專利名稱：用于處理臨床標(biāo)本的樣品制備系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及臨床樣品或標(biāo)本的處理。在某些方面，本發(fā)明涉及將樣品或標(biāo)本從初 始貯存器或容器自動(dòng)傳送至目標(biāo)貯存器或容器。在其它方面，本發(fā)明涉及將樣品或標(biāo)本傳 送至目標(biāo)貯存器或容器，以用于進(jìn)一步處理、做化驗(yàn)、或做其它分析。在其它方面，本發(fā)明涉 及將部分樣品或標(biāo)本傳送至目標(biāo)貯存器或容器，并保存剩余樣品或標(biāo)本，以用于進(jìn)一步的 處理、化驗(yàn)、分析、歸檔或其它用途或目的。
背景技術(shù)：
隨著對(duì)醫(yī)學(xué)診斷需求的增加，待處理的臨床樣品容積正逐漸增大。臨床樣品和標(biāo) 本的處理會(huì)涉及到(非排他地)將樣品或標(biāo)本傳送至適于進(jìn)行診斷測(cè)試的貯存器或容器 中。樣品和標(biāo)本的處理可包括如下步驟例如通過(guò)取下蓋而進(jìn)入初始貯存器或容器的內(nèi)容 物中、取走部分內(nèi)容物、以及將部分內(nèi)容物傳送至目標(biāo)貯存器或容器。在一些情況下，所述 處理可包括使初始貯存器或容器的所述蓋復(fù)位或者用別的方法來(lái)封閉所述初始貯存器或 容器，來(lái)保存所述剩余內(nèi)容物，以用于進(jìn)一步的測(cè)試或歸檔。大量樣品和標(biāo)本的處理使提供診斷結(jié)果的時(shí)間增長(zhǎng)，使工作人員暴露于重復(fù)的運(yùn) 動(dòng)無(wú)序狀態(tài)以及具有潛在生物危害性材料的可能性增多，使樣品或標(biāo)本制備的一致性降 低，且使診斷程序成本增加。隨著醫(yī)學(xué)診斷測(cè)試容積的增大，要求處理的樣品和標(biāo)本的數(shù)量 增加。通過(guò)減少處理標(biāo)本所需時(shí)間、減少工作人員暴露于重復(fù)運(yùn)動(dòng)和具有生物危害性材料 的可能性、保證樣品處理的一致性、以及幫助限制處理樣品的成本，用于醫(yī)學(xué)診斷測(cè)試的樣 品制備處理的自動(dòng)化系統(tǒng)解決了上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，本發(fā)明為一種儀器或系統(tǒng)，其用于自動(dòng)處理分子分析用的醫(yī)學(xué)樣品。 所述儀器采用若干機(jī)械臂和裝置來(lái)操縱裝有醫(yī)學(xué)或臨床標(biāo)本或樣品材料的小瓶或者其它 貯存器或容器。在另一方面，本發(fā)明是一種自動(dòng)處理用于分子或其它診斷分析的醫(yī)學(xué)或臨 床標(biāo)本或樣品的方法。在示范性實(shí)施方式中，本發(fā)明自主地處理用于分子分析的細(xì)胞學(xué)樣 品和標(biāo)本。所述樣品和標(biāo)本的自主處理可包括例如通過(guò)取下帽或蓋而觸及初始貯存器或 容器的內(nèi)容物、取走全部或部分內(nèi)容物、傳送所述全部或部分內(nèi)容物至目標(biāo)貯存器或容器； 而且在一些實(shí)施方式中可包括使所述初始貯存器或容器的所述蓋復(fù)位或者用別的方法來(lái) 封閉所述初始貯存器或容器，來(lái)保存所述剩余內(nèi)容物，以用于進(jìn)一步的測(cè)試或歸檔。在一個(gè)方面，一種樣品制備系統(tǒng)(SPS)為微處理器控制的自動(dòng)處理裝置，其使裝 在小瓶或其它貯存器中的臨床標(biāo)本至用于進(jìn)一步處理及化驗(yàn)分析的目標(biāo)容器之間的處理 自動(dòng)化。所述SPS能自動(dòng)處理大量裝有樣品或標(biāo)本的小瓶和其它貯存器。所述微處理器控 制可利用任意的邏輯器或處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述邏輯器或處理器包括專用集成電路(ASIC)、 專用邏輯器或其它集成電路。所述自動(dòng)控制可利用任意的邏輯器或處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述邏 輯器或處理器包括ASIC、專用邏輯器或其它集成電路、或者機(jī)電控制或機(jī)械控制裝置的任
4意其它組合。人工地從小瓶或其它貯存器上取下帽、傳送樣品至目標(biāo)容器、以及隨后再給小瓶 裝上帽，這對(duì)于將被要求面對(duì)大量的小瓶或其它貯存器做此重復(fù)性任務(wù)的工作人員而言具 有利害關(guān)系。例如，人工取下和再裝上醫(yī)學(xué)或臨床樣品和標(biāo)本的帽會(huì)潛在地暴露于生物危 害性材料之下、重復(fù)運(yùn)動(dòng)傷害、疲勞、以及效率降低。所述SPS的實(shí)施方式更擅長(zhǎng)于執(zhí)行這 種重復(fù)性任務(wù)，并減少整個(gè)測(cè)試周轉(zhuǎn)時(shí)間，且還更擅長(zhǎng)于減少工作人員面臨于潛在重復(fù)性 運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性及暴露于生物危害性材料之下。


圖1示出了樣品制備系統(tǒng)的俯視 圖。圖2示出了樣品制備系統(tǒng)的斜視圖。圖3A示出了吸頭夾組件。圖3B示出了吸頭夾組 件。圖4A示出了工作平臺(tái)(轉(zhuǎn)盤)組件。圖4B示出了工作平臺(tái)(轉(zhuǎn)盤)組件。圖5A示 出了抓帽組件。圖5B示出了抓帽組件。
具體實(shí)施例方式在一個(gè)示范性實(shí)施方式中，通過(guò)去除小瓶的帽、允許接觸到小瓶的內(nèi)容物、從小瓶 中吸取一定容積的樣品、以及給小瓶再裝上帽，所述SPS來(lái)處理用于分子診斷化驗(yàn)的樣品。 所述SPS的又一實(shí)施方式包括在給小瓶再裝上帽之前吸取預(yù)定或規(guī)定容積的樣品。所述小 瓶可裝有液態(tài)樣品、用于分子診斷化驗(yàn)的對(duì)照物、待在分子診斷化驗(yàn)中測(cè)試的標(biāo)本、或者含 有標(biāo)本的液基細(xì)胞學(xué)介質(zhì)。所述液基細(xì)胞學(xué)介質(zhì)或樣品介質(zhì)可為適合于分子分析的介質(zhì)或 者是保存并有助于運(yùn)送標(biāo)本用于進(jìn)一步分子或診斷分析或用于歸檔的介質(zhì)。歸檔樣品可存 儲(chǔ)并進(jìn)一步進(jìn)行測(cè)試。所述SPS可采用前面已針對(duì)其它化驗(yàn)而取樣的標(biāo)本樣品。在標(biāo)本處 理之后通過(guò)所述SPS再給標(biāo)本樣品裝上帽，這允許進(jìn)一步存儲(chǔ)和取樣標(biāo)本。通過(guò)搖晃各小瓶來(lái)使小瓶?jī)?nèi)容物混合或者使某些小瓶?jī)?nèi)容物再懸浮、去除小瓶的 帽、吸取出內(nèi)容物的等分試樣、以及將該樣品傳送至目標(biāo)容器內(nèi)而用于進(jìn)一步處理，所述示 范性SPS來(lái)處理多個(gè)帶帽小瓶。在另一示范性實(shí)施方式中，通過(guò)去除小瓶的帽、吸取出內(nèi)容 物的等分試樣、給小瓶再裝上帽、以及將所述內(nèi)容物傳送至目標(biāo)容器中而用于進(jìn)一步處理， 所述示范性SPS來(lái)處理帶帽小瓶。在又一示范性實(shí)施方式中，通過(guò)搖晃小瓶來(lái)使小瓶?jī)?nèi)容 物混合或者使某些小瓶?jī)?nèi)容物再懸浮、去除小瓶的帽、吸取出內(nèi)容物的等分試樣、給小瓶再 裝上帽、以及將所述內(nèi)容物傳送至目標(biāo)容器內(nèi)而用于進(jìn)一步處理，所述示范性SPS來(lái)處理 帶帽小瓶。在其它示范性實(shí)施方式中，在去除小瓶的帽來(lái)吸取出內(nèi)容物的等分試樣之前通 過(guò)使一些或全部小瓶?jī)?nèi)容物化學(xué)混合或再懸浮，或者在去除小瓶的帽來(lái)吸取出內(nèi)容物的等 分試樣之前通過(guò)化學(xué)方式(例如沉淀)、物理方式(例如，離心)或其它方式使小瓶的組分 分離，所述示范性SPS來(lái)處理多個(gè)帶帽小瓶。在再有的示范性實(shí)施方式中，在去除小瓶的 帽來(lái)吸取出內(nèi)容物的等分試樣之前通過(guò)化學(xué)方式(例如化學(xué)變性)、物理方式(例如，熱變 性)或者用別的方式處理或轉(zhuǎn)化小瓶?jī)?nèi)容物，所述示范性SPS來(lái)處理多個(gè)帶帽小瓶。所述目標(biāo)區(qū)域或容器可包括任何承載或容納區(qū)域，所述承載或容納區(qū)域包括但不 限于濾紙、載玻片、多孔板、多孔過(guò)濾單元(其中在保留樣品材料的同時(shí)可去除液態(tài)介質(zhì))、 成列的試管、置于管架上的試管、呈陣列布置的過(guò)濾單元、成架的過(guò)濾單元、熱循環(huán)板、熱循 環(huán)管、微陣列、生物芯片、或者上述的任意組合。