. har betecknats med 84 i figuren. Den beskrivna automatiska RIA-apparaturen kan programmeras att utföra alla de kontroller, revisioner och stan- dardiseringar som den person som utför bestämningen annars skulle ha att företa manuellt efter att ha erhållit testresultat som ger anledning till dylika åtgärder. Detta har sin grund däri att i denna apparatur alla om även sällan behövliga reagenser är auto- matiskt tillgängliga.
Det är klart för en fackman i branschen att uppfinningens i x x É \.-.~»-s...».........f-n~.,_. ,..\ _ 7903152-2 19 olika utföringsformer inte inskränker sig till de ovanstående exemplen, utan att de kan variera inom ramen för de näralutna patentkraven. Sålunda har exempelvis i den i fig. 7 visade apparaturen endast innefattats exempel på de mest typiska behand- lingsenheterna som kan komma i fråga vid uppfinningens tillämp- ning.
Claims (16)
1. Förfarande för hantering av vätskesatser, vari hanterin- gen äger rum i ett system bestående av förvarings- eller be- handlingsutrymmen (2, 33, 36, 40) och av desamma sammankopp- lande ledningar (8, 16, 29-32, 39, 49), i vilket system en ledning mellan två utrymmen är försedd med minst en i förbin- delse med en kylare (27) stående kran (26, 34, 47, 57, 62), vid vilken belägen vätska kan frysas så att ledningen blir tilltäppt, och i vilket system transporteringen av en vätske- sats in i något av de till systemet hörande utrymmena utförs genom att anordna kranarna på vätskans transportväg i öppen- läget så att vätskan blir styrd till det nämnda utrymmet genom framskjutning av en tryckdifferens och vätskesatsens inneslut- ning i det nämnda utrymmet utförs genom att täppa till kranar- na i de till utrymmet angränsande ledningarna genom frysning, k ä n n e t e c k n a t av att hanteringen utförs i ett system, i vilket kranarna (26, 34, 47, 57, 62) är försedda med separata elektriska uppvärmningselement (21) så att temperatu- ren vid kranen kan hållas över den under hanteringen varande vä skans fryspunkt samtidigt som kylaren (27) är i verksamhet, orh att hanteringsfunktionerna åstadkommes genom en elektrisk styrning av kranarnas uppvärmningselement, genom vilken kra- narna kan öppnas och stängas.
2. Förfarande enligt patentkravet l, k» ä n n e t e c k n a t av att vätskesatsens transportering i systemet utförs utmed en av ledningar (39, 63) och/eller utrymmen (36, 40) bestående transportväg, som har åtminstone delvis tömts av vätska, och att vätskeströmningen avbryts i och med att kranen (62) på det ställe där vätskeströmningen skall avbrytas kyls ned i förväg, varvid då den hos kranen anländande vätskan omedelbart fryser och stänger ledningen.
3. Förfarande enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e - t e c k n a t av att vätskesatsens dosering in i ett till systemet hörande första utrymme (36) och dess transportering genom en förbindelseledning (39) till ett andra utrymme (40) _ -..........-.-.. ..._ m. ...nanm 7903152-2 21 som ligger senare i systemet, framskjuten av en strömning som leds genom en till sagda första utrymme ansluten inloppsled- ning (49), utförs i och med att man fyller inloppsledningen och förbindelseledningen med en hjälpvätska och stänger av dem, fyller sagda första utrymme med vätskan som skall dose- ras, genom kranförsedda hjälpledningar (41, 42), stänger kra- narna (44, 46) i hjälpledningarna och till sist öppnar in- lopps- och förbindelseledningarnas kranar (47, S7), varvid den in i det första utrymmet doserade vätskesatsen transporteras till sagda andra utrymme.
4. Förfarande enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t av att såsom hjälpvätska används ett i vätskesatsen som skall doseras ingående lösningsmedel.
