本申請要求美國臨時專利申請No.62/079216的優(yōu)先權(quán)，該美國臨時專利申請的標題為“Mechanical Separator for a Biological Fluid”，申請日為2014年11月13日，該文獻整個被本文參引。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于分離流體試樣的更高和更低密度部分的裝置。更特別是，本發(fā)明涉及一種用于采集和輸送流體試樣的裝置，流體試樣通過該裝置進行離心分離，以便使得流體試樣的更高密度部分與更低密度部分分離。

背景技術(shù)：

診斷測試可能需要使得病人的全血試樣分離成多個組分，例如血清或血漿(更低密度相組分)和紅細胞(更高密度相組分)。全血試樣通過靜脈穿刺通過附接在注射器或抽空血液采集管上的插管或針頭來采集。在采集后，使得血液分離成血清或血漿和紅細胞將通過使得注射器或管在離心機中旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。為了保持分離，隔板必須定位在更高密度和更低密度的相組分之間。這使得分離的組分能夠進行隨后的檢查。

多種分離隔板已經(jīng)用于采集裝置中，以便分開在流體試樣的更高密度相和更低密度相之間的區(qū)域。最廣泛使用的裝置包括觸變凝膠材料，例如聚酯凝膠。不過，當前的聚酯凝膠血清分離管需要專用制造設(shè)備來制備凝膠和充裝該管。而且，基于凝膠的分離器產(chǎn)品的保存壽命有限。經(jīng)過一段時間，血細胞可以從凝膠塊釋放，并進入一個或兩個分離的相組分。而且，市場上可獲得的凝膠隔板可以與分析劑化學反應(yīng)。因此，當獲取血液試樣時當某些藥物存在于該血液試樣中時，可能發(fā)生與凝膠交接面的不利化學反應(yīng)。而且，當儀器探針太深地插 入采集容器內(nèi)時，儀器探針可能在它接觸凝膠時被堵塞。

也已經(jīng)提出了某些機械分離器，其中，機械隔板能夠應(yīng)用于流體試樣的更高和更低密度相之間。普通的機械隔板利用在離心分離過程中施加的升高重力而定位在更高和更低密度相組分之間。為了相對于血漿和血清樣本正確定向，普通的機械分離器通常在離心分離之前定位在采集的全血樣本的上面。這通常需要將機械分離器固定在管蓋的底側(cè)，這樣，當與血液采集設(shè)備或放血針頭接合時，通過該裝置或環(huán)繞該裝置產(chǎn)生血液充裝。需要這種附接來防止分離器在運送、處理和血液抽吸過程中的過早運動。普通的機械分離器通常通過在波紋管部件和蓋之間的機械互鎖而固定在管蓋上。

普通的機械分離器具有一些明顯的缺陷。如圖1中所示，普通的分離器包括波紋管2，用于提供與管或注射器壁4的密封。通常，波紋管2的至少一部分容納于蓋6中或者與該蓋6接觸。如圖1所示，當針8穿過蓋6時，按壓波紋管2。這產(chǎn)生了空隙9，血液可以在針頭的插入或取出過程中匯集在該空隙9中。這可能導(dǎo)致試樣匯集在蓋下面，裝置過早發(fā)動，其中，機械分離器在血液采集過程中過早釋放、捕獲大量的流體相(例如血清和血漿)、較差的試樣質(zhì)量和/或隔板在某些情況下的失效。而且，在前的機械分離器成本高、制造復(fù)雜(由于復(fù)雜的多部件制造技術(shù))。

另外，希望減少對流體的細胞結(jié)構(gòu)的損壞，當流體或流體的一部分捕獲在分離器和收集管之間而導(dǎo)致剪切力置于流體上時可能產(chǎn)生這種損壞。

