DE60129868T2

DE60129868T2 - Verfahren zum Rühren einer Flüssigkeit

Info

Publication number: DE60129868T2
Application number: DE60129868T
Authority: DE
Inventors: Hisao Kyoto-shi Hiramatsu; Hironobu Kyoto-shi Ohta
Original assignee: Arkray Inc
Current assignee: Arkray Inc
Priority date: 2000-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2008-05-08
Anticipated expiration: 2021-03-28
Also published as: EP1138372A2; ATE370410T1; EP1138372A3; EP1138372B1; US7401971B2; US20010028601A1; DE60129868D1

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rühren von Blut.
2. Diskussion des Stands der Technik
Um eine flüssige Probe wie etwa Blut oder dergleichen zu inspizieren, wird üblicherweise eine Probe in einem Probenbehälter ausgegeben, wobei in jedem dieser Behälter eine Verteilungsvorrichtung mit einer Düse jeweils dann verwendet wird, wenn eine Inspizierung ausgeführt werden muss. Um jedoch eine genaue Inspizierung auszuführen, muss die Konzentration der Komponenten in jeder so ausgegebenen Probe die gleiche sein. Dementsprechend ist es notwendig, die Probe in dem Probenbehälter vor der Verteilung zu rühren, so dass die Konzentration der Komponenten über sämtliche Proben gleich ist.
Die EP-A-0 670 483 offenbart ein Verfahren zum Vermischen einer kleinen Menge einer Flüssigprobe mit einer zweiten Flüssigkeit, wobei die Flüssigkeitsprobe zuerst in einen Mischbehälter eingeführt wird. Danach wird die zweite Flüssigkeit von einer Öffnung einer zweiten Flüssigkeitspipettenspitze in den Behälter ausgegeben und die Flüssigkeitsprobe und die zweite Flüssigkeit werden hierdurch miteinander verrührt. In der Praxis ergibt dieses Verfahren jedoch keine zufriedenstellenden und zuverlässigen Mischergebnisse.
Als Verfahren zum Rühren einer Flüssigprobe wie etwa Blut oder dergleichen ist ein Verfahren unter Verwendung eines Rührstabs bekannt. Wenn eine Vorrichtung zum Rühren der Probe jedoch bereitgestellt wird oder wenn eine Funktion des Rührens der Probe zur Abgabevorrichtung hinzugegeben wird, erhöhen sich die Kosten. Darüber hinaus ist es zur Verhinderung einer Kontamination notwendig, eine Funktion der Reinigung des Rührstabs zur Abgabevorrichtung hinzuzugeben, so dass die Abgabevorrichtung groß wird.
Daher wird oft ein Verfahren unter Verwendung einer Düse für die Abgabevorrichtung angewendet, um eine Probe zu rühren. Gemäß diesem Verfahren wird ein Teil einer Probe in einem Probenbehälter durch die Düse angesaugt und anschließend in einer mit einem Deckel am vorderen Ende der Düse verschlossenen Spitze gehalten. Danach wird die angesaugte Probe von der Spitze aus in den Probenbehälter abgegeben. Als Ergebnis wird die Probe gerührt.
Dieses Verfahren ist jedoch wenig effektiv. Daher muss das Saugen und das Abgeben der Probe zur vollständigen Rührung der Probe vielfach wiederholt werden. Wenn die Probe Blut ist, muss die Düse während des Saugens tief in die Probe eingetaucht werden, da die Komponenten am Boden ausgeschieden sind. Daher erhöht sich die Menge an an der Oberfläche der Spitze angebrachter Probe, so dass das Reinigen der Spitze nach dem Rühren eine lange Zeit erfordert.
Die EP 0527059A1 beschreibt ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Betätigen und zur Probenahme einer Flüssigkeitsprobe. Die Probe wird durch das Ansaugen und das Abgeben der Probe betätigt, während die Pipette nach oben und unten bewegt wird.
