專(zhuān)利名稱(chēng):用于可調(diào)容納體積的薄膜處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及使用薄膜處理樣品的方法和裝置。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及用于為處理樣品提供可調(diào)容納體積的方法和裝置。
背景技術(shù):
種類(lèi)多祥的技術(shù)已經(jīng)被發(fā)展用于制備和分析生物樣品。示例性技術(shù)包括顯微鏡學(xué),微陣列分析(例如,蛋白質(zhì)和核酸微陣列分析)和質(zhì)譜法。樣品通過(guò)將ー個(gè)或多個(gè)液體施加到樣品而被制備用于分析。如果樣品用多種液體處理,每種液體的應(yīng)用和后續(xù)移除對(duì)于產(chǎn)生適于分析的樣品會(huì)是重要的。承載生物樣品(例如組織切片或細(xì)胞)的顯微鏡載玻片經(jīng)常用ー個(gè)或多個(gè)染料或試劑處理以增加顔色和與其他透明的或不可見(jiàn)的細(xì)胞或細(xì)胞成分對(duì)比。通過(guò)手動(dòng)將承載樣品的載玻片浸入染料或其他試劑的內(nèi)容物中,能夠制備樣本以用于分析。這種勞動(dòng)カ密集型過(guò)程經(jīng)常導(dǎo)致不一致的處理和在容器之間的液體的滯留。液體的滯留導(dǎo)致污染和處理液體的退化。這些類(lèi)型的手動(dòng)處理經(jīng)常利用過(guò)度的液體體積,其導(dǎo)致比較高的處理成本,特別是在染料或其他試劑是昂貴的并由于滯留而易于退化的情況下。“下沉和浸沒(méi)”自動(dòng)化的機(jī)器將樣品浸入類(lèi)似于手動(dòng)浸潰技術(shù)的液體中。這些自動(dòng)化的機(jī)器能夠通過(guò)在開(kāi)放浴中浸沒(méi)承載顯微鏡載玻片的架而分批處理樣品。不幸地,較大量的試劑在下沉和浸沒(méi)自動(dòng)化的機(jī)器的浴容器中。類(lèi)似于手動(dòng)處理,如果液體是昂貴的試齊U,處理成本會(huì)是比較高,特別是在相當(dāng)大量的試劑被浪費(fèi)的情況下。因?yàn)闇?,試劑浴容器?huì)由于污染而頻繁被清空。開(kāi)放容器也易于受到蒸發(fā)損失,其會(huì)顯著地改變?cè)噭┑臐舛龋瑢?dǎo)致不一致的處理??赡茈y以處理樣品而不產(chǎn)生大量廢物,該廢物要求特殊處理和處置。免疫組織化學(xué)和原位雜交染色處理常常用來(lái)制備樣本。在顯微鏡載玻片上切片的固定組織的免疫組織化學(xué)和原位雜交染色的速率受限于分子(例如,共軛生物分子)能夠從放置成與組織切片直接接觸的水溶液擴(kuò)散進(jìn)入固定組織中的速度。組織經(jīng)常通過(guò)在10%甲醛溶液中放置而在切除之后“安置”,其從通過(guò)亞甲基橋使大量的蛋白質(zhì)交聯(lián)而防止組織自動(dòng)催化破壞。此交聯(lián)的組織可以提供對(duì)擴(kuò)散的許多另外的障礙,包括脂雙層膜,其圍住單獨(dú)的細(xì)胞和細(xì)胞器。共軛生物分子(抗體或DNA探針?lè)肿?可成為相對(duì)大的,在從幾千Dalton至幾百千Dalton的尺寸范圍內(nèi),其約束它們以充分?jǐn)U散的典型時(shí)間(其在幾分鐘到幾小時(shí)的范圍內(nèi))緩慢擴(kuò)散到固體組織中。典型的培養(yǎng)條件是在37攝氏度30分鐘。擴(kuò)散速率經(jīng)常是由濃度梯度度驅(qū)動(dòng),因此擴(kuò)散速率可通過(guò)增加試劑中綴合物的濃度而增加。不幸地,綴合物是經(jīng)常非常昂貴的,因此增加它們的濃度是浪費(fèi)的并且經(jīng)常經(jīng)濟(jì)上不可行。另外,驅(qū)動(dòng)進(jìn)入組織過(guò)度量的綴合物當(dāng)高集度被使用的時(shí)候陷入組織中,并且難以清洗掉并引起高水平的非特定背景染色。為了降低由于非特定背景染色導(dǎo)致的噪聲和增加特殊染色的信號(hào),具有長(zhǎng)培養(yǎng)時(shí)間的低濃度綴合物度經(jīng)常用來(lái)允許綴合物僅結(jié)合到特定位置。常規(guī)的組織學(xué)染色儀器經(jīng)常在緩沖劑的通常300 μ I的水浴中使用相對(duì)大量的試劑(ΙΟΟμΙ)。這產(chǎn)生在組織上存留的水浴中的試劑的相當(dāng)?shù)蜐舛取.?dāng)被交替的空氣噴射接觸時(shí),一些常規(guī)的儀器通過(guò)交替切線(xiàn)的空氣噴射到旋轉(zhuǎn)和反旋的鍍油層上而混合試劑,因而傳遞運(yùn)動(dòng)到下面的水浴中。此混合是緩慢的和并不是特別有力的并產(chǎn)生顯著的蒸發(fā)損失。大量的清洗液用于物理 上移走一大灘被油覆蓋的低濃度試劑。這種清洗程序產(chǎn)生可能是危險(xiǎn)的廢物的大量廢液,并且通過(guò)有力的沖洗動(dòng)作會(huì)物理上使組織破壞。
發(fā)明內(nèi)容
至少ー些實(shí)施例涉及ー種用于通過(guò)移動(dòng)被液體浸濕的曲面接近生物樣品而使樣品接觸液體的方法。分離浸濕曲面和生物樣品的距離足夠在曲面和載玻片之間形成液體的彎月形層。彎月形層接觸至少一部分生物樣品。彎月形層可為相對(duì)薄的膜,其容納在間隙中?;妆灰葡虿煌臉?gòu)造以容納形成彎月形層的不同體積的流體。用于移動(dòng)彎月形層的毛細(xì)作用可包括,但不限干,由于液體由于附著力,內(nèi)聚力,和/或表面張カ自發(fā)地爬行通過(guò)在彎的浸濕面和載玻片之間的間隙的現(xiàn)象使產(chǎn)生的層移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,基底在平面構(gòu)造,拱式構(gòu)造(例如,簡(jiǎn)單弧形構(gòu)造、復(fù)雜弧形構(gòu)造、復(fù)合的弧構(gòu)造等等),或有角構(gòu)造(例如,V形構(gòu)造,W形構(gòu)造,等等),以及任何其他用于累積廢料和/或處理,培養(yǎng),或以其他方式處理樣品的構(gòu)造之間移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,用于處理承載樣本的載玻片的工作臺(tái)包括第一臺(tái)板組件,第二臺(tái)板組件,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其構(gòu)造用來(lái)從待命位置將第一臺(tái)板組件移動(dòng)到處理位置,和載玻片定位裝置。