因此，需要一種分離器，該分離器可與標準取樣設(shè)備相容，并減少或消除了普通分離器的前述問題。還需要一種分離器，該分離器很容易用于分離血液試樣，減少了試樣的更高和更低密度相在離心分離過程中的交叉污染，與在儲存和運送過程中的溫度無關(guān)，并適合輻射消毒。還需要一種整體式分離裝置，它需要更少的相對運動部件，并能夠更容易將樣本引入采集容器中。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種分離組件，用于能夠?qū)⒘黧w分離成第一部分和第二部分，包括容器，該容器有第一端、第二端和在它們之間延伸的側(cè)壁，該側(cè)壁有內(nèi)表面，并確定容器內(nèi)部。該容器確定在第一端和第二端之間的縱向軸線。分離組件還包括分離器本體，該分離器本體布置在容器內(nèi)部中，并具有穿過它確定的通孔。分離器本體包括：第一部件；以及第二部件，該第二部件與第一部件交接。分離器本體可從第一位置轉(zhuǎn)變到第二位置，在該第一位置中，通孔提供為與容器的第一端流體接收對齊，在該第二位置中，通孔提供為與容器的縱向軸線基本垂直。在第一位置中，分離器本體的通孔的穿過軸線處于與包含容器的縱向軸線的平面并不平行的平面中。

在特定結(jié)構(gòu)中，分離器本體的第一部件是浮子，該浮子確定了分離器本體的上表面，分離器本體的第二部件是鎮(zhèn)重物，該鎮(zhèn)重物確定了分離器本體的下表面。

當分離器本體處于第一位置時，分離器本體可以在偏離浮子的上表面的中心的位置處接觸容器的側(cè)壁。當分離器本體處于第一位置時，分離器本體可以在偏離鎮(zhèn)重物的下表面的中心的位置處接觸容器的側(cè)壁。當在第二位置時，分離器本體可以在浮子的上表面的外周的至少一部分處接觸容器的側(cè)壁，例如在離心分離過程中。當在第二位置時，分離器本體可以在浮子的上表面的整個外周接觸容器的側(cè)壁，例如在離心分離停止之后。

在特定結(jié)構(gòu)中，分離器本體的第一部件或者分離器本體的第一部件的一部分和分離器本體的第二部件的一部分確定了通孔。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種分離組件，用于能夠?qū)⒘黧w分離成第一部分和第二部分，包括容器，該容器有第一端、第二端和在它們之間延伸的側(cè)壁，該側(cè)壁有內(nèi)表面，并確定容器內(nèi)部。該容器確定在第一端和第二端之間的縱向軸線。組件還包括分離器本體，該分離器本體布置在容器內(nèi)部中，并具有穿過它確定的通孔。分離器本體包括：第一部件；以及第二部件，該第二部件與第一部件交接。分離器本體可從第一位置轉(zhuǎn)變到第二位置，在該第一位置中，通孔提供為與容器 的第一端流體接收對齊，在該第二位置中，通孔提供為與容器的縱向軸線基本垂直。在第一位置中，通孔的穿過軸線相對于容器的縱向軸線和容器的側(cè)壁中的至少一個成角度。

在特定結(jié)構(gòu)中，在第一位置中，通孔的穿過軸線相對于容器的側(cè)壁成大約30°至大約60°的角度。分離器本體的第一部件可以是浮子，該浮子可以確定分離器本體的上表面，分離器本體的第二部件可以是鎮(zhèn)重物，該鎮(zhèn)重物可以確定分離器本體的下表面。

在特定結(jié)構(gòu)中，當處于第一位置時，分離器本體可以在偏離浮子的上表面的中心的位置處接觸容器的側(cè)壁。當處于第一位置時，分離器本體可以在偏離鎮(zhèn)重物的下表面的中心的位置處接觸容器的側(cè)壁。

還在其它結(jié)構(gòu)中，分離器本體的第一部件或者分離器本體的第一部件的一部分和分離器本體的第二部件的一部分可以確定通孔。當在第二位置時，分離器本體可以在浮子的上表面的外周的至少一部分處接觸容器的側(cè)壁，例如在離心分離過程中。當在第二位置時，分離器本體可以在浮子的上表面的整個外周接觸容器的側(cè)壁，例如在離心分離停止之后。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種分離組件，用于能夠?qū)⒘黧w分離成第一部分和第二部分，包括容器，該容器有第一端、第二端和在它們之間延伸的側(cè)壁，該側(cè)壁有內(nèi)表面，并確定容器內(nèi)部。該容器確定在第一端和第二端之間的縱向軸線。組件還包括分離器本體，該分離器本體布置在容器內(nèi)部中，并具有用于流體穿過它的通孔。分離器本體包括：第一部件；以及第二部件，該第二部件與第一部件交接。分離器本體可從第一位置轉(zhuǎn)變到第二位置，在該第一位置中，通孔提供為與容器的第一端流體接收對齊，在該第二位置中，通孔提供為與容器的縱向軸線基本垂直。在第一位置中，分離器本體的通孔的穿過軸線偏離容器的縱向軸線。

