用于快速加热生物样本的方法和设备

文档序号:1721827 发布日期:2019-12-17 浏览:36次 >En<

阅读说明:本技术 用于快速加热生物样本的方法和设备 (Method and apparatus for rapid heating of biological samples ) 是由 P.杜拉夫 C.德拉梅特 于 2018-05-02 设计创作,主要内容包括:在将测试器皿转移到培养器之前预加热测试器皿的方法可缩短培养循环,确保测试器皿中的测试样本的适当温度,和/或改进生物液体样本测试设备中的测试准确性和/或吞吐量。所述方法包括提供测试器皿预加热设备,所述测试器皿预加热设备具有:接收器,被定尺寸为在其中接收测试器皿;以及至少一个加热单元,被配置成通过直接传导而加热测试器皿的至少一个侧部。所述方法还包括使用至少一个加热单元经由直接接触而加热测试器皿的至少一个侧部。描述了被配置成执行所述方法的样本测试设备和测试器皿预加热设备以及其它方面。(The method of pre-heating the test vessel prior to transferring the test vessel to the incubator may shorten the incubation cycle, ensure proper temperature of the test sample in the test vessel, and/or improve test accuracy and/or throughput in the biological fluid sample testing device. The method includes providing a test vessel preheating device having: a receiver sized to receive a test vessel therein; and at least one heating unit configured to heat at least one side of the test vessel by direct conduction. The method further comprises heating at least one side of the test vessel via direct contact using at least one heating unit. Sample testing apparatus and test vessel preheating apparatus configured to perform the methods are described, as well as other aspects.)

用于快速加热生物样本的方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年5月9日提交的美国临时申请序列号62/503,566的优先权,其内容以其整体通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及在测试设施中加热生物样本以及其方法。

背景技术

广泛各种自动化诊断仪器(例如,化学分析仪或免疫测定仪器)用于分析患者样本。这些诊断仪器可使用一个或多个试剂或其它添加物进行测定或测试,以识别生物液体(诸如,尿液、血清或血浆、脑脊液和类似物)(下文中被称为“生物液体”)中的一个或多个分析物或生物液体的特征。

对于某些测试,生物液体可为通过离心从全血获得的血清或血浆部分。在离心以及随后开盖之后,打开的样品容器(例如,样品管)可被运输到支撑物品(诸如,样品架),或以其它方式驻留在支撑物品中。样品架可由抽吸系统的移液管接近,所述抽吸系统可提取生物液体,并且将生物液体分配到可驻留在载体(例如,承载小皿的环)中的测试器皿(例如,小皿或其它容器)中。可在测试器皿中将生物液体与一个或多个试剂以及可能其它成分(诸如,磁性颗粒和/或稀释剂)组合,以构成测试样本。在组合之后,测试样本被培养并且反应。在培养期间,测试器皿中的测试样本暴露于被容纳围绕小皿环的受控加热环境。在已经过合适的培养时间并且可能已进行其它过程(例如,洗涤和/或洗脱缓冲液添加)之后,而后可使用例如光度或荧光光度读数或类似物而执行分析测量。所述测量允许确定最终速率值,可使用众所周知的技术从所述最终速率值确定测试样本中的分析物或其它物质的量。

然而,现有系统可包括某些异常和/或困难,所述异常和/或困难可涉及在培养期间加热测试样本。此外,常规系统缺乏样品温度补偿功能。此功能通常根据需要通过分别在室温和冷藏温度下运行校准器而被手动处理。由于样品对于每次重新运行可随后处于室温或冷藏温度下,因此即使对于相同仪器上的相同测定工具组,不同的样品温度也可使反应动力学产生偏差,并且导致不同的读数。因此,对于用于培养测试样本的改进方法和设备存在有需要。

发明内容

根据第一实施例,提供了样本测试设备的加热设备,其中,样本测试设备包括生物液体容器的样品架和培养器。加热设备包括测试器皿预加热设备,所述测试器皿预加热设备包括:(1)接收器,被定尺寸为在其中接收测试器皿;以及(2)至少一个加热单元,被配置成通过直接接触而加热测试器皿的侧部。

