EP0264704A2 - Pipetting device provided with a conical adapter for a pipette tip, and pipette tip for such a device - Google Patents
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- EP0264704A2 EP0264704A2 EP87114544A EP87114544A EP0264704A2 EP 0264704 A2 EP0264704 A2 EP 0264704A2 EP 87114544 A EP87114544 A EP 87114544A EP 87114544 A EP87114544 A EP 87114544A EP 0264704 A2 EP0264704 A2 EP 0264704A2
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Definitions
- the invention relates to a pipetting device with a plug-on cone for a pipette tip and a piston chamber connected to a passage of the plug-on cone for the reciprocation of a piston, with a pipette tip and with a filter.
- Pipette aids are known in chemistry and bacteriology to prevent contact with the mouth when a liquid is drawn in.
- a special attachable stopper with continuous capillaries for cell separation of liquids is already known.
- a pipette aid in particular for blood sedimentation tubes, as in the upper end of a capil lare of the pipette inserted insert that inhibits the suction of the liquid up to a predetermined height and then the further suction and the return of the liquid column.
- cotton plugs have been used, which are inserted into the upper end of a pipette in a cumbersome manner. Due to the low dimensional stability, it is not possible to fix the length or height of the liquid column precisely. The removal from the stopper bed for glass pipettes is also complex.
- Filters for use with plastic tips of micropipettes are known from US Pat. No. 4,059,020.
- the filters are made of porous plastic or metal and can be brought into contact with the tip when the liquid sample is taken up so that it is filtered at the same time.
- This is a pure one Liquid filter that is removed after sampling and before dispensing the filtered liquid. It is included that tips of different sizes and shapes are used.
- the filter device consists of a holder for a filter which can be plugged onto a pipette tip, the passage at the pluggable end being cylindrical or conical and thus being able to be used on various pipette tip shapes.
- the porous liquid filter is aligned with the passage in a filter space that is widened relative to the passage.
- a pipetting device from US Pat. No. 4,461,328 has one or more pipette tubes to which a hydrophobic filter paper is attached. This restricts the upward movement of an aqueous liquid in each tube to provide a predetermined amount of liquid in each tube. In this way, a filter arrangement in the case of multiple pipettes can be used to control an exact amount of a liquid that is sucked in if only one piston arrangement is connected.
- Hydrophobic filters provided in this connection, which allow air or other gases to pass freely, but require increased pressure for the introduction of an aqueous liquid into and through the filter, are also known in the filtering or in the passage of air from a liquid mass.
- the hydrophobic filters can be made of paper or plastic and have pore-shaped passages that act as a capillary.
- Typical plastics consist of polytetrafluoroethylene, polyvinyl chloride and halogenated fluoroalkali.
- the primary aim is to limit the amount of liquid that can be drawn into pipette tubes, while at the same time allowing air or other gases to pass through to absorb or dispense liquid.
- the pipetting device consists of a trough with a plurality of pipette tubes, on which a filter sheet is arranged together.
- a pipette for treating plasma formed from centrifuged blood with a liquid filter is known from US Pat. No. 4,483,825, which only allows plasma and no blood cells to pass through.
- Another pipette according to GB-PS 1 592 855 for example for blood, has a parallel drilled channel with a porous stopper as a liquid barrier to limit the sample volume and to keep the sample liquid in the channel by moistening it with liquid.
- the stopper is a dimensionally stable, open-pored body that tapers at least before being inserted into the channel to facilitate insertion. It is preferably made of sintered polyethylene and is held mechanically in the bore due to its taper. Problems that occur with cotton plugs are to be avoided.
- the invention has for its object to improve a pipetting device of the type mentioned, also in connection with a pipette tip as a receptacle, in that the through-air is cleaned of aerosols, bacteria, fungi and fungal spores, with regard to the pipetting device in combination with the Pipette tip an easy-to-use use of the filter is provided in a particularly effective place.
- the filter as an aerosol filter is detachably arranged in a region which comprises the lower end of the pipetting device with the plug-on cone and the upper end of the pipette tip below the plug-on cone.
- the invention is based on a composite unit which is known per se, but which has been modified particularly expediently in the special design of its elements to achieve the object.
- the invention also relates to a pipetting device and to a pipette tip per se and to an element which may be arranged in the unit.
- the filter can be effective in two directions, so that both contamination of the interior of the pipette located above the filter level and back contamination from the upper interior of the pipette to the absorbed liquid is prevented.
- a filter can be expediently arranged with a homogeneous filter material.
- a filter is also provided from a plurality of layers, which are arranged one above the other in disks and have a progressive filter effect, in that the permeability changes from disk to disk, in particular decreases.
- Such a filter has considerable advantages in use because the passages of liquid and air are opposed to various influences, also in accordance with the change in pressure.
- disks of different densities are stacked on top of one another.
- the disks have different heights.
- the filter effect is influenced by the length of the passages in the latter embodiment.
- the progressive filter effect is useful because a filter element is created with regard to substances to be filtered that enables a smooth passage with certain substances. For substances with different properties, their gradual filtering out is pre-selected see, depending on the content through the progressive filter effect, a vote on certain content is possible.
- a filter element with a progressive filter effect over the filter length is advantageous, in which individual filter parts or disks can be exchanged. In this way, a filter element can also be matched to different substances.
- the range between 0.2 and 0.45 ⁇ m is included as the effective pore size.
- this filter is also designed in a preferred embodiment as a section of inorganic material in connection with a filter disk made of sintered diatomaceous earth. This composition also opens up possibilities for adaptation.
- a filter is at least partially provided with labyrinth-like passages and baffles, and the other part is designed with a filter disk, in particular made of polyester or acetate fibers.
- a filter disk in particular made of polyester or acetate fibers.
- baffles expediently consisting of a material which reacts adhesively with the substances inherent in the continuous medium.
- the filter arrangement or design has a coating in a particularly preferred embodiment filter material with special bactericidal, fungicidal or virucidal active ingredients as well as with generally disinfectant substances.
- a hydrophobic coating e.g. be provided in the form of a silanized surface of the filter material. This represents an inexpensive version of an aerosol filter because moisture that is carried along is rejected.
- the filter material if appropriate also baffle surfaces of the same, can be provided with an adhesive coating made of a reactive material which binds special portions of the continuous medium and then also separates out.
- the filter elements described can be used in various ways as an embodiment of the pipetting device.
- An advantageous embodiment consists in a conical plug-in filter element which can be placed with its further end on the plug-on cone and on the narrower end of which the pipette tip can be placed, a filter being arranged in this plug-in filter element.
- the described embodiment with the plug-in filter element represents a special one an inexpensive solution because the conventional pipette tip can be changed as often as required without using a filter. It is included here that the conical end parts of the plug-in filter element are made from a weakly elastic material, in particular from a plastic, in order to ensure a secure seal of the entire metering system in the receiving area.
- the plug-in filter element can have a handle element in the form of a polygon on the outside in the middle, in particular the upper area, but at a distance from the outer end, on the one hand to facilitate handling, but on the other hand also as a support for packaging or storage.
- the filter is arranged in the upper end of the push-on tip in the pipetting device, and this is in particular designed with a positioning aid that changes the cross section.
- This positioning aid is useful for the exact position of the filter material, since a minimum distance from the liquid surface must be maintained in order not to falsify the delivery volumes.
- Such a positioning aid changes the inner basic shape of the pipette tip.
- the positioning aid is designed in an expedient manner in the form of inward projections. These projections serve as a support for a filter plug.
- the positioning aid can be designed as an inwardly directed ring flange. As a result, a filter plug is supported along the lower edge.
- the filter in the form of a prepared stopper is glued into a plug-in filter element or a pipette tip.
- the design of the positioning aid in the form of protrusions has the advantage that a seat adjustment is facilitated in that protrusions can penetrate into the filter plug if there is increased pressure either by suction or active pressure, which then also finds a firmer fit on the wall of the plug-on tip.
- the positioning aid and the filter are dimensioned in mutual adaptation so that the filter effect is not reduced even if the projections penetrate into the filter plug. This can be achieved in that the penetration brings about a compression of the filter material and thus an increase in the filter effect and, on the other hand, in that such a dimensioning is provided that even a certain deformation does not eliminate the required filter effect.
- the projections preferably have a roof-shaped ridge on their upper side.