在特定結(jié)構(gòu)中，分離器本體的第一部件是浮子，該浮子確定了分離器本體的上表面，分離器本體的第二部件是鎮(zhèn)重物，該鎮(zhèn)重物確定了分離器本體的下表面。當處于第一位置時，分離器本體可以在偏離 浮子的上表面的中心的位置處接觸容器的側(cè)壁。當處于第一位置時，分離器本體可以在偏離鎮(zhèn)重物的下表面的中心的位置處接觸容器的側(cè)壁。

還在其它結(jié)構(gòu)中，分離器本體的第一部件或者分離器本體的第一部件的一部分和分離器本體的第二部件的一部分可以確定通孔。當在第二位置時，分離器本體可以在浮子的上表面的外周的至少一部分處接觸容器的側(cè)壁，例如在離心分離過程中。當在第二位置時，分離器本體可以在浮子的上表面的整個外周接觸容器的側(cè)壁，例如在離心分離停止之后。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種分離組件，用于能夠?qū)⒘黧w分離成第一部分和第二部分，包括容器，該容器有第一端、第二端和在它們之間延伸的側(cè)壁，該側(cè)壁有內(nèi)表面，并確定容器內(nèi)部。該容器確定在第一端和第二端之間的縱向軸線。分離器本體可以布置在容器內(nèi)部中，并具有穿過它確定的通孔。分離器本體包括：浮子；以及鎮(zhèn)重物，其中，浮子和鎮(zhèn)重物連接，該浮子和鎮(zhèn)重物均有前部部分，各前部部分由在分離器通孔的第二開口附近的浮子和鎮(zhèn)重物端部來確定，且該浮子和鎮(zhèn)重物各自有后部部分，各后部部分由在分離器通孔的第一開口附近的浮子和鎮(zhèn)重物端部來確定。分離器本體可從第一位置轉(zhuǎn)變到第二位置，在該第一位置中，通孔提供為與容器的第一端流體接收對齊，在該第二位置中，通孔提供為與容器的縱向軸線基本垂直。在第一位置中，分離器本體的后部浮子部分和前部鎮(zhèn)重物部分提供為鄰近容器的側(cè)壁，前部浮子部分和后部鎮(zhèn)重物部分與容器的側(cè)壁間隔開。

附圖說明

圖1是普通機械分離器的局部剖側(cè)視圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的容器的剖視圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的機械分離器的透視圖。

圖4是圖3的機械分離器的俯視圖。

圖5是圖3的機械分離器的正視圖。

圖6是圖3的機械分離器沿如圖5中所示的機械分離器的縱向軸 線X-X的剖視圖。

圖7是圖3的機械分離器的側(cè)視圖。

圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的分離組件的局部剖正視圖，其中，布置在容器內(nèi)的機械分離器處于第一位置，用于允許流體通過通孔。

圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的分離組件的局部剖正視圖，其中，布置在容器內(nèi)的機械分離器處于中間位置，用于允許流體繞過機械分離器。

圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的分離組件的局部剖正視圖，其中，機械分離器在容器內(nèi)布置于第二位置。

具體實施方式

在下面的說明中，當使用時，措辭“上部”、“下部”、“右”、“左”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“側(cè)向”、“縱向”和類似空間術(shù)語將涉及如在附圖中定向的所述實施例。不過應(yīng)當知道，可以采取多種變化形式和實施例，除非明確說明相反。還應(yīng)當知道，在附圖中所示和這里所述的特殊裝置和實施例只是本發(fā)明的示例實施例。