載玻片定位裝置包括載玻片固位裝置。載玻片定位裝置可操作來(lái)將由載玻片固位裝置保持的載玻片定位在處理位置中鄰近第一臺(tái)板組件的位置,并且載玻片定位裝置可操作來(lái)當(dāng)?shù)谝慌_(tái)板組件處于待命位置時(shí)將載玻片定位在鄰近第二臺(tái)板組件的位置。載玻片定位裝置被構(gòu)造成沿著第一臺(tái)板組件和第二臺(tái)板組件之一的彎曲部分移動(dòng)載玻片,以將液體施加到載玻片上的樣品。在其他實(shí)施例中,處理系統(tǒng)包括輥?zhàn)訂卧?,載玻片滑動(dòng)固位裝置,和致動(dòng)器。輥?zhàn)訁g元包括彎曲部分,其具有液體施加區(qū)域。致動(dòng)器被連接到載玻片滑動(dòng)固位裝置并被構(gòu)造成沿著部分(例如彎曲部分)移動(dòng)由載玻片滑動(dòng)固位裝置保持的載玻片,以限定毛細(xì)間隙。在某些實(shí)施例中,致動(dòng)器包括ー個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、馬達(dá)、齒輪系、活塞組件,等。在其他實(shí)施例中,方法輸送載玻片到載玻片滑動(dòng)固位裝置。第一液體被輸送到棍子単元的載玻片和第一彎曲部分的至少ー個(gè)。載玻片沿著第一彎曲部分移動(dòng),以將第一液體施加到在載玻片和輥?zhàn)訂卧g的樣品。彎曲部分用于將不同的液體施加到樣品。在某些實(shí)施例中,彎曲部分一次性用于執(zhí)行整個(gè)方案。輥?zhàn)訂卧且淮涡缘?,并且載玻片可一起移動(dòng)到任意數(shù)量的不同的處理工作站。在其他實(shí)施例中,第一彎曲部分從輥?zhàn)訁g元的保持器移走。第二彎曲部分被放置于輥?zhàn)訁g元的保持器上。能夠使用第二彎曲部分將另外的液體應(yīng)用于樣品。載玻片沿著輥?zhàn)訂卧牡诙澢糠忠苿?dòng),以將第二液體施加到樣品。在某些實(shí)施例中,彎曲部分的一個(gè)或者兩個(gè)可以是蓋的形式,其覆蓋輥?zhàn)訁g元的至少一部分。蓋可包括相對(duì)薄的材料片。在一些實(shí)施例中,用于將液體施加到樣品的裝置包括載玻片滑動(dòng)固位裝置和可變形的應(yīng)用器,其在平面構(gòu)造和彎曲構(gòu)造之間可移動(dòng)。在平面構(gòu)造中的可變形的應(yīng)用器適于橫跨由載玻片滑動(dòng)固位裝置保持的載玻片延伸。在彎曲構(gòu)造中的可變形的應(yīng)用器適于限定具有由載玻片滑動(dòng)固位裝置保持的載玻片的不同的高度毛細(xì)間隙。裝置可以進(jìn)一歩包括轉(zhuǎn)換裝置,其構(gòu)造用來(lái)在平面構(gòu)造和彎曲構(gòu)造之間移動(dòng)可變形的應(yīng)用器,和機(jī)械地連接到可變形的應(yīng)用器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括致動(dòng)器,其用于沿著載玻片在彎曲構(gòu)造中移動(dòng)可變形的應(yīng)用器。在其他實(shí)施例中,用于在顯微鏡載玻片上處理樣品的蓋包括主體,第一多個(gè)帶隙元件,和第二多個(gè)帶隙元件。主體具有非平面的第一表面,其包括試劑應(yīng)用區(qū)域,和與非平面的第一表面相対的第二表面。非平面的第一表面和第二表面限定主體的厚度。試劑應(yīng)用區(qū)域在一些實(shí)施例中基本上在第一多個(gè)帶隙元件和第二多個(gè)帶隙元件之間,使得當(dāng)顯微鏡載玻片橫跨第一多個(gè)帶隙元件和第二多個(gè)帶隙元件延伸的時(shí)候,顯微鏡載玻片面上的樣品面對(duì)試劑應(yīng)用區(qū)域。在某些實(shí)施例中,顯微鏡載玻片物理上接觸相對(duì)的帶隙元件并在相對(duì)的帶隙元件上且沿著相対的帶隙元件滾動(dòng)。在一些實(shí)施例中,載玻片處理工作站包括基部単元和可由基部単元接收的蓋。蓋包括拱式的液體施加區(qū)域和帶隙元件。帶隙元件在液體施加區(qū)域之外定位,并且沿著液體施加區(qū)域的長(zhǎng)度互相隔開(kāi)。帶隙元件尺寸設(shè)計(jì)成將載玻片與液體施加區(qū)域隔開(kāi),以限定用于包含液體的間隙。在其他實(shí)施例中,用于處理樣本的裝置包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其在第一構(gòu)造和第二構(gòu)造之間可移動(dòng),和連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的多個(gè)試劑應(yīng)用工作站。試劑應(yīng)用工作站的至少ー個(gè)包括非平面的表面和載玻片定位裝置。載玻片定位裝置被構(gòu)造成承載載玻片并是在試劑接收構(gòu)造和試劑應(yīng)用構(gòu)造之間可移動(dòng)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從第一構(gòu)造移動(dòng)到第二構(gòu)造的時(shí)候,載玻片定位裝置從試劑接收構(gòu)造移動(dòng)到試劑應(yīng)用構(gòu)造。在一些實(shí)施例中,蓋包括一個(gè)或多個(gè)一次性的或可再次使用的膜、薄膜、涂層、片層等。在一些實(shí)施例中,蓋是由単一材料制成的薄膜。在其他實(shí)施例中,蓋是由多種材料制成的薄膜。例如,膜可具有多層構(gòu)造。膜的ー個(gè)層可為粘合劑層,其用于連接到臺(tái)板或其他合適的表面。如果蓋是膜或涂層,在處理單個(gè)載玻片以后,蓋可被丟棄,從而防止或限制滯留污染。在一些實(shí)施例中,下面的支承表面可包括一個(gè)或多個(gè)帶隙元件(例如,坑洼、突起、等)。當(dāng)蓋覆蓋表面的時(shí)候,帶隙元件可沿著蓋形成相應(yīng)的不連續(xù)點(diǎn)。在一些實(shí)施例中,輥?zhàn)影ǚ潜匾牟牧?,例如片,其可控制地被分配,以移?dòng)片橫跨顯微鏡載玻片。載玻片上的片的部分形成蓋。片的不同的部分可用于應(yīng)用不同的處理流體。在其他實(shí)施例中,用于處理承載至少一個(gè)樣品的載玻片的工作站包括臺(tái)板組件和載玻片固位裝置。當(dāng)液體在臺(tái)板組件和載玻片之間的時(shí)候,載玻片固位裝置被構(gòu)造成沿著臺(tái)板組件的彎曲部分移動(dòng)載玻片以將液體施加到載玻片上的樣品。