根据另一实施例,提供了样本测试设备。样本测试设备包括:测试器皿预加热设备,包括至少一个加热单元,所述加热单元被配置成通过直接接触而加热测试器皿的侧部;一个或多个转移机器人,被配置成将测试器皿转移到测试器皿预加热设备,并且从测试器皿预加热设备转移测试器皿;培养器,具有加热空气环境;以及一个或多个移液管机器人,被配置成将生物液体、试剂、磁性颗粒溶液或稀释剂从相应的容器抽吸并且分配到位于测试器皿预加热设备中的测试器皿。

根据另一实施例,提供了在样本测试设备中预加热测试器皿的方法。所述方法包括提供测试器皿预加热设备,所述测试器皿预加热设备包括:(1)接收器,被定尺寸为在其中接收测试器皿;以及(2)至少一个加热单元,被配置成通过直接接触而加热测试器皿的侧部。所述方法还包括使用至少一个加热单元经由直接接触而加热测试器皿的侧部。

本公开的另外其它方面、特征和优点可从以下详细描述中通过示出数个示例实施例和实施方式(包括被构想用于执行本发明的最佳模式)而容易地显而易见。本公开还可能够具有其它和不同的实施例,并且可在各种方面中修改其若干细节。因此,附图和描述本质上应被认为是说明性的,而不是限制性的。附图不一定按比例绘制。本公开应涵盖落入所附权利要求的范围内的所有修改、等同物和可选物。

附图说明

图1示出了根据实施例的包括样本预加热的样本测试设备的示意性侧视图。

图2A-2C示出了根据实施例的测试器皿预加热设备的局部截面示意性侧视平面视图。

图3示出了根据实施例的样本测试设备的示意性俯视图,所述样本测试设备包括预加热设备,所述预加热设备被配置成在测试样本被转移到培养载体环之前接收并且预加热测试样本。

图4示出了根据实施例的在样本测试设备中预加热测试器皿的方法的流程图。

具体实施方式

在测试样本(其包括生物液体,诸如,例如,尿液、血清或血浆、脑脊液和类似物)的一些分析测试中,可需要将测试样本加热到和/或维持在限定温度,以便例如保留样品完整性,允许测试样本的成分与彼此适当反应,和/或改进测试结果的准确性。为了实现此目的,可在测试之前将测试样本放置在诊断仪器的培养器(例如,培养载体环)中,以将测试样本温度升高到和/或维持(通过对流加热)在限定温度。培养载体环可提供加热空气环境。然而,由于初始液体温度和测试样本体积可变化,因此所需要的培养时间可变化。因此,一些测试样本可未达到限定温度,或将测试样本温度升高到限定温度所要求的培养时间可不利地影响分析测试吞吐量(即,每单位时间测试的测试样本数量)。因此,减少培养时间同时达到限定温度可导致增加测试准确性和吞吐量并且降低成本。因此,在第一广泛方面中,本公开的实施例提供了方法和设备,以在将测试器皿转移到培养器(例如,到培养载体环)之前预加热其中具有测试样本(或其部分)的测试器皿(例如,小皿或其它测试容器)。

根据一个或多个实施例,测试器皿预加热设备可包括:接收器,被定尺寸为在其中接收至少一个测试器皿;以及一个或多个加热单元(例如,一对加热单元),被配置成通过直接传导(即,直接接触)而加热测试器皿的一个或多个侧部以及优选相对侧部。一个或多个加热单元(例如,一对加热单元)中的每个可包括加热元件和附接到加热元件的柔性导热绝缘体(例如,传导性弹性体材料)。在一些实施例中,一对加热单元可接合测试器皿的相对侧部,使得柔性导热绝缘体被设置在每个加热元件与测试器皿的相应侧部之间,并且与每个加热元件与测试器皿的相应侧部接触,以将热量直接传导到测试器皿中。在一些实施例中,一个或多个加热单元(例如,一对加热单元)可包括加热板。在一些实施例中,一个或多个加热元件可为帕尔帖(Peltier)加热器,在其中测试器皿温度超过限定温度的那些情况下,所述帕尔帖加热器也可能够移除热量(即,冷却)。在一个或多个实施例中,测试器皿预加热设备可包括接收器,所述接收器包括一个或多个可移动壁,所述可移动壁被配置成将一个或多个加热单元夹持抵靠测试器皿的相对侧部。

