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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Auswurf von Mikrotiterplatten aus einer Heizvorrichtung für biologische Proben.
Die Vorrichtung verbessert das Verfahren des Entfernens einer Mikrotiterplatte
aus einem Probenblock, nachdem die Abdeckung der Heizvorrichtung
geöffnet
wurde.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Biologische
Prüfungen
sind zu einem wichtigen Instrument beim Nachweis und bei der Beobachtung
von Krankheiten geworden. In der Biologie wird die Temperaturwechselprüfung verwendet,
um Polymerase-Kettenreaktionen (PCR) und andere Reaktionen durchzuführen. Zur
Vermehrung von DNS (Desoxyribonukleinsäure) mit Hilfe der Polymerase-Kettenreaktion
wird ein speziell zusammengesetztes flüssiges Reaktionsgemisch einem
Polymerase-Kettenreaktionszyklus
unterzogen, der mehrere Inkubationszeiten bei unterschiedlichen
Temperaturen umfasst. Ein Aspekt der Polymerase-Kettenreaktion ist
der Begriff der Temperaturwechselprüfung: abwechselndes Schmelzen
von DNS, Annealing von kurzen Primern an die resultierenden Einzelstränge und
Verlängerung
dieser Primer zur Erzeugung neuer Kopien von doppelsträngiger DNS.
Bei der Temperaturwechselprüfung
ist es wünschenswert,
dass die Temperatur jeder einzelnen einer Vielzahl von Probenvertiefungen
im Wesentlichen identisch ist. Wichtig ist außerdem, Kondensation auf den
Deckeln oder sonstigen Abdeckungen der Probenvertiefungen zu verhindern.
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Ein
verbreitetes Verfahren zu Verhinderung von Kondensation auf der
Oberseite der Probenvertiefungen ist die Bereitstellung einer beheizten
Platte, die auf die Oberteile oder Deckel der Mikrotiterplatten herabgedrückt wird.
Normalerweise bildet die Platte ein Teilstück der Abdeckung und besteht
in der Regel aus Metall. Die Platte überträgt Wärme auf die Deckel der Probenvertiefungen
und verhindert so Kondensation. Außerdem übt die Platte einen nach unten ge richteten
Druck auf die Probenvertiefungen aus, so dass die konischen Außenflächen der
Probenvertiefungen fest an die entsprechenden Gegenflächen des
Probenblocks gedrückt
werden. Dies erhöht
die Wärmeübertragung
auf die Probenvertiefungen und bewirkt eine gleichmäßigere Verteilung
der Temperaturen in den Probenvertiefungen. Die Platte verhindert
außerdem
das Entweichen von Wärme
aus dem Inneren des Geräts.
Beispiele für
ein System mit einer Platte und einer beheizten Abdeckung sind in
den US-Patenten Nummer 5,475,610, 5,602,756 und 5,710,381 beschrieben,
die alle dem Anmelder der vorliegenden Erfindung übertragen
wurden, und deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in diese Patentanmeldung
aufgenommen wird.
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Die
Mikrotiterplatten können
wegen der Dehnung der Mikrotiterplatten und wegen der Kraft, die von
der Abdeckung des Thermocyclers ausgeübt wird, im Probenblock haften.
Das Lösen
der Probenvertiefungen und der Mikrotiterplatte aus dem Probenblock
und die Entfernung der Mikrotiterplatte kann eine erhebliche Kraft
erfordern. Leider können Labor-Robotersysteme
für die
Entfernung von Mikrotiterplatten manchmal Schwierigkeiten haben,
ausreichende Kräfte
für das
Entfernen der Mikrotiterplatten aus dem Probenblock zu erzeugen.
Mit steigender Beliebtheit der Automatisierung in Labors ist eine bessere
Abstimmung zwischen einer robotergesteuerten Entfernung der Mikrotiterplatten
aus dem Probenblock und den Thermocyclern besonders wünschenswert.
Außerdem
ist eine Erhöhung
des Durchsatzes dieser Geräte
wünschenswert.
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Die
europäische
Patentanmeldung EP0955097A offenbart einen Thermocycler mit einer nockengetriebenen
Auswurfvorrichtung für
das Lösen
von Reaktionsbehältern
von der Platte.
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Die
europäische
Patentanmeldung EP1088590A, die am 20.09.2000 eingereicht und am 04.04.2001
veröffentlicht
wurde und die zum Stand der Technik im Sinne von Artikel 54 (3)
EPÜ gehört, offenbart
eine Platte mit einer Federauswurfvorrichtung für das Lösen einer Mikrotiterplatte
von der Platte. Die Federn befinden sich im Bereich der Vertiefungen
der Mikrotiterplatte.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Vorteile und der Gegenstand der Erfindung werden zum Teil in der
folgenden Beschreibung erläutert,
zum Teil sind sie aus der Beschreibung ersichtlich oder können durch
die praktische Anwendung der Erfindung erfasst werden. Die Vorteile
und der Gegenstand der Erfindung werden mit Hilfe der Merkmale und
Kombinationen realisiert und erzielt, die in den beigefügten Ansprüchen ausdrücklich betont
werden.
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In
einer Erscheinung umfasst die Erfindung eine Heizvorrichtung für biologische
Proben. Die Heizvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst eine
Abdeckung, einen Probenblock mit einer Vielzahl von Öffnungen
in einem oberen Teilstück
des Probenblocks zur Aufnahme einer Mikrotiterplatte mit einer Vielzahl
von Probenvertiefungen sowie eine Auswurfvorrichtung. Die Auswurfvorrichtung
lässt sich
zwischen dem Probenblock und der Mikrotiterplatte anordnen, um die
Mikrotiterplatte aus dem Probenblock auszuwerfen, wenn die Abdeckung
von einer geschlossenen Position in eine offene Position bewegt
wird. Die Abdeckung übt
eine nach unten gerichtete Kraft auf die Oberseite der Mikrotiterplatte aus,
um die Probenvertiefungen in die Öffnungen des Probenblocks zu
drücken,
wenn die beheizte Abdeckung in eine geschlossene Position bewegt
wird. Die Auswurfvorrichtung übt
eine nach oben gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte aus. Die
von der beheizten Abdeckung ausgeübte nach unten gerichtete Kraft
reicht aus, um die Mikrotiterplatte gegen den Probenblock zu halten,
wenn sich die Abdeckung in der geschlossenen Position befindet.
In einer Ausführungsform
ist die Auswurfvorrichtung am Probenblock befestigt. In einer Alternativausführungsform
ist die Auswurfvorrichtung an einem Mikrotiterplattenhalter befestigt.
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In
einer anderen Erscheinung umfasst die Erfindung ein System zum Auswerfen
einer Mikrotiterplatte weg von einem Probenblock. Das System umfasst
einen Probenblock mit einer Vielzahl von Öffnungen, um darin Probenvertiefungen
einer Mikrotiterplatte aufzunehmen, und mindestens eine Auswurfvorrichtung,
die sich zwischen dem Probenblock und der Mikrotiterplatte befindet,
um die Probenvertiefungen von den Öffnungen im Probenblock wegzustoßen.
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In
einer weiteren Erscheinung der Erfindung umfasst die Erfindung ein
Verfahren zum Handhaben einer Mikrotiterplatte in Bezug auf einen
Probenblock. Das Verfahren umfasst den Schritt des Bereitstellens
einer anfänglichen
nach unten gerichteten Kraft auf eine Mikrotiterplatte, wobei diese
anfängliche
nach unten gerichtete Kraft die Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte
in Öffnungen
auf einer oberen Fläche
eines Probenblocks drückt;
und den Schritt des Bereitstellens einer nach oben gerichteten Kraft
auf die Mikrotiterplatte. Das Verfahren kann weiterhin die Schritte
des Verringerns der anfänglichen
nach unten gerichteten Kraft auf die Mikrotiterplatte und des Auswerfens
der Mikrotiterplatte aus dem Probenblock durch eine nach oben gerichtete Kraft
zwischen der Mikrotiterplatte und dem Probenblock umfassen.
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In
einer weiteren Erscheinung der Erfindung umfasst die Erfindung eine
Vorrichtung zum Auswerfen einer Mikrotiterplatte weg von einem Probenblock in
einer Heizvorrichtung für
biologische Proben. Die Vorrichtung umfasst eine Feder, die zwischen
dem Probenblock und der Mikrotiterplatte angeordnet ist. Die Feder
verfügt
im zusammengedrückten
Zustand über
eine ausreichende Kraft, um die Mikrotiterplatte in eine Richtung
im Wesentlichen vom Probenblock weg zu bewegen, als Reaktion auf
das Öffnen
einer Abdeckung von der Mikrotiterplatte weg.