- a cutting-like design of the projections is included from the above points of view of a seat adjustment. This design leads to a particularly low deformation of the filter.
- the plug-in filter element possibly in a different version also the pipette tip, has an elastic wall part that can expand when a filter plug element is introduced and thus ensures a firm fit due to the elastic expansion, the un tere, running edge of the expandable wall section also acts as an abutment in the manner of a positioning aid.
- Another advantageous embodiment of the filter has a mushroom-like design with a stem that can be inserted into the passage of the plug-on cone.
- a filter is also easy to handle because the mushroom head of the filter can be handled as a handle part.
- the stem itself represents a special filter element which, according to the above statements, can be configured in particular from several layer-like sections with a progressive filter effect.
- the plug-on cone can be designed to be openable and it has a cavity for receiving a filter, the parts of the plug-on cone being designed with releasable connecting means and having passages through them.
- the pipetting device itself is used as a filter carrier, and conventional pipette tips can be used on it.
- This solution can be used if long pipetting series without filter replacement are possible.
- the plug-on cone with the upper receiving part or filter material can expediently be made of transparent material. This allows special conclusions to be drawn about the condition of the treated materials.
- the solution in question with a filter inserted into the plug-on cone can also have connecting means, for example in the form of a screw connection in connection with an elastic ring seal, as a result of which quick and easy replacement is possible.
- the parts of the plug-on cone can also be connected by plug-in connection, optionally with a bayonet lock, and in particular the end part of the plug-on cone is provided with a conical sleeve that can be pushed onto the other part.
- the filter with an indicator additive for liquid contact e.g. in the form of cobalt compounds.
- This feature is particularly advantageous in connection with a filter consisting of several layers and a progressive filter effect, in order to bring about a color change in the event of a one-time liquid contamination or with multiple dosing, in particular with gradual entry of aerosols, i.e. if the dose is applied several times, introduce a slow color change in order to make the level of aerosol contamination recognizable. This results from the discoloration caused by the addition of indicators depending on layers, if a multi-layer version is provided.
- Such coated filter materials require absolute dry storage. Dry packaging is therefore also included in connection with the other coatings mentioned, optionally in the form of a blister pack with entries for keeping the contents dry.
- a pipetting device 1 according to FIG. 1 according to a device body 2, for example of a cylindrical type, with an actuating lever 3 which leads upwards for driving a piston 4 in a cylinder space 5, from which a capillary-like passage 6 to the end face 7 of a plug-on cone 8 extends.
- actuating lever 3 and the piston 4 additional guide and also latching means and adjusting devices, which can be actuated by a hand lever 9 if necessary, are provided for different stroke sizes.
- a pipette tip 10 is placed on the plug-on cone, which is open at its lower end at 11 and can have a wall reinforcement 12 on the outside at its upper further end, so that a secure fit is ensured with the plug-on cone 8 in the same shape.
- a filter is arranged in the area 13, which includes the lower end of the pipetting device 1 with the plug-on cone and also the upper end of the pipette tip 10 below the plug-on cone.
- the filter 14 is arranged in the pipette tip 10 as a conical filter plug according to the conicity of the pipette tip 10.
- This arrangement is defined by a position aid.
- the positioning aid is designed once in the form of inwardly directed projections 15-17, on which the edge of the lower surface 18 of the filter plug rests.
- a special pressure can be provided here.
- Preferred is the design of the projections 15-17 with a roof-shaped ridge 19-21 arranged on the top, which makes it easier to insert the filter plug for tight wall contact with the wall of the pipette tip by pressing lower edge sections onto the ridges that penetrate and thus also fix the position in the circumferential direction.
- Preferred is a design of the projections 15-17 in a narrow form as vertically arranged cutting edges, on which the filter plug easily finds its seat under external influences, be it during use or under operational influences, in that the filter plug is more or less deep over the cutting edges penetrates. This is an embodiment.
- the pipette tip 10 has a wall section 54 of lesser wall thickness and is expandable in this area when the pipette tip 10 is made of elastic material.
- This has the advantage that an inserted filter plug causes an elastic expansion of the walls of the push-on cone and thus finds a firm fit, the lower edge, for example at 55 of the particularly elastic wall section 54, also forming an abutment limit for an inserted filter plug.
- the positioning aid consists of an inwardly directed annular flange 22 which forms an edge-side contact surface for the plug-shaped filter.
- this filter plug which is designed as a cone section, is designed with such an oversize that it finds a sealing contact on the inner wall of the pipette tip 10 when the ring flange is reached.
- a filter plug 23 consists of several layers 24-27, which are designed disc-wise. This is a feature because the discs can have different filtering properties, so that a progressive filtering effect then arises. For example, panes of the same height can have different densities, so that different filter effects arise in them because, with increasing density, continuous media come into contact with wall parts of capillary passages several times. This can be used to trigger reactions, but in itself also for an increased filter effect, namely when the suction or pressure force reaches or exceeds a certain level.
- the disks 24-27 ver different heights.
- the different heights result in substantially proportional passage difficulties, ie filter effects.
- Such an embodiment is preferred if the filter effect is to be accompanied by selectively acting influences. These influences change in their reaction activity depending on the height of the individual slices, ie the activity increases when the slice is thicker. Design is also possible in this way.
- Such an embodiment is preferred if at least individual parts of the filter are provided with a discolouring indicator additive for liquid contact.
- a discolouring indicator additive for liquid contact is also included.
- Fig. 6 shows another embodiment of a filter with a section 28 made in particular of inorganic material, e.g. Glass fiber material or rock wool, which has essentially axial microcapillary-like passages 29.
- a section is in particular provided with a filter disk 30, which is made of cellulose or a corresponding plastic, which advantageously does not react with the substance to be treated, but has special filter properties due to its labyrinth-like passages.
- a filter disk 30 which is made of cellulose or a corresponding plastic, which advantageously does not react with the substance to be treated, but has special filter properties due to its labyrinth-like passages.
- Fig. 7 shows a corresponding solution with a section 31 and a filter disk 30.
- the section 31 be sits, starting from the lower inlet opening 32, labyrinthine passages, one of which is designated 33.
- These passageways are delimited by baffles 34-37 which form wall parts for the passageways.
- baffles can consist of a reactive material, such as adhesive coatings, which binds special portions of the continuous medium and, apart from the deposit due to the deflection, thereby accepting and thus exiting the medium.
- this includes the fact that primarily an aerosol filter is created, because then the filter disk 30 can also have special reactions in the event of fluid access.
- FIG. 8 shows another solution in which, with reference to FIG. 1, the push-on cone 8 consists of two parts 38 and 39. As a result, this slip-on cone is divisible.
- the part 38 located on the device body 2 of the pipetting device is penetrated by the capillary passage 6 over a section of its length, but has a free space under a transverse wall 40 located therein.
- the other part 39 is fastened to the part 39, for example, by a screw connection 41 with threads.
- the part 39 is designed as a high shell and is only closed at the bottom by the wall part 42 with the capillary passage 43.
- a filter 45 of the type described. This filter is easy to replace because the lower part 39 of the plug-on cone is freely accessible and can be unscrewed.
- an elastic sealing ring 56 is appropriate pulled, which enables an adaptable assembly under tension.
- a plug connection with a bayonet lock is not excluded.
- the pipetting device retains its shape for the use of customary known pipette tips.
- FIG. 9 handling is made even easier, because a conical plug-in filter element 46 can be placed on the outside of the plug-on cone 8, which is equipped on the inside with a filter 47.
- the further end 48 can easily be placed on the push-on cone. This further end can also be made elastic.
- the pipette tip 10 can be plugged onto the lower, narrower end 49 because the conicity remains the same as a result of the embodiment described.
- the plug-in filter element 46 is a particularly advantageous embodiment for the arrangement of the filter in the area 13 according to FIG. 1.
- the handling of the plug-in filter element can be facilitated by a flange-like handle attachment 53 arranged on the outside and in the upper area, which is expediently designed as a polygon.
- FIG. 10 shows a further and different advantage adhesive embodiment in that a filter 50 is not arranged inside the plug-on cone 8, but outside at its tip.
- a filter 50 is not arranged inside the plug-on cone 8, but outside at its tip.
- This is achieved by a mushroom-shaped design which has a head piece 51, in particular a hemispherical shape with a base corresponding to the lower surface of the plug-on cone, and a stem 52 which can be inserted into the capillary passage.
