[发明专利]用于处理液体样本的装置

说明书

本发明涉及一种用于处理液体样本的装置，其带有载体、处理单元和操纵机构，该载体具有用于容纳液体样本的至少一个容器，该处理单元用于执行至少一个处理步骤，该操纵机构具有用于控制或调控借助所述处理单元执行的处理步骤的电的控制或调控单元，其中，所述操纵机构特别是所述控制或调控单元放置到所述处理单元上。该装置的特征在于，所述处理单元放置到所述载体上。

本发明涉及一种用于处理液体样本的装置，带有载体、处理单元和操纵机构，该载体具有用于容纳液体样本的至少一个容器，该处理单元用于执行至少一个处理步骤，该操纵机构具有用于控制或调控借助处理单元执行的处理步骤的电的控制或调控单元，其中，操纵机构特别是控制或调控单元放置到处理单元上。

本发明还涉及一种用于处理液体样本的方法。

由现有技术已知，微量滴定板或类似的测试载体具有多个容器，在这些容器中含有液体样本，例如细胞培养物、生物组织、DNA-样本、备选活性成分等。通常借助移液管、实验室机器人和/或外围实验室设备例如恒温箱、阅读器、振荡器等，手动地或自动地处理各个液体样本，以便实现化学的和/或生化的实验室过程，比如DNA的扩增或纯化，细胞培养，对细胞培养物进行毒性研究，分析细胞培养物的蛋白质表达，检测蛋白质与蛋白质的相互作用，进行免疫测定等。

为了对保存在特定应用所需的测试载体中的液体样本执行各种操作，存在大量的实验室设备。这些实验室设备能够对液体样本执行各个或多个处理步骤。在实验室中通常存在基础设施，该基础设施被设计用于将储备在标准微量滴定板中的液体样本从一个处理站输送到另一个处理站，以便实现完整的处理流程。

已知有多种实验室设备和方法可以用于处理微量滴定板或相仿的载体。大多数实验室设备的共同之处在于，它们被设计用于处理一个或多个微量滴定板。许多实验室设备还具有多种功能，以便能够完全自动地执行完整的分析或整个过程的至少一些部分。如果某个过程不能完全在实验室设备中进行，则通常借助于自动化解决方案将各种不同的实验室设备组合成一个设备，其方式为，将微量滴定板从一个处理站输送到另一个处理站。

但这种设计有时导致非常庞大且昂贵的设备，而这些设备有时仅仅被略微利用。特别地，通常许多自动化组件例如x-y-z定位系统或自动移液站多重地存在于许多设备中，因为它们在各种不同的实验室设备例如从处理站到处理站的微量滴定板输送系统、移液机器人轴系统、微量滴定读取器定位系统等中出现。实际上不需要这种冗余。

另一方面，设备有时无法处理所需的吞吐量，因为某些处理站可能会成为瓶颈。这些瓶颈无法轻易克服，因为模块化程度低且通常是线性处理，因此无法直截了当地实现设备的扩展。此外由于常规的自动化，几乎无法使所使用的液体量最小化，由此无法更节省资源、更有效和更快地执行过程。

作为所用设备的替代，存在在封闭的微流体系统中处理非常少量液体的方案。这些系统也以英文术语“Lab-on-a-Chip”或“Micro-Total-Analysis-Systems”所公知。这些系统非常快速和有效力，但是在完全自动化和与常规实验室设备的接口方面仍然存在较大缺陷。Lab-on-a-Chip系统由于其封闭的测试载体和设定好的处理结构而通常无法灵活地与另外的上游和下游的工艺组合。此外，对于Lab-on-a-Chip系统，通常也只有测试载体和液体量相对较小，但是处理这些测试载体的处理或分析设备却不是这样。

因此对于已知的系统，一方面，在微量滴定板和类似载体的使用中，具有高度的标准化和自动化程度及高度的灵活性。然而，这些设备的缺点是，实验室基础设施庞大、昂贵且通常未得到最佳利用，并且小型化或节省成本的潜力有限。另一方面，高度小型化且高度集成的微流体Lab-on-a-Chip系统的缺点是，其在可执行的过程方面灵活性低，测试载体—其通常包含繁琐的微流体结构—复杂，并且难以集成在常规类型的上游或下游的工艺链中。

因此，本发明的目的在于，提出一种装置，该装置减小了处理所需的设备结构，构造小巧且简单，可灵活使用，并且可以容易地集成到现有的实验室环境中。