WO2014019829A1 - REAGENZGEFÄß-EINSETZTEIL, EINSETZKOMPONENTE UND REAGENZGEFÄß - Google Patents

REAGENZGEFÄß-EINSETZTEIL, EINSETZKOMPONENTE UND REAGENZGEFÄß Download PDF

Info

Publication number
WO2014019829A1
WO2014019829A1 PCT/EP2013/064714 EP2013064714W WO2014019829A1 WO 2014019829 A1 WO2014019829 A1 WO 2014019829A1 EP 2013064714 W EP2013064714 W EP 2013064714W WO 2014019829 A1 WO2014019829 A1 WO 2014019829A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
reagent vessel
insertion part
reagent
heat storage
centrifuge
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/064714
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Melanie HOEHL
Arne Kloke
Felix Von Stetten
Nils Paust
Juergen Steigert
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to EP13735300.9A priority Critical patent/EP2879790A1/de
Publication of WO2014019829A1 publication Critical patent/WO2014019829A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5021—Test tubes specially adapted for centrifugation purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/52—Containers specially adapted for storing or dispensing a reagent
    • B01L3/523—Containers specially adapted for storing or dispensing a reagent with means for closing or opening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F24V30/00—Apparatus or devices using heat produced by exothermal chemical reactions other than combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/003—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using thermochemical reactions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0621—Control of the sequence of chambers filled or emptied
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/04—Closures and closing means
    • B01L2300/046—Function or devices integrated in the closure
    • B01L2300/047—Additional chamber, reservoir
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0672—Integrated piercing tool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B01L2300/1855—Means for temperature control using phase changes in a medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B01L2300/1877—Means for temperature control using chemical reactions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0409—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
    • B01L2400/0633—Valves, specific forms thereof with moving parts
    • B01L2400/0644—Valves, specific forms thereof with moving parts rotary valves
    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

