專利名稱:樣品制備容器和方法
樣品制備容器和方法
背景技術(shù):
在多種應(yīng)用中,可能需要對(duì)食物源和非食物源進(jìn)行有關(guān)微生物(如細(xì)菌、病毒、真 菌、孢子等)和/或其他所關(guān)注的被分析物(如毒素、過(guò)敏原、激素等)的檢測(cè)。例如,大眾 所生產(chǎn)、購(gòu)買(mǎi)和消費(fèi)的食物可能含有或獲得了微生物或其他被分析物,這些微生物或其他 被分析物可能會(huì)隨所處環(huán)境的變化而大量繁衍或生長(zhǎng)。這種生長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致食物產(chǎn)品加速腐敗 或病原生物體增殖,從而可能會(huì)產(chǎn)生毒素或增加到感染性劑量。又如,可對(duì)非食物源(如地 下水、尿液等)樣品進(jìn)行多種分析,以確定樣品是否含有具體被分析物。例如,可對(duì)地下水 進(jìn)行微生物或化學(xué)毒素檢測(cè);可對(duì)尿液進(jìn)行多種診斷指標(biāo)的檢測(cè),以便于進(jìn)行診斷(如糖 尿病、懷孕等)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及樣品制備和遞送系統(tǒng)和方法,更具體地講,涉及用于檢測(cè)被分析物的 樣品制備和遞送系統(tǒng)和方法,該樣品制備和遞送系統(tǒng)包括樣品制備系統(tǒng)和連接到該樣品制 備系統(tǒng)的樣品遞送系統(tǒng),以完成從樣品制備系統(tǒng)移出(或分離)樣品和/或?qū)悠愤f送到 其他位置或裝置。本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的系統(tǒng)。該系統(tǒng) 可包括樣品制備系統(tǒng)和連接到樣品制備系統(tǒng)的樣品遞送系統(tǒng)。樣品制備系統(tǒng)可包括具有貯 存器的可變形自支承式接收器。貯存器可適于容納包含源和稀釋劑的液體組合物。樣品遞 送系統(tǒng)可包括設(shè)置為與貯存器流體連通并且適于控制從樣品制備系統(tǒng)移出樣品的閥門(mén)。本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的系統(tǒng)。該系統(tǒng) 可包括樣品制備系統(tǒng)和連接到樣品制備系統(tǒng)的樣品遞送系統(tǒng)。樣品制備系統(tǒng)可包括具有第 一貯存器的獨(dú)立式容器、尺寸被設(shè)計(jì)為括接納在獨(dú)立式容器的第一貯存器中并且具有第二 貯存器的可變形自支承式接收器,以及適于連接到獨(dú)立式容器和可變形自支承式接收器中 至少一者的封蓋。第二貯存器適于容納含有源和稀釋劑的液體組合物。獨(dú)立式容器比可變 形自支承式接收器更具剛性。樣品遞送系統(tǒng)可包括設(shè)置為與第二貯存器流體連通并且適于 控制從樣品制備系統(tǒng)移出樣品的閥門(mén)。本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的方法。該方法 可包括提供包括具有貯存器的可變形自支承式接收器的樣品制備系統(tǒng)、提供包含源和稀釋 劑的液體組合物,以及將液體組合物置于可變形自支承式接收器的貯存器中。該方法還可 包括提供適于連接到樣品制備系統(tǒng)的樣品遞送系統(tǒng)。樣品遞送系統(tǒng)可包括設(shè)置為與貯存器 流體連通的閥門(mén)。該方法還可包括向可變形自支承式接收器施加壓力以經(jīng)由樣品遞送系統(tǒng) 從樣品制備系統(tǒng)移出樣品。結(jié)合具體實(shí)施方式
和附圖考慮,本發(fā)明的其他特征和方面將顯而易見(jiàn)。
圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送方法的示意性流程圖。
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圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的分解透視圖,該樣品制備系統(tǒng) 包括封蓋。圖3為圖2中的封蓋沿圖2的線3-3截取的特寫(xiě)剖視圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的透視圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的封蓋的仰視圖。圖6為圖5中的封蓋沿圖5的線6-6截取的剖視圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的透視圖。圖8為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的透視圖。圖9為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的分解側(cè)視圖,該樣品制備系 統(tǒng)包括過(guò)濾器、具有封蓋和頂蓋的封蓋組件。圖10為圖9中的封蓋組件和過(guò)濾器的透視圖,其中過(guò)濾器處于壓縮狀態(tài)。圖11為圖9和圖10中的封蓋組件和過(guò)濾器的透視圖,其中過(guò)濾器處于未壓縮狀態(tài)。圖12為圖9-11中的頂蓋的頂部透視圖。圖13為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)的封蓋組件的側(cè)視圖。圖14為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送系統(tǒng)的透視圖。圖15為圖14中的樣品制備和遞送系統(tǒng)的透視圖,其示出為結(jié)合檢測(cè)系統(tǒng)使用。圖16為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送系統(tǒng)的透視圖,該樣品制 備和遞送系統(tǒng)連接到富集裝置。圖17A-17C為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)的剖視示意圖。圖18A-18C為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)的剖視示意圖。圖19A-19C為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)的剖視示意圖。圖20A-20D為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)的剖視示意圖。圖21A-21B為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送系統(tǒng)的剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的任何實(shí)施例之前,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不將其應(yīng)用局限于以 下描述所提及的或附圖所示出的具體構(gòu)造和組件布置方式。本發(fā)明可具有其他實(shí)施例,并 且能夠以多種方式實(shí)踐或?qū)嵤?。此外,?yīng)當(dāng)理解,本文所用措詞和術(shù)語(yǔ)是出于描述目的,而 不應(yīng)視為限制性的。本文所用“包括”、“包含”、“含有”或“具有”及其變型形式意指涵蓋列 在其后的項(xiàng)及其等同形式以及額外項(xiàng)。除非另外規(guī)定或限制,否則術(shù)語(yǔ)“支承”和“連接”及 其變型形式以其廣義使用,并且涵蓋直接和間接支承和連接。應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明范 圍的情況下,可采用其他實(shí)施例,并且可進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯上的改變。此外,諸如“前”、“后”、 “頂部”、“底部”之類的術(shù)語(yǔ)僅用于描述元件彼此的關(guān)系,而決不用來(lái)描述裝置的具體取向, 也不用來(lái)指示或暗示裝置的必要或需要的取向,或用來(lái)規(guī)定本文所述發(fā)明在使用過(guò)程中的 操作、安裝、顯示或設(shè)置方式。本發(fā)明整體涉及用于制備和遞送樣品的系統(tǒng)和方法??蓪悠愤M(jìn)一步濃縮、富集 和/或分析是否存在多種被分析物。術(shù)語(yǔ)“源”通常用于表示需要對(duì)被分析物進(jìn)行檢測(cè)的食物或非食物。源可以為固體、液體、半固體、凝膠狀材料以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,源可由用來(lái)(例如)從所 關(guān)注的表面收集源的基底提供。在一些實(shí)施例中,液體組合物可包括基底,基底可被進(jìn)一步 分解(例如在攪拌或溶解過(guò)程中),以提高源和所關(guān)注的任何被分析物的回收率。所關(guān)注 的表面可包括多種表面的至少一部分,包括(但不限于)壁(包括門(mén))、地板、天花板、排水 管、制冷系統(tǒng)、管道(如風(fēng)道)、通風(fēng)孔、馬桶座圈、手柄、門(mén)把手、扶手、床欄桿(如醫(yī)院中的 床欄桿)、工作臺(tái)面、桌面、餐具表面(如盤(pán)、器皿等)、工作表面、設(shè)備表面、衣物等以及它們 的組合。樣品制備系統(tǒng)和方法中可使用源的全部或部分。當(dāng)使用源的一部分時(shí),有時(shí)可稱之 為源的“樣品”。然而,本文所用術(shù)語(yǔ)“樣品”通常是指為進(jìn)一步分析(例如檢測(cè)被分析物) 而從樣品制備系統(tǒng)提取的一定體積或質(zhì)量的材料。術(shù)語(yǔ)“食物”通常用于表示固體、液體(例如,包括(但不限于)溶液、分散體、乳 狀液、混懸液等以及它們的組合)和/或半固體可食用組合物。食物的例子可包括(但不 限于)肉類、家禽、蛋、魚(yú)、海鮮、蔬菜、水果、預(yù)加工食品(如湯、調(diào)味汁、糊)、谷物產(chǎn)品(如 面粉、谷類食物、面包)、罐裝食物、奶、其他乳制品(如奶酪、酸奶、酸奶油)、脂肪、油類、甜 點(diǎn)、調(diào)味品、香料、面食、飲料、水、動(dòng)物飼料、其他合適的可食用材料以及它們的組合。術(shù)語(yǔ)“非食物”通常用于表示不在“食物”定義之內(nèi)且通常認(rèn)為不可食用的所關(guān)注 的源。非食物源的例子可包括(但不限于)臨床樣品、細(xì)胞溶解物、全血或血液的一部分 (如血清)、其他體液或分泌物(如唾液、汗液、皮脂、尿液)、糞便、細(xì)胞、組織、器官、活組織 檢查、植物材料、木材、污垢、沉淀物、藥物、化妝品、食品補(bǔ)充劑(如人參膠囊)、藥劑、傳染 體、其他合適的非食用材料以及它們的組合。術(shù)語(yǔ)“傳染體”通常用于指能夠攜帶和/或傳播傳染性有機(jī)體的無(wú)生命物體或基 體。傳染體可包括(但不限于)布、拖把頭、毛巾、紗布、抹布、餐具、硬幣、紙幣、手機(jī)、衣物 (包括鞋子)、門(mén)把手、女性用品、尿布等以及它們的部分或組合。術(shù)語(yǔ)“被分析物”通常用于指待檢測(cè)(例如通過(guò)實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試檢測(cè))的物質(zhì)。 可對(duì)源進(jìn)行檢測(cè)用于確定是否存在具體被分析物或確定具體被分析物的量。這種被分析物 可存在于源內(nèi)(如內(nèi)部)或源之外(如外表面上)。被分析物的例子可包括(但不限于) 微生物、寄生蟲(chóng)(其中一些也是微生物)、生物分子、化學(xué)品(如殺蟲(chóng)劑、抗生素)、金屬離子 (如汞離子、重金屬離子)、含金屬離子的絡(luò)合物(如含有金屬離子和有機(jī)配體的絡(luò)合物) 以及它們的組合。多種檢測(cè)方法可用于鑒別和/或量化被分析物,包括(但不限于)微生物測(cè)定法、 生化測(cè)定法(如免疫測(cè)定法)或它們的組合??刹捎玫臋z測(cè)方法的具體例子可包括(但不 限于)橫流測(cè)定法、滴定、熱分析、顯微鏡法(如光學(xué)顯微鏡、熒光顯微鏡、免疫熒光顯微鏡、 掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM))、譜學(xué)方法(如質(zhì)譜、核磁共振(NMR)譜、拉 曼光譜、紅外(IR)光譜、X射線光譜、衰減全反射光譜、傅里葉變換光譜、伽馬射線光譜等)、 分光光度法(如吸光度、熒光、發(fā)光等)、層析法(如氣相層析法、液相層析法、離子交換層析 法、親和層析法等)、電化學(xué)分析、基因技術(shù)(如聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)、轉(zhuǎn)錄介導(dǎo)擴(kuò)增(TMA)、 雜交保護(hù)測(cè)定法(HPA)、DNA或RNA分子識(shí)別測(cè)定法等)、三磷酸腺苷(ATP)檢測(cè)測(cè)定法、 免疫測(cè)定法(如酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA))、細(xì)胞毒性測(cè)定法、病毒斑測(cè)定法、細(xì)胞病變 效應(yīng)評(píng)估技術(shù)、諸如可用培養(yǎng)基(如瓊脂)和/或3M Petrifilm Plates (如使用3M Petrifilm Plate Reader (3M Company, St. Paul,MN)成像、量化和 / 或解釋)之類裝置進(jìn)行的培養(yǎng)技術(shù)、其他合適的被分析物檢測(cè)方法或它們的組合。術(shù)語(yǔ)“微生物”通常用來(lái)表示任何原核或真核微觀生物體,包括(但不限于)一種 或多種細(xì)菌(如運(yùn)動(dòng)性細(xì)菌或植物性細(xì)菌、革蘭氏陽(yáng)性菌或革蘭氏陰性菌)、病毒(如諾羅 病毒、諾瓦克病毒、輪狀病毒、腺病毒、DNA病毒、RNA病毒、有包膜病毒、無(wú)包膜病毒、人免疫 缺陷病毒(HIV)、人乳頭瘤病毒(HPV)等)、細(xì)菌孢子或內(nèi)生孢子、藻類、真菌(如酵母、絲狀 真菌、真菌孢子)、朊病毒、支原體以及原生動(dòng)物。在一些情況下,特別關(guān)注的微生物是病原 性微生物,術(shù)語(yǔ)“病原體”用于指任何病原性微生物。病原體的例子可包括(但不限于)腸 桿菌禾斗(Enterobacteriaceae)、微球菌禾斗(Micrococaceae)、葡萄球菌屬(Staphylococcus spp·)、鏈球菌屬(Streptococcus spp·)、假單胞菌屬(Pseudomonas spp·)、腸球菌屬 (Enterococcus spp·)、沙門(mén)氏菌屬(Salmonella spp·)、軍團(tuán)菌屬(Legionella spp·)、 志賀桿菌屬(Shigella spp.)、耳口爾森氏菌屬(Yersinia spp·)、腸桿菌屬(Enterobacter spp.)、±矣希桿菌屬(Escherichia spp·)、芽孢桿菌屬(Bacillus spp.)、李其jf特菌屬 (Listeria spp.)、彎曲菌屬(Campylobacter spp.)、不動(dòng)桿菌屬(Acinetobacter spp)、弧 菌屬(Vibrio spp.)、梭狀芽孢桿菌屬(Clostridium spp.)以及棒狀菌屬(Corynebacteria spp.)的成員。病原體的某些例子可包括(但不限于)大腸桿菌,其包括腸出血性大腸 桿菌(如血清型為0157:H7的大腸桿菌)、銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、 蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)、炭疽芽孢桿菌(Bacillus anthracis)、腸炎沙門(mén)氏菌 (Salmonella enteritidis)、鼠傷寒沙門(mén)氏菌(Salmonella typhimurium)、單核細(xì)胞增多 性李其j 特菌(Listeria monocytogenes)、肉毒梭狀芽孢桿菌(Clostridium botulinum)、 產(chǎn)氣莢膜梭狀芽孢桿菌(Clostridium perfringens)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、而才甲氧西林金黃色葡萄球菌(methici 11 in-resistant Staphylococcus aureus)、空腸彎曲菌(Campylobacter jejuni)、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌(Yersinia enterocolitica)、創(chuàng)傷弧菌(Vibrio vulnificus)、艱難梭狀芽孢桿菌(Clostridium difficile)、耐萬(wàn)古霉素腸球菌(vancomycin-resistant Enterococcus)以及坂崎腸桿菌 (Enterobacter sakazakii)??赡苡绊懳⑸锷L(zhǎng)的環(huán)境因素可包括是否存在養(yǎng)分、pH值、 含水量、氧化_還原電位、抗微生物化合物、溫度、大氣氣體組成和生物結(jié)構(gòu)或屏障。術(shù)語(yǔ)“寄生蟲(chóng)”通常用于指生長(zhǎng)在第二生物體(即宿主)內(nèi)部(即內(nèi)寄生蟲(chóng))或 上面(即外寄生蟲(chóng))并且通常會(huì)損害第二生物體的生物體。寄生蟲(chóng)可包括(但不限于) 微生物和蠕蟲(chóng)(如蛔蟲(chóng)、線蟲(chóng)、鉤蟲(chóng)、大型多細(xì)胞蠕蟲(chóng)、蟯蟲(chóng)、鞭蟲(chóng)等)。寄生蟲(chóng)的具體例 子可包括(但不限于)隱孢子蟲(chóng)屬(Cryptosporidium spp·)、賈第鞭毛蟲(chóng)屬(Giardia spp.) > A^^J^^ (Blastocystis hominis) > it/h H^ E (Endolimax nana) > /Jn 球隱孢子蟲(chóng)(Cryptosporidium parvum)、溶組織內(nèi)阿米巴(Entamoeba histolytica)、 結(jié)腸內(nèi)阿米巴(Entamoeba coli)、哈氏內(nèi)阿米巴(Entamoeba hartmanni)、藍(lán)氏賈第 鞭毛蟲(chóng)(Giardia lamblia)、邁氏唇鞭毛蟲(chóng)(Chilomastix mesnili)、卡晏環(huán)孢子蟲(chóng) (Cyclospora cayetanensis)、蠕蟲(chóng)(Helminths)(大型多細(xì)胞蠕蟲(chóng))、似蚓蛔線蟲(chóng)(Ascaris lumbricoides)(人體蛔蟲(chóng))、糞類圓線蟲(chóng)(Strongyloides stercoralis)(線蟲(chóng))、十二指腸 鉤蟲(chóng)(Ancylostoma duodenale)(鉤蟲(chóng))、美洲板口線蟲(chóng)(Necator americanus)(鉤蟲(chóng))、螺 形住腸線蟲(chóng)(Enterobiusvermicularis)(蟯蟲(chóng))和毛首鞭形線蟲(chóng)(Trichuris trichiura) (鞭蟲(chóng))。