任何能對(duì)來(lái)自小瓶或貯存器的經(jīng)所述SPS 處理的標(biāo)本的等分試樣進(jìn)行處理的承載或容納區(qū)域均為合適的目標(biāo)區(qū)域或容器。在所述樣品制備系統(tǒng)中，可采用任意標(biāo)本或樣品小瓶12或其它貯存器。在所述樣品制備系統(tǒng)中，也可使用任意標(biāo)本小瓶帽。合適的帽包括螺旋帽、插塞帽、或任何可由帽操 作臂5操作取下的帽。所述標(biāo)本小瓶可包括任何能由所述SPS處理的小瓶或貯存器。所述 標(biāo)本小瓶可裝有樣品、廢料、對(duì)照物、洗滌劑或任何所述SPS能處理的流體或化合物。在示范性實(shí)施方式中，用于采集或運(yùn)送醫(yī)學(xué)標(biāo)本的介質(zhì)可為任何能夠保存用于在 以后進(jìn)行分子分析的生物學(xué)標(biāo)本的液態(tài)介質(zhì)。所述介質(zhì)更優(yōu)選地是液基細(xì)胞學(xué)介質(zhì)。更 優(yōu)選地，這種液態(tài)介質(zhì)可以既用于標(biāo)本的細(xì)胞學(xué)分析又用于標(biāo)本的分子分析。更優(yōu)選的介 質(zhì)是可用于保存并運(yùn)送生物學(xué)標(biāo)本的介質(zhì)。依然更優(yōu)選的介質(zhì)是適于保存并運(yùn)送標(biāo)本的 介質(zhì)，其中標(biāo)本將接受針對(duì)微生物的分子分析。仍然更優(yōu)選的介質(zhì)是其中標(biāo)本將接受針對(duì) HPV、衣原體、細(xì)胞巨化病毒、HIV、密螺旋體和/或奈瑟氏菌屬的分子分析的介質(zhì)。在示范性實(shí)施方式中，所述SPS包括在去除帽、再裝上帽、以及吸取小瓶或貯存器 內(nèi)容物的過(guò)程中用于小瓶或其它貯存器的工作轉(zhuǎn)盤(staging carousel)。該工作轉(zhuǎn)盤優(yōu)選 地包括一種或多種尺寸的一個(gè)或多個(gè)小瓶或貯存器孔，所述小瓶或貯存器孔用于小瓶或其 它貯存器的保持和夾緊。在示范性實(shí)施方式中，一種處理樣品的方法包括傳送小瓶至工作轉(zhuǎn)盤，從而可打 開小瓶的帽、取走等分試樣、以及再裝上帽。在進(jìn)一步的示范性實(shí)施方式中，所述方法還包 括在取走等分試樣的同時(shí)保持所述帽。在又一進(jìn)一步示范性實(shí)施方式中，所述取走的等分 試樣為預(yù)定量。所述去除帽可通過(guò)這樣的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)所述裝置在另一裝置保持小瓶充分靜止從 而允許去除帽的同時(shí)將帽取下。針對(duì)螺旋帽或擰旋帽而言，將帽取下的裝置抓住小瓶帽并 旋轉(zhuǎn)小瓶帽，從而從小瓶上將小瓶帽旋下或擰下。在去除帽的過(guò)程中，可通過(guò)小瓶夾緊裝置 或者被動(dòng)裝置來(lái)保持小瓶或使小瓶靜止，由此通過(guò)專門設(shè)計(jì)的小瓶和/或相應(yīng)或匹配的小 瓶保持器的配合來(lái)保持小瓶或使小瓶靜止。類似地，基于能使帽旋轉(zhuǎn)的帽夾緊裝置或者相 應(yīng)或相匹配的小瓶帽保持器，可從小瓶上將螺旋帽或擰旋帽取下。所述去除帽裝置還允許 在樣品取走的過(guò)程中保持帽并允許隨后給小瓶再裝上帽。小瓶的夾緊可通過(guò)這樣的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)所述裝置通過(guò)抓住小瓶來(lái)保持小瓶或使小 瓶充分靜止，以允許將小瓶帽取下。在一個(gè)實(shí)施方式中，小瓶夾緊裝置在去除帽過(guò)程中抓緊 小瓶，且具有松開這種抓緊的能力，從而在再裝上帽之后，小瓶可被移動(dòng)。一示范性樣品處 理系統(tǒng)結(jié)合有能保持任何小瓶或使任何小瓶靜止的小瓶夾緊裝置，由此消除了對(duì)專門設(shè)計(jì) 的小瓶的需要。在示范性實(shí)施方式中，所述SPS采用移液管來(lái)將樣品從小瓶中傳送至目標(biāo)容器。 所移走的樣品量可由操作員來(lái)預(yù)定，其可基于小瓶尺寸或者基于液位傳感器確定的小瓶中 的液位來(lái)確定。在所有情況下，所需量的液體由標(biāo)本移液管組件從開帽的小瓶中抽吸并傳 送至目標(biāo)容器。所述目標(biāo)區(qū)域或容器可包括但不限于濾紙、載玻片、微陣列、生物芯片、深孔濾板、 以及多孔微板(諸如96深孔濾板、96孔板、384孔濾板、以及384孔板)。所述目標(biāo)容器還 包括置于管架上的試管或成列的試管。所述目標(biāo)容器可以是任何合適的能接收并保持液態(tài) 標(biāo)本等分試樣的貯存器。所述目標(biāo)區(qū)域或容器可定位在保持區(qū)域8中。在所述SPS的示范性實(shí)施方式中，裝載到所述SPS上的樣品已經(jīng)先前被取樣以進(jìn) 行分析。根據(jù)所述先前取樣，各貯存器內(nèi)的樣品量可能在貯存器與貯存器之間并不相同。由此，在所述樣品小瓶中剩余的標(biāo)本量可能不足以用于進(jìn)一步的測(cè)試，因此必須進(jìn)行確認(rèn)。在 取樣前，所述SPS測(cè)量所述貯存器中剩余的樣品量。隨后，可確定所述樣品的量是否足夠用 于進(jìn)行下游化驗(yàn)。另外，在取走樣品之后由所述SPS進(jìn)行的給樣品再裝上帽，允許存儲(chǔ)、歸 檔和進(jìn)一步測(cè)試所述樣品。示范性樣品制備系統(tǒng)的組件所述樣品制備系統(tǒng)的示范性實(shí)施方式可包括下列一個(gè)或多個(gè)子組件輸入平臺(tái)保 持架1、輸入平臺(tái)7、混合籃2、小瓶操作臂4、工作平臺(tái)3、帽操作臂5、帶檢測(cè)器的吸頭夾組 件9、條形碼讀取器、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。輸入平臺(tái)所述輸入平臺(tái)支撐并移動(dòng)若干可移除的輸入架。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述輸入平 臺(tái)為轉(zhuǎn)盤，且所述輸入架包括所述示范性輸入轉(zhuǎn)盤的部分圓形節(jié)段。這些輸入架設(shè)置在與 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的輸入轉(zhuǎn)盤上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使得所述輸入轉(zhuǎn)盤和所述輸入轉(zhuǎn)盤架能旋轉(zhuǎn)。 所述輸入轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)使得裝在所述輸入轉(zhuǎn)盤架中的樣品移動(dòng)，從而所述樣品可被自動(dòng)操作 式小瓶操作臂4夠到。所述輸入轉(zhuǎn)盤架具有多個(gè)尺寸適于保持小瓶的圓孔。這些輸入轉(zhuǎn)盤 架的每一個(gè)可從所述SPS的所述輸入轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)上移除，其中它們通常位于該可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤 底座之上。所述可移除輸入轉(zhuǎn)盤架允許于所述SPS之外裝載所述架、保持并編排小瓶、且在 運(yùn)行之后存儲(chǔ)小瓶。各輸入轉(zhuǎn)盤架包括整個(gè)輸入轉(zhuǎn)盤中的部分圓形節(jié)段，其中，當(dāng)各輸入轉(zhuǎn) 盤架放置于所述SPS中時(shí)，就形成整個(gè)輸入轉(zhuǎn)盤。較小的小瓶架6使得所述SPS的所述輸 入轉(zhuǎn)盤變得完整，所述小瓶架6具有多個(gè)用于保持含有對(duì)照溶液的小瓶的圓孔且由所述輸 入轉(zhuǎn)盤的較小的節(jié)段構(gòu)成。在替代實(shí)施實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)輸入平臺(tái)或小瓶架可具有不同形狀、尺寸、三 維輪廓的孔，以適應(yīng)在所述SPS的運(yùn)行和作業(yè)流程中的樣品小瓶的各種尺寸、形狀和三維 輪廓。在還有的其它實(shí)施方式中，所述輸入平臺(tái)和所述輸入平臺(tái)架均不是圓形的，而是 可以為任意形狀，而且可以任意方式移動(dòng)，只要所述小瓶可被所述SPS的各個(gè)構(gòu)件夠到或 操作即可。另外，在其它實(shí)施方式中，所述輸入平臺(tái)和所述輸入平臺(tái)架均可靜止，同時(shí)利用 所述SPS的自動(dòng)處理臂來(lái)夠或者操作所述小瓶。小瓶操作臂參照?qǐng)D1和圖2，小瓶操作臂4包括安裝在豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的小瓶抓取組件，所述 豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述組件升降。