[发明专利]用于保持冻结材料冷藏的运输容器

说明书

技术领域

【0001】本发明涉及一种用于使冻结材料(特别是冻结的生物组织样品或者细胞培养)保持冷藏的运输容器，其具有一个包围绝热室的绝热物，并具有可取出地布置在该绝热室中并在一个室中容纳所述冻结材料的一个内部容器，还具有通过相变来制冷的一种制冷剂。

背景技术

【0002】一种用于保持材料冷藏的长期公知的方法是将所述材料放入绝热容器中，并以此方式防止它暴露于热量中。然而，特别是对于运输容器的情况，绝热物的壁厚受到限制，因而绝热效果也受到限制。因此，特别是在储存和运输时间相对较长的情况下，为了避免温度危害性地上升或者甚至是使冻结材料解冻，必须保证通过产生相应的冷量来补偿或抵消渗入的热量。

【0003】众所周知，可以通过处于低温的制冷剂来提供补偿流入热量所需的冷量，所述制冷剂与所述材料一起被引入所述运输容器的相应超尺寸的绝热室之中。在这种情况下，不再需要一个必须使介质循环的冷藏设备。利用制冷剂在从固态转变到液态(熔解热)、从液态转变到气态(蒸发热)或者从固态转变到气态(升华热)的相变，允许在转变期内实现一个恒定温度，所述转变期取决于所包含的量值。

【0004】在运输容器中已使用的此类制冷剂的公知实例是冰(水)、干冰(二氧化碳)和液氮。虽然冰具有太高的熔点(0℃)而不能用来保持冻结材料被冷藏，但是固态二氧化碳的升华温度和液氮的沸点温度远低于冻结材料的通常温度，以至于为了避免冻结材料被过度冷藏，不得不采用另外的方法来进行恰当的温度控制，例如在所述制冷剂和所述材料之间设置绝热壁。然而，特别地，还存在下列事实，即所发生的转变过程分别是形成气相，以致产生体积相对较大的气体，从而不得不将其排出。在有限的空间内这将带来问题，例如比较难于在航空器里运输相应的运输容器。

发明内容

【0005】本发明基于以下目标，即，提供一种相对较小且重量较轻、因此而轻便的运输容器，使用此运输容器，可以由一种简单方式在预定运输时间内使冻结材料可靠地保持为所希望的冷藏温度，无需因此产生要被释放的气体，也不需要防止所述材料过度冷藏的措施。

【0006】根据本发明，该目标的实现是通过提供至少一个用于所述材料的冷藏室和至少一个与所述冷藏室分开的、包含制冷剂并被永久密封的制冷剂室，通过提供一种在-15°到-100℃温度范围内发生固/液相变的制冷剂，以及通过热传导系数λ≤0.01W/mk的绝热物(其为超绝热体)。

【0007】可以考虑使用相变温度优选处于-30°和-85℃之间的汞或者有机物或者混合物作为制冷剂。固态汞的熔点为大约-39℃(在大气压力下)。此温度非常适合于保持生物材料的冷藏，例如组织样品或者细胞培养，例如它们正在被输送以进行蛋白质和RNA分析从而诊断医疗状况(癌症)，而且此温度消除了过度冷藏引起的危害。进一步的优势在于，使用所述制冷剂的时候，既不产生气体也不产生蒸汽，因而在相变期间体积几乎不变。

【0008】根据本发明，针对所述运输容器的情况，在所述制冷剂室的箱体或者所述内部容器中的该制冷剂保持无法接触。运输后，已液化(已被使用)的汞可以通过从液态相变返回固态而复原，以便用于新的制冷的运输工作，所述复原是通过将所述可取出的制冷剂容器或者内部容器进行冷冻，例如浸入液氮之中。

【0009】从属权利要求对本发明的运输容器提供了有利的优化和改进。这些优化和改进还涉及使运输容器的制造和操作特别简单，以及使冷藏能力与所经过的运输距离(因而与冷藏时间)相适应。

附图说明

【0010】下面将基于附图更详细地介绍本发明的运输容器的示例性实施例，附图中：

图1示出了具有主要部件的运输容器的垂直剖视图；

图2示出了沿剖切线II-II截取的所述运输容器的水平剖视图；。

图3示出了图1中内部容器的放大的垂直剖视图；

图4示出了图1中两个附加容器之一的放大的垂直剖视图；

图5示出了与附加容器具有相应尺寸并可被其替换的绝热塞子；

图6示出了对应于图3的改进的内部容器的示意图；

图7示出了沿图6中的剖切线VII-VII截取的剖面；

图8示出了图6的封闭的填充开口的详细放大视图；

图9示出了与图4比有所改进的附加容器；

图10示出了与图3和图6结构类似的一个内部容器；

图11示出了沿图10中的剖切线XI-XI截取的水平剖面；

图12示出了与图4和图9结构类似的一个附加容器；