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Es
ist vorauszusetzen, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung
als auch die folgende detaillierte Beschreibung nur Beispiele und
Erläuterungen
darstellen und keine Einschränkung
der Erfindung, wie angemeldet, darstellen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die in diese Patentschrift aufgenommen wurden und Bestandteil dieser
Patentschrift sind, stellen mehrere Ausführungsformen der Erfindung
bildlich dar und dienen zusammen mit der Patentschrift zur Veranschaulichung
der Grundsätze
der Erfindung. In den Zeichnungen:
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zeigt 1 eine
perspektivische Ansicht eines Thermocycler-Systems entsprechend
der Erfindung mit einer Abdeckung in einer offenen Position;
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zeigt 2 eine
perspektivische Ansicht in Nahaufnahme eines Probenblocks und einer
Mikrotiterplatte des Systems von 1;
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zeigt 3 einen
Teil des Probenblocks von 2 in Draufsicht,
wobei die Mikrotiterplatte entfernt ist;
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zeigt 4 eine
Schnittansicht des Probenblocks entlang der Linie IV-IV von 3;
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zeigt 5 eine
Schnittansicht des Probenblocks entlang der Linie V-V von 3;
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zeigt 6 eine
perspektivische Ansicht des Probenblocks von 3;
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zeigt 7 eine
Schnittansicht der Mikrotiterplatte und des Probenblocks entlang
der Linie VII-VII von 2;
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zeigt 8 eine
Schnittansicht der Mikrotiterplatte und des Probenblocks entlang
der Linie VIII-VIII von 2;
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zeigen 9A, 9B und 9C eine Auswurffeder
für den
Thermocycler von 1 in Seitenansicht, Draufsicht
bzw. in perspektivischer Ansicht;
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zeigen 10A, 10B und 10C eine zweite Auswurffeder für den Thermocycler von 1 in
Seitenansicht, Draufsicht bzw. in perspektivischer Ansicht;
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zeigt 11 eine
perspektivische Ansicht einer Mikrotiterplatte, eines Mikrotiterplattenhalters und
eines Probenblocks entsprechend einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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zeigt 12 eine
perspektivische Ansicht der Vorrichtung von 11 einschließlich einer
Abdeckung und eines Sockels;
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zeigt 13 eine Prinzipdarstellung, die die Funktionsweise
der Vorrichtung der 11–12 veranschaulicht.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Nunmehr
werden die vorliegenden bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
detailliert beschrieben, wobei Beispiele für diese Ausführungsformen
in den beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht werden. Soweit möglich, werden in allen Zeichnungen
die gleichen Verweisnummern verwendet, um auf gleiche oder ähnliche
Teile zu verweisen.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird eine Heizvorrichtung für biologische
Proben bereitgestellt. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung umfasst die Vorrichtung eine beheizte Abdeckung, einen
Probenblock mit einer Vielzahl von Öffnungen, eine Mikrotiterplatte
oder Platte mit einer Vielzahl von Probenvertiefungen und eine Auswurfvorrichtung,
die zwischen dem Probenblock und der Mikrotiterplatte angeordnet
ist, um die Mikrotiterplatte vom Probenblock weg auszuwerfen, wenn
die beheizte Abdeckung von einer geschlossenen Position in eine
offene Position bewegt wird. Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und den bildlichen Darstellungen in den 1–10 umfasst die Heizvorrichtung 10 für biologische
Proben eine beheizte Abdeckung 12, einen Probenblock 14,
eine Mikrotiterplatte 16 und eine Auswurfvorrichtung 18.
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Bei
der Heizvorrichtung 10 kann es sich um jeden beliebigen
Typ herkömmlicher
Heizgeräte
für die
thermische Beheizung von biologischen Proben handeln. Bei der in
den 1–10 dargestellten Ausführungsform handelt es sich
bei der Heizvorrichtung um einen Thermocycler, genauer gesagt um
ein Doppelthermocycler-System mit 384 Vertiefungen namens PE Biosystem
9700 von PE Biosystems. Bei dem in der ersten Ausführungsform
dargestellten Thermocycler 10 werden zwei Mikrotiterplatten 16 mit jeweils
384 Vertiefungen verwendet, wobei die vorliegende Erfindung allerdings
für jede
beliebige der übrigen üblichen
Anordnungen wie z. B. eine Anordnung mit einmal 384 Vertiefungen,
eine Anordnung mit zweimal 96 Vertiefungen, eine Anordnung mit einmal
96 Vertiefungen oder eine Anordnung mit 60 Vertiefungen geeignet
ist. Die vor liegende Erfindung ist ebenfalls für andere Anordnungen mit einer
beliebigen Anzahl von Probenvertiefungen von einer bis hin zu mehreren
Tausend Probenvertiefungen geeignet. Der Typ der jeweiligen Heizvorrichtung
ist nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung und wird nur zum
Zweck der Veranschaulichung dargestellt. Die vorliegende Erfindung
ist für
jede Art Heizvorrichtung geeignet, bei der Probenvertiefungen mittels
einer Abdeckung in einen Probenblock gedrückt werden. Die vorliegende
Erfindung eignet sich besonders für eine Verwendung bei einer
Heizvorrichtung mit einer beheizten Abdeckung.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung weist die Heizvorrichtung eine beheizte
Abdeckung auf. Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und den bildlichen Darstellungen in den 1–10 ist die beheizte Abdeckung 12 über dem Probenblock 14 und
der Mikrotiterplatte 16 angeordnet. Die beheizte Abdeckung
ist zwischen einer offenen Position, wie in 1 dargestellt,
und einer geschlossenen Position, in der die beheizte Abdeckung über den
Probenblock und die Mikrotiterplatte angeordnet wird, beweglich.
Die beheizte Abdeckung wird während
des Einsetzens der Mikrotiterplatte in den Probenblock in einer
offenen Position gehalten und ist dann während des Betriebs der Heizvorrichtung, d.
h. während
der Temperaturwechselprüfung,
geschlossen. In der offenen Position befindet sich die beheizte
Abdeckung nicht im Eingriff mit der Oberseite der Mikrotiterplatte 16.
In einer geschlossenen Position drückt die beheizte Abdeckung 12 auf
das obere Teilstück
der Mikrotiterplatte 16 und übt so eine nach unten gerichtete
Kraft auf die Mikrotiterplatte aus.
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Das
obere Teilstück
jeder Probenvertiefung der Mikrotiterplatte 16 ist in der
Regel durch einen Deckel, eine Klebefolie, eine Heißdichtung
oder ein Gap Pad abgegrenzt. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird ein Gap Pad (nicht dargestellt) zwischen einer Platte
der beheizten Abdeckung und der Oberseite der Mikrotiterplatte angeordnet.
Das Gap Pad verbessert die Verteilung der nach unten gerichteten
Kraft auf die Oberseite der Probenvertiefungen. Bei einer Ausführungsform
handelt es sich bei dem Gap Pad um eine Folie aus Silikongummi Modell „Microseal
P Type" von MJ Research.
In der Regel haftet das Gap Pad an der Platte. Das Gap Pad kann
allein oder in Verbindung mit einer Klebefolie oder einer Heißsiegelfolie
verwendet werden. Die Art der Abdeckung für die Probenvertiefung hängt vom
jeweiligen Anwendungsfall ab und ist für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung nicht von Bedeutung. Alternativ kann das Gap Pad in Verbindung
mit Deckeln auf dem oberen Teilstück der Probenvertiefungen verwendet
werden. Die Deckel können
in Streifen verbunden sein oder einzeln, als getrennte, nicht miteinander
verbundene Deckel für jede
Probenvertiefung vorliegen. Alternativ können Deckel ohne das Gap Pad
verwendet werden. Da alle diese Verfahren als „Verschließen der Probenvertiefungen
mit einem Deckel" bezeichnet
werden können,
wird die Anordnung direkt oberhalb der Probenvertiefungen im Rest
der Patentschrift als „Deckel" bezeichnet, unabhängig davon,
ob es sich dabei um eine Folie, ein Kissen oder einen Deckel handelt.
Die Grundzüge
der Erfindung sind auf jede einzelne dieser Anordnungen ebenso anwendbar.
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Die
beheizte Abdeckung verringert durch Verdampfung die Wärmeabgabe
von der flüssigen Probe.
Die beheizte Abdeckung verringert außerdem die Wahrscheinlichkeit
einer Kreuzkontaminierung, indem die Innenseiten der Deckel trocken
gehalten werden und dadurch die Bildung von Aerosol verhindern,
wenn die Deckel von den Vertiefungen abgenommen werden. Die beheizte
Abdeckung hält
die Deckel über
der Kondensationstemperatur der verschiedenen Bestandteile der flüssigen Probe,
um eine Kondensation und einen Volumenverlust der flüssigen Probe
zu verhindern.
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Als
beheizte Abdeckung ist jeder beliebige, nach dem Stand der Technik
bekannte Typ möglich. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
wird die beheizte Abdeckung zum Beispiel mittels eines Motors physisch
in eine und aus einer geschlossenen Position bewegt. Bei einer anderen
typischen Ausführungsform
wird die beheizte Abdeckung mittels manueller physischer Betätigung in
eine und aus einer geschlossenen Position bewegt. In der Regel umfasst
die beheizte Abdeckung mindestens eine beheizte Platte (nicht dargestellt),
mit der Druck gegen die Oberseite der Mikrotiterplatten ausgeübt wird. Einzelheiten
zu den beheizten Abdeckungen und Platten sind nach dem Stand der
Technik gut bekannt und werden beispielsweise in den US-Patenten Nummer
5,475,610, 5,602,756 und 5,710,381 beschrieben, die alle dem Anmelder
der vorliegenden Erfindung übertragen
wurden, und deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in diese Patentanmeldung aufgenommen
wird. Die vorliegende Erfindung wird zwar zur Nutzung mit einer
beheizten Abdeckung beschrieben, die vorliegende Erfindung ist aber
auch für eine
Funktion mit einer nicht beheizten Abdeckung geeignet.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung weist die Heizvorrichtung mindestens
eine beheizte Abdeckung und eine passende Mikrotiterplatte auf. Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und den bildlichen Darstellungen in den 1–10 umfasst der Probenblock 14 eine
Vielzahl von Öffnungen 20 in
einem oberen Teilstück
des Probenblocks zur Aufnahme der Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte,
wobei jede der Öffnungen
des Probenblocks bei der dargestellten Ausführungsform eine konische Form
haben kann, die eine Größe aufweist,
die zu einer Probenvertiefung einer Mikrotiterplatte passt. Die Öffnungen
des Probenblocks können
andere Formen wie zum Beispiel eine zylindrische oder halbkugelige
Form aufweisen, je nach der Form der dazu gehörenden Probenvertiefungen.