如圖5A和圖5B所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，所述小瓶抓取組 件包括三個(gè)抓取指23，這三個(gè)抓取指23繞著一軸線無(wú)論是在徑向上還是相對(duì)于該軸線的 角度上均均等地間隔，其中所述抓取指能同心地聚攏來(lái)抓住小瓶12的帽。所述豎直驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)和小瓶抓取組件安裝于靜止臂，其中橫向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使整個(gè)組件沿著所述臂的長(zhǎng)度移動(dòng)。 這使得小瓶操作臂4能下降并抓住小瓶、將小瓶從其位置上提升、并沿著小瓶操作臂座滑 動(dòng)至另一位置、再使小瓶下降并將小瓶釋放到不同的位置。小瓶操作臂4抓住小瓶并在所 述輸入轉(zhuǎn)盤、所述混合籃和所述工作轉(zhuǎn)盤之間傳送小瓶。所述小瓶操作臂在所述SPS的同 一運(yùn)行或作業(yè)流程中處理任意尺寸和多種尺寸的小瓶?；旌匣@參照?qǐng)D1，利用所述樣品制備系統(tǒng)的所述混合籃可使小瓶進(jìn)行混合。所述混合籃包 括用于保持小瓶的混合籃和用于使所述混合籃搖晃的偏心驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。啟動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將 會(huì)搖動(dòng)所述混合籃以及正被保持的小瓶，使得小瓶的內(nèi)容物再懸浮。小瓶可通過(guò)混合籃驅(qū) 動(dòng)器的偏移旋轉(zhuǎn)或以其它已知方式來(lái)進(jìn)行混合。所述混合籃可保持多個(gè)不同尺寸的小瓶。 工作平臺(tái)
所述工作平臺(tái)包括至少一個(gè)用于保持小瓶的孔，而且可包括多個(gè)用于保持小瓶和 夾緊小瓶的孔。該示范性的SPS在工作轉(zhuǎn)盤的實(shí)施方式中結(jié)合了具有四個(gè)孔的工作平臺(tái)。 各孔均裝有小瓶夾緊機(jī)構(gòu)，從而能從由任意一孔夾緊的靜止小瓶上將小瓶帽取下。驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)使所述工作轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，使得小瓶能被對(duì)帽進(jìn)行操作的自動(dòng)處理臂5夠到，并用于取走內(nèi) 容物的等分試樣。多個(gè)小瓶孔允許處理多個(gè)小瓶并加大了可同時(shí)進(jìn)行的處理(諸如小瓶傳 送、小瓶去除帽/再裝上帽、以及吸取小瓶?jī)?nèi)容物)的量。所述工作平臺(tái)可為任意形狀，并 且不要求在形狀上為圓形或者運(yùn)動(dòng)。在所述工作平臺(tái)的示范性實(shí)施方式中，所述工作轉(zhuǎn)盤 能使小瓶旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)，以能被帽操作臂5、小瓶操作臂4、和/或標(biāo)本移液管組件夠到或者操 作。單個(gè)電動(dòng)機(jī)或致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)凸輪，所述凸輪使所述工作平臺(tái)的孔中的小瓶夾緊皮帶繃緊。 通過(guò)單個(gè)電動(dòng)機(jī)或致動(dòng)器的致動(dòng)，所述工作平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)允許在選定的一個(gè)孔或多個(gè)孔中進(jìn) 行小瓶夾緊操作且允許所有孔能進(jìn)行小瓶夾緊操作。另外的電動(dòng)機(jī)、致動(dòng)器或凸輪機(jī)構(gòu)可 用于一次使多個(gè)孔中的小瓶夾緊皮帶繃緊。另外，小瓶夾緊皮帶沿逆時(shí)針?lè)较驈墓潭ǘ酥镣馆啺惭b端纏繞在孔周圍，從而所 述皮帶具有這樣的性能，即所述皮帶在去除帽過(guò)程中自身繃緊。由此，其能夠?qū)σ驯豢嚲o至 如下扭矩范圍內(nèi)的小瓶進(jìn)行開帽操作，其中所述扭矩高達(dá)帽操作臂的力極限值。在再裝上 帽的過(guò)程中，小瓶夾緊皮帶的構(gòu)造使得其在預(yù)定扭矩設(shè)定下松開，預(yù)定扭矩設(shè)定為確保將 所述帽再裝至與之前一致的扭矩。帽操作臂小瓶帽由帽操作臂5來(lái)取下并再放回原位。示范性實(shí)施方式的帽操作臂5包括圖 5A和圖5B所示的帽操作模塊，其安裝于定位在輸入平臺(tái)7和工作平臺(tái)3上方的臂上。所述 模塊包括一套抓取指23，其抓持小瓶帽；指驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24，其使所述抓取指張開和收攏；旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其旋轉(zhuǎn)所述抓取指組件；以及豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其使所述抓取指組件升降。通過(guò) 經(jīng)由指驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24使所述三個(gè)抓取指朝著所述抓取指組件的中心同心地匯聚，所述抓取 指收攏。在替代實(shí)施方式中，帽操作件可包括兩個(gè)能抓取小瓶的對(duì)置指。為了適應(yīng)抓取圓 形帽，所述指可恰當(dāng)?shù)爻尚突蛘哂稍试S所述指和帽之間充分摩擦接觸的材料制成。曲形指、 柔性指、涂覆有彈性材料的指均是允許兩指式帽操作件抓取圓形帽的一些實(shí)例。在還有的 其它實(shí)施方式中，所述帽操作件可包括抓取小瓶的單指組件。這種指也可包括環(huán)套或綁帶， 所述環(huán)套或綁帶可纏在帽的周圍并通過(guò)所述環(huán)套或綁帶的張緊來(lái)抓取帽。所述環(huán)套或綁帶 的張緊可通過(guò)所述指/帽操作件的旋轉(zhuǎn)或者所述環(huán)套或綁帶的縮短來(lái)實(shí)現(xiàn)。去除小瓶的帽可通過(guò)使容納小瓶的所述工作平臺(tái)旋轉(zhuǎn)直到帽操作臂5位于帶帽 的小瓶的上方來(lái)進(jìn)行。當(dāng)帽操作臂5下降、抓住小瓶帽、并旋轉(zhuǎn)來(lái)去掉帽時(shí)，保持小瓶的所 述工作平臺(tái)孔張緊來(lái)夾緊小瓶。一旦打開小瓶的帽，則所述工作平臺(tái)可旋轉(zhuǎn)，以將所述打開 的小瓶定位在樣品移液管下方，以允許接觸到小瓶?jī)?nèi)容物。在取走小瓶的內(nèi)容物時(shí)，可由帽 操作臂5來(lái)保持所述帽，直到不再需要對(duì)裝于小瓶?jī)?nèi)的樣品中操作為止。當(dāng)小瓶正確地位 于帽操作臂5的下方時(shí)，執(zhí)行對(duì)所述小瓶的再裝帽操作。將去除小瓶帽的過(guò)程反轉(zhuǎn)，從而給 小瓶再裝上帽。關(guān)鍵參數(shù)(諸如作用于帽的扭矩、帽插入力、帽是否在那兒、感測(cè)到螺紋錯(cuò) 扣等)可通過(guò)系統(tǒng)的傳感器來(lái)測(cè)量并可通過(guò)操作人員以及通過(guò)作業(yè)流程控制程序來(lái)調(diào)整。 在所述SPS的同一運(yùn)行或作業(yè)流程中，所述帽操作臂能對(duì)任一尺寸或多尺寸的小瓶進(jìn)行裝 帽和去帽操作。相比樣品小瓶而言，含對(duì)照溶液的小瓶經(jīng)常具有不同尺寸。除了轉(zhuǎn)動(dòng)帽來(lái)去除帽并在所述SPS的其它工序中保持帽之外，帽操作臂5還用于拾取小瓶且在保持小瓶的同時(shí)旋轉(zhuǎn)小瓶，從而使得條形碼掃描裝置可讀取小瓶上的條形碼 標(biāo)簽。標(biāo)本移液管組件標(biāo)本移液管組件包括吸頭夾組件9，其可升降；移液管臂10，所述吸頭夾組件安 裝于移液管臂10上，且移液管臂10允許X軸和Y軸方向上的移動(dòng)；以及檢測(cè)器17。所述移 液管吸頭夾組件經(jīng)由管路連接于泵，所述泵允許移液管中的液體被受控地吸取并排出。檢 測(cè)器或傳感器17連接于吸頭夾組件9并允許測(cè)量/檢測(cè)小瓶?jī)?nèi)的液位。檢測(cè)器17可通過(guò) 各種方式(例如光學(xué)式、電容式、阻抗式、振動(dòng)式、壓力式、雷達(dá)/微波式、射頻式、導(dǎo)電率式、 電阻式、或超聲/聲音式)來(lái)確定液位。也可以使用不需要與樣品接觸的傳感器來(lái)確定對(duì) 象(諸如一次性移液管吸頭、試劑瓶、廢料瓶、以及目標(biāo)容器)在所述SPS內(nèi)的位置和有無(wú)。 所述各種方法的任意組合可由一個(gè)檢測(cè)器或多個(gè)檢測(cè)器采用，來(lái)進(jìn)行測(cè)量/檢測(cè)和/或確 定對(duì)象在所述SPS內(nèi)的位置。