Definitions

  • the invention relates to a reagent vessel insertion part.
  • the invention likewise relates to an insertion component for interacting with the reagent vessel insertion part.
  • the invention relates to reagent containers.
  • the device constructed in the format of a standard centrifuge tube may comprise various turrets which are arranged axially one above the other.
  • the turrets may include channels, cavities, reaction chambers, and other structures for performing fluidic unit operations.
  • An integrated ballpoint pen mechanism allows the turrets to be rotated with respect to their positions relative to one another, as a result of which the structures of the revolvers can be switched to one another.
  • An update of the ballpoint pen mechanism is triggered after inserting the device in a centrifuge by means of a centrifugal force caused by the operation of the centrifuge. At the same time, liquids can be transferred along the force vector of the centrifugal force produced.
  • the invention provides a reagent vial inserter having the features of claim 1, an insert component for cooperation with the vial inserter having the features of claim 11, a reagent vial having the features of claim 13, and a vial having the features of the claim 15.
  • Advantages of the invention The present invention enables an advantageous
  • At least one sample material filled into the reagent vessel insert, insert component or reagent vessel may be heated or cooled during operation of the centrifuge or pressure varying device.
  • the present invention realizes maintaining a preferred temperature in at least a partial volume of the reagent vessel insert, insert moiety, or reagent vessel despite a significantly different ambient temperature.
  • the active heating or cooling of at least one sample material, preferably to a definable constant temperature, which can be achieved by means of the present invention is also locally limited to a desired target volume.
  • a first sample material / reagent material may be heated or cooled to a desired temperature while preventing heating / cooling of a second sample material located proximate thereto.
  • the target temperature of the sample material / reagent material to be heated or cooled can additionally be achieved within a few seconds / minutes.
  • the target temperature of the sample material / reagent material to be heated or cooled can additionally be achieved within a few seconds / minutes.
  • Heating / cooling of the sample material / reagent material are limited to a preferred time frame, whereby, for example, a denaturation / destruction of the sample material / reagent material due to too long heating / cooling can be prevented.
  • Temperature control / temperature adjustment can in particular a
  • Temperature fluctuations on e.g. can not exceed ⁇ 2 ° C.
  • the precise temperature control can also be limited to a desired period, which can be between seconds, minutes to hours.
  • the present invention may be used to heat / cool a sample material within seconds or minutes to a preferred target temperature.
  • the above-described advantages of the present invention may also be used to provide more complex analytical procedures in the reaction vessel during centrifugation and / or desintegration
  • the present invention ensures a heating or cooling of a sample material, which is much faster than a corresponding tempering of a total internal volume of a centrifuge or a
  • the at least one heat storage material is at least one latent heat storage material and / or a thermochemical
  • Heat storage material Such a heat storage material can be used to advantage, one with the heat storage material in one
  • Temperature transfer contact sample to be kept constant at a target temperature at which the heat storage material by means of a phase transition and / or a chemical reaction caching thermal energy or releases.
  • a target temperature at which the heat storage material by means of a phase transition and / or a chemical reaction caching thermal energy or releases.
  • Heat storage material can also be used to release thermal energy for heating the sample.
  • the at least two reaction materials may be mixable into an exothermic reaction mixture, whereby at least a partial volume of the
  • Reaction vessel insertion part and / or a partial volume of the reaction vessel can be heated are. Accordingly, the at least two reaction materials can also be mixed to form an endothermic reaction mixture, so that at least a partial volume of the reaction vessel insertion part and / or a partial volume of the reaction vessel can be cooled. In both cases, a rapid setting of a desired deviating from the environment target temperature in the respective sub-volume can be effected.
  • the temperature difference which can be achieved by means of heating / cooling can be at least 5K, for example at least 10K, preferably at least 15K, in particular at least 25K. However, temperature differences of at least 50K can be achieved.
  • At least one inner chamber which can be filled or filled with at least one material is formed in the insert part housing, wherein the at least one material in the inner chamber is formed by means of the thermal
  • Reaction mixture of at least two mixable reaction materials can be heated or cooled.
  • a chemical reaction of the at least one material filled in the inner chamber can be started, optimized, controlled, prevented and / or terminated.
  • the at least one storage chamber comprises at least one filled with the at least two reaction materials first
  • the at least two reaction materials can be separated from one another by means of at least one partition wall, wherein at least one partition wall is provided in the partition wall
  • Predetermined breaking point is formed, which is breakable by means of a centrifugal force effected in an operation of the centrifuge, in which the reaction vessel is used, and / or a compressive force which can be effected during operation of the pressure-varying device in which the reagent vessel is inserted.
  • the time of breaking of the at least one predetermined breaking point can thus be adjusted in a targeted manner by means of the operation of the reaction vessel and / or the pressure varying device. Consequently can also be the time at which with the heating or cooling of at least one present in the reaction vessel insert part or the reagent vessel material is initiated, specifically specified.
  • the above-described advantage is also ensured if the at least two
  • Reaction materials are separated by means of at least one film, wherein the film by means of at least one tip, edge and / or edge of an adjustable component, which by means of the in the operation of the centrifuge, in which
  • Reagent vessel is inserted, effect centrifugal force and / or in the operation of the Druckvariiervoriques, in which the reagent vessel is used, effecting compressive force is adjustable, penetrable.
  • Heat storage material can be introduced.
  • the crystallization seed into the at least one crystallizable latent heat storage material it can also be understood that the at least one crystallizable latent
  • Heat storage material is filled in a volume containing the crystallization seed.
  • the reagent vessel insertion part is as
  • the Reagenzgefäß- inserting part according to the invention can be used for a variety of other functions.
  • the designability of the reagent vessel insert is not limited to a revolver component.
  • the reagent vessel insertion part can also be used as a chamber component
  • the advantages described above are also ensured upon insertion of the insertion component for cooperation with the reagent vessel insertion part.
  • the insertion component comprises a housing, which is formed so that the
  • the change in the distance between the reagent vessel insertion components for filling the reagent vessel insertion part with a liquid and / or a powder of the insertion component can be utilized.
  • the advantages described above are also ensured in the case of a reagent vessel having at least one corresponding reagent vessel insertion part.
  • the reagent vessel may additionally comprise the insertion component.
  • At least one storage chamber is formed with at least one heat storage material and / or at least two reaction materials of a thermal
  • Reaction mixture is filled.
  • a development of the reagent vessel according to the features described above is also possible.
  • 1 a and 1 b each show a schematic representation of an embodiment of the
  • Fig. 3 is a partial view of a second embodiment of the
  • FIG. 5 is a partial view of a fourth embodiment of the
  • each show a reagent vessel insertion part 10 and 10 ', or a subunit of a (only partially reproduced) reagent vessel insertion part 10 and 10', and / or a reagent vessel.
  • Each of the reagent vessel insert parts 10 and 10 ' has an insert part housing 10a (not detailed), which is formed so that the reagent vessel insertion part 10 and 10' into
  • Reagent vessel for a centrifuge and / or a Druckvariiervorraum is used.
  • the applicability of a Reagenzgefäß-inserting 19 in the relevant reagent container for a centrifuge and / or a Druckvariiervorraum can be interpreted so that an outer wall of the Einmaneilgephinuses 10 a to an inner wall of the
  • Reagent vessel corresponds.
  • Test tube / test tube understood.
  • Other embodiments include centrifuge tubes, 1.5 ml Eppendorf tubes, 2 ml Eppendorf tubes, 5 ml Eppendorf tubes, PCR tubes, and microtiter plates, such as e.g. 20 ⁇ _
  • the reagent vessel can be a test carrier or a disposable cartridge, which is designed as a lab-on-a-chip system on a plastic-type plastic substrate. It is noted, however, that the
  • Formability of the reagent vessel is not limited to the examples listed here.
  • the dimensions of the reagent vessel are only due to a desired applicability of the reagent vessel in the centrifuge and / or in the
  • the reagent vessel can be designed to receive samples in an amount which can be selected from a range of a few ⁇ _ to 1 L, optionally.
  • the above explanations also apply to a reagent vessel for a centrifuge and / or a pressure-varying device, which is designed in accordance with the described reagent vessel insertion parts 10 and 10 '.
  • the advantageous reagent vessel has an outer wall which is designed so that the reagent vessel can be used in a centrifuge and / or in a pressure-varying device. In particular, that is
  • Reagent vessel designed so that a reliable hold of the reagent vessel is ensured in the operated centrifuge and / or in the operated Druckvariiervoriques.
  • a reagent vessel for a centrifuge and / or a pressure variegating device can thus be understood as meaning a reagent vessel which, due to its
  • FIGS. 1a and 1 b each show a schematic representation of an embodiment of the reagent vessel insertion part.
  • the insertion part housing 10a of the reagent vessel insertion part 10 of FIGS. 1a and 1b at least one storage chamber 12a to 12c is formed.
  • Storage chamber 12a to 12c is filled with at least one heat storage material 14 and / or with at least two reaction materials 16a and 16b of a thermal reaction mixture.
  • Fig. 1 a and 1 b is a
  • Heat storage material storage chamber 12 a with the at least one Heat storage material 14 filled, while two reaction materials storage chambers 12 b and 12 c is filled in each case with one of the two reaction materials 16 a and 16 b.
  • the at least one heat storage material 14 can be understood as meaning at least one material which can temporarily store or release thermal energy by means of a reversible chemical reaction (redox reaction) and / or a phase transformation.
  • the thermal energy can be used as e.g. Solution heat, heat of fusion and / or heat absorption cached or released.
  • the phase transformation for buffering or releasing the thermal energy can be understood to mean dilution, mixing, melting, solidification, condensation and / or crystallization (a supersaturated solution).
  • the at least one heat storage material 14 may, for example, at least one latent
  • the at least one heat storage material 14 may be heated above its ambient temperature (for the heat storage material 14)
  • the at least one heat material 14 can release energy even at an ambient temperature below the limit temperature by means of the reversible chemical reaction and / or the phase transformation and thus prevent overcooling of the at least one adjacent chamber.
  • the at least one heat storage material 14 can thus be used to keep a material arranged in a contact thereto / in the at least one adjacent chamber constant at a desired temperature which is (almost) equal to the limit temperature.
  • Heat storage materials 14 are for example
  • Heat storage material 14 may also organic compounds, such as Parafins and / or fatty acids.
  • Other useful thermal storage materials 14 are sugar alcohols and mixtures of salt hydrates. By means of the heat storage materials 14 mentioned here, comparatively much heat energy can be stored in a relatively small mass, in particular in a range between 60 kJ / kg to 500 kJ / kg. However, if the reagent vessel inserter 10 does not have reaction material storage chambers 12b and 12c, the at least one thermal storage material 14 will preferably not include pure water.
  • heat storage materials 14 may additionally be used for heat generation.
  • heat storage materials 14 with limit temperatures
  • examples of such heat storage materials 14 are, for example
  • the at least one heat storage material 14 can be used advantageously.
  • the at least two reaction materials 16a and 16b can be mixed to form an exothermic reaction mixture, whereby at least a partial volume of the reagent vessel insertion part 10 and / or a partial volume of the reagent vessel can be heated up.
  • the reaction carried out by the at least two reaction materials 16a and 16b may be e.g. a redox reaction or a dilution.
  • reaction materials 16a and 16b examples of materials which can be used as reaction materials 16a and 16b (with reaction and reliably achievable maximum temperatures) are sulfuric acid and water
  • reaction materials 16a and 16b a solution heat, heat of fusion and / or heat of absorption can thus be released by means of the reaction of the at least two reaction materials 16a and 16b. It should be noted, however, that the materials listed here by way of example only, and do not limit the utility of materials other than reaction materials 16a and 16b.
  • the at least two reaction materials 16a and 16b can also be mixed to form an endothermic reaction mixture, whereby at least a partial volume of the reagent vessel insertion part 10 and / or a partial volume of the reagent vessel can be cooled.
  • a mention of usable reaction materials 16a and 16b is omitted here.
  • Figs. 1 a and 1 b are at least two
  • the partition wall 18 divides the reaction materials storage chambers 12b and 12c filled with the at least two reaction materials 16a and 16b.
  • at least one predetermined breaking point 20 is formed, which by means of a centrifugal force during operation of the centrifuge, in which the (not shown) reagent vessel is inserted, and / or a pressure force during operation of the Druckvariiervoriques, in which the reagent vessel is inserted to effect
  • Actuator Fa is breakable.
