TWM493412U - 多環離心濃縮管 - Google Patents

Description

多環離心濃縮管

本裝置為一離心濃縮管，有多重濃縮倍數調整功能，可應用於一般檢驗與實驗。

一般檢驗與實驗常會利用濃縮方法再進行後續分析，例如檢測水中含菌量、藻類、檢驗尿中沉渣、濃縮液體培養基內細胞實驗等，比較常見的實驗室濃縮方法是以一般離心試管裝填液態物後離心，再依濃縮比例倒掉上層液或吸取上層液丟棄，留下離心試管底部欲濃縮體積之液態物與沉降物。本方法操作上甚為不便，倒掉上層液方式不容易控制體積量，吸取上層液丟棄方式需再利用精密儀器或設備去吸取上層液，不論是倒掉上層液或是吸取上層液方式，皆容易造成離心試管底部沉降物因擾動而回衝至需丟棄之上層液內，造成實際樣品濃縮比例不準確。

另外，一般離心管製作時，係利用電熱器將塑膠原料融化，再將融化的塑膠射入預備好的模具內；此種塑膠射出僅能從底部尖端處以由小變大方式射出整個管體成形，冷卻後將模具打開即為成型的離心管。當離心管的管體裝填液態物後並將管體倒置時，管體底部無法留置液態物，導致液態物全數流出而無法濃縮定量。

再以目前市面上幾種尿液沉渣濃縮管為例，有離心管管體底部尖端處 以環狀磨砂處理方式增加液態物之附著力，然其塑膠射出方式仍為從底部尖端處以由小變大方式射出整個管體成形，因開口變大僅靠磨砂處理來增加液態物對管體底部尖端處之附著力，並無法確切留住欲定量濃縮體積液態物而導致不準確。另有管體底部設計一個小容積定量區，然其塑膠射出亦從底部定量區處以由小變大再更擴大方式射出整個管體成形，此管雖有小容積定量區，因開口變大而減少表面張力，無法確切留住欲定量濃縮體積液態物導致不準確。

本多環離心濃縮管有別於一般離心試管僅有管蓋與管體，本管主要包括管蓋、管體與小容量管體等三個部分，且在小容量管體內可依實驗需求建置一至多個環形圈。一般製作離心試管於塑膠射出時僅能由試管底部尖端處由小拉至大的管體成形，本管採電腦數值化控制加工方式，模具在小容量管體內另建凹陷環形圈一至多個，配合儀器採用強力頂出塑膠射出方式，首先在小容量管體內產生凸狀環形圈一至多個，然後再次以強力頂出塑膠射出方式射出整個管體使其成為一體成形。

本多環離心濃縮管管體本身主要為裝填液態物，底部之小容量管體為多重倍數濃縮定量區，管蓋為密封之功能；當管體裝填液態物後，藉由適度離心可將管體內裝填液態物中所含之物質，全數離心至小容量管體底部，此時將管體本身倒置，則管體內裝填液態物全數流出，由於底部小容量管體內建環形圈之設計，使小容量管體內之液態物因藉由環形圈口形成之表面張力、環形圈產生之阻力、液態物對環形圈與小容量管體內壁之吸附力、液態物本身之內聚力等，可使小容量管體內液態物與原管體內裝填 液態物中所離心下來之物質，全數保留於管底之小容量管體底部。本創作之多環離心濃縮管可定量濃縮之倍數為一至無限倍，可依管體內裝填液態物之容積、管體容積、小容量管體之容積、小容量管體內建環形圈之容積刻度位置與環形圈之數目，來適當調整所需濃縮倍數與定量容積，製成各式不同檢驗、實驗、研究需求之多環離心濃縮管。

以本案指定代表圖第1圖所示雙環離心濃縮管設計為例，當管體裝填液態物後，藉由適度離心可將管體內裝填液態物中所含之物質，全數離心至小容量管體底部，此時將管體本身倒置，則管體內裝填液態物全數流出，由於小容量管體內建2個環形圈之設計，使小容量管體內液態物與原管體內裝填液態物中所離心下來之物質，全數保留於小容量管體最上層之第一環形圈以下，此為第一階段之濃縮倍數；如欲獲得更高濃縮倍數，則可利用吸管逕行吸出小容量管體第1環形圈以下與第2環形圈以上容積部分之液態物，因有第2環形圈設計，使吸管吸出液態物時易於判讀與操作，此時小容量管體內液態物與原管體內裝填液態物中所離心下來之物質，仍保留於小容量管體第二環形圈以下，即為第二階段之濃縮倍數。

另以製作之容量數據為例，如果雙環離心濃縮管之管體容積為50mL，小容量管體容積亦即小容量管體第一環形圈以下容積為500μL，當第二環形圈設置在小容量管體底部容積100μL處時，如進行採樣使管體裝載50mL環境水樣，經離心倒去管體上層液(49,500μL)後，小容量管體第一環形圈以下容積500μL部分，為第一階段實際濃縮倍數100倍，如再以吸管逕行吸出小容量管體第1環形圈以下與第2環形圈以上容積400μL部分之液態物，此時第二環形圈以下容積100μL部分，為第二階段實際濃縮倍數500倍。

a‧‧‧小容量管體(3)內第一環形圈口(10)與第二環形圈口(11)形成之表面張力，阻止第一濃縮區(8)與第二濃縮區(9)內液態物流出

b‧‧‧小容量管體(3)內第一環形圈(6)與第二環形圈(7)產生之阻力，阻止第一濃縮區(8)與第二濃縮區(9)內液態物流出

c‧‧‧小容量管體(3)內第一濃縮區(8)與第二濃縮區(9)內液態物，對第一環形圈(6)與第二環形圈(7)形成之吸附力

d‧‧‧小容量管體(3)內第一濃縮區(8)與第二濃縮區(9)內液態物，對小容量管體(3)內壁形成之吸附力

e‧‧‧利用本管採集待檢測之液態樣品及其所含物質後，旋上管蓋(1)密封

f‧‧‧接續e所述步驟後置入離心機離心，使液態樣品內所含物質經由管體斜面 (5)順向滑入至小容量管體(3)之底部(12)