在一些實(shí)施例中,用于混合流體的方法包括分配第一流體到載玻片上。在分配第一流體之后,第二流體被分配到載玻片上。與載玻片相對(duì)的基底用于混合第一流體和第ニ流體,以產(chǎn)生混合的流體。預(yù)期水平的均勻性的混合物可由于混合動(dòng)作實(shí)現(xiàn)。在某些實(shí)施例中,在分配第二流體之前,第一流體被混合。在一些實(shí)施例中,染色裝置具有滾動(dòng)模式,以便載玻片使用一次性物品將ー個(gè)種或多種液體施加到樣本。一次性物品可用于在培養(yǎng)期間應(yīng)用液體,和/或移除液體。染色裝置在一些實(shí)施例中包括可交換單元,其使用兩個(gè)一次性物品處理單個(gè)載玻片??山粨Q單元可應(yīng)用液體,執(zhí)行培養(yǎng),和/或去除液體,以執(zhí)行所需的方案。在其他實(shí)施例中,另外的一次性物品可以被用于執(zhí)行復(fù)雜染色。如這里所用的,術(shù)語(yǔ)〃一次性物品〃當(dāng)應(yīng)用于系統(tǒng)或組件(或組件的結(jié)合),例如蓋、基底、處理液體等的時(shí)候,是廣泛的術(shù)語(yǔ)和通常意味著,但不限于,所討論的系統(tǒng)或組件被有限次地使用然后丟棄。ー些一次性的組件,例如塑料片層,僅使用一次然后丟棄。在一些實(shí)施例中,處理裝置的多個(gè)組件是一次性的以進(jìn)ー步防止或限制滯留污染。在其他實(shí)施例中,組件是非一次性的并可被使用任意數(shù)量次。例如,蓋是非一次性的并可能受到不同類(lèi)型的清潔和/或殺菌處理,而沒(méi)有略微地改變蓋的特性。 在一些實(shí)施例中,用于處理承載樣本的載玻片的工作臺(tái)包括第一臺(tái)板組件,第二臺(tái)板組件,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其構(gòu)造用來(lái)從待命位置將第一臺(tái)板組件移動(dòng)到處理位置。載玻片定位裝置包括載玻片固位裝置,并且可操作來(lái)將由載玻片固位裝置保持的載玻片定位在處理位置中鄰近第一臺(tái)板組件的位置,并且可操作來(lái)當(dāng)?shù)谝慌_(tái)板組件處于待命位置時(shí)將載玻片定位在鄰近第二臺(tái)板組件的位置。當(dāng)液體在第一臺(tái)板組件和第二臺(tái)板組件之一與載玻片之間吋,載玻片定位裝置被構(gòu)造成沿著第一臺(tái)板組件和第二臺(tái)板組件之一的彎曲部分移動(dòng)載玻片,以將液體施加到載玻片上的樣品。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在ー些實(shí)施例中可交替地將第一臺(tái)板組件定位在待命位置和處理位置。第二臺(tái)板組件具有基本上平面。載玻片定位裝置可在第一構(gòu)造和第二構(gòu)造之間移動(dòng),在第一構(gòu)造以橫跨基本上平面放置載玻片,第二構(gòu)造保持載玻片與基本上平面隔開(kāi)。第一臺(tái)板組件包括保持器和蓋,蓋可移除地連接到保持器。保持器包括至少ー個(gè)熱元件,其構(gòu)造用來(lái)接收電能并使用電能產(chǎn)生熱量。工作站可進(jìn)一歩包括軌道裝置,其保持第一臺(tái)板組件。第一臺(tái)板組件可在待命位置和處理位置之間沿著軌道裝置滑動(dòng)。載玻片定位裝置具有滾動(dòng)模式以相對(duì)于彎曲部分移動(dòng)載玻片以在載玻片和彎曲部分之間限定可變的高度間隙,以及非滾動(dòng)模式,其在第一臺(tái)板組件和第二臺(tái)板組件的另ー個(gè)上放置載玻片。在滾動(dòng)模式中,載玻片能夠相對(duì)于彎曲部分縱向地和/或橫向地旋轉(zhuǎn)。樣品處理系統(tǒng)在ー些實(shí)施例中包括輥?zhàn)訂卧d玻片固位裝置,和致動(dòng)器。輥?zhàn)訂卧哂邪ㄒ后w施加區(qū)域的彎曲部分。致動(dòng)器被連接到載玻片固位裝置。致動(dòng)器被構(gòu)造成沿著彎曲部分移動(dòng)由載玻片固位裝置保持的載玻片,以在載玻片和彎曲部分之間限定毛細(xì)間隙以便毛細(xì)間隙具有不同的高度。
輥?zhàn)訂卧ǖ谝欢鄠€(gè)分立帶隙元件,第二多個(gè)分立帶隙元件,其與第一多個(gè)分立帶隙元件隔開(kāi)。至少一部分液體施加區(qū)域在第一多個(gè)分立帶隙元件和第二多個(gè)分立帶隙元件之間。第一多個(gè)分立帶隙元件可包括至少ー個(gè)坑洼,其具有至少0.001英寸的高度。輥?zhàn)訂卧砂ü笆降纳w和保持器,其具有用于接收蓋的安裝區(qū)域。彎曲部分包括拱式的蓋。拱式的蓋可為柔性,半柔性,或剛性的。
樣品處理系統(tǒng)可進(jìn)一歩包括流體分配器,其具有定位成在由載玻片夾持器裝置保持的載玻片的端部和彎曲部分之間輸送液體的ロ。輥?zhàn)訂卧砂ǘㄎ怀蓮拿?xì)間隙去除液體的廢料ロ。致動(dòng)器可連接到載玻片固位裝置以便載玻片固位裝置沿著外部的彎曲部分移動(dòng)載玻片以便使用毛細(xì)作用將毛細(xì)間隙中的液體朝向輥?zhàn)訂卧膹U料ロ移動(dòng)。方法可包括輸送載玻片到載玻片固位裝置。第一液體被輸送到載玻片和親子單兀的彎曲部分的至少ー個(gè)。由載玻片夾持器裝置保持的載玻片沿著輥?zhàn)訂卧膹澢糠忠苿?dòng),以將第一液體施加到在載玻片和輥?zhàn)訂卧g的樣品。第二液體應(yīng)用于載玻片和輥?zhàn)訁g元的彎曲部分的至少ー個(gè)。保持的載玻片沿著輥?zhàn)訂卧膹澢糠直惠d玻片夾持器裝置移動(dòng),以將第二液體施加到在載玻片和輥?zhàn)訂卧g的樣品。方法包括通過(guò)滾動(dòng)載玻片移動(dòng)第一液體朝向輥?zhàn)訂卧膹U料ロ。