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術(shù)語(yǔ)“生物分子”通常用于指出現(xiàn)在生物體內(nèi)或由生物體形成的分子或其衍生物。 例如,生物分子可包括(但不限于)氨基酸、核酸、多肽、蛋白質(zhì)、多核苷酸、類脂、磷脂、糖 類、多糖中的至少一者以及它們的組合。生物分子的具體例子可包括(但不限于)代謝物 (如葡萄球菌腸毒素)、變應(yīng)原(如花生變應(yīng)原、蛋變應(yīng)原、花粉、塵螨、霉菌、毛屑或其內(nèi)部 固有的蛋白質(zhì)等)、激素、毒素(如芽孢桿菌屬腹瀉毒素、黃曲霉毒素、艱難梭狀芽孢桿菌毒 素等)、RNA(如mRNA、總RNA、tRNA等)、DNA(如質(zhì)粒DNA、植物DNA等)、標(biāo)記蛋白、抗體、抗 原、ATP以及它們的組合。術(shù)語(yǔ)“可溶物”和“不可溶物”通常用于指在某些條件下在給定介質(zhì)內(nèi)相對(duì)可溶解 或不可溶解的物質(zhì)。具體地講,在一組給定的條件下,“可溶物”是指參與溶解并且可溶解于 體系的溶劑(如稀釋劑)中的物質(zhì)?!安豢扇芪铩笔侵冈谝唤M給定的條件下不參與溶解并且 不溶解于體系溶劑中的物質(zhì)。源可包括可溶物和不可溶物(如細(xì)胞碎屑)。不可溶物有時(shí) 稱為顆粒或碎屑,并且可包含源材料本身的一部分(即來(lái)自源的內(nèi)部部分或外部部分(如 外表面))或攪拌過(guò)程產(chǎn)生的其他源殘余或碎屑。所關(guān)注的被分析物可存在于可溶物或不 可溶物中。術(shù)語(yǔ)“攪拌”及其衍生詞通常用來(lái)描述使液體組合物產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,例如用以 混合該液體組合物的內(nèi)容物或通過(guò)與液體共混而液化固體源。可使用多種攪拌方法,包括 (但不限于)手動(dòng)搖動(dòng)、機(jī)械搖動(dòng)(如線性搖動(dòng))、超聲振動(dòng)、渦動(dòng)攪動(dòng)、手動(dòng)攪動(dòng)、機(jī)械攪動(dòng) (如通過(guò)機(jī)械螺旋槳、磁攪拌子或另外的輔助攪拌裝置(如滾珠)攪動(dòng))、手動(dòng)振動(dòng)、機(jī)械振 動(dòng)、混合、捏合以及它們的組合。術(shù)語(yǔ)“過(guò)濾”通常用來(lái)描述按粒度、電荷和/或功能分離物質(zhì)的過(guò)程。例如,過(guò)濾可 包括將可溶物和溶劑(如稀釋劑)與不可溶物分離,或可包括將可溶物、溶劑和相對(duì)較小的 不可溶物與相對(duì)較大的不可溶物分離。可使用多種過(guò)濾方法,包括(但不限于)使液體組 合物通過(guò)過(guò)濾器;沉淀后進(jìn)行抽吸或潷析;其他合適的過(guò)濾方法;以及它們的組合?!俺恋怼?用來(lái)表示允許液體組合物中的不可溶物沉淀。沉淀可在重力或離心力作用下進(jìn)行。接著可 通過(guò)將可溶物和溶劑從不可溶物中抽吸出、潷析可溶物和溶劑或它們的組合來(lái)將不可溶物 (或相對(duì)較大的不可溶物)與可溶物(或可溶物和相對(duì)較小的不可溶物)和溶劑分離。“過(guò)濾器”通常用來(lái)描述用于分離液體組合物中的可溶物(或可溶物和相對(duì)較小 的不可溶物)和溶劑與不可溶物(或相對(duì)較大的不可溶物)的裝置。過(guò)濾器的例子可包括 (但不限于)織造網(wǎng)或非織造網(wǎng)(如絲網(wǎng)、布網(wǎng)、塑料網(wǎng)等)、織造或非織造聚合物網(wǎng)(如具 有以均勻或不均勻方式鋪設(shè)的聚合物纖維,其可被壓延)、表面過(guò)濾器、深度過(guò)濾器、膜(如 陶瓷膜(如可以商品名AN0P0RE購(gòu)自Whatman Inc. (Florham Park, NJ)的陶瓷氧化鋁膜過(guò) 濾器)、聚碳酸酯膜(如可以商品名NUCLE0P0RE購(gòu)自Whatman,Inc.的徑跡刻蝕聚碳酸酯 膜過(guò)濾器))、聚酯膜(如包含徑跡刻蝕聚酯等)、篩、玻璃棉、玻璃料、濾紙、泡沫等以及它們 的組合。術(shù)語(yǔ)“濾液”通常用來(lái)描述已經(jīng)從液體組合物中移除不可溶物(或至少相對(duì)較大 的不可溶物)之后剩下的液體。由于過(guò)濾包括多種方法,術(shù)語(yǔ)“濾液”也可用來(lái)表示使混合 物中的不可溶物(或相對(duì)較大的不可溶物)沉淀之后形成的上清液。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送方法10。如圖1所示,樣 品制備和遞送方法10可從獲得源12開(kāi)始??蓪⑾♂寗?3與源12的全部或一部分合并并進(jìn)行攪拌,以形成包含源12的液體組合物14,其中源溶解、分散、懸浮和/或乳化在稀釋劑 13中。因此,液體組合物14通常為混合物,并且可為溶液、乳狀液、分散體、混懸液或它們的組合。當(dāng)與稀釋劑13合并時(shí),源12可包括可溶物和不可溶物15,使得源12的一些部分 可溶解于稀釋劑13中,而源12的其他部分則懸浮、分散或乳化在稀釋劑13中。接著過(guò)濾 液體組合物14,以形成包含所關(guān)注的被分析物(如果有的話)的濾液16。所關(guān)注的被分析 物可存在于液體組合物14的可溶物或不可溶物中。如果所關(guān)注的被分析物存在于不可溶 物中,并且如果采用過(guò)濾器將所關(guān)注的被分析物從碎屑或不需要的材料中移出,則過(guò)濾器 通常適于讓所關(guān)注的被分析物(可能包括其他粒度相似的不可溶物)作為濾液16通過(guò)過(guò) 濾器,同時(shí)限制相對(duì)較大的不可溶物17通過(guò)過(guò)濾器。因此,應(yīng)當(dāng)理解,濾液16還可包含某 些不可溶物,為了簡(jiǎn)明起見(jiàn)并且僅舉例說(shuō)明,圖1所示的不可溶物17已經(jīng)從液體組合物14 中移除。隨后可利用濾液16的至少一部分形成樣品18,可遞送樣品18以用于溫育、分析 等。來(lái)自多個(gè)樣品制備系統(tǒng)的樣品18可合并在一起,以進(jìn)行富集、濃縮、分析等的一項(xiàng)或多 項(xiàng)。在本發(fā)明的整篇描述中,液體組合物14、濾液16以及其任何樣品18中的一者或 多者可以被描述為包含所關(guān)注的被分析物。然而,在一些實(shí)施例中,液體組合物14可以不 包含所關(guān)注的被分析物,因而在分析樣品時(shí)可能導(dǎo)致陰性的檢測(cè)結(jié)果。例如,如果用食物源 制備樣品,并且接著對(duì)樣品進(jìn)行細(xì)菌檢測(cè),而食物源并不包含該細(xì)菌,則由該食物形成的液 體組合物14及其任何濾液16和樣品18也不包含所關(guān)注的該細(xì)菌。因此,即使液體組合物 14、濾液16以及從其中提取的任何樣品18中的一者或多者被描述為包含所關(guān)注的被分析 物,也應(yīng)當(dāng)理解,只有存在所關(guān)注的被分析物時(shí)才會(huì)出現(xiàn)這種情況。圖1所示及上文所述的樣品制備和遞送方法10僅僅是以舉例方式示出和描述。然 而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的樣品制備和遞送方法不一定包括圖1所示 及上文所述的每個(gè)步驟。例如,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,樣品制備和遞送方法不包括過(guò)濾 步驟,而是遞送液體組合物14的樣品用于進(jìn)行溫育、分析等。稀釋劑13通常為液體,并且在一些實(shí)施例中為無(wú)菌液體。在一些實(shí)施例中,稀釋 劑13可包括多種添加劑,包括(但不限于)表面活性劑或有助于分散、溶解、懸浮或乳化所 述源以進(jìn)行后續(xù)被分析物檢測(cè)的其他合適的添加劑;流變劑;抗微生物劑中和劑(如中和 防腐劑或其他抗微生物劑的試劑);具有養(yǎng)分(如有助于所需微生物選擇性生長(zhǎng)的養(yǎng)分) 和/或生長(zhǎng)抑制劑(如抑制不需要的微生物生長(zhǎng)的抑制劑)的富集介質(zhì)或生長(zhǎng)培養(yǎng)基;PH 緩沖劑;酶;指示分子(如PH或氧化/還原指示劑);孢子萌芽;中和消毒劑的試劑(如中 和氯的硫代硫酸鈉);旨在促進(jìn)細(xì)菌復(fù)蘇的試劑(如丙酮酸鈉);或它們的組合。在一些實(shí) 施例中,稀釋劑13包括無(wú)菌水(如無(wú)菌雙蒸餾水(ddH20));選擇性地溶解、分散、懸浮或乳 化源的一種或多種有機(jī)溶劑;水性有機(jī)溶劑;或它們的組合。在一些實(shí)施例中,稀釋劑13 為無(wú)菌緩沖液(如得自Edge Biological (Memphis TN)的Butterfield氏緩沖液)。在一 些實(shí)施例中,稀釋劑13為選擇性或半選擇性營(yíng)養(yǎng)制劑,使得稀釋劑13可用于所需被分析物 (如細(xì)菌)的選擇性或半選擇性生長(zhǎng)。在這些實(shí)施例中,可將稀釋劑13與源12—起培養(yǎng)一 段時(shí)間(例如在規(guī)定溫度下),以促進(jìn)所需被分析物的這種生長(zhǎng)。培養(yǎng)基的例子可包括(但不限于)胰酶大豆肉湯(TSB)、緩沖蛋白胨水(BPW)、通
13用預(yù)富集肉湯(UPB)、李斯特菌富集肉湯(LEB)、乳糖肉湯、博爾頓肉湯、或本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員已知的其他通用、非選擇性或略帶選擇性的培養(yǎng)基。培養(yǎng)基可包括支持一種以上的 所需微生物(即所關(guān)注的被分析物)生長(zhǎng)的養(yǎng)分。生長(zhǎng)抑制劑的例子可包括(但不限于)膽酸鹽、脫氧膽酸鈉、亞硒酸鈉、硫代硫酸 鈉、硝酸鈉、氯化鋰、亞碲酸鉀、連四硫酸鈉、磺胺乙酰鈉、扁桃酸、連四硫酸半胱氨酸亞硒酸 鹽、磺胺二甲嘧啶、亮綠、孔雀石綠草酸鹽、結(jié)晶紫、十四烷基硫酸鈉、磺胺嘧啶、阿米卡星、 氨曲南、萘啶酮酸鈉鹽、吖啶黃、多粘菌素B、新生霉素、阿拉磷、有機(jī)和無(wú)機(jī)酸、噬菌體、二氯 硝基苯胺孟加拉紅、氯四環(huán)素、一定濃度的氯化鈉、蔗糖和其他溶質(zhì)以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,源12包含稀釋劑13,使得液體組合物14包含源12和稀釋劑13, 但稀釋劑13不是單獨(dú)添加的。例如,可將包含大量水或其他液體的食物源混合,以形成包 含源12和稀釋劑13的液體組合物14,而不需要添加單獨(dú)的稀釋劑13。在一些實(shí)施例中, 源12可以基本上溶于稀釋劑13中,使得液體組合物14包含極少量的不可溶物15,從而不 再需要過(guò)濾步驟。圖14示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送系統(tǒng)801。樣品制備和遞送 系統(tǒng)801包括樣品制備系統(tǒng)800和連接到樣品制備系統(tǒng)800的樣品遞送系統(tǒng)803,使得樣 品遞送系統(tǒng)803與樣品制備系統(tǒng)800流體連通。樣品制備系統(tǒng)800利用源812制備樣品, 樣品遞送系統(tǒng)803被構(gòu)造為從樣品制備系統(tǒng)移出樣品和/或遞送樣品用于進(jìn)行溫育、分析 (例如,鑒別所關(guān)注的被分析物存在與否)等。圖2-13示出了根據(jù)本發(fā)明的樣品制備系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例,圖14-16示出了根據(jù)本 發(fā)明的樣品制備和遞送系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例(包括樣品制備系統(tǒng)和樣品遞送系統(tǒng)的多個(gè)實(shí) 施例),圖17A-21B示出了根據(jù)本發(fā)明的樣品遞送系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)100。如圖2所示,樣品制 備系統(tǒng)100包括容器102、內(nèi)膽104、封蓋106、卡圈108和頂蓋109。在一些實(shí)施例中,樣 品制備系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)部件是無(wú)菌的,或者可通過(guò)滅菌或消毒方法(例如蒸汽、、 輻射、環(huán)氧乙烷、過(guò)氧化氫、過(guò)乙酸、水醇溶液、漂白以及它們的組合)滅菌。具有與樣品 制備系統(tǒng)100特征相似的特征的系統(tǒng)在下列文獻(xiàn)中有所描述PCT公開(kāi)No. WO 98/32539、 美國(guó)專利 No. 6,536,687 和美國(guó)專利 No. 6,588,681、PCT 公開(kāi) No. 2004/060574、PCT 公開(kāi) No. 2004/060575、美國(guó)公開(kāi) No. 2004/0164182、PCT 公開(kāi) No. 2004/094072、PCT 公開(kāi) No. WO 2007/079143、PCT公開(kāi)No. WO 2007/079188,每篇文獻(xiàn)均以引用方式全文并入本文。本發(fā)明的一些實(shí)施例采用多個(gè)樣品制備系統(tǒng)100,以允許平行使用多個(gè)樣品制備 系統(tǒng)100(或合并樣品),從而加快樣品制備速度和提高生產(chǎn)率/輸出。在這些實(shí)施例中,多 個(gè)樣品制備系統(tǒng)100可以至少部分地整體形成,或者也可以單獨(dú)形成。例如,在一些實(shí)施例 中,可以在一個(gè)相對(duì)較大的容器102(例如,具有用于多個(gè)內(nèi)膽104的多個(gè)貯存器)內(nèi)使用 多個(gè)內(nèi)膽104。在一些實(shí)施例中,如圖2所示,容器102是獨(dú)立式和/或自支承式的,并且包括基 部127和側(cè)壁129。術(shù)語(yǔ)“獨(dú)立式”通常用來(lái)表示能夠在不倒塌、不變形且不需要另一物體 固定的情況下獨(dú)立擺放的物體。術(shù)語(yǔ)“自支承式”通常用來(lái)表示在承受自重的情況下不會(huì) 倒塌或變形的物體。例如,袋子通常不是“自支承式”的,因?yàn)槠湓谧灾刈饔孟聼o(wú)法保持形 狀,而是會(huì)倒塌或變形。自支承式物體不一定是獨(dú)立式的。
容器102可由多種材料形成,包括(但不限于)聚合物材料、金屬(如鋁、不銹鋼 等)、陶瓷、玻璃以及它們的組合。聚合物材料的例子可包括(但不限于)聚烯烴(如聚乙 烯、聚丙烯及其組合等)、聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯、 能夠形成獨(dú)立式和/或自支承式容器的其他合適聚合物材料或它們的組合。根據(jù)待分析源 的類型、量和粒度,容器102可為半透明(甚至透明)或不透明的,并且可具有任何尺寸。例 如,在一些實(shí)施例中,容器102可具有50mL、100mL、250mL或更大容量。在一些實(shí)施例中,如圖2所示,樣品制備系統(tǒng)100包括內(nèi)膽104,其形狀和尺寸被設(shè) 計(jì)為可接納在容器102中。內(nèi)膽104可為一次性的(如可供使用一次),以允許在污染風(fēng)險(xiǎn) 不大且多次使用之間無(wú)需大范圍清洗的情況下重復(fù)使用容器102。如圖9所示和下文詳細(xì) 描述的那樣,在一些實(shí)施例中,樣品制備系統(tǒng)包括無(wú)容器內(nèi)膽。當(dāng)使用無(wú)容器內(nèi)膽時(shí),其作 用不是“內(nèi)膽”本身,并且通常可以稱為接收器或容器。如圖2所示,容器102限定第一貯存器120,內(nèi)膽104限定第二貯存器122。內(nèi)膽 104的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)為接納在容器102的第一貯存器120中。在一些實(shí)施例中,可將 源112和稀釋劑113添加到第一貯存器120中。在一些實(shí)施例中,如圖2所示,采用了內(nèi)膽 104,源112和稀釋劑113置于第二貯存器122中,內(nèi)膽104設(shè)置在第一貯存器120內(nèi)。無(wú) 論添加到第一貯存器120還是第二貯存器122,都可將源112和稀釋劑113合并(并攪拌) 以形成液體組合物114。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104是獨(dú)立式的,并且內(nèi)膽104或容器102 可作為可容納液體組合物114的獨(dú)立式接收器??上葘⒃?12添加到容器102或內(nèi)膽104中,然后再添加稀釋劑113,也可先添加 稀釋劑113,然后再添加源112,或者同時(shí)加入源112和稀釋劑113。作為另外一種選擇,也 可先將源112和稀釋劑113合并,然后再添加到樣品制備系統(tǒng)100中。在一些首先將稀釋劑113添加到容器102或內(nèi)膽104的實(shí)施例中,可將預(yù)測(cè)量數(shù) 量的稀釋劑113 (如無(wú)菌液態(tài)稀釋劑)密封在具有可拆卸地連接的頂蓋(例如,一次性的可 拆除阻隔膜,其通過(guò)粘合劑、熱密封、超聲焊接方式中的一種或多種或下文所述的任何其他 連接方式連接到容器102或內(nèi)膽104)的容器102或內(nèi)膽104中,從而可在添加源112之前 將頂蓋移除。作為另外一種選擇,在一些實(shí)施例中,可將預(yù)測(cè)量數(shù)量的干粉介質(zhì)(如用于所 關(guān)注被分析物的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)和/或用于非關(guān)注被分析物的生長(zhǎng)抑制劑)密封在具有可拆卸地 連接的頂蓋的容器102或內(nèi)膽104中,或者將所需介質(zhì)涂布或吸收到容器102或內(nèi)膽104 的內(nèi)表面。在這些實(shí)施例中,可在添加源112之前或同時(shí)移除頂蓋并加入溶劑(如ddH20) 以形成稀釋劑113。作為另外一種選擇,如果源112含有能夠溶解介質(zhì)的足夠多的液體,則 可以將源112添加到干粉介質(zhì)中以形成包含源112和稀釋劑113的液體組合物114(例如 介質(zhì)溶解于源112所提供的溶劑中)。在一些實(shí)施例中,可將容器102和/或內(nèi)膽104 (如采用內(nèi)膽104的話)隔開(kāi),以分 別包括一個(gè)以上的第一貯存器120和/或一個(gè)以上的第二貯存器122??刹捎枚鄠€(gè)貯存器 120/122,例如用于多級(jí)富集、平行或同時(shí)富集不同微生物,或它們的組合。例如,內(nèi)膽104 可包括兩個(gè)第二貯存器122 (為簡(jiǎn)單起見(jiàn),本實(shí)例中稱為貯存器A和B)。可將第一富集介 質(zhì)設(shè)置在貯存器A中以對(duì)微生物進(jìn)行初次富集,將第二富集介質(zhì)設(shè)置在貯存器B中以對(duì)相 同微生物進(jìn)行二次富集??蓪?duì)貯存器A和B進(jìn)行設(shè)置,例如,使得介質(zhì)可同時(shí)進(jìn)入兩個(gè)貯存 器,但源112只可添加到其中一個(gè)而不會(huì)添加另一個(gè)中。在液體組合物114已經(jīng)形成并且
15貯存器A內(nèi)已經(jīng)發(fā)生初次富集之后,可將液體組合物114或其一部分移至貯存器B進(jìn)行二 次富集。液體組合物114可通過(guò)多種方式移至貯存器B內(nèi),包括在樣品制備系統(tǒng)100中進(jìn) 行攪拌、破壞貯存器A和B之間的易碎隔膜,等等。在一些實(shí)施例中,一個(gè)容器102可采用多個(gè)內(nèi)膽104,使得一個(gè)容器102可包括一 個(gè)或多個(gè)第一貯存器120,和/或容器102內(nèi)可設(shè)置一個(gè)或多個(gè)內(nèi)膽104 (每個(gè)包括一個(gè)或 多個(gè)第二貯存器122)。也可以采用其他構(gòu)造,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)知道,可以采用多 種排列得到多個(gè)隔間。不論采取何種構(gòu)造,多個(gè)貯存器或隔間都可以并列、垂直、同心設(shè)置 或以它們的組合方式設(shè)置。內(nèi)膽104可由多種材料(包括多種聚合物材料)制成,包括(但不限于)聚烯烴, 聚烯烴包括(但不限于)聚丙烯(如低密度聚乙烯(LDPE))、聚乙烯和聚(甲基戊烯)、聚 酰胺(如NYLON )或它們的組合。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104通過(guò)模鑄工藝(例如熱成 形工藝)形成。內(nèi)膽104可為半透明(甚至透明)或不透明的。在一些實(shí)施例中,如圖2所示,內(nèi)膽104為獨(dú)立式和/或自支承式的,任何一種形 式都使得能在將內(nèi)膽104設(shè)置在容器102內(nèi)之前將源112和稀釋劑113裝載到內(nèi)膽104中, 而不會(huì)使內(nèi)膽104倒塌或變形。此外,獨(dú)立式和/或自支承內(nèi)膽104有助于稱重、添加源 112和/或稀釋劑113、運(yùn)輸、處理和/或移出樣品。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104為自支承式和/或獨(dú)立式的,并且也是可變形的。術(shù)語(yǔ) “可變形的”用來(lái)表示一種結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在壓力(如正壓或負(fù)壓)或應(yīng)力作用下可改變其初 始形狀或狀態(tài)。在采用可變形內(nèi)膽104的實(shí)施例中,可向內(nèi)膽104施加壓力,以縮小其初始 (即未壓縮)尺寸。該壓力有助于從內(nèi)膽104中移除液體組合物114(或其濾液)。在這些 實(shí)施例中,內(nèi)膽104可充當(dāng)可容納液體組合物114的可變形自支承式接收器。在一些實(shí)施 例中,可變形自支承式接收器也是獨(dú)立式的。在一些實(shí)施例中,如圖2所示,容器102包括形成于基部127內(nèi)的孔124,使用者可 以從該孔中觸及內(nèi)膽104,以向內(nèi)膽104施加壓力并使其變形。該壓力可直接用手施加,或 者通過(guò)額外的裝置施加,并且可以手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行。可根據(jù)所需應(yīng)用將孔124加工成特定 的形狀和尺寸。在一些實(shí)施例中,容器102的基部127只不過(guò)是側(cè)壁129的底部,或者是側(cè) 壁129略微向內(nèi)突出的部分,因此很容易從容器102的底部觸及內(nèi)膽104。換句話講,在一 些實(shí)施例中,容器102的孔124限定容器102底部的主要部分(例如,容器102的大部分橫 截面積),而基部127只是容器102圍繞孔124的一小部分。在不采用內(nèi)膽104的實(shí)施例 中,容器102不需要包括孔124。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104包括相對(duì)剛性的基部126和相對(duì)較薄的可變形側(cè)壁 128,使得當(dāng)以平行于內(nèi)膽104的縱向軸線的方向向基部126施加壓力(例如經(jīng)由容器102 內(nèi)的孔124)時(shí),內(nèi)膽104發(fā)生縱向變形(例如,由于側(cè)壁128而非基部126倒塌所導(dǎo)致)。 作為另外一種選擇或除此之外,基部126可以比側(cè)壁128更厚。僅作為舉例,在一些實(shí)施 例中,側(cè)壁128的厚度為至少50 μ m;在一些實(shí)施例中,為至少I(mǎi)OOym;在一些實(shí)施例中,為 至少150 μ m ;在一些實(shí)施例中,為至少200 μ m。在一些實(shí)施例中,基部126的厚度為至少 225 μ m ;在一些實(shí)施例中,為275 μ m ;在一些實(shí)施例中,為至少300 μ m ;在一些實(shí)施例中,為 至少350 μ m。內(nèi)膽104還可包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)流板、褶皺、波紋、接縫、接頭、角撐板、弱化部分(如角向弱化部分)或它們的組合,可整合這些部分以幫助控制內(nèi)膽104的變形能力,和/ 或可進(jìn)一步縮小內(nèi)膽104的內(nèi)部空間。