g‧‧‧從離心機取出本管，旋開管蓋(1)並將管體(2)倒置，使管體(2)內液體流出丟棄

h‧‧‧將管體(2)正放，此時液態物與離心下來之物質包含在第一濃縮區(8)與第二濃縮區(9)內，完成第一階段濃縮定量目的

i‧‧‧利用吸管吸出第一濃縮區(8)內液態物，達成第二階段更高濃縮定量目的

j‧‧‧本管創作延伸：單環離心濃縮管

k‧‧‧本管創作延伸：3環離心濃縮管

第1圖：多環離心濃縮管之示意圖。

第2圖：本管小容量管體之環形圈多倍數濃縮定量原理說明之示意圖。

第3圖：本管使用操作方式之流程圖。

第4圖：本管創作延伸：單環離心濃縮管與3環離心濃縮管之示意圖。

請參閱圖示第1圖所示，說明本管多倍數的離心濃縮操作方式，首先裝填液態樣品於管體(2)與小容量管體(3)，取管蓋(1)使與管體(2)之管體螺紋(4)相互旋緊後，置入離心機以可負載之離心力範圍離心，此時液態樣品內所含物質會經由管體斜面(5)順向滑入至小容量管體(3)之底部(12)，隨後從離心機內取出本多環離心濃縮管，旋開管蓋(1)，將管體(2)倒置使管體(2)內液體流出丟棄，待管體(2)內液體全數流出後，擺置正放管體(2)，由於小容量管體(3)內建之第一環形圈(6)與第二環形圈(7)之設計，使小容量管體(3)內之液態物因藉由第一環形圈口(10)與第二環形圈口(11)形成之表面張力、第一環形圈(6)與第二環形圈(7)產生之阻力、液態物對第一環形圈(6)與第二環形圈(7)形成之吸附力、液態物與小容量管體(3)內壁之吸附力、液態物本身之內聚力等，可使小容量管體(3)內液態物與原管體(2)內裝填液態物中所離心下來之物質，全數保留於小容量管體(3)與小容量管體底部(12)，亦即全數保留於小容量管體(3)最上層之第一環形圈(6)以下容積，此時液態物包含在第一濃縮區(8)與第二濃縮區(9)內，為第一階段之濃縮倍數；如欲獲得更高濃縮倍數，則可利用吸管逕行吸出 小容量管體(3)第一環形圈(6)以下與第二環形圈(7)以上容積部分之液態物，亦即吸出第一濃縮區(8)內液態物，因有第二環形圈(7)之設計，使吸管吸出第一濃縮區(8)內液態物易於判讀與操作，此時小容量管體(3)內液態物與原管體(2)內裝填液態物中所離心下來之物質，仍保留於小容量管體(3)第二環形圈(7)以下容積，即第二濃縮區(9)內，即為第二階段之濃縮倍數。

以上說明內容僅為本創作一較佳實施例，其並非用來限定本創作實施之範圍，故舉凡依本創作申請專利範圍所述之形狀、構造、材質、特徵及精神所為之等同變化與修飾，均應包括於本創作之申請專利範圍內。

1‧‧‧管蓋(內面可用螺紋設計與管體螺紋互相旋緊密封或逕行與管體塞緊密封之設計)

2‧‧‧管體(內部或外部之表面可依實驗需求標示刻度容積量)

3‧‧‧小容量管體(內面可建置環形圈1至多個)

4‧‧‧管體螺紋(可與管蓋內面螺紋互相旋緊密封)

5‧‧‧管體斜面

6‧‧‧第一環形圈

7‧‧‧第二環形圈

8‧‧‧第一濃縮區(介於第一環形圈與第二環形圈間之容積區域)

9‧‧‧第二濃縮區(介於第二環形圈與小容量管體底部間之容積區域)

10‧‧‧第一環形圈口

11‧‧‧第二環形圈口

12‧‧‧小容量管體底部

Claims (1)

1. 一種具多重倍數濃縮定量功能之多環離心濃縮管，利用化學、免疫反應或顯微鏡檢查之前置處理檢驗裝置，其係包括：環保材質或耐酸、鹼、鹽液與有機溶劑材質製作的管蓋，該管蓋可與管體相互旋緊或塞緊密封；環保材質或耐酸、鹼、鹽液與有機溶劑材質製作的管體，該管體可裝填待濃縮檢測之液態樣品，內部或外部之表面可依實驗需求標示刻度容積量，可精確裝填待濃縮檢測之液態樣品體積，並且可依管體內裝填液態物之容積、管體容積適當調整欲濃縮倍數；環保材質或耐酸、鹼、鹽液與有機溶劑材質製作的小容量管體，該小容量管體與管體本身連結，小容量管體內可依實驗需求建置一至多個環形圈，使小容量管體內之液態物因藉由環形圈口形成之表面張力、環形圈產生之阻力、液態物對環形圈與小容量管體內壁之吸附力、液態物本身之內聚力等，可使小容量管體內液態物與原管體內裝填液態物中所離心下來之物質，全數保留於管底之小容量管體內，並且可依小容量管體之容積、小容量管體內建罝環形圈之容積刻度位置與環形圈之數目，來適當調整所需濃縮倍數與定量容積。