RU240129U1

RU240129U1 - Rack for boiling microscope slides

Info

Publication number: RU240129U1
Application number: RU2025129968U
Authority: RU
Inventors: Артем Александрович Мальков; Александра Евгеньевна Прощина; Юлия Сергеевна Кривова; Ольга Сергеевна Годовалова; Анастасия Сергеевна Харламова; Сергей Вячеславович Савельев
Filing date: 2025-10-30
Publication date: 2025-12-25

Abstract

Полезная модель относится к медицинскому оборудованию, более конкретно к оборудованию для морфологических и биологических лабораторий. Применяется в гематологии и цитологии для подготовки микроскопических препаратов для определения онкологических заболеваний и выявления заражения микроорганизмами. Технический результат полезной модели заключается в упрощении конструкции штатива для кипячения предметных стекол. Штатив для кипячения предметных стекол, включающий прямоугольное основание c секциями для предметных стекол, секции ограничены вертикальными бортиками. Основание снабжено днищем с отверстиями в каждой секции. В центральной части основания расположены ребра жесткости, установленные параллельно между секциями. В вертикальных бортиках секций выполнены отверстия. Днище выполнено с возможностью установки предметных стекол в продольной плоскости основания. 3 ил. This utility model relates to medical equipment, more specifically to equipment for morphological and biological laboratories. It is used in hematology and cytology for preparing microscopic specimens for the determination of oncological diseases and the detection of microbial contamination. The technical result of the utility model consists in simplifying the design of a rack for boiling microscope slides. The rack for boiling microscope slides includes a rectangular base with sections for microscope slides, the sections being delimited by vertical sides. The base is equipped with a bottom with openings in each section. The central part of the base contains stiffening ribs installed parallel between the sections. Openings are made in the vertical sides of the sections. The bottom is configured to accommodate microscope slides in the longitudinal plane of the base. 3 fig.

Description

Полезная модель относится к медицинскому оборудованию, более конкретно к оборудованию для морфологических и биологических лабораторий. Может применяться в гематологии и цитологии для подготовки микроскопических препаратов для определения онкологических заболеваний и выявления заражения микроорганизмами.This utility model pertains to medical equipment, specifically equipment for morphological and biological laboratories. It can be used in hematology and cytology for preparing microscopic specimens for the detection of oncological diseases and microbial contamination.

В морфологии применяются методики окраски предметных стекол со срезами тканей, требующие кипячения малого количества предметных стекол в различного рода растворах, описанные, например, в патенте RU 2719163 C1. Общим для данных способов является прогрев срезов, приклеенных к предметным стеклам, в водных растворах до температуры 95-100°С, а в отдельных случаях до 120°С при повышенном давлении (Коржевский Д.Э., Кирик О.В., и др. «Теоретические основы и практическое применение методов иммуногистохимии. Руководство», 2-е издание, исправленное и дополненное, Санкт-Петербург, СпецЛит, 2014 г., 119 с.). При этом важно, чтобы кипящая жидкость непосредственно контактировала с предметным стеклом в плоскости среза, и стекла в штативе располагались горизонтально.In morphology, methods for staining microscope slides with tissue sections are used that require boiling a small number of slides in various solutions, as described, for example, in patent RU 2719163 C1. A common feature of these methods is heating the sections, glued to the slides, in aqueous solutions to a temperature of 95-100°C, and in some cases up to 120°C under elevated pressure (Korzhevsky D.E., Kirik O.V., et al. "Theoretical Foundations and Practical Application of Immunohistochemistry Methods. Handbook", 2nd edition, revised and supplemented, St. Petersburg, SpetsLit, 2014, 119 p.). It is important that the boiling liquid is in direct contact with the slide in the plane of the section, and that the slides in the rack are positioned horizontally.

Из уровня техники известен штатив для горизонтального размещения предметных стекол, состоящий из прямоугольной рамы, имеющей в одной из продольных противоположных перекладин паз для вмещения концов предметных стекол, на второй продольной перекладине укреплена шарнирно связанная с рамой линейка для удержания противоположных концов предметных стекол прижатыми к перекладине, выбранной на четверть на соответствующую пазу глубину (SU 53968 A1, опуб. 1938 г., G02В 21/34).A stand for horizontal placement of microscope slides is known from the prior art, consisting of a rectangular frame having a groove in one of the longitudinal opposite crossbars for accommodating the ends of the microscope slides; on the second longitudinal crossbar, a ruler is fixed in a hinged connection with the frame for holding the opposite ends of the microscope slides pressed against the crossbar, selected by a quarter to the depth corresponding to the groove (SU 53968 A1, published 1938, G02B 21/34).

Данное изобретение используется для окрашивания препаратов и не предполагает возможность проведения процедуры кипячения предметных стекол.This invention is used for staining preparations and does not provide for the possibility of carrying out the procedure of boiling slides.