本發(fā)明的分離組件提供為將試樣分離成更高和更低密度相組分，如這里所述。例如，本發(fā)明分離組件能夠用于從全血中分離血清或血漿，通過當浸沒在受到升高重力的樣本(通過施加旋轉(zhuǎn)力或離心分離)中時利用浮力差來使得密封區(qū)域收縮。在一個實施例中，升高的重力能夠在至少2000圈/分鐘的速率下提供，例如至少3400圈/分鐘。

如圖2和8-10中所示，分離組件10包括容器12，該容器12有蓋14。具體地說，容器12可以是試樣采集管，例如蛋白質(zhì)、分子診斷、化學試樣管、血液或其它體液采集管、凝結(jié)試樣管、血液試樣管等。優(yōu)選是，容器12是抽空血液采集管。容器12包括第一端18、第二端20和在它們之間延伸的柱形側(cè)壁16。第一端18可以是開口頂端，第二端20可以是封閉底端。柱形側(cè)壁16包括內(nèi)表面22，并確定容器內(nèi)部23。容器12還確定在第一端18和第二端20之間的縱向軸線L，具有沿容器12的縱向軸線L基本均勻地從第一端18延伸至基本鄰近第二端20的位置的內(nèi)徑。

在一個實施例中，容器12可以容納另外的添加劑，如用于特殊測試處理過程所需，例如蛋白酶抑制劑、凝結(jié)劑等。這些添加劑可以成顆?；蛞后w形式，并可以噴射至容器12的柱形側(cè)壁16上或布置在容器12的封閉底部第二端20。

容器12可以由以下代表材料中的一個或多個來制造：聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃或者它們的組合。容器12能夠包括單壁或多壁結(jié)構(gòu)。另外，容器12可以構(gòu)成任意實際尺寸，用于獲得合適的生物試樣。例如，容器12的尺寸可以類似于普通的大容積管、小容積管或者微升容積管，如本領(lǐng)域中已知。在一個特殊實施例中，容器12可以是標準13ml抽空血液采集管，如本領(lǐng)域中已知。

開口頂部第一端18構(gòu)成為在其中至少局部接收蓋14，以便形成液體不可透過的密封。蓋14包括頂端24和底端26，該底端26構(gòu)成為局部接收于容器12內(nèi)。蓋14的、鄰近容器12的開口頂部第一端18的部分確定了最大外徑，該最大外徑超過容器12的內(nèi)徑。在一個實施例中，蓋14包括可穿刺的可重新密封隔膜28，該隔膜28可由針頭插管(未示出)穿透。蓋14的、從底端26向下延伸的部分可以從較小直徑至較大直徑傾斜，該較小直徑近似等于或者稍微小于容器12的內(nèi)徑，該較大直徑大于容器12在頂端24處的內(nèi)徑。因此，蓋14的底端26可以壓入容器12的、鄰近開口頂部第一端18的部分中。蓋14的固有彈性能夠保證與容器12的柱形側(cè)壁16的內(nèi)表面22密封接合。在一個實施例中，蓋14能夠由整體模制彈性材料來形成，具有任意合適的尺寸，以便提供與容器12的密封接合。也可選擇，蓋14可以至少局部由屏蔽件包圍，例如可由Becton,Dickinson and Company購得的屏蔽件。

參考圖3-10，本發(fā)明的機械分離器30包括分離器本體32，該分離器本體32包括第一部件34和第二部件36，該第二部件36與第一部件34交接。第一部件34具有第一密度，第二部件36具有第二密度，該第二密度與第一密度不同，優(yōu)選是大于第一密度。也可選擇或者另外，第一部件34有第一浮力，第二部件36有第二浮力，該第二浮力 與第一浮力不同，優(yōu)選是第二浮力小于第一浮力。

機械分離器30的第一部件34或第二部件36中的一個可以由可彈性變形和可自密封的材料擠出和/或模制，例如熱塑性彈性體(TPE)。也可選擇，機械分離器30的第一部件34或第二部件36可以由當與容器12建立接觸時有良好密封特征的可彈性變形材料來擠出和/或模制，如本文中將介紹的。通過使用標準材料，將更容易使得密度維持在特定公差內(nèi)，該標準材料不需要與例如空心玻璃微球混合以便降低材料密度。機械分離器30的第一部件34或第二部件36中的另一個能夠由礦物填充聚丙烯來形成。