在所述SPS的示范性實(shí)施方式中，采用了超聲檢測(cè)器。在該 實(shí)施方式中，可采用任意合適的超聲檢測(cè)器，諸如那些可從紐約哈帕克的Cosense公司購(gòu) 得的超聲檢測(cè)器。利用將標(biāo)準(zhǔn)一次性移液管吸頭安裝于吸頭夾組件9上的移液管臂組件，進(jìn)行從開 帽小瓶中取走液體樣品的操作。所述吸頭夾組件能移動(dòng)到所述SPS中的各個(gè)位置來(lái)拾取移 液管吸頭、從小瓶的樣品中取走等分試樣、將所述等分試樣從所述移液管中放置到樣品處 理盤或化驗(yàn)板中、以及將用過(guò)的吸頭拋至廢料盤中。通過(guò)吸頭夾組件9向下移動(dòng)到可用的 移液管吸頭上來(lái)拾取移液管吸頭，其中移液管吸頭通過(guò)與嘴14的摩擦力而由吸頭夾組件9 來(lái)保持。根據(jù)小瓶的尺寸，在吸液之前或在拾取移液管吸頭之前來(lái)確定小瓶?jī)?nèi)的液位?；?于超聲檢測(cè)器的測(cè)量結(jié)果，如果存在著足夠量的液體，則可吸取小瓶?jī)?nèi)容物。液位不足將產(chǎn) 生出錯(cuò)信息。溢出液位也將產(chǎn)生出錯(cuò)信息，因?yàn)檫@通常表示樣品被動(dòng)過(guò)手腳。微處理器或可編程計(jì)算機(jī)可用于控制所述SPS的操作的各個(gè)方面。通過(guò)觸摸屏監(jiān) 視器11、鍵盤、以及手持且內(nèi)置式條形碼掃描裝置將化驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中。所述SPS的 各子組件(包括前面詳述的組件以及另外的抽送組件、加熱機(jī)構(gòu)、以及條形碼讀取器)均可 由其自己的微處理器或計(jì)算機(jī)來(lái)控制。邏輯控制電路、微處理器、中央微處理器、或者這些 裝置的任一個(gè)或多個(gè)組合均可用于控制所述SPS的子組件。所述SPS將具有上述各構(gòu)件中的至少一個(gè)。然而，額外設(shè)置上述各構(gòu)件將增加所 述處理器的處理量并可用在所述SPS的實(shí)施方式中。利用觸摸屏監(jiān)視器11、手持式條形碼讀取器和鍵盤輸入所述SPS的數(shù)據(jù)及功能。 在儀器前面板顯示器11上顯示信息。所述信息由設(shè)備自帶的微處理器來(lái)處理并本地存儲(chǔ)， 而且可存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上。另外，條形碼讀取器可由射頻識(shí)別(RFID)讀取器并采用RFID 標(biāo)簽來(lái)補(bǔ)充或替代。示范性SPS的操作。下面將說(shuō)明由示范性SPS執(zhí)行的處理單個(gè)小瓶的典型功能。在程序開始之后，小瓶操作臂4朝輸入平臺(tái)架1移動(dòng)，以獲得小瓶。小瓶操作臂4 下降、抓住并夾起小瓶，隨后將小瓶定位到所述混合籃中。所述混合籃使小瓶?jī)?nèi)容物再懸 浮。小瓶操作臂4從所述混合籃中取走搖動(dòng)后的小瓶并將所述小瓶放置在所述四孔工作平 臺(tái)中。所述工作平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)使得小瓶移動(dòng)到帽操作臂5能夠得著的位置。帽操作臂5下降來(lái)抓住小瓶。如果之前在將小瓶從輸入平臺(tái)架1向所述混合籃傳送時(shí)未由掃描小瓶的主 條形碼掃描裝置讀取小瓶標(biāo)簽，則將小瓶從所述工作平臺(tái)的孔中拉出并在條形碼掃描裝置 前旋轉(zhuǎn)，以讀取所述標(biāo)簽并隨后將小瓶放回至所述工作平臺(tái)的孔中。在帽操作臂5保持小 瓶帽的同時(shí)，所述工作平臺(tái)夾緊小瓶，將小瓶充分地固定不動(dòng)。帽操作臂5旋轉(zhuǎn)并取下小瓶 帽。在小瓶帽取下之后，所述工作平臺(tái)旋轉(zhuǎn)，以允許從小瓶中取走樣品。所述標(biāo)本移液管組件使吸頭夾組件9移動(dòng)至定位于保持區(qū)域8中的移液管吸頭存 儲(chǔ)盒，并拾取移液管吸頭。隨著移液管吸頭就位，所述標(biāo)本移液管組件移動(dòng)至開帽小瓶的上 方。所述標(biāo)本移液管組件上的超聲容積檢測(cè)傳感器確認(rèn)已經(jīng)打開帽的小瓶的內(nèi)容物的表面 高度和內(nèi)容物充足與否。所述移液管吸頭夾組件下降到小瓶中并吸取精確的樣品量。利 用經(jīng)由管路與所述移液管吸頭連通的一定容積的泵，將預(yù)定容積的樣品抽吸到移液管吸頭 中。所述管路及預(yù)定容積的泵可優(yōu)選地至少部分填充以幾乎不可壓縮流體(諸如水)，并優(yōu) 選地僅在所述管路的一部分中具有氣體，以在抽吸到移液管吸頭中的樣品與管道中的液壓 流體之間形成氣態(tài)界面。通過(guò)減少在用于抽取樣品的所述管路中的氣體及液體的總體可壓 縮性，這種布置優(yōu)選地有助于抽取精確及預(yù)定容積的液體。用于抽取預(yù)定容積的其它方式 包括在抽吸樣品時(shí)利用液位傳感器測(cè)量液位，或者在抽吸樣品之前和之后測(cè)量液位。帶著包含于所述移液管吸頭中的等分試樣，所述標(biāo)本移液管移動(dòng)至目標(biāo)板，在此 將所述標(biāo)本分配到板孔中。隨后，所述標(biāo)本移液管移動(dòng)至系統(tǒng)廢料瓶并將任何剩余流體分 配到系統(tǒng)廢料瓶中。在排出所有液體之后，所述標(biāo)本移液管移動(dòng)至廢吸頭抽屜，在此將用過(guò) 的移液管吸頭移除。在已對(duì)小瓶?jī)?nèi)容物的等分試樣進(jìn)行采樣之后，所述工作平臺(tái)移動(dòng)至再裝帽位置。 將在等分采樣過(guò)程中一直由帽操作臂5保持的小瓶帽牢靠地安裝回小瓶上。一旦給小瓶再 裝上帽，則所述工作平臺(tái)移動(dòng)到小瓶拾取位置。小瓶操作臂4下降、抓住小瓶、提升裝好帽 的小瓶并使其返回到其原始的輸入平臺(tái)架的孔的位置。因?yàn)槊辈僮鞅?在等分取樣過(guò)程中保持小瓶帽，而且并未將小瓶帽下放到某個(gè)表 面上，所以不會(huì)經(jīng)由小瓶帽接觸而發(fā)生樣品的交叉污染。通過(guò)消除交叉污染，再裝上帽的小 瓶可被存儲(chǔ)、歸檔以及再取樣。輸入平臺(tái)架1的旋轉(zhuǎn)使得其它小瓶行進(jìn)到待處理位置。所述SPS的上述若干操作 可同時(shí)進(jìn)行，包括傳送小瓶、在所述混合器中使小瓶?jī)?nèi)容物再懸浮、去除帽/再裝上帽、以 及抽吸/分配。在完成運(yùn)行時(shí)，分配到各目標(biāo)容器中的樣品容積可通過(guò)超聲檢測(cè)器掃描檢 測(cè)板來(lái)確認(rèn)正確的容積。實(shí)例1一示范性樣品制備系統(tǒng)包括用于保持多個(gè)小瓶的輸入平臺(tái)。所述輸入平臺(tái)的形狀 使得能夠接納多個(gè)單獨(dú)的可移除的節(jié)段，其中可在將所述輸入架節(jié)段放置到所述處理裝置 之前裝載小瓶。含有在采集介質(zhì)中采集的標(biāo)本的高達(dá)88個(gè)20ml小瓶或者含有在輸送介 質(zhì)中采集的標(biāo)本的高達(dá)176個(gè)IOml小瓶可裝載到輸入架中并放置到所述用于處理的所述 儀器的所述輸入平臺(tái)上，包括運(yùn)送至合適的目標(biāo)板。樣品或標(biāo)本介質(zhì)可以為PRESERVCYT或 SPECIMEN TRANSPORTMEDIUM。依賴于標(biāo)本的量，所述目標(biāo)板可為96孔微孔板或96深孔濾 板。典型地，來(lái)自20ml小瓶的樣品可以被應(yīng)用到所述深孔濾板上，而來(lái)自IOml小瓶的樣品 被應(yīng)用到所述微孔板上。所述輸入平臺(tái)和所述輸入平臺(tái)架均不要求為圓形，且可為任意形 狀并且可以任意方式移動(dòng)，以使小瓶可被所述SPS的各種構(gòu)件夠到。另外，所述輸入平臺(tái)和