- a filter can be easily handled on the head 51.
- the stem 52 per se and also in relation to the head piece 51 can be made of filter materials of various effects.
- a commercially available pipette tip is placed on the cone.
- the described pipetting device has significant advantages in use, namely with a filter in each case at the specified points.
- an airtight packaging can be provided for the parts which comprise the pipette tip, the filter or filter material for such and for the plug-on cone or for the conical plug-in filter element, by means of which these parts are kept sterile and dry will.
- These can be blister packs or welded film packs.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Pipettiervorrichtung mit einem Aufsteckkonus für eine Pipettenspitze und einem mit einem Durchgang des Aufsteckkonus verbundenen Kolbenraum zur Hin- und Herbewegung eines Kolbens, mit einer Pipettenspitze und mit einem Filter.The invention relates to a pipetting device with a plug-on cone for a pipette tip and a piston chamber connected to a passage of the plug-on cone for the reciprocation of a piston, with a pipette tip and with a filter.
In der Chemie und Bakteriologie sind Pipettenhilfen bekannt, um zu verhindern, daß beim Ansaugen einer Flüssigkeit mit dem Mund Berührung entsteht. Bekannt ist dabei auch schon ein besonderer aufsetzbarer Stopfen mit durchgehenden Kapillaren zur Zelltrennung von Flüssigkeiten.Pipette aids are known in chemistry and bacteriology to prevent contact with the mouth when a liquid is drawn in. A special attachable stopper with continuous capillaries for cell separation of liquids is already known.
Ferner ist bekannt, eine Pipettenhilfe, insbesondere für Blutsenkungsröhrchen, als in das obere Ende einer Kapil lare der Pipette eingeschobenen Einsatz auszuführen, der das Ansaugen der Flüssigkeit bis zu einer vorbestimmten Höhe und dann das weitere Ansaugen und den Rücklauf der Flüssigkeitssäule hemmt. Dazu sind Wattestopfen verwendet worden, die in umständlicher Weise in das obere Ende einer Pipette eingeführt werden. Aufgrund der geringen Formbeständigkeit ist dabei keine genaue Fixierung der Länge bzw. Höhe der Flüssigkeitssäule möglich. Auch ist die Herausnahme aus dem Stopfenbett bei Glaspipetten aufwendig.It is also known to use a pipette aid, in particular for blood sedimentation tubes, as in the upper end of a capil lare of the pipette inserted insert that inhibits the suction of the liquid up to a predetermined height and then the further suction and the return of the liquid column. For this purpose, cotton plugs have been used, which are inserted into the upper end of a pipette in a cumbersome manner. Due to the low dimensional stability, it is not possible to fix the length or height of the liquid column precisely. The removal from the stopper bed for glass pipettes is also complex.
Aus der DE-PS 21 55 566 ist es zur Vermeidung dieser Nachteile bekannt, den Einsatz als Kapillarröhrchen auszuführen, das in die Kapillare der Pipette hineinpaßt. Dieses Kapillarröhrchen hat in einem erweiterten Kopfteil an seinem oberen Ende einen Filterstopfen, der für Flüssigkeiten hohen Strömungswiderstand hat, für Luft jedoch durchlässig ist. Er besteht aus einem Filz-, Filter-, Gewebe- oder Schaummaterial, und ist dadurch einfach handhabbar und mit großer Genauigkeit einzusetzen.To avoid these disadvantages, it is known from DE-PS 21 55 566 to use the capillary tube which fits into the capillary of the pipette. This capillary tube has an expanded head part at its upper end with a filter plug that has a high flow resistance for liquids, but is permeable to air. It consists of a felt, filter, fabric or foam material and is therefore easy to use and can be used with great accuracy.
Aus dem DE-GM 1 978 016 ist bekannt, vorgeformte Filterstopfen aus einem Magazin mittels eines Stößels in ein an der Pipette angeformtes Mundstück einzubringen.From DE-GM 1 978 016 it is known to insert preformed filter plugs from a magazine into a mouthpiece formed on the pipette by means of a plunger.
Aus der US-PS 4,059,020 sind Filter zur Verwendung mit Kunststoffspitzen von Mikropipetten bekannt. Die Filter bestehen aus porösem Kunststoff oder Metall und können mit der Spitze in Anlage gebracht werden, wenn die Flüssigkeitsprobe aufgenommen wird, so daß diese gleichzeitig gefiltert wird. Hierbei handelt es sich um einen reinen Flüssigkeitsfilter, der nach der Probenaufnahme und vor der Abgabe der gefilterten Flüssigkeit entfernt wird. Einbezogen wird, daß Spitzen mit verschiedenen Größen und Formen verwendet werden. Die Filtervorrichtung besteht aus einem auf eine Pipettenspitze aufsteckbaren Halter für ein Filter, wobei der Durchgang an dem aufsteckbaren Ende zylindrisch oder konisch ausgeführt ist und damit ein Einsatz an verschiedenen Pipettenspitzenformen möglich ist. Das poröse Flüssigkeitsfilter ist zum Durchgang ausgerichtet in einem gegenüber dem Durchgang verbreiterten Filterraum angeordnet.Filters for use with plastic tips of micropipettes are known from US Pat. No. 4,059,020. The filters are made of porous plastic or metal and can be brought into contact with the tip when the liquid sample is taken up so that it is filtered at the same time. This is a pure one Liquid filter that is removed after sampling and before dispensing the filtered liquid. It is included that tips of different sizes and shapes are used. The filter device consists of a holder for a filter which can be plugged onto a pipette tip, the passage at the pluggable end being cylindrical or conical and thus being able to be used on various pipette tip shapes. The porous liquid filter is aligned with the passage in a filter space that is widened relative to the passage.
Eine Pipettiervorrichtung aus der US-PS 4,461,328 besitzt ein oder mehrere Pipettenrohre, and denen ein hydrophobes Filterpapier befestigt ist. Dieses beschränkt die Aufwärtsbewegung einer wässrigen Flüssigkeit in jedem Rohr, um eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge in jedem Rohr vorzusehen. Somit kann durch eine Filteranordnung bei Vielfachpipetten jeweils eine genaue Menge einer eingesaugten Flüssigkeit kontrolliert werden, wenn nur eine Kolbenanordnung angeschlossen ist.A pipetting device from US Pat. No. 4,461,328 has one or more pipette tubes to which a hydrophobic filter paper is attached. This restricts the upward movement of an aqueous liquid in each tube to provide a predetermined amount of liquid in each tube. In this way, a filter arrangement in the case of multiple pipettes can be used to control an exact amount of a liquid that is sucked in if only one piston arrangement is connected.
In diesem Zusammenhang vorgesehene hydrophobe Filter, welche Luft oder andere Gase frei durchlassen, aber erhöhten Druck für die Einführung einer wässrigen Flüssigkeit in und durch den Filter benötigen, sind auch bekannt bei der Filterung oder beim Durchlaß von Luft aus einer flüssigen Masse.Hydrophobic filters provided in this connection, which allow air or other gases to pass freely, but require increased pressure for the introduction of an aqueous liquid into and through the filter, are also known in the filtering or in the passage of air from a liquid mass.
Die hydrophoben Filter können aus Papier oder Kunststoff bestehen und haben porenförmige Durchgänge, die als Kapillare wirken. Typische Kunststoffe bestehen aus Polytetrafluorethylen, Polyvinylchlorid und halogenisiertem Fluoralkali. Bei der bekannten Ausführung soll in erster Linie die Menge der Flüssigkeit beschränkt werden, die in Pipettenrohre eingezogen werden kann, während gleichzeitig der Durchgang von Luft oder anderen Gasen zur Flüssigkeitsaufnahme oder -ausgabe ermöglicht wird. Insbesondere besteht die Pipettiervorrichtung aus einem Trog mit mehreren Pipettenrohren, auf denen gemeinsam ein Filterblatt angeordnet ist.The hydrophobic filters can be made of paper or plastic and have pore-shaped passages that act as a capillary. Typical plastics consist of polytetrafluoroethylene, polyvinyl chloride and halogenated fluoroalkali. In the known embodiment, the primary aim is to limit the amount of liquid that can be drawn into pipette tubes, while at the same time allowing air or other gases to pass through to absorb or dispense liquid. In particular, the pipetting device consists of a trough with a plurality of pipette tubes, on which a filter sheet is arranged together.
