專利名稱：在液體處理系統(tǒng)中交錯(cuò)設(shè)置的移液管或分配器尖端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明分別涉及在處理液體樣品的系統(tǒng)中設(shè)置移液管或分配器尖端的一種液體處理系統(tǒng)和一種方法。這種系統(tǒng)包括一機(jī)器人操作手，用于相對(duì)于位于系統(tǒng)中或上的樣品容器，沿基本垂直于其走向的X方向和Y方向定向移液管或分配器尖端。這種系統(tǒng)還包括移液管或分配器尖端，該移液管或分配器尖端基本豎直地延伸，并沿基本垂直于X和Y方向走向的Z方向被升高或降低。此外，這種系統(tǒng)包括用于移動(dòng)機(jī)器人操作手的驅(qū)動(dòng)器、以及用于控制機(jī)器人操作手和/或移液管或分配器尖端的移動(dòng)和動(dòng)作的處理器。
背景技術(shù)：
已知相應(yīng)的裝置和系統(tǒng)用于分析基因(基因?qū)W)、蛋白質(zhì)(蛋白質(zhì)學(xué))，用于發(fā)現(xiàn)新的活性成分(“藥物發(fā)現(xiàn)”)、以及用于臨床診斷(“臨床診斷學(xué)”)，諸如申請(qǐng)者以“起源機(jī)器人樣品處理器”命名公布的操作平臺(tái)。這是一種用于在容器中和/或在載玻片上處理樣品的裝置，容器和/或載玻片位于基本水平的操作區(qū)域上，并且具有縱向維度X和橫向維度Y，該裝置包括用于處理樣品的機(jī)器人操作手。這種處理可涉及液體例如在此X-Y區(qū)域內(nèi)的抽吸和/或輸送。此外，可提供用于樣品的離心機(jī)和其它處理站或分析站，諸如熒光閱讀器和類似物。使用諸如條碼閱讀器等的相應(yīng)裝置來(lái)識(shí)別諸如樣品管、微板以及其它容納樣品的容器之類的物體，對(duì)于這種操作平臺(tái)也是重要的。為了處理液體，這種已知的操作平臺(tái)較佳地包括一機(jī)器人操作手，該機(jī)器人操作手具有一沿Y方向延伸的臂和至少一個(gè)沿X方向延伸的支架，該臂附連至該支架，從而該臂可沿X方向前后移動(dòng)；移液管尖端，該移液管尖端基本豎直地延伸，并且可沿基本垂直于運(yùn)作區(qū)域走向的此Z方向被升高和降低；以及用于移動(dòng)機(jī)器人操作手的驅(qū)動(dòng)器、及用于控制機(jī)器人操作手和/或移液管尖端的移動(dòng)和動(dòng)作的處理器。要被處理和/或分析的液體樣品通常位于管子中或微板的井中。這種管子放置在適當(dāng)?shù)墓潭ㄆ髦?，從而每個(gè)固定器可接納一組管子，因此這些管子設(shè)置成在沿Y方向的一直線中彼此相鄰，即沿操作平臺(tái)的橫向維度的方向。較佳地，這些固定器可在操作臺(tái)上被移動(dòng)地引導(dǎo)。液體樣品還可位于微板的井中，以及/或者可從樣品管移液入這些井中。三個(gè)微板通常位于一“載板”上，該載板較佳地也可在工作臺(tái)上被移動(dòng)地引導(dǎo)。這種操作平臺(tái)已經(jīng)在很多方面得到檢驗(yàn)。然而，常常需要將各個(gè)管子或微板的井中的內(nèi)容物放入另外的容器中。這可以通過(guò)移液管移液來(lái)完成，它是麻煩并且費(fèi)時(shí)的，尤其是當(dāng)例如液體樣品必須從四個(gè)96井的微板的所有井中移入一個(gè)384井的微板中的諸井中時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出替換的液體處理系統(tǒng)和方法，使用該系統(tǒng)和方法，在操作平臺(tái)中的液體樣品的移液會(huì)變得合理化。根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的，其中，提出了一種用于用的設(shè)置移液管或分配器尖端以處理液體樣品的液體處理系統(tǒng)。該液體處理系統(tǒng)包括機(jī)器人操作手，用于相對(duì)于位于系統(tǒng)中或上的樣品容器沿X方向和Y方向來(lái)定向移液管或分配器尖端，該機(jī)器人操作手走向?yàn)榛敬怪庇赬和Y方向的Z方向；-移液管或分配器尖端，基本豎直地延伸，并且可沿走向基本垂直于X和Y方向的 Z方向升高或降低；-驅(qū)動(dòng)器，用于移動(dòng)機(jī)器人操作手；以及-處理器，用于控制機(jī)器人操作手和/或移液管或分配器尖端的移動(dòng)和動(dòng)作。根據(jù)本發(fā)明的液體處理系統(tǒng)包括設(shè)置于機(jī)器人操作手的兩個(gè)臂上的至少兩個(gè)模塊，在每個(gè)模塊上，至少兩個(gè)所述的移液管或分配器尖端設(shè)置在每個(gè)模塊上并且彼此隔開(kāi)一軸向距離，該軸向距離基本對(duì)應(yīng)于一微板的諸井的格柵間隙，為了沿一共用線交替交錯(cuò)地定向至少兩個(gè)模塊的移液管或分配器尖端，這些模塊中的至少一個(gè)實(shí)施成可至少沿X方向獨(dú)立移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的，其中，提出了一種用于在一處理液體樣品的液體處理系統(tǒng)中設(shè)置移液管或分配器尖端的方法，該方法具有這種液體處理系統(tǒng)。