在一个或多个实施例中,样本测试设备可包括一个或多个移液管机器人,用于在放置在培养器中之前将制备测试样本的各种液体抽吸并且分配在测试器皿中。所述液体可包括例如生物液体、一个或多个试剂、磁性颗粒溶液和/或稀释剂。根据一个或多个实施例,样本测试设备还可包括一个或多个转移机器人,用于在测试器皿供应与测试器皿预加热设备之间转移测试器皿,并且将测试器皿从测试器皿预加热设备和培养器(例如,培养器环)转移。

本公开的实施例的这些以及其它方面和特征在本文将参考图1-4描述。

图1示出了根据实施例的包括测试器皿预加热的样本测试设备100。样本测试设备100可包括测试器皿预加热设备102、转移机器人104、试剂容器106、样品架108、移液管机器人110、培养器112和系统控制器114。样本测试设备100的其它常规部件未被显示,诸如,例如,洗涤站、测试器皿供应、移液管尖端存储器、一个或多个测试装置(例如,光度计或其它光学测试系统)等。

系统控制器114可包括抽吸控制116、温度控制118、载体控制120和X-Z机器人控制122,其中的任何一个或多个可为单独的控制器或在系统控制器114的整体控制下操作的其它专用硬件和对应软件,或其中的任何一个或多个可单独包括在系统控制器114中在处理器上执行的软件。

X-Z机器人控制122可被配置(例如,编程)成操作转移机器人104,以例如在X(左右,如所显示的)和Z(上下,如所显示的)方向上移动。在其它实施例中,在Y方向(进入和离开页面,如所显示的)上移动也是可能的。此外,在一些实施例中,转移机器人104可为R-θ机器人。转移机器人104可被配置成将测试器皿124(其可为例如小皿、测试瓶或杯或类似测试容器)从测试器皿供应(图1中未显示,但参见图3)转移到测试器皿预加热设备102,并且从测试器皿预加热设备102转移到培养器112。在将测试器皿124转移到测试器皿预加热设备102之后,转移机器人104可返回到原始位置(未显示),提供了由移液管机器人110接近测试器皿124的顶部的机会。

抽吸控制116可被配置(例如,编程)成操作抽吸/分配泵126、移液管机器人110和移液管128。抽吸/分配泵126可为活塞式泵,所述活塞式泵可由联接到其的合适马达(未显示)(诸如,步进马达)驱动。可使用其它类型的泵。移液管机器人110可被配置成在一个或多个坐标方向上(诸如,在X、Y和Z方向上)执行移液管128的运动。在一些实施例中,移液管机器人110可包括激光深度测深仪111,所述激光深度测深仪可发射激光束113,以确定容器中液体的深度,以允许抽吸控制116确定用于将移液管128***到容器中的适当深度,以执行抽吸。可由移液管机器人110使用其它合适的深度测深仪装置。应注意的是,用于执行液体抽吸/分配操作的其它常规部件未被显示,诸如,例如,一个或多个阀、蓄积器、分配器、压力传感器和/或其它液压部件,并且可使用任何合适的设备,用于将液体抽吸并且分配到移液管128中以及将液体抽吸并且分配离开移液管128。