5. Förfarande enligt något av patentkraven 2 - 4, k ä n - n e t a c k n a t av att vätskesatsens framskridande i systemet följs med hjälp av en till ledningarna kopplad mät- krets för strömning eller tryckdifferens.
6. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 5, k ä n - n e t e c k n a t av att kranarnas (26) funktion observeras med hjälp av till dem kopplade mätkretsar för funktionstill- ståndet.
7. Förfarande enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a t av att såsom uppvärmningselement för kranarna (26)används elektriska motstånd(2l), varvid kranens avkylning icxflxför avstängning av ledningen sker i och med att man bryter den genom motståndet gående el-strömmen, och att motståndets ter- mistoregenskap utnyttjas för observering av kranens funktions- tillstånd. '
8. Anordning för utförande av förfarandet enligt patentkra- vet 1, vilken anordning omfattar ett integrerat system bestå- ende av förvarings- eller behandlingsutrymmen (2. 33, 36, 40) och av desamma sammankopplande ledningar (8, 16, 29-32, 39, 49), i vilket system en ledning mellan två utrymmen är försedd 7903152-2 22 med minst en i förbindelse med en kylare (27) stående kran (26, 34, 47, S7, 62), vid vilken belägen vätska kan frysas så att ledningen blir tilltäppt, k ä n n e t e c k n a d av att till kranen (26, 34, 47, S7, 62) har anslutits en mot- ståndsuppvärmare (21), med vars hjälp temperaturen vid kranen kan hållas över den under hanteringen varande vätskans frys- punkt samtidigt som kylaren (27) är i verksamhet, varvid kra- nens verksamhet kan regleras med hjälp av den till uppvärmaren ledda el-strömmen.
9. Anordning enligt patentkravet 8, k ä n n e t e c k n a d av att i systemet ingår kranställen (26, 44, 62) vilkas tvärsnitt har åtminstone i en dimension formats så snävt att vätskan som anländer hos den tomma, i förväg under vätskans fryspunkt nedkylda kranen omedelbart fryser och stänger av ledningen.
10. Anordning enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a d av att till ledningarna har kopplats en mätkrets för ström- ning eller tryckdifferens, med vars hjälp vätskesatsernas transport i systemet kan observeras.
11. ll. Anordning enligt något av patentkraven 8 - 10, k ä n n e- t e c k n a d av att kranarnas (26) uppvärmningselement är elektriska motstånd (21) och att kranarna har inkopplats i mätkretsar, med vars hjälp deras funktion kan observeras.
12. Anordning enligt patentkravet ll, k ä n n e t e c k n a d av att kranarna (26) har bildats med användning av komponen- ter (20) innehållande filnnnotstånd på så sätt att flera till systemet hörande kranar har frambringats med hjälp av en enda komponent.
13. Anordning enligt patentkravet 12, k ä n n e t e c k n a d av att komponenten (20) innehållande filmmotstånd har place- rats mot en yta (3) så att kranarna (26) bildas i mellanrummen mellan sagda yta och motstånden (2l)i komponenten, och att komponentens ena sida har kopplats med en kylare (27) som kan 7903152-2 23 kontinuerligt hållas vid en temperatur lägre än fryspunkten av vätskan som skall hanteras.
14. Anordning enligt något av patentkraven 8 - 13, k ä n n e- t e c k n a d av att i anordningen ingår minst en av för- varings- eller behandlingsutrymmen (2, 33) bestående enhet. där utrymmena har kopplats parallellt genom att koppla dem genom förmedling av förbindelseledningar (16, 17, 29, 30) in mellan två ¿n;a|-alla huvudledningar (8, 9, 31, 32) och vari varje förbindelseledning är försedd med kran (26, 34).
15. Anordning enligt patentkravet 13 och 14. k ä n n e - att kranarna (26) i de parallella, till en och samma huvudledning (8) anslutna förbindelseledningarna t e c k n a d av (16) har bildats med hjälpnav en enda, filmmotstånd innehål- lande komponent (20).