該液體處理系統(tǒng)包括-機(jī)器人操作手，用于相對(duì)于位于系統(tǒng)中或上的樣品容器沿X方向和Y方向來(lái)定向移液管或分配器尖端，該機(jī)器人操作手走向?yàn)榛敬怪庇赬和Y方向的Z方向；-移液管或分配器尖端，基本豎直地延伸，并且可沿走向基本垂直于X和Y方向的 Z方向升高或降低；-驅(qū)動(dòng)器，用于移動(dòng)機(jī)器人操作手；以及-處理器，用于控制機(jī)器人操作手和/或移液管或分配器尖端的移動(dòng)和動(dòng)作。根據(jù)本發(fā)明的液體處理系統(tǒng)包括設(shè)置于機(jī)器人操作手的兩個(gè)臂上的至少兩個(gè)模塊，在每個(gè)所述的模塊上，至少兩個(gè)所述的移液管或分配器尖端被設(shè)置成彼此隔開(kāi)一軸向距離，該軸向距離基本對(duì)應(yīng)于一微板的諸井的格柵間隙。該發(fā)明方法包括至少沿X方向移動(dòng)這些模塊中的至少一個(gè)的步驟，從而沿一共用線交替地定向至少兩個(gè)模塊的移液管或分配器尖端并呈現(xiàn)第一交錯(cuò)位置。根據(jù)本發(fā)明，附加的特征、變化和改進(jìn)源自諸從屬權(quán)利要求。


將基于示意圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的較佳實(shí)施例，而并不因此限制本發(fā)明的范圍。
圖1顯示了根據(jù)具有兩個(gè)模塊的第一實(shí)施例的、根據(jù)本發(fā)明的一裝置的第一示意總體圖(俯視圖)；圖2顯示了根據(jù)具有兩個(gè)模塊的第一實(shí)施例的、根據(jù)本發(fā)明的一裝置的另一示意總體圖(俯視圖)；圖3顯示了根據(jù)具有四個(gè)模塊的第二實(shí)施例的、根據(jù)本發(fā)明的一裝置的一示意總體圖(俯視圖)；圖4顯示了通過(guò)在第一交錯(cuò)位置(I)的根據(jù)本發(fā)明的一裝置的兩個(gè)模塊的示意水平剖面；圖5顯示了通過(guò)在第二線性位置(II)的根據(jù)本發(fā)明的一裝置的兩個(gè)模塊的示意水平剖面；圖6顯示了通過(guò)在第三方形位置(III)的根據(jù)本發(fā)明的一裝置的兩個(gè)模塊的示意水平剖面；圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的一裝置的移液管或分配器尖端在第一交錯(cuò)位置(I)的部分側(cè)視圖；圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的一裝置的移液管或分配器尖端在第二線性位置或第三方形位置(II、III)的部分側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了根據(jù)第一實(shí)施例的、根據(jù)本發(fā)明的一裝置的示意總體圖(俯視圖)。該裝置1實(shí)施成在一系統(tǒng)3中設(shè)置移液管或分配器尖端2 (也參見(jiàn)圖7和8)，用于處理液體樣品4。該裝置包括一機(jī)器人操作手5，該機(jī)器人操作手5用于相對(duì)于位于系統(tǒng)3中或上的樣品容器6，沿走向基本垂直的X方向和Y方向來(lái)定向移液管或分配器尖端2。關(guān)于本發(fā)明，在下文中所有用于儲(chǔ)存液體的可能的容器或基片都稱為樣品容器6。 這些包括樣品管17 (或“管子”)、微板或稱為微量培養(yǎng)板(microplate) 18和/或其井(或 “井19”)、試劑瓶和槽(或“槽”)。具有用于接納樣品的升高或降低的表面或者甚至平坦表面的低淺容器，諸如載玻片(例如，具有設(shè)置于其上的樣品排列)或具有沉積于其上的小滴的MALDI-T0F靶，也可看成這種樣品容器6。這種容器可用作要抽吸的液體樣品4的來(lái)源， 還用作要輸送的液體樣品的目標(biāo)。用于樣品的載板，該載板在其中部分地或全部地容納樣品，諸如薄膜或過(guò)濾器，也可用作這種目標(biāo)容器。根據(jù)本發(fā)明的裝置可用于的適當(dāng)系統(tǒng)包括以“起源機(jī)器人樣品處理器”命名公布的操作平臺(tái)，例如，較佳地具有一矩形操作臺(tái)11。在這些操作平臺(tái)和/或系統(tǒng)3中已經(jīng)尤其檢驗(yàn)了載板16和/或支架21，在該載板16上可設(shè)置具有井19的微板18，尤其是具有96 或384個(gè)井的；在該支架上可設(shè)置樣品管17。較佳地，還可使用具有其它形式的微板18，諸如24或1536個(gè)井19。假如這些操作臺(tái)采用移液管或分配器尖端2，則裝置1還可用于具有圓形或不同于矩形的操作臺(tái)的系統(tǒng)3，這些移液管或分配器尖端基本豎直地延伸，并且可沿基本垂直于 X和Y方向走向的Z方向升高和降低。根據(jù)本發(fā)明的裝置還包括用于移動(dòng)機(jī)器人操作手5 的驅(qū)動(dòng)器、以及用于控制機(jī)器人操作手5和/或移液管或分配器尖端2的移動(dòng)和動(dòng)作的處理器。