抽吸控制116可被配置成将一定体积的生物液体130(例如,血清或血浆)从位于样品架108中的生物液体样品容器132抽吸(即,吸入)到移液管128中。例如,生物液体样品容器132可为采血管,并且可包括已通过离心而分离(例如,分级)的生物液体130(诸如,血清或血浆)。抽吸控制116还可被配置成将该生物液体体积分配到位于测试器皿预加热设备102中的测试器皿124中。抽吸控制116还可被配置成从试剂容器106抽吸一定体积的试剂134(例如,在洗涤先前使用的移液管128之后),并且将该试剂体积分配到位于测试器皿预加热设备102中的测试器皿124中。在一些实施例中,抽吸控制116可更进一步被配置成抽吸一个或多个体积的其它液体,诸如,稀释剂、磁性颗粒溶液或其它试剂(未显示),并且将那些一个或多个体积分配到位于测试器皿预加热设备102中的测试器皿124中。在一些实施例中,可使用单独的移液管机器人(未显示),用于抽吸和/或分配试剂134和/或其它流体。在完成前述抽吸/分配操作中的一个或多个之后,测试器皿124可在其中容纳测试样本125。因此,测试样本125可包括例如生物液体、一个或多个试剂、稀释剂和/或磁性颗粒溶液中的一个或多个。

测试器皿预加热设备102可包括接收器136,所述接收器136被尺寸为在其中接收测试器皿124。测试器皿预加热设备102还可包括一对加热单元,所述加热单元包括加热元件138A和138B。加热单元被配置成通过直接传导而加热测试器皿124的相对侧部。测试器皿预加热设备102的加热单元还可包括柔性导热绝缘体140A和140B,每个附接到相应的加热元件138A和138B,并且与相应的加热元件138A和138B接触。加热元件138A和柔性导热绝缘体140A可形成第一加热单元,并且加热元件138B和柔性导热绝缘体140B可形成第二加热单元。柔性导热绝缘体140A和140B可被配置成被设置在相应的加热元件138A和138B与测试器皿124的相应的相对侧部之间,如图1中显示的。在一些实施例中,柔性导热绝缘体140A和140B可与测试器皿124的相应的相对侧部进行完全表面接触,以提供对于测试器皿124的直接热传导。例如,在一些实施例中,在接收器136与测试器皿124之间可存在有轻微的过盈配合,使得在其中提供紧密配合,并且沿着相对侧部提供亲密接触。在一些实施例中,测试器皿124可具有正方形或矩形形状和/或主要共面的相对侧部。测试器皿124可具有其它合适的形状或侧部配置。柔性导热绝缘体140A和140B可由弹性体材料制成,和/或可为硅酮橡胶和玻璃纤维的复合物,并且可在其中包括传导性材料或填料。柔性导热绝缘体140A和140B可具有范围为从0.005英寸(0.0127 mm)到0.015英寸(0.0381 mm)的厚度。在一些实施例中,柔性导热绝缘体140A和140B可为Sil-Pads®。

加热元件138A和138B可每个由温度控制118控制,并且可每个能够被加热到范围为从约35摄氏度到约40摄氏度的温度。在一些实施例中,加热元件138A和138B可每个被控制到甚至更高的温度。在一些实施例中,加热元件138A和138B可包括可加热板(热质量)。可加热板可由高导热性材料制成,诸如,铜或铝。可使用其它合适的导热材料,用于可加热板。在其它实施例中,加热元件138A和138B可每个为帕尔帖加热器,所述帕尔帖加热器可***作,以加热和冷却。即,将电压施加到帕尔帖加热器可导致第一侧部提供热量并且第二相对侧部提供冷却,其中,将被施加到帕尔帖加热器的电压的极性反转可而后导致第一侧部提供冷却并且第二相对侧部提供热量。因此,可根据需要提供测试器皿124的加热和冷却两者。例如,在其中测试器皿124的温度超过期望温度的那些情况下,可由测试器皿预加热设备102提供冷却。可在测试器皿预加热设备102中使用其它合适类型的加热器,诸如,电阻加热器、流体或蒸汽流动通道加热器,以提供(多个)局部和受控加热源。

在可选实施例中,测试器皿预加热设备102可仅包括唯一一个加热单元(即,加热元件138A和138B中的一个以及对应的柔性导热绝缘体140A和140B中的一个;例如,仅加热元件138A和柔性导热绝缘体140A,或仅加热元件138B和柔性导热绝缘体140B)。因此,在那些可选实施例中,测试器皿预加热设备102可仅在测试器皿124的一个侧部上提供加热(并且在一些实施例中为冷却),这可比在测试器皿124的相对侧部上提供加热(并且在一些实施例中为冷却)的有效性和/或效率更低。