在一些實(shí)施例中,如下文詳細(xì)描述和圖9示出的那 樣,內(nèi)膽104具有風(fēng)琴褶型構(gòu)造。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104在其內(nèi)表面(尤其是基部126 和側(cè)壁128之間的內(nèi)部接口處)不包括任何凹槽。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104故意變形,以中斷內(nèi)膽104的表面幾何形狀。這種中斷 的表面幾何形狀有助于在攪拌過(guò)程中分解源112。例如,在一些實(shí)施例中,可在內(nèi)膽104的 側(cè)壁128和容器102之間設(shè)置障礙(如相對(duì)剛性的材料),從而在內(nèi)膽104的側(cè)壁128上形 成不同的表面幾何形狀。如圖2所示,容器102可包括標(biāo)記130,以指示容器102內(nèi)的內(nèi)容物液位(即體 積)。標(biāo)記130可用來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的液體組合物114的重量比,例如,其中源112與稀釋劑113 的重量比在從1 100到1 1的范圍內(nèi)。合適標(biāo)記的一個(gè)例子在美國(guó)專利No. 6,588,681 中有所描述。作為另外一種選擇或除此之外,內(nèi)膽104可包括標(biāo)記。為了能夠使用容器102 和/或內(nèi)膽104上的標(biāo)記130,容器102和/或內(nèi)膽104可為半透明甚至透明的,以便透過(guò) 容器102的側(cè)壁129和/或內(nèi)膽104的側(cè)壁128看到液體組合物114。側(cè)壁128和側(cè)壁129 也可以具有其他類型的標(biāo)記,例如商標(biāo)、品牌名稱等。標(biāo)記130也可設(shè)置在薄膜上,薄膜的 尺寸被設(shè)計(jì)為可接納在容器102或內(nèi)膽104中,并且可由包括足夠內(nèi)應(yīng)力的材料制成,使得 薄膜緊貼容器102或內(nèi)膽104的內(nèi)表面向外(即徑向)壓迫。在圖2所示實(shí)施例中,封蓋106可拆卸地連接到內(nèi)膽104,并且利用卡圈108進(jìn)一 步將封蓋106固定到容器102上。例如,在圖2中,容器102包括位于側(cè)壁129外表面上端 的螺紋131,螺紋被加工成合適的尺寸和形狀,可以將卡圈108(具有能夠與容器102上的螺 紋131接合的內(nèi)螺紋133)螺紋連接到容器102上端。作為使用卡圈108將封蓋106固定 到容器102的替代方式,可采用包括夾具和/或下文所述任何其他連接裝置在內(nèi)的其他連 接裝置。在一些實(shí)施例中,不采用內(nèi)膽104,并且封蓋106可直接連接到容器102。在這些 實(shí)施例中,不需要采用卡圈108。因此,封蓋106可與容器102或內(nèi)膽104形成密封(如氣 密性密封)。在一些實(shí)施例中,封蓋106和容器102(或封蓋106和內(nèi)膽104)整體形成或永 久性地連接在一起。在封蓋106與內(nèi)膽104之間、封蓋106與容器102之間和/或卡圈108與容器102 之間可采用多種連接方式,以允許各自的部件可拆卸地彼此連接,這些連接方式包括(但 不限于)重力(例如,可將一部件安放在另一部件或其配合部分的頂部)、螺紋、壓力配合 (有時(shí)也稱為“摩擦配合”或“過(guò)盈配合”)、搭扣配合、磁力、粘接劑、熱密封、其他合適的可 拆除連接方式以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,加入源112和稀釋劑113之后不必再次 打開(kāi)樣品制備系統(tǒng)100,使得容器102、內(nèi)膽104、封蓋106和卡圈108不必可拆卸地彼此連 接,而是永久性地或半永久性地彼此連接。這些永久性或半永久性連接方式可包括(但不 限于)粘接劑、縫線、縫釘、螺釘、釘子、鉚釘、平頭釘、卷邊、焊接(如聲波(如超聲波)焊 接)、任何熱粘結(jié)技術(shù)(例如,向被連接的一個(gè)或兩個(gè)部件施加熱量和/或壓力)、搭扣配 合、壓力配合、熱密封、其他合適的永久性或半永久性連接方式以及它們的組合。本領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員將會(huì)知道,某些永久性或半永久性連接方式也適于被拆除,反之亦然,并且僅 僅是為了舉例說(shuō)明才按這種方式分類。如圖2和圖3所示,封蓋106還包括可連接到過(guò)濾器134的口 132、尺寸被設(shè)計(jì)為接納在內(nèi)膽104中的圓柱形部分136、以及從圓柱形部分136向口 132延伸的大致錐形(如 截頭圓錐體)部分138。在圓柱形部分136與錐形部分138的連接處,封蓋106還包括從圓 柱形部分136和錐形部分138徑向向外延伸的唇緣140。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器134直接連接到封蓋106。在一些實(shí)施例中,如圖2和圖 3所示,過(guò)濾器134可由框架135支撐并且通過(guò)框架135連接到封蓋106。框架135可形成 過(guò)濾器134的一部分,框架135可為封蓋106的一部分,或者框架135可為同時(shí)連接到過(guò)濾 器134和封蓋106的獨(dú)立元件??蚣?35可由多種材料形成,包括(但不限于)多種聚合 物、金屬、陶瓷、玻璃以及它們的組合。在圖2和圖3所示實(shí)施例中,過(guò)濾器134由金屬網(wǎng)形 成,框架135由粘合到金屬過(guò)濾器134的聚合物形成??蚣?35連接到封蓋106,下文將對(duì) 此進(jìn)行詳細(xì)描述。圖2和圖3所示實(shí)施例的過(guò)濾器134和框架135的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)為在封蓋 106底端下方延伸,使得當(dāng)組裝樣品制備系統(tǒng)100時(shí),過(guò)濾器134和框架135伸入內(nèi)膽104 的第二貯存器122 (或容器102的第一貯存器120)中。然而,過(guò)濾器134和框架135可具 有多種形狀和尺寸。在一些實(shí)施例中,例如,框架135可包括剛性上部(例如,連接到封蓋 106的部分)和剛性下部,過(guò)濾器134可連接在二者之間,并且過(guò)濾器134可以是可伸縮的。 下文將結(jié)合圖9對(duì)該實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述。封蓋106的圓柱形部分136包括多個(gè)周邊向外突起的伸出部142,以允許圓柱形部 分136與內(nèi)膽104的內(nèi)表面搭扣配合或壓力配合。在一些實(shí)施例中,內(nèi)膽104內(nèi)表面可包 括向內(nèi)突出的伸出部,該部分既可代替向外突起的伸出部142使用,也可作為向外突起的 伸出部142的補(bǔ)充(例如,以便與其形成匹配關(guān)系)。內(nèi)膽104可包括從內(nèi)膽104的側(cè)壁128徑向向外伸出的唇緣144,唇緣144可與容 器102的上表面146和封蓋106的唇緣140形成鄰接關(guān)系,使得當(dāng)組裝樣品制備系統(tǒng)100 時(shí),內(nèi)膽104的唇緣144設(shè)置在封蓋106的唇緣140和容器102的上表面146之間,并且形 成密封(如氣密性密封)。如圖2所示,卡圈108包括向內(nèi)突出的唇緣156,使得當(dāng)卡圈108 連接到容器102時(shí),卡圈108的唇緣156壓迫封蓋106的唇緣140,使其接觸內(nèi)膽104的唇 緣144,從而使唇緣144受壓接觸容器102的上表面146 (例如,以形成更完整的密封)。關(guān) 于組裝樣品制備系統(tǒng)100以及在樣品制備系統(tǒng)100的部件之間形成密封的上述方式僅僅是 以舉例方式進(jìn)行了描述和展示。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解,也可采用多種其他 機(jī)制來(lái)組裝樣品制備系統(tǒng)100的部件以及形成密封(例如不透液密封、氣密性密封或它們 的組合),使得樣品制備系統(tǒng)100在正常工作條件下不會(huì)泄漏。雖然圖2和圖3所示實(shí)施例的封蓋106顯示為具有大致錐形或截頭圓錐體形狀, 但應(yīng)當(dāng)理解,封蓋106可具有多種其他形狀,包括(但不限于)圓柱形、具有矩形或正方形 橫截面的管狀、或適合連接到樣品制備系統(tǒng)100的其他部件的其他形狀。相似地,容器102、 內(nèi)膽104和卡圈108可具有圖2所示大致圓柱形之外的多種其他形狀。此外,封蓋106的 尺寸被設(shè)計(jì)為適應(yīng)樣品制備系統(tǒng)100的其他部件。封蓋106可由多種材料形成,包括上文結(jié)合容器102所述的材料。取決于應(yīng)用,封 蓋106可為半透明(甚至透明)或不透明的??ㄈ?08可由多種材料形成,包括(但不限于)多種聚合物材料、金屬材料以及它 們的組合。例如,卡圈108可由模制塑性部件或機(jī)械加工金屬(如鋁)部件形成。在一些實(shí)施例中,卡圈108由包含玻璃纖維加強(qiáng)聚丙烯的模制塑性部件形成。如圖2所示,封蓋106的口 132為大致圓柱形和管狀,使得口 132限定封蓋106內(nèi) 表面153的部分152和封蓋106內(nèi)的開(kāi)口 154。封蓋106是中空的,并且在樣品制備系統(tǒng) 100完成組裝時(shí)與第二貯存器122流體連通???132不一定是圓柱形的,而是可根據(jù)給定應(yīng) 用采取任何必要的形狀。在圖2和圖3所示實(shí)施例中,過(guò)濾器134連接到口 132(即通過(guò)框 架135),使得過(guò)濾器134與封蓋開(kāi)口 154以及第二貯存器122流體連通。在圖2所示實(shí)施例中,頂蓋109的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)為接納口 132的至少一部分。 因此,頂蓋109可連接到封蓋106的口 132,以關(guān)閉封蓋106內(nèi)的開(kāi)口 154并密封(如氣密 性密封)樣品制備系統(tǒng)100。頂蓋109可使用任何上述連接方式連接到封蓋106。頂蓋109 可與封蓋106 (例如,圖13所示的頂部活動(dòng)按扣蓋,下文將詳細(xì)描述)整體形成,或者頂蓋 109可與封蓋106 (例如,圖9-12所示的螺紋連接蓋,下文將詳細(xì)描述)分離。頂蓋109可 由多種材料形成,包括上文結(jié)合容器102或卡圈108所述的材料。在一些實(shí)施例中,封蓋106包括將封蓋106內(nèi)部的至少一部分與環(huán)境隔絕的易碎 或可穿透的隔膜或可拆除的膜,因此可刺破或穿透隔膜或移除膜,以進(jìn)入封蓋106內(nèi)部。在 這些實(shí)施例中,不必采用頂蓋109。如圖3所示,封蓋106的內(nèi)表面153可包括多個(gè)其他部件(例如,額外的或替代的 過(guò)濾器,其概念在圖5和圖6中示出,并在下文有所描述)可與之連接的內(nèi)部環(huán)向邊緣。根 據(jù)期望連接到邊緣的其他部件,內(nèi)部環(huán)向邊緣可具有任何所需取向。在一些實(shí)施例中,內(nèi)部 環(huán)向邊緣取向?yàn)榛旧洗怪庇诜馍w106的中心縱向軸線,使得該邊緣基本上水平,如圖3所
7J\ ο此外,封蓋106可包括多個(gè)其他部件(如過(guò)濾器)可與之連接的向內(nèi)延伸的構(gòu)件。 例如,如圖3所示,過(guò)濾器134由框架135支撐,封蓋106包括向內(nèi)延伸的構(gòu)件155,框架135 可通過(guò)多種連接方式(包括(但不限于)上述任何連接方式)與之連接。向內(nèi)延伸的構(gòu)件 155可與封蓋106整體形成。過(guò)濾器134可具有充分過(guò)濾液體組合物114的任何幾何形狀。在一些實(shí)施例中, 過(guò)濾器134為可變形和/或可伸縮的(即使得過(guò)濾器134可在其自重作用下折疊)。在一 些實(shí)施例中,過(guò)濾器134為剛性的并且可保持其形狀(即在其自重作用下不會(huì)折疊)。樣品 制備系統(tǒng)100中所用過(guò)濾器134的尺寸和數(shù)量及其孔隙度可以變化,具體取決于所需被分 析物和源112中的不可溶物。例如,在一些實(shí)施例中,液體組合物114包含食物,所需被分析物為細(xì)菌,不可溶 物為食物顆?;蛩樾肌T谶@些實(shí)施例中,例如,可選擇過(guò)濾器134來(lái)保留和/或分離食物顆 粒,同時(shí)又允許所關(guān)注的細(xì)菌(如果有的話)通過(guò)過(guò)濾器134用于后續(xù)分析。又如,在一 些實(shí)施例中,液體組合物114包含裂解的細(xì)菌細(xì)胞培養(yǎng)基,所需被分析物為DNA、RNA、蛋白 質(zhì)或代謝物中的一者或多者,不可溶物為細(xì)胞碎屑。在這些實(shí)施例中,例如,可選擇或處理 (例如,用生物分子結(jié)合劑(如抗體)衍生化)過(guò)濾器134,以保留和/或分離細(xì)胞碎屑,同 時(shí)允許所需DNA、RNA、蛋白質(zhì)和/或代謝物通過(guò)過(guò)濾器134用于后續(xù)分析。作為另外一種 選擇,例如,可選擇或處理過(guò)濾器134,以保留所需DNA、RNA、蛋白質(zhì)和/或代謝物,同時(shí)允許 細(xì)胞碎屑通過(guò)過(guò)濾器134。過(guò)濾器134可具有多種孔徑,其足以保留液體組合物114內(nèi)的顆粒,同時(shí)允許液體組合物114內(nèi)的所需被分析物(如果有的話)通過(guò)過(guò)濾器134,用于提取和/或取樣。作 為另外一種選擇,可設(shè)計(jì)過(guò)濾器134的尺寸、使其帶電荷和/或官能化,以保留所需被分析 物,同時(shí)允許不需要的材料通過(guò)過(guò)濾器134。在這些實(shí)施例中,樣品可包括過(guò)濾器134的至 少一部分,并且可被進(jìn)一步處理(如富集、濃縮、分析等)。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器134具有至少2μπι的平均孔徑或目尺寸;在一些實(shí)施例 中,為至少5μπ ;在一些實(shí)施例中,為至少40μπι ;在一些實(shí)施例中,為至少80 μ m ;在一些 實(shí)施例中,為至少120 μ m。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器134具有至多2000 μ m的平均孔徑或 目尺寸;在一些實(shí)施例中,為至多1000 μ m ;在一些實(shí)施例中,為至多500 μ m ;在一些實(shí)施例 中,為至多200 μ m;在一些實(shí)施例中,為至多50 μ m;在一些實(shí)施例中,為至多ΙΟμπι ;在一 些實(shí)施例中,為至多1 μ m(例如,當(dāng)希望限制細(xì)菌通過(guò)過(guò)濾器134時(shí))。在圖2和圖3所示實(shí)施例中,過(guò)濾器134位于封蓋106內(nèi),并且大致與封蓋106的 中心縱向軸線共線。然而,在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器134設(shè)置在封蓋106的“偏軸”位置。例 如,圖2用虛線示出孔158,以表示過(guò)濾器134在封蓋106中可能的“偏軸”位置???58所 處位置處可設(shè)置與之相連的替代的或額外的口。過(guò)濾器134可永久性或可拆卸地連接到一 個(gè)位置或同時(shí)連接到這兩個(gè)位置。在一些實(shí)施例中,尤其是不采用內(nèi)膽104的實(shí)施例中,作為另外一種選擇或除此 之外,過(guò)濾器134能夠經(jīng)由容器102的側(cè)壁129上的孔160或容器102的基部127內(nèi)的孔 124(或在容器102的基部127的不同位置形成的孔)進(jìn)入樣品制備系統(tǒng)100內(nèi)部(即容 器102的第一貯存器120)。在這些實(shí)施例中,過(guò)濾器134可永久性地或可拆卸地連接到容 器102的側(cè)壁129或基部127。替代的或額外的口可設(shè)置在孔160和124的位置處并與之 相連。在一些實(shí)施例中,樣品制備系統(tǒng)100可包括一個(gè)以上的口,例如封蓋106內(nèi)的口 132、 封蓋106內(nèi)的孔158處的額外的口、容器102的側(cè)壁129上的孔160處的額外的口、和/或 容器102的基部127內(nèi)的孔124處的額外的口??墒褂庙斏w109或類似封閉裝置密封位于 樣品制備系統(tǒng)100上任何位置的任何口。由于過(guò)濾器134可處于不同位置,因此過(guò)濾器134可被加工成不同形狀和尺寸,以 適應(yīng)其在樣品制備系統(tǒng)100中所處的位置及其具體的應(yīng)用。在過(guò)濾器134的任何可能位置 中,過(guò)濾器134可設(shè)置為完全高于或完全低于液體組合物114的液位165,或者過(guò)濾器134 可設(shè)置為部分高于和部分低于液體組合物114的液位165,具體取決于所需過(guò)濾的類型以 及希望過(guò)濾器134過(guò)濾液體組合物114的方式。例如,在圖2所示實(shí)施例中,過(guò)濾器134連 接到口 132,并且根據(jù)液體組合物114的液位165的高度,通常會(huì)從口 132延伸到樣品制備 系統(tǒng)100內(nèi)部,使得過(guò)濾器134設(shè)置為部分高于和部分低于液體組合物114的液位165。過(guò)濾器134與內(nèi)膽104內(nèi)部和液體組合物114流體連通,并且用來(lái)過(guò)濾液體組合 物114以形成濾液116。濾液116設(shè)置在過(guò)濾器134的空間內(nèi),并且可從相鄰口 132中提取 和/或取樣。在過(guò)濾器134位于多個(gè)位置的實(shí)施例中,可從上述任何口或孔中對(duì)濾液116 進(jìn)行取樣。過(guò)濾器134可由多種材料形成,包括(但不限于)尼龍、氟化聚合物(如聚四氟乙 烯(PTFE))、纖維素(例如,纖維素酯(如醋酸纖維素)和硝化纖維之類的改性纖維素)、玻 璃纖維、紙張中的一者或多者以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器134可由織造料 片、非織造料片、模制結(jié)構(gòu)、泡沫、織物、纖維網(wǎng)以及它們的組合形成。通過(guò)折疊過(guò)濾器134