根據(jù)本發(fā)明，裝置1包括至少兩個(gè)模塊8、9，這兩個(gè)模塊設(shè)置于機(jī)器人操作手5的一臂7上，在這兩個(gè)模塊上，至少兩個(gè)移液管或分配器尖端2每個(gè)都設(shè)置成彼此隔開(kāi)一軸向距離10，該軸向距離10基本對(duì)應(yīng)于微板18的諸井19的格柵間隙。較佳地，在裝置中，每個(gè)模塊8、9的移液管或分配器尖端2的數(shù)量由2的整數(shù)倍、尤其是數(shù)量4或8所限定。在模塊 8、9中的諸移液管或分配器尖端2之間的軸向距離10較佳地是9mm或18mm。根據(jù)本發(fā)明的裝置1的這些模塊8、9中的至少一個(gè)實(shí)施成可獨(dú)立地沿X方向(短箭頭)和沿Y方向(長(zhǎng)箭頭)移動(dòng)。這允許根據(jù)本發(fā)明來(lái)定向兩個(gè)模塊8、9的移液管或分配器尖端2，在這兩個(gè)模塊中，這些移液管或分配器尖端2在第一交錯(cuò)位置(I ；參見(jiàn)圖4)沿一共用線12交替和交錯(cuò)地設(shè)置。尤其較佳地，每個(gè)模塊8、9都具有設(shè)置成隔開(kāi)9mm的軸向距離10的8個(gè)移液管或分配器尖端2。使用這種裝置1，用單個(gè)模塊8、9的移液管或分配器尖端2，就可同時(shí)處理96井的微板18的一組井19。所有的移液管或分配器尖端2可同時(shí)降低和/或升高。例如，這允許所提供的移液管或分配器尖端2不可移動(dòng)地固定在該支持模塊8、9上。在機(jī)器人操作手5的臂7上的模塊8、9實(shí)施成可沿Z方向升高和降低。這種簡(jiǎn)單的實(shí)施例有優(yōu)點(diǎn)，每個(gè)模塊8、9允許將8個(gè)液體樣品4從具有96個(gè)井的微板移入具有384個(gè)井的微板，或者從具有M個(gè)井的微板移入具有96個(gè)井的微板(參見(jiàn)圖1)。在每種情況下，相反的路徑也是可能的。然而，這種模塊8、9每個(gè)都具有四個(gè)或八個(gè)隔開(kāi)9mm或18mm的軸向距離而固定安裝于其上的移液管或分配器尖端2，模塊8、9不允許從未對(duì)應(yīng)于微板18的諸井19的軸向距離而設(shè)置成彼此隔開(kāi)軸向距離10的樣品管17 中抽吸液體樣品4。實(shí)際上，常常使用支架14，在該支架14上，樣品管通常設(shè)置成彼此隔開(kāi) 18. 8mm的軸向距離。為了從樣品管17中移出液體樣品4，必須使樣品管17和移液管或分配器尖端2的軸向距離彼此適應(yīng)，或者必須補(bǔ)充移液管或分配器尖端2，從而它們可獨(dú)立地升高和/或降低。另外，液體樣品從具有M個(gè)井的微板M直接平行地運(yùn)輸入具有384個(gè)井的微板也是不可能的。移液管或分配器尖端2可移動(dòng)地固定在此支持模塊8、9上，從而提供較大的靈活性，每個(gè)移液管或分配器尖端2實(shí)施成可沿Z方向獨(dú)立地升高或降低。攜帶有這種可獨(dú)立移動(dòng)的移液管或分配器尖端2的模塊8、9包括用于因此降低和升高移液管或分配器尖端2 的適當(dāng)裝置(參見(jiàn)圖4-6)。隱含地假設(shè)了下文中模塊8、9總具有這種實(shí)施成可沿Z方向獨(dú)立升高或降低的移液管或分配器尖端2。根據(jù)本發(fā)明的一裝置1較佳地包括兩個(gè)模塊8、9 (參見(jiàn)圖1)，這兩個(gè)模塊設(shè)置成彼此鏡像相反。這些模塊8、9較佳地實(shí)施成具有基本相同的結(jié)構(gòu)，從而可減少生產(chǎn)成本。然而，根據(jù)本發(fā)明的一裝置還可包括三個(gè)或四個(gè)模塊(參見(jiàn)圖幻。模塊8、9可沿X方向(短箭頭)和沿Y方向(長(zhǎng)箭頭)局部移動(dòng)。在圖1的示意總體圖中顯示了用于處理液體樣品的一系統(tǒng)3。該系統(tǒng)3包括一操作臺(tái)11，該操作臺(tái)11具有設(shè)置于其上的多個(gè)操作區(qū)域。樣品管設(shè)置成彼此隔開(kāi)18. 8mm的軸向距離14。用于樣品管17的對(duì)于一支架21的可選擇的設(shè)計(jì)較佳地包括18mm的軸向距離，該軸向距離精確地對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)微板的諸井19的格柵間隙的兩倍。這種可選擇的設(shè)計(jì)將很好地結(jié)合在本發(fā)明的概念中，因?yàn)楸景l(fā)明較佳地建立于9mm的96井的標(biāo)準(zhǔn)微板的諸井格柵間隙、和/或其分?jǐn)?shù)或整數(shù)倍之上在載板16的頂上顯示了兩個(gè)具有96個(gè)井的微板 18 (具有9mm的格柵間隙)和一個(gè)具有384個(gè)井19的微板18 (具有4. 5mm的格柵間隙)。這里，機(jī)器人操作手5包括一盒形的臂7，該臂7安裝在一支架15上，從而該臂7可沿X方向移位(參見(jiàn)雙箭頭△ X)，兩個(gè)模塊8、9安裝在盒形臂7中，從而它們可沿Y方向移動(dòng)。