Probenblöcke
sind nach dem Stand der Technik gut bekannt. Probenblöcke können aus
verschiedenen Werkstoffen bestehen, wobei jedoch Metalle wie Aluminium
oder Aluminiumlegierungen häufig
bevorzugt werden. Der Probenblock wird in der Regel maschinell aus
einem einteiligen Werkstoffblock gefertigt, wobei jedoch Gießen und
andere Techniken ebenfalls gut bekannt sind. Es ist wünschenswert,
dass der Probenblock an allen Probenvertiefungsöffnungen 20 eine im
Wesentlichen einheitliche Temperatur aufweist, und dass die Öffnungen
enge Toleranzen zu den Probenvertiefungen einhalten, die darin eingesetzt
werden.
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Die
bei der Ausführungsform
in den 1–10 dargestellten Probenblöcke weisen
384 Öffnungen
in einer 16 × 24-Anordnung
auf, wobei allerdings jede beliebige Anzahl von Öffnungen bereitgestellt werden
kann. Andere übliche
Anordnungen umfassen Probenblöcke
mit 96 oder 60 Vertiefungen, wobei die vorliegende Erfindung jedoch
für Mikrotiterplatten
mit einer beliebigen Anzahl von einer bis hin zu mehreren Tausend
Probenvertiefungen geeignet ist. Die Probenblocköffnungen 20 sind gitterartig
auf einer Oberseite 22 des Probenblocks 14 angeordnet. Die Öffnungen 20 werden
durch eine konische Seitenwand 24 und eine Bodenwandfläche 26 abgegrenzt,
wie aus den 5 und 7 ersichtlich
ist. Die konische Seitenwand 24 kann in jedem geeigneten,
nach dem Stand der Technik bekannten Winkel geneigt sein. Die Größe und Form
der in den Zeichnungen dargestellten Öffnungen sind nur beispielhaft.
Andere Gestal tungen mit einer anderen Anordnung der Probenvertiefungen
sind für
die vorliegende Erfindung ebenso gut geeignet.
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Der
Probenblock 14, wie in 7 dargestellt, kann
ein unteres Flanschteilstück 28 aufweisen,
das auf dem Sockel 40 der Heizvorrichtung oder einer beliebigen
Alternativanordnung sitzt. Bei einer beispielhaften Vorrichtung
kann zwischen dem Flanschteilstück 28 und
dem Sockel 40 eine Druckdichtung (nicht dargestellt) bereitgestellt
werden. Der Probenblock der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin die
Bereitstellung von Teilstücken,
die mit einer Auswurfvorrichtung der vorliegenden Erfindung in Eingriff gebracht
werden können.
Die Teilstücke
des Probenblocks, die in Eingriff gebracht werden können, werden
weiter hinten in der Patentschrift näher beschrieben.
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Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und den bildlichen Darstellungen in den 1–10 umfasst die Mikrotiterplatte 16 bei
einer Ausführungsform
eine Vielzahl von Probenvertiefungen 42 auf einer Oberseite 44,
wie aus 7 ersichtlich ist. Für die vorliegende
Erfindung geeignete Mikrotiterplatten sind nach dem Stand der Technik
gut bekannt und werden ebenfalls Mikrotitertabletts genannt. Die
vorliegende Erfindung ist flexibel, so dass praktisch jeder Mikrotiterplattentyp
verwendet werden kann. Die in den Figuren dargestellten Probenvertiefungen 42 weisen
eine nach dem Stand der Technik bekannte konische Form auf. Die
Probenvertiefungen können
verschiedene andere Formen annehmen wie zum Beispiel eine zylindrische
oder halbkugelige Form.
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Jede
Probenvertiefung 42 kann eine vorgegebene Menge flüssiger Probe
aufnehmen. Bei einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat jede Probenvertiefung einen Gesamtrauminhalt
von etwa 30 μl
und einen Arbeitsrauminhalt von etwa 20 μl. In dem in den 1–10 dargestellten Beispiel weisen die Probenvertiefungen
einen Durchmesser von etwa 2,20 mm und eine Tiefe von etwa 8,0 mm
auf. Der Rauminhalt und die Abmessungen der Vertiefungen können je
nach Anwendungsfall und je nach der Anzahl der Probenvertiefungen
für die
Mikrotiterplatte verändert
werden. Beispielsweise weisen die Probenvertiefungen einer Mikrotiterplatte
mit 384 Vertiefungen in der Regel einen geringeren Rauminhalt auf als
die einer Mikrotiterplatte mit 96 Vertiefungen. Die Mikro titerplatte
kann aus jedem beliebigen herkömmlichen
Werkstoff wie zum Beispiel Polypropylen bestehen, der normalerweise
für Mikrotiterplatten
verwendet wird, die bei einer Temperaturwechselprüfung von
biologischen Proben verwendet werden. Die Figuren veranschaulichen
die Probenvertiefungen zwar als integrierte Teilstücke der
Mikrotiterplatte, aber die vorliegende Erfindung ist auch für eine Mikrotiterplatte
geeignet, bei der die Vertiefungen als einzelne Röhrchen ausgeführt sind,
die einzeln aus der Mikrotiterplatte entnommen werden können. Alternativ
können
die Röhrchen
miteinander zu Reihen oder Säulen
verbunden sein.
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Die
Probenvertiefungen 42 sind so ausgeführt, dass sie eng an den konischen
Seitenwänden 24 des
Probenblocks anliegen, insbesondere nachdem die beheizte Abdeckung
eine nach unten gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte ausübt. In 7 ist der
Abstand zwischen den Wänden
eines Probenröhrchens 46 und
den Seitenwänden
des Probenblocks 24 allein zum Zweck der Veranschaulichung übertrieben
dargestellt. Mit dem Schließen
der Abdeckung in der Weise, dass die Platte der Abdeckung auf die
oben auf der Mikrotiterplatte befindlichen Deckel drückt, sollten
alle Spalten zwischen den Wänden
der Probenvertiefungen 46 und den Seitenwänden des
Probenblocks 24 weitgehend verringert oder völlig beseitigt
werden. Der enge Kontakt der Probenvertiefungen in den Probenblocköffnungen 20 nach dem
Schließen
der Abdeckung verbessert die Wärmeübertragungsrate
zwischen dem Probenblock 14 und der Mikrotiterplatte 16.
Da die Mikrotiterplatte in der Regel aus einem Kunststoffmaterial
besteht, das geringfügig
verformbar ist, werden sich die Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte
ebenfalls ein wenig verformen, um sich an die Form der Probenblocköffnungen 20 anzupassen.
Damit ist gewährleistet, dass
die Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte eng am Probenblock anliegen,
so dass die Gleichförmigkeit
der Temperatur in den Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte verbessert
wird.
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Wenn
die Mikrotiterplatte 16 von der beheizten Abdeckung 12 jedoch
nach unten gedrückt
wird, üben
die Probenröhrchenwände 46 eine
Kraft auf die Innenfläche
der Probenblockseitenwände 24 aus. Selbst
nach dem Öffnen
der beheizten Abdeckung, so dass die Platte nicht mehr gegen die
Mikrotiterplatte gedrückt
wird, neigen die Probenvertiefungen 42 der Mikrotiterplatte
dazu, in den Probenblocköffnungen 20 haften
zu bleiben. Das Lösen
der Mikrotiterplatte 16 aus dem Probenblock 14 kann
eine erhebliche Kraft erfordern.
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Bei
der typischen Anordnung nach dem Stand der Technik mittels manueller
Entfernung der Mikrotiterplatte aus dem Probenblock muss ein Bediener
unter Umständen
zusätzliche
Werkzeuge und einen erheblichen Kraftaufwand einsetzen, um die Mikrotiterplatte
nach Abschluss der Temperaturwechselprüfung aus dem Probenblock zu
lösen.
Um die Mikrotiterplatte aus dem Probenblock zu lösen, greift der Bediener in
der Regel die Seiten der Probenvertiefungen und überträgt eine schaukelnde Bewegung
auf die Mikrotiterplatte, wobei er gleichzeitig nach oben zieht.