Im Zusammenhang mit einem Einsatz an durch Ansaugung zu betreibenden Pipetten ist es auch bekannt, ein innen unterteiltes Zwischenstück zum Schutz der die Pipette handhabenden Person zwischen der Pipette und dem Mundstück mit einer Filtermembrane zu versehen, deren Poren genügend klein sind, um den Durchgang von Bakterien zu verhindern.In connection with the use of pipettes to be operated by suction, it is also known to provide an internally subdivided intermediate piece between the pipette and the mouthpiece with a filter membrane for protecting the person handling the pipette, the pores of which are sufficiently small to allow bacteria to pass through to prevent.
Als Mundschutz für Pipetten ist aus der US-PS 3,995,496 auch bekannt, ein Plastikrohr mit zusammengepreßten Fasern als Flüssigkeitsbarriere zu verwenden. Diese Fasern verhindern aufgrund einer Ausdehnung bei Kontakt mit Flüssigkeit deren Durchgang, wenn pipettierte Flüssigkeit zufällig über das Ende der Pipette gesaugt wird. Vorzugsweise bestehen die Fasern aus Baumwolle.As a mouthguard for pipettes it is also known from US Pat. No. 3,995,496 to use a plastic tube with compressed fibers as a liquid barrier. Due to expansion upon contact with liquid, these fibers prevent their passage if pipetted liquid is accidentally sucked over the end of the pipette. The fibers are preferably made of cotton.
Aus der US-PS 4,483,825 ist eine Pipette zur Behandlung von aus zentrifugiertem Blut gebildetem Plasma mit einem Flüssigkeitsfilter bekannt, der nur Plasma und keine Blutzellen durchläßt.A pipette for treating plasma formed from centrifuged blood with a liquid filter is known from US Pat. No. 4,483,825, which only allows plasma and no blood cells to pass through.
Eine andere Pipette nach der GB-PS 1 592 855, beispielsweise für Blut, besitzt einen parallel gebohrten Kanal mit einem porösen Stopfen als Flüssigkeitsbarriere zur Begrenzung des Probenvolumens und um die Probe in dem Kanal durch Befeuchtung mit Flüssigkeit flüssig zu halten. Der Stopfen ist ein formbeständiger offenporiger Körper, der wenigstens vor seinem Einsatz in den Kanal konisch verläuft, um die Einführung zu erleichtern. Er besteht vorzugsweise aus gesintertem Polyethylen und wird aufgrund seiner Konizität mechanisch in der Bohrung gehalten. Hierbei sollen Probleme vermieden werden, die bei Baumwollstopfen auftreten.Another pipette according to GB-PS 1 592 855, for example for blood, has a parallel drilled channel with a porous stopper as a liquid barrier to limit the sample volume and to keep the sample liquid in the channel by moistening it with liquid. The stopper is a dimensionally stable, open-pored body that tapers at least before being inserted into the channel to facilitate insertion. It is preferably made of sintered polyethylene and is held mechanically in the bore due to its taper. Problems that occur with cotton plugs are to be avoided.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pipettiervorrichtung der eingangs angegebenen Art, auch in Verbindung mit einer Pipettenspitze als Aufsteckgefäß, dadurch zu verbessern, daß eine Reinigung durchgehender Luft von Aerosolen, Bakterien, Pilzen und Pilzsporen erfolgt, wobei hinsichtlich der Pipettiervorrichtung in Kombination mit der Pipettenspitze ein gut zu handhabender Einsatz des Filters an einem besonders wirksamen Ort vorgesehen ist.The invention has for its object to improve a pipetting device of the type mentioned, also in connection with a pipette tip as a receptacle, in that the through-air is cleaned of aerosols, bacteria, fungi and fungal spores, with regard to the pipetting device in combination with the Pipette tip an easy-to-use use of the filter is provided in a particularly effective place.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Filter als Aerosolfilter in einem Bereich lösbar angeordnet ist, welcher das untere Ende der Pipettiervorrichtung mit dem Aufsteckkonus und das obere Ende der Pipettenspitze unterhalb des Aufsteckkonus umfaßt. Dabei geht die Erfindung von einer zusammengesetzten Einheit aus, die an sich bekannt ist, die aber in der speziellen Ausgestaltung ihrer Elemente zur Lösung der Aufgabe besonders zweckmäßig verändert worden ist. Bezüglich der zur Lösung der Aufgabe veränderten Elemente bezieht sich die Erfindung auch auf eine Pipettiervorrichtung und auf eine Pipettenspitze für sich sowie auf ein gegebenenfalls in der Einheit angeordnetes Element.This object is achieved in that the filter as an aerosol filter is detachably arranged in a region which comprises the lower end of the pipetting device with the plug-on cone and the upper end of the pipette tip below the plug-on cone. The invention is based on a composite unit which is known per se, but which has been modified particularly expediently in the special design of its elements to achieve the object. With regard to the elements modified to achieve the object, the invention also relates to a pipetting device and to a pipette tip per se and to an element which may be arranged in the unit.
Das Filter kann dabei in zwei Richtungen wirksam werden, so daß sowohl eine Kontamination des oberhalb der Filterebene befindlichen Pipetteninnenraumes als auch eine Rückkontamination aus dem oberen Pipetteninnenraum zur aufgenommenen Flüssigkeit verhindert wird.The filter can be effective in two directions, so that both contamination of the interior of the pipette located above the filter level and back contamination from the upper interior of the pipette to the absorbed liquid is prevented.
Hierbei kann ein Filter zweckmäßig mit einem homogenen Filtermaterial angeordnet sein. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist darüber hinaus auch ein Filter aus mehreren Schichten vorgesehen, die scheibenweise übereinander angeordnet sind und progressive Filterwirkung aufweisen, indem sich die Durchlässigkeit von Scheibe zu Scheibe ändert, insbesondere abnimmt.Here, a filter can be expediently arranged with a homogeneous filter material. In another preferred embodiment, a filter is also provided from a plurality of layers, which are arranged one above the other in disks and have a progressive filter effect, in that the permeability changes from disk to disk, in particular decreases.
Ein solches Filter hat in der Anwendung erhebliche Vorteile, weil den Durchgängen von Flüssigkeit und Luft verschiedene Einflüsse, auch nach Maßgabe der Druckänderung entgegengesetzt werden.Such a filter has considerable advantages in use because the passages of liquid and air are opposed to various influences, also in accordance with the change in pressure.
Unter diesem Gesichtpunkt sind gemäß einer vorteilhaften Ausführung Scheiben verschiedener Dichte übereinander geschichtet. Dabei bzw. auch in einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung besitzen die Scheiben verschiedene Höhen. Insofern wird bei der letzteren Ausführungsform durch die Länge der Durchgänge die Filterwirkung beeinflußt.From this point of view, according to an advantageous embodiment, disks of different densities are stacked on top of one another. In this case, or in another expedient embodiment, the disks have different heights. In this respect, the filter effect is influenced by the length of the passages in the latter embodiment.
Die progressive Filterwirkung ist deshalb zweckmäßig, weil hinsichtlich zu filternder Substanzen ein Filterelement geschaffen wird, daß bei bestimmten Substanzen einen glatten Durchgang ermöglicht. Bei Substanzen mit abweichenden Eigenschaften ist deren schrittweise Ausfilterung vorge sehen, wobei in Abhängigkeit von den Inhalten durch die progressive Filterwirkung eine Abstimmung auf bestimmte Inhalte möglicht ist. Dabei ist ein mit progressiver Filterwirkung über die Filterlänge ausgeführtes Filterelement vorteilhaft, bei welchem einzelne Filterteile bzw. - scheiben auswechselbar sind. Hierdurch kann auch ein Filterelement auf verschiedene Substanzen abgestimmt werden. Als wirksame Porengröße wird der Bereich zwischen 0,2 und 0,45 µm einbezogen.The progressive filter effect is useful because a filter element is created with regard to substances to be filtered that enables a smooth passage with certain substances. For substances with different properties, their gradual filtering out is pre-selected see, depending on the content through the progressive filter effect, a vote on certain content is possible. A filter element with a progressive filter effect over the filter length is advantageous, in which individual filter parts or disks can be exchanged. In this way, a filter element can also be matched to different substances. The range between 0.2 and 0.45 µm is included as the effective pore size.