  • Fig. 1 a shows the reagent vessel insertion part 10 before breaking the at least one predetermined breaking point 20, while the reagent vessel insertion part 10 in Fig. 1 b after breaking the at least one predetermined breaking point 20 is shown.
  • the at least one partition wall 18 may be solid, elastic or flexible.
  • the at least one partition wall 18 made of metal, a polymer, resins, paper, plastic or a rubber material.
  • the at least one predetermined breaking point 20 may be formed by welding, gluing or partial cutting of the partition 18.
  • the point in time at which the at least one predetermined breaking point 20 breaks can be specified by means of setting the rotational speed or the pressure difference.
  • the limit value / threshold for the rotational acceleration / rotational speed of the Centrifuge, from which the centrifugal force caused is sufficient to break the at least one predetermined breaking point 20, may be at least 20 g, for example at least 100 g, preferably at least 500 g, in particular at least 1000 g.
  • the pressure force from which the at least one predetermined breaking point 20 breaks can only be present at a significant underpressure or overpressure. Thus, for example, only after a prolonged centrifuging / pressure treatment of at least one sample material, the at least one predetermined breaking point 20 are broken, whereby a heat release 22 is started.
  • the threshold value of the rotational acceleration, from which the centrifugal force caused is sufficient for breaking the at least one predetermined breaking point 20 in a range between 20 g to 10000 g in a simple manner by the formation of at least one predetermined breaking point 20 (free) fixed is. Also, for breaking the at least one predetermined breaking point 20 sufficient underpressure or overpressure can be determined by the formation of at least one predetermined breaking point 20 to a preferred value.
  • the temperature can thus be controlled within a desired target volume of the reagent vessel and / or adjusted variably to various temperature levels. This is particularly easy to perform during operation of a centrifuge or a Druckvariiervoriques. It should be noted that the temperature can be targeted individually adjusted and controlled locally at various points within the reaction vessel. For example, by using at least two reagent vessel insertion parts 10, a plurality of different ones may be used
  • Temperatures at different locations within the reaction vessel can be adjusted locally.
  • the set temperature can also be reached within a few seconds.
  • 10 preferred temperatures for freely selectable holding times, which can be between minutes and hours, are maintained constant by means of the reagent vessel insertion part.
  • FIGS. 2a and 2b show an overall view and an enlarged partial view of a first embodiment of the reagent vessel.
  • the reagent vessel shown schematically in FIGS. 2a and 2b comprises a
  • Reagent vessel insertion part 10 which with the above-described chambers 12a to 12c and the materials 14, 16a and 16b.
  • the Reagenzgefäß- insert part 10 additionally has at least one in the Einticianeilgephase 10 a
  • a strength and / or an order of heating or cooling of the at least one inner chamber 24a and 24b may be determined.
  • the at least one heat storage material storage chamber 12a with the at least one heat storage material 14 filled therein is preferably designed such that at least a partial volume of the at least one heat storage material storage chamber 12a is between the at least one reaction materials storage chamber 12b and 12c and the at least one interior chamber 24a and 24b lies. In this way, overheating / cooling of the at least one material 26a and 26b filled into the respective inner chamber 24a and 24b can be prevented. In particular, therefore, in the respective inner chamber 24a and 24b, a temperature (almost) equal to the limit temperature of the at least one
  • Heat storage material 14 can be ensured for a longer time.
  • the reaction materials storage chambers 12b and 12c are partitioned by the partition 18 with at least one predetermined breaking point 20 (not shown).
  • a first wall 28a separates at least one reaction materials storage chamber 12b and 12c from the thermal storage material storage chamber 12a.
  • a second wall 28b divides the heat storage material storage chamber 12a and the first inner chamber 24a, while the first inner chamber 24a is separated from the second inner chamber 24b by a third wall 28c.
  • the first inner chamber 24a serves as an additional heat buffer for the second inner chamber 24b.
  • this embodiment of the reagent vessel insertion part 10 is to be interpreted only as an example.
  • the reaction vessel insertion part 10 of Figure 2 is additionally designed to cooperate with an insertion component 30 disposed in the reagent vessel.
  • the insertion component 30 has a housing 30a, which is designed such that the insertion component 30 together with the reagent vessel insertion part 10 in the (not outlined) reagent container for the centrifuge and / or for the Druckvariiervoriques can be used, that a distance between the reagent vessel insertion part 10 and the insertion component 30 by means of the effected in the operation of the centrifuge
  • the insertion component 30 may be held spaced apart from the reaction vessel insertion part 10, for example, by means of an integrated ballpoint pen mechanism 32.
  • the ballpoint pen mechanism 32 By means of the ballpoint pen mechanism 32, the (axial
  • the reagent container insertion part 10 and / or the insertion component 30 can
  • turret components Such a turret may e.g. hold a volume smaller than 5 milliliters.
  • a revolver can be designed so that it can be integrated into a stack of other revolvers and / or reaction chambers. In each of these turret components channels, reaction chamber and / or other functional structures may be formed, which for the
  • Revolver components are rotated with respect to their positions to each other so that their cavities can be switched to each other.
  • the ball-point pen mechanism 32 / the elastic mechanism for starting a reaction of the thermal reaction mixture, for starting a crystallization of a crystallizable latent heat storage material 14 and / or for starting to fill the Reagenzgefäß-inserting part 10 and / or the insertion component 30 can be used.
  • a refractive power can be transmitted to the at least one predetermined breaking point 20, a tip 34, a blade, or an edge pressed against and / or in against a separating component
  • Heat storage material can be introduced.
  • the separating component can be, for example, the film already described above.
  • a suitable release component may also be metal, plastic, rubber and / or other materials.
  • the insertion component 30 becomes
  • the reagent vessel insertion part 10 for example, used to fill the reagent vessel insertion part 10 with at least one powder and / or at least one liquid 36a to 36d during operation of the centrifuge and / or the Druckvariiervorraum.
  • at least one of the at least one powder and / or the at least one liquid 36a to 36d filled chamber 38a to 38d of the insertion component 30 is covered with at least one film 40, wherein the at least one film 40 after arranging the
  • Insertion component 30 and the reagent vessel insertion part 10 in the reagent vessel to the reagent vessel insertion part 10 is aligned.
  • the at least one film 40 can be severed by means of a tip 34, cutting edge and / or edge arranged on the reaction vessel insertion part 10.
  • the centrifugal force of the centrifuge or the compressive force of the pressure-varying device can thus be used to sever / puncture / cut through the at least one film 40 and to transfer the at least one powder and / or the at least one liquid 36a to 36d.
  • Fig. 3 shows a partial view of a second embodiment of the reagent vessel.
  • the reagent vessel insertion part 10 shown schematically in FIG. 3 has as
  • a heat storage storage chamber 12 a which completely surrounds the reaction materials storage chambers 12 b and 12 c. This ensures an improved buffering of the energy flows caused by the mutually governing reaction materials 16a and 16b. Otherwise, with regard to the embodiment of FIG. 3, reference is made to the above explanations.
  • 4a and 4b show an overall view and an enlarged partial view of a third embodiment of the reagent vessel.
  • the reagent vessel shown in FIGS. 4a and 4b comprises a first reagent vessel insertion part 10 and a second reagent vessel insertion part 10 '.
  • the Reagenzgefäß- insert parts 10 and 10 ' for example, by means of an integrated Ballpoint pen mechanism 32 or other elastic mechanics so in the
  • Reagent vessel to each other, that a distance between the
  • Reagent vessel insertion parts 10 and 10 by means of centrifugal force and / or the
  • the second reagent vessel insertion part 10 While the first reagent vessel insertion part 10 is filled with the reaction materials 16a and 16b present in the reaction materials storage chambers 12b and 12c, the second reagent vessel insertion part 10 'includes a heat storage storage chamber 12a filled with the at least one heat storage material 14.
  • Heat storage chamber 12 a is disposed between a mixing chamber 42 and the inner chamber 24.
  • the mixing chamber 42 serves to mix the at least two reaction materials 16a and 16b.
  • the reaction materials storage chambers 12b and 12c are sealed by means of the film 40, which by means of at least one at the second
  • Reagent vessel insertion part 10 ' arranged tip 34, edge and / or edge is penetrable.
  • the tip 34, cutting edge and / or edge, together with the second reagent vessel insertion part 10 ', can be adjusted by means of the actuator force Fa, which can be effected as a centrifugal force and / or as a compressive force, such that contact between the film 40 and the tip 34, cutting edge and / or Edge is present.
  • the at least one powder and / or the at least one liquid 36a and 36b from the chambers 38a and 38b of the first can also be produced by means of a further foil 40 and a further tip 34, edge and / or edge of the second reagent vessel insertion part 10 ' Reagent vessel insertion part 10 in the inner chamber 24 of the second reagent vessel insertion part 10 'are transferred. Simultaneously with the decanting of the at least one powder and / or the at least one liquid 36a and 36b, heating or cooling of the inner chamber 24 of the second
  • Fig. 5 shows a partial view of a fourth embodiment of the reagent vessel.
  • the reagent vessel insertion part 10 has a crystallizable latent heat storage material 14.
  • a crystallization nucleus a tip 34 of a tooth, a spike or a plate can be introduced into the supersaturated solution used as heat storage material 14 by means of the actuator force Fa.
  • a supersaturated solution is in a labile state as a supercooled melt. (The melting temperature can be configured by the solution concentration.) If a crystallization seed is now introduced into the concentrated solution, the crystallization 44 is triggered. Over a longer period of time there will be at least one crystallizing heat storage material 14
  • Heat storage material 14 can thus make the at least two reaction materials 16a and 16b superfluous.
  • the introduction of the crystallization nucleus takes place by means of a
  • Insertion component 30 in particular in a direct contact between the
  • the tip 34 may be attached to the insertion component 30 so that it can be introduced by a (not shown) film in the heat storage material storage chamber 12a.
  • the tip 34 which is adjustably arranged on the reagent vessel insertion part 10, can be introduced into the heat storage material storage chamber 12a by a pressure of the insertion component 30 exerted thereon. Also this way can become one
  • temperatures between 70-100 ° C are locally adjustable in a reagent vessel.
  • calcium oxide and water are particularly suitable as reaction materials 16a and 16b for setting such a temperature. With an increase in the amounts of calcium oxide and water used, even temperatures up to 140 ° C can be generated. This can be used, for example, for lysis of cells or for drying of acids.
  • temperatures can be, for example, solid CaCl 2 and water, CaO and water or copper sulfate and zinc. Oxidation of iron or magnesium may also be induced to produce such temperatures. This can be used to realize an isothermal DNA amplification or elution of DNA.
  • the technology described herein may also be used for inhibition of proteases or for cell lysis at temperatures between 40-80 ° C.
  • sodium acetate trihydrate (* 3 H 2 0 (I) CH 3 COONa - * 3 H 2 0 (s)> CH 3 COONa; 56 ° C) are used as crystallizable latent heat storage material fourteenth
  • reagent vessel insertion parts 10 / insertion components / reagent vessels further process steps and structures may be integrated, such as sedimentation structures, channel structures or siphon structures for forwarding and switching at least one liquid contained in the reagent vessel insertion part 10 / the insertion component / the reagent vessel.
  • at least one subunit of the inner volume of the reagent vessel insert part 10 / the insertion component / the reagent vessel can be filled with at least one liquid as a "storage container" which contains at least one chemical with a subsequently filled, to be processed and / or examined material / sample material
  • the at least one "storage container” can be filled, for example, with chemicals, dyes, antibodies, antigens, receptors, proteins, DNA strands and / or RNA strands
  • the reagent container inserts 10 / insertion components / reagent containers can be made at least partially from a polymer, eg from COP, COC, PC, PA, PU, PP, PET and / or PMMA Other materials are also suitable for forming the reagent vial inserts 10 / insert components / reagent vials, which may be solid, elastic or flexible Also, for example, metal, polymer, paper, plastic, rubber material, or the like, special chambers, containers, or doors may be formed to divide the reagent vial inserts 10 / insert components / reagent vials into multiple (sealed) volumes of liquid / Reagent tubes can still with additional components, such as valves and / or pumps, be equipped.
  • additional components such as valves and / or pumps
  • Control units can work together.
  • chemical and biochemical processes can be carried out fully automatically. It should be noted that the described figures can be interpreted as simplifications of the realizable reagent vessel insertion parts 10 / insertion components / reagent vessels.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reagenzgefäß-Einsetzteil (10) mit einem Einsetzteilgehause (10a), welches so ausgebildet ist, dass das Reagenzgefäß-Einsetzteil (10) in einem Reagenzgefäß für eine Zentrifuge und/oder für eine Druckvariiervorrichtung einsetzbar ist, wobei in dem Einsetzteilgehäuse (10a) mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) ausgebildet ist, und wobei die mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) mit mindestens einem Wärmespeichermaterial (14) und/oder mit mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) eines thermischen Reaktionsgemisches gefüllt ist. Ebenso betrifft die Erfindung eine Einsetzkomponente zum Zusammenwirken mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil (10). Des Weiteren betrifft die Erfindung Reagenzgefäße.