Die US 5,482,863 offenbart eine analytische Vorrichtung, die ein System zum Abgeben von Partikeln unter Verwendung einer Pipettennadel zum Befördern von Teilmengen eines flüssigen Reagentiums zu zwei unterschiedlichen Positionen innerhalb eines Reaktionsbehälters beinhaltet. Die Beförderung über die Pipettennadel zu zwei unterschiedlichen Positionen erzeugt eine Strömung im Reaktionsbehälter, welches die Partikel ausschließlich durch die Injektion der Flüssigkeit auffängt und somit die Notwendigkeit für ein nachfolgendes Schütteln verhindert.
Die JP 62184357 offenbart ein Rührverfahren für eine Flüssigkeit unter Verwendung einer Pipette. Das Rühren wird durch Absenken einer Pipette in einer solchen Weise durchgeführt, dass deren oberes Ende unter der Flüssigkeitsoberfläche gehalten wird, und durch Ansaugen der Flüssigkeit, sowie durch Anheben der Pipette auf eine solche Weise, dass deren oberes Ende oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche behalten wird und abschließend die Flüssigkeit abgegeben wird.
Die EP-A-0607442 beschreibt ein Verfahren zum Auflösen einer hochviskosen Flüssigkeit. Zuerst wird die hochviskose Flüssigkeit in einem Abscheider aufgelöst und ein Lösungsmittel wird in einen Lösungsbehälter eingegossen. Danach wird ein Ansaugen der aufgelösten Lösung durch eine Düsenspitze verwirklicht. Abschließend wird die vermischte Lösung innerhalb der Düsenspitze abgegeben und die Abgabe und das Ansaugen werden wiederholt, wodurch die Auflösung oder Vermischung abgeschlossen wird.
Die JP 58102155 beschreibt ein Verfahren zu Herstellung einer Blutzellen-Suspension. Eine Düse saugt separat ein Serum und die Blutzellen durch jeweilige Düsen an. Danach werden die Serumdüse und die Blutzellen-Düse miteinander mit einer Elektrodenstange für eine integrale Bewegung der zwei Düsen an einem Düsenabstützer befestigt. Nach dem Ansaugen der Blutzellen-Probe wird der Düsenabstützer zu einer Probenabgabeposition bewegt und die Blutzellen-Probe wird nach der Abgabe der Serumprobe abgegeben.
Die JP 01027626 beschreibt ein Verfahren zum Betätigen eines Reagentiums in einem Flüssigkeitsbehälter. Um ein Reagentium und eine Probe schnell miteinander zu vermischen, wird eine Spitze einer Düse an der Bodenoberfläche des Behandlungsbehälters eingesetzt, was bewirkt, dass die Probe, das Reagentium und die Luft innerhalb der Düse sukzessive befördert werden, wodurch bewirkt wird, dass das Reagentium und die Probe in die Düse hineingesaugt werden, nachdem die Luft hier hineingesaugt wurde.
Diese bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind jedoch entweder komplex oder stellen keine ausreichende Rührung der zu vermischenden Proben bereit.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum vollständigen und leichten Rühren von Blut zur Verfügung zu stellen.
Diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden durch ein Verfahren zum Vermischen von Blut, das die Merkmale des anhängenden Anspruchs 1 umfasst, erreicht.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einer Vorrichtung zum Rühren einer Flüssigkeit in einem Behälter vollendet werden, umfassend:
einen Behälter, in dem eine Flüssigkeit enthalten ist; und
ein Mittel zum Ansaugen der Flüssigkeit aus dem Behälter und zum Abgeben der Flüssigkeit in den Behälter hinein,
wobei sich der Behälter an seiner Oberseite öffnet, und
wobei das Mittel in der Lage ist, sich horizontal zu bewegen, so dass die Flüssigkeit in den Behälter bei einer Position abgegeben wird, die sich von derjenigen unterscheidet, wo die Flüssigkeit aus dem Container angesaugt wurde.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform des Verfahrens zum Rühren einer Flüssigkeit gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung bewegt sich die Abgabeposition horizontal von der Saugpositionweg. Wenn die Flüssigkeit abgegeben wird, strömt die Flüssigkeit nach unten zur Abgabeposition, während sie an der Saugposition im Flüssigkeitstank nach oben strömt. Als Ergebnis hiervon tritt eine Konvektion in der Flüssigkeit auf, so dass die Flüssigkeit mittels Konvektion gerührt wird. In anderen Worten wird gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung die Flüssigkeit durch die Konvektion effizient gerührt, so dass eine ausreichende Rührung leicht ausgeführt werden kann. Darüber hinaus ist das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ökonomisch vorteilhaft, da die Flüssigkeit nur durch Bereitstellen von Flüssigkeits-Ansang- und -Abgabemitteln wie etwa einer Düse oder dergleichen gerührt werden kann. Darüber hinaus können gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung auch dann, wenn die Probe eine Flüssigkeit ist, deren Komponenten leicht sich abscheiden können, wie etwa Blut oder dergleichen, die abgeschiedenen Komponenten in der gesamten Flüssigkeit mit den Konvektionsströmen gelöst werden, so dass es nicht notwendig ist, die Flüssigkeit von der Tiefe der Flüssigkeit aus anzusaugen. Dementsprechend kann die verwendete Spitze leicht einer Reinigung oder anderen Nachbehandlungen unterzogen werden.
Um die Flüssigkeit gründlich zu rühren, werden das Saugen und die Abgabe der Flüssigkeit vorzugsweise vielfach wiederholt. In diesem Fall wird bevorzugt, dass die Abgabeposition von n Malen (n stellt ein Ganzzahliges von 2 oder mehr dar) sich horizontal von der Abgabeposition von n-1 Mal(en) bewegt. Dementsprechend verändert sich die Richtung der Abgabeposition auf die Saugposition hin von n-1 Mal(en) zu n Malen, so dass die Richtung der Konvektion sich von n-1 Mal(en) zu n Mal verändert. Daher kann die Flüssigkeit effektiver gerührt werden. Ein Bewegungsverfahren der Abgabeposition ist nicht besonders beschränkt. Beispielsweise können jedoch die Abgabeposition zwischen dem linken Ende und dem rechten Ende des Behälters durch Drehung verändert werden. Ebenso können die Saugpositionen von n-1 Mal(en) zu n Mal verändert werden, anstelle der Veränderung der Abgabeposition, oder die Abgabeposition von n Malen kann von der Saugposition von n-1 Mal(en) verändert werden. Die gleichen Effekte können durch diese Veränderungen erhalten werden. Diese Veränderungen können von Hand oder mittels automatischer Steuerung ausgeführt werden.
Darüber hinaus kann dann, wenn die Flüssigkeit in dem Behälter abgegeben wird, die Luft zu den Mitteln zum Saugen und Abgeben der Flüssigkeit zugeführt werden. Die Luft wird zusammen mit der Flüssigkeit abgegeben.
Die Form der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Behälter ist nicht besonders beschränkt. Beispielsweise kann diese zylindrisch, konisch, kubisch oder dergleichen sein und kann einen runden Boden, einen flachen Boden oder dergleichen aufweisen. Der Behälter zum Enthalten der Flüssigkeit weist jedoch vorzugsweise eine Neigung auf dessen Innenseite auf, die sich in der Höhe auf das Äußere des Behälters erhöht, so dass die Flüssigkeit auf die Neigung hin abgegeben werden kann. Auf diese Weise bewirkt die Abgabe der Flüssigkeit, dass die Flüssigkeit entlang der Neigung in der Nachbarschaft der Seitenwand des Behälters strömt. Da die Neigung sich in der Höhe auf die Außenseite des Behälters hin erhöht, ist der Flüssigkeitsstrom, der so erzeugt wurde, nach unten hin abgeschrägt, das heißt, dass die Flüssigkeit nach unten auf die Saugposition hin strömt. Auf diese Weise kann eine starke Konvektion erzielt werden, so dass die Flüssigkeit noch effizienter gerührt werden kann. Die Neigung im Behälter gemäß dieser Anordnung kann an einer geeigneten Höhe an dessen Innenseite vorgesehen sein. Zusätzlich kann der gesamte Teil von der Bodenseite zur Öffnung hin eine Neigung ausbilden. Die Neigung kann gerade oder gekrümmt sein, solange sie sich in der Höhe auf die Außenseite des Behälters hin vergrößert.