機械分離器30的第一部件34或第二部件36中的一個由密度比將分離成兩相的液體或試樣的更小密度相更低的材料來制造。例如，當希望從人體血液中分離血清和血漿時，希望第一部件34或第二部件36中的一個具有不超過大約1.020g/cc的密度。

機械分離器30的第一部件34或第二部件36中的另一個由密度比將分離成兩相的液體或試樣的更大密度相更高的材料來制造。例如，當希望將人體血液分離成血清和血漿時，希望第一部件34或第二部件36中的另一個具有至少1.105g/cc的密度。這里應(yīng)當知道，第一部件34和第二部件36都可以由具有充分的生物相容性、密度穩(wěn)定性、添加劑相容性以及零分析劑相互作用、吸附和浸出的多種其它材料來形成。

機械分離器30還包括確定于其中的通孔38，例如沿分離器本體32的穿過軸線T。如圖3和5-7中所示，通孔38可以穿過整個分離器本體32延伸，并包括沿穿過軸線T對齊的第一開口40和第二開口42。通孔38可以平分或基本平分分離器本體32的容積中心。通孔38可以由第一部件34的至少一部分和第二部件36的至少一部分來確定。

第一部件34有基本弓形形狀的外表面44，例如至少局部圓形或基本圓形。第二部件36也包括基本弓形形狀的外表面46，例如至少局部圓形或者基本圓形。當聯(lián)系在一起時，第一部件34的外表面44和第二部件36的外表面46形成基本圓形外部。這里應(yīng)當知道，術(shù)語“球 形外部”包括作為本發(fā)明多個方面的外形，除了完全球體之外，它也可以有穿過中點的稍微不均勻直徑。例如，穿過第一部件34和第二部件36的、平分機械分離器30的中點的不同平面可以有變化的直徑，并仍然產(chǎn)生基本圓形或球狀機械分離器30。

由于第一部件34和第二部件36的不同密度，機械分離器30包括質(zhì)心M，該質(zhì)心M偏離分離器本體32的容積中心M1，如圖5中所示。具體地說，由第一部件34占據(jù)的分離器本體32的容積可以明顯大于由第二部件36占據(jù)的分離器本體32的容積。因此，分離器本體32的質(zhì)心M可以偏離通孔38的中心。也可選擇，容積中心M1也可以偏離通孔38的中心。

如圖4中所示，分離器本體32的頂部型面可以為非圓形。分離器本體32(具體地說，第一部件34)的直徑D1(沿通孔38的穿過軸線T的方向橫過第一部件34和在分離器本體32的周邊P的豎直最外側(cè)相對切點48、50之間延伸)小于分離器本體32(具體地說，第一部件34)的直徑D2(沿垂直于通孔38的穿過軸線T的方向在分離器本體32的周邊P的側(cè)向最外側(cè)相對切點52、54之間延伸)。另外，分離器本體32(具體地說，第一部件34)的直徑D3(沿與通孔38的穿過軸線T成基本45°角度橫過第一部件34和在分離器本體32的周邊P的斜對角最外側(cè)端點56、58之間延伸)可以大于通孔38的直徑，并大于分離器本體32的直徑D1和D2。第二部件36的、沿通孔38的穿過軸線T橫過第二部件36的直徑D4(如圖6中所示)可以小于分離器本體32的任意直徑D1、D2或D3。

參考圖4，分離器本體32的第一部件34的頂部型面在平面上的二維投影可以繞這樣的方位平面對稱，該方位平面在分離器本體32的周邊P的豎直最外側(cè)相對切點48、50之間和從第一部件34的頂表面至第二部件36的底表面延伸以及沿通孔38的穿過軸線T的方向延伸。分離器本體32的第一部件34的頂部型面在平面上的二維投影也可以繞這樣的方位平面對稱，該方位平面在分離器本體32的周邊P的側(cè)向最外側(cè)相對切點52、54之間以及從第一部件34的頂表面至第 二部件36的底表面和垂直于通孔38的穿過軸線T的方向延伸。分離器本體32的第一部件34的頂部型面在平面上的二維投影也可以繞這樣的方位平面不對稱，該方位平面在分離器本體32的周邊P的斜對角最外側(cè)端點56、58之間以及從第一部件34的頂表面至第二部件36的底表面和沿與通孔38的穿過軸線T的至少一部分斜向方向延伸。因此，分離器本體32的頂部型面在平面上的二維投影也可以繞這樣的方位平面不對稱，該方位平面在分離器本體的周邊P的斜對角最外側(cè)端點56a、58a之間以及從第一部件34的頂表面至第二部件36的底表面和沿與通孔38的穿過軸線T的至少一部分斜線方向延伸。