當(dāng)蓋玻片覆蓋廢料ロ的時(shí)候使用廢料ロ以使第一液體從載玻片和彎曲 部分之間的間隙移除。載玻片被載玻片固位裝置保持和沿著彎曲部分移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,載玻片沿著第一多個(gè)帶隙元件的載玻片和與第一多個(gè)帶隙元件隔開(kāi)第二多個(gè)帶隙元件滾動(dòng)。方法可進(jìn)ー步包括從載玻片和彎曲部分之間去除第一液體,從輥?zhàn)訁g元的保持器去除彎曲部分。另ー彎曲部分被放置于輥?zhàn)訂卧谋3制?。在一些?shí)施例中,用于處理承載樣本的載玻片的工作站包括臺(tái)板組件,其具有彎曲部分和載玻片固位裝置。當(dāng)液體在臺(tái)板組件和載玻片之間的時(shí)候,載玻片固位裝置被構(gòu)造成沿著臺(tái)板組件的彎曲部分移動(dòng)載玻片以將液體施加到載玻片上的樣品。在一些實(shí)施例中,工作站可進(jìn)一歩包括載玻片定位裝置,其具有載玻片固位裝置。載玻片定位裝置具有滾動(dòng)模式以相對(duì)于彎曲部分移動(dòng)載玻片以在載玻片和彎曲部分之間限定可變的高度間隙,以及滾動(dòng)模式,其在彎曲部分上放置載玻片。在其他實(shí)施例中,用于將液體施加到樣品的裝置可包括載玻片固位裝置和可變形的應(yīng)用器,其在平面構(gòu)造和彎曲構(gòu)造之間可移動(dòng)。在平面構(gòu)造中的可變形的應(yīng)用器被構(gòu)造成橫跨由載玻片夾持器裝置保持的載玻片延伸。在彎曲構(gòu)造中的可變形的應(yīng)用器被構(gòu)造成限定與由載玻片夾持器裝置保持的載玻片的可變的高度毛細(xì)間隙。轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)造成在平面構(gòu)造和彎曲構(gòu)造之間移動(dòng)可變形的應(yīng)用器;驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)械地連接到可變形的應(yīng)用器。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括致動(dòng)器,其可操作以沿著由載玻片夾持器裝置保持的載玻片在彎曲構(gòu)造中移動(dòng)可變形的應(yīng)用器??勺冃蔚膽?yīng)用器可包括保持器和蓋,其構(gòu)造用來(lái)與保持器配合。蓋包括多個(gè)帶隙元件,其定位成面對(duì)由載玻片夾持器裝置保持的載玻片??勺冃蔚膽?yīng)用器在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間可移動(dòng)。當(dāng)可變形的應(yīng)用器從關(guān)閉位置朝向打開(kāi)位置移動(dòng)時(shí),可變形的應(yīng)用器移動(dòng)遠(yuǎn)離載玻片夾持器裝置。在其他實(shí)施例中,用于在顯微鏡載玻片上處理樣品的蓋包括主體,其具有非平面的第一表面,其包括試劑應(yīng)用區(qū)域和與非平面的第一表面相対的第二表面。非平面的第一表面和第二表面限定主體的厚度。在某些實(shí)施例中,蓋包括第一多個(gè)帶隙元件和第二多個(gè)帶隙元件。試劑應(yīng)用區(qū)域基本上在第一多個(gè)帶隙元件和第二多個(gè)帶隙元件之間,以便當(dāng)顯微鏡載玻片橫跨第一多個(gè)帶隙兀件和第二多個(gè)帶隙兀件延伸的時(shí)候在顯微鏡載玻片表面上的樣品面對(duì)試劑應(yīng)用區(qū)域。第一多個(gè)帶隙元件可沿著主體的第一縱向側(cè)面延伸,第二多個(gè)帶隙元件可沿著主體的第二縱向側(cè)面延伸。第二縱向側(cè)面與第一縱向側(cè)面相對(duì)。主體的厚度可大于第一多個(gè)帶隙元件的至少ー個(gè)的高度。第一多個(gè)帶隙元件可為互相隔開(kāi)的線(xiàn)性布置的坑洼。當(dāng)顯微鏡載玻片物理上接觸第一多個(gè)帶隙元件的至少ー個(gè)和第二多個(gè)帶隙元件的至少ー個(gè)的時(shí)候,第一多個(gè)帶隙元件和第二多個(gè)帶隙元件可尺寸設(shè)計(jì)成在顯微鏡載玻片和主體之間限定毛細(xì)間隙。主體可具有曲率半徑,其在大約5英寸至大約40英寸的范圍中。在一些實(shí)施例中,載玻片處理工作站可包括基部単元和可由基部単元接收的蓋。蓋包括拱式的液體施加區(qū)域。多個(gè)分立帶隙元件可定位在液體施加區(qū)域之外并且可沿著液體施加區(qū)域的長(zhǎng)度彼此隔開(kāi)。多個(gè)分立帶隙元件可以尺寸設(shè)計(jì)成使載玻片與液體施加區(qū)域隔開(kāi)以限定間隙,其用于在載玻片和液體施加區(qū)域之間包含液體。載玻片處理工作站可進(jìn)一歩包括流體分配器,其包括出口,其定位成在載玻片和蓋之間輸送液體以至少部分地填充間隙?;繀g元可包括廢料通道。蓋可包括廢料ロ,其與廢料通道配合以限定通過(guò)蓋和基部単元的流體通道。在一個(gè)實(shí)施例中,蓋包括第一表面和相對(duì)的第二表面。第一表面包括液體施加區(qū)域,廢料ロ是在第一表面和第二表面之間延伸的通孔。在一個(gè)實(shí)施例中,基部単元包括載玻片固位裝置和致動(dòng)器。載玻片固位裝置被構(gòu) 造成保持載玻片。致動(dòng)器在第一位置和第二位置之間可移動(dòng),以當(dāng)樣品位于間隙的時(shí)候沿著液體施加區(qū)域的長(zhǎng)度移動(dòng)載玻片上的樣品。載玻片處理工作站可進(jìn)一歩包括流體地連接到在蓋中的廢料ロ的增壓裝置。增壓裝置適于應(yīng)用真空以通過(guò)廢料ロ從間隙去除液體,并可包括至少ー個(gè)泵。蓋可包括聚合物片。基部単元可包括用于保持聚合物片的真空吸盤(pán)。在另ー實(shí)施例中,用于處理樣本的裝置包括在第一構(gòu)造和第二構(gòu)造之間可移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的多個(gè)試劑應(yīng)用工作站,和載玻片定位裝置,其構(gòu)造用來(lái)承載載玻片。多個(gè)的試劑應(yīng)用工作站之ー包括非平面的表面。