X方向?qū)?yīng)于操作臺(tái)11的縱向維度，而Y方向?qū)?yīng)于其橫向維度。在上盒形臂7中(參見(jiàn)圖1)，在右側(cè)顯示了兩個(gè)模塊8、9在第一交錯(cuò)位置(I ；參見(jiàn)圖4)。在此位置I，第一模塊8的八個(gè)移液管或分配器尖端2設(shè)置在共用線12上并隔開(kāi) 9mm的軸向距離10。第二模塊9的八個(gè)移液管或分配器尖端2也設(shè)置在共用線12上并隔開(kāi)9mm的軸向距離10。兩個(gè)模塊8、9的移液管或分配器尖端2設(shè)置成在共用線12上交錯(cuò)， 從而第一和第二模塊的移液管或分配器尖端2總是交替地設(shè)置于共用線12上。在移液管或分配器尖端2的此交錯(cuò)位置I，它們?nèi)匀痪哂凶罱K的4. 5mm的軸向距離，該軸向距離精確地對(duì)應(yīng)于設(shè)置于上方的具有384個(gè)井的微板18的諸井的格柵間隙。在移液管或分配器尖端2的此交錯(cuò)位置，因此使用移液管或分配器尖端2可一次動(dòng)作就精確地和同時(shí)地到達(dá)這種384個(gè)井的微板的一行所有16個(gè)井。因此，可同時(shí)從一行井19中抽吸16個(gè)液體樣品4， 并且再次同時(shí)地將它們分配在同一個(gè)或另一個(gè)384個(gè)井的微板18(未顯示)的一行井19 中。在抽吸和分配之間的移動(dòng)期間，模塊8、9可保持在其交錯(cuò)位置I。在左側(cè)的上盒形臂7 (參見(jiàn)圖1)中顯示了兩個(gè)模塊8、9在第二線性位置(II ；參見(jiàn)圖幻。在此位置II，第一模塊8的八個(gè)移液管或分配器尖端2設(shè)置在共用線12上并隔開(kāi)9mm的軸向距離10。第二模塊9的八個(gè)移液管或分配器尖端2也設(shè)置在共用線12上并隔開(kāi)9mm的軸向距離10。兩個(gè)模塊8、9的移液管或分配器尖端2設(shè)置成在共用線12上彼此鄰近，從而它們彼此分開(kāi)一中間間隔20。在移液管或分配器尖端2的此位置II，它們具有9mm的固有軸向距離，該軸向距離精確地對(duì)應(yīng)于設(shè)置在上方的具有96個(gè)井的微板18的諸井19的柵格間隙。在移液管或分配器尖端2的此位置II，因此通過(guò)移液管或分配器尖端 2可一次動(dòng)作就精確地和同時(shí)地到達(dá)這種96個(gè)井的微板的一行的所有8個(gè)井。因此，可從兩個(gè)相鄰的96井的微板的每個(gè)的一行八個(gè)井中抽吸16個(gè)液體樣品4，并且將它們?cè)俅瓮瑫r(shí)分配入這兩個(gè)或另外兩個(gè)96井的微板18的一行井19中。在抽吸和分配之間的移動(dòng)期間， 模塊8、9可保持在其位置II。假如抽吸和分配之間，兩個(gè)模塊8、9完成從位置I (右)到位置II (左)的變化， 則可從384井的微板的一行諸井19中一次動(dòng)作同時(shí)抽吸16個(gè)液體樣品4，并且同時(shí)分配入兩個(gè)相鄰96井的微板的每個(gè)的一行八個(gè)井19中。在此分配期間，兩個(gè)模塊8、9的移液管或分配器尖端2設(shè)置成在共用線12上彼此相鄰，從而它們彼此分開(kāi)一中間間隔20。此中間間隔20的尺寸有利地取決于在載板16上的兩個(gè)相鄰的微板18的最近兩井列的距離。例如，此距離可以是25mm或30mm。假如抽吸和分配之間，兩個(gè)模塊8、9完成從位置II (左)到位置I (右)的變化， 則可從兩個(gè)相鄰96井的微板的每個(gè)的一行八個(gè)井19同時(shí)抽吸16個(gè)液體樣品4，并且一次動(dòng)作同時(shí)分配入384井的微板的一行16個(gè)井19中。在右側(cè)的下盒形臂7 (參見(jiàn)圖1)中再次顯示了兩個(gè)模塊8、9在第一交錯(cuò)位置(I ； 參見(jiàn)圖4)。在左側(cè)，兩個(gè)模塊這里設(shè)置于第三方形位置(III ；參見(jiàn)圖6)中。在此位置III， 第一模塊8的八個(gè)移液管或分配器尖端2設(shè)置在共用線12上并隔開(kāi)9mm的軸向距離10。第二模塊9的八個(gè)移液管或分配器尖端2設(shè)置在平行的線12’上并隔開(kāi)9mm的軸向距離10。 第二模塊9的移液管或分配器尖端2精確地與第一模塊8的移液管或分配器尖端2相對(duì)。 在移液管或分配器尖端2的此位置III，它們具有其9mm的固有軸向距離，該軸向距離精確地對(duì)應(yīng)于設(shè)置于上方的具有96個(gè)井的微板18的諸井19的格柵間隙。此外，兩條線12、12’ 精確地彼此分開(kāi)9mm的格柵間隙。在移液管或分配器尖端2的此格柵位置III，因此通過(guò)移液管或分配器尖端2可一次動(dòng)作精確地和同時(shí)地到達(dá)這種96井微板的兩相鄰行的所有16 個(gè)井。因此，可從這兩行的每行的八個(gè)井19中抽吸16個(gè)液體樣品4，并且將它們同時(shí)分配入同一個(gè)或另一個(gè)96井的微板18的諸井19的兩行中。在抽吸和分配之間的移動(dòng)期間，模塊8、9可保持在其位置III。