Description

Beschreibung
Titel
Reagenzgefäß-Einsetzteil, Einsetzkomponente und Reagenzgefäß
Die Erfindung betrifft ein Reagenzgefäß-Einsetzteil. Ebenso betrifft die Erfindung eine Einsetzkomponente zum Zusammenwirken mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil. Des Weiteren betrifft die Erfindung Reagenzgefäße.
Stand der Technik
In der DE 10 2010 003 223 A1 ist eine Vorrichtung zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge beschrieben. Die im Format eines Standard-Zentrifugenröhrchens ausgebildete Vorrichtung kann verschiedene Revolver umfassen, welche axial übereinander angeordnet sind. Die Revolver können Kanäle, Kavitäten, Reaktionskammern und weitere Strukturen für die Durchführung von fluidischen Einheitsoperationen aufweisen. Über eine integrierte Kugelschreibermechanik können die Revolver bezüglich ihrer Positionen zueinander rotiert werden, wodurch sich die Strukturen der Revolver zueinander schalten lassen. Eine Aktualisierung der Kugelschreibermechanik ist nach dem Einsetzen der Vorrichtung in eine Zentrifuge mittels einer durch den Betrieb der Zentrifuge bewirkten Zentrifugalkraft auslösbar. Gleichzeitig können Flüssigkeiten entlang dem Kraftvektor der bewirkten Zentrifugalkraft transferiert werden.
Offenbarung der Erfindung Die Erfindung schafft ein Reagenzgefäß-Einsetzteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , eine Einsetzkomponente zum Zusammenwirken mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1 , ein Reagenzgefäß mit den Merkmalen des Anspruchs 13 und ein Reagenzgefäß mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteile der Erfindung Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine vorteilhafte
Temperaturkontrolle/Temperatureinstellung während eines Betriebs einer Zentrifuge und/oder einer Druckvariiervorrichtung. Beispielsweise kann mittels der vorliegenden Erfindung mindestens ein in das Reagenzgefäß-Einsetzteil, die Einsetzteilkomponente oder das Reagenzgefäß eingefülltes Probenmaterial während des Betriebs der Zentrifuge oder der Druckvariiervorrichtung aufgeheizt oder abgekühlt werden. Außerdem realisiert die vorliegende Erfindung, sofern dies gewünscht wird, ein Einhalten einer bevorzugten Temperatur in zumindest einem Teilvolumen des Reagenzgefäß-Einsetzteils, der Einsetzteilkomponente oder des Reagenzgefäßes trotz einer signifikant abweichenden Umgebungstemperatur. Somit kann eine Unterkühlung oder Überhitzung einer mittels der Zentrifuge oder der Druckvariiervorrichtung bearbeiteten Probe erfolgreich mittels der vorliegenden Erfindung verhindert werden.
Das mittels der vorliegenden Erfindung realisierbare aktive Aufheizen oder Abkühlen mindestens eines Probenmaterials, bevorzugter Weise auf eine festlegbare konstante Temperatur, ist außerdem auf ein gewünschtes Zielvolumen lokal begrenzbar.
Beispielsweise kann ein erstes Probenmaterial/Reagenzmaterial auf eine gewünschte Temperatur erwärmt oder abgekühlt werden, während ein Aufheizen/Abkühlen eines nahe dazu angeordneten zweiten Probenmaterials verhindert ist. Die Zieltemperatur des aufzuheizenden oder abzukühlenden Probenmaterials/Reagenzmaterials kann zusätzlich innerhalb weniger Sekunden/Minuten erreicht werden. Außerdem kann die
Erwärmung/Kühlung des Probenmaterials/Reagenzmaterials auf einen bevorzugten Zeitrahmen begrenzt werden, wodurch beispielsweise eine Denaturierung/Zerstörung des Probenmaterials/Reagenzmaterials aufgrund eines zu langen Erwärmens/Kühlens verhinderbar ist.
Mittels der durch die vorliegende Erfindung realisierten
Temperaturkontrolle/Temperatureinstellung kann insbesondere eine
chemische/biochemische Reaktion während des Betriebs der Zentrifuge und/oder Druckvariiervorrichtung gestartet, optimiert, gesteuert, unterbunden und/oder beendet werden. Beispielsweise können bevorzugte Temperaturen für eine Vielzahl von biochemischen Reaktionen, wie eine Lyse von Zellen (z.B. 20-1 10°C), eine Elution von DNA (z.B. 30-95°C) und eine isothermale DNA-Amplifikation (z.B. 15-1 10°C), mittels der vorliegenden Erfindung vorteilhaft ausgeführt werden. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch zum Trocknen von Säulen und anderen Filtermaterialien verwendet werden. Die hier genannten Verwendungsmöglichkeiten sind nur beispielhaft zu interpretieren und schränken die Nutzungsmöglichkeiten nicht ein.
Wie unten genauer ausgeführt wird, ist mittels der vorliegenden Erfindung auch eine Stabilität eines Temperaturprofils erreichbar, welche unerwünschte
Temperaturschwankungen auf z.B. höchstens ± 2°C einschränken kann. Die präzise Temperierung ist auch auf einen gewünschten Zeitraum limitierbar, welcher zwischen Sekunden, Minuten bis Stunden liegen kann. Zudem kann die vorliegende Erfindung dazu genutzt werden, ein Probenmaterial innerhalb von Sekunden oder Minuten auf eine bevorzugte Zieltemperatur aufzuheizen/abzukühlen. Die oben beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung können auch dazu verwendet werden, komplexere analytische Verfahren in dem Reaktionsgefäß während des Zentrifugierens und/oder des
Druckvariierens ablaufen zu lassen. Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung ein Aufheizen oder Abkühlen eines Probenmaterials gewährleistet, welches deutlich schneller als ein entsprechendes Temperieren eines Gesamtinnenvolumens einer Zentrifuge oder einer
Druckvariiervorrichtung ausführbar ist. Insbesondere ist das gezielte/lokale Einstellen einer gewünschten Zieltemperatur mittels einer Heiz- oder Kühleinrichtung einer
Zentrifuge oder einer Druckvariiervorrichtung nicht ausführbar.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das mindestens eine Wärmespeichermaterial mindestens ein latentes Wärmespeichermaterial und/oder ein thermochemisches
Wärmespeichermaterial. Ein derartiges Wärmespeichermaterial kann vorteilhaft dazu genutzt werden, eine mit dem Wärmespeichermaterial in einem
Temperaturübertragungskontakt sich befindende Probe konstant auf einer Zieltemperatur zu halten, bei welcher das Wärmespeichermaterial mittels eines Phasenüberübergangs und/oder einer chemischen Reaktion thermische Energie zwischenspeichert oder freigibt. Somit kann beispielsweise eine Überhitzung oder eine Unterkühlung der Probe verlässlich verhindert werden. Wie unten auch ausgeführt wird, kann ein kristallisierbares
Wärmespeichermaterial auch zum Freigeben von thermischer Energie für ein Erwärmen der Probe genutzt werden.
Beispielsweise können die mindestens zwei Reaktionsmaterialien zu einem exothermen Reaktionsgemisch vermischbar sein, wodurch zumindest ein Teilvolumen des
Reaktionsgefäß-Einsetzteils und/oder ein Teilvolumen des Reaktionsgefäßes aufheizbar sind. Entsprechend können die mindestens zwei Reaktionsmaterialien auch zu einem endothermen Reaktionsgemisch vermischbar sein, so dass zumindest ein Teilvolumen des Reaktionsgefäß-Einsetzteils und/oder ein Teilvolumen des Reaktionsgefäßes abkühlbar sind. In beiden Fällen ist ein schnelles Einstellen einer gewünschten von der Umgebung abweichenden Zieltemperatur in dem jeweiligen Teilvolumen bewirkbar. Die mittels des Erwärmens/Abkühlens realisierbare Temperaturdifferenz liegt kann bei mindestens 5K, beispielsweise bei mindestens 10K, vorzugsweise bei mindestens 15K, insbesondere bei mindestens 25K liegen. Jedoch können auch Temperaturdifferenzen von mindestens 50K erreichbar sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist in dem Einsetzteilgehäuse mindestens eine mit mindestens einem Material befüllbare oder gefüllte Innenkammer ausgebildet, wobei das mindestens eine Material in der Innenkammer mittels des thermischen
Reaktionsgemisches der mindestens zwei vermischbaren Reaktionsmaterialien aufheizbar oder abkühlbar ist. Auf diese Weise kann beispielsweise eine chemische Reaktion des mindestens einen in der Innenkammer eingefüllten Materials gestartet, optimiert, gesteuert, unterbunden und/oder beendet werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die mindestens eine Speicherkammer mindestens eine mit den mindestens zwei Reaktionsmaterialien gefüllte erste
Speicherkammer und mindestens eine mit dem mindestens einen Wärmespeichermaterial gefüllte zweite Speicherkammer, wobei die zweite Speicherkammer so ausgebildet ist, dass zumindest ein Teilvolumen der zweiten Speicherkammer zwischen der mindestens einen ersten Speicherkammer und der Innenkammer liegt. Auf diese Weise kann eine Überhitzung oder Unterkühlung des mindestens einen in der Innenkammer vorliegenden Materials, welches mittels des thermischen Reaktionsgemisches beheizt oder gekühlt wird, verlässlich unterbunden werden.
Außerdem können die mindestens zwei Reaktionsmaterialien mittels zumindest einer Trennwand voneinander getrennt sein, wobei in der Trennwand mindestens eine
Sollbruchstelle ausgebildet ist, welche mittels einer bei einem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reaktionsgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder einer bei einem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft aufbrechbar ist. Wie unten genauer ausgeführt ist, kann somit der Zeitpunkt des Brechens der mindestens einen Sollbruchstelle mittels des Betriebs des Reaktionsgefäßes und/oder der Druckvariiervorrichtung gezielt eingestellt werden. Somit kann auch der Zeitpunkt, zu welchem mit dem Aufheizen oder Kühlen mindestens eines in dem Reaktionsgefäß-Einsetzteil oder dem Reagenzgefäß vorliegenden Materials gestartet wird, gezielt vorgegeben werden. Der oben beschriebene Vorteil ist auch gewährleistet, wenn die mindestens zwei
Reaktionsmaterialien mittels zumindest einer Folie voneinander getrennt sind, wobei die Folie mittels mindestens einer Spitze, Schneide und/oder Kante einer verstellbaren Komponente, welche mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das
Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft verstellbar ist, durchdringbar ist.
Außerdem ist der oben beschriebene Vorteil auf einfache Weise verlässlich gewährleistet, sofern mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der
Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft ein Kristallisationskeim in das mindestens eine kristallisierbare latente
Wärmespeichermaterial einbringbar ist. Unter dem Einbringen des Kristallisationskeims in das mindestens eine kristallisierbare latente Wärmespeichermaterial kann auch verstanden werden, dass das mindestens eine kristallisierbare latente
Wärmespeichermaterial in ein den Kristallisationskeim enthaltendes Volumen eingefüllt wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Reagenzgefäß-Einsetzteil als
Revolverbauteil ausgebildet. Somit kann das erfindungsgemäße Reagenzgefäß- Einsetzteil für eine Vielzahl von weiteren Funktionen genutzt werden. Die Ausbildbarkeit des Reagenzgefäß-Einsetzteils ist jedoch nicht auf ein Revolverbauteil limitiert.
Beispielsweise kann das Reagenzgefäß-Einsetzteil auch als Kammerbauteil
(Teilkomponente eines Revolvers) ausgebildet sein.
Die oben beschriebenen Vorteile sind auch gewährleistet bei einem Einsetzen der Einsetzkomponente zum Zusammenwirken mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil. Die Einsetzkomponente umfasst ein Gehäuse, welches so ausgebildet ist, dass die