20或使用其他類似技術(shù)可以增大過(guò)濾器134的表面積。通過(guò)壓延或氈化方法可以控制過(guò)濾器 134的厚度。在一些實(shí)施例中(無(wú)論過(guò)濾器134處于哪個(gè)位置),都可將過(guò)濾器134用作源112 的保持器或容器。該概念的例子在圖4中示出,并在下文中有所描述。如上所述,內(nèi)膽104可為一次性的。此外,在一些實(shí)施例中,封蓋106、頂蓋109和 過(guò)濾器134中的一者或多者也可為一次性的。例如,在一些實(shí)施例中,封蓋106可連接到內(nèi) 膽104,頂蓋109和過(guò)濾器134可連接到封蓋106。內(nèi)膽104、封蓋106、過(guò)濾器134和頂蓋 109可形成樣品制備系統(tǒng)100的一次性部分,該部分可在不污染容器102或卡圈108的情況 下使用。可將一次性部分從容器102上移除并處置。然后,配上新的內(nèi)膽104、封蓋106、過(guò) 濾器134和頂蓋109后,容器102和卡圈108即可重新使用。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)200,其中類似的數(shù)字表示 類似的元件。樣品制備系統(tǒng)200與上文圖2-3所述實(shí)施例具有許多相同的元件和特征。因 此,與圖2-3所示實(shí)施例中元件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特征在200系列中具有相同的編號(hào)。 為了更完整地描述圖4所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代形式),參考 了上文結(jié)合圖2-3進(jìn)行的描述。樣品制備系統(tǒng)200包括容器202和封蓋206。樣品制備系統(tǒng)200不包括內(nèi)膽,封蓋 206直接連接到容器202。樣品制備系統(tǒng)200還包括過(guò)濾器234,過(guò)濾器234非固定結(jié)合到 在容器202的側(cè)壁229上形成的孔260。與樣品制備系統(tǒng)100的過(guò)濾器134不同,過(guò)濾器 234用作源212的保持器或容器。過(guò)濾器234可以永久性地連接到容器202,并且可將源212添加到過(guò)濾器234中; 或者過(guò)濾器234可以可拆卸地連接到容器202,并且在將過(guò)濾器234連接到容器202之前或 之后將源212添加到過(guò)濾器234中。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器234可在容器202的第一貯 存器220內(nèi)自由漂浮,使得過(guò)濾器234容納源212,而稀釋劑213則能夠流入和流出過(guò)濾器 234的內(nèi)部,以與源212混合。將源212置于過(guò)濾器234中,過(guò)濾器234被設(shè)置為至少部分地位于容器202內(nèi)的稀 釋劑213的液位以下,并且與容器202的內(nèi)部流體連通,使得源212可與稀釋劑213合并,從 而在過(guò)濾器234內(nèi)形成液體組合物214。位于過(guò)濾器234內(nèi)的液體組合物214包含位于稀 釋劑213中的所關(guān)注被分析物(如果有的話)以及來(lái)自源212的任何其他可溶物或不可溶 物。攪拌過(guò)程中,可將源212和稀釋劑213混合,使得源212溶解、分散、懸浮和/或乳化在 稀釋劑213中??烧{(diào)整過(guò)濾器234的孔徑,使得稀釋劑213和稀釋劑213中的任何所關(guān)注 被分析物(如果有的話)可自由流入和流出過(guò)濾器234,因而所得濾液216位于過(guò)濾器234 以外和容器202的貯存器220以內(nèi),并且包含稀釋劑213和任何存在的所關(guān)注被分析物。可從多個(gè)口或孔中的任何一個(gè)中對(duì)濾液216取樣,這些口或孔包括封蓋206內(nèi)的 口 232、封蓋206內(nèi)的孔258、容器202的側(cè)壁229上的額外孔、和/或容器202的基部227 內(nèi)的孔224。此外,過(guò)濾器234可以不通過(guò)孔260連接到樣品制備系統(tǒng)200,而是通過(guò)多個(gè) 口或孔中的任何一個(gè)連接到樣品制備系統(tǒng)200,這些口或孔包括封蓋206內(nèi)的口 232、封蓋 206內(nèi)的孔258和/或容器202的基部227內(nèi)的孔224。在一些實(shí)施例中,如圖4所示,一 個(gè)或多個(gè)這些口可以包括額外的過(guò)濾器234',其作用與樣品制備系統(tǒng)100的過(guò)濾器134相 同。在這些實(shí)施例中,濾液216可通過(guò)過(guò)濾器234'進(jìn)一步過(guò)濾,所得濾液216'被置于過(guò)濾器234'內(nèi),并且可以從相鄰口(即圖4中的口 232)提取和/或取樣。樣品制備系統(tǒng)200還可包括內(nèi)膽,在這種情況下稀釋劑213和所得濾液216可置 于內(nèi)膽中,前提條件是內(nèi)膽和容器202之間在孔260處具有足夠的密封度。圖5-6示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)300,其中類似的數(shù)字 表示類似的元件。樣品制備系統(tǒng)300與上文結(jié)合圖2-3所述實(shí)施例有許多相同的元件和特 征。因此,與圖2-3所示實(shí)施例中元件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特征在300系列中具有相同 的編號(hào)。為了更完整地描述圖5-6所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代 形式),參考了上文結(jié)合圖2-3進(jìn)行的描述。圖5-6僅示出樣品制備系統(tǒng)300的封蓋306??杉俣悠分苽湎到y(tǒng)300的其他 部件包括上文描述和圖2-4示出的樣品制備系統(tǒng)的任何其他對(duì)應(yīng)的部件,因此為了簡(jiǎn)單起 見(jiàn),圖5-6中未示出這些部件。封蓋306基本上類似于上文所述和圖2-3所示封蓋106,不同的是封蓋306所包 括的過(guò)濾器334基本上是平面的,并且連接到封蓋306的內(nèi)表面353。封蓋306的內(nèi)表面 353包括上內(nèi)周?chē)吘?70和下內(nèi)周?chē)吘?68。如圖5所示,上內(nèi)周?chē)吘?70包括從外 周371向內(nèi)周373延伸的面朝下的表面。相似地,下內(nèi)周?chē)吘?68包括從外周376向內(nèi) 周378延伸的面朝下的表面。過(guò)濾器334的外周邊連接到內(nèi)表面353的上內(nèi)周?chē)吘?70。 此外,過(guò)濾器334接觸定位壁372。定位壁372從封蓋106的內(nèi)表面353向下延伸,以固定 過(guò)濾器334的外周邊。過(guò)濾器334可通過(guò)上文結(jié)合封蓋106所描述的相同連接方式連接到封蓋306。過(guò) 濾器334可以永久性地或可拆卸地連接到封蓋306。過(guò)濾器334和封蓋306之間的連接程 度可以根據(jù)多個(gè)因素變化,這些因素包括(但不限于)過(guò)濾器334的材料、封蓋306的材料、 連接區(qū)域的大小和紋理以及所用連接方式的類型。例如,如果過(guò)濾器334包括磨損邊緣, 則可使用較寬和/或有滾花的連接表面區(qū)域(例如,可在上內(nèi)周?chē)吘?70上滾花)。這 種較寬或滾花的超聲焊縫可捕集過(guò)濾器334的磨損邊緣。為了使磨損量最小,可用能夠熔 化過(guò)濾器334邊緣的激光器切割過(guò)濾器334。由于所得激光切割的過(guò)濾器334將包括最少 量的磨損(如果有的話),因此可使用較窄的連接區(qū)域。在一些實(shí)施例中,連接區(qū)域完全在 過(guò)濾器334的外周邊周?chē)由?。在一些?shí)施例中,連接區(qū)域可具有最多5. Omm的平均寬度 (即,在相同平面內(nèi)基本上垂直于過(guò)濾器334外周邊的尺寸),在一些實(shí)施例中,平均寬度在 1.0mm至3. Omm的范圍內(nèi)。作為另外一種選擇,過(guò)濾器334可通過(guò)(例如)模鑄工藝與封蓋 306整體形成。過(guò)濾器334可由與封蓋306相同的材料或不同的材料形成。過(guò)濾器334可為柔性 或半剛性的。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器334由尼龍非織造或織造物形成,而封蓋306則為聚 合物(如聚丙烯)形成的模鑄部件。在這些實(shí)施例中,尼龍過(guò)濾器334可通過(guò)超聲焊接技 術(shù)連接到封蓋306。在超聲焊接過(guò)程中,上內(nèi)周?chē)吘?70的至少一部分可熔融以機(jī)械結(jié)合 到過(guò)濾器334。由于尼龍具有比聚丙烯更高的熔融溫度,因此尼龍過(guò)濾器334可在超聲焊接 過(guò)程中保持其結(jié)構(gòu)完整性。在這些實(shí)施例中,上內(nèi)周?chē)吘?70的至少一部分可進(jìn)入過(guò)濾 器334的一部分,從而包封過(guò)濾器334的一部分。過(guò)濾器334可具有隨給定應(yīng)用變化的尺寸和形狀。過(guò)濾器334可具有任何所需形 狀,包括(但不限于)圓形、正方形、矩形、三角形、多邊形、星形、其他合適的形狀以及它們
22的組合。在圖5和圖6所示實(shí)施例中,過(guò)濾器334具有大致圓形形狀。過(guò)濾器334的尺寸可以隨封蓋306的尺寸而變化。在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器334 的最大尺寸(即長(zhǎng)度、寬度或直徑)在15mm至IOOmm范圍內(nèi),但過(guò)濾器334也可具有更小 或更大的尺寸。例如,在一些實(shí)施例中,過(guò)濾器334可具有圓形形狀和56mm的直徑。繼續(xù)參照?qǐng)D5和圖6,定位壁372可與封蓋306整體形成。在一些實(shí)施例中,如圖 5所示,封蓋306具有兩個(gè)或更多個(gè)定位壁372,其中(i)每個(gè)定位壁372都具有大于其厚 度的周長(zhǎng),(ii)每個(gè)定位壁372都沿過(guò)濾器334外周邊設(shè)置,并且(iii)所述兩個(gè)或更多 個(gè)定位壁372的總周長(zhǎng)小于過(guò)濾器334外周邊的總周長(zhǎng)。如圖5所示,封蓋306包括四個(gè)彼此沿上內(nèi)周?chē)吘?70的外周371等距布置的定 位壁372。在一些實(shí)施例中,每個(gè)定位壁372都具有800 μ m至1200 μ m的厚度、沿外周371 延伸1.0mm至22. Omm的距離的長(zhǎng)度(在該示例性實(shí)施例中即弧長(zhǎng))以及1. Omm至5. Omm 的高度。在一些實(shí)施例中,每個(gè)定位壁372都具有分段構(gòu)造,從而不阻礙流體在定位壁372 周?chē)鲃?dòng)(或最大程度減小其影響)。封蓋306包括開(kāi)口 354和向內(nèi)延伸的構(gòu)件355。向內(nèi)延伸的構(gòu)件355可用來(lái)連接 額外的過(guò)濾器(未示出)與封蓋306,連接方式與圖2-3所示過(guò)濾器134與封蓋106之間的 連接方式相同。在這些實(shí)施例中,過(guò)濾器334位于額外的過(guò)濾器下方,并且額外的過(guò)濾器可 具有小于從封蓋306頂部至過(guò)濾器334的距離的長(zhǎng)度。在一些實(shí)施例中,如圖5和圖6所示,過(guò)濾器334具有大于封蓋306最小橫截面積 的總表面積。在封蓋306中,最小橫截面積為封蓋開(kāi)口 354的橫截面積。在一些實(shí)施例中, 不止一個(gè)過(guò)濾器以與過(guò)濾器334類似的方式連接到封蓋306。例如,在一些實(shí)施例中,過(guò)濾 器334或額外的過(guò)濾器(未示出)可連接到下內(nèi)周?chē)吘?68。也就是說(shuō),一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾 器334可連接到封蓋306并且設(shè)置在沿封蓋306的內(nèi)表面353的任何位置處。在采用不止 一個(gè)過(guò)濾器334的實(shí)施例中,過(guò)濾器334可以彼此相似或彼此不同。也就是說(shuō),過(guò)濾器334 可由相同或不同材料形成,并且過(guò)濾器334可具有相同或依次遞減的孔徑。例如,第一過(guò)濾器334可連接到上內(nèi)周?chē)吘?70,可具有56mm的直徑和80 μ m的 元件孔徑,并且可至少部分地被一個(gè)或多個(gè)定位壁372包圍,而第二過(guò)濾器334可連接到下 內(nèi)周?chē)吘?68,可具有96mm的直徑和200 μ m的元件孔徑,并且可至少部分地被封蓋306 的內(nèi)表面353包圍。上述任何過(guò)濾器134、234和334都可在一個(gè)樣品制備系統(tǒng)內(nèi)彼此聯(lián)合使用。例 如,如上所述,過(guò)濾器134可與過(guò)濾器234和/或過(guò)濾器334聯(lián)合使用,從而得到適合不同 應(yīng)用,和/或用于從液體組合物中移除逐漸變小的顆粒的一系列過(guò)濾器。作為另外一種選擇或除此之外,可采用每類過(guò)濾器134、234或334中的不止一個(gè) (并且在一些實(shí)施例中可套疊放置)來(lái)移除液體組合物中逐漸變小的顆粒。例如,過(guò)濾器 的布置可以使得粗過(guò)濾器充當(dāng)具有相對(duì)于后續(xù)過(guò)濾器較大孔徑的預(yù)過(guò)濾器,而后續(xù)的過(guò)濾 器則具有逐漸變小的孔徑以用于收集濾液。過(guò)濾器可以布置為以豎立形態(tài)使用樣品制備系 統(tǒng),和/或布置為在傾斜或翻轉(zhuǎn)時(shí)使用樣品制備系統(tǒng)。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)400,其中類似的數(shù)字表示 類似的元件。樣品制備系統(tǒng)400與上文結(jié)合圖2-3和5-6所述實(shí)施例有許多相同的元件和 特征。因此,與圖2-3和5-6所示元件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特征在400系列中具有相同的編號(hào)。為了更完整地描述圖7所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代形 式),參考了上文結(jié)合圖2-3和5-6進(jìn)行的描述。樣品制備系統(tǒng)400包括具有第一貯存器420的容器402、具有第二貯存器422且 尺寸被設(shè)計(jì)為接納在容器402的第一貯存器420中的內(nèi)膽404、封蓋406、卡圈408和活塞 437。封蓋406類似于上文所述和圖2-6所示的封蓋106、206和306,但還包括兩個(gè)向上延 伸的伸出部439,其使得樣品制備系統(tǒng)400能連接到其他裝置或?yàn)轫斏w(未示出)提供連接 手段。封蓋406包括口 432,口 432包括多個(gè)脊441,其可提供將樣品制備系統(tǒng)400連接到 頂蓋或其他裝置的可供選擇的或額外的連接手段。封蓋406還包括過(guò)濾器434,該過(guò)濾器基 本上類似于圖5和圖6所示和上文所述過(guò)濾器334。在一些實(shí)施例中,如圖7所示,活塞437被構(gòu)造為當(dāng)活塞437沿第一方向D1向容器 402頂部移動(dòng)時(shí),會(huì)向內(nèi)膽404外部施加正壓力。如圖7所示,當(dāng)使用活塞437向內(nèi)膽404 外部施加壓力時(shí),內(nèi)膽404被壓縮,第二貯存器422內(nèi)的空間變小,液體組合物414 (包含源 412和稀釋劑413)被強(qiáng)制推過(guò)過(guò)濾器434,從而形成收集在封蓋406內(nèi)的濾液416 (例如, 當(dāng)樣品制備系統(tǒng)400如圖7所示翻轉(zhuǎn)時(shí))。隨后可將濾液416從口 432移出樣品制備系統(tǒng) 400。在一些實(shí)施例中,活塞437被構(gòu)造為向內(nèi)膽404內(nèi)部施加負(fù)壓。例如,在一些實(shí)施 例中,活塞437連接到內(nèi)膽404,使得當(dāng)活塞437在與第一方向D1相反的第二方向D2上向 容器402底部移動(dòng)時(shí),內(nèi)膽404膨脹,從而減小其內(nèi)部(即第二貯存器422)的壓力,并且在 第二貯存器422和樣品制備系統(tǒng)400外部之間形成差壓。該差壓可導(dǎo)致流體經(jīng)(例如)口 432進(jìn)入第二貯存器422。由于活塞437與內(nèi)膽404外部協(xié)同產(chǎn)生差壓,因此活塞437可在 不接觸液體組合物414的情況下使用,并且可在沒(méi)有污染危險(xiǎn)的情況下重復(fù)使用。在一些實(shí)施例中,如圖7所示,活塞437可包括柄部443,柄部443的尺寸被設(shè)計(jì)為 接納在容器402的基部427的孔424中。在一些實(shí)施例中,活塞437的柄部443可被設(shè)計(jì) 為尺寸更接近于孔424的尺寸,和/或可在柄部443和孔424之間設(shè)置密封裝置(如0形 環(huán))以形成密封。在圖7所示實(shí)施例中,柄部443具有比活塞437接觸內(nèi)膽404(例如內(nèi)膽 404的基部426)的部分更小的直徑?;钊?37接觸內(nèi)膽404的部分尺寸被設(shè)計(jì)為接納在 容器402的第一貯存器420中。然而,在一些實(shí)施例中,活塞437具有均一的橫截面或逐漸 減小的橫截面(例如,在第二方向込上),并且容器402內(nèi)的孔424也具有相應(yīng)的尺寸。圖 7所示活塞437僅以舉例的方式示出,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明 精神和范圍的情況下可以使用多種形狀和尺寸的活塞?;钊?37可由多種材料形成,其中包括上文結(jié)合容器102所述的材料,并且活塞 437可為實(shí)心或中空的。根據(jù)用途的不同,活塞437可為半透明(甚至透明)或不透明的。圖8示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)500,其中類似的數(shù)字表示類 似的元件。樣品制備系統(tǒng)500與上文結(jié)合圖2-3和圖7所述實(shí)施例有許多相同的元件和特 征。因此,與圖2-3和圖7所示元件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特征在500系列中具有相同的編 號(hào)。為了更完整地描述圖8所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代形式), 參考了上文結(jié)合圖2-3和圖7進(jìn)行的描述。如圖8所示,樣品制備系統(tǒng)500包括具有第一貯存器520的容器502、尺寸被設(shè)計(jì) 為接納在第一貯存器520中并且具有第二貯存器522的內(nèi)膽504、以及封蓋506。也可采用卡圈(未示出)進(jìn)一步將樣品制備系統(tǒng)500的部件固定到一起。第二貯存器522適于容納 包含源512和稀釋劑513的液體組合物514。樣品制備系統(tǒng)500還包括連接到過(guò)濾器534 的活塞537。過(guò)濾器534適于過(guò)濾液體組合物514以形成包含所關(guān)注被分析物(如果有的 話)的濾液516。容器502包括基部527、側(cè)壁529和限定在基部527內(nèi)的孔524。內(nèi)膽504包括側(cè) 壁528和基部526,通過(guò)(例如)容器502的基部527的孔524可進(jìn)入內(nèi)膽。封蓋506包括 口 532,口 532限定封蓋506和樣品制備系統(tǒng)500中的開(kāi)口 554?;钊?37包括柄部543,柄 部543的尺寸被設(shè)計(jì)為接納在口 532中,使得可從樣品制備系統(tǒng)500觸及柄部543,以使液 體組合物514強(qiáng)制通過(guò)過(guò)濾器534。在一些實(shí)施例中,活塞537的柄部543可被設(shè)計(jì)為尺 寸更接近于開(kāi)口 554的尺寸,和/或可在柄部543和開(kāi)口 554之間設(shè)置密封裝置(如0形 環(huán))以形成密封。封蓋506還包括限定在封蓋506的第二口內(nèi)的偏軸孔558,該孔可以充當(dāng) (例如)排氣口,以允許釋放樣品制備系統(tǒng)500中內(nèi)的壓力。在一些實(shí)施例中,如圖8所示,過(guò)濾器534的尺寸可被設(shè)計(jì)為貼合在內(nèi)膽504的第 二貯存器522內(nèi)。在這些實(shí)施例中,過(guò)濾器534可利用內(nèi)膽504的變形能力與內(nèi)膽504的 側(cè)壁528形成密封,并且在過(guò)濾器534外表面和內(nèi)膽504的側(cè)壁528內(nèi)表面之間不一定需 要有額外的密封裝置。內(nèi)膽504的變形能力也允許有更大的容差,使得不需要將過(guò)濾器534 加工成很精確的尺寸就可與內(nèi)膽504配合使用。作為另外一種選擇,在一些實(shí)施例中,樣品制備系統(tǒng)500不包括內(nèi)膽504,并且過(guò) 濾器534可被構(gòu)造為與容器502配合使用。例如,過(guò)濾器534的尺寸可被設(shè)計(jì)為貼合在容器 502的第一貯存器520內(nèi)。在一些實(shí)施例中,樣品制備系統(tǒng)500可包括設(shè)置在過(guò)濾器534和 容器502的側(cè)壁529之間的密封裝置(如0形環(huán))。在一些實(shí)施例中,容器502的側(cè)壁529 是上下豎直的(即垂直于基部527),以有利于過(guò)濾器534和側(cè)壁529保持密封。在一些實(shí) 施例中,過(guò)濾器534包括可變形的(如彈性的)外凸緣,以允許過(guò)濾器534適應(yīng)容器502的 側(cè)壁529的錐形。該凸緣也可整合到采用內(nèi)膽504的實(shí)施例中。當(dāng)活塞537沿D1方向下壓時(shí),過(guò)濾器534穿越液體組合物514向下移動(dòng),使得相 對(duì)較大的不可溶物(即粒度大于過(guò)濾器534的孔徑的任何顆粒)保留在過(guò)濾器534以下, 而任何可溶物和相對(duì)較小的不可溶物(即粒度小于過(guò)濾器534的孔徑的任何顆粒)通過(guò)過(guò) 濾器,在過(guò)濾器534上方的第二貯存器522內(nèi)形成濾液516?;钊?37可在D1方向上被壓 到設(shè)定位置(例如,內(nèi)膽504、過(guò)濾器534和/或活塞537可包括一個(gè)或多個(gè)擋塊,活塞537 的尺寸可被設(shè)計(jì)為僅適應(yīng)第二貯存器522內(nèi)的某個(gè)深度,等等),或者被壓到使得液體組合 物514內(nèi)的任何剩余不可溶物至少部分地被過(guò)濾器534壓縮的位置。在一些實(shí)施例中,活塞537的柄部543可為中空的,并且與第二貯存器522流體連 通。在這些實(shí)施例中,濾液516的至少一部分可接納在活塞537的柄部543內(nèi)部,并且能夠 經(jīng)由柄部543移出樣品制備系統(tǒng)500。在這些實(shí)施例中,活塞537可包括尺寸被設(shè)計(jì)為接 納柄部543的上端的頂蓋。作為另外一種選擇,活塞537可為中空的,并且基部不被過(guò)濾器 534覆蓋,使得液體組合物514的至少一部分可接納在活塞537的柄部543內(nèi)部。這些實(shí)施 例允許液體組合物514在第二貯存器522底部?jī)?nèi)占據(jù)較小的空間,并且允許過(guò)濾器534在 第二貯存器522內(nèi)沿D1進(jìn)一步向下移動(dòng)。圖9-12示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)600,其中類似的數(shù)字表示類似的元件。樣品制備系統(tǒng)600與上文結(jié)合圖2-3所述實(shí)施例有許多相同的元件和特征。 因此,與圖2-3所示元件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特征在600系列中具有相同的編號(hào)。為了 更完整地描述圖9-12所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代形式),參考 了上文結(jié)合圖2-3進(jìn)行的描述。如圖9所示,樣品制備系統(tǒng)600包括接收器604、封蓋606、頂蓋609和過(guò)濾器組件 633。接收器604為可變形、自支承式和獨(dú)立式的。接收器604包括基部626和側(cè)壁628。