16. Anordning enligt patentkravet 14 eller 15, k ä n n e - t e c k n a d av att anordningen omfattar vid sidan om en av förvaringsutrymmen (33) bestående enhet utrymmen (36, 40, 64, 71) för dosering och blandning av vätskesatser och för inkubation och detektion av blandade vätskesatser, varmed anordningen lämpar sig till användning såsom en i sina funk- tioner elektroniskt styrbar, utan några rörliga mekaniska delar arbetande bestämningsanordning (device for analysis, determination and identification).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI781090A FI57850C (fi) | 1978-04-10 | 1978-04-10 | Foerfarande och anordning foer hantering av vaetskesatser |
FI782829A FI56591C (fi) | 1978-09-14 | 1978-09-14 | Foerfarande och anordning foer behandling av vaetska |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7903152L SE7903152L (sv) | 1979-10-11 |
SE444223B true SE444223B (sv) | 1986-03-24 |
Family
ID=26156946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7903152A SE444223B (sv) | 1978-04-10 | 1979-04-09 | Forfarande och anordning for hantering av vetskesatser |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4269212A (sv) |
AU (1) | AU521891B2 (sv) |
BR (1) | BR7902183A (sv) |
CH (1) | CH641580A5 (sv) |
DE (1) | DE2914379A1 (sv) |
DK (1) | DK153969C (sv) |
FR (1) | FR2422884A1 (sv) |
GB (1) | GB2019995B (sv) |
IT (1) | IT1124038B (sv) |
NL (1) | NL7902804A (sv) |
NO (1) | NO152817C (sv) |
SE (1) | SE444223B (sv) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1986006144A1 (en) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | Fluilogic Systems Oy | Procedure for forming cocks closable by freezing, belonging to a liquid batch handling unit, and handling unit set up according to the procedure |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4536469A (en) * | 1981-11-23 | 1985-08-20 | Raytheon Company | Semiconductor structures and manufacturing methods |
FI71102C (fi) * | 1982-02-25 | 1986-11-24 | Fluilogic Systems Oy | Reagensfoerpackning |
US4624928A (en) * | 1984-11-01 | 1986-11-25 | Allied Corporation | Liquid handling process |
US4601881A (en) * | 1984-11-01 | 1986-07-22 | Allied Corporation | Liquid handling system |
DE3508162C1 (de) * | 1985-03-07 | 1986-06-19 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V., 3400 Göttingen | Leitungssystem fuer Laboratoriumszwecke |
DE3837604A1 (de) * | 1988-11-05 | 1990-05-10 | Lumen Gmbh | Vorrichtung zum herstellen von speiseeis, milchshake, sorbet, gefrorenen suessspeisen u. dgl. jeweils aus einem pumpfaehigen ansatz |
JPH0814337B2 (ja) * | 1988-11-11 | 1996-02-14 | 株式会社日立製作所 | 流体自体の相変化を利用した流路の開閉制御弁及び開閉制御方法 |
FI86229C (sv) * | 1989-04-10 | 1992-07-27 | Niilo Kaartinen | Förfarande för formning av ett uppvärmbart och nedkylbart element vid ett system behandlande små vätskemängder samt ett medelst förfarandet framställt element |
CN1049510C (zh) * | 1990-06-02 | 2000-02-16 | 尼以洛·卡丁伦 | 处理少量液体的可加热及可致冷的元件及其制造方法 |
EP0701688B1 (en) * | 1993-06-05 | 1997-09-03 | Glaxo Group Limited | Liquid flow management means |
US6048734A (en) * | 1995-09-15 | 2000-04-11 | The Regents Of The University Of Michigan | Thermal microvalves in a fluid flow method |