假如抽吸和分配之間，兩個(gè)模塊8、9現(xiàn)在完成從位置1(右)到位置111(左)的變化，則可從384井的微板的一行諸井19中一次動(dòng)作同時(shí)抽吸16個(gè)液體樣品4，并且同時(shí)分配入一個(gè)96井的微板的兩相鄰行的每行的八個(gè)井19中。在此分配期間，兩個(gè)模塊8、9 的移液管或分配器尖端2設(shè)置成在共用線12或平行線12’上彼此相對(duì)，從而它們彼此分開(kāi)距離13。此距離13的尺寸有利地取決于載板16上的微板18的諸井19的格柵間隙。此距離較佳是9mm，但還可以是18mm。假如抽吸和分配之間，兩個(gè)模塊8、9現(xiàn)在完成從位置III (左)到位置I (右)的變化，則可從一個(gè)96井的微板18的兩相鄰行的每行的八個(gè)井19中同時(shí)抽吸16個(gè)液體樣品4，并且一次動(dòng)作同時(shí)分配入384井的微板的一行16個(gè)井19中。尤其較佳的是，在一液體處理系統(tǒng)3中，具有移液管或分配器尖端2的裝置1的模塊8、9可沿X方向和Y方向在操作臺(tái)11的整個(gè)區(qū)域中基本前后地移動(dòng)。如圖1的底部所示，支架21也可位于操作臺(tái)11上，該支架21能夠裝載樣品管17。如同已經(jīng)注意到的，移液管或分配器尖端2可根據(jù)需要升高或降低，從而液體樣品4可從樣品管17中被提取或在其中傳送。模塊8、9在機(jī)器人操作手5的盒形臂7內(nèi)的獨(dú)立移動(dòng)由實(shí)線箭頭表示并由δχ和 /或Sy表明。圖2顯示了根據(jù)具有兩個(gè)模塊的第一實(shí)施例、根據(jù)本發(fā)明的一裝置的另一示意總體圖(俯視圖)。具有三個(gè)96井微板的載板16和/或用于樣品管17的16位置支架21設(shè)置在操作臺(tái)11上。在它們之間顯示了具有移液管或分配器尖端2的兩個(gè)模塊8、9的兩種設(shè)置變化。模塊8、9可沿X方向(短箭頭)和Y方向(長(zhǎng)箭頭)局部移動(dòng)。模塊8、9在機(jī)器人操作手5的盒形臂7內(nèi)的獨(dú)立移動(dòng)由實(shí)線箭頭表示并由5 1和/或Sy表明。在左側(cè)，兩個(gè)模塊8、9在上盒形臂7中再次設(shè)置于第三方形位置III (參見(jiàn)圖6)。 這里在中間和右側(cè)，兩個(gè)模塊8、9設(shè)置于第二線性位置(II)。假如抽吸和分配之間，兩個(gè)模塊8、9完成從位置111(左)到位置11(右)的變化，則可從一個(gè)96井微板18上的兩相鄰行的每行的八個(gè)井19中同時(shí)抽吸16個(gè)樣品4，并且一次動(dòng)作同時(shí)分配入兩個(gè)相鄰的96井微板18的每個(gè)的一行8個(gè)井19中。因此，可從一個(gè)微板的16個(gè)井中將樣品同時(shí)分配至相同尺寸的兩個(gè)微板中。沿反方向，可將兩個(gè)微板的2X8個(gè)樣品收集入相同尺寸的單個(gè)樣品的16個(gè)井中。在下盒形臂7中，兩個(gè)模塊8、9再次設(shè)置于第三方形位置III和第二線性位置II。 假如抽吸和分配之間，兩個(gè)模塊8、9完成從位置II (左和右)到位置111(中)的變化，則可從彼此遠(yuǎn)離的兩個(gè)96井的微板18每個(gè)相應(yīng)行的八個(gè)井19中同時(shí)抽吸16個(gè)液體樣品， 并且一次動(dòng)作同時(shí)分配入較佳地位于中間的一個(gè)微板18的兩相鄰行的諸井19中。因此， 可從兩個(gè)微板的16個(gè)井中同時(shí)收集至相同尺寸的一個(gè)微板的兩個(gè)8井的行的諸井19上。 沿反方向，單個(gè)微板16的2X8個(gè)液體樣品可分配入相同尺寸的兩個(gè)微板18的16個(gè)井中。與上面的示例性實(shí)施例相比較，這里顯示的實(shí)施例具有優(yōu)點(diǎn)模塊8、9的行進(jìn)路徑實(shí)際上是相等長(zhǎng)度的，從而導(dǎo)致節(jié)省了時(shí)間。此外，使用一支架21，在該支架21上，樣品管17較佳地設(shè)置成彼此隔開(kāi)18. 8mm的軸向距離14。獨(dú)立地降低移液管或分配器尖端2，以從樣品管17中移出液體樣品4。獨(dú)立地降低移液管或分配器尖端2，以將液體樣品4分配入樣品管17。根據(jù)需要，附加地升高不與樣品管相對(duì)準(zhǔn)的移液管或分配器尖端2，從而防止碰撞。圖3顯示了根據(jù)具有四個(gè)模塊8、8’、9、9’的第二實(shí)施例、根據(jù)本發(fā)明的一裝置的示意總體圖(俯視圖)。具有四個(gè)微板18的載板16設(shè)置于操作臺(tái)11上。上載板16支持了兩個(gè)具有24個(gè)井19的微板18以及一具有96或384個(gè)井的微板18。下載板16支持了兩個(gè)具有M或96個(gè)井19的微板18。在它們之間表示了兩個(gè)示例性實(shí)施例。如圖1和2， 這里并不意味著系統(tǒng)3必須包括具有兩個(gè)臂7的機(jī)器人操作手。