當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從第一構(gòu)造移動(dòng)到第二構(gòu)造的時(shí)候,載玻片定位裝置可在試劑接收構(gòu)造和試劑應(yīng)用構(gòu)造之間移動(dòng)。至少ー個(gè)試劑應(yīng)用工作站包括分配單元,其具有出口,其定位成分配試劑到非平面的表面和由載玻片定位裝置保持的載玻片的至少ー個(gè)上。載玻片定位裝置可被定位以限定在由載玻片定位裝置保持的載玻片和非平面的表面之間的可變的高度毛細(xì)間隙。至少ー個(gè)試劑應(yīng)用工作站包括可變型裝置,其具有滾動(dòng)模式和非滾動(dòng)模式。當(dāng)可變型裝置在非滾動(dòng)模式中的時(shí)候,非平面的表面可移動(dòng)至基本上平面構(gòu)造?;旌狭黧w的至少ー些實(shí)施例可包括分配第一流體到載玻片上,在分配第一流體之后分配第二流體到載玻片上,混合使用與載玻片相対的基底第一流體和第二流體,以產(chǎn)生混合的流體。當(dāng)輸送到載玻片上時(shí),第一流體和第二流體可處于不同溫度。在一些實(shí)施例中,自動(dòng)化的載玻片處理工作站包括第一臺(tái)板組件,第二臺(tái)板組件,和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。第一臺(tái)板組件具有彎曲部分。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成從待命位置把第一臺(tái)板組件移動(dòng)到處理位置。液體分配組件被構(gòu)造成分配液體。第二臺(tái)板組件包括載玻片定位裝置。載玻片定位裝置包括載玻片固位裝置。載玻片定位裝置可操作以將由載玻片固位裝置保持的載玻片定位到接近第一臺(tái)板組件的位置。第一臺(tái)板組件和第二臺(tái)板組件被構(gòu)造成使第一臺(tái)板組件的彎曲部分相對(duì)于第二臺(tái)板組件保持的載玻片縱向或橫向滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),以在載玻片和彎曲部分之間產(chǎn)生可變高度間隙以足以應(yīng)用液體到載玻片上的樣品。第一臺(tái)板組件在一些實(shí)施例中包括保持器和可移除地連接到保持器的蓋。蓋具有相對(duì)柔性樣本接觸面,其用于接觸可變高度間隙的液體。保持器是相對(duì)剛性的。例如,保持器可比蓋更剛性。蓋可由柔性塑料或弾性體制成,保持器可由金屬或硬塑料制成。在其他實(shí)施例中,第一臺(tái)板組件包括樣本接觸面,其包括半柔性材料,其比載玻片是更柔性。例如,形成樣本接觸面的材料可比玻璃更柔性。在一些實(shí)施例中,方法包括輸送承載樣品的載玻片到自動(dòng)化的載玻片處理工作站的載玻片定位裝置。液體被輸送到載玻片和自動(dòng)化的載玻片處理工作站的輥?zhàn)訁g元的彎曲部分的至少ー個(gè)。輥?zhàn)訂卧膹澢糠窒鄬?duì)于由 載玻片定位裝置保持的載玻片移動(dòng)(例如,滾動(dòng)),以將液體施加到載玻片上的樣品。在某些實(shí)施例中,當(dāng)它位于由載玻片和彎曲部分限定的可變高度間隙的時(shí)候,液體被應(yīng)用。
非限制性和不詳盡的實(shí)施例關(guān)于下面的附圖被描述。相同附圖標(biāo)記在全部的各附圖中指代相似的部件或動(dòng)作,除非另有特別規(guī)定。圖1-4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的處理樣品的ー對(duì)基底的側(cè)視圖。圖5和6是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的處理兩個(gè)樣品的ー對(duì)基底的側(cè)視圖。圖7是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的能夠?qū)⒘黧w施加到載玻片上承載的樣品的載玻片處理裝置的立體圖。圖8-13是處理樣本的圖7的載玻片處理裝置的側(cè)視圖。圖14是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的準(zhǔn)備好處理在大致垂直方向上的顯微鏡載玻片上承載的樣本的載玻片處理裝置的側(cè)視圖。圖15是將流體施加到樣本的圖14的載玻片處理裝置的側(cè)視圖。圖16是準(zhǔn)備好處理顯微鏡載玻片上承載的樣本的載玻片處理工作站的立體圖。圖17是圖16的載玻片處理工作站的俯視圖。圖18是圖16的載玻片處理工作站的立體圖,其帶有從保持器去除的所示蓋。圖19-22是具有不同的通道布置的保持器的俯視圖。圖23是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的蓋的立體圖。圖24是圖23的蓋的俯視圖。圖25是圖23的蓋的側(cè)視圖。圖26是帶隙元件的詳細(xì)圖。圖27是沿著圖17的線(xiàn)27-27剖開(kāi)的載玻片處理工作站的剖視圖。圖28是載玻片處理工作站的剖視圖,其移動(dòng)載玻片以攪動(dòng)處理液體。圖29是載玻片處理工作站的剖視圖,其中載玻片定位成用于廢料移除。圖30是圖29的載玻片處理工作站的一部分的詳細(xì)的剖視圖。圖31是染色系統(tǒng)的立體圖,其包括載玻片處理工作站的圓形陣列。圖32顯不根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)化處理系統(tǒng)。圖33是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的載玻片處理工作站的立體圖,其具有ー對(duì)臺(tái)板組件。圖34是沿著線(xiàn)34-34剖開(kāi)的圖33的載玻片處理工作站的剖視圖。圖35是載玻片處理工作站的立體圖,其在傾斜方向保持顯微鏡載玻片,以在載玻片的端部和下臺(tái)板組件之間形成間隙。圖36是載玻片的立體圖,其定位成朝向下臺(tái)板組件的廢料ロ推動(dòng)廢料。