側(cè) 壁628具有風(fēng)琴褶型構(gòu)造,并且包括多個(gè)褶縐或折疊645,以允許側(cè)壁628在每個(gè)褶縐645 處折疊,并且有利于接收器604基本上沿其縱向軸線伸縮,特別是有利于接收器604基本上 沿其縱向軸線大致均勻地伸縮。僅以舉例的方式,在圖9所示實(shí)施例中,側(cè)壁628包括(例 如)多個(gè)褶縐或折疊645。然而,應(yīng)當(dāng)理解,側(cè)壁628可具有允許側(cè)壁628基本上沿其縱向 軸線大致均勻地伸縮的其他結(jié)構(gòu),例如側(cè)壁628內(nèi)的環(huán)狀弱化部分,該部分相比側(cè)壁628的 其余部分具有較小的剛性和/或厚度,以允許側(cè)壁628在環(huán)狀弱化部分處起皺。在不脫離 本發(fā)明精神和范圍的情況下,也可采用其他合適的結(jié)構(gòu)。接收器604的基部626可被加強(qiáng)(由比側(cè)壁628更具剛性和/或更厚的材料制 成),以有利于接收器604沿其縱向軸線伸縮。接收器604包括適于容納包含源和稀釋劑的 液體組合物的貯存器622。接收器604可由多種材料形成,其中包括上文結(jié)合內(nèi)膽104所述的材料。根據(jù)不 同的用途,接收器604可為半透明(甚至透明)或不透明的。樣品制備系統(tǒng)600的所有部 件均可為一次性的(例如,供一次性使用)。封蓋606包括可連接到過(guò)濾器組件633的口 632、尺寸被設(shè)計(jì)為接納在接收器604 中的圓柱形部分636、以及從圓柱形部分636向口 632延伸的大致錐形(如截頭圓錐體)部 分638。在圓柱形部分636和錐形部分638的接合處,封蓋106還包括唇緣640,該唇緣從 圓柱形部分636和錐形部分638向外徑向延伸。封蓋606的口 632為大致圓柱形和管狀, 使得口 632包括內(nèi)表面652并且限定在封蓋606和樣品制備系統(tǒng)600 (組裝后)中的開(kāi)口 654。封蓋606的圓柱形部分636包括多個(gè)周邊向外突起的伸出部642,以允許圓柱形部 分636搭扣配合或壓力配合到接收器604的內(nèi)表面。接收器604可包括上表面644,上表面 可與封蓋606的唇緣640形成鄰接關(guān)系,封蓋606和接收器604可通過(guò)上述任何可拆除或 永久性連接方式連在一起,以形成密封(例如,不透液密封、氣密性密封或它們的組合),使 得樣品制備系統(tǒng)600在正常工作過(guò)程中不會(huì)泄漏。例如,多個(gè)周邊向外突起的伸出部642 可超聲焊接到接收器604內(nèi)表面。過(guò)濾器組件633包括框架635和過(guò)濾器634??蚣?35包括上部635a和下部635b, 過(guò)濾器634連接在兩者之間??蚣?35的上部635a的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)為連接到封蓋606 的口 632并且接納在封蓋606的口 632和接收器604的貯存器622中??蚣?35不一定包 括下部635b,但下部635b可增加過(guò)濾器634的重量并且有助于使過(guò)濾器634接觸接收器 604的貯存器622內(nèi)的液體組合物。上部635a包括尺寸被設(shè)計(jì)為接納在封蓋606的口 632中的管狀主體647、連接到 管狀主體647上端且尺寸被設(shè)計(jì)為安放在封蓋606的口 632頂部的唇緣649、以及多個(gè)肋 651。肋651周向間隔地布置在管狀主體647周?chē)?。圖9所示實(shí)施例包括兩個(gè)肋651,但也可根據(jù)需要采用更多或更少的肋。肋651被成形為通過(guò)搭扣配合連接到封蓋606。特別是, 每個(gè)肋651均包括凸輪表面675,當(dāng)框架的上部635a向口 632內(nèi)移動(dòng)時(shí),該表面適于沿口 632的內(nèi)表面652滑動(dòng)。此外,每個(gè)肋651的凸輪表面675使得當(dāng)管狀主體647向口 632內(nèi) 移動(dòng)時(shí),各肋651被迫徑向向內(nèi)移動(dòng),進(jìn)一步允許各肋651扣合到(例如徑向向外)口 632 底部下方(即封蓋606內(nèi)部)的位置處。接著可用力向上拉動(dòng)框架635的唇緣649,以將過(guò)濾器組件633從封蓋606上移 除,所用拉力要足夠大,使得至少一個(gè)肋651向內(nèi)移動(dòng)足夠遠(yuǎn),以使其凸輪表面675接觸口 632的內(nèi)表面652,并且使凸輪表面675繼續(xù)沿內(nèi)表面652向上滑動(dòng),直到肋651不再接觸 口 632的內(nèi)表面652為止。作為另外一種選擇,可以通過(guò)以下方式將過(guò)濾器組件633從封 蓋606上移除將至少一個(gè)肋651徑向向內(nèi)移動(dòng),同時(shí)施加向上的力以使各自肋651的凸輪 表面675接觸口 632的內(nèi)表面652 ;或者擠壓肋651使其彼此靠攏(例如徑向向內(nèi))并向 上移動(dòng)框架635的上部635a使其離開(kāi)口 632。圖9所示過(guò)濾器634是可伸縮的,并且可至少部分地在框架635的下部635b的重 量作用下向下懸掛在接收器604的貯存器622內(nèi)。頂蓋609的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)為接納口 632的至少一部分。因此,頂蓋609可連 接到封蓋606的口 632以關(guān)閉封蓋606內(nèi)的開(kāi)口 654,并且密封(如氣密地密封)樣品制備 系統(tǒng)600使其與環(huán)境隔絕。頂蓋609可通過(guò)上述任何連接方式連接到封蓋106。在圖9所 示實(shí)施例中,封蓋606的口 632包括多個(gè)螺紋674,這些螺紋適于配套地接合到頂蓋609內(nèi) 部的螺紋(未示出)上,使得可將頂蓋609螺紋連接到口 632。然而,也可采用上述任何連 接方式將頂蓋609連接到封蓋606,以關(guān)閉封蓋606內(nèi)的開(kāi)口 654。頂蓋609和封蓋606可 一起形成封蓋組件677,并且當(dāng)樣品制備系統(tǒng)600組裝完畢并關(guān)閉時(shí),可將過(guò)濾器組件633 的唇緣649夾在頂蓋609和封蓋606的口 632上端之間。圖10示出了封蓋組件677和過(guò)濾器組件633,其中頂蓋609連接到封蓋606,過(guò)濾 器組件633連接在二者之間。所示過(guò)濾器634處于壓縮狀態(tài),使得過(guò)濾器組件633容納在 封蓋606內(nèi)部。過(guò)濾器框架635的下部635b相對(duì)于可伸縮的過(guò)濾器634具有剛性,這有助 于沿其縱向軸線方向伸縮過(guò)濾器634,使得通過(guò)向上壓縮框架635的下部635b,可以將過(guò) 濾器634壓縮到封蓋606內(nèi)部。可拆除的阻隔膜679可連接到封蓋606的下表面681,以 使過(guò)濾器634在封蓋606內(nèi)部保持壓縮狀態(tài)。封蓋組件677可經(jīng)過(guò)滅菌處理,并將過(guò)濾器 634以壓縮狀態(tài)包裝在其內(nèi),并且通過(guò)可拆除的阻隔膜679將過(guò)濾器組件633容納在封蓋 606內(nèi)。用戶可隨后在使用之前移除可拆除的阻隔膜679 (例如,在無(wú)菌環(huán)境下),以允許過(guò) 濾器634 (以及框架635的下部635b (如果有的話))以未壓縮狀態(tài)懸掛在封蓋組件677下 方。也可在將封蓋606連接到接收器604之前移除可拆除的阻隔膜679,以允許過(guò)濾器634 落入接收器604的貯存器622內(nèi)。圖11示出了移除可拆除的阻隔膜679之后處于未壓縮 狀態(tài)的過(guò)濾器634??刹鸪淖韪裟?79可通過(guò)上述任何連接方式連接到封蓋606,并且可由多種材 料形成,包括(但不限于)聚烯烴,包括(但不限于)聚丙烯(如低密度聚乙烯(LDPE))、聚 乙烯 ’聚(甲基戊烯);聚酰胺(如NYLON );壓縮吹塑微纖維(cBMF);氨基甲酸酯;聚 酯;聚碳酸酯;以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,可拆除的阻隔膜679可包括(例如)熱 密封的“可剝離”膜,例如3M SC0TCHPAK 隔離襯片(3MCompany,St. Paul,MN)??刹鸪?br>
27阻隔膜679可為半透明(甚至透明)或不透明的??刹鸪淖韪裟?79可通過(guò)多種方法形 成,包括(但不限于)模鑄工藝、擠出、吹膜成型工藝等以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,如圖12所示,頂蓋609包括易碎的隔膜683,該隔膜可以被刺破, 以進(jìn)入接收器604的貯存器622或過(guò)濾器634內(nèi)的空間中。隔膜683可包括膜、無(wú)孔膜以 及它們的組合。此外,易碎隔膜683可由使隔膜683易碎(例如,被吸管尖刺破)的多種材 料形成,包括(但不限于)聚烯烴,包括(但不限于)聚丙烯(如低密度聚乙烯(LDPE))、聚 乙烯 ’聚(甲基戊烯);聚酰胺(如NYLON );壓縮吹塑微纖維(cBMF);氨基甲酸酯;聚 酯;聚碳酸酯;合成或天然彈性體;3M TEGADERM 膜敷料(3M Company, St. Paul, MN);以 及它們的組合。在一些實(shí)施例中,隔膜683相反可成形于封蓋606內(nèi)的開(kāi)口 654上方。在 這些實(shí)施例中,頂蓋609可為實(shí)心的,并且可用于包覆封蓋606 (例如,在隔膜683被刺破之 后),或者頂蓋609可包括額外的隔膜。作為另外一種選擇,在隔膜683形成于封蓋606內(nèi) 的開(kāi)口 654上方的實(shí)施例中,不一定要采用頂蓋609。無(wú)論是否采用封蓋606和/或頂蓋 609或者樣品制備系統(tǒng)600的另一部分,隔膜683都可具有額外的透氣功能,以允許貯存器 622內(nèi)部和環(huán)境之間的氣體交換(例如,為了向所關(guān)注的有氧細(xì)菌提供氧氣)。圖13示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備系統(tǒng)700。圖13僅示出樣品制 備系統(tǒng)700的封蓋組件777??梢约僭O(shè),樣品制備系統(tǒng)700的其他部件包括上文所述和圖 2-12所示出的樣品制備系統(tǒng)的任何其他對(duì)應(yīng)部件,因此為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),圖13沒(méi)有示出這些 部件。封蓋組件777包括封蓋706和經(jīng)鉸鏈785連接到封蓋706的頂蓋709。在一些實(shí) 施例中,如圖13所示,鉸鏈785為活鉸鏈,頂蓋709與封蓋706整體形成。在一些實(shí)施例中, 鉸鏈785與封蓋706和頂蓋709中的一者或兩者單獨(dú)形成。頂蓋709為頂部活頁(yè)蓋,并且 可通過(guò)按扣接合連接到封蓋706。在圖13所示實(shí)施例中,頂蓋709包括可按扣到封蓋706 的脊789上的伸出部787。頂蓋709可包括其他密封裝置(如0形環(huán)),使得當(dāng)頂蓋709關(guān) 閉到封蓋706上時(shí),頂蓋709與封蓋706形成密封(例如,不透液密封、氣密性密封等)。如上所述,圖14和圖15示出包括樣品制備系統(tǒng)800和樣品遞送系統(tǒng)803的樣品制 備和遞送系統(tǒng)801。如圖14所示,樣品制備系統(tǒng)800類似于圖7所示的樣品制備系統(tǒng)400, 但包括與圖2-3所示和上文所述的過(guò)濾器134類似的過(guò)濾器834。樣品制備系統(tǒng)800與上 文結(jié)合圖2-3和圖7所述實(shí)施例有許多相同的元件和特征。因此,與圖2-3和圖7所示元 件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特征在800系列中具有相同的編號(hào)。為了更完整地描述圖14-15 所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代形式),參考了上文結(jié)合圖2-3和 圖7進(jìn)行的描述。樣品制備和遞送系統(tǒng)801可采用圖2-13所示的上述樣品制備系統(tǒng)100、 200、300、400、500、600、700中的任何一種。樣品制備系統(tǒng)800僅以舉例的方式示出,并非旨 在進(jìn)行限制。如圖14所示,樣品制備系統(tǒng)800包括具有第一貯存器820的容器802、具有第二貯 存器822且被設(shè)置在第一貯存器820內(nèi)的內(nèi)膽804、以及封蓋806。液體組合物814位于內(nèi) 膽804的第二貯存器822中。液體組合物814包含源812和稀釋劑813。第二貯存器822 與過(guò)濾器834流體連通,以允許過(guò)濾器834將液體組合物814過(guò)濾成濾液816。樣品遞送系統(tǒng)803通過(guò)封蓋806的口 832連接到樣品制備系統(tǒng)800。在采用口 832 的實(shí)施例中,樣品遞送系統(tǒng)803的至少一部分的尺寸可被設(shè)計(jì)為接納在口 832中。然而在一些實(shí)施例中,樣品遞送系統(tǒng)803可連接到樣品制備系統(tǒng)800內(nèi)的孔,而不需要連接到口。 樣品遞送系統(tǒng)803包括單向壓力致動(dòng)閥891,該閥連接到樣品制備系統(tǒng)800的封蓋806的 口 832并且至少部分地接納在其中。閥891連接到封蓋806內(nèi)的開(kāi)口 854,并且設(shè)置為與過(guò) 濾器834內(nèi)部流體連通(在不采用過(guò)濾器834時(shí)與第二貯存器822流體連通)。當(dāng)?shù)诙A 存器822與環(huán)境(或連接到樣品制備和遞送系統(tǒng)801的另一個(gè)裝置)之間形成足夠的差壓 時(shí),閥891適于從樣品制備系統(tǒng)800中移出濾液816 (在不采用過(guò)濾器834時(shí)移出液體組合 物814)。即,閥891通過(guò)向內(nèi)膽804施加壓力而致動(dòng)。當(dāng)形成足夠的壓差時(shí),閥891可控制 濾液816如何從樣品制備系統(tǒng)800分配。例如,根據(jù)所用閥891的類型,可導(dǎo)致濾液816以 連續(xù)液流、滴狀或其他合適的流動(dòng)模式流出樣品制備和遞送系統(tǒng)801。圖14所示單向壓力致動(dòng)閥891為SUPRAVALVE 鴨嘴止回閥(Small Parts, Inc., Miami Lakes,F(xiàn)L),其作用方式為當(dāng)上游壓力高于最小閾值壓力或下游壓力低于最大閾值 壓力時(shí),該閥門(mén)使鴨嘴打開(kāi)。在達(dá)到閾值壓力之前,鴨嘴的“活門(mén)”保持關(guān)閉。如圖15所示,當(dāng)向內(nèi)膽804外部施加正壓(例如,通過(guò)經(jīng)由容器802的基部827 內(nèi)形成的孔824觸及內(nèi)膽804 (如內(nèi)膽804的基部826)),第二貯存器822內(nèi)的壓力超過(guò)閾 值,樣品遞送系統(tǒng)803內(nèi)的閥891打開(kāi),使得濾液816可通過(guò)樣品遞送系統(tǒng)803流出樣品制 備系統(tǒng)800??衫檬只蚴褂妙~外的裝置(例如活塞)人工或自動(dòng)向內(nèi)膽804外部施加壓 力。在一些實(shí)施例中,通過(guò)向內(nèi)膽804的第二貯存器822施加負(fù)壓(即,向閥891下游 側(cè)施加負(fù)壓),而不是向內(nèi)膽804的外部施加正壓,以形成打開(kāi)閥891所需的壓差??上騼?nèi) 膽804的第二貯存器822施加負(fù)壓(或真空),例如將真空源連接到閥891。真空源可包括 (但不限于)產(chǎn)生減壓的機(jī)械泵或人工泵(例如,注射器-活塞組合物),以及它們的組合。在一些實(shí)施例中,利用閥891上游側(cè)液體的質(zhì)量可形成打開(kāi)閥891所需的差壓。例 如,液體組合物814或?yàn)V液816可產(chǎn)生足以打開(kāi)閥891的壓力(例如,當(dāng)樣品制備系統(tǒng)800 或樣品制備和遞送系統(tǒng)801被傾斜或翻轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的頭部壓力)。在一些實(shí)施例中,當(dāng)閥891處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),樣品制備和遞送系統(tǒng)801與環(huán)境隔 絕,因此流體(液體或氣體)被阻止進(jìn)入或流出樣品制備和遞送系統(tǒng)801直至閥891被致 動(dòng)打開(kāi)。然而,在一些實(shí)施例中,當(dāng)閥891處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),樣品制備和遞送系統(tǒng)801 (例 如,封蓋806、內(nèi)膽804和/或容器802)的多個(gè)部件是透氣的,因此氣體可自由進(jìn)出樣品制 備和遞送系統(tǒng)801 (例如,為樣品制備系統(tǒng)800內(nèi)的好氧細(xì)菌提供氧氣),但流體被阻止進(jìn)出 樣品制備和遞送系統(tǒng)801直至閥門(mén)891被致動(dòng)打開(kāi)允許流體出入。另外,在一些實(shí)施例中,樣品制備和遞送系統(tǒng)801的部件是不透氣的,但如果在樣 品制備和遞送系統(tǒng)801中產(chǎn)生氣體(例如,如果樣品制備和遞送系統(tǒng)801中的細(xì)菌產(chǎn)生氣 體,或如果源812與稀釋液813之間發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體,或如果攪拌過(guò)程產(chǎn)生聚集的氣體), 并且在內(nèi)膽804的第二貯存器822中形成足夠的壓力,氣體可通過(guò)閥891釋放。因此,在一 些實(shí)施例中,閥891具有允許從樣品制備和遞送系統(tǒng)801中逸氣的額外功能(或可使用額 外的閥891或口)。此外,在樣品制備和遞送系統(tǒng)801中的部件是不透氣的實(shí)施例中,可以通過(guò)用無(wú) 氧環(huán)境(如二氧化碳)取代樣品制備系統(tǒng)800中的空氣來(lái)在樣品制備系統(tǒng)800中放置(和 培養(yǎng))厭氧細(xì)菌。在這些實(shí)施例中,取代氣體可通過(guò)閥或入口管輸入樣品制備系統(tǒng)800,空
29氣可通過(guò)閥891或通過(guò)樣品制備系統(tǒng)800的口(如口 832)離開(kāi)樣品制備系統(tǒng)800。因此, 當(dāng)樣品制備系統(tǒng)800中的空氣被取代時(shí),閥891還使得能逸氣。閥891還可控制濾液816的流動(dòng),使得每次可從樣品制備系統(tǒng)800中移出所需量 體積的濾液816 (例如,可包括濾液816的全部或一部分的樣品),以實(shí)現(xiàn)所需體積流速。在 一些實(shí)施例中,如圖15所示,濾液816的樣品能夠經(jīng)由樣品遞送系統(tǒng)803從樣品制備系統(tǒng) 800遞送進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)895,用于分析關(guān)注的被分析物。檢測(cè)系統(tǒng)895可適于進(jìn)行任何上述 檢測(cè)方法來(lái)鑒別和/或量化所關(guān)注的被分析物?;蛘?,樣品遞送系統(tǒng)803可遞送樣品到富 集裝置,其中樣品可用營(yíng)養(yǎng)物富集以及可選地進(jìn)行溫育(參見(jiàn)圖16),或遞送樣品到濃縮裝 置來(lái)濃縮樣品(如通過(guò)離心、過(guò)濾等來(lái)濃縮)。樣品遞送系統(tǒng)803 (特別是閥891)可由多種材料形成,包括(但不限于)聚合物 材料、彈性材料(如合成材料或天然材料)、金屬(如鋁、不銹鋼等)、陶瓷、玻璃以及它們的 組合。聚合物材料的例子可包括(但不限于)聚烯烴(如聚乙烯、聚丙烯以及它們的組合 等等)、聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯、其他合適的聚合 物材料或它們的組合。閥891可包括殼體和閥內(nèi)件(如活動(dòng)閥內(nèi)件),殼體和閥內(nèi)件可由相 同或不同材料形成。例如,在一些實(shí)施例中,閥891的殼體由更具剛性的材料形成,而閥內(nèi) 件由彈性體材料形成。閥891或其任何部分可為半透明(甚至透明)或不透明的。閥891 可具有任何合適的尺寸,具體取決于被分析源的類型、量和粒度。單向壓力致動(dòng)閥891僅以舉例的方式示出和描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,樣品遞送系統(tǒng)803內(nèi)可采用多種閥門(mén)。例如, 樣品遞送系統(tǒng)803 (或閥891)可包括多種手動(dòng)或自動(dòng)閥、電子壓力傳感器、其他類型的止回 閥(例如,球形止回閥、隔膜止回閥、旋啟式止回閥、截止止回閥、升降式止回閥,等等)或其 他類型的閥門(mén)(例如,旋塞閥、蝶閥、計(jì)量閥、等容計(jì)量閥、定時(shí)閥、其他單向閥、其他合適的 閥門(mén)以及它們的組合)。此外,在一些實(shí)施例中,樣品遞送系統(tǒng)803可包括能由其他物體或裝置致動(dòng)的閥 門(mén)。例如,樣品遞送系統(tǒng)803可包括閥門(mén),該閥門(mén)具有活動(dòng)部件(如單閘、雙閘、閥盤(pán)、隔膜、 球等),可用連接到樣品遞送系統(tǒng)803的其他物體或裝置(如注射器或吸管尖)將該活動(dòng)部 件移入開(kāi)放位置。在這些實(shí)施例中,樣品遞送系統(tǒng)803可包括額外的裝置,或者該額外裝置 可為獨(dú)立裝置的部分。此外,在一些實(shí)施例中,樣品遞送系統(tǒng)803包括的閥門(mén)可以沒(méi)有任何活動(dòng)部件而 是具有限制開(kāi)口,例如連接到樣品制備系統(tǒng)800的口 832且橫截面逐漸減小的頂端。在這 些實(shí)施例中,除非內(nèi)膽804的第二貯存器822內(nèi)形成足夠的壓力(例如,通過(guò)向內(nèi)膽804施 加壓力)將濾液816擠出限制開(kāi)口,否則濾液816 (或液體組合物814)將無(wú)法通過(guò)限制開(kāi)樣品遞送系統(tǒng)803或其一部分可與樣品制備系統(tǒng)800的任何一次性部分一起丟 棄。例如,在圖14和圖15所示實(shí)施例中,封蓋806和內(nèi)膽804可為一次性的,而容器802可 重復(fù)使用。與封蓋806連接的樣品遞送系統(tǒng)803可與封蓋806和/或內(nèi)膽804 —起丟棄, 也可在使用后從封蓋806移除、清洗并且重復(fù)使用。在一些實(shí)施例中,樣品遞送系統(tǒng)803的 一部分可與樣品制備系統(tǒng)800的一次性部分一起丟棄,而樣品遞送系統(tǒng)803的一部分可重 復(fù)使用。