Einsetzkomponente zusammen mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil so in dem
Reagenzgefäß für die Zentrifuge und/oder für die Druckvariiervorrichtung einsetzbar sind, dass ein Abstand zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil und der Einsetzkomponente mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt, bewirkbaren Druckkraft veränderbar ist.
Beispielsweise kann die Veränderung des Abstands zwischen den Reagenzgefäß- Einsetzkomponenten zum Befüllen des Reagenzgefäß-Einsetzteils mit einer Flüssigkeit und/oder einem Pulver aus der Einsetzkomponente genutzt werden.
Die oben beschriebenen Vorteile sind auch gewährleistet bei einem Reagenzgefäß mit mindestens einem entsprechenden Reagenzgefäß-Einsetzteil. Außerdem kann das Reagenzgefäß zusätzlich die Einsetzkomponente umfassen.
Die erläuterten Vorteile sind auch bewirkbar bei einem Benutzen eines Reagenzgefäßes mit einer Außenwand, welche so ausgebildet ist, dass das Reagenzgefäß in einer Zentrifuge und/oder in einer Druckvariiervorrichtung einsetzbar ist, wobei in dem
Reagenzgefäß mindestens eine Speicherkammer ausgebildet ist, und wobei die mindestens eine Speicherkammer mit mindestens einem Wärmespeichermaterial und/oder mit mindestens zwei Reaktionsmaterialien eines thermischen
Reaktionsgemisches gefüllt ist. Eine Weiterbildung des Reagenzgefäßes entsprechend der oben beschriebenen Merkmale ist auch möglich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 a und 1 b jeweils eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des
Reagenzgefäß-Einsetzteils;
Fig. 2a und 2b eine Gesamtdarstellung und eine vergrößerte Teildarstellung
ersten Ausführungsform des Reagenzgefäßes;
Fig. 3 eine Teildarstellung einer zweiten Ausführungsform des
Reagenzgefäßes; Fig. 4a und 4b eine Gesamtdarstellung und eine vergrößerte Teildarstellung
dritten Ausführungsform des Reagenzgefäßes; und
Fig. 5 eine Teildarstellung einer vierten Ausführungsform des
Reagenzgefäßes.
Ausführungsformen der Erfindung Die nachfolgend erläuterten Figuren zeigen jeweils ein Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und 10', bzw. eine Untereinheit eines (nur teilweise wiedergegebenen) Reagenzgefäß- Einsetzteils 10 und 10', und/oder ein Reagenzgefäß. Jedes der Reagenzgefäß- Einsetzteile 10 und 10' weist ein (nicht genauer ausgeführtes) Einsetzteilgehäuse 10a auf, welches so ausgebildet ist, dass das Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und 10' in ein
Reagenzgefäß für eine Zentrifuge und/oder eine Druckvariiervorrichtung einsetzbar ist. Die Einsetzbarkeit eines Reagenzgefäß-Einsetzteils 19 in das betreffende Reagenzgefäß für eine Zentrifuge und/oder eine Druckvariiervorrichtung kann so interpretiert werden, dass eine Außenwand des Einsetzteilgehäuses 10a zu einer Innenwand des
Reagenzgefäßes korrespondiert. Vorzugsweise kontaktiert die Außenwand des
Einsetzteilgehäuses 10a die Innenwand des Reagenzgefäßes derart, dass auch während eines Betriebs der Zentrifuge und/oder der Druckvariiervorrichtung ein verlässlicher Halt des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 und 10' in dem betreffenden Reagenzgefäß
gewährleistet ist. Unter dem Reagenzgefäß kann beispielsweise ein (Standard)-
Reagenzglas/Reagenzröhrchen verstanden werden. Weitere Ausführungsbeispiele sind Zentrifungenröhrchen, 1 ,5 ml Eppendorf-Röhrchen, 2 ml_ Eppendorf-Röhrchen, 5 ml_ Eppendorf-Röhrchen, PCR-Röhrchen und Mikrotiterplatten, wie z.B. 20 μΙ_
Mikrotiterplatten (pro Kavität). Ebenso kann das Reagenzgefäß ein Testträger oder eine Einwegkartusche sein, welche als Lab-on-a-Chip-system auf einem plastikartengroßen Kunststoffsubstrat ausgebildet ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die
Ausbildbarkeit des Reagenzgefäßes nicht auf die hier aufgezählten Beispiele limitiert ist. Außerdem sind die Maße des Reagenzgefäßes lediglich aufgrund einer erwünschten Einsetzbarkeit des Reagenzgefäßes in der Zentrifuge und/oder in der
Druckvariiervorrichtung vorgegeben. Die Ausführbarkeit der im Weiteren beschriebenen erfindungsgemäßen Technologien schreibt jedoch keine äußere Form des Reagenzgefäßes vor. Außerdem kann das Reagenzgefäß zur Aufnahme von Proben in einer Menge ausgelegt sein, welche wahlweise aus einem Bereich von wenigen μΙ_ bis zu 1 L gewählt werden kann. Die oberen Erläuterungen gelten auch für ein Reagenzgefäß für eine Zentrifuge und/oder eine Druckvariiervorrichtung, welches entsprechend den erläuterten Reagenzgefäß- Einsetzteilen 10 und 10' ausgebildet ist. Das vorteilhafte Reagenzgefäß weist eine Außenwand auf, welche so ausgebildet ist, dass das Reagenzgefäß in einer Zentrifuge und/oder in einer Druckvariiervorrichtung einsetzbar ist. Insbesondere ist das
Reagenzgefäß so ausgebildet, dass ein verlässlicher Halt des Reagenzgefäßes in der betriebenen Zentrifuge und/oder in der betriebenen Druckvariiervorrichtung gewährleistet ist. Unter einem Reagenzgefäß für eine Zentrifuge und/oder eine Druckvariiervorrichtung kann somit ein Reagenzgefäß verstanden werden, welches sich aufgrund seiner
(äußeren) Form gut für einen Betrieb der Zentrifuge mit einer vergleichsweise großen Drehzahl und/oder für ein Anlegen eines stark von dem Atmosphärendruck abweichenden Über- und/oder Unterdrucks mittels der Druckvariiervorrichtung eignet. Das vorteilhafte Reagenzgefäß kann als die oben schon aufgezählten Ausführungsformen ausgebildet sein, ohne dass es darauf limitiert ist. Es wird darauf hingewiesen, dass unter der im Weiteren erwähnten Zentrifuge und
Druckvariiervorrichtung keine bestimmten Gerätetypen zu verstehen sind. Stattdessen ist die erfindungsgemäße Technologie mittels jeder Zentrifuge nutzbar, mittels welcher eine (Mindest- )Zentrifugal kraft ab 20 g ausübbar ist. Ebenso kann die erfindungsgemäße Technologie für jede Druckvariiervorrichtung genutzt werden, mittels welcher ein Unter- und/oder Überdruck anlegbar ist.
Fig. 1 a und 1 b zeigen jeweils eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Reagenzgefäß-Einsetzteils. In dem Einsetzteilgehäuse 10a des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 der Fig. 1 a und 1 b ist mindestens eine Speicherkammer 12a bis 12c ausgebildet. Die mindestens eine
Speicherkammer 12a bis 12c ist mit mindestens einem Wärmespeichermaterial 14 und/oder mit mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b eines thermischen Reaktionsgemisches gefüllt. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 a und 1 b ist eine
Wärmespeichermaterial-Speicherkammer 12a mit dem mindestens einen Wärmespeichermaterial 14 gefüllt, während zwei Reaktionsmaterialien -Speicherkammern 12b und 12c jeweils mit einem der beiden Reaktionsmaterialien 16a und 16b gefüllt ist.
Unter dem mindestens einen Wärmespeichermaterial 14 kann mindestens ein Material verstanden werden, welches thermische Energie mittels einer reversiblen chemischen Reaktion (Redoxreaktion) und/oder einer Phasenumwandlung Zwischenspeichern oder freigeben kann. Die thermische Energie kann als z.B. Lösungswärme, Schmelzwärme und/oder Absorptionswärme zwischenspeichert oder freigegeben werden. Unter der Phasenumwandlung zum Zwischenspeichern oder Freigeben der thermischen Energie kann ein Verdünnen, Mischen, Schmelzen, Erstarren, Kondensieren und/oder eine Kristallisation (einer übersättigten Lösung) verstanden werden. Das mindestens eine Wärmespeichermaterial 14 kann beispielsweise mindestens eine latentes
Wärmespeichermaterial und/oder mindestens ein thermochemisches
Wärmespeichermaterial sein.
Beispielsweise kann das mindestens eine Wärmespeichermaterial 14 bei einer Erhöhung seiner Umgebungstemperatur über einer (für das Wärmespeichermaterial 14
spezifischen) Grenztemperatur mittels der reversiblen chemischen Reaktion oder der Phasenumwandlung Energie aufnehmen und somit ein Überhitzen mindestens einer (nicht skizzierten) benachbarten Kammer verhindern. Entsprechend kann das mindestens eine Wärmematerial 14 auch bei einer Umgebungstemperatur unter der Grenztemperatur mittels der reversiblen chemischen Reaktion und/oder der Phasenumwandlung Energie freisetzen und auf diese Weise eine Unterkühlung der mindestens einen benachbarten Kammer verhindern. Das mindestens eine Wärmespeichermaterial 14 kann somit dazu genutzt werden, ein in einem Kontakt dazu/in der mindestens einen benachbarten Kammer angeordnetes Material konstant auf einer gewünschten Temperatur, welche (nahezu) gleich der Grenztemperatur ist, zu halten. Dazu geeignete latente
Wärmespeichermaterialien 14 (mit Grenztemperaturen) sind beispielsweise
Magnesiumnitrat (89°C), Styropor (45-65°C), Sorbitol (91 °C), Magnesiumnitrat- Hexahydrat (90,5°C), Rubitherm RT (-4°C bis 100°C), Rubitherm RT100 (100°C), IG 8528 A oder 8728 A (88°C), Cerroshield (96,8°C), Wasser (0°C) und Hartparafin (65°C). Auch die Komponenten T18, RT21 , RT27, RT28, RT31 , RT42, RT44, RT50, RT52, RT55, RT58, RT60, RT62, RT65, RT82, SP22, A17, SP25, A8, SP26A9, SP26, SP27, SP28, SP29A15, PX42, PX50, PX58, PX82, GR42, GR50, GR82 von Rubitherm können als Wärmespeichermaterialien 14 Verwendung finden. Als das mindestens eine
Wärmespeichermaterial 14 können auch organische Verbindungen, wie beispielsweise Parafine und/oder Fettsäuren, verwendet werden. Andere verwendbare Wärmespeichermaterialien 14 sind Zuckeralkohole und Mischungen aus Salzhydraten. Mittels der hier genannten Wärmespeichermaterialien 14 kann vergleichsweise viel Wärmeenergie in einer relativ kleinen Masse, insbesondere in einem Bereich zwischen 60 kJ/kg bis 500 kJ/kg, gespeichert werden. Sofern das Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 jedoch keine Reaktionsmaterialien-Speicherkammern 12b und 12c aufweist, wird umfasst das mindestens eine Wärmespeichermaterial 14 vorzugsweise kein reines Wasser.
Wie unten genauer ausgeführt wird, können einige Wärmespeichermaterialien 14 zusätzlich auch für eine Wärmegenerierung genutzt werden. Beispiele für derartige Wärmespeichermaterialien 14 (mit Grenztemperaturen) sind beispielsweise
Natriumacetat-Trihydrat (65°C), Sorbitol (91 °C), Glaubersalz/Natriumsulfat (32,5°C), Alaune/Aluminiumkaliumsulfat-Dodecahydrat (92,5°C). Somit können eine Vielzahl von Materialien für das mindestens eine Wärmespeichermaterial 14 vorteilhaft genutzt werden. Die als das mindestens eine Wärmespeichermaterial 14 verwendbaren
Materialien sind jedoch nicht auf die hier aufgezählten Beispiele beschränkt.
Die mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b sind zu einem exothermen Reaktionsgemisch vermischbar, wodurch zumindest ein Teilvolumen des Reagenzgefäß- Einsetzteils 10 und/oder ein Teilvolumen des Reagenzgefäßes aufheizbar sind. Die von den mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b ausführbare Reaktion kann z.B. eine Redoxreaktion oder eine Verdünnung sein.
Beispiele für als Reaktionsmaterialien 16a und 16b einsetzbare Materialien (mit Reaktion und verlässlich erreichbaren Höchsttemperaturen) sind Schwefelsäure und Wasser