圖37是載玻片的立體圖,其在下臺(tái)板組件上方被保持。圖38是上臺(tái)板組件的立體圖,其定位在凸起位置中的載玻片和下臺(tái)板組件之間。圖39是載玻片的立體圖,其平放在上臺(tái)板組件上。圖40是載玻片的立體圖,其定位成允許在載玻片和上臺(tái)板組件之間輸送流體。圖41是載玻片的立體圖,其放置在上臺(tái)板組件上。圖42是載玻片的立體圖,其定位成朝向廢料ロ推動(dòng)廢料。圖43是載玻片的立體圖,其在上臺(tái)板組件上方被保持。圖44是上臺(tái)板組件的立體圖,其移動(dòng)遠(yuǎn)離載玻片。圖45是圖34的載玻片處理工作站的一部分的詳細(xì)的剖視圖。圖46是輸送器的立體圖,其用于在載玻片架和載玻片處理工作站之間傳送顯微鏡載玻片。圖47是圖46的輸送器的立體圖,其裝載顯微鏡載玻片進(jìn)入載玻片處理工作站。圖48是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的載玻片處理工作站的立體圖。圖49是載玻片處理工作站和準(zhǔn)備好分配流體到顯微鏡載玻片上的流體分配器的側(cè)視圖。圖49A是圖49的載玻片處理工作站的一部分的詳細(xì)圖。圖50是圖49的載玻片處理工作站的側(cè)面剖視圖。圖51是可變型機(jī)構(gòu)以及與可變型機(jī)構(gòu)隔開(kāi)的蓋的立體圖。圖52是圖51的可變型機(jī)構(gòu)和蓋的另ー立體圖。圖53是可變形的應(yīng)用器的前視圖。圖54是彎曲構(gòu)造的可變形的應(yīng)用的側(cè)視圖。圖55是在打開(kāi)位置中的載玻片處理工作站的立體圖。圖56是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的載玻片保持器的立體圖。圖57是鞍形的可相對(duì)物的立體圖。圖58是圖57的可相對(duì)物的前視圖。圖59是圖57的可相對(duì)物的側(cè)視圖。圖60是沿著線(xiàn)60-60剖開(kāi)的圖58的可相對(duì)物的剖視圖。 圖61是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的可相對(duì)物的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出第一基底80和第二基底82,和位于第一基底80和第二基底82之間的物質(zhì)86。第一基底80和第二基底82能夠相對(duì)于彼此移動(dòng)以處理物質(zhì)86,例如處理液體。處理物質(zhì)86可包括攪動(dòng)物質(zhì)86,沿著第一基底80的上表面90攤開(kāi)物質(zhì)86,移動(dòng)物質(zhì)86,或操縱物質(zhì)86在上表面90上處理生物樣本88。方案可使用優(yōu)化的液體體積執(zhí)行以最小化或避免有關(guān)過(guò)度體積消耗的問(wèn)題,包括高處理成本和廢料管理。在一些實(shí)施例中,間隙91可具有變化的高度,例如,沿著間隙的長(zhǎng)度和/或?qū)挾茸兓母叨?,其由第一基?0和第二基底82形成,以用于使其能夠進(jìn)行可變體積的處理。在可變體積處理中,優(yōu)化的液體體積可以用于處理以提高效率和與固定體積處理相比(即,為每個(gè)液體應(yīng)用僅使用恒定體積液體的處理)減少?gòu)U料體積和成本。減少可以基于消耗的液體體積的減少,以及通過(guò)減少或避免與更高液體體積消耗有關(guān)的較高成本的系統(tǒng)成本的減少,其包括生產(chǎn)成本,包裝費(fèi)用,運(yùn)輸成本,消費(fèi)者工作流程處理成本(例如,用于新進(jìn)庫(kù)存的處理成本以及產(chǎn)出廢料管理),和流體管理日常成本。過(guò)度的液體體積也可以導(dǎo)致過(guò)度的廢料體積或流體組件的失效(例如,阻塞,漏泄等)并可能需要設(shè)備的頻繁重新校準(zhǔn)。當(dāng)避免或限制與更大的液體體積有關(guān)的至少ー些問(wèn)題的時(shí)候,基底80,82可用于有效地處理樣本88。間隙91可容納大范圍的液體體積,甚至不用移動(dòng)基底80,82。在一些實(shí)施例中,間隙91可容納大于大約10微升的液體體積。在一些實(shí)施例中,間隙91可容納范圍在大約10至200微升的液體體積。間隙91的高度曲線(xiàn)或可基于被使用的液體體積或性質(zhì)而變化。為了處理具有大體積的液體的樣本88,間隙91的尺寸可被增加以避免填充溢出。在ー些實(shí)施例中,填充溢出發(fā)生在分配的液體的體積大于間隙91的體積的時(shí)候(例如,在第一基底80和第二基底82之間的體積)。填充溢出可導(dǎo)致有害的情況,包括液體的流掛和/或流體排放,特別是在基底80,82處于豎直方向的情況下。如果更小的或較少的液體體積將被分配,間隙91的尺寸可被減少到避免填充不足。填充不足可以導(dǎo)致在液體86和樣本88之間的不充分接觸和吸留。圖I示出間隙91的端部94a,94b (共稱(chēng)為〃94〃),其可以通過(guò)降 低間隙高度,通過(guò)改變間隙高度曲線(xiàn),和/或通過(guò)增加液體到間隙91來(lái)填充液體86。有利地,大體積的液體可方便地被添加而不會(huì)填充溢出。通過(guò)防止過(guò)度填充和填充不足,不同類(lèi)型的流體失效模式(例如,試劑性能退化),試劑浪費(fèi)等可被避免或限制。處理方案可需要不同的液體體積以便符合不同的處理標(biāo)準(zhǔn)(例如,化學(xué)要求,攝取要求,溶解度限制,粘性等)。如果樣本88是石蠟嵌入式樣本,相對(duì)小體積的脫蠟溶液(例如,12微升ニ甲苯)可被輸送進(jìn)入間隙91?;?2用于將液體施加到樣本88。例如,基底82可被滾動(dòng)(例如,沿著與上表面90隔開(kāi)的假想平面滾動(dòng),沿著上表面90滾動(dòng),側(cè)向滾動(dòng),縱向滾動(dòng)等)或被操縱(例如,旋轉(zhuǎn),平移,或兩者)來(lái)應(yīng)用液體86。基底82的樣品接觸面92可用于操縱試劑的體積。在脫蠟后,相對(duì)大體積的試劑可被輸送進(jìn)入間隙91。例如,大約80微升至大約120微升體積的染色劑可被輸送進(jìn)入間隙91。染色劑被輸送到樣本88接著隨后被去除?;?8,82因此可協(xié)作以保持不同體積的流體以用于漂洗,染色,培養(yǎng)等。圖I中的間隙91可有大約5微升的最小保持容量(在圖I中以實(shí)線(xiàn)所示)和大約至少5微升,50微升,100微升,或200微升的最大保持容量(在圖I中以虛線(xiàn)所示)。