圖16示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品制備和遞送系統(tǒng)901,其中類似的數(shù) 字表示類似的元件。樣品制備和遞送系統(tǒng)901與上文結(jié)合圖14和圖15所述實(shí)施例有許多 相同的元件和特征。因此,與圖14和圖15所示實(shí)施例中的元件和特征相對(duì)應(yīng)的元件和特 征在900系列中具有相同的編號(hào)。為了更完整地描述圖16所示實(shí)施例的特征和元件(以 及這些特征和元件的替代形式),參考了上文結(jié)合圖14和圖15進(jìn)行的描述。樣品制備和遞送系統(tǒng)901包括樣品制備系統(tǒng)900和接到樣品制備系統(tǒng)900的樣品 遞送系統(tǒng)903,使得樣品遞送系統(tǒng)903與樣品制備系統(tǒng)900流體連通。樣品制備系統(tǒng)900包 括設(shè)置在容器902的第一貯存器920內(nèi)的內(nèi)膽904,以及置于內(nèi)膽904的第二貯存器922中 的液體組合物914。液體組合物914包含源912和稀釋劑913。第二貯存器922與過(guò)濾器 934流體連通,以使得液體組合物914能被過(guò)濾器934過(guò)濾,從而形成濾液916。樣品遞送系統(tǒng)903包括利用其他裝置致動(dòng)的閥991。閥991經(jīng)由偏軸孔958連接 到樣品制備系統(tǒng)900的封蓋906,使得閥991設(shè)置為與內(nèi)膽904的第二貯存器922和過(guò)濾器 934流體連通。在一些實(shí)施例中,如圖16所示,樣品遞送系統(tǒng)903可連接到富集裝置997,使得樣 品遞送系統(tǒng)903可控制濾液916從樣品制備系統(tǒng)900流入富集裝置997。富集裝置997可 拆卸地連接到樣品遞送系統(tǒng)903,使得富集裝置997在樣品918 (可包括濾液916的全部或 一部分)轉(zhuǎn)移到富集裝置997后可從樣品遞送系統(tǒng)903移除,并且移到別的位置進(jìn)行溫育。 如圖16所示實(shí)施例,閥991通過(guò)將連接富集裝置997到閥991而致動(dòng)打開(kāi)。在富集裝置 997可拆卸地連接到閥門(mén)991的實(shí)施例中,當(dāng)富集裝置997與閥門(mén)991脫離時(shí),閥門(mén)致動(dòng)關(guān) 閉。如圖16所示,可向內(nèi)膽904 (例如內(nèi)膽904的基底926,例如經(jīng)由容器902的基底 927的孔924)的外部施加正壓,使得第二貯存器922中的壓力促進(jìn)濾液916經(jīng)由樣品遞送 系統(tǒng)903移動(dòng)到富集裝置997。在一些實(shí)施例中,閥991可為壓力致動(dòng)的,類似于上述的閥 891,第二貯存器922中的壓力可超過(guò)閾值從而使得閥門(mén)991打開(kāi),以允許濾液916經(jīng)由樣 品遞送系統(tǒng)903從樣品制備系統(tǒng)900移到富集裝置997?;蛘?,在這些實(shí)施例中,向內(nèi)膽904 的內(nèi)部(例如經(jīng)由富集裝置997)施加負(fù)壓以致動(dòng)閥991打開(kāi),從而將濾液916從樣品制備 系統(tǒng)900移動(dòng)到富集裝置997。富集裝置997可包含營(yíng)養(yǎng)物,以選擇性地或半選擇性地培養(yǎng)和富集樣品918中所 關(guān)注的被分析物(如果存在)。在一些實(shí)施例中,富集裝置997可包含涂覆或吸附到其內(nèi)表 面上的營(yíng)養(yǎng)物。此外,在一些實(shí)施例中,富集裝置997可包括標(biāo)記(如類似于圖2所示容器 102上的標(biāo)記130),以便于收回特定體積的濾液916 (未使用過(guò)濾器934時(shí)則回收液體組合 物 914)。如圖16所示實(shí)施例,富集裝置997為可拆卸地連接到樣品遞送系統(tǒng)903 (如通過(guò) 氣密型連接)的注射器。注射器包括活塞919,當(dāng)注射器充滿樣品918時(shí)(如通過(guò)向內(nèi)膽 904施加壓力),活塞被迫向外,使得樣品918可繼續(xù)充滿注射器至所需體積。因?yàn)樽⑸淦?使得樣品918能轉(zhuǎn)移到注射器,因此其可用作富集裝置997,并且在將注射器移至溫育環(huán)境 之前,可在無(wú)菌環(huán)境中將注射器從樣品制備和遞送系統(tǒng)801中移走。另外,注射器中的活塞 919可從圓筒921向外拉以將樣品918吸入注射器。內(nèi)膽904可響應(yīng)對(duì)活塞919的牽拉而 變形,這有助于將樣品918移入注射器。
注射器僅以舉例的方式示出和描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,多種富 集裝置可連接到樣品制備和遞送系統(tǒng)901的樣品遞送系統(tǒng)903以使得能從樣品制備和遞送 系統(tǒng)901轉(zhuǎn)移樣品918,特別是在未暴露于周?chē)h(huán)境時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。除了富集裝置,在上述任 何分析方法中,多種用作中間體的接收器或裝置(即可轉(zhuǎn)移到其他裝置或分析系統(tǒng)的接收 器或裝置)可連接(如可拆卸地連接)到樣品遞送系統(tǒng)903。此外,在一些實(shí)施例中,多個(gè) 樣品制備系統(tǒng)900可連接到同一樣品遞送系統(tǒng)903 (及任何下游裝置,如富集裝置997)并 且與之流體連通,使得來(lái)自多個(gè)樣品制備系統(tǒng)900的樣品在遞送或任何下游分析或進(jìn)一步 處理之前合并在一起(例如,樣品可在富集、濃縮等之前或之后合并在一起遞送)。在一些實(shí)施例中,短語(yǔ)“未暴露于周?chē)h(huán)境”及其衍生詞是指樣品918在樣品制 備系統(tǒng)900和樣品遞送系統(tǒng)903之間轉(zhuǎn)移時(shí)或者在從樣品遞送系統(tǒng)903轉(zhuǎn)移到其他裝置 (如富集裝置997)時(shí)不從樣品制備和遞送系統(tǒng)901移出樣品918(例如,為了防止泄漏或污 染),使得樣品918在從制備到遞送或甚至到下一步都保持在樣品制備和遞送系統(tǒng)901的流 體通道中,但并不一定意味著樣品制備和遞送系統(tǒng)901對(duì)氣體交換是關(guān)閉的或者其他液體 不能進(jìn)入樣品制備和遞送系統(tǒng)901。除了上文所述及圖14-16所示閥891和991之外或作為其替代方案,本發(fā)明的樣 品遞送系統(tǒng)中還可采用多種閥門(mén)和/或體積計(jì)量裝置。圖17A-21B示出本發(fā)明的樣品遞送 系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例,這些系統(tǒng)包括多種類型的體積計(jì)量裝置。圖17A-21B示出本發(fā)明的樣 品遞送系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例的示意圖;然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解,圖14-16所示 樣品制備和遞送系統(tǒng)801和901均可采用圖17A-21B所示和下文所述樣品遞送系統(tǒng)的全部 或任何特征。圖17A-17C示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)1203。樣品遞送系統(tǒng) 1203包括雙閥門(mén)體積計(jì)量系統(tǒng),并且包括入口 1202 (例如,連接到樣品制備系統(tǒng)并與之流 體連通的入口)、第一閥門(mén)1204(第一閥門(mén)1204與第二閥門(mén)1206保持一定間隔、串聯(lián)并且 流體連通)和出口 1208 (例如,與樣品制備系統(tǒng)的外部周?chē)h(huán)境或與諸如富集裝置之類的 其他裝置流體連通的出口)。一段導(dǎo)管1210將第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén)1206隔開(kāi),并且 限定大致隨第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén)1206之間的距離D(即第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén) 1206之間的導(dǎo)管1210的長(zhǎng)度)和導(dǎo)管1210的橫截面積A變化的體積V。第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén)1206均為90度回轉(zhuǎn)閥,特別是球形閥。閥門(mén)1204和 1206均具有打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài),并且包括分別可繞S軸和T軸旋轉(zhuǎn)以在打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉 狀態(tài)之間移動(dòng)的球1205和1207。球1205和1207分別包括通道1209和1211,從而當(dāng)球 1205和1207旋轉(zhuǎn)使得通道1209和1211分別與閥門(mén)1204和1206的兩端共線(即與入口 1202和出口 1208共線)時(shí),即會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)。閥門(mén)1204的球1205和閥門(mén)1206的球1207分 別可以圍繞S軸和T軸旋轉(zhuǎn)90度(即四分之一圈),以將閥門(mén)1204和1206從打開(kāi)狀態(tài)變 為關(guān)閉狀態(tài),反之亦然。如圖17A-17C所示,第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén)1206均為全流道球形閥,并且分別 包括特大球1205和1207,使得通道1209和1211具有與入口 1202、導(dǎo)管1210及出口 1208 相等的橫截面尺寸。這種構(gòu)造可以最大限度減小摩擦損耗,并且使得流體暢通無(wú)阻地通過(guò) 閥門(mén)1204和1206。然而,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,也可采用其他類型的合適 閥門(mén),包括其他類型的90度回轉(zhuǎn)閥或其他類型的球形閥。此外,第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén)
321206不一定是90度回轉(zhuǎn)閥。也就是說(shuō),在一些實(shí)施例中,第一閥門(mén)1204和第二閥門(mén)1206 每次可以移動(dòng)小于或大于90度,以使閥門(mén)1204和1206在打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換。圖17A-17C依次示出了使用樣品遞送系統(tǒng)1203從樣品制備系統(tǒng)計(jì)量特定體積V 的濾液(或液體組合物)的過(guò)程。圖17A示出了第一閥門(mén)1204處于打開(kāi)狀態(tài)(即球1205的通道1209與入口 1202 及導(dǎo)管1210共線)、第二閥門(mén)1206處于關(guān)閉狀態(tài)(即通道1211被設(shè)置為與導(dǎo)管1210和出 口 1208不共線(如垂直))以允許體積V的濾液(即樣品)經(jīng)入口 1202進(jìn)入導(dǎo)管1210的 情形。圖17B示出了第一閥門(mén)1204處于關(guān)閉狀態(tài)(即球1205圍繞S軸順時(shí)針或逆時(shí)針旋 轉(zhuǎn)90度之后)、第二閥門(mén)1206仍處于關(guān)閉狀態(tài)使得導(dǎo)管1210內(nèi)保存了體積V的濾液的情 形。最后,圖17C示出了第一閥門(mén)1204處于關(guān)閉狀態(tài)、第二閥門(mén)1206處于打開(kāi)狀態(tài)(即球 1207圍繞T軸順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度之后)以允許所需體積V的濾液經(jīng)出口 1208流出 樣品遞送系統(tǒng)1203時(shí)的情形。圖18A-18C示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)1303。樣品遞送系 統(tǒng)1303包括雙閥門(mén)體積計(jì)量系統(tǒng),并且包括入口 1302 (例如,連接到樣品制備系統(tǒng)并與之 流體連通的入口)、第一閥門(mén)1304(第一閥門(mén)1304與第二閥門(mén)1306保持一定間隔、串聯(lián)并 且流體連通)及出口 1308 (例如,與樣品制備系統(tǒng)的外部周?chē)h(huán)境或與諸如富集裝置等其 他裝置流體連通的出口)。一段導(dǎo)管1310將第一閥門(mén)1304和第二閥門(mén)1306隔開(kāi),并且限 定大致隨第一閥門(mén)1304和第二閥門(mén)1306之間的距離D (即第一閥門(mén)1304和第二閥門(mén)1306 之間的導(dǎo)管1310的長(zhǎng)度)和導(dǎo)管1310的橫截面積A變化的體積V。樣品遞送系統(tǒng)1303包括平行設(shè)置且可彼此相對(duì)滑動(dòng)的第一側(cè)面1312和第二側(cè)面 1314。在圖18A-18C所示實(shí)施例中,第二側(cè)面1314顯示為固定,第一側(cè)面1312顯示為可相 對(duì)于第二側(cè)面1314滑動(dòng)(即在圖18A-18C所示平面內(nèi)上下滑動(dòng))。入口 1302和出口 1308 設(shè)置在第一側(cè)面1312上,分隔第一閥門(mén)1304和第二閥門(mén)1306的導(dǎo)管1310設(shè)置在第二側(cè) 面1314上。閥門(mén)1304和1306均為閘閥,并且分別包括閘門(mén)1305和1307,閘門(mén)可在打開(kāi) 位置和關(guān)閉位置之間滑動(dòng),以將各自的閥門(mén)1304和1306在打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換。 當(dāng)?shù)谝粋?cè)面1312相對(duì)于第二側(cè)面1314移動(dòng)(或當(dāng)?shù)谝粋?cè)面1312和第二側(cè)面1314相對(duì)彼 此移動(dòng))時(shí),閘門(mén)1305和1307 —起滑動(dòng)。圖18A-18C依次示出了使用樣品遞送系統(tǒng)1303從樣品制備系統(tǒng)計(jì)量特定體積V 的濾液(或液體組合物)的過(guò)程。圖18A示出了第一閥門(mén)1304處于打開(kāi)狀態(tài)、第二閥門(mén)1306處于關(guān)閉狀態(tài)以允許 體積V的濾液(即樣品)經(jīng)入口 1302進(jìn)入導(dǎo)管1310的情形。具體來(lái)講,濾液的樣品經(jīng)入 口 1302進(jìn)入樣品遞送系統(tǒng)1303的第一側(cè)面1312,并且經(jīng)打開(kāi)的第一閥門(mén)1304進(jìn)入導(dǎo)管 1310,從而從第一側(cè)面1312進(jìn)入第二側(cè)面1314。圖18B示出了第一閥門(mén)1304處于關(guān)閉狀 態(tài)、第二閥門(mén)1306仍處于關(guān)閉狀態(tài)(即第一側(cè)面1312已經(jīng)相對(duì)于第二側(cè)面1314向下滑 動(dòng),使得在閘門(mén)1307保持關(guān)閉位置的情況下閘門(mén)1305滑入關(guān)閉位置)使得導(dǎo)管1310內(nèi) 保存了體積V的濾液的情形。最后,圖18C示出了第一閥門(mén)1304處于關(guān)閉狀態(tài)、第二閥門(mén) 1306處于打開(kāi)狀態(tài)(即第一側(cè)面1312已經(jīng)相對(duì)于第二側(cè)面1314進(jìn)一步向下滑動(dòng),使得在 閘門(mén)1305保持關(guān)閉位置的情況下閘門(mén)1307滑入打開(kāi)位置)以允許所需體積V的濾液經(jīng)出 口 1308流出樣品遞送系統(tǒng)1303時(shí)的情形。
圖19A-19C示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)1403。樣品遞送系統(tǒng) 1403包括單閥門(mén)體積計(jì)量系統(tǒng),并且包括進(jìn)口 1402(例如,連接到樣品制備系統(tǒng)并與之流 體連通的進(jìn)口)、閥門(mén)1404及出口 1408(例如,與樣品制備系統(tǒng)的外部周?chē)h(huán)境或與諸如富 集裝置等其他裝置流體連通的出口)。閥門(mén)1404為球形閥。閥門(mén)1404具有兩種打開(kāi)狀態(tài)(閥門(mén)1404向入口 1402打開(kāi) 的第一打開(kāi)狀態(tài),以及閥門(mén)1404向出口 1408打開(kāi)的第二打開(kāi)狀態(tài))和關(guān)閉狀態(tài)。閥門(mén)1404 包括球1405,球1405可圍繞X軸旋轉(zhuǎn),以在兩種打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間移動(dòng)。球1405包 括通道1409,通道1409與球1405大體上為球形的內(nèi)部1411流體連通,從而當(dāng)球1405旋 轉(zhuǎn)使得通道1409與入口 1402或出口 1408共線時(shí),流體流入球1405或流出球1405。通道 1409和球1405的內(nèi)部1411 一起限定可從入口 1402定量分配到出口 1408的體積V。球 1405可繞X軸旋轉(zhuǎn)90度(即四分之一圈),以將閥門(mén)1404從第一打開(kāi)狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài) (反之亦然),或者從第一打開(kāi)狀態(tài)變?yōu)榈诙蜷_(kāi)狀態(tài)(反之亦然)。在圖19A-19C所示實(shí) 施例中,閥門(mén)1404為90度回轉(zhuǎn)閥,但應(yīng)當(dāng)理解,閥門(mén)1404可被構(gòu)造為移動(dòng)小于或大于90 度,以將閥門(mén)1404在兩種打開(kāi)狀態(tài)之間或打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換。圖19A-19C依次示出了使用樣品遞送系統(tǒng)1403從樣品制備系統(tǒng)計(jì)量特定體積V 的濾液(或液體組合物)的過(guò)程。圖19A示出了閥門(mén)1404處于第一打開(kāi)狀態(tài)(即球1405的通道1409與入口 1402 共線)以允許體積V的濾液(即樣品)經(jīng)入口 1402進(jìn)入球1405的內(nèi)部1411的情形。圖 19B示出了閥門(mén)1404處于關(guān)閉狀態(tài)(即球1405已經(jīng)圍繞X軸順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度之 后)使得球1405內(nèi)保存了體積V的濾液的情形。最后,圖19C示出了閥門(mén)1404處于第二 打開(kāi)狀態(tài)(即球1405已經(jīng)在相同方向圍繞X軸旋轉(zhuǎn)另一個(gè)90度之后)以允許所需體積V 的濾液經(jīng)出口 1408流出樣品遞送系統(tǒng)1403的情形。圖20A-20D示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的樣品遞送系統(tǒng)1503。樣品遞送系統(tǒng) 1503與上文結(jié)合圖17A-17C所述實(shí)施例具有許多相同的元件和特征。因此,與圖17A-17C 所述實(shí)施例中的元件和特征對(duì)應(yīng)的元件和特征在1500系列中具有相同的編號(hào)。為了更完 整地描述圖20A-20D所示實(shí)施例的特征和元件(以及這些特征和元件的替代形式),參考了 上文結(jié)合圖17A-17C進(jìn)行的描述。樣品遞送系統(tǒng)1503包括單閥門(mén)體積計(jì)量系統(tǒng),并且包括第一導(dǎo)管1502(用作進(jìn) 口,例如在連接到樣品制備系統(tǒng)并與之流體連通時(shí))和出口(例如,在與樣品制備系統(tǒng)流體 連通被移開(kāi)之后,而與樣品制備系統(tǒng)的外部周?chē)h(huán)境或與諸如富集裝置之類的其他裝置流 體連通)。樣品遞送系統(tǒng)1503還包括閥門(mén)1504,該閥門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),可與具有封閉端 (與閥門(mén)1504相背)的第二導(dǎo)管1510流體連通。第二導(dǎo)管1510限定體積V,該體積通常 取決于第二導(dǎo)管1510的長(zhǎng)度L和第二導(dǎo)管1510的橫截面積A。類似于上述及圖17A-17C所示的閥門(mén)1204和1206,閥門(mén)1504為90度回轉(zhuǎn)閥,特 別是為球形閥。閥門(mén)1504具有打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài),并且包括可繞Y軸旋轉(zhuǎn)以在打開(kāi)狀態(tài) 和關(guān)閉狀態(tài)之間移動(dòng)的球1505。球1505包括通道1509,從而當(dāng)球1505旋轉(zhuǎn)使得通道1509 與閥門(mén)1504的兩端共線(即與第一導(dǎo)管1502和第二導(dǎo)管1510共線)時(shí),即會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)。 球1505可以圍繞Y軸旋轉(zhuǎn)90度(即四分之一圈),以將閥門(mén)1504從打開(kāi)狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀 態(tài),反之亦然。