盡管這是非排它的，但是較佳地只設(shè)置一個(gè)具有兩個(gè)或四個(gè)模塊8、8’、9、9’的臂7，因?yàn)橐粋€(gè)這樣的臂7可供應(yīng)整個(gè)操作臺(tái)11，而不會(huì)與一第二臂7碰撞或至少擔(dān)心被此臂妨礙。然而，如果具有兩個(gè)臂的系統(tǒng)中每一個(gè)臂支持模塊8或9的其中一個(gè)(對(duì)于兩個(gè)模塊的情況)或者支持模塊8、8’或9、 9’的其中一個(gè)(對(duì)于四個(gè)模塊的情況)，并且如果這兩個(gè)臂是同時(shí)地或者至少相互配合地移動(dòng)，則包括一個(gè)或兩個(gè)臂的液體處理系統(tǒng)可以用在同樣的方法中。在左側(cè)，兩個(gè)模塊8、9 在上盒形臂7中再次設(shè)置于第三方形位置III (參見(jiàn)圖6)。這里距離13是18mm，對(duì)應(yīng)于M 井微板的諸井19的格柵間隙。此尺寸對(duì)應(yīng)于模塊8、9上的移液管或分配器尖端2的軸向距離的兩倍。因此，為在M井的微板之間移液，可總是同時(shí)只使用偶數(shù)或奇數(shù)號(hào)的移液管或分配器尖端2。然而，此示例性實(shí)施例還顯示了，由于根據(jù)本發(fā)明的裝置1，可實(shí)施將樣品從M井微板直接集中至384井微板的諸井中(或者假如需要的話，可具有在96井微板中的一中間步驟)。假如使用四個(gè)模塊8、8’、9、9’，可實(shí)施移液進(jìn)入兩個(gè)M井微板，并且同時(shí)從384井微板進(jìn)入96井微板。此外，還可實(shí)施“到達(dá)揀選Qiit-picking)”，其中，只在所有或選定形式中處理選定數(shù)量或選定位置的諸井的內(nèi)容物。模塊8、8’、9、9’在機(jī)器人操作手 5的盒形臂7內(nèi)的獨(dú)立移動(dòng)由實(shí)線箭頭表示并由5 1和/或Sy表明。一旦閱讀了本描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)立即清楚，本發(fā)明提供了大量移液的可能，這些都由本發(fā)明的想法所引起。樣品的合并-從兩個(gè)24井微板開(kāi)始到一個(gè)96井微板-在這里被描述成代表性的而絕不是完全的可能。一系統(tǒng)3具有兩個(gè)模塊8、9，在每個(gè)模塊中插入彼此隔開(kāi)9mm距離的移液管尖端2，該系統(tǒng)3用作實(shí)施移液的儀器。在圖3 (底部)中顯示了一個(gè)類似的構(gòu)造，然而，顯示了只裝填兩個(gè)96井微板中的一個(gè)。在下列步驟中實(shí)施移液抽吸1 較佳地選定對(duì)應(yīng)于位置II的一組模塊，從而所有的模塊尖端2設(shè)置于共用線12 上。機(jī)器人操作手的臂7沿X方向移動(dòng)足夠遠(yuǎn)，從而假想的線12居中地走向通過(guò)諸井19 的第一行。較佳地，如從移液管尖端2走向井19的細(xì)線所示(參見(jiàn)圖3底部)，例如，在模塊9中只選定了具有奇數(shù)號(hào)(1、3、5、7)的移液管尖端2，而在模塊8中只選定了具有偶數(shù)號(hào) (2,4,6,8)的移液管尖端2，用于即將發(fā)生的抽吸。因此，限定了 18mm的移液管尖端2之間的軸向距離10”，這精確地對(duì)應(yīng)于所示的M井微板的諸井的格柵間隙。兩個(gè)模塊8、9仍然必須沿Y方向移動(dòng)足夠遠(yuǎn)，從而選定的移液管尖端2在對(duì)應(yīng)的井19的中心上方。然后，將選定的移液管尖端2降低進(jìn)入兩個(gè)具有M個(gè)井19的微板的第一行的諸井19中。將特定的第一數(shù)量的液體從M井微板的第一兩行的每個(gè)井19中吸入在諸井19 中降低在液平面之下的移液管尖端2中，然后升高具有已抽吸的液體樣品的移液管尖端2。抽吸2 所有的移液管尖端2保持在共用線12上。根據(jù)位置II的這組模塊8、9僅僅改變成兩模塊8、9之間的中間距離20適應(yīng)于現(xiàn)在要降低的移液管尖端2。因此，模塊8、9沿 Y方向移動(dòng)。機(jī)器人操作手的臂7沿X方向移動(dòng)足夠遠(yuǎn)，從而此假想的線12居中地走向通過(guò)第二行井19。然后，在模塊9中只選定了具有偶數(shù)號(hào)0、4、6、8)的移液管尖端2，而在模塊8中只選定了具有奇數(shù)號(hào)(1、3、5、7)的移液管尖端2，用于即將發(fā)生的抽吸。因此，再次限定了 18mm的移液管尖端2之間的軸向距離10”，這精確地對(duì)應(yīng)于預(yù)期的M井微板的諸井的格柵間隙。兩個(gè)模塊8、9的選定的移液管尖端2現(xiàn)在在對(duì)應(yīng)的井19的中心上方。然后， 將選定的移液管尖端2降低進(jìn)入兩個(gè)具有M個(gè)井19的微板的第二行的諸井19中。將特定的第一數(shù)量的液體從M井微板的兩個(gè)第二行的每個(gè)井19中吸入在諸井19 中降低在液平面之下的移液管尖端2中，然后升高具有已抽吸的液體樣品的移液管尖端2。兩個(gè)模塊8、9的所有16個(gè)移液管尖端現(xiàn)在包含特定第一數(shù)量的抽吸液體樣品。如下表1所示，這些樣品來(lái)自兩個(gè)微板。在此例中，左邊微板的幾行井使用阿拉伯?dāng)?shù)字編號(hào)， 而右邊微板的幾行井使用羅馬數(shù)字編號(hào)。在每種情況下，每行的諸井從左邊開(kāi)始用字母A-D 表示(參見(jiàn)圖3)。表1 模塊中抽吸樣品的設(shè)置