10輸入平臺(tái)架可以是靜止的，利用自動(dòng)處理臂的移動(dòng)來(lái)提供對(duì)樣品的操作。在操作時(shí)，小瓶操作臂4移動(dòng)至裝有標(biāo)定物/對(duì)照物或樣品/標(biāo)本的輸入平臺(tái)7。 小瓶操作臂4抓住并提起小瓶，隨后將小瓶定位到渦旋混合器中。所述渦旋混合器使小瓶 內(nèi)容物再懸浮。在渦旋混合之后，小瓶操作臂4將小瓶放置到四孔工作平臺(tái)3中。在經(jīng)由 小瓶操作臂4向工作平臺(tái)3上轉(zhuǎn)移時(shí)，可由定位在輸入平臺(tái)7和工作平臺(tái)3之間的條形碼 掃描裝置來(lái)讀取小瓶條形碼。工作平臺(tái)3的旋轉(zhuǎn)使得小瓶移動(dòng)到能被帽操作臂5夠到的位 置。如果之前未讀取所述小瓶條形碼，則帽操作臂5抓住小瓶、將小瓶從工作平臺(tái)3上 的孔中拔出(如果必要?jiǎng)t將小瓶上的條形碼露出)，并旋轉(zhuǎn)小瓶，從而允許條形碼掃描裝置 讀取典型地位于小瓶標(biāo)簽上的條形碼。在將小瓶放回到所述工作平臺(tái)的孔中之后，使皮帶 繞著小瓶的周長(zhǎng)的至少一部分張緊或拉緊，以使小瓶穩(wěn)定在工作平臺(tái)3中，同時(shí)帽操作臂5 抓住小瓶的帽并通過(guò)沿著打開方向旋轉(zhuǎn)帽來(lái)取下小瓶帽。在取下小瓶帽之后，工作平臺(tái)3 旋轉(zhuǎn)小瓶，以使其從帽操作臂5的下方移開，以允許標(biāo)本移液管夠到小瓶而從小瓶中取走 樣品或標(biāo)本。在從小瓶中取走樣品或標(biāo)本的同時(shí)，帽操作臂5保持所述帽。安裝在X-Y-Z自動(dòng)處理臂10上的吸頭夾組件9移動(dòng)到吸頭盒，使所述吸頭夾組件 下降到一次性標(biāo)本吸頭接納區(qū)域中、并拾取一次性標(biāo)本吸頭。傳感器確認(rèn)一次性標(biāo)本吸頭 被成功拾取。在所述一次性標(biāo)本吸頭就位時(shí)，吸頭夾組件9移動(dòng)到所述工作平臺(tái)中的打開 帽的小瓶上方。吸頭夾組件9上的超聲容積檢測(cè)傳感器確認(rèn)打開帽的小瓶的內(nèi)容物的容積 的表面高度和充足程度。當(dāng)待由所述SPS處理的樣品可能之前已被采樣分析時(shí)，測(cè)量剩余 樣品量允許跟蹤樣品。所述標(biāo)本移液管組件使吸頭夾組件9下降，直到一次性標(biāo)本吸頭下 降到小瓶標(biāo)本中并吸取部分樣品或標(biāo)本。帶著裝在所述一次性標(biāo)本吸頭中的樣品，所述標(biāo) 本移液管組件使所述吸頭夾組件移動(dòng)至目標(biāo)板，在此將所述標(biāo)本分配到板孔中。隨后，所述 吸頭夾組件移動(dòng)至系統(tǒng)廢料瓶、并將任何剩余流體分配到所述系統(tǒng)廢料瓶中。在將所有液 體排出之后，所述吸頭夾組件移動(dòng)至傳感器，所述傳感器確認(rèn)所述一次性標(biāo)本吸頭未在傳 送中掉落、并將所述一次性標(biāo)本吸頭拋至廢吸頭抽屜中。在已取走樣品之后，所述工作平臺(tái)移動(dòng)至再裝帽位置。在取走樣品過(guò)程中一直由 帽操作臂5保持的小瓶帽通過(guò)使該帽沿閉合方向旋轉(zhuǎn)而被放回到小瓶上。一旦給小瓶再裝 上帽，所述工作平臺(tái)就移動(dòng)至小瓶拾取位置。隨后小瓶操作臂4夾起再裝上帽的小瓶、并將 其放回在原始標(biāo)定物/對(duì)照物或標(biāo)本輸入平臺(tái)位置。所述輸入平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)使得其它小瓶行 進(jìn)到待處理位置。在等分取樣之后，所有的樣品被再裝上帽并返回到所述輸入平臺(tái)，來(lái)進(jìn)行 存儲(chǔ)、歸檔和/或再取樣，以用于進(jìn)一步測(cè)試。當(dāng)操作完成時(shí)，分配到各目標(biāo)板中的樣品容積可通過(guò)超聲檢測(cè)器掃描目標(biāo)板來(lái)確 認(rèn)正確的容積。所述SPS的若干上述操作可在多個(gè)小瓶上同時(shí)進(jìn)行，包括傳送小瓶、讀取條形碼、 在所述混合器中使小瓶?jī)?nèi)容物再懸浮、去除帽/再裝上帽、抽吸/分配、以及容積確認(rèn)。所述樣品和標(biāo)本的處理可由操作員通過(guò)控制所述SPS功能的中央微處理器的圖 形用戶界面(GUI)控制來(lái)控制。這允許由操作員選擇板數(shù)量、板布局、混合時(shí)間/速度、抽 吸/分配容積、以及其它化驗(yàn)協(xié)議及控制參數(shù)。一旦啟動(dòng)所述處理程序，則所述樣品處理連續(xù)進(jìn)行直到完成為止。出錯(cuò)恢復(fù)序列結(jié)合于所述樣品處理的各個(gè)步驟，并自動(dòng)解決運(yùn)行過(guò)程中的任何機(jī)械問(wèn)題，或者如果需要 操作員干預(yù)，則暫停所述儀器的移動(dòng)部件并發(fā)出可聽(tīng)見(jiàn)的報(bào)警信號(hào)和可視信息，以吸引操 作員的注意。在所述SPS上，可以有若干可供操作員選擇的作業(yè)流程程序。這些作業(yè)流程程序 規(guī)定了管理板布局和傳送過(guò)程的參數(shù)，所述參數(shù)包括諸如如下參數(shù)目標(biāo)容器類型、標(biāo)定物 /對(duì)照物參數(shù)(例如，類型、分配號(hào))、外部控制參數(shù)(例如，類型、流量系數(shù)最小/最大比、％ CV)、目標(biāo)容器布局(例如，在用于標(biāo)定物/對(duì)照物的容器中的定位、被指定用于初始測(cè)試或 再測(cè)試的標(biāo)本、外部對(duì)照物)、小瓶尺寸、帽類型、混合時(shí)間及速度、抽吸/分配容積、重復(fù)再 測(cè)試、以及是否允許人工吸取標(biāo)本。作業(yè)流程明確具體了化驗(yàn)協(xié)議、標(biāo)本類型、以及處理方法。當(dāng)開發(fā)出新的化驗(yàn)協(xié)議 時(shí)，可將新作業(yè)流程添加到所述SPS中。定制作業(yè)流程可通過(guò)操作員來(lái)創(chuàng)建，以滿足實(shí)驗(yàn)室 的獨(dú)特測(cè)試要求。對(duì)于同一標(biāo)本類型以及同一 SPS運(yùn)行過(guò)程，可以選用多個(gè)作業(yè)流程。作 為實(shí)例，針對(duì)所述標(biāo)本，可運(yùn)行復(fù)殖的高危險(xiǎn)型HPV和低危險(xiǎn)型HPV協(xié)議。所述SPS跟蹤隨攜的耗材，諸如系統(tǒng)液體瓶、試劑瓶13、系統(tǒng)廢料瓶、生物危害廢 料瓶、吸頭盒(例如，完成操作員選定作業(yè)流程需要的吸頭和吸頭盒的數(shù)量)、以及廢吸頭。 若需補(bǔ)充耗材或需清空廢瓶和廢吸頭，則通常在啟動(dòng)作業(yè)流程之前，所述SPS能通知操作 員O所述SPS能借助標(biāo)定物、對(duì)照物、以及標(biāo)本的加載而提示操作員，包括針對(duì)如下的 提示標(biāo)定物小瓶及對(duì)照物小瓶的條形碼掃描，將標(biāo)定物及對(duì)照物加載到輸入平臺(tái)中、標(biāo)本 容納輸入平臺(tái)條形碼掃描(例如，針對(duì)所期望的標(biāo)本類型，確認(rèn)平臺(tái)類型)、將輸入平臺(tái)架 裝載到平臺(tái)上、裝載目標(biāo)板，以及通過(guò)條形碼或其它標(biāo)識(shí)符來(lái)確認(rèn)目標(biāo)板身份。通過(guò)計(jì)算機(jī)跟蹤標(biāo)定物、對(duì)照物、標(biāo)本、以及板標(biāo)識(shí)號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)處理中的各種構(gòu)件 的正確識(shí)別。標(biāo)本架標(biāo)識(shí)、標(biāo)本架位置、板標(biāo)識(shí)、以及孔位置均與標(biāo)定物、對(duì)照物、以及標(biāo)本 的識(shí)別相關(guān)。這個(gè)信息為其它軟件和/或下游自動(dòng)分子化驗(yàn)系統(tǒng)所共享，以用于對(duì)小瓶至 分配后的標(biāo)本和標(biāo)本至測(cè)量結(jié)果的完全跟蹤。在加載之前操作員對(duì)標(biāo)定物、對(duì)照物、標(biāo)本架、以及板的標(biāo)識(shí)的輸入可利用外部手 持式條形碼掃描裝置來(lái)輸入。所述標(biāo)識(shí)也可采用所述儀器前面的可收回鍵盤來(lái)輸入。在將 小瓶從所述輸入平臺(tái)向所述工作平臺(tái)傳送的過(guò)程中，所述SPS的內(nèi)部條形碼掃描裝置讀取 所述標(biāo)識(shí)。一旦運(yùn)行完成，所述SPS將一文件傳送至所述SPS的下游儀器或者網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或 驅(qū)動(dòng)器，所述文件含有所述目標(biāo)板與已處理樣品的對(duì)應(yīng)關(guān)系。隨后取下由所述SPS處理的 板，以用于進(jìn)一步處理。數(shù)據(jù)在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接的一個(gè)或多個(gè)SPS和一個(gè)或多個(gè)分子分析系統(tǒng)控制器、分析 儀或計(jì)算機(jī)(例如個(gè)人計(jì)算機(jī))之間傳輸，在所述網(wǎng)絡(luò)中，所述數(shù)據(jù)放置于共享的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 器或數(shù)據(jù)盤上。所述SPS可針對(duì)數(shù)據(jù)查詢所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或數(shù)據(jù)盤，所述數(shù)據(jù)可包括要求 再測(cè)試的標(biāo)本標(biāo)識(shí)、化驗(yàn)協(xié)議、作業(yè)流程、添加到分子分析系統(tǒng)軟件中的外部控制程序、以 及與下游分子化驗(yàn)系統(tǒng)共享的輔助數(shù)據(jù)。