而且，分離器本體32的頂部型面確定了周邊P，該周邊P界定四個象限A、B、C、D，這四個象限A、B、C、D分別通過在分離器本體32的周邊P的豎直最外側(cè)相對切點48、50之間延伸的豎直軸線以及在分離器本體32的周邊P的側(cè)向最外側(cè)相對切點52、54之間延伸的側(cè)向軸線的交叉來確定。各象限A、B、C、D基本由在分離器本體32的周邊P的斜對角最外側(cè)端點56、58或56a、58a之間延伸和由分離器本體32的周邊P界定的方位軸線來平分，如圖4中所示。分離器本體32的頂部型面在平面上的二維投影可以繞D1和D2對稱，但是可以相對于D3不對稱。

因此，第一部件34的頂表面包括：第一延伸部分64，該第一延伸部分64鄰近通孔38的第一開口40，由切點48、端點56和端點58a來確定；第二延伸部分66，該第二延伸部分66鄰近通孔38的第二開口42，由切點50、端點56a和端點58來確定，它們與第一部件34的上部部分68一起形成第一部件34的基本非圓形凸形頂表面(圖7)。

如圖8中所示，在第一位置中，本發(fā)明的機械分離器30在容器12內(nèi)定向成初始位置，其中，機械分離器30的通孔38的穿過軸線T在與包含容器12的縱向軸線L的平面并不平行的平面中。在該初始位置中，通孔38用于允許流體通過，例如來自針頭插管(未示出)，該針頭插管已經(jīng)穿刺蓋14的可穿刺隔膜28，并與采集容器12的內(nèi)部23流體連通。而且，因為機械分離器30的通孔38的穿過軸線T相對 于容器12的縱向軸線L偏離，因此通孔38的第二開口42布置成緊鄰和靠近容器12的縱向軸線L的側(cè)壁16。這使得在該區(qū)域中的流體通過通孔38，并減少流體在機械分離器30上面和下面的匯集。這有助于減少對流體的細胞損壞，該細胞損壞可能由于流體在機械分離器30上面的匯集而產(chǎn)生，如后面將介紹。

在第一位置中，通孔38的穿過軸線T相對于容器12的縱向軸線L和容器12的側(cè)壁16中的至少一個成角度。通孔38的穿過軸線T相對于容器12的側(cè)壁16的角度θ可以是從大約30°至大約60°。

還有，在第一位置中，通孔38的穿過軸線T可以與容器12的縱向軸線L偏離。

在一個實施例中，第一部件34可以是浮子，第二部件36可以是鎮(zhèn)重物，其中，第二部件36具有第二密度，該第二密度比第一部件34的第一密度更大。浮子34確定了分離器本體32的上表面72，鎮(zhèn)重物36確定了分離器本體32的下表面74。在該實施例中，當機械分離器30處于第一位置時，分離器本體32在與浮子34的上表面72的中心偏離的位置處接觸容器12的側(cè)壁16，且分離器本體32在與鎮(zhèn)重物36的下表面74的中心偏離的位置處接觸容器12的側(cè)壁16。

在該實施例中，在第一位置中，分離器本體32的前部鎮(zhèn)重物部分76提供為鄰近容器12的側(cè)壁16，后部鎮(zhèn)重物部分78與容器12的側(cè)壁16間隔開。

在該位置中，機械分離器30的外周70形成與容器12的側(cè)壁16的干涉配合，如圖8中所示。在一種結(jié)構(gòu)中，干涉配合也可以形成與容器12的側(cè)壁16的密封。