Из патентного документа CN 118122409 A, опубл. 04.06.2024, В01L 9/00 известен штатив для сушки предметных стекол, который представляет стеллаж, состоящий из первого, второго и третьего ярусов, которые последовательно расположены сверху вниз; первый ярус используется для фиксации стеклянного предметного стекла, второй ярус используется для поддержки стеклянного предметного стекла и слива воды, а третий ярус используется для сбора воды.A rack for drying glass slides is known from patent document CN 118122409 A, published 04.06.2024, B01L 9/00, which is a rack consisting of a first, second and third tiers, which are sequentially arranged from top to bottom; the first tier is used to fix a glass slide, the second tier is used to support the glass slide and drain water, and the third tier is used to collect water.

Благодаря описанному выше устройству, окрашенное стеклянное предметное стекло может быть быстро осушено, однако оно не позволяет производить процедуру кипячения. Кроме того, конструктивно данный штатив сложный в производстве и является чрезмерно крупногабаритным для использования в небольших лабораториях.The device described above allows for quick drying of stained glass slides, but it does not allow for boiling. Furthermore, the design of this rack is complex to manufacture and is too large for use in small laboratories.

Также из уровня техники известен, выбранный в качестве прототипа заявленного устройства, штатив для предметных стекол, который включает крышку, стойку для стекол и пружинный элемент. Стойка снабжена несколькими интегрированными V-образными пазами для вставки и пружинным элементом, неподвижно расположенным внутри V-образного паза для вставки. Паз для вставки имеет V-образную форму и может быть установлен вертикально или наклонно, а несколько наборов стекол, могут быть плотно размещены в пазе для вставки. Данный штатив может выдерживать высокие температуры, используемые в процессе термической обработки образца и погружаться в горячую среду для нагревания. Штатив изготовлен из термостойкого материала, например, поликарбоната (US 2019086303 А1, опубл. 21.03.2019, G01N 1/31).Also known from the prior art is a slide stand, selected as a prototype of the claimed device, which includes a lid, a slide stand, and a spring element. The stand is equipped with several integrated V-shaped insertion grooves and a spring element fixedly located within the V-shaped insertion groove. The insertion groove is V-shaped and can be installed vertically or inclined, and several sets of slides can be tightly placed in the insertion groove. This stand can withstand high temperatures used during the thermal treatment of the sample and can be immersed in a hot environment for heating. The stand is made of a heat-resistant material, such as polycarbonate (US 2019086303 A1, published 03/21/2019, G01N 1/31).

Данный штатив является термостойким, позволяет осуществлять функцию подогрева образцов без их перемещения, однако образцы в нем располагают вертикально, из-за чего обработка становится неравномерной и малоэффективной. К тому же подобное расположение образцов требует наличия достаточно глубокой посуды, что в разы увеличивает расход жидкости, в которой происходит кипячение. Данный штатив сложен в производстве и не применим для малого количества образцов в небольших лабораториях.This rack is heat-resistant and allows for heating samples without moving them. However, the samples are positioned vertically, resulting in uneven and ineffective heating. Furthermore, this type of sample placement requires a sufficiently deep vessel, significantly increasing the consumption of boiling liquid. This rack is complex to manufacture and is not suitable for small sample quantities in small laboratories.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в упрощении конструкции штатива для кипячения предметных стекол.The technical result of the claimed utility model consists in simplifying the design of a stand for boiling glass slides.

Технический результат достигается тем, что штатив для кипячения предметных стекол включает прямоугольное основание c секциями для предметных стекол, секции ограничены вертикальными бортиками, согласно полезной модели, основание снабжено днищем с отверстиями в каждой секции, в центральной части основания расположены ребра жесткости, установленные параллельно между секциями, в вертикальных бортиках секций выполнены отверстия. При этом днище выполнено с возможностью установки предметных стекол в продольной плоскости основания.The technical result is achieved by a stand for boiling microscope slides comprising a rectangular base with sections for microscope slides. The sections are delimited by vertical sides. According to the utility model, the base is equipped with a bottom with openings in each section. Stiffening ribs are located in the central part of the base, installed parallel between the sections. Openings are made in the vertical sides of the sections. Moreover, the bottom is designed to accommodate microscope slides in the longitudinal plane of the base.

Предпочтительным материалом для производства заявленного штатива является поликарбонат.The preferred material for the production of the stated tripod is polycarbonate.

Полезная модель поясняется графическими изображениями.The utility model is explained with graphic images.

На фиг. 1 представлен вид устройства сбоку;Fig. 1 shows a side view of the device;

на фиг. 2 - продольный вид устройства;Fig. 2 - longitudinal view of the device;

на фиг. 3 - вид устройства сверху.Fig. 3 shows a top view of the device.