權(quán)利要求
1.一種液體處理系統(tǒng)(3)，包括-機(jī)器人操作手(5)，用于相對(duì)于位于所述系統(tǒng)(3)中或上的樣品容器(6)沿X方向和 Y方向來(lái)定向移液管或分配器尖端0)，所述機(jī)器人操作手( 走向?yàn)榛敬怪庇赬和Y方向的Z方向；-移液管或分配器尖端( ，基本豎直地延伸，并且可沿走向基本垂直于所述X和Y方向的所述Z方向升高或降低；-驅(qū)動(dòng)器，用于移動(dòng)所述機(jī)器人操作手(5)；以及-處理器，用于控制所述機(jī)器人操作手( 和/或所述移液管或分配器尖端( 的移動(dòng)和動(dòng)作；其中，所述系統(tǒng)(3)包括設(shè)置于所述機(jī)器人操作手(5)的兩個(gè)臂(7)上的至少兩個(gè)模塊(8、9)，在每個(gè)模塊(8、9)上，至少兩個(gè)所述的移液管或分配器尖端( 設(shè)置在每個(gè)模塊 (8,9)上并且彼此隔開(kāi)一軸向距離(10)，該軸向距離(10)基本對(duì)應(yīng)于一微板(18)的諸井 (19)的格柵間隙，為了沿一共用線(1 交替交錯(cuò)地定向至少所述兩個(gè)模塊(8、9)的所述移液管或分配器尖端O)，這些模塊(8、9)中的至少一個(gè)實(shí)施成可至少沿所述X方向獨(dú)立移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述移液管或分配器尖端(2) 不可移動(dòng)地固定至支持其的所述模塊(8、9)上，所述模塊(8、9)實(shí)施成可沿所述Z方向升高或降低。
3.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述移液管或分配器尖端(2) 可移動(dòng)地固定至支持其的所述模塊(8、9)上，每個(gè)所述移液管或分配器尖端( 實(shí)施成可沿所述Z方向單獨(dú)升高或降低。
4.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，每?jī)蓚€(gè)所述模塊(8、9)實(shí)施成具有基本相同的構(gòu)造并且設(shè)置成彼此鏡像相反。
5.如權(quán)利要求4所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述模塊(8、9)可設(shè)置成彼此相鄰并且具有彼此的一中間間隔(20)，從而所述移液管或分配器尖端( 沿所述共用線 (12)設(shè)置。
6.如權(quán)利要求4所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述模塊(8、9)可設(shè)置成隔開(kāi)一距離(1 彼此鏡像對(duì)稱地相對(duì)，從而所述移液管或分配器尖端( 沿兩條隔開(kāi)的線(12、 12’ )彼此相對(duì)。
7.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，每個(gè)模塊(8、9)的所述移液管或分配器尖端O)的數(shù)量由數(shù)字2的整數(shù)倍來(lái)限定，或者由數(shù)字4或8來(lái)限定。
8.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，在一模塊(8、9)中的所述移液管或分配器尖端⑵之間的所述軸向距離(10)是4. 5mm、9mm或18mm。
9.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述機(jī)器人操作手(5)的所述兩個(gè)臂(7)中每一個(gè)具有一個(gè)模塊(8、9)并且可移動(dòng)地附連至沿所述液體處理系統(tǒng)(3)的操作區(qū)域的X方向延伸的至少一個(gè)支架(15)。
10.如權(quán)利要求9所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述兩個(gè)模塊(8、9)支撐所述移液管或分配器尖端( ，并且在所述操作區(qū)域的基本整個(gè)區(qū)域中沿所述X方向和沿所述Y方向前后移動(dòng)。
11.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述機(jī)器人操作手(5)的所述兩個(gè)臂(7)中每一個(gè)具有兩個(gè)模塊(8，8’、9，9’)并且可移動(dòng)地附連至沿所述液體處理系統(tǒng)(3)的操作區(qū)域的X方向延伸的至少一個(gè)支架(15)。
12.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，所述兩個(gè)模塊(8，8’、9，9’) 支撐所述移液管或分配器尖端( ，并且在所述操作區(qū)域的一部分中沿所述X方向和沿所述Y方向前后移動(dòng)。