如果需要或希望,其他的最小和最大保持容量是可能的。最小保持容量是可以包含于間隙91并且有效地應(yīng)用于樣本88的液體的最小體積。最大保持容量是可以包含于間隙91但沒(méi)有填充溢出的液體最大體積。因?yàn)殚g隙91的狹窄區(qū)域可容納小的液體體積,而加寬的間隙端部94可容納大的液體體積,不同高度的間隙91可容納比均勻高度間隙更大范圍的液體體積。加寬的間隙端部94還能提供方便的通路以向間隙91傳送液體。第二基底82可通過(guò)毛細(xì)作用移動(dòng)液體86。當(dāng)間隙91的高度足夠小的時(shí)候,間隙91是毛細(xì)間隙,其可不顧存在或不存在液體而被維持。低粘度液體,例如水,可在間隙91中被毛細(xì)作用保留。如果需要,高粘度物質(zhì)也能在間隙91中被保持。毛細(xì)間隙91得一部分可更狹窄和比毛細(xì)間隙91的不同部分有更大的毛細(xì)作用。液體86的薄膜可以?xún)A向于流動(dòng)到間隙91的窄部。在表面90,92上任何給定位置的基底80,82之間的距離可以隨時(shí)間推移變化。
圖I示出與基底80隔開(kāi)的整個(gè)基底82。如果基底82物理上接觸上表面90,液體86可以?xún)A向于沿著接觸界面流動(dòng)。即使整個(gè)基底82被基底80間隙,基底80,82可以有效地限制液體86。在一個(gè)實(shí)施例中,帶隙元件可為向外突出的坑洼,其位于基底82上。帶隙元件也能包括,但不限于,ー個(gè)或多個(gè)定位器,軌道,間隔物,或其他能夠作為間隔物的結(jié)構(gòu)特征。在一些實(shí)施例中,基底82包括一個(gè)或多個(gè)軌道(例如,直軌,弧形軌等),其配置用來(lái)支承上表面90。在其他實(shí)施例中,帶隙元件可以是在基底80,82之間或在任何其他合適的位置定位的単獨(dú)部件。帶隙元件在它們的尺寸,位置或方向上也是可調(diào)整的,從而調(diào)整基底80,82之間的間隙。
為了橫跨上表面90移動(dòng)液體86,圖I中的基底82的第一端部96可被移向基底80直到液體86處于圖2所示的位置。液體86也能通過(guò)收窄由第二端部98組成的間隙91的部分被移向基底82的相対的第二端部98,如圖3所示。以此方式,端部96,98可交替地被降低和提高以例如通過(guò)毛細(xì)作用或任何類(lèi)型的動(dòng)カ移動(dòng)液體86。替代地,基底80可相對(duì)于固定的基底82被移動(dòng),以類(lèi)似地移動(dòng)液體86。圖4示出間隙91具有大約均勻的高度,使得液體86填充間隙91的大量體積。間隙91的體積為直接在第一基底80和第二基底82之間的體積。圖4所示間隙91的保持容量的范圍比在圖I中的變化高度間隙91的保持容量的范圍窄。例如,圖4的間隙91可具有大約O. 008厘米的標(biāo)稱(chēng)間隙高度,大約2. 5厘米的寬度,和大約5厘米的長(zhǎng)度以便有效地容納0. 008厘米x2. 5厘米x5厘米=0. I立方厘米=100微升液體體積。超過(guò)或不足大約1-10微升會(huì)導(dǎo)致填充溢出或填充不足。圖I中變化高度間隙91的最小保持容量和最大保持容量之差可為至少大約25微升,50微升,100微升,或150微升,或包括這些液體體積的范圍。在彎曲構(gòu)造(參看圖I)中的基底82可使液體86的相當(dāng)大的表面積暴露于周?chē)h(huán)境。為了減少蒸發(fā)的損失,基底82的曲率半徑可以被增加以減少液體86的暴露表面區(qū)域。圖4中的基底82特別適合最小化或基本上消除顯著的蒸發(fā)損失和/或試樣損耗。通過(guò)控制蒸發(fā)和試樣損耗,基底80,82可用于執(zhí)行不同類(lèi)型的培養(yǎng)程序,以及其他低蒸發(fā)程序。如這里所用的,術(shù)語(yǔ)〃基底〃是廣義的術(shù)語(yǔ),包括但不限干,蓋,載玻片,蓋玻片,材料,板,薄膜,膜(例如,涂層),片層,能夠承載一個(gè)或多個(gè)樣品的載體等?;卓蔀楸举|(zhì)上剛性的,半柔性,和/或柔性。在一些實(shí)施例中,基底80是顯微鏡載玻片。基底也能為其他組件的一部分。例如,壓板或保持器可具有形成基底的外表面。尺寸,屬性(包括機(jī)械性能,化學(xué)特性,表面性質(zhì),和/或光學(xué)性質(zhì)),和基底的構(gòu)造可基于處理方案和后續(xù)被執(zhí)行的分析被選擇。在一些實(shí)施例中,基底可為平面或基本上平面基底?!ɑ旧掀矫婊住ㄖ傅氖牵幌抻?,有至少ー個(gè)基本上平面的任何物體,但是更通常是在物體的相對(duì)側(cè)上具有兩個(gè)基本上平面的任何物體,甚至更通常是具有相対的基本上平面的任何物體,其相対的表面通常是尺寸相等的但是大于物體上的任何其他表面?;旧掀矫婊卓砂ㄈ魏魏线m的材料,包括塑料,橡膠,陶瓷,玻璃,硅,半導(dǎo)體材料,金屬,其組合等?;旧掀矫婊椎姆窍拗菩詫?shí)施例包括平蓋,載玻片(I英寸X3英寸顯微鏡載玻片和25毫米x75毫米顯微鏡載玻片),SELDI和MALDI芯片,硅片,或其他通常有至少一基本上平面的平面物體。
基底82可以是半柔性,柔性,或剛性的,為了呈現(xiàn)或維持各種各樣的構(gòu)造。圖1-3示出簡(jiǎn)單弧構(gòu)造中的基底82。簡(jiǎn)單弧包括具有一般均勻曲率的弧。簡(jiǎn)單弧的曲率半徑可為大約O. 5英寸,I英寸,5英寸,20英寸,25英寸,30英寸,35英寸,40英寸,45英寸,或包括這些曲率半徑的范圍。其他半徑也是可能的。在一些實(shí)施例中,曲率半徑在大約5英寸至大約40英寸的范圍中。這樣的基底可很好地適于使用滾動(dòng)和/或搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)施加液體同時(shí)有效地管理蒸發(fā)的損失(如果有的話(huà))并控制流體的運(yùn)動(dòng)。在其他實(shí)施例中,基底82可呈現(xiàn)復(fù)雜弧構(gòu)造或復(fù)合弧構(gòu)造。如果基底82在復(fù)雜弧構(gòu)造中,至少一部分基底82可具有變化的曲率。如果基底82在復(fù)合弧構(gòu)造中,一部分基底82可為簡(jiǎn)單弧,另一部分基底82可為復(fù)雜弧。