Unter Verwendung eines Mikroporen in Durchgangsrichtung aufweisenden Filters ist weiterhin in einer bevorzugten Ausgestaltung dieses Filter als Teilstück aus anorganischem Material in Verbindung mit einer Filterscheibe aus gesintertem Kieselgur ausgeführt. Diese Zusammensetzung eröffnet auch Möglichkeiten zur Anpassung.Using a filter with micropores in the direction of passage, this filter is also designed in a preferred embodiment as a section of inorganic material in connection with a filter disk made of sintered diatomaceous earth. This composition also opens up possibilities for adaptation.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Filter wenigestens teilweise mit labyrinthartigen Durchgängen und Prallflächen versehen und zum anderen Teil mit einer Filterscheibe insbesondere aus Polyester- bzw. Acetatfasern ausgeführt. Hierin liegen besonders vorteilhafte Ausgestaltungen, wobei auch Filterscheiben aus anderen Materialien möglich sind. Besonders werden in diesem Zusammenhang auch Beschichtungen einbezogen.In another advantageous embodiment, a filter is at least partially provided with labyrinth-like passages and baffles, and the other part is designed with a filter disk, in particular made of polyester or acetate fibers. This is particularly advantageous configurations, filter disks made of other materials also being possible. Coatings are particularly included in this context.
Einbezogen wird dabei eine vorteilhafte Lösung mit einem Filter, das nur solche labyrinthartigen Durchgänge und Prallflächen hat, wobei die Prallflächen zweckmäßig aus einem Material bestehen, welches mit den im durchgehenden Medium innewohnenden Substanzen adhäsiv reagiert.This includes an advantageous solution with a filter that has only such labyrinthine passages and baffles, the baffles expediently consisting of a material which reacts adhesively with the substances inherent in the continuous medium.
Grundsätzlich hat die Filteranordnung oder -ausführung in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung eine Beschich tung des Filtermaterials mit speziellen bakteriziden, fungiziden oder viruziden Wirkstoffen ebenso wie auch mit generell desinfizierend wirksamen Substanzen.Basically, the filter arrangement or design has a coating in a particularly preferred embodiment filter material with special bactericidal, fungicidal or virucidal active ingredients as well as with generally disinfectant substances.
Dabei kann zweckmäßig für besondere Einsatzgebiete eine hydrophobe Beschichtung, z.B. in Form einer silanisierten Oberfläche des Filtermaterials vorgesehen sein. Dieses stellt eine günstige Ausführung eines Aerosolfilters dar, weil mitgenommene Feuchtigkeit abgewiesen wird.A hydrophobic coating, e.g. be provided in the form of a silanized surface of the filter material. This represents an inexpensive version of an aerosol filter because moisture that is carried along is rejected.
In diesem Zusammenhang wird auch in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einbezogen, daß das Filtermaterial, gegebenenfalls auch Prallflächen desselben, mit einer Klebstoffbeschichtung aus einem reaktionsfähigen Material versehen sein kann, das besondere Anteile des durchgehenden Mediums bindet und auch dann ausscheidet.In this context, it is also included in a further advantageous embodiment that the filter material, if appropriate also baffle surfaces of the same, can be provided with an adhesive coating made of a reactive material which binds special portions of the continuous medium and then also separates out.
Die beschriebenen Filterelemente sind in verschiedener Weise als Ausgestaltung der Pipettiervorrichtung einsetzbar.The filter elements described can be used in various ways as an embodiment of the pipetting device.
Eine vorteilhafte Ausführung besteht in einem konischen Vorsteck-Filterelement, das mit seinem weiteren Ende auf den Aufsteckkonus aufsetzbar ist und auf dessen engeres Ende die Pipettenspitze aufsetzbar ist, wobei ein Filter in diesem Vorsteck-Filterelement angeordnet ist. Das erleichtert die Handhabung wesentlich, wobei in diesem vorteilhaften Falle zwei Möglichkeiten einbezogen werden, nämlich einmal das Vorsteck-Filterelement zunächst auf den Aufsteckkonus zu setzen und damit mit der Pipettiervorrichtung zu verbinden oder zum anderen in die Pipettenspitze einzusetzen, um diese mit einem zusätzlichen Konus, der aber das Filter aufweist, auszustatten.An advantageous embodiment consists in a conical plug-in filter element which can be placed with its further end on the plug-on cone and on the narrower end of which the pipette tip can be placed, a filter being arranged in this plug-in filter element. This considerably simplifies handling, two advantageous options being included in this advantageous case, namely firstly placing the plug-on filter element on the plug-on cone and thus connecting it to the pipetting device or secondly inserting it into the pipette tip in order to use an additional cone, but which has the filter to equip.
Wenn die Arbeitsbedingungen den mehrfachen Einsatz des Filtermaterials zulassen, stellt die beschriebene Ausführungsform mit dem Vorsteck-Filterelement eine besonders günstige Lösung dar, weil dann die herkömmliche Pipettenspitze ohne Filtereinsatz beliebig oft gewechselt werden kann. Dabei wird einbezogen, daß die konischen Endteile des Vorsteck-Filterelements aus einem schwach elastischen Material, insbesondere aus einem Kunststoff ausgeführt sind, um eine sichere Dichtung des gesamten Dosiersystems im Aufnahmebereich zu gewährleisten.If the working conditions permit multiple use of the filter material, the described embodiment with the plug-in filter element represents a special one an inexpensive solution because the conventional pipette tip can be changed as often as required without using a filter. It is included here that the conical end parts of the plug-in filter element are made from a weakly elastic material, in particular from a plastic, in order to ensure a secure seal of the entire metering system in the receiving area.
Das Vorsteck-Filterelement kann außen im mitteleren, insbesondere oberen Bereich, aber mit Abstand vom äußeren Ende, ein Griffelement in Gestalt eines Mehrkantes haben, und zwar einerseits zur Erleichterung der Handhabung, andererseits aber auch als Stützhilfe bei der Verpackung oder Ablage.The plug-in filter element can have a handle element in the form of a polygon on the outside in the middle, in particular the upper area, but at a distance from the outer end, on the one hand to facilitate handling, but on the other hand also as a support for packaging or storage.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in der Pipettiervorrichtung das Filter im oberen Ende der Aufsteckspitze angeordnet, und diese ist insbesondere mit einer querschnittverändernden Positionierhilfe ausgeführt. Diese Positionierhilfe ist für die exakte Lage des Filtermaterials zweckmäßig, da ein Mindestabstand von der Flüssigkeitsoberfläche eingehalten werden muß, um keine Verfälschung der Abgabevolumina zu bewirken. Eine solche Positionierhilfe verändert die innere Grundform der Pipettenspitze.In a further advantageous embodiment, the filter is arranged in the upper end of the push-on tip in the pipetting device, and this is in particular designed with a positioning aid that changes the cross section. This positioning aid is useful for the exact position of the filter material, since a minimum distance from the liquid surface must be maintained in order not to falsify the delivery volumes. Such a positioning aid changes the inner basic shape of the pipette tip.
Unter diesem Gesichtspunkt ist die Positionierhilfe in einer zweckmäßigen Ausgestaltung in Form von nach innen gerichteten Vorsprüngen ausgeführt. Diese Vorsprünge dienen als Abstützung für einen Filterstopfen.From this point of view, the positioning aid is designed in an expedient manner in the form of inward projections. These projections serve as a support for a filter plug.
In einer anderen Ausgestaltung kann die Positionierhilfe als nach innen gerichteter Ringflansch ausgeführt sein. Dadurch findet ein Filterstopfen längs des unteren Randes ein Auflager.In another embodiment, the positioning aid can be designed as an inwardly directed ring flange. As a result, a filter plug is supported along the lower edge.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Filter in Form eines vorbereiteten Stopfens in ein Vorsteck-Filterelement oder eine Pipettenspitze eingeklebt.In a preferred embodiment, the filter in the form of a prepared stopper is glued into a plug-in filter element or a pipette tip.