Der Vorgang der manuellen Lösung der
Probenvertiefungen aus dem Probenblock kann wertvolle Zeit kosten,
wodurch der Durchsatz und die Wirksamkeit der Temperaturwechselprüfung sinkt und
der Zeitaufwand für
jede Probe steigt. Wenn die Mikrotiterplatten bei einer typischen
Anordnung nach dem Stand der Technik anstelle einer manuellen Entfernung
mit Hilfe von Robotern entfernt werden, können die Auswirkungen der Anhaftung
zwischen der Mikrotiterplatte und dem Probenblock noch bedeutsamer
sein. Die für
das Entfernen von Mikrotiterplatten eingesetzten Roboter erzeugen
in der Regel nur sehr schwache lineare Kräfte. Roboter sind in der Regel
nicht in der Lage, die schaukelnde Bewegung zu übertragen, die beim Entfernen
der Mikrotiterplatten aus den Öffnungen
des Probenblocks hilfreich ist. Da die Roboter in der Regel auf
lineare Bewegungen anstelle von Rotationsbewegungen beschränkt sind,
ist eine viel größere Kraft
erforderlich, um die Mikrotiterplatte aus dem Probenblock zu lösen. Die
von Robotern erzeugten linearen Kräfte sind häufig unzureichend, um die anfängliche
Haftkraft zu überwinden, weshalb
es möglich
ist, dass die Mikrotiterplatte im Probenblock haften bleibt. Daher
muss ein Bediener unter Umständen
die Mikrotiterplatte aus dem Probenblock lösen, indem er die Mikrotiterplatte
aus dem Probenblock mit erhöhter
Kraft herauslöst.
Alternativ können
Roboter entwickelt werden, die in der Lage sind, eine Rotationskraft
auf die Mikrotiterplatten zu übertragen,
allerdings werden diese Roboter in der Regel größer, langsamer, komplizierter
und teurer sein als vorhandene Roboter.
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Um
diese Nachteile zu überwinden,
umfasst die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Auswerfen
einer Mikrotiterplatte weg von dem Probenblock.
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Die
Auswurfvorrichtung führt
zur Überwindung
der anfänglichen
Haftkraft der Mikrotiterplatte im Probenblock, so dass die Mikrotiterplatte
ohne wesentliche manuelle oder robotertechnische Unterstützung aus
dem Probenblock gelöst
wird. Die Bereitstellung der Auswurfvorrichtung der vorliegenden
Erfindung verringert die Notwendigkeit, dass ein Bediener dabei
hilft, die Mikrotiterplatte aus dem Probenblock zu lösen, wodurch
Zeit eingespart und Kosten reduziert werden. Außerdem müssen die Roboter, die für eine automatisierte
Handhabung verwendet werden, nicht unnötigerweise stärker und
sperriger gebaut werden, was zu Einsparungen bei den Kosten und
beim Platzbedarf führt.
Die Auswurfvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann verschiedene
Gestaltungen annehmen, von denen eine in der Ausführungsform
der 1–10 dargestellt wird.
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Bei
einer Ausführungsform,
die in den 1–10 der
vorliegenden Erfindung dargestellt wird, umfasst die vorliegende
Erfindung eine Auswurfvorrichtung 18, die zwischen dem
Probenblock 14 und der Mikrotiterplatte 16 angeordnet
ist, um die Mikrotiterplatte aus dem Probenblock auszuwerfen, wenn
die beheizte Abdeckung von der geschlossenen Position in eine offene
Position bewegt wird. Bei der Ausführungsform, die in den 1–10 dargestellt ist, umfasst die Mikrotiterplatte
eine Vielzahl von ersten Federn 50 und eine Vielzahl von
zweiten Federn 60, wie aus 2 ersichtlich
ist. Die in den 1–10 dargestellte
Auswurfvorrichtung dient nur als Beispiel. Die Auswurfvorrichtung
der vorliegenden Erfindung ist nicht auf das in den Figuren dargestellte
Beispiel beschränkt.
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Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und wie aus 7 ersichtlich,
sind die ersten Federn 50 bei einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einer zylindrischen Federöffnung 52 des
Probenblocks angeordnet. Die zylindrische Öffnung 52 wird durch
die Seitenflächen 54 und die
Endfläche 56 der
zylindrischen Öffnung
abgegrenzt, wie aus 7 ersichtlich ist. Alternativ
können
die Federn auf der Oberseite des Probenblocks ohne Bereitstellung
einer zylindrischen Öffnung
angeordnet werden, je nach der ungestützten Länge der Feder.
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Obwohl
es sich bei der in 7 dargestellten Auswurfvorrichtung
um eine zylindrische Schraubendruckfeder handelt, können verschiedene
andere Auswurfvorrichtungstypen verwendet werden. Beispielsweise
sind verschiedene andere Federtypen wie Blattfedern, Kegelstumpffedern
und andere Federn, die eine axiale Kraft ausüben, wenn sie zusammengedrückt werden,
für die
vorliegende Erfindung geeignet. Außerdem sind noch andere federartige Vorrichtungen
für die
Verwendung geeignet, zum Beispiel Elastomerfederelemente, Luftzylinder,
Flüssigkeitszylinder,
Dämpfer,
Belleville-Federn und elektrische Magnetspulen. Es kann jede sonstige
geeignete Vorrichtung verwendet werden, die in das System eingebracht
werden kann, um eine nach oben gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte
auszuüben. Die
Auswurfvorrichtung muss nur so gestaltet werden, dass sie eine ausreichende
Kraft entwickelt, um die Haftkraft zwischen der Mikrotiterplatte
und dem Probenblock beim Öffnen
der Abdeckung zu überwinden.
Die Auswurfvorrichtung sollte die Mikrotiterplatte aus dem Probenblock
lösen,
so dass die Mikrotiterplatte entweder mittels eines Roboters oder
manuell problemlos entfernt werden kann. Falls eine Feder verwendet
wird, müssen
Größe und Federkonstante
so ausgewählt
werden, dass von der Feder eine angemessene Kraft auf die Mikrotiterplatte
ausgeübt wird.
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Bei
der Ausführungsform,
die in den 1–10 dargestellt
ist, stößt ein Ende
der ersten Feder 50 gegen die Endfläche 56 der zylindrischen Öffnung 52 im
Probenblock 14, wie aus 7 ersichtlich
ist. Das gegenüberliegende
Ende von Feder 50 kommt mit der Unterseite 58 der
Mikrotiterplatte 16 in Eingriff. In den Figuren werden
die Endfläche 56 und
die Unterseite 58 zwar flach dargestellt, aber es können auch
andere Anordnungen verwendet werden, damit die Feder sicherer zum
Eingriff kommt. Beispielsweise können
die Endfläche 56 der
zylindrischen Öffnung
oder die Unterseite 58 der Mikrotiterplatte Rillen aufweisen,
damit das Innere und/oder das Äußere der
Feder dicht sitzt. Wenn die Feder 50 von der Mikrotiterplatte
zusammengedrückt
wird, übt die
Feder 50 eine nach oben gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte 16 aus.
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Die
in den Figuren dargestellte Ausführungsform
weist eine Vielzahl von Federn auf. In den 1–10 umfasst die Mikrotiterplatte eine Vielzahl von
ersten Federn 50 und eine Vielzahl von zweiten Federn 60.
Die Federn sind um die äußere Umfangsfläche 62 des
Probenblocks außerhalb
des rechteckigen Git ters aus Probenblocköffnungen 20 herum
angeordnet, wie aus 2 ersichtlich ist. Bei einer
Ausführungsform
sind sechs erste Federn 50 auf jeder Längsseite (definiert als die
Seite mit der größeren Anzahl
von Probenvertiefungsöffnungen,
beispielsweise die Seite mit vierundzwanzig Probenblocköffnungen
in 2) des Außenrandes
der Oberseite 62 des Probenblocks angeordnet.
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Ein
Satz zweiter Federn 60 ist auf jeder Querseite (definiert
als die Seite mit der kleineren Anzahl von Probenvertiefungsöffnungen,
beispielsweise die Seite mit sechzehn Probenblocköffnungen
in 2) des Außenrandes
der Oberseite 62 des Probenblocks außerhalb des Gitters aus Probenblocköffnungen
angeordnet. Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform
sind die zweiten Federn 60 auf Vorsprüngen 70 angeordnet,
die auf jeder Querseite der Oberseite bei der Ausführungsform
in 2 von der rechteckigen Anordnung von Probenblocköffnungen nach
außen
herausragen. In der Ausführungsform
in 2 sind auf jeder Querseite der Oberseite sind zwei
zweite Federn 60 angeordnet. Jede zweite Feder 60 weist
einen Vorsprung 70 auf, um darauf aufzuliegen. Die zweiten
Federn sind den ersten Federn ähnlich,
können
aber größere Abmessungen
aufweisen. In der Regel werden die zweiten Federn 60 in zylindrischen Öffnungen ähnlich denjenigen
angeordnet, die für
die ersten Federn 50 verwendet werden, wobei allerdings
die zylindrischen Öffnungen
bei einigen Anordnungen möglicherweise
nicht erforderlich sind. Bei der in den 1–10 dargestellten Anordnung werden insgesamt
sechzehn Federn (zwölf erste
Federn und vier zweite Federn) am äußeren Rand des Probenblocks 16 verwendet.
Die Anzahl und die genaue Anordnung der Federn kann je nach Anwendungsfall
in großem
Umfang variiert werden.