在一些实施例中,测试器皿预加热设备102可包括对于在温度控制118中操作的温度控制算法的温度信息反馈。例如,测试器皿预加热设备102可包括至少一个温度传感器142,所述温度传感器142联接到温度控制118(为清晰性,未显示连接)并且被配置成感测测试器皿124的代表性温度。在一个或多个实施例中,温度传感器142可定位成获得测试器皿124的代表性温度。例如,在一些实施例中,温度传感器142可在任何合适的位置处与测试器皿124进行热接触。对于测试器皿预加热设备102上或内的一个或多个温度传感器142,可使用其它合适的位置。温度传感器142可为热电偶、电阻温度装置(RTD)、热敏电阻、红外(IR)传感器或类似物。响应于从温度传感器142接收温度值,温度控制118可被配置成控制由加热元件138A和138B提供的热量,诸如,例如,通过根据需要打开或关闭加热元件138A和138B(例如,其中加热元件138A和138B可为固定温度或可变温度的可加热板),或通过调整被施加到加热元件138A和138B的电压(例如,电压值和/或极性)(例如,其中加热元件138A和138B可为帕尔帖加热器),以便维持设定温度,诸如,例如,范围为从约35摄氏度到约40摄氏度的温度。其它温度范围是可能的。所述控制可由任何合适的温度控制算法完成,诸如,开-关反馈控制、比例积分微分(PID)控制、前馈或其它基于模型的控制或类似物。

温度控制算法将使用热传感器和测定体积数据,以驱动和控制加热器/帕尔帖。所述数据包括例如经由红外传感器或等效物在样品管处测量的样品温度、所分配的样品体积、空小皿温度和试剂体积。试剂温度被假设为是一致的,因为这些材料被机载(on board)冷藏,并且小皿具有已知的质量和材料比热值。因此,这些参数通常不需要测量。

响应于在测试器皿124中经由前述抽吸/分配操作完成制备测试样本125,并且响应于经由加热元件138A和138B对于预定时间量加热测试器皿124或加热测试器皿124直到达到如由温度传感器142指示的期望温度(诸如,例如,37摄氏度),X-Z机器人控制122可被配置成操作转移机器人104,以将测试器皿124转移到培养器112,所述培养器112可为具有多个测试器皿接收位置166的培养载体环112R(也参见例如图3的培养载体环312)。培养器112可包括培养器壳体112E,所述培养器壳体112E环绕培养载体环112R,并且在其中容纳加热室112H,用于当在其中接收测试样本125时培养测试样本125。在通过培养器壳体112E中的开口将测试器皿124接收在培养器112中之后,载体控制120可被配置成经由载体驱动马达144将培养载体环112R移动(例如,旋转)到样本测试设备100内的其它位置,用于在测试器皿124中测试测试样本之前的培养周期。

图2A-2C示出了根据其它实施例的测试器皿预加热设备202。测试器皿预加热设备202可包括:接收器236;一个或多个加热元件(例如,一对加热元件238A和238B);一个或多个柔性导热绝缘体(例如,一对柔性导热绝缘体240A和240B,分别附接到加热元件238A和238B);至少一个温度传感器242(可选);可移动壁246,加热元件238A可被安装在所述可移动壁246上;以及致动器248,可被配置成响应于从系统控制器(诸如,例如,(图1的)系统控制器114)或在一些实施例中从系统控制器的致动器控制接收的控制信号而移动可移动壁246。在一些实施例中,测试器皿预加热设备202可具有多于一个可移动壁,诸如,例如,在测试器皿的每个相对侧部上的可移动壁。加热元件238A和238B、柔性导热绝缘体240A和240B以及温度传感器242可与参考图1描述的加热元件138A和138B、柔性导热绝缘体140A和140B以及温度传感器142相同或类似。加热元件238A和柔性导热绝缘体240A可形成第一加热单元,并且加热元件238B和柔性导热绝缘体240B可形成第二加热单元。加热元件238A和238B以及温度传感器242可每个联接到系统控制器的温度控制(诸如,例如,(图1的)温度控制118),所述温度控制可以与图1的加热元件138A和138B类似或相同的方式控制加热元件238A和238B的操作。