(H2S04 + H20 -> H2SO4 (aq) + H20; 35°C), Kalziumchlorid und Wasser (CaCI2 (s) + H20 -> CaCI2 (aq) + H20; 80°C), Polyethylenglykol (PEG) und Wasser (H20 + nC2H40 -> HO(CH2CH20)nH; 42°C), Kalium-Permanganat und Glycerol (14 KMn04 (s) + 4
C3H5(OH)3 (I) -> 7 K2CO3 (s) + 5 C02 (g) + 16 H20 (g) + Mn203 (s)), Calziumoxid und Wasser (CaO (s) + H20 -> Ca(OH)2; über 100°C), Magnesium und Wasser (Mg + 2 H20 -> Mg(OH)2 + H2; über 100°C), Eisen und Wasser (Fe + 2 H20 -> Fe(OH)2 + H2; 69°C), Calziumoxid und Salzsäure (CaO + 2 HCl -> CaCI2 + H20; über 100°C),
und/oder Kupfersulfat und Zink (CuS04 (I) + Zn (s) -> Cu (s) + ZnS04 (I); über 100°C). Auch eine Lösungswärme, Schmelzwärme und/oder Absorptionswärme kann somit mittels der Reaktion der mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b freigesetzt werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier aufgezählten Materialien lediglich beispielhaft zu interpretieren sind und die Verwendbarkeit weiterer Materialien als Reaktionsmaterialien 16a und 16b nicht einschränken.
Als Alternative zu der hier beschriebenen Ausführungsform können die mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b auch zu einem endothermen Reaktionsgemisch vermischbar sein, wodurch zumindest ein Teilvolumen des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 und/oder ein Teilvolumen des Reagenzgefäßes abkühlbar sind. Auf eine Nennung von dazu einsetzbaren Reaktionsmaterialien 16a und 16b wird hier jedoch verzichtet. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 a und 1 b sind die mindestens zwei
Reaktionsmaterialien 16a und 16b mittels zumindest einer Trennwand 18 voneinander getrennt. Bevorzugter Weise unterteil die Trennwand 18 die mit den mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b gefüllten Reaktionsmaterialien-Speicherkammern 12b und 12c. In der Trennwand 18 ist mindestens eine Sollbruchstelle 20 ausgebildet, welche mittels einer als Zentrifugalkraft bei einem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das (nicht dargestelle) Reagenzgefäß eingesetzt ist, und/oder einer Druckkraft bei einem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren
Aktorkraft Fa aufbrechbar ist. (Fig. 1 a zeigt das Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 vor einem Brechen der mindestens einen Sollbruchstelle 20, während das Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 in Fig. 1 b nach dem Brechen der mindestens einen Sollbruchstelle 20 dargestellt ist.) Somit können die beiden Reaktionsmaterialien 16a und 16b mittels eines Brechens der Sollbruchstelle 20 zumindest teilweise miteinander vermischt werden, wodurch die zum Aufheizen oder Abkühlen genutzte chemische Reaktion startbar ist. Die mindestens eine Trennwand 18 kann fest, elastisch oder flexibel sein. Beispielsweise kann die mindestens eine Trennwand 18 aus Metall, einem Polymer, Harzen, Papier, Kunststoff oder einem Gummimaterial bestehen. Die mindestens eine Sollbruchstelle 20 kann durch Schweißen, Kleben oder Teildurchtrennen der Trennwand 18 ausgebildet sein. Mittels der Aktorkraft Fa können die vorher getrennten Reaktionsmaterialien 16a und 16b freigegeben und (aktiv oder passiv) vermischt werden. Durch das Vermischen wird eine vollständige Umsetzung der zu reagierenden Reaktionsmaterialien 16a und 16b gewährleistet.
Der Zeitpunkt, zu welchem die mindestens eine Sollbruchstelle 20 bricht, kann mittels eines Festlegens der Drehzahl oder der Druckdifferenz spezifisch vorgegeben werden. Der Grenzwert/Schwellwert für die Rotationsbeschleunigung/Drehgeschwindigkeit der Zentrifuge, ab welcher die bewirkte Zentrifugalkraft ausreichend zum Brechen der mindestens einen Sollbruchstelle 20 ist, kann bei mindestens 20 g, beispielsweise bei mindestens 100 g, vorzugsweise bei mindestens 500 g, insbesondere bei mindestens 1000 g, liegen. Entsprechend kann auch die Druckkraft, ab welcher die mindestens eine Sollbruchstelle 20 bricht, erst bei einem signifikanten Unter- oder Überdruck vorliegen. Somit kann beispielsweise erst nach einem längeren Zentrifugieren/Druckbehandeln mindestens eines Probenmaterials die mindestens eine Sollbruchstelle 20 gebrochen werden, wodurch eine Wärmefreisetzung 22 gestartet wird. Es wird darauf hingewiesen, dass der Schwellwert der Rotationsbeschleunigung, ab welcher die bewirkte Zentrifugalkraft ausreichend zum Brechen der mindestens einen Sollbruchstelle 20 ist, in einem Bereich zwischen 20 g bis 10000 g auf einfache Weise durch die Ausbildung der mindestens einen Sollbruchstelle 20 (frei) festlegbar ist. Auch der zum Brechen der mindestens einen Sollbruchstelle 20 ausreichende Unter- oder Überdruck kann durch die Ausbildung der mindestens einen Sollbruchstelle 20 auf einen bevorzugten Wert festgelegt werden.
Durch ein Einsetzen des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 in einem Reagenzgefäß kann somit die Temperatur innerhalb eines gewünschten Zielvolumens des Reagenzgefäßes kontrolliert und/oder variabel auf diverse Temperaturniveaus eingestellt werden. Dies ist insbesondere während eines Betriebs einer Zentrifuge oder einer Druckvariiervorrichtung leicht ausführbar. Es wird darauf hingewiesen, dass die Temperatur zielgerichtet lokal an verschiedenen Stellen innerhalb des Reaktionsgefäßes individuell eingestellt und kontrolliert werden kann. Beispielsweise können durch die Verwendung von mindestens zwei Reagenzgefäß-Einsetzteilen 10 auch mehrere voneinander abweichende
Temperaturen an verschiedenen Stellen innerhalb des Reaktionsgefäßes lokal eingestellt werden. Die eingestellte Temperatur ist außerdem innerhalb weniger Sekunden erreichbar. Des Weiteren können mittels des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 bevorzugte Temperaturen für frei wählbare Haltezeiten, welche zwischen Minuten und Stunden liegen können, konstant eingehalten werden.
Fig. 2a und 2b zeigen eine Gesamtdarstellung und eine vergrößerte Teildarstellung einer ersten Ausführungsform des Reagenzgefäßes. Das in Fig. 2a und 2b schematisch wiedergegebene Reagenzgefäß umfasst ein
Reagenzgefäß-Einsetzteil 10, welches mit den oben schon beschriebenen Kammern 12a bis 12c und den Materialien 14, 16a und 16b ausgestattet ist. Das Reagenzgefäß- Einsetzteil 10 weist zusätzlich mindestens eine in dem Einsetzteilgehäuse 10a
ausgebildete Innenkammer 24a und 24b auf, die mit mindestens einem Material 26a und 26b befüllbar und/oder gefüllt ist. Durch einer Lage der mindestens einen Innenkammer 24a und 24b zu den Reaktionsmaterialien-Speicherkammern 12b und 12c/den
miteinander vermischten Reaktionsmaterialien 16a und 16b können eine Stärke und/oder eine Reihenfolge des Aufheizens oder Abkühlens der mindestens einen Innenkammer 24a und 24b festgelegt werden. Bevorzugter Weise ist die mindestens eine Wärmespeichermaterial-Speicherkammer 12a mit dem darin eingefüllten mindestens einen Wärmespeichermaterial 14 so ausgebildet, dass zumindest ein Teilvolumen der mindestens einen Wärmespeichermaterial- Speicherkammer 12a zwischen der mindestens einen Reaktionsmaterialien- Speicherkammer 12b und 12c und der mindestens einen Innenkammer 24a und 24b liegt. Auf diese Weise kann ein zu starkes Aufwärmen/Abkühlen des mindestens einen in die jeweilige Innenkammer 24a und 24b eingefüllten Materials 26a und 26b verhindert werden. Insbesondere kann somit in der jeweiligen Innenkammer 24a und 24b eine Temperatur (nahezu) gleich der Grenztemperatur des mindestens einen
Wärmespeichermaterials 14 für eine längere Zeit gewährleistet werden.
Bei der Ausführungsform der Fig. 2a und 2b werden die Reaktionsmaterialien- Speicherkammern 12b und 12c von der Trennwand 18 mit mindestens einer (nicht dargestellten) Sollbruchstelle 20 unterteilt. Eine erste Wand 28a trennt mindestens eine Reaktionsmaterialien-Speicherkammer 12b und 12c von der Wärmespeichermaterial- Speicherkammer 12a. Eine zweite Wand 28b unterteilt die Wärmespeichermaterial- Speicherkammer 12a und die erste Innenkammer 24a, während die erste Innenkammer 24a mittels einer dritten Wand 28c von der zweiten Innenkammer 24b abgetrennt ist. Somit dient die erste Innenkammer 24a als zusätzlicher Wärmepuffer für die zweite Innenkammer 24b. Diese Ausbildung des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 ist jedoch nur beispielhaft zu interpretieren.
Das Reaktionsgefäß-Einsetzteil 10 der Fig. 2 ist zusätzlich dazu ausgelegt, mit einer in dem Reagenzgefäß angeordneten Einsetzkomponente 30 zusammenzuwirken. Die Einsetzkomponente 30 weist ein Gehäuse 30a auf, welches so ausgebildet ist, dass die Einsetzkomponente 30 zusammen mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 so in dem (nicht skizzierten) Reagenzgefäß für die Zentrifuge und/oder für die Druckvariiervorrichtung einsetzbar sind, dass ein Abstand zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und der Einsetzkomponente 30 mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge bewirkbaren
Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der Druckvariiervorrichtung bewirkbaren Druckkraft veränderbar ist. Die Einsetzkomponente 30 kann beispielsweise mittels einer integrierten Kugelschreibermechanik 32 beabstandet von dem Reaktionsgefäß-Einsetzteil 10 gehalten werden. Mittels der Kugelschreibermechanik 32 können die (axial
übereinander gestapelten) Teile, bzw. ihre Kammern und/oder Kavitäten, axial wie auch azimutal zueinander positioniert werden. Anstelle von der Kugelschreibermechanik 32 kann jedoch auch eine andere elastische Mechanik dazu genutzt werden, einen mittels der Zentrifugalkraft und/oder der Druckkraft veränderbaren Abstand zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und der Einsetzkomponente 30 zu gewährleisten.
Das Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und/oder die Einsetzkomponente 30 können
insbesondere als Revolverbauteile ausgebildet sein. Ein derartiger Revolver kann z.B. ein Volumen kleiner als 5 Milliliter fassen. Außerdem kann ein derartiger Revolver so ausgelegt sein, dass er in einen Stapel weiterer Revolver und/oder Reaktionskammern integrierbar ist. In jedem dieser Revolverbauteile können Kanäle, Reaktionskammer und/oder weitere funktionstragende Strukturen ausgebildet sein, welche für die
Durchführung von fluidischen Einheitsoperationen verwendbar sind. Mittels der integrierten Kugelschreibermechanik 32, oder einer ähnlichen Mechanik, können die
Revolverbauteile bezüglich ihrer Positionen zueinander so rotiert werden, dass sich ihre Kavitäten zueinander schalten lassen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Kugelschreibermechanik 32/der elastische Mechanismus zum Starten einer Reaktion des thermischen Reaktionsgemisches, zum Starten einer Kristallisation eines kristallisierbaren latenten Wärmespeichermaterials 14 und/oder zum Beginnen eines Befüllens des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 und/oder der Einsetzkomponente 30 genutzt werden. Beispielsweise können mittels des Variierens des Abstands zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und der Einsetzkomponente 30 eine Brechkraft auf die mindestens eine Sollbruchstelle 20 übertragen, eine Spitze 34, Schneide oder eine Kante gegen eine Trennkomponente gedrückt und/oder ein