當施加旋轉(zhuǎn)力，例如在離心分離過程中，且機械分離器30轉(zhuǎn)變時，如圖9中所示，機械分離器30進行旋轉(zhuǎn)運動，充分變形，以便脫離與容器12接合的第一位置，并沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。在該實施例中，如圖8-10中所示，其中，第一部件34是浮子，第二部件36是鎮(zhèn)重物，機械分離器30將定向成使得第二部件36面對容器12的底部封閉第二端20。

一旦機械分離器30與容納于容器12內(nèi)的流體接觸，占據(jù)通孔38的空氣在裝置浸沒時逐漸由流體代替。當機械分離器30浸沒在流體中時，在第一部件34和第二部件36之間的浮力差產(chǎn)生橫過機械分離器30的力差。在離心分離過程中，力差使得分離器本體32拉長和收縮離開采集容器12的側(cè)壁16，從而減小分離器本體32的有效直徑，并打開用于流體(例如更高和更低密度相組分)流過分離器本體32的連通通路。應(yīng)當知道，第一部件34可以用于沿與通孔38基本垂直的方向變形。

因為在第一位置，通孔38的穿過軸線T偏離容器12的縱向軸線L，因此當流體引入容器12內(nèi)時，很少或沒有流體匯集在機械分離器30的第二部分36和容器12的側(cè)壁16之間的接觸點附近的區(qū)域86中。這也是將在機械分離器30的第一部分34和容器12的側(cè)壁16之間的接觸點附近的區(qū)域86a中產(chǎn)生流體匯集的原因。而且，在旋轉(zhuǎn)過程中，機械分離器30只與在該區(qū)域86中的任何匯集流體很小接觸或者根本不接觸。因此匯集流體將不會受到來自機械分離器30的任何力，該力可能引起對流體的細胞損壞。

同樣，在第一位置中，盡管一些流體可以匯集在機械分離器30的第一部分34和容器12的側(cè)壁16之間的接觸點附近的區(qū)域88中，但是在旋轉(zhuǎn)過程中，機械分離器30將非常少地接觸在該區(qū)域88中的匯集流體，且匯集流體不會受到來自機械分離器30的任何力，該力可能引起對流體的細胞損壞。

一旦停止施加旋轉(zhuǎn)力，機械分離器30將在分離的更高密度相80和分離的更低密度相82之間定向在第二密封位置(圖10)。同時，分離器本體32的伸長停止，從而使得分離器本體32返回至它的初始結(jié)構(gòu)，從而在分離器本體32接觸容器12的側(cè)壁16的位置處在分離器本體32的上表面72的外周84的至少一部分處形成密封。分離器本體32可以在分離器本體32的上表面72的整個外周84處接觸容器12的側(cè)壁16。在第一部件34是浮子的實施例中，上表面72的外周84是浮子的一部分。在該位置中，通孔38基本垂直于容器12的縱向軸線 L。

分離器本體32的上表面72的外周84有外周邊，該外周邊至少稍微大于容器12的側(cè)壁16的相應(yīng)內(nèi)周邊。另外，第一部件34的頂表面的最小直徑D1至少稍微大于容器12的內(nèi)表面22的相應(yīng)直徑。因此，機械分離器30用于防止流體在分離器本體32和容器12之間或環(huán)繞分離器本體32通過，也防止流體通過通孔38，從而有效建立屏障，且分離器本體32的上表面72的外周84建立在試樣內(nèi)的更高和更低密度相80、82之間的屏障。

由上面所述可以確定，分離器本體32在它與容器12的側(cè)壁16的內(nèi)表面22形成密封時處于壓縮但基本無應(yīng)力的狀態(tài)。分離器本體32的頂部型面的形狀提供這種壓縮，以便形成與容器12的側(cè)壁16的內(nèi)表面22的緊密封。容器12的側(cè)壁16的內(nèi)表面22具有基本圓形的第一形狀，而分離器本體32具有頂表面，該頂表面確定在非壓縮狀態(tài)中的非圓形的第二外周形狀。

盡管已經(jīng)參考機械分離器組件和使用方法的多個不同實施例介紹了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在并不脫離范圍和精神的情況下進行變化和改變。因此，上述詳細說明將是示例說明，而不是限制。