所述分子分析系統(tǒng)控制器、分析儀或計(jì)算機(jī)(例 如個(gè)人計(jì)算機(jī))可針對(duì)目標(biāo)板圖文件查詢所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或數(shù)據(jù)盤。另外，所述SPS包括 USB端口，用于數(shù)據(jù)備份和/或用于將目標(biāo)板圖數(shù)據(jù)人工傳送至所述分子分析系統(tǒng)控制器、分析儀或計(jì)算機(jī)(例如個(gè)人計(jì)算機(jī))。在操作過(guò)程中，所述SPS自動(dòng)記錄運(yùn)行歷史以及出錯(cuò) 事件。由此，通過(guò)對(duì)樣品放置的軟件跟蹤，可保持監(jiān)管鏈。利用快速捕獲系統(tǒng)(RAPID CAPTURE SYSTEM)儀器，可人工處理或自動(dòng)處理針對(duì) HPV的由分析診斷化驗(yàn)分析(諸如第二代雜交捕獲法(HC2))的子宮頸樣品。另外，借助能 去除帽、保持帽、以及給小瓶再裝上帽的帽操作臂5，可使用各種帶有不同類型螺旋帽的貯 存器或小瓶。所述SPS是可升級(jí)測(cè)試系統(tǒng)中的構(gòu)件。它起到獨(dú)立單元的作用，起到帶有一個(gè)或 多個(gè)SPS的網(wǎng)絡(luò)配置中的模塊的作用，起到整個(gè)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)系統(tǒng)中的模塊的作用，或者在 含有多個(gè)構(gòu)件的其它系統(tǒng)中起作用。作為實(shí)例，在網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)中可包括另外的設(shè)備(諸如 下游自動(dòng)分子化驗(yàn)系統(tǒng))。實(shí)例2為了增加處理樣品的處理量，所述SPS可以在小瓶從所述輸入平臺(tái)向所述渦旋混 合器傳送的過(guò)程中、或者在從所述渦旋混合器向所述工作平臺(tái)傳送以取下帽的過(guò)程中讀取 小瓶上的條形碼以及其它標(biāo)識(shí)信息。在示范性SPS中，在小瓶由小瓶操作臂4保持并朝所 述工作平臺(tái)移動(dòng)的同時(shí)，小瓶經(jīng)過(guò)讀取小瓶條形碼的條形碼讀取器。在操作員加載小瓶的 過(guò)程中通過(guò)將條形碼在所述輸入平臺(tái)架中定向，可便于以這種方式讀取條形碼。在所述輸 入平臺(tái)架上定位有標(biāo)記，以幫助定向小瓶條形碼，從而可容易地由條形碼讀取器來(lái)讀取所 述條形碼。如果在樣品小瓶抵達(dá)所述工作平臺(tái)之前未讀取樣品小瓶的條形碼，則在樣品小 瓶已放置在所述工作平臺(tái)的孔中之后，帽操作臂5將拾取樣品小瓶并旋轉(zhuǎn)樣品小瓶，從而 使條形碼讀取器能讀取條形碼。為了增加處理樣品的處理量，可自動(dòng)地排列樣品條形碼的 定向。這種自動(dòng)排列構(gòu)造可包括小瓶的突出部或凹槽，從而在所述輸入平臺(tái)中只有對(duì)條形 碼讀取而言為最佳的小瓶特定定向是可行的。實(shí)例3在示范性SPS的一個(gè)樣品處理操作中，在從去除帽的小瓶中取走標(biāo)本之前，可能 存在著進(jìn)一步分散標(biāo)本的需要。為了對(duì)這個(gè)處理有所幫助，可要求若干不同的方法來(lái)確保 充足的標(biāo)本分散以及分布。幫助標(biāo)本分散的試劑可添加到小瓶?jī)?nèi)容物中。這種試劑會(huì)確保使足夠量的標(biāo)本再 懸浮并能等分。在小瓶去除帽之后，從試劑瓶13中吸取精確量的分散試劑、添加到小瓶中、 并給小瓶再裝上帽。在添加所述分散試劑的過(guò)程中，通過(guò)反復(fù)抽吸和排出所述懸浮物來(lái)液 力混合所述樣品。在所述液力混合之后，可取走等分試樣并傳送至目標(biāo)容器。如果需要進(jìn) 一步混合，則將再裝上帽的小瓶置于所述渦旋混合器中并搖晃。然后可去除小瓶的帽并將 等分標(biāo)本傳送至目標(biāo)容器。如果需要時(shí)間來(lái)使所述試劑起作用，則在添加所述試劑之后的 任意時(shí)間，在處理另一小瓶的同時(shí)，所述再裝上帽的小瓶可返回到所述輸入平臺(tái)并使所述 再裝上帽的小瓶能進(jìn)行培養(yǎng)。上面所述的步驟的順序可以變化，而且它們的持續(xù)時(shí)間可由 運(yùn)行作業(yè)流程程序的所述SPS計(jì)算機(jī)來(lái)控制。所述試劑可以為任意的適于使醫(yī)學(xué)或細(xì)胞學(xué)標(biāo)本分散的溶劑。例如，合適的試劑 包括任意的強(qiáng)堿，諸如Na0H、K0H、和LiOH。所述試劑也可包括各種凈化劑，諸如SDS、TRIT0N X-100、Bri j-35、TWEEN-20、NP-40、以及辛基葡糖苷。實(shí)例 4在自動(dòng)診斷系統(tǒng)中，使用各種容積的一次性移液管吸頭來(lái)傳送各種容積的樣品或 標(biāo)本，以便于采用各種尺寸的樣品或標(biāo)本小瓶或貯存器并防止樣品殘留。在示范性樣品制 備系統(tǒng)中，在抽吸/分配各種流體的過(guò)程中，所述一次性移液管吸頭被精確地拾取、密封于
13所述吸頭夾組件上并被保持，直到被所述樣品制備處理裝置卸下為止。在吸頭夾組件下降來(lái)拾取一次性移液管吸頭之前，自動(dòng)對(duì)中吸頭保持機(jī)構(gòu)使所述 吸頭夾組件與一次性移液管吸頭對(duì)準(zhǔn)，以精確地使所述吸頭夾組件對(duì)中于所述一次性吸頭 (圖3A和圖3B)。所述吸頭夾組件內(nèi)設(shè)置有彈性加載的柔性件16，以允許步進(jìn)電動(dòng)機(jī)能將 嵌套嘴14越過(guò)預(yù)定的止擋件而插入。這在將嵌套嘴連接于一次性移液管吸頭上時(shí)確保了 流體密封，且無(wú)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步進(jìn)損失或者對(duì)所述一次性吸頭造成損壞。與所述吸頭夾組件的嵌套嘴14連接的可滑動(dòng)安裝的對(duì)準(zhǔn)環(huán)幫助嵌套嘴14與一次 性吸頭對(duì)準(zhǔn)。利用具有不同直徑(即有臺(tái)階)桿身的螺釘來(lái)保持所述對(duì)準(zhǔn)環(huán)，且在一次性 吸頭未就位時(shí)，所述對(duì)準(zhǔn)環(huán)向下滑動(dòng)到所述嵌套嘴上。當(dāng)所述標(biāo)本移液管獲取一次性吸頭 時(shí)，具有錐形接納部的所述對(duì)準(zhǔn)環(huán)通過(guò)與一次性吸頭接合而將一次性吸頭對(duì)準(zhǔn)在吸頭夾組 件9的所述嵌套嘴內(nèi)。在由嵌套嘴14與一次性吸頭接合之前，對(duì)準(zhǔn)環(huán)15修正所述吸頭夾 組件的任何較大的偏差；而嵌套嘴14的斜切的邊緣修正任何較小的偏差。所述嵌套嘴具有順從性，其原因在于采用了保持嵌套嘴伸展的彈簧16。當(dāng)所述嵌 套嘴獲得一次性吸頭時(shí)，所述嵌套嘴壓縮所述一次性吸頭并施加給定數(shù)值的力于所述一次 性吸頭上，以產(chǎn)生用于吸取/分配流體的緊封，并且不會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)步進(jìn)損失或?qū)σ淮涡?吸頭造成損壞。在示范性標(biāo)本制備系統(tǒng)中可采用的使一次性吸頭對(duì)準(zhǔn)的其它方法包括嵌套嘴筒 形成為具有錐形部或斜切的邊緣。這種錐形部或斜切的邊緣有助于將吸頭夾組件9引導(dǎo)至 一次性吸頭，以用于拾取。采用帶濾器的一次性吸頭限制了可用來(lái)拾取這種吸頭的錐度大 小。當(dāng)從一次性架上獲得帶濾器的一次性吸頭時(shí)，這使得對(duì)準(zhǔn)更困難。對(duì)準(zhǔn)環(huán)15也用于拋扔移液管吸頭。在所述對(duì)準(zhǔn)環(huán)置于吸頭處理槽18的兩個(gè)頂邊 沿下方并隨后由XYZ臂10沿Z向向上升起吸頭夾組件9時(shí)，移液管吸頭便從吸頭夾組件9 上取下。在對(duì)準(zhǔn)環(huán)15由吸頭處理槽18的所述邊沿保持的同時(shí)，隨著吸頭夾組件9的升起， 由于嵌套嘴14的向上運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)準(zhǔn)環(huán)15施加力于移液管吸頭上。隨后，嵌套嘴14與所 述移液管吸頭脫離，所述移液管吸頭便掉落到下方的廢料抽屜中。實(shí)例5工作平臺(tái)組件在示范性樣品制備系統(tǒng)中，所述工作平臺(tái)部分地以如下方式起作用利用皮帶將 小瓶保持于工作平臺(tái)的孔中，以防止小瓶在去除帽和再裝帽過(guò)程中旋轉(zhuǎn)或從孔中出來(lái)(圖 4A和圖4B)。已知的壓力/力作用到所述皮帶上，以保持小瓶并防止小瓶旋轉(zhuǎn)或被提升。在醫(yī)學(xué)診斷中，要用到各種尺寸(例如直徑)和形狀的貯存器，所述貯存器含有 不同類型樣品和標(biāo)本，所述樣品和標(biāo)本典型地為流體形式或者是懸浮或存儲(chǔ)于流體中的固 體或其它材料。這些流體樣品和標(biāo)本必須安全地存儲(chǔ)于小瓶或貯存器中，且在向目標(biāo)容器 的傳送或進(jìn)行其它處理時(shí)必須被安全地接觸。小瓶被夾緊，從而密封帽可被取下并再次安 全地使用，同時(shí)在獲取標(biāo)本的過(guò)程中不會(huì)有樣品或標(biāo)本溢出。在所述樣品或標(biāo)本的獲取、傳 送、處理之前和之后，所述自動(dòng)去除帽和再裝帽操作防止了樣品或標(biāo)本溢出。在工作平臺(tái)3中，安裝于皮帶凸輪21上的彈簧使皮帶14免于過(guò)早地靠于小瓶上 或靠近至空的孔中。在將小瓶置于所述工作平臺(tái)的樣品保持孔中之后，電動(dòng)機(jī)22致動(dòng)，從 而將力作用到所述皮帶凸輪上，所述皮帶凸輪張緊或拉緊圍繞至少部分小瓶周邊的所述皮 帶。有利地，所述皮帶沿著當(dāng)去除小瓶的帽時(shí)能使所述皮帶張緊或拉緊的方向來(lái)安裝。當(dāng) 所述力反向或者當(dāng)再將帽裝到小瓶上時(shí)，在施加給定的力之后，所述皮帶將圍繞小瓶打滑。