图2A示出了在其中接收测试器皿224之前的测试器皿预加热设备202。如所显示的,可移动壁246可在打开位置中,并且接收器236可因此被配置成在其中接收测试器皿。在一些实施例中,加热元件238A和238B可保持打开(即,提供热量),同时测试器皿预加热设备202在打开状态下,等待接收测试器皿224。图2B示出了测试器皿预加热设备202,其中,测试器皿224被接收在其中,并且可移动壁246仍在打开位置中。测试器皿224可与测试器皿124相同或类似,并且可已经由转移机器人(诸如,例如,转移机器人104)转移到测试器皿预加热设备202。应注意的是,在此阶段,此类转移机器人(未显示)可仍保持测试器皿224。因此,在测试器皿224的相对侧部中的每个与相应的柔性导热绝缘体240A和240B之间可存在有空间。图2C示出了在关闭状态下的测试器皿预加热设备202。在关闭状态下,致动器248已将可移动壁246抵靠测试器皿224向内移动,使得测试器皿224的相对侧部与相应的柔性导热绝缘体240A和240B直接接触,并且在一些实施例中进行完全表面接触。这可有助于经由直接传导而加热测试器皿224。响应于将可移动壁246移动到关闭状态下,转移机器人可返回到原始位置,并且加热元件238A和238B可被激活,以例如提供热量(如果尚未被激活)。现在可执行一个或多个抽吸/分配操作,如上文与样本测试设备100结合描述的,以提供其中具有测试样本225的测试器皿224。响应于在测试器皿224中完成制备测试样本225,并且响应于经由加热单元对于预定时间量加热测试器皿224或加热测试器皿224直到达到如由温度传感器242指示的期望温度(诸如,例如,37摄氏度),测试器皿224可从测试器皿预加热设备202被移除,并且被放置在培养器(例如,培养器112)中。在一些实施例中,转移机器人(诸如,例如,转移机器人104)可返回并且抓取测试器皿224,并且致动器248可将可移动壁246返回到打开位置,以允许转移机器人从测试器皿预加热设备202移除测试器皿224,并且而后将容纳测试样品225的测试器皿224转移到培养器(例如,培养器112)。

图3示出了根据实施例的包括样本预加热的样本测试设备300。样本测试设备300可包括测试器皿预加热设备302、转移机器人304、试剂传送件306、容纳样本容器(其中包括生物流体)的样品架308、移液管机器人310、包括培养载体环312R的培养器312、系统控制器314、测试器皿供应350和磁性颗粒溶液供应352。系统控制器314可包括存储器354和处理器356。存储器354可被配置成存储编程指令、测试结果数据和/或其它信息/数据。处理器356可被配置成执行与样本测试设备300的操作结合的编程指令。系统控制器314还可包括移液管机器人控制358,抽吸控制316、可选致动器控制360(如果可移动壁被设置在测试器皿预加热设备302中)、温度控制318、环控制320和转移机器人控制322,其中的任何一个或多个可为单独的控制器或在系统控制器314的整体控制下操作的其它专用硬件和对应软件,或其中的任何一个或多个可单独包括在系统控制器314中被存储在存储器354中并且处理器356上执行的软件。

测试器皿预加热设备302可与本文描述的测试器皿预加热设备102、202的实施例中的任一相同或类似。例如,测试器皿预加热设备302可与(图2A-2C的)测试器皿预加热设备202相同或类似,其中,致动器控制360可***作,以控制测试器皿预加热设备302的致动器(诸如,例如,(图2A-2C的)致动器248),以在打开和关闭位置之间移动可移动壁(诸如,例如,可移动壁246)。测试器皿预加热设备302可选地可与(图1的)测试器皿预加热设备102相同或类似,在该情况下,可省略或不使用致动器控制360。测试器皿预加热设备302的操作可以其它方式与测试器皿预加热设备202或102的操作类似或相同。