FR2740222B1 (fr) * | 1995-10-23 | 1997-11-14 | Bio Merieux | Ensemble de traitement d'un echantillon en milieu liquide, notamment d'un materiel biologique |
US5860676A (en) * | 1997-06-13 | 1999-01-19 | Swagelok Marketing Co. | Modular block assembly using angled fasteners for interconnecting fluid components |
US6216917B1 (en) * | 1999-07-13 | 2001-04-17 | Speedline Technologies, Inc. | Dispensing system and method |
US6238613B1 (en) | 1999-07-14 | 2001-05-29 | Stratasys, Inc. | Apparatus and method for thermoplastic extrusion |
US6578596B1 (en) | 2000-04-18 | 2003-06-17 | Stratasys, Inc. | Apparatus and method for thermoplastic extrusion |
JP3628611B2 (ja) * | 2000-11-29 | 2005-03-16 | 独立行政法人科学技術振興機構 | マイクロシステムにおける流れの制御方法 |
US6557575B1 (en) | 2001-11-19 | 2003-05-06 | Waters Investments Limited | Fluid flow control freeze/thaw valve for narrow bore capillaries or microfluidic devices |
WO2004025153A2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-03-25 | Waters Investments Limited | Freeze-thaw valve limiting cryogenic usage |
US7204264B2 (en) * | 2004-04-21 | 2007-04-17 | Waters Investments Ltd. | High pressure capillary micro-fluidic valve device and a method of fabricating same |
FI118192B (sv) * | 2004-11-03 | 2007-08-15 | Medicel Oy | Reaktoranordning |
CN103418295B (zh) | 2007-06-21 | 2015-11-18 | 简.探针公司 | 用于混合检测腔室的内容物的仪器和方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1874787A (en) * | 1923-10-29 | 1932-08-30 | Rca Corp | Means for cooling thermionic valves |
US2646065A (en) * | 1950-12-01 | 1953-07-21 | Standard Oil Dev Co | Valve |
US2723108A (en) * | 1951-02-24 | 1955-11-08 | Diamond Alkali Co | Valve |
US2919710A (en) * | 1956-08-24 | 1960-01-05 | Kenneth D Lantz | Two-way freeze valve |
US3055055A (en) * | 1959-10-15 | 1962-09-25 | Cardinal Entpr Ltd | Runner heater for injection molding machines |
US3520316A (en) * | 1963-12-12 | 1970-07-14 | Bowles Eng Corp | Pressure-to-pressure transducer |
JPS46614Y1 (sv) * | 1966-09-14 | 1971-01-11 | ||
US3398262A (en) * | 1967-09-14 | 1968-08-20 | Electro Trace Corp | Pipe heating arrangement |
BE756423A (fr) * | 1969-09-22 | 1971-03-22 | Technicon Instr | Procede et appareil pour la determination automatique d'echantillons, en particulier d'echantillons sanguins |
DE2230349A1 (de) * | 1972-06-21 | 1974-01-17 | Merestechnikai Kozponti | Automatischer, chemischer analysator mit mehreren messtellen und nullpunktkorrektion sowie verfahren zur automatischen analyse der von verschiedenen messtellen kommenden proben |
US3820352A (en) * | 1973-01-05 | 1974-06-28 | R Mahler | Evaporative coolant heat sink |
DE2525012A1 (de) * | 1975-06-05 | 1976-12-16 | Uhde Gmbh Friedrich | Absperrvorrichtung |
US4082109A (en) * | 1976-09-03 | 1978-04-04 | Hughes Aircraft Company | Heat pipe actuated valve |
US4248259A (en) * | 1977-05-16 | 1981-02-03 | Packard Instrument Company, Inc. | Fluid flow control device |
-
1979
- 1979-04-06 GB GB7912199A patent/GB2019995B/en not_active Expired
- 1979-04-09 DK DK146979A patent/DK153969C/da not_active IP Right Cessation
- 1979-04-09 BR BR7902183A patent/BR7902183A/pt unknown
- 1979-04-09 SE SE7903152A patent/SE444223B/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-04-09 NO NO791194A patent/NO152817C/no unknown