當(dāng)所述工作平臺(tái)防止小瓶旋轉(zhuǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)將力作用到凸輪上，所述凸輪使圍繞小 瓶的皮帶張緊。利用連接于電動(dòng)機(jī)安裝座上的彈簧來(lái)限制該施加到皮帶上的力，所述電動(dòng) 機(jī)安裝座在被施加給定力時(shí)樞轉(zhuǎn)。連接在電動(dòng)機(jī)軸的端部處的是與所述皮帶凸輪相接觸的 致動(dòng)器帽，所述皮帶凸輪使圍繞至少部分小瓶周邊的所述皮帶張緊或拉緊。當(dāng)達(dá)到給定力 時(shí)，與所述電動(dòng)機(jī)連接的所述致動(dòng)器安裝座開始旋轉(zhuǎn)，以將壓縮力施加到致動(dòng)傳感器的所 述彈簧上。所述工作平臺(tái)也可通過(guò)各種其它方式來(lái)抓緊小瓶或貯存器。爪式機(jī)構(gòu)可抓緊小 瓶。通過(guò)桿、凸輪、板或帶子，可將小瓶或貯存器壓靠于所述工作平臺(tái)的孔壁上。通過(guò)將小 瓶壓靠在孔內(nèi)的物體的與小瓶外周的切線相垂直的力，小瓶被保持。利用小瓶/貯存器上 的凹槽或特殊的突出部，具有與所述凹槽或突出部匹配的表面的孔將保持小瓶/貯存器靜 止。實(shí)例6抓帽組件在自動(dòng)診斷系統(tǒng)中，通常給各種尺寸的小瓶裝上帽來(lái)保持流體標(biāo)本，以用于從臨 床或測(cè)試場(chǎng)所傳送到分析實(shí)驗(yàn)室。為了抽吸小瓶?jī)?nèi)的流體，必須取下這些帽。在取走一定 量的流體之后，利用給定量的力，能夠?qū)⒚敝匦掳惭b到小瓶上，以防止流體灑出并保存樣品 或標(biāo)本，以用于進(jìn)一步的檢測(cè)、重復(fù)檢測(cè)或歸檔。示范性樣品處理系統(tǒng)的抓帽機(jī)構(gòu)利用彈簧/傳感器反饋系統(tǒng)(圖5A和圖5B)來(lái) 抓取小瓶帽。抓取力可為恒定力，但不必一定是恒定的，只要力足以實(shí)現(xiàn)去除帽和再裝帽過(guò) 程即可。帽由帽操作臂5的所述抓取機(jī)構(gòu)來(lái)抓取。所述抓取機(jī)構(gòu)在三個(gè)位置處施加力于帽 上，以在θ方向上約束帽。在θ方向約束帽允許帽的脫下和再裝。所述抓取機(jī)構(gòu)包括頂部及底部殼體，所述殼體內(nèi)壓入有軸承。位于所述殼體之間 的是由所述軸承支撐的三個(gè)輸出軸。各輸出軸具有齒輪25，且在中心處定位有齒輪26，齒 輪26與各輸出軸均連接從而提供同步運(yùn)動(dòng)。帶小齒輪的齒輪電動(dòng)機(jī)24驅(qū)動(dòng)所述齒輪并施 加扭矩于所述輸出軸上。三個(gè)抓取指23連接于所述輸出軸。各抓取指具有與帽直接接觸 并沿著那個(gè)接觸面施加法向力的銷(壓花或鋸齒狀，其根據(jù)應(yīng)用要求而定)。所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)使得所述抓取指能張開和收攏。所述電動(dòng)機(jī)的扭矩通過(guò)所述齒 輪組傳送到所述抓取指。當(dāng)所述指碰到相對(duì)固定不動(dòng)的物體(諸如帽)時(shí)，借助扭矩傳感器 來(lái)限制反作用扭矩。這個(gè)扭矩傳感器為二進(jìn)制傳感器，所述二進(jìn)制傳感器在所述臂上的力 矩超過(guò)限制彈簧的力時(shí)改變狀態(tài)。所述傳感器致動(dòng)的扭矩與所述限制彈簧的剛度成正比。 所述齒輪電動(dòng)機(jī)安裝于一樞軸中，所述樞軸穿過(guò)兩個(gè)支撐軸承并使所述電動(dòng)機(jī)能自由地繞 著其軸線旋轉(zhuǎn)。所述樞軸具有從中心延伸并連接有一彈簧的臂。所述延伸彈簧的另一端連 接于所述殼體的頂部。利用彈簧所施加的預(yù)載荷，所述臂抵靠在硬質(zhì)止擋件上。在這個(gè)位置 處，光學(xué)開關(guān)由于所述臂的存在而被擋住。當(dāng)所述抓取指與帽接觸時(shí)，其結(jié)果是運(yùn)動(dòng)受到限 制，電動(dòng)機(jī)在其樞軸上轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)抵抗所述彈簧的力。光學(xué)傳感器檢測(cè)所述臂的所述運(yùn)動(dòng)。以 此方式，利用足夠的力來(lái)抓取任意尺寸的帽，以實(shí)現(xiàn)去除帽和再裝帽過(guò)程而不壓壞帽。所述 抓帽機(jī)構(gòu)可用于使不同尺寸的小瓶帽脫下并再裝上，并使得所述SPS能在同一運(yùn)行或作業(yè) 流程中處理不同尺寸的小瓶。實(shí)例7樣品溫度控制利用加熱/冷卻單元來(lái)實(shí)現(xiàn)待處理樣品的溫度控制。這些單元定位于所述輸入平 臺(tái)下方、所述輸入平臺(tái)中、所述目標(biāo)容器保持區(qū)域、和/或在所述SPS內(nèi)易于控制溫度的任 意位置。通過(guò)采用加熱元件、水循環(huán)、加熱的空氣和帕爾貼(Peltier)效應(yīng)元件，可實(shí)現(xiàn)加熱和/或冷卻樣品的方法。同樣，試劑可在所述SPS中進(jìn)行加熱或冷卻，這提供了樣品制備反應(yīng)的最佳溫度 條件。通過(guò)采用加熱元件、水循環(huán)、加熱的空氣和帕爾貼效應(yīng)元件，可加熱和/或冷卻試劑。所有加熱和/或冷卻的溫度均在所述SPS計(jì)算機(jī)的監(jiān)視和控制之下。用于監(jiān)視溫 度的傳感器包括紅外線傳感器、熱電偶、熱電阻、以及半導(dǎo)體溫度計(jì)。實(shí)例8小瓶的樣品組 分的化學(xué)分離工藝可包含沉淀劑，諸如乙醇、甲醇、硫酸銨、聚乙烯亞胺、聚乙烯乙二醇、以 及抗體(免疫沉淀反應(yīng))。所述樣品組分可包括細(xì)胞、核酸、病毒粒子、微生物、和/或蛋 白質(zhì)。樣品的物理分離工藝可包含離心、過(guò)濾、結(jié)合于基體(諸如聚偏二氟乙烯或者硝化 纖維)上、結(jié)合于硅珠上、結(jié)合于磁硅珠上、利用涂覆有硅珠的抗體的結(jié)合、或者允許小瓶 的內(nèi)容物沉降?？梢允褂眯∑棵被蛸A存器帽來(lái)幫助標(biāo)本濃縮并去除保存介質(zhì)。實(shí)例9分子診斷化驗(yàn)的實(shí)例可以是這樣的化驗(yàn)，其中利用分子生物方法能獲得對(duì)確定個(gè) 人醫(yī)學(xué)狀態(tài)有用的信息，所述分子生物方法包括但不限于核酸雜交、抗體結(jié)合、酶聯(lián)免疫 吸附測(cè)定(ELISA)、核酸放大、核酸純化、核酸排序、抗原或蛋白質(zhì)純化、蛋白質(zhì)排序、核酸的 酶處理、約束酶消化、蛋白質(zhì)的酶處理、核酸或蛋白質(zhì)電泳、核酸或蛋白質(zhì)印跡、酶活動(dòng)性的 測(cè)量、核酸的化學(xué)修飾、核酸標(biāo)記、蛋白質(zhì)的化學(xué)改性、以及蛋白質(zhì)標(biāo)記。由此，分子分析的 實(shí)例可以為采用上述作為分子生物方法的分析。標(biāo)本的實(shí)例可為從患者上采集到的任意材料。該材料包括但不限于任意和所有 可能的身體分泌物、流體、細(xì)胞、組織、代謝物、以及自然產(chǎn)生并合成的化合物。微生物(包 括與這些材料中的任一種相關(guān)的細(xì)菌和病毒)也將被理解為是標(biāo)本。裝帽小瓶的實(shí)例可以使帶有相應(yīng)蓋子的貯存器，其中所述蓋子提供了足以防止裝 在所述裝帽貯存器內(nèi)的流體泄露的密封，而且，所述帽可被取下并被反復(fù)地放回原位，以允 許反復(fù)地接觸和操作樣品。所述小瓶和帽可由任意合適的能包容將用于患者標(biāo)本的液體的 材料制成。所述小瓶和帽不要求有特別的凹槽、外凸、分度、或參考標(biāo)記，以允許通過(guò)所述示 范性SPS來(lái)反復(fù)去除小瓶的帽和給小瓶再裝上帽。出于示范性和說(shuō)明性目的，已給出各種示范性實(shí)施方式的以上說(shuō)明。這不意欲為 窮盡的或限制于所披露的精確形式。根據(jù)上述教導(dǎo)，可作出各種顯而易見(jiàn)的修改或改型。所 討論的所述實(shí)施方式被選擇并說(shuō)明為提供舉例說(shuō)明及其實(shí)際應(yīng)用，由此能使本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員來(lái)利用所述各種實(shí)施方式，且通過(guò)各種修改作為適于所考慮的特定用途。當(dāng)依據(jù)公 平、合法、以及公正地賦予隨附權(quán)利要求的廣度來(lái)解釋時(shí)，所有這些修改和改型將落入隨附 權(quán)利要求所確定的所述系統(tǒng)內(nèi)。