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Es
ist wünschenswert,
dass die Auswurfvorrichtung eine im Wesentlichen einheitliche Kraft
auf die Mikrotiterplatte ausübt,
um eine übermäßige Biegung
der Mikrotiterplatte zu verringern. Da die Kraft gleichmäßiger verteilt
wird, können
leichtere und dünnere
Mikrotiterplatten verwendet werden. Daher können die Kosten für die Herstellung
und Werkstoffe der Mikrotiterplatte reduziert werden, wenn die Auswurfvorrichtung
die nach oben gerichtete Kraft in einer im Wesentlichen einheitlichen
Art und Weise verteilt. Wenn wenige große Kraftpunkte verwendet würden, könnte die
Mikrotiterplatte an einzelnen Stellen in einer Art und Weise deformiert
werden, die sich negativ auf die Handhabung der Mikroti terplatte
im weiteren Verfahren auswirken könnte. Schließlich kann die
Einwirkung einer im Wesentlichen einheitlichen Federkraft entlang
des Randes der Mikrotiterplatte dabei helfen, Verdunstungsverluste
aus Bereichen zu verringern, die an den Rand der Mikrotiterplatte angrenzen,
indem dafür
gesorgt wird, dass die Mikrotiterplatte fest und gleichmäßig gegen
die beheizte Abdeckung angeordnet wird. Daher ist es bei einer Ausführungsform
vorzuziehen, eine große
Anzahl von Federn mit im Wesentlichen gleich großen Abständen für die Auswurfvorrichtung bereitzustellen.
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Die
Federn 50 und 60 der Auswurfvorrichtung 18 üben eine
nach oben gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte aus, die ausreicht,
um die von der Abdeckung verursachte Haftkraft zu überwinden
und die Mikrotiterplatte beim Öffnen
der Abdeckung aus dem Probenblock zu lösen. Die von den Federn ausgeübte nach
oben gerichtete Kraft sollte geringer sein als die von der Abdeckung
ausgeübte
nach unten gerichtete Kraft, da die Abdeckung sonst nicht geschlossen
bleibt. Die von der Abdeckung ausgeübte nach unten gerichtete Kraft
ist in der Regel wesentlich größer als
die von den Federn ausgeübte
nach oben gerichtete Kraft, um einen guten thermischen Kontakt zwischen
den Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte und den Öffnungen
des Probenblocks zu gewährleisten.
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Ein
Beispiel für
geeignete Federtypen, die in einer Ausführungsform der Auswurfvorrichtung
verwendet werden, ist in den 9A–9C und 10A–10C dargestellt. Bei den Federn dieser Ausführungsform
handelt es sich, nur als Beispiel, um Schraubenfedern, die so gewählt wurden,
dass eine ausreichende Kraft ausgeübt wird, um die Mikrotiterplatte
weg von und ein wenig aus dem Probenblock auszuwerfen, nachdem die
Abdeckung geöffnet
wurde. In einem Beispiel der vorliegenden Erfindung, das in den 9A–9C und 10A–10C dargestellt ist, weisen die ersten Federn 50 einen
Außendurchmesser
von 1,92 mm, eine Länge
von 6,3 mm und eine Federkonstante von 0,275 kg/mm auf. Beim Schließen der
Abdeckung drücken
sich diese ersten Federn 50 jeweils 1,15 mm zusammen und üben somit
eine Auswurfkraft von jeweils 0,316 kg aus. In dem gleichen Beispiel
weisen die zweiten Federn 60 einen Außendurchmesser von 3,05 mm,
eine Länge
von 9,53 mm und eine Federkonstante von 0,987 kg auf. Beim Schließen der
Abdeckung drücken
sich diese zweiten Federn 60 jeweils 1,55 mm zusammen und üben somit
eine Auswurf kraft von jeweils 1,53 kg aus. Im vorliegenden Beispiel
gibt es zwölf
erste Federn und vier zweite Federn, woraus sich eine auf die Mikrotiterplatte
einwirkende Gesamtfederkraft von 9,91 kg ergibt. Diese Zahlen dienen
nur als Beispiel für
eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Wie sich aus der obigen Beschreibung
deutlich ergibt, kann eine größere oder
kleinere Anzahl von Federn mit unterschiedlichen Federkonstanten,
Formen und Abmessungen wünschenswert
sein, um die nach oben gerichtete Kraft, die von der Auswurfvorrichtung
beim Öffnen
der Abdeckung ausgeübt
wird, im Vergleich zu dem obigen Beispiel zu verändern.
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Die
im obigen Beispielsfall verwendeten Federn waren aus Edelstahl gefertigt,
aber es sind auch andere geeignete Werkstoffe akzeptabel. Vorzugsweise
weisen die Federn eine im Vergleich zum Probenblock geringe thermisch
wirksame Masse auf und haben somit keine wesentlichen Auswirkungen
auf die Leistungsfähigkeit
des Systems. Daher behalten der Probenblock und die Mikrotiterplatte
eine im Wesentlichen einheitliche Temperaturverteilung, die von der
Auswurfvorrichtung 18 nicht beeinträchtigt wird.
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Die
Funktionsweise der Heizvorrichtung für eine typische Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend ausführlicher beschrieben. Zunächst wird
die beheizte Abdeckung 12 des Thermocyclers in einer zunächst offenen
Position angeordnet. Eine Mikrotiterplatte mit einer vorgegebenen Menge
flüssiger
Proben in einigen oder allen Probenvertiefungen wird oben auf den
Probenblock gesetzt. Bei der Doppelanordnung mit 384 Vertiefungen,
die in den 1–10 dargestellt
ist, werden zwei Mikrotiterplatten bereitgestellt, jeweils eine
für jeden
Probenblock. Die Mikrotiterplatte 16 weist in der Regel entweder
eine Klebefolie, eine Heißsiegelfolie,
ein Gap Pad oder einzelne Deckel zum Abdecken der einzelnen Probenvertiefungen 42 zum
Zeitpunkt des Einsetzens in den Thermocycler auf. Die Probenvertiefungen 42 sind
auf die Öffnungen
im Probenblock ausgerichtet und werden nach unten in die konischen Probenblocköffnungen 20 eingesetzt.
Die beheizte Abdeckung wird dann so aufgeschoben, dass sie über den
Mikrotiterplatten und dem Probenblock zu liegen kommt. Die beheizte
Abdeckung wird dann manuell oder automatisch geschlossen.
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Während sich
die beheizte Abdeckung schließt,
drückt
eine beheizte Platte (oder das unter der Platte befindliche Gap
Pad) der beheizten Abdeckung 12 nach unten auf die Oberseite
der Probenvertiefungen, um die Probenvertiefungen 42 fest
in die Probenblocköffnungen 20 zu
drücken,
wie aus 7 ersichtlich ist. Während sich
die beheizte Abdeckung schließt,
werden die ersten und zweiten Federn 50 und 60 der
Auswurfvorrichtung 18 von einer unteren flachen Fläche 58 der
Mikrotiterplatte auf dem äußeren Rand
der Probenvertiefungen 42 zusammengedrückt. Während die Federn zusammengedrückt werden, üben die
Federn eine nach oben gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte 16 aus,
wobei sich die beheizte Abdeckung in ihrer geschlossenen Position
befindet. In geschlossener Position unterzieht der Thermocycler
die flüssigen
Proben in der Mikrotiterplatte einer Temperaturwechselbeanspruchung,
damit eine Polymerase-Kettenreaktion oder eine sonstige chemische
Reaktion eintritt.
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Nach
Abschluss der Temperaturwechselbeanspruchung und/oder sonstigen
Vorgänge
wird die beheizte Abdeckung 12 geöffnet (entweder manuell oder
automatisch). Wenn die beheizte Abdeckung geöffnet wird, wird von der Platte
(oder den Gap Pads) in der beheizten Abdeckung kein Druck mehr gegen
die Oberseite der Probenvertiefungen mehr ausgeübt. Gleichzeitig üben die
Federn der Auswurfvorrichtung 18 eine nach oben gerichtete
Kraft auf die Unterseite 58 der Mikrotiterplatte aus, wodurch
die Probenvertiefungen 42 aus den Probenblocköffnungen 20 ausgeworfen
werden. Die Federn sollten eine ausreichend große Kraft ausüben, so
dass die Mikrotiterplatte 16 vom Probenblock 14 losgelöst und um ein
geringes Stück
nach oben angehoben wird. Nachdem die Mikrotiterplatte vom Probenblock
gelöst
worden ist, kann die Mikrotiterplatte mittels Roboter ohne zusätzliche
manuelle Schritte aus dem Probenblock heraus und von ihm weg gehoben
werden. Wie bereits erläutert
wurde, kann die Mikrotiterplatte durch die Bereitstellung der Auswurfvorrichtung schneller
und wirksamer aus dem Probenblock entfernt werden.
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Wie
sich aus der obigen Beschreibung deutlich ergibt, umfasst die vorliegende
Erfindung ein Verfahren für
die Unterstützung
der Entfernung einer Mikrotiterplatte aus einem Probenblock. Das
Verfahren umfasst die Schritte des Bereitstellens einer anfänglichen
nach unten gerichteten Kraft auf eine Mikrotiterplatte durch Schließen einer
Abdeckung. Die anfängliche
nach unten gerich tete Kraft drückt
Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte in Öffnungen auf einer Oberseite
eines Probenblocks. Das Verfahren umfasst weiterhin den Schritt
des Bereitstellens einer nach oben gerichteten Kraft auf die Mikrotiterplatte durch
ein zwischen der Mikrotiterplatte und dem Probenblock angeordnetes
Federsystem, wobei die nach oben gerichtete Kraft wesentlich kleiner
als die anfängliche
nach unten gerichtete Kraft ist. Die Abdeckung wird dann geöffnet, um
die anfängliche
nach unten gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte zu entfernen,
und die Mikrotiterplatte wird durch die von dem Federsystem ausgehende
nach oben gerichtete Kraft aus dem Probenblock ausgeworfen.