Die Ausgestaltung der Positionierhilfe in Form von Vorsprüngen hat den Vorteil, daß eine Sitzanpassung insofern erleichtert wird, als bei einem erhöhten Andruck entweder durch Saugwirkung oder aktiver Druckeinwirkung Vorsprünge in den Filterstopfen eindringen können, der dann zusätzlich einen festeren Sitz an der Wand der Aufsteckspitze findet. Hierbei ist eine Bemessung der Positionierhilfe und des Filters in wechselseitiger Anpassung so vorgesehen, daß auch dann, wenn die Vorsprünge in den Filterstopfen eindringen, die Filterwirkung nicht verringert wird. Dies kann einmal dadurch erreicht werden, daß das Eindringen eine Verdichtung des Filtermaterials und damit eine Erhöhung der Filterwirkung herbeiführt und zum anderen dadurch, daß eben eine solche Bemessung vorgesehen ist, daß auch eine gewisse Verformung nicht die erforderliche Filterwirkung beseitigt.The design of the positioning aid in the form of protrusions has the advantage that a seat adjustment is facilitated in that protrusions can penetrate into the filter plug if there is increased pressure either by suction or active pressure, which then also finds a firmer fit on the wall of the plug-on tip. In this case, the positioning aid and the filter are dimensioned in mutual adaptation so that the filter effect is not reduced even if the projections penetrate into the filter plug. This can be achieved in that the penetration brings about a compression of the filter material and thus an increase in the filter effect and, on the other hand, in that such a dimensioning is provided that even a certain deformation does not eliminate the required filter effect.
Vorzugsweise haben dabei die Vorsprünge an ihrer Oberseite einen dachförmigen Grat. Einbezogen wird unter obigen Gesichtspunkten einer Sitzanpassung eine schneidenartige Ausbildung der Vorsprünge. Diese Ausbildung führt zu einer besonders geringen Verformung des Filters.The projections preferably have a roof-shaped ridge on their upper side. A cutting-like design of the projections is included from the above points of view of a seat adjustment. This design leads to a particularly low deformation of the filter.
In diesem Zusammenhang wird ferner einbezogen, daß das Vorsteck-Filterelement, gegebenenfalls in einer anderen Ausführung auch die Pipettenspitze, einen elastischen Wandteil hat, der sich bei Einführung eines Filterstopfenelements ausdehnen kann und damit aufgrund der elastischen Ausdehnung einen festen Sitz gewährleistet, wobei der un tere, herumlaufende Rand des ausdehnungsfähigen Wandabschnittes zugleich als Widerlager nach Art einer Positionierhilfe wirkt.In this context, it is also included that the plug-in filter element, possibly in a different version also the pipette tip, has an elastic wall part that can expand when a filter plug element is introduced and thus ensures a firm fit due to the elastic expansion, the un tere, running edge of the expandable wall section also acts as an abutment in the manner of a positioning aid.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Filters hat eine pilzartige Ausbildung mit einem in den Durchgang des Aufsteckkonus einschiebbaren Stiel. Auch ein solches Filter ist leicht zu handhaben, weil der Pilzkopf des Filters als Griffteil angefaßt werden kann. Der Stiel selbst stellt dabei ein besonderes Filterelement dar, das nach obigen Darlegungen insbesondere aus mehreren schichtartigen Abschnitten mit progressiver Filterwirkung ausgestaltet sein kann.Another advantageous embodiment of the filter has a mushroom-like design with a stem that can be inserted into the passage of the plug-on cone. Such a filter is also easy to handle because the mushroom head of the filter can be handled as a handle part. The stem itself represents a special filter element which, according to the above statements, can be configured in particular from several layer-like sections with a progressive filter effect.
In einer Ausführungsform der Pipettiervorrichtung kann der Aufsteckkonus öffnungsfähig ausgeführt sein und er weist einen Hohlraum zur Aufnahme eines Filters auf, wobei die Teile des Aufsteckkonus mit lösbaren Verbindungsmitteln ausgeführt sind und von Abschnitten des Durchganges durchsetzt sind. Dadurch wird die Pipettiervorrichtung selbst als Filterträger benutzt, und an ihr können übliche Pipettenspitzen verwendet werden. Diese Lösung kann angewendet werden, wenn lange Pipettierserien ohne Filterauswechselung möglich sind. Einer besseren Kontrolle wegen kann dabei zweckmäßig der Aufsteckkonus mit dem oberen Aufnahmeteil oder Filtermaterial aus durchsichtigem Werkstoff hergestellt sein. Hierdurch lassen sich besondere Rückschlüsse auf den Zustand der behandelten Materialien ableiten. Die gegenständliche Lösung mit einem in den Aufsteckkonus eingebrachten Filter kann auch Verbindungsmittel, beispielsweise in Form einer Schraubverbindung in Verbindung mit einer elastischen Ringdichtung haben, wodurch eine leichte und schnelle Auswechselung möglich ist.In one embodiment of the pipetting device, the plug-on cone can be designed to be openable and it has a cavity for receiving a filter, the parts of the plug-on cone being designed with releasable connecting means and having passages through them. As a result, the pipetting device itself is used as a filter carrier, and conventional pipette tips can be used on it. This solution can be used if long pipetting series without filter replacement are possible. For better control, the plug-on cone with the upper receiving part or filter material can expediently be made of transparent material. This allows special conclusions to be drawn about the condition of the treated materials. The solution in question with a filter inserted into the plug-on cone can also have connecting means, for example in the form of a screw connection in connection with an elastic ring seal, as a result of which quick and easy replacement is possible.
In diesem Sinne können auch die Teile des Aufsteckkonus durch Steckverbindung, gegebenenfalls mit Bajonettverschluß, zusammenschließbar sein, und insbesondere ist der Endteil des Aufsteckkonus mit einer konischen, auf den anderen Teil aufschiebbaren Manschette versehen.In this sense, the parts of the plug-on cone can also be connected by plug-in connection, optionally with a bayonet lock, and in particular the end part of the plug-on cone is provided with a conical sleeve that can be pushed onto the other part.
Eine Ausführung eines Aufsteckkonus aus durchsichtigem Werkstoff ermöglicht eine Kontrolle auch im Sinne einer Verfärbung, wie noch unten angegeben ist.Execution of a push-on cone made of transparent material enables a check also in the sense of discoloration, as indicated below.
Für alle Ausführungen wird vorteilhaft einbezogen, daß das Filter mit einem Indikatorzusatz für Flüssigkeitskontakt, z.B. in Form von Kobaltverbindungen, versehen ist. Dieses Merkmal ist gerade im Zusammenhang mit einem Filter aus mehreren Schichten und progressiver Filterwirkung eine besonders günstige Ausgestaltung, um bei einer einmalig auftretenden Flüssigkeitskontamination einen Farbumschlag zu bewirken oder aber bei mehrfacher Dosierung, insbesondere bei allmählichem Eintritt von Aerosolen, d.h. bei mehrfacher Dosierung der Beaufschlagung eine langsame Farbveränderung einzuführen, um dadurch den Grad einer Aerosolbelastung erkennbar zu machen. Dieses ergibt sich aus der durch den Indikatorzusatz entstehenden Verfärbung in Abhängigkeit von Schichten, wenn eine mehrschichtige Ausführung vorgesehen ist.For all versions it is advantageously included that the filter with an indicator additive for liquid contact, e.g. in the form of cobalt compounds. This feature is particularly advantageous in connection with a filter consisting of several layers and a progressive filter effect, in order to bring about a color change in the event of a one-time liquid contamination or with multiple dosing, in particular with gradual entry of aerosols, i.e. if the dose is applied several times, introduce a slow color change in order to make the level of aerosol contamination recognizable. This results from the discoloration caused by the addition of indicators depending on layers, if a multi-layer version is provided.