试剂传送件306可包括多个试剂供应362a-d,所述试剂供应362a-d可被添加到位于培养载体环312R中的测试器皿。试剂供应362a-d可围绕试剂传送件306的中心径向地布置,使得包括移液管的门架式机器人364可经由试剂传送件306的旋转而接近适当地定位在门架式机器人364下方的试剂供应362a-d中的任何一个。试剂供应362a、362b、362c和/或263d中的每个可为相同的试剂或不同的试剂。即,例如,试剂供应362a可每个为相同的试剂或不同的试剂,同时试剂供应362b可每个为相同的试剂或不同的试剂等。试剂供应362a-d可包括相同和不同的试剂供应的其它合适的组合。

培养载体环312R可包括多个测试器皿位置366(应注意的是,七个测试器皿位置366被显示为空的,并且九个测试器皿位置366被显示为测试器皿324被接收在其中)。测试器皿324可与本文描述的测试器皿124、224相同或类似。测试器皿位置366被显示为圆形,但根据测试器皿324的形状,其它形状是可能的。此外,在一些实施例中,更多或更少数量的满的和空的测试器皿位置366是可能的。培养载体环312R可被容纳在加热室312H(被显示为没有在外侧边缘368a和内侧边缘368b上方延伸的顶盖)内。在一些实施例中,加热室312H可在盖中具有至少两个开口,所述开口被定尺寸为通过其中接收测试器皿(例如,测试器皿124、224)。至少两个开口可在试剂添加位置366a和测试器皿接近位置366b处。其它开口可为可能的。加热室312H可被加热,以将其中的空气空间加热到期望培养温度(例如,到36摄氏度)。环控制320可被配置成经由载体驱动马达344而旋转培养载体环312R,以允许将附加试剂添加到定位在试剂添加位置366a处的测试器皿324,和/或在测试器皿接近位置366b处接收测试器皿324,用于培养。在测试器皿接近位置366b处或在另一开口处(图3中未标识)进行培养和测试之后,可移除测试器皿324。如为常规的,可使用其它开口(未显示),用于洗涤操作以及用于样本测试。

转移机器人控制322和转移机器人304可被配置成将测试器皿(诸如,例如,测试器皿124、224或324)从测试器皿供应350转移到测试器皿预加热设备302,并且从测试器皿预加热设备302转移到培养载体环312R中的测试器皿接近位置366b。在一些实施例中,转移机器人控制322和转移机器人304可选地可被配置成将测试器皿从培养载体环312R转移到测试装置(例如,光度计或其它光学测试装置;未显示)。在其它实施例中,所述测试在位于培养载体环312R上的测试装置(例如,光度计或其它光学测试装置;未显示)处进行。在其它实施例中,可使用由转移机器人控制322控制的多个转移机器人304。

移液管机器人控制358可被配置成操作移液管机器人310。特别地,移液管机器人控制358可被配置成将移液管机器人310和联接到移液管机器人310的移液管328定位在驻留在样品架308中的生物液体样品容器处,以从该生物液体样品容器抽吸生物液体,并且而后将移液管机器人310和移液管328定位在位于测试器皿预加热设备302中的测试器皿324处,以将该生物液体分配到测试器皿324中。移液管机器人控制358还可被配置成将移液管机器人310和移液管328定位在磁性颗粒溶液供应352处,以从磁性颗粒溶液供应352抽吸液体,并且而后将移液管机器人310和移液管328定位在位于测试器皿预加热设备302中的测试器皿324处,以将该液体分配到测试器皿324中。在一些实施例中,移液管机器人控制358还可被配置成将移液管机器人310和移液管328定位在试剂传送件306的一个或多个试剂位置362x处,以从定位在其处的试剂供应362a-d中的一个抽吸试剂,并且而后将移液管机器人310和移液管328定位在位于测试器皿预加热设备302中的测试器皿324处,以将该试剂分配到测试器皿324中。在其它实施例中,可使用由移液管机器人控制358控制的多个移液管机器人310和移液管328。