13.如權(quán)利要求1所述的液體處理系統(tǒng)(3)，其特征在于，包括至少一個(gè)載板(16)或一個(gè)支架(21)，在該載板(16)或支架上設(shè)置具有井(19)的微板(18)、或樣品管(17)。
14.一種用于在液體處理系統(tǒng)C3)中設(shè)置移液管或分配器尖端( 的方法，該液體處理系統(tǒng)⑶包括-機(jī)器人操作手(5)，用于相對(duì)于位于所述系統(tǒng)(3)中或上的樣品容器(6)沿X方向和 Y方向來(lái)定向移液管或分配器尖端0)，所述機(jī)器人操作手( 走向?yàn)榛敬怪庇赬和Y方向的Z方向；-移液管或分配器尖端( ，基本豎直地延伸，并且可沿走向基本垂直于所述X和Y方向的所述Z方向升高或降低；-驅(qū)動(dòng)器，用于移動(dòng)所述機(jī)器人操作手(5)；以及-處理器，用于控制所述機(jī)器人操作手( 和/或所述移液管或分配器尖端( 的移動(dòng)和動(dòng)作；其中，所述液體處理系統(tǒng)(3)包括設(shè)置于所述機(jī)器人操作手(5)的兩個(gè)臂(7)上的至少兩個(gè)模塊(8、9)，在每個(gè)模塊(8、9)上，至少兩個(gè)所述移液管或分配器尖端( 被設(shè)置在每個(gè)模塊(8、9)上并且彼此隔開(kāi)一軸向距離(10)，該軸向距離(10)基本對(duì)應(yīng)于一微板 (18)的諸井(19)的格柵間隙；以及其中所述方法包括至少沿所述X方向移動(dòng)這些模塊(8、 9)中的至少一個(gè)，從而沿一共用線(12)交替地定向至少兩個(gè)模塊(8、9)的所述移液管或分配器尖端O)并呈現(xiàn)第一交錯(cuò)位置(I)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述兩個(gè)模塊(8、9)設(shè)置成彼此相鄰，并具有彼此的一中間間隔(20)，從而所述移液管或分配器尖端( 沿所述共用線(1 設(shè)置并呈現(xiàn)第二線性位置(II)。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述兩個(gè)模塊(8、9)設(shè)置成隔開(kāi)一距離 (13)彼此鏡像對(duì)稱地相對(duì)，從而所述移液管或分配器尖端( 沿兩條間隔的線(12、12’ ) 相對(duì)并呈現(xiàn)第三方形位置(III)。
17.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的液體處理系統(tǒng)(3)的用途，其特征在于，使用移液管或分配器尖端( 從至少一樣品容器(6)或者從至少一載板(16)抽吸液體樣品0)， 其中所述移液管或分配器尖端(2)設(shè)置于至少一個(gè)交錯(cuò)、線性及方形位置(I、II、III)。
18.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的液體處理系統(tǒng)(3)的用途，其特征在于，使用移液管或分配器尖端( 進(jìn)入至少一樣品容器(6)或者在至少一載板(16)上分配液體樣品G)，其中所述移液管或分配器尖端( 設(shè)置于至少一個(gè)交錯(cuò)、線性及方形位置(I、II、 III)。
全文摘要
一種液體處理系統(tǒng)(3)包括機(jī)器人操作手(5)，用于相對(duì)于位于系統(tǒng)(3)中或上的樣品容器(6)，來(lái)定向移液管或分配器尖端(2)；移液管或分配器尖端(2)；驅(qū)動(dòng)器，用于移動(dòng)機(jī)器人操作手(5)；以及處理器，用于控制機(jī)器人操作手(5)和/或移液管或分配器尖端(2)的移動(dòng)和動(dòng)作。在根據(jù)本發(fā)明的液體處理系統(tǒng)(3)中，它包括設(shè)置于機(jī)器人操作手(5)的兩個(gè)臂(7)上的至少兩個(gè)模塊(8、9)，至少兩個(gè)所述移液管或分配器尖端(2)設(shè)置在每個(gè)模塊(8、9)上并且彼此隔開(kāi)一軸向距離(10)。該軸向距離(10)基本對(duì)應(yīng)于一微板(18)的諸井(19)的格柵間隙。為了沿一共用線(12)交替交錯(cuò)地定向至少兩個(gè)模塊(8、9)的移液管或分配器尖端(2)，這些模塊(8、9)中的至少一個(gè)實(shí)施成可至少沿X方向獨(dú)立移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的方法允許在不同的樣品容器之間省時(shí)地對(duì)液體樣品(4)進(jìn)行移液，例如在諸樣品管和具有24、96、384或1536個(gè)井的諸微板(18)之間。
文檔編號(hào)G01N35/10GK102183673SQ20111006137
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2005年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者B·福斯特, F·施黑澤爾, M·威基利 申請(qǐng)人:泰肯貿(mào)易股份公司