Штатив устроен следующим образом: 1 - основание; 2 - бортики; 3 - отверстия в бортиках; 4 - секции для предметных стекол; 5 - отверстия в днище для прохождения кипящей жидкости к краевой поверхности стекол; 6 - ребра жесткости.The stand is designed as follows: 1 - base; 2 - sides; 3 - holes in the sides; 4 - sections for microscope slides; 5 - holes in the bottom for passing boiling liquid to the edge surface of the slides; 6 - stiffening ribs.

Штатив для кипячения предметных стекол содержит прямоугольное основание 1 с днищем с секциями 4 для предметных стекол. Между секциями для предметных стекол расположены вертикальные Т-образные бортики 2. Т-образные разделительные бортики 2 препятствуют смещению предметных стекол и ограничены по высоте для уменьшения расхода материала и средней плотности штатива со стеклами. В разделительных бортиках 2 выполнены отверстия 3 для стеклянного стержня, обеспечивающего дополнительное крепление предметных стекол и утяжеления штатива. По центру основания между секциями 4 для предметных стекол проходят ребра 6 жесткости. В днище основания каждой секции для предметных стекол выполнены отверстия 5 для прохождения кипящей жидкости к краевой поверхности стекол.The boiling rack for microscope slides comprises a rectangular base 1 with a bottom with sections 4 for microscope slides. Vertical T-shaped dividers 2 are located between the sections for microscope slides. The T-shaped dividers 2 prevent the microscope slides from shifting and are limited in height to reduce material consumption and the average density of the rack with microscope slides. The dividers 2 contain openings 3 for a glass rod, which provides additional securing of the microscope slides and increases the rack's weight. Stiffening ribs 6 run along the center of the base between the sections 4 for microscope slides. Openings 5 are made in the bottom of the base of each section for microscope slides to allow the boiling liquid to pass to the edge of the slides.

Проходящие по центру ребра 6 жесткости параллельны длинной стороне секций 4 и располагаются в промежутках между секциями.The stiffening ribs 6 running through the center are parallel to the long side of the sections 4 and are located in the spaces between the sections.

Предпочтительное количество секций для предметных стекол - пять. Это оптимальное количество секций под стекла, которое позволяет умещать его в большинство используемых в лабораторной практике контейнеров. Однако штатив может быть исполнен с любым количеством секций.The preferred number of sections for microscope slides is five. This is the optimal number of sections for slides, allowing them to fit into most containers used in laboratory practice. However, the rack can be made with any number of sections.

Конфигурация ребер жесткости позволяет снижать контактную со средой поверхность стекла не в центре, а по краям, что выгодно при наиболее частом расположении гистологических срезов на стекле по центру. Наличие такой конфигурации соответственно, не оказывает влияние на равномерность воздействия на срез.The stiffening rib configuration reduces the glass surface's contact with the medium at the edges rather than the center, which is advantageous when histological sections are most often centered on glass. This configuration, therefore, does not affect the uniformity of the impact on the section.

Горизонтальное расположение стекол в штативе обуславливает ряд преимуществ. Первое и главное - постоянство химического и температурного воздействия. Верхняя часть стекла в вертикальных штативах находится ближе к поверхности жидкости, где температура может быть ниже из-за испарения, особенно в процессе нагрева жидкости от комнатной температуры до температуры кипения, а нижняя часть - в зоне максимального нагрева. Этот перепад температур приводит к неравномерному воздействию на образец. В горизонтальном расположении весь образец находится в одном горизонтальном слое, который имеет практически одинаковую температуру. Это обеспечивает равномерное и контролируемое воздействие на всю площадь образца.The horizontal arrangement of glass slides in a rack offers several advantages. First and foremost is the consistency of chemical and thermal exposure. The upper part of the glass slide in vertical racks is closer to the liquid surface, where the temperature can be lower due to evaporation, especially during the heating of the liquid from room temperature to boiling point, while the lower part is in the zone of maximum heating. This temperature difference results in uneven exposure of the sample . In a horizontal arrangement, the entire sample is in a single horizontal layer, which has a virtually uniform temperature. This ensures uniform and controlled exposure across the entire sample surface.

При кипении и испарении концентрация реактива (например, кислоты или щелочи) в верхней части сосуда может меняться. Образец на вертикальном штативе будет обрабатываться жидкостью с разной концентрацией по своей высоте. При горизонтальном расположении образцов вся поверхность стекла с образцом находится в одном усредненном химическом окружении. Это гарантирует, что все участки ткани прореагируют с реактивом одинаково.During boiling and evaporation, the concentration of the reagent (e.g., acid or alkali) at the top of the vessel may change. A sample on a vertical stand will be treated with liquid of varying concentrations at different heights. When samples are placed horizontally, The entire glass surface containing the sample is in the same average chemical environment. This ensures that all areas of the tissue will react with the reagent equally.