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Das
System und das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung verringert den Zeitaufwand, der erforderlich ist, um die
Mikrotiterplatte aus dem Probenblock zu entfernen. Mit Hilfe der
Auswurfvorrichtung kann die Mikrotiterplatte automatisch aus dem
Probenblock entfernt werden, ohne einen Bediener dabei übermäßig den
Chemikalien in der Mikrotiterplatte auszusetzen, was bei einer manuellen Handhabung
von Mikrotiterplatten vorkommen kann. Das System und das Verfahren
gemäß der vorliegenden
Erfindung sind nicht auf die oben dargestellten Beispiele beschränkt; diese
dienen nur zum Zwecke der Veranschaulichung.
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In
einer anderen Erscheinung umfasst die Erfindung eine Heizvorrichtung
einer zweiten Ausführungsform.
Bei dieser Ausführungsform
umfasst die Vorrichtung eine beheizte Abdeckung, einen Probenblock
mit einer Vielzahl von Öffnungen,
eine Mikrotiterplatte mit einer Vielzahl von Probenvertiefungen, einen
Mikrotiterplattenhalter, welcher die Mikrotiterplatte trägt, und
eine Auswurfvorrichtung, die zwischen dem Probenblock und dem Mikrotiterplattenhalter
angeordnet ist, um die Mikrotiterplatte vom Probenblock weg auszuwerfen,
wenn die beheizte Abdeckung von einer geschlossenen Position in
eine offene Position bewegt wird. Gemäß den Verkörperungen in dieser Patentschrift
und den bildlichen Darstellungen in den 11–13 umfasst die Heizvorrichtung 100 für biologische
Proben eine beheizte Abdeckung 110, einen Probenblock 112,
eine Mikrotiterplatte 114, einen Mikrotiterplattenhalter 116 und
eine Auswurfvorrichtung 118.
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Bei
der Heizvorrichtung der in den 11–13 dargestellten Ausführungsform handelt es sich
um einen Thermocycler von PE Biosystems mit 96 Vertiefungen mit
optischer Erfassungseinrichtung, wobei die Heizvorrichtung auch
für andere
Thermocyclertypen mit einer anderen Anzahl von Vertiefungen sowie
für Thermocycler
ohne optische Erfassungseinrichtungen geeignet ist. Die vorliegende
Erfindung ist für
eine Heizvorrichtung geeignet, bei der Probenvertiefungen mittels
einer Abdeckung in einen Probenblock gedrückt werden. Ähnlich der
ersten Ausführungsform
eignet sich die vorliegende Erfindung besonders für eine Verwendung
bei einer Heizvorrichtung mit einer beheizten Abdeckung.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung weist die Heizvorrichtung eine beheizte
Abdeckung auf. Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und den bildlichen Darstellungen in den 11–13 ist die beheizte Abdeckung 110 über dem Probenblock 112,
der Mikrotiterplatte 114 und dem Mikrotiterplattenhalter 116 angeordnet.
Die beheizte Abdeckung ist zwischen einer offenen Position, in der die
beheizte Abdeckung keine nach unten gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte
ausübt,
und einer geschlossenen Position, in der die beheizte Abdeckung eine
nach unten gerichtete Kraft auf die Mikrotiterplatte ausübt, betriebsfähig.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform,
die in den 11–13 dargestellt
wird, weist die beheizte Abdeckung 110 ein zentrales Abdeckungsteilstück 120 und
ein äußeres Abdeckungsteilstück 122 auf.
In der in 12 dargestellten Ausführungsform
weist das zentrale Abdeckungsteilstück eine Vielzahl von Öffnungen 124 zur
optischen Erfassung von Reaktionen auf, die in den Probenvertiefungen
der Mikrotiterplatte auftreten. Die vorliegende Erfindung eignet sich
auch für
eine Verwendung bei einem Thermocycler ohne optische Erfassungseinrichtungen.
In einer beispielhaften Ausführungsform,
die in den 11–13 dargestellt
wird, ist das äußere Abdeckungsteilstück 122 relativ
zum zentralen Abdeckungsteilstück 124 nach
oben und nach unten beweglich. Die Bewegung des äußeren Abdeckungsteilstücks 122 relativ
zum zentralen Abdeckungsteilstücks 124 hilft
bei der Isolierung der Federkraft einer Auswurfvorrichtung weg von
der Mikrotiterplatte während
der Temperaturwechselprüfung.
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Die
in den 11–13 dargestellte
beheizte Abdeckung 110 umfasst auch eine Vielzahl von Verteilungsfedern 126,
die zur Verteilung der Kraft des zentralen Abdeckungsteilstücks 120 auf
die Mikrotiterplatte 114 dienen. Die Verteilungsfedern 126 ermöglichen
außerdem
die Aufwärts-
und Abwärtsbewegung
des äußeren Abdeckungsteilstücks 122 relativ
zum zentralen Abdeckungsteilstück 120.
Jede Verteilungsfeder 126 weist einen Stift (nicht dargestellt)
auf, der innerhalb der Schraubenfeder angeordnet ist. Der Stift
führt durch
das zentrale Abdeckungsteilstück 120 und
wird so mit dem äußeren Abdeckungsteilstück 122 verbunden,
dass das zentrale Abdeckungsteilstück und das äußere Abdeckungsteilstück gegeneinander
vorgespannt sind. Eine Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt) treibt
das zentrale Abdeckungsteilstück 124 und
das äußere Abdeckungsteilstück 122 nach
unten, so dass die beheizte Abdeckung in einer Art und Weise, die
weiter unten näher
beschrieben wird, fest auf die Mikrotiterplatte drückt.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung weist die Heizvorrichtung eine Mikrotiterplatte
und einen Mikrotiterplattenhalter auf, welcher die Mikrotiterplatte
hält. Gemäß den Ausführungsformen
in dieser Patentschrift und den bildlichen Darstellungen in den 11–13 handelt es sich bei der Mikrotiterplatte 114 um
eine herkömmliche
Mikrotiterplatte nach dem Stand der Technik mit einer Vielzahl von
Probenvertiefungen 115. Bei der in den 11–13 dargestellten Ausführungsform handelt es sich
bei der Mikrotiterplatte um eine Platte mit 96 Vertiefungen, wobei
die vorliegende Erfindung allerdings für eine Verwendung bei Mikrotiterplatten
geeignet ist, die eine beliebige Anzahl von Vertiefungen von einer
bis zu mehreren Tausend Vertiefungen aufweisen. Beispielsweise ist
die vorliegende Erfindung auch für
eine Verwendung bei Mikrotiterplatten mit 384 und 60 Vertiefungen
nach dem Stand der Technik besonders geeignet. Die vorliegende Erfindung
ist für
eine Verwendung bei Mikrotiterplatten mit unterschiedlichen Abmessungen
und Formen geeignet. In dem in den 11–13 dargestellten Beispiel weisen die Probenvertiefungen
einen Arbeitsrauminhalt 220 μl,
einen Durchmesser von 5,50 mm und eine Tiefe von 20,0 mm auf. Der
Rauminhalt der Probenvertiefungen kann beliebig von 0,1 μl bis zu
Tausenden von Mikrolitern (μl)
schwanken, wobei ein Rauminhalt zwischen 50 und 500 μl typisch
und ein Rauminhalt von 100 bis 200 μl am meisten bevorzugt wird. Ähnlich der
Ausführungsform
in den 1–10 ist die Heizvorrichtung der 11–13 auch für eine Verwendung bei Mikrotiterplatten
geeignet, bei denen die flüssige
Probe auf eine andere Unterlage als eine Mikrotiterplatte gegeben
wird, zum Beispiel auf einen Mikroskop-Objektträger oder eine Fritte.
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Im
Gegensatz zu der Ausführungsform
der 1–10 weist die Heizvorrichtung der 11–13 außerdem
einen Mikrotiterplattenhalter 116 auf, welcher die Mikrotiterplatte
hält. Der
Mikrotiterplattenhalter 116 hat die Form einer flachen
Scheibe mit einem Hauptkörperteilstück 140 und
einem Armteilstück 142.
Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel weist das Hauptkörperteilstück 140 eine
rechteckige Form auf. Das Hauptkörperteilstück 140 grenzt auch
eine rechteckige Öffnung 146 für die Mikrotiterplatte 114 ab.
Der Mikrotiterplattenhalter besteht vorzugsweise aus einem Werkstoff
mit geringen Wärmeleiteigenschaften
und einer geringen thermisch wirksamen Masse. Bei einer Ausführungsform
handelt es sich bei dem für
den Mikrotiterplattenhalter gewählten
Werkstoff um ein Polykarbonat. Andere geeignete Werkstoffe sind
ebenfalls annehmbar.
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Bei
einer Ausführungsform
ragt das Armteilstück 142 des
Mikrotiterplattenhalters 116 in der gleichen Ebene wie
das Hauptkörperteilstück 140 vor und
dient zum Anschluss an einen Handhabungsroboter (nicht dargestellt).