Kristallisationskeim in das mindestens eine kristallisierbare latente
Wärmespeichermaterial eingebracht werden. Die Trennkomponente kann z.B. die oben schon beschriebene Folie sein. Eine geeignete Trennkomponente kann jedoch auch aus Metall, Plastik, Gummi und/oder anderen Materialien sein. Bei der Ausführungsform der Fig. 2a und 2b wird die Einsetzkomponente 30
beispielsweise zum Befüllen des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 mit mindestens einem Pulver und/oder mindestens einer Flüssigkeit 36a bis 36d während eines Betriebs der Zentrifuge und/oder der Druckvariiervorrichtung genutzt. Dazu ist mindestens eine mit dem mindestens einen Pulver und/oder der mindestens einen Flüssigkeit 36a bis 36d gefüllte Kammer 38a bis 38d der Einsetzkomponente 30 mit mindestens einer Folie 40 abgedeckt, wobei die mindestens eine Folie 40 nach einem Anordnen der
Einsetzkomponente 30 und des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 in dem Reagenzgefäß zu dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 ausgerichtet ist. Die mindestens eine Folie 40 ist mittels einer an dem Reaktionsgefäß-Einsetzteil 10 angeordneten Spitze 34, Schneide und/oder Kante durchtrennbar. Die Zentrifugalkraft der Zentrifuge oder die Druckkraft der Druckvariiervorrichtung kann somit zum Durchtrennen/Durchstechen/Durchschneiden der mindestens einen Folie 40 und zum Transferieren des mindestens einen Pulvers und/oder der mindestens einen Flüssigkeit 36a bis 36d genutzt werden. Auf diese Weise ist gewährleistbar, dass erst bei einem geringen Abstand zwischen dem Reaktionsgefäß- Einsetzteil 10 und der Einsetzkomponente 30 der Inhalt der mindestens einen Kammer 38a bis 38d in eine zugeordnete Innenkammer 24a oder 24b eingefüllt wird. Dies erlaubt ein verschüttungsfreies Befüllen der mindestens einen Innenkammer 24a und 24b des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10.
Fig. 3 zeigt eine Teildarstellung einer zweiten Ausführungsform des Reagenzgefäßes.
Das in Fig. 3 schematisch dargestellte Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 weist als
Umwandlung zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform eine Wärmespeicher- Speicherkammer 12a auf, welche die Reaktionsmaterialien-Speicherkammern 12b und 12c vollständig umgibt. Dies gewährleistet eine verbesserte Pufferung der von den miteinander regierenden Reaktionsmaterialien 16a und 16b bewirkten Energieflüsse. Ansonsten wird bezüglich der Ausführungsform der Fig. 3 auf die oberen Erläuterungen verwiesen.
Fig. 4a und 4b zeigen eine Gesamtdarstellung und eine vergrößerte Teildarstellung einer dritten Ausführungsform des Reagenzgefäßes.
Das in Fig. 4a und 4b dargestellte Reagenzgefäß umfasst ein erstes Reagenzgefäß- Einsetzteil 10 und ein zweites Reagenzgefäß-Einsetzteil 10'. Die Reagenzgefäß- Einsetzteile 10 und 10' können beispielsweise mittels einer integrierten Kugelschreibermechanik 32 oder einer anderen elastischen Mechanik so in dem
Reagenzgefäß zueinander angeordnet sein, dass ein Abstand zwischen den
Reagenzgefäß-Einsetzteilen 10 und 10' mittels der Zentrifugalkraft und/oder der
Druckkraft veränderbar ist. Die Reagenzgefäß-Einsetzteile 10 und 10' können
insbesondere als Revolver/Revolverbauteile ausgebildet sein.
Während das erste Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 mit den in den Reaktionsmaterialien- Speicherkammern 12b und 12c vorliegenden Reaktionsmaterialien 16a und 16b gefüllt ist, umfasst das zweite Reagenzgefäß-Einsetzteil 10' eine Wärmespeicher-Speicherkammer 12a, welche mit dem mindestens einen Wärmespeichermaterial 14 gefüllt ist. Die
Wärmespeicher-Speicherkammer 12a ist zwischen einer Mischkammer 42 und der Innenkammer 24 angeordnet. Die Mischkammer 42 dient zum Mischen der mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b. Zum Einfüllen der Reaktionsmaterialien 16a und 16b in die Mischkammer 42 sind die Reaktionsmaterialien-Speicherkammern 12b und 12c mittels der Folie 40 abgedichtet, welche mittels mindestens einer an dem zweiten
Reagenzgefäß-Einsetzteil 10' angeordneten Spitze 34, Schneide und/oder Kante durchdringbar ist. Die Spitze 34, Schneide und/oder Kante ist zusammen mit dem zweiten Reagenzgefäß-Einsetzteil 10' mittels der als Zentrifugalkraft und/oder als Druckkraft bewirkbaren Aktorkraft Fa so verstellbar, dass ein Kontakt zwischen der Folie 40 und der Spitze 34, Schneide und/oder Kante vorliegt. Nach einem
Durchtrennen/Durchstechen/Durchschneiden der Folie 40 werden die
Reaktionsmaterialien 16a und 16b mittels der Aktorkraft Fa in die Mischkammer 42 transferiert und führen die exotherme oder endotherme Reaktion aus. Auf entsprechende Weise kann auch mittels einer weiteren Folie 40 und einer weiteren Spitze 34, Schneide und/oder Kante des zweiten Reagenzgefäß-Einsetzteils 10' das mindestens eine Pulver und/oder die mindestens eine Flüssigkeit 36a und 36b aus den Kammern 38a und 38b des ersten Reagenzgefäß-Einsetzteils 10 in die Innenkammer 24 des zweiten Reagenzgefäß-Einsetzteils 10' umgefüllt werden. Gleichzeitig mit dem Umfüllen des mindestens einen Pulvers und/oder der mindestens einen Flüssigkeit 36a und 36b kann mit einem Beheizen oder Kühlen der Innenkammer 24 des zweiten
Reagenzgefäß-Einsetzteils 10' begonnen werden.
Fig. 5 zeigt eine Teildarstellung einer vierten Ausführungsform des Reagenzgefäßes. Bei der Ausführungsform der Fig. 5 weist das Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 ein kristallisierbares latentes Wärmespeichermaterial 14 auf. Als Kristallisationskeim kann eine Spitze 34 eines Zahns, eines Dorns oder eines Plättchens mittels der Aktorkraft Fa in die als Wärmespeichermaterial 14 verwendete übersättigte Lösung eingebracht werden. In der Regel befindet sich eine übersättigte Lösung als unterkühlte Schmelze in einen labilen Zustand. (Die Schmelztemperatur kann durch die Lösungskonzentration konfiguriert werden.) Wird nun ein Kristallisationskeim in die konzentrierte Lösung eingeführt, so wird die Kristallisation 44 ausgelöst. Über einen längeren Zeitraum gibt/nimmt das mindestens eine kristallisierende Wärmespeichermaterial 14
Wärmeenergie ab/auf. Die Verwendung eines kristallisierbaren latenten
Wärmespeichermaterials 14 kann somit die mindestens zwei Reaktionsmaterialien 16a und 16b überflüssig machen.
Vorteilhafter Weise erfolgt das Einbringen des Kristallisationskeims mittels einer
Variierung des Abstands zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und der
Einsetzkomponente 30, insbesondere bei einem direkten Kontakt zwischen dem
Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 und der Einsetzteilkomponente 30. Dazu kann die Spitze 34 an der Einsetzkomponente 30 so befestigt sein, dass sie durch eine (nicht dargestellte) Folie in die Wärmespeichermaterial-Speicherkammer 12a einbringbar ist. Ebenso kann die verstellbar an dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10 angeordnete Spitze 34 durch einen darauf ausgeübten Druck der Einsetzkomponente 30 in die Wärmespeichermaterial- Speicherkammer 12a einbringbar sein. Auch auf diese Weise kann zu einem
gewünschten Zeitpunkt die Freisetzung von Energie gestartet werden, um die mindestens eine Innenkammer 24a und 24b aufzuwärmen oder abzukühlen.
Mittels der oben beschriebenen Ausführungsformen sind beispielsweise Temperaturen zwischen 70-100°C lokal in einem Reagenzgefäß einstellbar. Insbesondere Kalziumoxid und Wasser eignen sich als Reaktionsmaterialien 16a und 16b besonders gut zum Einstellen einer derartigen Temperatur. Bei einer Steigerung der verwendeten Mengen von Kalziumoxid und Wasser können sogar Temperaturen bis 140°C erzeugt werden. Dies kann beispielsweise für eine Lyse von Zellen oder für eine Trocknung von Säuren genutzt werden.
Ebenso eignen sich die oben beschriebenen Ausführungsformen gut zum Einstellen von Temperaturen zwischen 15°C und 100°C, insbesondere zwischen 55-80°C. Zur
Erzeugung derartiger Temperaturen können beispielsweise festes CaCI und Wasser, CaO und Wasser oder Kupfersulfat und Zink eingesetzt werden. Auch eine Oxidation von Eisen oder Magnesium kann zum Erzeugen derartiger Temperaturen ausgelöst werden. Dies kann zur Realisierung einer isothermalen DNA-Amplifikation oder einer Elution von DNA genutzt werden.
Die hier beschriebene Technologie kann auch für eine Inhibierung von Proteasen oder für eine Zell-Lyse bei Temperaturen zwischen 40-80°C eingesetzt werden. Beispielsweise kann für eine derartige Nutzung Natriumacetat-Trihydrat (CH3COONa * 3 H20 (I)— > CH3COONa * 3 H20 (s); 56 °C) als kristallisierbares latentes Wärmespeichermaterial 14 eingesetzt werden.
In den oben beschriebenen Reagenzgefäß-Einsetzteilen 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäßen können noch weitere Prozessschritte und Strukturen integriert sein, wie beispielsweise Sedimentationsstrukturen, Kanalstrukturen oder Siphonstrukturen zum Weiterleiten und Schalten von mindestens einer in dem Reagenzgefäß-Einsetzteil 10/der Einsetzkomponente /dem Reagenzgefäß enthaltenen Flüssigkeit. Insbesondere kann mindestens eine Untereinheit des Innenvolumens des Reagenzgefäß-Einsetzteils 10/der Einsetzkomponente/des Reagenzgefäßes als„Vorratsbehälter" mit mindestens einer Flüssigkeit gefüllt sein, welche mit einem nachträglich eingefüllten, zu verarbeitenden und/oder zu untersuchenden Material/Probenmaterial mindestens eine chemische
Reaktion und/oder einen biochemischen/molekularbiologischen Prozess ausführt. Der mindestens eine„Vorratsbehälter" kann z.B. mit Chemikalien, Farbstoffen, Antikörpern, Antigenen, Rezeptoren, Proteinen, DNA-Strängen und/oder RNA-Strängen gefüllt sein. Die Reagenzgefäß-Einsetzteile 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäße können zumindest teilweise aus einem Polymer, z.B. aus COP, COC, PC, PA, PU, PP, PET und/oder PMMA, sein. Auch weitere Materialien sind zum Bilden der Reagenzgefäß- Einsetzteile 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäße geeignet. Diese können fest, elastisch oder flexibel sein. Geeignete Materialien sind auch beispielsweise Metall, Polymer, Papier, Kunststoff, Gummimaterial, oder ähnliches. Zur Unterteilung der Reagenzgefäß-Einsetzteile 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäße in mehrere (abgeschlossene) Flüssigkeitsvolumen können spezielle Kammern, Behälter oder Türen ausgebildet sein werden. Die Reagenzgefäß-Einsetzteile 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäße können noch mit zusätzlichen Komponenten, wie beispielsweise Ventilen und/oder Pumpen, ausgestattet sein. Außerdem kann die erfindungsgemäße Technologie auf einfache Weise mit einer Vielzahl von herkömmlichen Aktuations-, Detektions- und/oder
Steuereinheiten zusammenwirken kann. Mittels der Reagenzgefäß-Einsetzteile 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäße können chemische und biochemische Prozesse voll automatisiert ausgeführt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die beschriebenen Figuren als Vereinfachungen der realisierbaren Reagenzgefäß-Einsetzteile 10/ Einsetzkomponenten /Reagenzgefäße interpretiert werden können.