Вторая причина - образец взаимодействует с поднимающимися пузырьками пара всей плоскостью своей поверхности (если стекло лежит срезом вниз), а не только нижним краем с пролетающими мимо него наверх пузырьками пара, которые взаимодействуют с образцом «по касательной». В противном случае, когда необходимо максимально избежать взаимодействия среза с пузырьками в кипящей жидкости, можно перевернуть стекло срезом вверх. Тогда непосредственно поверхность стекла будет выступать в качестве защитного слоя для среза, чего не получится добиться при вертикальном расположении стекол.The second reason is that the sample interacts with the rising vapor bubbles across its entire surface (if the glass is placed cut-side down), not just the bottom edge with the vapor bubbles passing by it and interacting with the sample tangentially. Alternatively, when it's important to minimize the interaction of the cut surface with the bubbles in the boiling liquid, the glass can be turned cut-side up. Then, the glass surface itself will act as a protective layer for the cut surface, which is not possible with vertically positioned glass.

Третья причина - при относительно небольшом количестве образцов, для полного погружения стекол, находящихся в вертикальном штативе в жидкость, потребуется достаточно большой объем последней, чего можно избежать, используя горизонтальный штатив. Тем самым, используя горизонтальный штатив в подобных случаях, сильно снижается потребление раствора, в котором кипятятся стекла.The third reason is that with a relatively small number of samples, a large volume of liquid is required to completely immerse the slides in a vertical rack. This can be avoided by using a horizontal rack. Therefore, using a horizontal rack in such cases significantly reduces the consumption of the solution in which the slides are boiled.

Поликарбонат (РС), из которого выполнен штатив, имеет диапазон теплостойкости (-40° до +130°); устойчив к ледяной уксусной кислоте, четыреххлористому углероду; плотность 1,25 г/см³, что важно для полного погружения в жидкость; ударную прочностью 10-90 Кдж/м², поглощение воды ≈ 0,0200-0,350%, важное при частом экспонировании в водных растворах и буферах. The tripod is made of polycarbonate (PC) with a heat resistance range of -40° to +130°; resistant to glacial acetic acid and carbon tetrachloride; density of 1.25 g/ ^cm3 , which is important for complete immersion in liquid; impact strength of 10-90 kJ/m², water absorption of ≈ 0.0200-0.350%, which is important for frequent exposure to aqueous solutions and buffers.

Штатив может быть выполнен способом FDM-печати, доступной на большинстве FDM непромышленных 3D-принтеров, в которых максимальная температура нагрева сопла достигает 280-300°C и имеющих в своей комплектации печатную пластину с возможностью подогрева от 90 до 110°С. При производстве выбирают параметры с учетом усадки материала, позволяющие штативу тонуть под тяжестью предметных стекол в большинстве жидкостей, имеющим плотность, не сильно отличающееся от плотности воды. The stand can be manufactured using FDM printing, which is available on most non-industrial FDM 3D printers with a maximum nozzle heating temperature of 280-300°C and a print plate capable of heating from 90 to 110°C. During manufacturing, parameters are selected taking into account material shrinkage, allowing the stand to sink under the weight of the slides in most liquids with a density not significantly different from water.

Полезная модель работает следующим образом. The utility model works as follows.

Предметные стекла помещают в соответствующие секции и все устройство помещают в буферную систему или иную жидкость, при необходимости. Если штатив не погружается в жидкость полностью или есть риск выпадения стекла из штатива при кипячении - дополнительно устанавливают стеклянные лабораторные стержни в соответствующие отверстия 3. В процессе кипячения целевая часть поверхности предметного стекла за счет конструктивных особенностей штатива подвергается воздействию в равной степени, что было проверено экспериментально.The slides are placed in the appropriate sections, and the entire apparatus is immersed in a buffer system or other liquid, if necessary. If the rack is not completely immersed in the liquid, or if there is a risk of the slide falling out during boiling, glass laboratory rods are additionally inserted into the corresponding holes (3). During boiling, the target surface of the slide is exposed to the same amount of liquid due to the design of the rack, which has been verified experimentally.

Конструкция заявленного штатива оптимальна и проста в изготовлении, позволяет производить кипячение предметных стекол в биологических и медицинских лабораториях.The design of the claimed stand is optimal and easy to manufacture, allowing for boiling of microscope slides in biological and medical laboratories.

Claims

1. A stand for boiling microscope slides, comprising a rectangular base with sections for microscope slides, the sections being limited by vertical sides, characterized in that the base is provided with a bottom with openings in each section, in the central part of the base there are stiffening ribs installed parallel between the sections, openings are made in the vertical sides of the sections, while the bottom is designed with the possibility of installing microscope slides in the longitudinal plane of the base.

2. A tripod according to paragraph 1, characterized in that it is made of polycarbonate.