權(quán)利要求
一種小瓶處理系統(tǒng)，包括輸入平臺(tái)，其適于接納小瓶；工作平臺(tái)，其適于接納小瓶；小瓶操作件，其定位成在所述輸入平臺(tái)和所述工作平臺(tái)之間傳送小瓶；帽操作件，其定位成接合并取下所述工作平臺(tái)中的小瓶的帽；小瓶夾緊件，其在所述帽被取下的過(guò)程中限制所述小瓶的運(yùn)動(dòng)；以及移液管組件，其包括移液管臂和吸頭夾組件，所述吸頭夾組件安裝于所述移液管臂且適于接納移液管吸頭，所述移液管臂定位成使所述吸頭夾組件在打開的小瓶之間和目標(biāo)區(qū)域之間移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的小瓶處理系統(tǒng)，其中，所述移液管組件還包括產(chǎn)生真空的裝置， 所述產(chǎn)生真空的裝置與所述吸頭夾組件連通，以從小瓶中抽取預(yù)定容積的流體。
3.如權(quán)利要求1所述的小瓶處理系統(tǒng)，還包括 混合籃，其適于接納小瓶；而且其中，所述小瓶操作件還定位成在所述輸入平臺(tái)、所述工作平臺(tái)和所述混合籃之 間傳送小瓶。
4.如權(quán)利要求1所述的小瓶處理系統(tǒng)，其中，所述輸入平臺(tái)適于接納小瓶保持架，所述 小瓶保持架具有適于接納多個(gè)小瓶的多個(gè)孔。
5.如權(quán)利要求4所述的小瓶處理系統(tǒng)，還包括兩個(gè)小瓶保持架，其中，第一個(gè)小瓶保持 架的孔適于接納第一套小瓶，而第二個(gè)小瓶保持架的孔適于接納第二套小瓶；而且其中，所 述第一小瓶保持架的孔與所述第二套小瓶架的孔具有不同的尺寸設(shè)定。
6.如權(quán)利要求1所述的小瓶處理系統(tǒng)，其中，所述小瓶夾緊件包括皮帶，所述皮帶的一 端連接于所述工作平臺(tái)且另一端連接于一張緊杠桿臂，以形成用于接納小瓶的至少部分環(huán) 狀結(jié)構(gòu)，由此當(dāng)將力施加于所述杠桿臂上時(shí)，所述皮帶在置于所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)的小瓶周圍 張緊。
7.如權(quán)利要求1所述的小瓶處理系統(tǒng)，其中，所述帽操作件包括至少兩個(gè)指，其與一 中心軸線平行地延伸，并且在相對(duì)于該中心軸線的徑向上以及相對(duì)于該中心軸線的角度上 均大致均等地間隔；以及扭矩傳感器，其用于檢測(cè)所述指作用于被接合的小瓶帽上的力，由 此，所述帽操作件能接合不同尺寸的小瓶帽。
8.如權(quán)利要求1所述的小瓶處理系統(tǒng)，其中，所述吸頭夾組件大體平行于吸頭夾的縱 向軸線定位，且所述吸頭夾組件包括環(huán)、具有斜切邊緣的嘴以及液位測(cè)量傳感器；其中，所 述環(huán)以滑動(dòng)方式連接于所述嘴；而且其中，所述嘴在所述縱向方向上具有順從性。
9.一種自動(dòng)小瓶處理系統(tǒng)，包括 微處理器；輸入轉(zhuǎn)盤，其用于接納多個(gè)部分圓形的小瓶保持架，其中所述小瓶保持架具有多個(gè)尺 寸定制成用于接納多個(gè)小瓶的孔；而且其中，所述微處理器與所述輸入轉(zhuǎn)盤在功能上連通 且能控制所述輸入轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；混合籃，其具有尺寸定制成接納小瓶的孔，其中所述微處理器與所述混合籃在功能上 連通且能控制小瓶?jī)?nèi)容物的混合；工作轉(zhuǎn)盤，其具有多個(gè)尺寸定制成接納多個(gè)小瓶的孔，而且其中，所述微處理器與所述工作轉(zhuǎn)盤在功能上連通且能控制所述工作轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；小瓶夾緊件，其包括置于所述工作轉(zhuǎn)盤的各孔中且具有第一端和第二端的皮帶、具有 第一端和第二端的杠桿臂、以及致動(dòng)器，其中，所述皮帶的所述第一端連接于所述工作平臺(tái)，所述皮帶的所述第二端連接于張 緊杠桿臂的第一端，而所述致動(dòng)器設(shè)置成與所述杠桿臂的所述第二端相連通，其中所述微 處理器與所述致動(dòng)器在功能上連通且能控制所述致動(dòng)器與所述杠桿臂的接合、以及使所述 皮帶在小瓶上張緊和從小瓶上釋放；小瓶操作件，其定位成在所述輸入轉(zhuǎn)盤、所述混合籃以及所述工作轉(zhuǎn)盤之間傳送小瓶， 其中所述微處理器與所述小瓶操作件在功能上連通且能控制小瓶在所述輸入轉(zhuǎn)盤、所述混 合籃以及所述工作轉(zhuǎn)盤之間的運(yùn)動(dòng)；帽操作件，其定位成接合小瓶的帽、取下帽、以及給小瓶再裝上帽，其中所述帽操作件 包括至少兩個(gè)指，其與一中心軸線平行地延伸，并且在相對(duì)于該中心軸線的徑向上以及相 對(duì)于該中心軸線的角度上均大致均等地間隔；以及扭矩傳感器，其用于檢測(cè)所述指作用于 被接合的小瓶帽上的力，由此，所述帽操作件能接合不同尺寸的小瓶帽，而且其中所述微處 理器與所述帽操作件在功能上連通且能控制小瓶操作件與小瓶帽的接合；以及移液管組件，其包括移液管臂、吸頭夾組件以及產(chǎn)生真空的泵，所述吸頭夾組件安裝 于所述移液管臂且適于接納一次性移液管吸頭，所述移液管臂定位成在移液管吸頭存儲(chǔ)區(qū) 域、打開的小瓶、目標(biāo)板、以及移液管吸頭排放區(qū)域之間移動(dòng)所述吸頭夾組件，其中所述吸 頭夾組件平行于吸頭夾的縱向軸線定位，且所述吸頭夾組件包括環(huán)、具有斜切邊緣的嘴以 及液位測(cè)量傳感器；其中，所述環(huán)以滑動(dòng)方式連接于所述嘴；而且其中，所述嘴在所述縱向 方向上具有順從性，而且其中所述微處理器與所述移液管組件在功能上連通且能控制所述 吸頭夾組件在所述移液管吸頭存儲(chǔ)區(qū)域、所述打開的小瓶、所述目標(biāo)板、以及所述移液管吸 頭排放區(qū)域之間的移動(dòng)，并能控制所述產(chǎn)生真空的泵的操作而從小瓶中抽取預(yù)定容積的內(nèi) 容物。
10. 一種小瓶?jī)?nèi)容物的處理方法，包括 將小瓶放置到適于接納小瓶的輸入平臺(tái)中；在微處理器的控制下，利用定位成在所述輸入平臺(tái)和一適于接納小瓶的工作平臺(tái)之間 傳送小瓶的小瓶操作件，將小瓶從所述輸入平臺(tái)傳送到所述工作平臺(tái)；在所述微處理器的控制下，夾緊所述工作平臺(tái)中的小瓶來(lái)防止旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，且同時(shí)利用 定位成接合并取下小瓶的帽的帽操作件來(lái)抓住小瓶并從小瓶上取下帽；在所述微處理器的控制下，使所述帽保持于所述帽操作件中，同時(shí)利用移液管組件從 去除帽的小瓶中取走預(yù)定容積的小瓶?jī)?nèi)容物，所述移液管組件包括移液管臂和吸頭夾組 件，所述吸頭夾組件安裝于所述移液管臂且適于接納移液管吸頭，所述移液管臂定位成在 打開的小瓶與小瓶?jī)?nèi)容物目標(biāo)區(qū)域之間移動(dòng)所述吸頭夾組件；在所述微處理器的控制下，將所述預(yù)定容積的小瓶?jī)?nèi)容物從所述移液管中排放到目標(biāo) 板上；以及在所述微處理器的控制下，在已從所述小瓶中取走所述預(yù)定容積的小瓶?jī)?nèi)容物之后， 給所述小瓶再裝上帽。全文摘要
本發(fā)明披露了一種用于自動(dòng)處理裝有液態(tài)醫(yī)學(xué)標(biāo)本的小瓶的系統(tǒng)。該自動(dòng)處理系統(tǒng)處理所述標(biāo)本，以用于進(jìn)一步的下游分子分析。所述處理包括自動(dòng)取下小瓶帽、吸取小瓶?jī)?nèi)容物、傳送小瓶?jī)?nèi)容物至諸如多孔板之類的目標(biāo)板盤、以及給給小瓶再裝上帽。
文檔編號(hào)G01N35/02GK101978273SQ200780053086
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者布賴恩·麥基恩, 理查德·奧比索, 馬克·梅西納 申請(qǐng)人:理查德·奧比索;布賴恩·麥基恩;馬克·梅西納