閥門(mén)1504為全流道球形閥,并且包括特大球1505,使得通道1509具有與第一導(dǎo)管 1502、第二導(dǎo)管1510相等的橫截面尺寸。這種構(gòu)造可以最大限度減小摩擦損耗,并且使得 流體暢通無(wú)阻地通過(guò)閥門(mén)1504。然而,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,也可采用其他 類型的合適閥門(mén),包括其他類型的90度回轉(zhuǎn)閥或其他類型的球形閥。此外,閥門(mén)1504不必 為90度回轉(zhuǎn)閥,而是每次可以移動(dòng)小于或大于90度,以使閥門(mén)1504在打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀 態(tài)之間切換。圖20A-20D依次示出了使用樣品遞送系統(tǒng)1503從樣品制備系統(tǒng)計(jì)量特定體積V 的濾液(或液體組合物)的過(guò)程。圖20A示出了閥門(mén)1504處于打開(kāi)狀態(tài)(即球形閥1505的通道1509與第一導(dǎo)管 1502和第二導(dǎo)管1510共線),以允許在第一導(dǎo)管1502用作進(jìn)口時(shí)體積V的濾液(即樣品) 經(jīng)由第一導(dǎo)管1502進(jìn)入第二導(dǎo)管1510的情形。圖20B示出了閥門(mén)1504處于關(guān)閉狀態(tài)(即 在球形閥1505順時(shí)針或逆時(shí)針圍繞Y軸旋轉(zhuǎn)90度),體積V的濾液位于第二導(dǎo)管1510中 的情形。圖20C示出了樣品遞送系統(tǒng)1503在脫離樣品制備系統(tǒng)并反轉(zhuǎn)之后,閥門(mén)1504保 持為關(guān)閉狀態(tài)并且體積V的濾液仍位于第二導(dǎo)管1510中的情形。最后,圖20D示出了閥門(mén) 1504處于打開(kāi)狀態(tài)(即在球形閥1505圍繞Y軸旋轉(zhuǎn)90度之后),以允許所需體積V的濾 液經(jīng)由第一導(dǎo)管1502 (第一導(dǎo)管1502用作出口)流出樣品遞送系統(tǒng)1503的情形。即使樣品遞送系統(tǒng)1503脫離樣品制備系統(tǒng)來(lái)遞送體積V的濾液,樣品遞送系統(tǒng) 1503仍允許濾液樣品在未首先暴露于周?chē)h(huán)境中時(shí)移入樣品遞送系統(tǒng)1503。然后樣品遞 送系統(tǒng)1503可在體積V的濾液從樣品遞送系統(tǒng)1503遞送到所需位置(如檢測(cè)裝置、富集 裝置等)之前運(yùn)輸?shù)狡渌恢?如無(wú)菌環(huán)境)。圖21A-21B示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的包括樣品制備系統(tǒng)1600 和樣品遞送系統(tǒng)1603的樣品制備和遞送系統(tǒng)1601。樣品遞送系統(tǒng)1603包括連接到樣品制 備系統(tǒng)1600并與之流體連通的雙閥門(mén)體積計(jì)量系統(tǒng)。樣品遞送系統(tǒng)1603包括第一單向閥1604、導(dǎo)管1610和第二單向閥1606,第二單 向閥1606設(shè)置為與第一單向閥1604串聯(lián)并流體連通。第一閥門(mén)1604被構(gòu)造為允許流體 從樣品制備系統(tǒng)1600進(jìn)入導(dǎo)管1610,但阻止流體從導(dǎo)管1610進(jìn)入樣品制備系統(tǒng)1600。第 二閥門(mén)1606被構(gòu)造為允許流體從導(dǎo)管1610進(jìn)入周?chē)h(huán)境(或進(jìn)入連接到樣品遞送系統(tǒng) 1603的其他裝置),但阻止流體從周?chē)h(huán)境進(jìn)入導(dǎo)管1610。導(dǎo)管1610限定體積V的濾液, 這部分濾液可利用樣品制備系統(tǒng)1600計(jì)量、保留在樣品遞送系統(tǒng)1603中、然后分配出樣品 遞送系統(tǒng)1603。僅以舉例的方式,所示導(dǎo)管1610具有大體為平行六面體的形狀,特別是可 為直角棱柱。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可采用多種合適的三維形狀來(lái)定義第 一閥門(mén)1604和第二閥門(mén)1606之間的空間。第一閥門(mén)1604和第二閥門(mén)1606均可包括多種閥門(mén)中任何一種,但圖中僅以舉例 方式示意性地示出為瓣式止回閥。閥門(mén)1604和1606均具有打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài),并且分 別包括閘門(mén)1605和1607,這兩個(gè)閘門(mén)在超過(guò)上游開(kāi)啟壓力閾值時(shí)會(huì)分別圍繞鉸鏈1613和 1615樞轉(zhuǎn)。作為另外一種選擇,第一閥門(mén)1604和第二閥門(mén)1606可在重力作用下致動(dòng),而不 是通過(guò)閾值開(kāi)啟壓力致動(dòng)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解,在不脫離本發(fā)明精神和范圍 的情況下,第一閥門(mén)1604和第二閥門(mén)1606可使用多種適合控制進(jìn)出樣品遞送系統(tǒng)1603的 流量的閥門(mén),這些閥門(mén)包括(但不限于)其他止回閥(例如,球形止回閥、隔膜止回閥、旋啟式止回閥、截止止回閥、升降式止回閥,等等)、其他合適的閥門(mén)(例如上述那些閥門(mén))以及 它們的組合。此外,第一閥門(mén)1604和第二閥門(mén)1606不一定要使用同類閥門(mén),而是可在樣品 遞送系統(tǒng)1603中采用不同類型的閥門(mén)組合。圖21A-21B依次示出了使用樣品遞送系統(tǒng)1603從樣品制備系統(tǒng)1600計(jì)量特定體 積V的濾液(或液體組合物)的過(guò)程。圖21A示出了第一閥門(mén)1604處于打開(kāi)狀態(tài)(即由于閥門(mén)1604上游壓力超過(guò)開(kāi)啟 壓力閾值,閘門(mén)1605已經(jīng)繞鉸鏈1613樞轉(zhuǎn)到打開(kāi)位置)、第二閥門(mén)1606處于關(guān)閉狀態(tài)(即 由于導(dǎo)管1610內(nèi)的壓力未超過(guò)第二閥門(mén)1606的開(kāi)啟壓力閾值,閘門(mén)1607仍保持關(guān)閉位 置)以允許體積V的濾液(即樣品)進(jìn)入導(dǎo)管1610時(shí)的情形。圖21B示出了樣品制備和遞送系統(tǒng)1601翻轉(zhuǎn)后允許濾液樣品進(jìn)入導(dǎo)管1610之后 的情形。此時(shí),第一閥門(mén)1604處于關(guān)閉狀態(tài)(即隨著上游壓力下降至開(kāi)啟壓力閾值以下, 閘門(mén)1605已經(jīng)繞鉸鏈1613樞轉(zhuǎn)回關(guān)閉位置)、第二閥門(mén)1606處于打開(kāi)狀態(tài)(即由于導(dǎo)管 1610內(nèi)的壓力超過(guò)開(kāi)啟壓力閾值,閘門(mén)1607已經(jīng)繞鉸鏈1615樞轉(zhuǎn)到打開(kāi)位置),以允許所 需體積V的濾液流出樣品遞送系統(tǒng)1603。如上所述,圖17A-21B為根據(jù)本發(fā)明的樣品遞送系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例的示意性視 圖。要使樣品遞送系統(tǒng)1203、1303、1403、1503、1603正常工作,可能需要其他元件或修改形 式。這些元件或修改形式是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解的,包括(例如)在導(dǎo)管1210、 1310、1510、1610 (或球1405的內(nèi)部1411)中任何一個(gè)上或各自樣品遞送系統(tǒng)的任何其他部 分添加放氣口、閥門(mén)或其他類似裝置,以允許釋放截留的空氣(或其他氣體),從而允許液 體進(jìn)入。這些放氣口或閥門(mén)可被構(gòu)造為(或可連接到其他裝置,該裝置被構(gòu)造為)允許氣 體流出,同時(shí)又阻止液體流出(例如,空氣鎖或功能類似的其他裝置)。具有本文所述樣品制備系統(tǒng)100、200、300、400、500、600、700、800、900 和 1600 中 任何一個(gè)以及樣品遞送系統(tǒng)803、903、1203、1303、1403、1503和1603中任何一個(gè)以及它們 的一部分和組合的樣品制備和遞送系統(tǒng)801、901和1601中的任何一個(gè)都可以一起使用,以 大致按照上文所述和圖1所示樣品制備和遞送方法10制備和遞送樣品。本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員也將理解,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,本文所述一種樣品制備系統(tǒng)中的 多個(gè)種部件可與本文所述另一種樣品制備系統(tǒng)中的其他部件聯(lián)合使用。例如,接收器604 可代替樣品制備系統(tǒng)800中的內(nèi)膽804使用。相似地,一種樣品制備和遞送系統(tǒng)中的多種 部件可與另一種樣品制備和遞送系統(tǒng)中的其他部件聯(lián)合使用,一種樣品遞送系統(tǒng)中的多種 部件可與另一種樣品遞送系統(tǒng)中的其他部件聯(lián)合使用。下面將結(jié)合圖14中的樣品制備和 遞送系統(tǒng)801詳細(xì)描述一種示例性方法。將源812和稀釋劑813添加到內(nèi)膽804的第二貯存器822中并合并,以形成液體 組合物814。在將內(nèi)膽804設(shè)置在容器802之前或之后,將封蓋806連接到內(nèi)膽804。將卡 圈(未示出)連接到容器802,以進(jìn)一步將樣品制備系統(tǒng)800的部件固定在一起,并且可使 用頂蓋(未示出)關(guān)閉封蓋開(kāi)口 854。對(duì)液體組合物814進(jìn)行攪拌以混合源812和稀釋劑813,從而將源812溶解、分散、 懸浮和/或乳化到稀釋劑813中。攪拌可包括任何上述方法,并且例如可為線性軌跡、圓 形軌跡、橢圓軌跡、隨機(jī)軌跡以及它們的組合,或者采用其他方式,以確保有效地混合源812 和稀釋劑813。樣品制備系統(tǒng)800可以在攪拌過(guò)程中用夾具或其他裝置進(jìn)一步固定,以最大
36限度減少液體組合物814的潑灑和/或損失。在一些實(shí)施例中,可通過(guò)以下方式攪拌液體組合物814 將樣品制備和遞送系統(tǒng) 801 連接到 Burell Model 75 型手動(dòng)搖篩機(jī)(Burrell Scientific,Pittsburgh,PA),在選 定的時(shí)間內(nèi)以10至2000rpm的頻率攪拌樣品制備和遞送系統(tǒng)801,在一些實(shí)施例中,頻率 為200至500rpm。在一些實(shí)施例中,樣品制備和遞送系統(tǒng)801可安裝在距搖篩機(jī)臂5cm至 50cm的位置處,在一些實(shí)施例中,該距離在IOcm與20cm之間。在一些實(shí)施例中,樣品制備 和遞送系統(tǒng)801可劃出5度至30度的弧線,在一些實(shí)施例中,該弧線在15度與20度之間。 可以將液體組合物814攪拌至少10秒;在一些實(shí)施例中,為至少15秒;在一些實(shí)施例中,為 至少30秒;在一些實(shí)施例中,為至少40秒;在一些實(shí)施例中,為至少60秒。在一些實(shí)施例 中,可以將液體組合物814攪拌至多15分鐘;在一些實(shí)施例中,為至多10分鐘;在一些實(shí)施 例中,為至多5分鐘;在一些實(shí)施例中,為至多3分鐘。在一些實(shí)施例中,液體組合物814可在VX-2500多管旋渦振蕩器(VWR Scientific Products, West Chester, PA)中以200至5000rpm的攪拌頻率攪拌所選時(shí)間,在一些實(shí)施 例中,攪拌頻率為1000至3000rpm。攪拌軌跡可為線性、圓形、橢圓、隨機(jī)或它們的組合。在 一些實(shí)施例中,軌跡在0. 25cm至5cm之間;在一些實(shí)施例中,在Icm至3cm之間。通過(guò)將其設(shè)置在板、臂或其他裝置上,并且在攪拌前利用重力、夾具或通過(guò)其他方 式固定,可以同時(shí)攪拌多個(gè)樣品制備和遞送系統(tǒng)。例如,在一些實(shí)施例中,在單個(gè)攪拌裝置 或多個(gè)攪拌裝置上同時(shí)攪拌1個(gè)至約50個(gè)樣品制備和遞送系統(tǒng);而在一些實(shí)施例中,同時(shí) 攪拌約10個(gè)至約25個(gè)樣品制備和遞送系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中,可通過(guò)添加具有軸和攪拌槳的機(jī)械攪拌器攪拌液體組合物814, 可通過(guò)空閑的上述任何孔插入攪拌器。利用鋼滾珠、磁性攪拌棒、槳和其他裝置可以輔助打 碎和/或分散稀釋劑813中的源812,以釋放源812內(nèi)的任何所關(guān)注的被分析物,從而進(jìn)一 步實(shí)現(xiàn)對(duì)液體組合物814的攪拌。上述攪拌方法僅以舉例方式給出,并非意圖進(jìn)行限制。本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解,也可采用其他類似攪拌方法??墒褂眠^(guò)濾器834過(guò)濾液體組合物814,以形成位于過(guò)濾器834內(nèi)并且包含稀釋劑 813和任何所關(guān)注被分析物(如果有的話)的濾液816,所關(guān)注的被分析物足夠小并且可通 過(guò)過(guò)濾器834或溶解在稀釋劑813中??墒褂脴悠愤f送系統(tǒng)803從過(guò)濾液834內(nèi)部移出濾液816的全部或一部分(如樣 品)用于進(jìn)一步分析。特別是可形成壓差使得內(nèi)膽804變形,從而迫使液體組合物814通 過(guò)過(guò)濾器834,以及迫使濾液816進(jìn)入樣品遞送系統(tǒng)803,并且在超過(guò)閥門(mén)891的開(kāi)啟壓力 時(shí)致動(dòng)樣品遞送系統(tǒng)803的閥門(mén)891打開(kāi)使得濾液816流出樣品遞送系統(tǒng)803。如上所述, 可通過(guò)向內(nèi)膽804的外部施加正壓(例如,經(jīng)由容器802的基底827中的孔824向內(nèi)膽804 的基底826施加壓力)或通過(guò)向內(nèi)膽804的內(nèi)部施加負(fù)壓(例如,經(jīng)由閥門(mén)891施加壓力) 以形成壓差。閥門(mén)891可進(jìn)一步控制濾液816從樣品遞送系統(tǒng)803的流動(dòng)模式。在一些實(shí)施例中,液體組合物814的液位865足夠高,使得過(guò)濾器834被設(shè)置為部 分高于和部分低于液體組合物814的液位865。在一些實(shí)施例中,液體組合物814的液位 865低于過(guò)濾器834的底部,使得過(guò)濾器834被設(shè)置為完全高于液體組合物814的液位865。 在這些實(shí)施例中,樣品制備和遞送系統(tǒng)801可被傾斜或翻轉(zhuǎn),以使液體組合物814在向內(nèi)膽 804施加壓力前被過(guò)濾器834過(guò)濾,或者可通過(guò)向內(nèi)膽804施加壓力移動(dòng)液體組合物814的液位865,以使液體組合物814通過(guò)過(guò)濾器834。如圖15所示,樣品遞送系統(tǒng)803可遞送濾液816的樣品到檢測(cè)系統(tǒng)895用于樣品 分析(例如,遞送到橫流裝置或帶的結(jié)合墊)?;蛘?,樣品遞送系統(tǒng)803可遞送濾液806的 樣品到其他裝置,例如富集裝置。有關(guān)使用樣品制備和遞送系統(tǒng)801的上述描述僅以舉例的方式進(jìn)行,并非旨在進(jìn) 行限制。基于上述有關(guān)樣品制備和遞送方法10的描述,以及上述樣品制備和遞送系統(tǒng)的多 個(gè)實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解可利用本發(fā)明的樣品制備和遞送系統(tǒng)制備和遞送樣 品的多種方式。附圖所示及上文所描述和舉例說(shuō)明的實(shí)施例僅以舉例的方式提供,并非旨在作為 對(duì)本發(fā)明概念和原理的限制。因此,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解,在不脫離本發(fā)明精神 和范圍的情況下,可以對(duì)元件及其構(gòu)造和布置方式進(jìn)行多種更改。下面的權(quán)利要求書(shū)規(guī)定 了本發(fā)明的多個(gè)特征和方面。
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權(quán)利要求