Ein Handhabungsroboter kann das Armteilstück 142 über die
Klemmvorrichtung 144, die am Ende des Armteilstücks 142 angeordnet
ist, greifen und das Hauptkörperteilstück in Position
schwenken, um die Mikrotiterplatte 114 in die Heizvorrichtung
einzuführen.
Der Handhabungsroboter erlaubt auch eine Bewegung der Mikrotiterplatte
nach oben oder unten über
den Probenblock und leitet vorzugsweise eine zusätzliche Abwärtsbewegung auf den Mikrotiterplattenhalter
ein, um die Mikrotiterplatte von der Auswurfvorrichtung zu trennen,
wenn sich die Abdeckung in ihrer geschlossenen Position befindet,
wie noch genauer beschrieben werden wird.
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Das
Hauptkörperteilstück 140 des
Mikrotiterplattenhalters weist vorzugsweise eine Vielzahl von Vorsprüngen 150 auf,
die von dessen Oberseite nach oben herausragen. Die in den Figuren
dargestellten Vorsprünge
dienen nur zum Zweck der Veranschaulichung, da die Vorsprünge jede
beliebige Größe, Form
und Gestaltung haben können.
Beispielsweise könnten
die Vorsprünge
einen Grat um den äußeren Rand
der Öffnung
für die
Mikrotiterplatte bilden. Die Vorsprünge könnten im Vergleich zu den in 12 Dargestellten
auch erheblich verlängert
werden. Die Funktion der Vorsprünge
wird nachfolgend näher
beschrieben.
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Die
rechteckige Öffnung 146 des
Mikrotiterplattenhalters ist so gestaltet, dass die Mikrotiterplatte 114 auf
dem Mikrotiterplattenhalter 116 aufliegen kann. Das wird
zum Beispiel in den schematischen Zeichnungen der 13A–13C dargestellt. Die rechteckige Öffnung 146 wird
durch eine spitz zulaufende Wand 160 abgegrenzt, die sich
von der Oberseite 162 des Mikrotiterplattenhalters 116 nach
unten verjüngt.
Die von der spitz zulaufenden Wand 160 abgegrenzte Öffnung weist
eine größere Länge und Breite
auf als die Länge
und Breite der Mikrotiterplatte 114. Die spitz zulaufende
Wand 160 verjüngt
sich, bis sie ein Bodenteilstück 164 erreicht,
das von der spitz zulaufenden Wand 160 ausgeht. Das Bodenteilstück 164 erstreckt
sich entlang der Unterseite 166 des Mikrotiterplattenhalters.
Das Bodenteilstück 164 grenzt
eine rechteckige Öffnung
ab, die kleiner ist als die Größe der Mikrotiterplatte.
Wenn die Mikrotiterplatte in die rechteckige Öffnung 146 gesetzt
wird, liegen die äußeren Seitenwände 168 der
Mikrotiterplatte auf einer oberen Fläche 170 des Bodenteilstücks auf.
Das wird aus den schematischen Zeichnungen der 13A–13C ersichtlich. Wenn die Mikrotiterplatte 114 so
in die rechteckige Öffnung 146 eingesetzt
wird, dass die Mikrotiterplatte auf dem Bodenteilstück 164 aufliegt,
kann sich die Mikrotiterplatte 114 relativ zum Mikrotiterplattenhalter 116 frei
nach oben bewegen. Bei der in den 13A–13C schematisch dargestellten Ausführungsform
ist das Bodenteilstück 164 dünner als
der Rest des Mikrotiterplattenhalters 116. Der Mikrotiterplattenhalter
in den 11–13 ist
nur zum Zwecke der Veranschaulichung dargestellt.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung weist die Heizvorrichtung einen Probenblock
mit einer Vielzahl von Öffnungen
für die
Probenvertiefungen der Mikrotiterplatte auf. Gemäß den Ausführungsformen in dieser Patentschrift
und den bildlichen Darstellungen in den 11–13 weist der Probenblock 112 in
einer oberen Fläche 132 des
Probenblocks eine Vielzahl von Probenblocköffnungen 130 auf.
Die Öffnungen
werden durch konische Seitenwände 134 ähnlich denjenigen,
die für
die 1–10 beschrieben wurden, und eine Bodenfläche 136 abgegrenzt.
Der Probenblock 112 ist in einem Sockel 200 angeordnet,
auf welchem der Probenblock aufliegt. Wie aus 12 ersichtlich
ist, umfasst der Sockel 200 eine erhöhte Fläche 202, eine erste
abgesenkte Fläche 204,
eine zweite abgesenkte Fläche 206 und
eine dritte abgesenkte Fläche 208.
Die erste abgesenkte Fläche 204 hat
eine Größe, mit
der sie das Hauptkörperteilstück 140 des
Mikrotiterplattenhalters 116 aufnehmen kann. Außerdem grenzt
die erste abgesenkte Fläche 204 eine
Vertiefung ab, in welcher der Probenblock 112 aufgenommen
wird. Die zweite und die dritte abgesenkte Fläche, 206 und 208,
haben eine Größe, mit
der sie ebenfalls den Mikrotiterplattenhalter 116 aufnehmen
können.
Die erste abgesenkte Fläche 204 des
Sockels ist so gestaltet, dass die Auswurfvorrichtung darin zum
Eingriff kommt, wie weiter unten beschrieben werden wird.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung weist die Heizvorrichtung eine Auswurfvorrichtung auf,
um die Mikrotiterplatte beim Öffnen
der Abdeckung aus dem Probenblock auszustoßen. Gemäß den Ausführungsformen in dieser Patentschrift
und den bildlichen Darstellungen in den 11–13 kann die Auswurfvorrichtung 118 eine
geeignete Vorrichtung jeder beliebigen Art wie zum Beispiel eine
Federvorrichtung aufweisen, welche einen nach oben gerichteten Druck
auf den Mikrotiterplattenhalter und die Mikrotiterplatte ausübt, wenn
die beheizte Abdeckung geöffnet
wird. In einer Ausführungsform
weist die Auswurfvorrichtung 118 eine Vielzahl von Federn auf.
Genauer gesagt, umfasst die Vielzahl von Federn Blattfedern 180,
die an eine Bodenfläche 166 des
Mikrotiterplattenhalters 116 befestigt sind. Die Blattfedern
sind bei einer Ausführungsform
an der Unterseite 166 des Mikrotiterplattenhalters befestigt. Alternativ
könnten
die Blattfedern am Probenblock befestigt werden. Bei der speziellen
Ausführungsform,
die in den 11–13 dargestellt
ist, wurden die Blattfedern 180 am Mikrotiterplattenhalter
anstelle des Probenblocks befestigt, um die Reinigung der Heizvorrichtung
zu vereinfachen. Außerdem
verringert die Anordnung der Blattfedern auf der Mikrotiterplatte
im Vergleich zu einer Anordnung, bei der die Blattfedern am Probenblock
befestigt wären,
den thermischen Effekt der Blattfedern auf den Probenblock.
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Bei
der Ausführungsform
in 11 sind vier Blattfedern 180 an der Unterseite 166 des
Mikrotiterplattenhalters 116 befestigt. Die vier Blattfedern
sind mit im Wesentlichen symmetrischen Abständen über die Mikrotiterplatte verteilt.
Obwohl die Figuren vier Blattfedern darstellen, könnte eine
beliebige Anzahl von Blattfedern, von einer bis zu mehreren Dutzend, bei
der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Es ist wünschenswert,
dass die Blattfeder aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff besteht, dessen Federkennlinie
in angemessenem Umfang konstant bleibt. Bei einer Ausführungsform
besteht die Blattfeder aus dem Werkstoff Berylliumkupfer. Jeder
andere geeignete Werkstoff ist ebenso akzeptabel.
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Die
Auswurfvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die
in den 11–13 dargestellte Anordnung
beschränkt.
Die Auswurfvorrichtung kann anstelle der in den 11–13 dargestellten Blattfedern auch aus jeder
Art von Kraft ausübenden
Vorrichtungen wie zum Beispiel Schraubenfedern, hydraulischen Dämpfern,
Elastomerfedern oder sonstigen herkömmlichen Federvorrichtungen
hergestellt werden. Blattfedern wurden bei dieser speziellen Ausführungsform
wegen des großen
Abstandes zwischen der Unterseite 166 der Mikrotiterplatte 114 und der
ersten abgesenkten Fläche 204 des
Sockels 200 gewählt.
Bei dieser Anordnung ist die Verwendung einer Schraubenfeder möglich, allerdings
kann bei Verwendung einer Schraubenfeder ein erheblicher Anteil der
Länge der
Feder ungestützt
sein. Daher können neben
Schraubenfedern Federtypen wünschenswert sein,
wenn der Anteil der ungestützten
Federlänge bei
der betreffenden Anordnung erheblich ist.
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Die
Probenvertiefungen 115 der Ausführungsform in den 11–13 können
mit einem beliebigen Verfahren nach dem Stand der Technik abgedeckt
werden. Beispielsweise zeigt 12 Probenvertiefungsdeckel 210 in
einer Reihe zum Abdecken der Oberseite der Probenvertiefungen 115.