- 1979-04-09 US US06/028,510 patent/US4269212A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-04-10 AU AU45990/79A patent/AU521891B2/en not_active Ceased
- 1979-04-10 CH CH341279A patent/CH641580A5/de not_active IP Right Cessation
- 1979-04-10 FR FR7909082A patent/FR2422884A1/fr active Granted
- 1979-04-10 IT IT1254379A patent/IT1124038B/it active
- 1979-04-10 NL NL7902804A patent/NL7902804A/xx not_active Application Discontinuation
- 1979-04-10 DE DE19792914379 patent/DE2914379A1/de active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1986006144A1 (en) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | Fluilogic Systems Oy | Procedure for forming cocks closable by freezing, belonging to a liquid batch handling unit, and handling unit set up according to the procedure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR7902183A (pt) | 1979-12-04 |
NO152817C (no) | 1985-11-27 |
DK153969B (da) | 1988-09-26 |
FR2422884B1 (sv) | 1983-05-27 |
AU4599079A (en) | 1979-10-18 |
GB2019995B (en) | 1982-09-29 |
SE7903152L (sv) | 1979-10-11 |
NO791194L (no) | 1979-10-11 |
US4269212A (en) | 1981-05-26 |
NL7902804A (nl) | 1979-10-12 |
IT7912543A0 (it) | 1979-04-10 |
DK153969C (da) | 1989-02-06 |
DK146979A (da) | 1979-10-11 |
NO152817B (no) | 1985-08-12 |
IT1124038B (it) | 1986-05-07 |
CH641580A5 (de) | 1984-02-29 |
DE2914379A1 (de) | 1979-10-18 |
FR2422884A1 (fr) | 1979-11-09 |
AU521891B2 (en) | 1982-05-06 |
DE2914379C2 (sv) | 1990-03-15 |
GB2019995A (en) | 1979-11-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE444223B (sv) | Forfarande och anordning for hantering av vetskesatser | |
US4030888A (en) | Automatic blood analyzer | |
CN105738287B (zh) | 水质分析仪 | |
CN216160659U (zh) | 定量处理液体的系统 | |
US5367912A (en) | Apparatus for analyzing liquid specimen | |
JPH048736B2 (sv) | ||
CN101809450B (zh) | 分析装置 | |
WO2006132211A1 (ja) | 自動分析装置 | |
JP2003315348A (ja) | 検体処理システム及びそれを用いた検体検査自動化システム | |
NL2021210B1 (en) | A mobile system for continuous, automatic, online monitoring of water quality and particle sampling in a drinking water distribution network | |
EP2936113B1 (en) | Apparatus for sampling and supplying a fluid to an analyzer | |
JP6126387B2 (ja) | 二重管構造試料吸引ノズルを備えた電解質分析装置 | |
GB855708A (en) | Improvements in and relating to the determination and control of compositions in chemical processes by titration | |
JP2017134061A (ja) | 計量ポンプの機能性をチェックする方法 | |
KR20010052578A (ko) | 자동화된 온라인 배스 분석 시스템을 위한 수집기 | |
JP2783449B2 (ja) | 分析機のライン制御方式 | |
WO2020097705A1 (pt) | Unidade móvel e método de monitoramento contínuo de água de resfriamento em fluxo | |
JP6783674B2 (ja) | 自動分析装置、自動分析装置における廃液方法、及び、三方電磁弁 | |
US7608464B2 (en) | Method for use in testing of liquid samples, a test unit utilizing the method and a system comprising such test units | |
JP2011153943A (ja) | 自動分析装置 | |
FI57850B (fi) | Foerfarande och anordning foer hantering av vaetskesatser | |
CN111272524B (zh) | 稀释样品液体的方法和用于后续分析的稀释单元 | |
GB2042471A (en) | Sampling non-homogenous liquids | |
JPS6249259A (ja) | 自動分析装置 | |
CA1103553A (en) | Temperature cotrolled valving system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7903152-2 Effective date: 19941110 Format of ref document f/p: F |