附加地,在一些实施例中,移液管机器人控制358还可被配置成操作门架式机器人364和与其相关联的试剂移液管。例如,在与抽吸控制316(在下文描述)结合的抽吸操作期间,移液管机器人控制358可将门架式机器人364定位成使得联接到门架式机器人364的试剂移液管可能够从适当地定位在门架式机器人364下方的试剂供应362a-d中的一个抽吸一定体积的试剂。而后,移液管机器人控制358可将门架式机器人364定位成使得试剂移液管能够将所抽吸的试剂分配到定位在试剂添加位置366a处的测试器皿324。在其它实施例中,与移液管机器人控制358相反,可使用门架式机器人控制(未显示),以操作门架式机器人364。

抽吸控制316可被配置成与(图1的)抽吸控制116相同或类似,用于使用在样品架308处的移液管328、磁性颗粒溶液供应352、试剂传送件306和测试器皿预加热设备302而执行抽吸/分配操作。附加地,在一些实施例中,抽吸控制316还可被配置成在试剂传送件306和培养载体环312处使用门架式机器人364的试剂移液管而执行抽吸/分配操作。在其它实施例中,可使用移液管机器人310和门架式机器人364的组合。

温度控制318可被配置成与(图1的)温度控制118相同或类似,用于控制测试器皿预加热设备302的一个或多个加热单元(未显示)。附加地,在一些实施例中,温度控制318还可被配置成控制加热室312H的加热,使得其中的温度维持在期望温度,在一些实施例中,所述期望温度的范围可为从约36摄氏度到约38摄氏度,其中,在一个或多个实施例中,温度控制可被设定到36摄氏度+/- 0.5摄氏度。

图4示出了根据一个或多个实施例的在样本测试设备中预加热测试器皿的方法400。方法400可由一个或多个控制器执行,诸如,例如,(图1的)系统控制器114和/或(图3的)系统控制器314。在过程框402处,方法400可包括提供测试器皿预加热设备,所述测试器皿预加热设备包括:接收器(例如,接收器136、236),被尺寸为在其中接收测试器皿(例如,测试器皿124、224、324);以及至少一个加热单元(例如,一对加热单元),被配置成通过直接传导而加热测试器皿的相对侧部。例如,测试器皿预加热设备可为测试器皿预加热设备102、202或302中的任何一个。

在过程框404处,方法400可包括经由与至少一个加热单元直接接触(诸如,通过使用一对加热单元)经由直接传导而加热测试器皿的侧部(例如,测试器皿的相对侧部)。例如,(图1的)加热元件138A和138B或(图2的)加热元件238A和238B可用于经由直接传导而加热测试器皿124或224的相对侧部。

方法400还可包括:在框406中,将已在测试器皿预加热设备中被预加热的测试器皿移动到培养器。

在一个或多个实施例中,方法400可包括以下中的一个或多个:提供具有导热绝缘体的至少一个加热单元,所述导热绝缘体与至少一个加热元件和测试器皿的相应侧部进行直接热接触;在过程框404处加热之前,经由转移机器人将测试器皿放置在接收器中;将一种或多种液体分配到测试器皿中,以形成测试样本;移动接收器的至少一个可移动壁,以将一个或多个加热单元夹持抵靠测试器皿的相对侧部;在温度控制器处从一个或多个温度传感器接收温度值,并且响应于所接收的温度值经由温度控制器而控制由一个或多个加热单元提供的热量;和/或经由转移机器人将已加热的测试器皿从测试器皿预加热设备转移到培养器。

根据本文描述的实施例中的一个或多个,在测试器皿预加热设备中预加热其中容纳测试样本的测试器皿的优点可包括:达到期望测试样本温度,允许测试样本的成分与彼此适当反应,保留测试样本完整性,缩短测试样本培养周期,增加测试吞吐量,增加测试准确性,使患者样品与反应器皿温度可变性无关,和/或降低测试成本。

在已显示了优选实施例的情况下,本领域技术人员将认识到许多变型是可能的,所述变型将仍在所要求保护的本发明的范围内。因此,旨在仅如由权利要求的范围指示的那样限制本发明。

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