Darüber hinaus kann die Flüssigkeit von dem Behälter vertikal oder schräg durch Kippen des Behälters, der Düse oder dergleichen angesaugt oder in den Behälter hinein abgegeben werden.
In der vorliegenden Erfindung kann jeder Behälter verwendet werden, solang sein Material keinen Einfluss auf die Probenwerte von Blut oder dergleichen ausübt.
Beispiele des Materials beinhalten Glas, Kunststoff, Plastik und dergleichen.
Ebenso ist die Größe der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung inklusive des Behälters und des Mittels zum Ansaugen und Abgeben einer Flüssigkeit nicht besonders beschränkt.
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann eine Flüssigkeit effizient gerührt werden und die Behandlung nach dem Rühren kann leicht ausgeführt werden. Darüber hinaus kann gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung eine Abgabevorrichtung zum Rühren der Flüssigkeit ökonomisch bereitgestellt werden.
Beispiel
Eine Ausführungsform der Verwirklichung der vorliegenden Erfindung wird basierend auf 1 erläutert werden.
Ein Behälter 1 für eine in der vorliegenden Ausführungsform verwendete Probe ist zylindrisch und weist eine Öffnung 1a an dessen Oberseite auf. Die Innenwand des Probenbehälters 1 bildet eine geneigte Oberfläche 1b aus, die sich in der Höhe auf die Außenseite des Behälters 1 hin vergrößert. Somit liegt die Innenseite es Behälters 1 in der Form eines umgedrehten Konus vor. Der Behälter 1 enthält eine Flüssigkeitsprobe 2. Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform wird die Probe 2 wie folgt gerührt.
Zuerst wird eine Düse 3 mit einer an deren vorderen Ende abgedeckten Spitze bereitgestellt. Wie in 1(A) gezeigt, wird die Düse 3 in den zentralen Teil des Behälters 1 durch die Öffnung 1a eingesetzt, um einen Teil der Probe 2 anzusaugen. Danach wird, wie dies in 1(B) gezeigt wird, die Düse 3 nach oben zu einer Position oberhalb des Flüssigkeitsniveaus bewegt und anschließend nach rechts bewegt. Zu diesem Zeitpunkt strömt die Probe 2 im zentralen Teil des Behälters 1, aus dem die Probe angesaugt worden ist, nach oben. Nachdem die Düse 3 nahe zum rechten Ende des Behälters 1 bewegt wurde, wird die angesaugte Probe dann auf die Neigung 1b hin abgegeben, wie dies in 1(C) gezeigt ist, optional zusammen mit Luft. Die Probe 2 in der Nachbarschaft des rechten Endes des Behälters 1 strömt auf den zentralen Teil des Behälters entlang der Neigung 1b hin nach unten. Da die Probe 2 in der Nachbarschaft des zentralen Teils des Probentanks 1 nach oben strömt, tritt eine Konvektion innerhalb der Probe auf. Als Ergebnis hiervon kann die Probe 2 durch Konvektion gerührt werden.