一種用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括樣品制備系統(tǒng),包括可變形自支承式接收器,所述接收器具有貯存器,所述貯存器適于容納包含源和稀釋劑的液體組合物;連接到所述樣品制備系統(tǒng)的樣品遞送系統(tǒng),所述樣品遞送系統(tǒng)包括閥門(mén),所述閥門(mén)設(shè)置為與所述貯存器流體連通并且適于控制從所述樣品制備系統(tǒng)移出所述液體組合物的樣品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述被分析物包括微生物、寄生蟲(chóng)、生物分子、化 學(xué)物、金屬離子、含金屬離子的絡(luò)合物以及它們的組合中的至少一者。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述被分析物包括包括沙門(mén)氏菌屬、不動(dòng)桿菌屬、 弧菌屬、單核細(xì)胞增多性李斯特菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、產(chǎn)氣莢膜梭狀芽孢桿菌、空 腸彎曲菌、銅綠假單胞菌、炭疽芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、艱難梭狀芽孢桿菌、耐甲氧西林金 黃色葡萄球菌、耐萬(wàn)古霉素腸球菌、諾羅病毒、諾瓦克病毒、輪狀病毒、腺病毒以及它們的組 合中的至少一者。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述被分析物包含葡萄球菌腸毒素、芽孢桿菌屬 腹瀉毒素、艱難梭狀芽孢桿菌毒素、黃曲霉素、花生過(guò)敏原、蛋過(guò)敏原以及它們的組合中的 至少一者。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述源包含所述稀釋劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述源包括食物源和非食物源中的至少一者。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述稀釋劑包括表面活性劑、流變劑、抗微生物劑 中和劑、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、生長(zhǎng)抑制劑、PH緩沖劑、酶、指示分子、無(wú)菌水、有機(jī)溶劑以及它們的組合 中的至少一者。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述被分析物包括微生物,并且其中所述稀釋劑 包括適于富集所述微生物的富集介質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述可變形自支 承式接收器的內(nèi)表面上的富集介質(zhì),所述富集介質(zhì)適于培養(yǎng)至少所述被分析物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)是壓力致動(dòng)的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)還適于從所述樣品制備系統(tǒng)的所述貯 存器中移除氣體。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)包括適于允許流體移出所述樣品制備 系統(tǒng)同時(shí)阻止流體移入所述樣品制備系統(tǒng)的單向閥。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)適于控制所述樣品從所述樣品制備系 統(tǒng)流入檢測(cè)系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括連接到所述閥門(mén)的富集裝置,所述富集裝置包 括適于富集所述被分析物的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì),所述閥門(mén)適于控制所述樣品從所述樣品制備系統(tǒng)流 入所述富集裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)形成體積計(jì)量裝置的至少一部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)還包括體積計(jì)量裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中所述體積計(jì)量裝置包括雙閥門(mén)系統(tǒng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中所述體積計(jì)量裝置包括串聯(lián)設(shè)置的多個(gè)閥門(mén)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中所述的多個(gè)閥門(mén)中的每個(gè)為閘閥或球形閥。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中所述體積計(jì)量裝置包括單個(gè)球形閥。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中所述體積計(jì)量裝置包括兩個(gè)串聯(lián)設(shè)置的單向 閥,以允許所需體積的所述樣品通過(guò)第一單向閥進(jìn)入具有所述所需體積的導(dǎo)管,然后從所 述導(dǎo)管通過(guò)第二單向閥。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)適于容納具有所需體積的所 述樣品,并且適于從所述樣品制備系統(tǒng)移出以從所述樣品遞送系統(tǒng)遞送所述樣品。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器為獨(dú)立式的。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括尺寸被設(shè)計(jì)為接納所 述可變形自支承式接收器的獨(dú)立式容器,所述獨(dú)立式容器比所述可變形自支承式接收器更 具剛性。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中所述獨(dú)立式容器包括基部和限定在所述基部?jī)?nèi) 的孔,并且其中所述可變形自支承式接收器能夠經(jīng)由所述孔觸及。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器包括側(cè)壁,并且其中 所述側(cè)壁具有風(fēng)琴褶型構(gòu)造。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器包括縱向軸線和側(cè) 壁,并且其中所述側(cè)壁適于基本上沿所述縱向軸線基本均勻地伸縮。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器包括側(cè)壁,并且其中 所述側(cè)壁包括至少一個(gè)折疊,所述折疊適于讓所述側(cè)壁伸縮。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器包括側(cè)壁,所述側(cè)壁 適于伸縮,使得所述可變形自支承式接收器具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài),在所述第一狀態(tài)下 所述貯存器限定第一體積,在所述第二狀態(tài)下所述貯存器限定第二體積,所述第二體積小 于所述第一體積。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器在使用前和使用后 處于所述第二狀態(tài)。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括過(guò)濾器,所述過(guò)濾器與 所述貯存器流體連通并且適于過(guò)濾所述液體組合物以形成濾液,并且其中所述樣品包含所 述濾液的至少一部分。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng),其中所述過(guò)濾器連接到活塞,并且其中所述過(guò)濾器 適于通過(guò)所述活塞來(lái)移動(dòng)穿過(guò)所述液體組合物,以形成濾液。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括適于壓縮所述可變形 自支承式接收器的活塞。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括連接到所述可變形自 支承式接收器的封蓋,并且其中所述樣品遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括頂蓋,所述頂蓋適于 連接到所述封蓋,并且其中所述封蓋和所述頂蓋中的至少一者包括易碎隔膜。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋的口。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括尺寸被設(shè)計(jì)為接納所述可變形自支承式接收器的獨(dú)立式容器,所述獨(dú)立式容器比所述可變形自支承式接收器更 具剛性。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述樣品包含所述液體組合物的至少一部分。
39.一種用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括樣品制備系統(tǒng),包括獨(dú)立式容器,所述獨(dú)立式容器具有第一貯存器,可變形自支承式接收器,所述接收器的尺寸被設(shè)計(jì)為接納在所述獨(dú)立式容器的所述 第一貯存器中并且具有第二貯存器,所述第二貯存器適于容納包含源和稀釋劑的液體組合 物,所述獨(dú)立式容器比所述可變形自支承式接收器更具剛性,和封蓋,所述封蓋適于連接到所述獨(dú)立式容器和所述可變形自支承式接收器中的至少一 者;以及連接到所述樣品制備系統(tǒng)并且包括閥門(mén)的樣品遞送系統(tǒng),所述閥門(mén)設(shè)置為與第二貯存 器流體連通并且適于控制從所述樣品制備系統(tǒng)移出所述液體組合物的樣品。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述被分析物包括微生物、寄生蟲(chóng)、生物分子、 化學(xué)物、金屬離子、含金屬離子的絡(luò)合物以及它們的組合中的至少一者。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述被分析物包括包括沙門(mén)氏菌屬、不動(dòng)桿菌 屬、弧菌屬、單核細(xì)胞增多性李斯特菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、產(chǎn)氣莢膜梭狀芽孢桿 菌、空腸彎曲菌、銅綠假單胞菌、炭疽芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、艱難梭狀芽孢桿菌、耐甲氧 西林金黃色葡萄球菌、耐萬(wàn)古霉素腸球菌、諾羅病毒、諾瓦克病毒、輪狀病毒、腺病毒以及它 們的組合中的至少一者。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述源包含所述稀釋劑。
43.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述源包括食物源和非食物源中的至少一者。
44.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述稀釋劑包括表面活性劑、流變劑、抗微生物 劑中和劑、富集介質(zhì)、PH緩沖劑、酶、指示分子、無(wú)菌水、有機(jī)溶劑以及它們的組合中的至少 “"者 ο
45.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)是壓力致動(dòng)的。
46.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)還適于使所述樣品制備系統(tǒng)逸氣。
47.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)包括適于允許流體移出所述樣品制備 系統(tǒng)同時(shí)阻止流體移入所述樣品制備系統(tǒng)的單向閥。
48.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)適于控制所述樣品從所述樣品制備系 統(tǒng)流入檢測(cè)系統(tǒng)。
49.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),還包括連接到所述閥門(mén)的富集裝置,所述富集裝置 包括適于富集所述被分析物的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì),所述閥門(mén)適于控制所述樣品從所述樣品制備系統(tǒng) 流入所述富集裝置。
50.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述閥門(mén)形成體積計(jì)量裝置的至少一部分。
51.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)還包括體積計(jì)量裝置。
52.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述可變形自支承式接收器為獨(dú)立式的。
53.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋。
54.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋的口。
55.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋的中心口。
56.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括過(guò)濾器,所述過(guò)濾器 與所述第二貯存器流體連通并且適于過(guò)濾所述液體組合物以形成濾液,并且其中所述樣品 包含所述濾液的至少一部分。
57.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括活塞,所述活塞的至 少一部分的尺寸被設(shè)計(jì)為接納在所述第一貯存器中,以壓縮所述可變形自支承式接收器。
58.根據(jù)權(quán)利要求39所述的系統(tǒng),其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括頂蓋,所述頂蓋適于 連接到所述封蓋,并且其中所述封蓋和所述頂蓋中的至少一者包括易碎隔膜。
59.一種用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的方法,所述方法包括提供樣品制備系統(tǒng),所述樣品制備系統(tǒng)包括具有貯存器的可變形自支承式接收器;提供包含源和稀釋劑的液體組合物;將所述液體組合物置于所述可變形自支承式接收器的所述貯存器中;提供樣品遞送系統(tǒng),所述樣品遞送系統(tǒng)適于連接到所述樣品制備系統(tǒng),所述樣品遞送 系統(tǒng)包括閥門(mén),所述閥門(mén)設(shè)置為與所述貯存器流體連通;以及向所述可變形自支承式接收器施加壓力,以經(jīng)由所述樣品遞送系統(tǒng)從所述樣品制備系 統(tǒng)移出所述液體組合物的樣品。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述被分析物包括微生物、寄生蟲(chóng)、生物分子、 化學(xué)物、金屬離子、含金屬離子的絡(luò)合物以及它們的組合中的至少一者。
61.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述源包含所述稀釋劑。
62.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述源包括食物源和非食物源中的至少一者。
63.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述稀釋劑包括表面活性劑、流變劑、抗微生物 劑中和劑、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、生長(zhǎng)抑制劑、PH緩沖劑、酶、指示分子、無(wú)菌水、有機(jī)溶劑以及它們的組 合中的至少一者。
64.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述閥門(mén)是壓力致動(dòng)的,并且其中向所述向可 變形自支承式接收器施加壓力致動(dòng)所述閥門(mén)打開(kāi)。
65.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述樣品遞送系統(tǒng)包括體積計(jì)量裝置,并且其 中向所述可變形自支承式接收器施加壓力包括通過(guò)所述體積計(jì)量裝置移出所述樣品。
66.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述閥門(mén)是止回閥,并且其中向所述可變形自 支承式接收器施加壓力導(dǎo)致所述止回閥超過(guò)其開(kāi)啟壓力閾值,以允許流體流出所述樣品制 備系統(tǒng)。
67.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括過(guò)濾器,并且還包括 用所述過(guò)濾器過(guò)濾所述液體組合物以形成濾液,其中所述樣品包含所述濾液的至少一部 分。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中所述過(guò)濾器連接到活塞,并且其中用所述過(guò)濾 器過(guò)濾所述液體組合物包括壓縮所述活塞,以使所述過(guò)濾器移動(dòng)穿過(guò)所述液體組合物以形 成濾液。
69.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,還包括過(guò)濾所述液體組合物以形成濾液,并且其中 所述樣品包含所述濾液的至少一部分。
70.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括比所述可變形自支承 式接收器更具剛性的獨(dú)立式容器,并且其中所述可變形自支承式接收器的尺寸被設(shè)計(jì)為接 納在所述獨(dú)立式容器中,并且還包括將所述可變形自支承式接收器設(shè)置在所述獨(dú)立式容器 內(nèi)。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法,其中所述獨(dú)立式容器包括孔,穿過(guò)所述孔能夠觸及 所述可變形自支承式接收器,并且其中向所述可變形自支承式接收器施加壓力包括經(jīng)由所 述孔向所述可變形自支承式接收器的外部施加正壓。
72.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法,其中所述可變形自支承式接收器包括基部,其中所 述獨(dú)立式容器包括其中限定有孔的基部,并且其中向所述可變形自支承式接收器施加壓力 包括經(jīng)由所述獨(dú)立式容器的基部?jī)?nèi)的所述孔向所述可變形自支承式接收器的基部施加壓 力。
73.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述樣品制備系統(tǒng)還包括封蓋,其中所述樣品 遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋,并且還包括將所述封蓋連接到所述可變形自支承式接收器。
74.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,還包括攪拌所述液體組合物。
75.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,還包括將封蓋連接到所述可變形自支承式接收器。
76.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,針對(duì)所述被分析物對(duì)所述樣品進(jìn)行分析。
77.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其中分析所述樣品包括用微生物測(cè)定法、生化測(cè)定 法、免疫測(cè)定法、橫流測(cè)定法、滴定、熱分析、顯微鏡法、譜學(xué)方法、分光光度法、層析法、電化 學(xué)分析、基因技術(shù)、三磷酸腺苷(ATP)檢測(cè)測(cè)定法、細(xì)胞毒性測(cè)定法、病毒斑測(cè)定法、細(xì)胞病 變效應(yīng)測(cè)定法、培養(yǎng)技術(shù)以及它們的組合中的至少一者進(jìn)行分析。
78.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其中針對(duì)所述被分析物對(duì)所述樣品進(jìn)行分析包括鑒 別所述被分析物和量化所述被分析物中的至少一項(xiàng)。
79.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,還包括將所述樣品從所述樣品遞送系統(tǒng)移至檢測(cè)裝置。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法,還包括用所述檢測(cè)裝置針對(duì)所述被分析物對(duì)所述樣 品進(jìn)行分析。
81.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,還包括將富集裝置連接到所述樣品遞送系統(tǒng),使得所述樣品制備系統(tǒng)的所述貯存器與所述富 集裝置流體連通,所述富集裝置包括適于培養(yǎng)所述被分析物的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì);并且其中向所述可變形自支承式接收器施加壓力包括將所述樣品移入所述富集裝置。
82.根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法,還包括使所述富集裝置脫離所述樣品遞送系統(tǒng),以及溫育所述富集裝置以促進(jìn)所述被分析物的生長(zhǎng)。
83.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中將所述液體組合物置于所述可變形自支承式接 收器的所述貯存器中包括如下步驟中的至少一個(gè)將包含所述稀釋劑的所述源置于所述貯存器中,將所述源和所述稀釋劑同時(shí)添加到所述貯存器中,在將所述稀釋劑添加到所述貯存器之前將所述源添加到所述貯存器中,在將所述源添加到所述貯存器之前將所述稀釋劑添加到所述貯存器中,以及合并所述源和所述稀釋劑以形成液體組合物,并將所述液體組合物添加到所述貯存器中。
84.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述樣品制備系統(tǒng)包括一次性部分,所述一次 性部分包括所述可變形自支承式接收器和連接到所述可變形自支承式接收器的封蓋,其中 所述樣品遞送系統(tǒng)連接到所述封蓋并且包括一次性部分,并且還包括丟棄所述樣品制備系 統(tǒng)的一次性部分和所述樣品遞送系統(tǒng)的一次性部分。
85.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述樣品包含所述液體組合物的至少一部分。
全文摘要
一種用于制備和遞送樣品以檢測(cè)被分析物的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)可包括樣品制備系統(tǒng)和連接到所述樣品制備系統(tǒng)的樣品遞送系統(tǒng)。所述樣品制備系統(tǒng)可包括具有貯存器的可變形自支承式接收器,所述貯存器適于容納包含源和稀釋劑的液體組合物。所述樣品遞送系統(tǒng)可包括設(shè)置為與所述貯存器流體連通并且適于控制從所述樣品制備系統(tǒng)移出樣品的閥門(mén)。所述方法還可包括向所述可變形自支承式接收器施加壓力以經(jīng)由所述樣品遞送系統(tǒng)從所述樣品制備系統(tǒng)移出樣品。
文檔編號(hào)G01N1/38GK101909755SQ200880124616
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月20日
發(fā)明者史蒂芬·C·P·約瑟夫, 塞拉嘉·常德拉帕蒂, 大衛(wèi)·J·瓦拉斯克斯, 庫(kù)爾特·J·霍爾沃森, 拉杰·拉賈戈帕爾, 辛西亞·D·祖克, 馬修·D·賴爾 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司