Claims

Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') mit: einem Einsetzteilgehäuse (10a), welches so ausgebildet ist, dass das Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') in einem Reagenzgefäß für eine Zentrifuge und/oder für eine Druckvariiervorrichtung einsetzbar ist; wobei in dem Einsetzteilgehäuse (10a) mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) ausgebildet ist; dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) mit mindestens einem Wärmespeichermaterial (14) und/oder mit mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) eines thermischen Reaktionsgemisches gefüllt ist.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach Anspruch 1 , wobei das mindestens eine Wärmespeichermaterial (14) mindestens ein latentes Wärmespeichermaterial und/oder mindestens ein thermochemisches Wärmespeichermaterial ist.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) zu einem exothermen Reaktionsgemisch vermischbar sind, wodurch zumindest ein Teilvolumen (24, 24a, 24b) des Reagenzgefäß-Einsetzteils (10, 10') und/oder ein Teilvolumen des Reagenzgefäßes aufheizbar sind.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) zu einem endothermen Reaktionsgemisch vermischbar sind, wodurch zumindest ein Teilvolumen (24, 24a, 24b) des Reagenzgefäß-Einsetzteils (10, 10') und/oder ein Teilvolumen des Reagenzgefäßes abkühlbar sind. Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem Einsetzteilgehäuse (10a) mindestens eine mit mindestens einem Material (26a, 26b) befüllbare oder gefüllte
Innenkammer (24, 24a, 24b) ausgebildet ist, und wobei das mindestens eine Material (26a, 26b) in der Innenkammer (24, 24a, 24b) mittels des thermischen Reaktionsgemisches der mindestens zwei vermischbaren Reaktionsmaterialien (16a, 1 16b) aufheizbar oder abkühlbar ist.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach Anspruch 5, wobei die mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) mindestens eine mit den mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) gefüllte erste Speicherkammer (12b, 12c) und mindestens eine mit dem mindestens einen Wärmespeichermaterial (14) gefüllte zweite Speicherkammer (12a) umfasst, und wobei die zweite Speicherkammer (12a) so ausgebildet ist, dass zumindest ein Teilvolumen der zweiten Speicherkammer (12a) zwischen der mindestens einen ersten Speicherkammer (12b, 12c) und der Innenkammer (24, 24a, 24b) liegt.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) mittels zumindest einer Trennwand (18) voneinander getrennt sind, und wobei in der Trennwand (18) mindestens eine Sollbruchstelle (20) ausgebildet ist, welche mittels einer bei einem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder einer bei einem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft aufbrechbar ist. 8. Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach einem Ansprüche 1 bis 6, wobei die mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) mittels zumindest einer Folie (40) voneinander getrennt sind, und wobei die Folie (40) mittels mindestens einer Spitze (34), Schneide und/oder Kante einer verstellbaren Komponente (10, 10', 30), welche mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft verstellbar ist, durchdringbar ist.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach einem Ansprüche 2 bis 8, wobei mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft ein Kristallisationskeim (34) in das mindestens eine kristallisierbare latente Wärmespeichermaterial (14) einbringbar ist.
Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') als
Revolverbauteil ausgebildet ist.
Einsetzkomponente (30) zum Zusammenwirken mit dem Reagenzgefäß- Einsetzteil (10, 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit: einem Gehäuse (30a), welches so ausgebildet ist, dass die
Einsetzkomponente (30) zusammen mit dem Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') so in dem Reagenzgefäß für die Zentrifuge und/oder für die
Druckvariiervorrichtung einsetzbar sind, dass ein Abstand zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') und der Einsetzkomponente (30) mittels der bei dem Betrieb der Zentrifuge, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Zentrifugalkraft und/oder der bei dem Betrieb der Druckvariiervorrichtung, in welcher das Reagenzgefäß eingesetzt ist, bewirkbaren Druckkraft veränderbar ist.
12. Einsetzkomponente (30) nach Anspruch 1 1 , wobei mittels der Variierung des Abstands zwischen dem Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') und der Einsetzkomponente (30) eine Brechkraft auf die Sollbruchstelle (20) übertragbar ist, die Spitze (34), Schneide und/oder Kante gegen eine Trennkomponente (40) drückbar ist und/oder der Kristallisationskeim (34) in das mindestens eine kristallisierbare latente Wärmespeichermaterial (14) einbringbar ist.
13. Reagenzgefäß mit mindestens einem Reagenzgefäß-Einsetzteil (10, 10') nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
14. Reagenzgefäß nach Anspruch 13, mit einer Einsetzkomponente (30) nach Anspruch 1 1 oder 12.
15. Reagenzgefäß mit: einer Außenwand, welche so ausgebildet ist, dass das Reagenzgefäß in einer Zentrifuge und/oder in einer Druckvariiervorrichtung einsetzbar ist; wobei in dem Reagenzgefäß mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) ausgebildet ist; dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Speicherkammer (12a, 12b, 12c) mit mindestens einem Wärmespeichermaterial (14) und/oder mit mindestens zwei Reaktionsmaterialien (16a, 16b) eines thermischen Reaktionsgemisches gefüllt ist.
PCT/EP2013/064714 2012-08-03 2013-07-11 REAGENZGEFÄß-EINSETZTEIL, EINSETZKOMPONENTE UND REAGENZGEFÄß WO2014019829A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13735300.9A EP2879790A1 (de) 2012-08-03 2013-07-11 REAGENZGEFÄß-EINSETZTEIL, EINSETZKOMPONENTE UND REAGENZGEFÄß

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012213756.4 2012-08-03
DE102012213756.4A DE102012213756A1 (de) 2012-08-03 2012-08-03 Reagenzgefäß-Einsetzteil, Einsetzkomponente und Reagenzgefäß

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014019829A1 true WO2014019829A1 (de) 2014-02-06

Family

ID=48782341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2013/064714 WO2014019829A1 (de) 2012-08-03 2013-07-11 REAGENZGEFÄß-EINSETZTEIL, EINSETZKOMPONENTE UND REAGENZGEFÄß

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2879790A1 (de)
DE (1) DE102012213756A1 (de)
WO (1) WO2014019829A1 (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11123736B2 (en) 2016-03-14 2021-09-21 Lucira Health, Inc. Systems and methods for performing biological assays
US11125661B2 (en) * 2016-03-14 2021-09-21 Lucira Health. Inc. Devices and methods for biological assay sample preparation and delivery
US11291995B2 (en) 2016-03-14 2022-04-05 Lucira Health, Inc. Selectively vented biological assay devices and associated methods
USD953561S1 (en) 2020-05-05 2022-05-31 Lucira Health, Inc. Diagnostic device with LED display
USD955598S1 (en) 2018-12-21 2022-06-21 Lucira Health, Inc. Medical testing device
USD962470S1 (en) 2020-06-03 2022-08-30 Lucira Health, Inc. Assay device with LCD display
US11465142B2 (en) 2017-09-14 2022-10-11 Lucira Health, Inc. Multiplexed biological assay device with electronic readout
US11584957B2 (en) 2014-04-24 2023-02-21 Lucira Health, Inc. Colorimetric detection of nucleic acid amplification
US11954851B2 (en) 2017-04-06 2024-04-09 Pfizer Inc. Image-based disease diagnostics using a mobile device
US12023665B2 (en) 2016-03-14 2024-07-02 Pfizer Inc. Devices and methods for modifying optical properties

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202012104694U1 (de) * 2012-12-03 2013-01-29 Bürkert Werke GmbH Mikrofluidisches System

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090004732A1 (en) * 2007-06-06 2009-01-01 Labarre Paul Donald Chemical Temperature Control
DE102010003224A1 (de) * 2010-03-24 2011-09-29 Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. Mischer zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge
DE102010003223A1 (de) 2010-03-24 2011-09-29 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Vorrichtung zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge, Zentrifuge und Verfahren zum fluidischen Koppeln von Kavitäten
US20120115212A1 (en) * 2007-10-22 2012-05-10 Bernhard Weigl Assay Tube

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090004732A1 (en) * 2007-06-06 2009-01-01 Labarre Paul Donald Chemical Temperature Control
US20120115212A1 (en) * 2007-10-22 2012-05-10 Bernhard Weigl Assay Tube
DE102010003224A1 (de) * 2010-03-24 2011-09-29 Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. Mischer zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge
DE102010003223A1 (de) 2010-03-24 2011-09-29 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Vorrichtung zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge, Zentrifuge und Verfahren zum fluidischen Koppeln von Kavitäten

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11584957B2 (en) 2014-04-24 2023-02-21 Lucira Health, Inc. Colorimetric detection of nucleic acid amplification
US11123736B2 (en) 2016-03-14 2021-09-21 Lucira Health, Inc. Systems and methods for performing biological assays
US11125661B2 (en) * 2016-03-14 2021-09-21 Lucira Health. Inc. Devices and methods for biological assay sample preparation and delivery
US11291995B2 (en) 2016-03-14 2022-04-05 Lucira Health, Inc. Selectively vented biological assay devices and associated methods
US12023665B2 (en) 2016-03-14 2024-07-02 Pfizer Inc. Devices and methods for modifying optical properties
US12023671B2 (en) 2016-03-14 2024-07-02 Pfizer Inc. Selectively vented biological assay devices and associated methods
US11954851B2 (en) 2017-04-06 2024-04-09 Pfizer Inc. Image-based disease diagnostics using a mobile device
US11465142B2 (en) 2017-09-14 2022-10-11 Lucira Health, Inc. Multiplexed biological assay device with electronic readout
USD955598S1 (en) 2018-12-21 2022-06-21 Lucira Health, Inc. Medical testing device
USD953561S1 (en) 2020-05-05 2022-05-31 Lucira Health, Inc. Diagnostic device with LED display
USD962470S1 (en) 2020-06-03 2022-08-30 Lucira Health, Inc. Assay device with LCD display

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012213756A1 (de) 2014-02-06
EP2879790A1 (de) 2015-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014019829A1 (de) REAGENZGEFÄß-EINSETZTEIL, EINSETZKOMPONENTE UND REAGENZGEFÄß
CN108135581B (zh) 标本提取装置及其使用方法
EP3009510B1 (de) Schnelle nukleinsäureextraktionsverfahren und vorrichtung
DE102010003223B4 (de) Vorrichtung zum Einsetzen in einen Rotor einer Zentrifuge, Zentrifuge und Verfahren zum fluidischen Koppeln von Kavitäten
EP2925447B1 (de) Dynamisches system mit hohem durchsatz zur zuführung von reagenzien
DE102009031434B4 (de) Verwendung eines Kits für die Isolierung von Biomolekülen aus biologischen Proben sowie Kit hierfür
DE102008030270A1 (de) Vorrichtung mit mindestens einer Kammer zur Aufnahme eines Medikaments oder eines Probenvolumens
EP3694645B1 (de) Vorrichtung mit einer ersten und einer zweiten kammer zur aufnahme eines körperfluids
JP7423696B2 (ja) アッセイデバイス及びその使用方法
DE102014118532B4 (de) Vorrichtung mit einer Filterschicht und Verfahren zur Gewinnung von Nukleinsäuren aus Formalin-fixierten und in Paraffin eingebetteten Proben
WO2007090620A2 (de) Vorrichtung und verfahren zur behandlung oder aufreinigung von probenmaterial, insbesondere von nukleinsäuren
CN207632783U (zh) 核酸提取扩增装置
WO2015018647A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufbereiten einer zielzellen und begleitzellen enthaltenden probe biologischen materials zum extrahieren von nukleinsäuren der zielzellen
EP2692440A1 (de) Reagenzgefäß-Einsetzteil, Reagenzgefäße, Verfahren zum Zentrifugieren mindestens eines Materials und Verfahren zum Druckbehandeln mindestens eines Materials
EP2341119B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Temperieren einer exothermen Reaktion
DE60318439T2 (de) Vorrichtung mit einem Deckel mit Stifte für eine Übertragung von Ultraschallenergie auf Flüssigkeiten in Behälterplatten und Verfahren zu derer Verwendung
DE102015203779A1 (de) Vorrichtung zur automatisierten Prozessierung von Flüssigkeiten
DE102011001550A1 (de) Vorrichtung zum Fördern und Mischen von Mikromengen an Reagenzien und zur Durchführung chemischer Reaktionen
WO2015044037A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur aufbereitung und/oder prozessierung von biologischen proben
US20210039087A1 (en) Device and method for storing nucleic acids
DE10336523A1 (de) Stopfenelement für Reagenzien enthaltende Gefäße
DE102022203875B3 (de) Handhabung zweier flüssigkeitsvolumina
Unesaki et al. A Microflow-Extraction System Using Double Tubes Having Different Inner Diameters in Tube Radial Distribution Phenomenon
DE102013112962B4 (de) Mikrofluidisches System
DE102014205699A1 (de) Vorrichtung zur automatisierten Prozessierung von biologischen Proben

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13735300

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013735300

Country of ref document: EP