Derartige beschichtete Filtermaterialien setzen eine absolute Trockenlagerung voraus. Einbezogen wird daher auch in Verbindung mit den anderen erwähnten Beschichtungen eine Trockenverpackung, gegebenenfalls in Form einer Blister-Packung mit Eingaben für die Trockenhaltung des Inhaltes.Such coated filter materials require absolute dry storage. Dry packaging is therefore also included in connection with the other coatings mentioned, optionally in the form of a blister pack with entries for keeping the contents dry.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1 in schematischer Seitenansciht eine Pipettiervorrichtung mit einer Aufsteckspitze, zum Teil im Schnitt;
- Fig. 2 eine Seitenansicht einer Aufsteckspitze im Schnitt unter Einbeziehung einer ganz besonderen Ausgestaltung einer solchen Pipettenspitze, jedoch mit einem eingebrachten Filterelement;
- Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 2 im Schnitt längs der Linie III-III;
- Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Seitenansicht einer Aufsteckspitze anderer Ausführung;
- Fig. 5 - Fig. 7 Seitenansicht schematischer Art, teilweise im Schnitt für verschiedene Ausgestaltungen eines Filterelementes;
- Fig. 8 das untere Ende einer Pipettiervorrichtung mit einem Aufsteckkonus in besonderer Ausgestaltung in schematischer Darstellung;
- Fig. 9 das untere Ende einer Pipettiervorrichtung mit einem einteiligen Aufsteckkonus üblicher Ausführung in Verbindung mit einer Pipettenspitze unter Zwischenschaltung einer Filteranordnung in Seitenansicht und im Schnitt;
- Fig. 10 das schematisch dargestellte untere Ende einer üblichen Ausführung einer Pipettiervorrichtung mit einer besonderen Ausgesaltung einer Filterausführung.
- Fig. 1 in schematic Seitenansciht a pipetting device with a push-on tip, partly in section;
- 2 shows a side view of a push-on tip in section, including a very special design of such a pipette tip, but with an inserted filter element;
- Fig. 3 is a plan view of Figure 2 in section along the line III-III.
- FIG. 4 shows a side view corresponding to FIG. 2 of a push-on tip of another design;
- FIGS. 5-7 are side views of a schematic type, partly in section, for different configurations of a filter element;
- 8 shows the lower end of a pipetting device with a push-on cone in a special embodiment in a schematic representation;
- 9 shows the lower end of a pipetting device with a one-piece plug-on cone of conventional design in connection with a pipette tip with the interposition of a filter arrangement in side view and in section;
- 10 shows the schematically illustrated lower end of a conventional design of a pipetting device with a special configuration of a filter design.
In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.In all figures, the same parts are identified by the same reference numerals.
Eine Pipettiervorrichtung 1 nach Fig. 1 nach einen Vorrichtungskörper 2, beispielsweise zylindrischer Art mit einem nach oben herausgeführten Betätigungshebel 3 zum Antrieb eines Kolbens 4 in einem Zylinderraum 5, von welchem ein kapillarartiger Durchgang 6 zur Endfläche 7 eines Aufsteckkonus 8 ausgeht. Es versteht sich, daß für die Anordnung des Betätigungshebels 3 und des Kolbens 4 zusätzliche Führungs- und auch Verrastungsmittel sowie Einstelleinrichtungen, die gegebenenfalls durch einen Handhebel 9 betätigbar sind, für verschiedene Hubgrößen vorgesehen sind.A pipetting device 1 according to FIG. 1 according to a
Solche Pipettiervorrichtungen sind bekannt. Beispielsweise wird dazu auf die DE P 25 49 477 verwiesen.Such pipetting devices are known. For example, reference is made to
Auf den Aufsteckkonus ist eine Pipettenspitze 10 aufgesetzt, die an ihrem unteren Ende bei 11 offen ist und an ihrem oberen weiteren Ende außen eine Wandverstärkung 12 aufweisen kann, so daß bei übereinstimmender Gestalt mit dem Aufsteckkonus 8 ein sicherer Sitz gewährleistet wird.A
In dem Bereich 13, der das untere Ende der Pipettiervorrichtung 1 mit dem Aufsteckkonus und auch das obere Ende der Pipettenspitze 10 unterhalb des Aufsteckkonus einbezieht, ist ein Filter angeordnet.A filter is arranged in the
Für die Anordnung des Filters sind mehrere Möglichkeiten einbezogen.Several options are included for the arrangement of the filter.
Nach den Fig. 2 und 3 ist das Filter 14 als entsprechend der Konizität der Pipettenspitze 10 konisch ausgestalteter Filterstopfen in der Pipettenspitze 10 angeordnet.2 and 3, the
Diese Anordnung ist definiert durch eine Positionhilfe.This arrangement is defined by a position aid.
In Figur 2 ist eine Positionierhilfe in zwei verschiedenen Ausführungen gezeigt.In Figure 2, a positioning aid is shown in two different versions.
Nach den Fig. 2 und 3 ist die Positionierhilfe einmal in Form nach innen gerichteter Vorsprünge 15-17 ausgeführt, auf welche sich der Rand der unteren Fläche 18 des Filterstopfens anlegt. Hier kann ein besonderer Andruck vorgesehen sein. Bevorzugt wird die Ausführung der Vorsprünge 15-17 mit einem auf der Oberseite angeordneten dachförmigen Grat 19-21, der es erleichtert, den Filterstopfen zur dichten Wandanlage an die Wand der Pipettenspitze einzufügen, indem untere Randabschnitte auf die Grate aufgepreßt werden, die eindringen und damit auch die Lage in Umfangsrichtung fixieren. Bevorzugt wird dabei eine Ausführung der Vorsprünge 15-17 in schmaler Form als senkrecht angeordnete Schneiden, auf welchen der Filterstopfen unter äußeren Einwirkungen, sei es beim Einsetzten oder unter betriebsmäßigen Einflüssen, leicht seinen Sitz findet, indem der Filterstopfen mehr oder weniger tief über die Schneiden dringt. Dieses ist ein Ausführungsbeispiel.2 and 3, the positioning aid is designed once in the form of inwardly directed projections 15-17, on which the edge of the
Aus Fig. 2 ergibt sich zum anderen, daß die Pipettenspitze 10 einen Wandabschnitt 54 geringerer Wandstärke hat und bei der Ausführung der Pipettenspitze 10 aus elastischem Material in diesem Bereich ausdehnungsfähig ist. Das hat den Vorteil, daß ein eingeschobener Filterstopfen eine elastische Ausweitung der Wände des Aufsteckkonus bewirkt und damit einen festen Sitz findet, wobei der untere Rand beispielsweise bei 55 des besonders elastischen Wandabschnittes 54 auch eine Widerlagergrenze für einen eingeschobenen Filterstopfen bildet.2 also shows that the
Unabhängig davon wird nicht nur in einer solchen zuletzt beschriebenen Ausführung, sondern auch in einer Ausbildung einer Pipettenspitze mit durchgehend gleichmäßig festem Wandteil ein Paßsitz eines eingebrachten Filterstopfens einbezogen.Regardless of this, not only in such a last-described embodiment, but also in an apprenticeship a pipette tip with a consistently solid wall part including a snug fit of an inserted filter plug.
Nach Fig. 4 besteht die Positionierhilfe aus einem nach innen gerichteten Ringflansch 22, der eine randweise Anlagefläche für den stopfenförmigen Filter bildet. Bei dieser Ausführung versteht sich, daß dieser als Konusabschnitt ausgeführte Filterstopfen so weit mit Übermaß ausgeführt ist, daß er bei Erreichen des Ringflansches eine abdichtende Anlage an der Innenwand der Pipettenspitze 10 findet.4, the positioning aid consists of an inwardly directed annular flange 22 which forms an edge-side contact surface for the plug-shaped filter. In this embodiment, it goes without saying that this filter plug, which is designed as a cone section, is designed with such an oversize that it finds a sealing contact on the inner wall of the
In den Fig. 5 bis 7 sind verschiedene Ausführungen des Filterstopfens gezeigt. Die dargestellte konische Ausführung ist zum Einsatz in die beschriebenen Lösungen vorteilhaft, aber an sich nicht notwendig.5 to 7 different versions of the filter plug are shown. The conical design shown is advantageous for use in the solutions described, but is not in itself necessary.