Die Deckel können
einzeln angeordnet oder in Reihen von je acht zusammengefasst werden,
wie in 12 dargestellt. Alternativ kann
anstelle von Deckeln eine Klebefolie zum Abdichten der Probenvertiefungen verwendet
werden. Eine andere normale Art der Abdichtung nach dem Stand der
Technik ist eine Heißsiegelfolie.
Alle diese bekannten Anordnungen können zum Abdecken der Probenvertiefungen
verwendet werden.
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Zusätzlich zu
dem Abdeckungs- oder Abdichtungsverfahren für die Probenvertiefungen kann eine
dünne nachgiebige
Abdeckung zwischen der beheizten Abdeckung und der Oberseite der
Mikrotiterplatte angeordnet werden. Diese nachgiebige Abdeckung ähnelt dem
Gap Pad, das in der Ausführungsform
der 1–10 verwendet werden kann, bietet aber in
der Regel keine Abdichtung für
die Oberseite der Probenvertiefungen. Bei anderen Ausführungsformen übernimmt
die nachgiebige Abdeckung die Funktion von Abdeckung und Gap Pad.
Ein Beispiel einer typischen nachgiebigen Abdeckung ist in den 13A–13C mit der Verweisnummer 212 dargestellt.
Die nachgiebige Abdeckung 212 wirkt bei der gleichmäßigen Verteilung
der nach unten gerichteten Kraft mit, die von der beheizten Abdeckung
auf die Mikrotiterplatte ausgeübt
wird. Die nachgiebige Abdeckung kann aus einem Polymer-Verbundwerkstoff
oder einem anderen Werkstoff bestehen, der die hohen Temperaturen,
die bei der Temperaturwechselprüfung
auftreten, verkraftet. Die nachgiebige Abdeckung der 11–13 wird in der Regel in Verbindung mit
den Abdichtungsverfahren (Deckel, Klebefolie usw.) für die Probenvertiefungen verwendet.
Die nachgiebige Abdeckung umfasst in der Regel Erfassungslöcher 214,
die auf jede der Probenvertiefungen 115 der Mikrotiterplatte 114 ausgerichtet
sind. Die Erfassungslöcher 214 sind
außerdem
auf die Öffnungen 124 auf
dem zentralen Abdeckungsteilstück 120 der
beheizten Abdeckung ausgerichtet, damit Lichtemissionen aus der
flüssigen Probe
von einer Erfassungsvorrichtung (nicht dargestellt) erfasst werden
können.
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Die
Funktionsweise der Heizvorrichtung für eine typische Ausführungsform
gemäß den 11–13 wird nachfolgend ausführlicher
beschrieben. Zunächst
wird die beheizte Abdeckung 12 des Thermocyclers in einer
zunächst
offenen Position angeordnet. Die Mikrotiterplatte 114 wird
dann entweder manuell oder automatisch in den Mikrotiterplattenhalter 116 gesetzt.
Zu diesem Zeitpunkt sind die Probenvertiefungen 115 der
Mikrotiterplatte bereits mit den entsprechenden flüssigen biologischen
Proben befüllt.
Die Probenvertiefungen sind auch bereits mit dem entsprechenden
Verfahren wie zum Beispiel das Aufsetzen von Deckeln 210 auf
die Probenvertiefungen abgedichtet worden. Der Mikrotiterplattenhalter 116 wird
dann vom Handhabungsroboter so gedreht, dass der Mikrotiterplattenhalter
und die Mikrotiterplatte zwischen der beheizten Abdeckung 110 und
dem Probenblock angeordnet sind, wie in 13A dargestellt
ist.
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Nachdem
der Mikrotiterplattenhalter und die Mikrotiterplatte gemäß der Darstellung
in 13A angeordnet worden sind, werden der Mikrotiterplattenhalter 116 und
die Mikrotiterplatte 114 so abgesenkt, dass sich die Probenvertiefungen 115 in
den Probenblocköffnungen 130 befinden.
Der Mikrotiterplattenhalter und die Mikrotiterplatte werden abgesenkt,
indem der Handhabungsroboter sie entweder nach unten bewegt oder
die beheizte Abdeckung 110 nach unten drückt, je
nach der betreffenden Anordnung. Die beheizte Abdeckung 110 wird
dann durch einen entweder manuellen oder automatischen Vorgang nach
unten bewegt, so dass die Probenvertiefungen 115 der Mikrotiterplatte 114 fest
in die Öffnungen 130 des
Probenblocks gedrückt
werden, wie in 13B dargestellt wird.
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In 13B ist die beheizte Abdeckung in einer geschlossenen
Position dargestellt, was als „Geschlossenposition" bezeichnet wird.
In Geschlossenposition werden die Blattfedern 180 zwischen
dem Mikrotiterplattenhalter 116 und der ersten abgesenkten
Fläche 204 des
Sockels zusammengedrückt.
In dieser ersten abgesenkten Position oder Geschlossenposition,
die in 13B dargestellt wird, befindet sich
die Unterseite 166 des Mikrotiterplattenhalters 116 um
einen Abstand y1 von der Oberseite 204 des Sockels
entfernt. Die Oberseite 170 des Bodenteilstücks 164 des
Mikrotiterplattenhalters wird durch die Federkraft der Blattfedern 180 gegen
den Boden der Seitenwand 168 der Mikrotiterplatte gedrückt. Die nach
oben gerichtete Kraft, die auf die Seitenwand der Mikrotiterplatte
ausgeübt
wird, neigt dazu, eine Biegung der Mikrotiterplatte zu verursachen.
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Die
in 13B dargestellte Geschlossenposition wird nur
für einen
kurzen Moment erreicht. Bei der bevorzugten Betriebsweise drückt ein
Betätigungselement
der beheizten Abdeckung (nicht dargestellt) nach unten auf das äußere Abdeckungsteilstück 122 der
beheizten Abdeckung 110, so dass der Mikrotiterplattenhalter 116 sich
relativ zur Mikrotiterplatte 114 ein wenig nach unten zu
der in 13C dargestellte Position bewegt.
Auf diese Weise entsteht ein Abstand zwischen der Oberseite 170 des Bodenteilstücks 164 und
dem Boden der Seitenwand 168, um die Mikrotiterplatte 114 von
der Federkraft zu trennen, die von der Blattfeder 180 erzeugt
wird, während
sie sich in der in 13C dargestellten zusammengedrückten Position
befindet. Die in 13C dargestellte Position wird
als zusammengedrückte
Position bezeichnet, weil die Blattfeder sogar noch weiter zusammengedrückt wird,
so dass der Abstand zwischen der Unterseite 166 des Mikrotiterplattenhalters 116 und
der Oberseite 204 des Sockels auf ein Maß von y2 verringert wird. In der zusammengedrückten Position
drückt
der Mikrotiterplattenhalter 116 nicht nach oben auf die
Seitenwand 168, wodurch eine Biegung der Mikrotiterplatte 114 im
Wesentlichen verhindert wird. Dadurch wird die Menge des Volumenverlusts
durch Biegung verringert.
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Mit
Positionierung der Heizvorrichtung in der zusammengedrückten Position
von 13C werden an ihr abwechselnde
Temperaturänderungen
durchgeführt.
Nachdem die abwechselnden Temperaturänderungen an der Vorrichtung
durchgeführt
worden sind, wird die Vorrichtung, mit der die beheizte Abdeckung
nach unten getrieben wird, gelöst,
um die Abdeckung zu öffnen.
Die beheizte Abdeckung ist nicht länger mit der Oberseite der
Mikrotiterplatte in Kontakt. Gleichzeitig schiebt die Blattfeder 180 den Mikrotiterplattenhalter 116 nach
oben. Die Oberseite 170 des Bodenteilstücks 164 kommt dann
mit dem Boden der Seitenwand 168 der Mikrotiterplatte 114 in Eingriff
und drückt
nach oben auf die Mikrotiterplatte. Die auf die Mikrotiterplatte
ausgeübte
Kraft reicht aus, um die anfängliche
Haftkraft zu überwinden,
und die Mikrotiterplatte wird aus dem Probenblock gelöst. Damit
wird die Mikrotiterplatte 114 sicher aus dem Probenblock 112 ausgestoßen, so
dass der Handhabungsroboter den Mikrotiterplattenhalter und die
Mikrotiterplatte aus dem Probenblock entfernen kann.
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Der
Fachwelt wird offenkundig sein, dass verschiedene Änderungen
und Abwandlungen an der Vorrichtung und am Verfahren zum Auswurf
einer Mikrotiterplatte aus einem Probenblock, an der Verwendung
der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung und an der Konstruktion
dieser Vorrichtung vorgenommen werden können, ohne vom Umfang oder vom
Geist der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise könnte das
System bei Vorrichtungen jeder beliebigen Art verwendet werden,
die eine Vielzahl von Probenvertiefungen aufweisen, die in einen
Probenblock gepresst sind.
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Andere
Ausführungsformen
der Erfindung werden der Fachwelt durch Erwägung der Patentbeschreibung
und der praktischen Verwertung der in dieser Patentschrift offen
gelegten Erfindung offenkundig sein. Es ist beabsichtigt, dass die
Patentbeschreibung und die Beispiele nur als Beispiele angesehen
werden, wobei der wahre Umfang der Erfindung durch die folgenden
Ansprüche
dargelegt wird.