Danach wird die Düse 3 zum zentralen Teil des Behälters 1 bewegt, wo ein Teil der Probe 2 dann wiederum angesaugt wird, wie dies in 1(D) gezeigt ist. Wie in 1(E) gezeigt, wird die Düse 3 nach oben bewegt und anschließend nach links bewegt. Die angesaugte Probe wird dann in der Nachbarschaft des linken Endes des Behälters 1 abgegeben, wie dies in 1(F) gezeigt ist, optional zusammen mit Luft. Auf diese Weise tritt eine Konvektion entgegengesetzt der Richtung ein, die in 1(C) erzeugt wurde, um die Probe wiederum zu rühren.
Wenn die Schritte (A) bis (F) mehrere Male wiederholt werden, wird die Konzentration der Komponenten über den gesamten Teil der Probe hinweg gleichmäßig. Um eine andere Probe zu rühren, muss nur die Spitze der Düse 3 vor dem Rühren auf die gleiche Weise ersetzt werden.
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform kann eine Abgabevorrichtung mit einer Düse 3 dazu verwendet werden, die Probe zu rühren. Daher ist keine spezielle Rührvorrichtung oder Funktion erforderlich, so dass die Kosten niedriger werden. Da die Konvektion im Verfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, unterscheidet sich die Richtung der Konvektion zwischen dem Schritt der 1(C) und dem Schritt aus 1(F), und die Probe 2 kann vollständig und leicht gerührt werden. Darüber hinaus können gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch diejenigen Komponenten, die am Boden des Behälters 1 abgelagert waren, mit der Konvektion nach oben bewegt werden, so dass es nicht notwendig ist, dass die Düse 3 vollständig die gesamte Tiefe der Probe 2 beim Saugen nach unten abgesetzt wird. Dementsprechend kann auch dann, wenn die Probe 2 Blut ist, die Menge der an der Spitze der Düse 3 anhaftender Probe reduziert werden, so dass die Spitze leicht gereinigt werden kann.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Abgabeposition der Probe 2 horizontal bewegt, um Konvektionsströme in unterschiedlichen Richtungen zu bewirken, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise kann die Saugposition anstelle der Abgabeposition bewegt werden. Alternativ hierzu können sowohl die Abgabeposition als auch die Saugposition bewegt werden. Um die Menge an an der Spitze anhaftender Probe zu minimieren, kann der Winkel der Neigung 1b am Boden des Probentanks vergrößert werden, um das Flüssigkeitsniveau abzusenken.
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Anmeldung mit der Nummer 2000-085602.
Während die Erfindung detailliert und unter Bezugnahme auf deren spezielle Ausführungsformen beschrieben wurde, ist dem Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen ohne Abweichen vom Schutzbereich, der in den anhängenden Ansprüchen definiert ist, gemacht werden können.

Claims

Verfahren zum Vermischen von Blutproben in einem Flüssigkeit enthaltenen Behälter (1), umfassend: Ansaugen eines Teils der Blutprobe (2) von dem Flüssigkeit enthaltenden Behälter (1), der an seiner Oberseite geöffnet ist; und Ausgeben des angesaugten Teils der Blutprobe (2) in dem Behälter (1) bei einer Ausgabeposition, die horizontal von der Ansaugposition, an der der Teil der Blutprobe (2) angesaugt wurde, sich unterscheidet.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die angesaugte Blutprobe (2) zusammen mit Luft ausgegeben wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Ansaugen und das Ausgeben einer Vielzahl von Malen durchgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Ausgabeposition von n Malen sich horizontal von der Ausgabeposition von n-1 Mal(en) unterscheidet, und wobei n eine ganze Zahl von 2 oder größer darstellt.
Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die Ansaugposition von n Malen sich horizontal von der Ansaugposition von n-1 Mal(en) unterscheidet, und wobei n eine ganze Zahl von 2 oder größer darstellt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Behälter (1) eine Neigefläche (1b) an dessen Innenwand ausweist, wobei diese Neigefläche (1b) sich in einer Höhe auf die Außenseite des Behälters (1) hin neigt und die angesaugte Flüssigkeit (2) auf die Neigefläche (1b) hin ausgegeben wird.