Nach Fig. 5 besteht ein Filterstopfen 23 aus mehreren Schichten 24-27, die scheibenweise ausgeführt sind. Dieses ist ein Merkmal, weil die Scheiben verschiedene Filtereigenschaften haben können, so daß dann eine progressive Filterwirkung entsteht. Beispielsweise können Scheiben gleicher Höhe verschiedene Dichte aufweisen, so daß dadurch in ihnen verschiedene Filterwirkungen entstehen, weil durchgehende Medien bei zunehmender Dichte mehrfach mit Wandteilen von Kapillardurchgängen in Berührung kommen. Dieses kann zur Auslösung von Reaktionen ausgenutzt werden, aber an sich auch für eine gesteigerte Filterwirkung, wenn nämlich die Saug- oder Druckkraft eine bestimmte Höhe erreicht oder überschreitet.5, a
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, haben die Scheiben 24-27 ver schiedene Höhen. Bei Ausführung von Scheiben mit gleicher Dichte ergeben sich dann aber durch die verschiedenen Höhen im wesentlichen proportional verschiedene Durchgangserschwerungen, d.h. Filterwirkungen. Eine solche Ausführung wird bevorzugt, wenn die Filterwirkung von selektiv wirkenden Einflüssen begleitet sein soll. Diese Einflüsse ändern sich in ihrer Reaktionsaktivität in Abhängigkeit von der Höhe der einzelnen Scheiben, d.h. die Aktivität nimmt zu, wenn die Scheibe dicker ist. Auch dadurch ist eine Bemessung möglich.As can be seen from Fig. 5, the disks 24-27 ver different heights. When designing panes with the same density, however, the different heights result in substantially proportional passage difficulties, ie filter effects. Such an embodiment is preferred if the filter effect is to be accompanied by selectively acting influences. These influences change in their reaction activity depending on the height of the individual slices, ie the activity increases when the slice is thicker. Design is also possible in this way.
Eine solche Ausführung wird bevorzugt, wenn wenigstens einzelne Teile des Filters mit einem sich verfärbenden Indikatorzusatz für Flüssigkeitskontakt versehen sind. Dabei wird noch die weitere Variation einbezogen, daß der Indikatorzusatz für einzelne Scheiben 24-27, gegebenenfalls von gleicher Höhe, verschieden stark sein kann.Such an embodiment is preferred if at least individual parts of the filter are provided with a discolouring indicator additive for liquid contact. The further variation that the indicator addition for individual disks 24-27, possibly of the same height, can be of different strengths is also included.
Die Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform eines Filters mit einem Teilstück 28 aus insbesondere anorganischem Material, z.B. Glasfasermaterial oder Steinwolle, welches im wesentlichen axiale mikrokapillarartige Durchgänge 29 hat. Ein solches Teilstück ist insbesondere mit einer Filterscheibe 30 versehen, die aus Zellulose oder einem entsprechenden Kunststoff ausgeführt ist, der vorteilhaft nicht mit der zu behandelnden Substanz reagiert, aber aufgrund seiner labyrinthförmig verbundenen Durchgänge besondere Filtereigenschaften aufweist. Dazu wird für das Material und die Porengröße auf obige Ausführungen verwiesen.Fig. 6 shows another embodiment of a filter with a
Die Fig. 7 zeigt eine entsprechende Lösung mit einem Teilstück 31 und einer Filterscheibe 30. Das Teilstück 31 be sitzt dabei, ausgehend von der unteren Eintrittsöffnung 32, labyrinthförmig verlaufende Durchgänge, von denen einer mit 33 bezeichnet ist. Diese Durchgänge sind durch Prallflächen 34-37 begrenzt, die Wandteile für die Durchgänge bilden. Diese Prallflächen können aus einem reaktionsfähigen Material, wie z.B. Klebstoffbeschichtungen, bestehen, das besondere Anteile des durchgehenden Mediums bindet und dabei, abgesehen von der Ablagerung aufgrund der Umlenkung, animmt und damit aus dem Medium ausscheidet. Hierbei wird trotz der Filterscheibe 30 einbezogen, daß in erster Linie ein Aerosolfilter geschaffen wird, weil dann auch die Filterscheibe 30 zusätzlich besondere Reaktionen bei Flüssigkeitszugang aufweisen kann.Fig. 7 shows a corresponding solution with a
Fig. 8 zeigt eine andere Lösung, bei der unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Aufsteckkonus 8 aus zwei Teilen 38 und 39 besteht. Dieser Aufsteckkonus ist infolgedessen teilbar. Der an dem Vorrichtungskörper 2 der Pipettiervorrichtung befindliche Teil 38 ist über einen Abschnitt seiner Länge von dem kapillaren Durchgang 6 durchsetzt, weist aber unter einer in ihm befindlichen Querwand 40 einen freien Raum auf.FIG. 8 shows another solution in which, with reference to FIG. 1, the push-on
Der andere Teil 39 ist beispielsweise durch eine Schraubverbindung 41 mit Gewinden am Teil 39 befestigt. Der Teil 39 ist dabei als Hochschale ausgeführt und nur unten durch den Wandteil 42 mit dem kapillaren Durchgang 43 abgeschlossen. In dem Hohlraum 44 des hohlen Teils 39 befindet sich ein Filter 45 der beschriebenen Ausführung. Dieses Filter ist leicht auswechselbar, weil der untere Teil 39 des Aufsteckkonus frei zugänglich ist und abgeschraubt werden kann. In dieser Anordnung ist zweckmäßig ein elasticher Dichtring 56 einbe zogen, welcher eine anpassende Zusammenfügung unter Anspannung ermöglicht.Eine Steckverbindung mit einem Bajonettverschluß wird nicht ausgeschlossen.The
Durch die Ausführung nach Fig. 8 behält die Pipettiervorrichtung ihre Gestalt für den Einsatz üblicher bekannter Pipettenspitzen.8, the pipetting device retains its shape for the use of customary known pipette tips.
Gleiches gilt für Fig. 9. Hier wird die Handhabung noch zusätzlich erleichtert, weil außen auf den Aufsteckkonus 8 ein konisches Vorsteck-Filterelement 46 aufsetzbar ist, das im Inneren mit einem Filter 47 ausgestattet ist.The same applies to FIG. 9. Here, handling is made even easier, because a conical plug-in
Durch die konische Ausführung ist das weitere Ende 48 ohne weiteres auf den Aufsteckkonus aufsetzbar. Dieses weitere Ende kann auch elastisch ausgeführt sein. Auf das untere engere Ende 49 ist außen die Pipettenspitze 10 aufsteckbar, weil die Konizität infolge der beschriebenen Ausführung gleichbleibt.Due to the conical design, the
Das Vorsteck-Filterelement 46 ist insofern eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung für die Anordnung des Filters im Bereich 13 nach Fig. 1.In this respect, the plug-in
Die Handhabung des Vorsteck-Filterelementes kann durch einen außen und im oberen Bereich angeordneten flanschartigen Griffansatz 53 erleichtert werden, der zweckmäßig als Mehrkant ausgeführt ist.The handling of the plug-in filter element can be facilitated by a flange-
Unter Bezugnahme auf Fig. 8, in welcher ein Filter 45 im Aufsteckkonus vorgesehen ist, d.h. an der Pipettiervorrichtung 1, zeigt Fig. 10 eine weitere und andere vorteil hafte Ausgestaltung dadurch, daß ein Filter 50 nicht im Inneren des Aufsteckkonus 8 angeordnet ist, sondern außen an seiner Spitze. Dieses wird durch eine pilzförmige Ausbildung erreicht, welche ein Kopfstück 51 insbesondere halbkugelförmiger Gestalt mit einer Basis entsprechend der unteren Fläche des Aufsteckkonus und einen Stiel 52 besitzt, der in den kapillaren Durchgang eingeführt werden kann. Ein solches Filter kann am Kopfstück 51 leicht gehandhabt werden. Der Stiel 52 an sich und auch in bezug zum Kopfstück 51 kann aus Filtermaterialien verschiedener Wirkung ausgeführt sein. Auf den Konus wird eine handelsübliche Pipettenspitze aufgesetzt.With reference to FIG. 8, in which a filter 45 is provided in the plug-on cone, ie on the pipetting device 1, FIG. 10 shows a further and different advantage adhesive embodiment in that a
Die beschriebene Pipettiervorrichtung hat im Einsatz wesentliche Vorteile, und zwar mit einem Filter jeweils an den angegebenen Stellen.The described pipetting device has significant advantages in use, namely with a filter in each case at the specified points.
Für die Anwendung kann jeweils für die Teile, die die Pipettenspitze, das Filter bzw. Filtermaterial für eine solche und für den Aufsteckkonus bzw. für das konische Vorsteck-Filterelement und dieses umfassen, eine luftdichte Verpackung vorgesehen sein, durch welche diese Teile steril und trockengehalten werden. Hierbei kann es sich um Blisterpackungen oder geschweißte Folienpackungen handeln.For the application, an airtight packaging can be provided for the parts which comprise the pipette tip, the filter or filter material for such and for the plug-on cone or for the conical plug-in filter element, by means of which these parts are kept sterile and dry will. These can be blister packs or welded film packs.
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