多種相關(guān)樣品可在使用單個(gè)基底的上表面90上被處理。樣品可成為同時(shí)或順序地用相同流體處理。圖5示出液86處理樣本88a (用虛線(xiàn)說(shuō)明)。液體86然后被移動(dòng)到另ー樣本88b。圖6示出液體86處理樣本88b (用虛線(xiàn)說(shuō)明)。以此方式,液體86可沿著基、底80被移動(dòng)到到任意數(shù)量的相關(guān)樣本。在一些方案中,相關(guān)樣本88a,88b兩者都可用適當(dāng)?shù)娜芤簺_洗,例如不揮發(fā)的傳遞流體或其他流體,適合于避免干燥。在使樣本88a,88b穩(wěn)定后,基底82可以形成近似樣本88a的間隙91的狹窄部段。試劑(例如,染色劑)可被傳送到間隙91?;?2可被移動(dòng)以在樣本88a,88b之間移動(dòng)液體層86。被用于處理樣本88a的液體86可通過(guò)廢料ロ 104(用虛線(xiàn)說(shuō)明)被去除。廢料ロ 106 (用虛線(xiàn)說(shuō)明)可以用于去除用于處理樣本88b的液體。以此方式,基底82可用于在基底80的相対的端單獨(dú)處理樣本88a,88b,也在沿著基底80的任何其他合適位置處理任何其他樣本。圖7示出載玻片處理裝置100,其包括定位機(jī)構(gòu)99,基部單元110,和廢料去除器130?;繀g元110承載可相対的基底140,其用于將處理液體施加到被顯微鏡載玻片120承載的ー個(gè)或多個(gè)樣本。液體可平衡并保持靜止?fàn)顟B(tài)達(dá)到預(yù)期時(shí)間,甚至很長(zhǎng)時(shí)間。基底140可用于攪動(dòng)處理液體,傳播處理液體,控制蒸發(fā),或管理處理液體。圖示的基部単元110接合基底140的背面141。正面200 (參看圖8)是樣本接觸面。處理流體的薄膜160可處理生物樣品187。定位機(jī)構(gòu)99包括致動(dòng)器194和樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)196。樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)196限定旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)193,基底140繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。為了滾動(dòng)基底140從圖8所示位置至圖9所示位置,致動(dòng)器194可延伸,樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)196可旋轉(zhuǎn)。處理液體160可有效地應(yīng)用于樣品187用于最小化或限制處理液體的成本和最小化或限制生產(chǎn)的廢液量?;?40可被操縱(例如,轉(zhuǎn)換,旋轉(zhuǎn),振動(dòng),或其組合)移動(dòng)液體160。為了攪動(dòng)液體160,基底140可沿著載玻片120滾動(dòng)。例如,在彎曲構(gòu)造中的基底140可由于物理接觸隨著載玻片120旋轉(zhuǎn)。在其他實(shí)施例中,基底140可沿著載玻片120滑動(dòng)。液體160可由于不同力的作用沿著載玻片120移動(dòng),例如重力,毛細(xì)力,和/或在間隙170中的壓カ變化(例如,減壓,如真空)。圖8中的基底140很適合移動(dòng)液體160橫跨樣品187,例如,通過(guò)來(lái)回橫跨187滾動(dòng)完成?;?40可呈現(xiàn)大致平面構(gòu)造以橫跨樣品187形成薄膜,以例如培養(yǎng)樣品187。載玻片處理裝置100可執(zhí)行不同的組織制備處理和安裝處理。組織制備處理可包括,但不限干,去蠟樣品,調(diào)節(jié)樣品(例如,細(xì)胞調(diào)節(jié)),給樣本染色,執(zhí)行抗原修復(fù),執(zhí)行免疫組織化學(xué)法(IHC)標(biāo)記或其他反應(yīng),和/或執(zhí)行原位雜交(ISH)標(biāo)記或其他反應(yīng),以及其他用于制備樣本的方法,其用于熒光的,顯微術(shù),微分析,質(zhì)譜法,或其他分析方法。如果樣本是嵌入石臘的樣品,樣品可使用適當(dāng)?shù)娜ヅD流體被去臘。在廢料去除器130去除去臘流體后,任意數(shù)量的試劑可相繼被應(yīng)用于樣品。載玻片120隨后可為蓋玻片,以制造濕安裝載玻片,永久安裝載玻片,等。細(xì)胞調(diào)節(jié)可使交聯(lián)的抗原基可由大生物分子接近,例如抗體和核酸探針。載玻片處理裝置100可執(zhí)行細(xì)胞調(diào)節(jié)方案。將熱施加到樣品是細(xì)胞調(diào)節(jié)的ー種方法,因此熱可被施加給樣品187。熱可被直接(傳導(dǎo))應(yīng)用,間接的傳導(dǎo)(通過(guò)顯微鏡載玻片),對(duì)流(熱空氣被引導(dǎo)到樣品上),或輻射(紅外線(xiàn)或微波)而應(yīng)用。處理裝置100可具有用于加熱的任意數(shù)量的熱元件。細(xì)胞調(diào)節(jié)通常通過(guò)從75-100攝氏度在水溶液中培養(yǎng)組織樣品并且保持其一定時(shí)間段直到獲得充足抗原性被執(zhí)行,通常為30-90分鐘。采樣可用廣泛范圍的物質(zhì)處理,例如染色劑、探針、其他試劑、沖洗剤,和/或調(diào)節(jié)器。物質(zhì)可為流體(例如,氣體,液體,或氣體/液體的混合物)等,溶液(例如,極性溶液,非極性溶液等等)、溶液(例如,水溶液或其他類(lèi)型的溶液),等。試劑包括,但不限于,染色劑、 潤(rùn)濕劑、抗體(例如,單克隆抗體,多克隆抗體等等)、抗原再生流體(例如,水性或非水性基抗原修復(fù)溶液,抗原再生緩沖溶液等等),等。染色劑包括,但不限于,染料、蘇木精染色劑、曙紅染色劑、抗體的綴合物或核酸,其帶有可檢測(cè)標(biāo)簽,例如半抗原、酶類(lèi)或熒光部分,或其他類(lèi)型的物質(zhì),其用于施加顔色和/或用于增強(qiáng)對(duì)比。在一些實(shí)施例中,以試劑的形式的處理液體應(yīng)用于樣品。為了減少在處理期間消耗的液體體積,濃縮的液體可被利用。例如,濃縮的試劑可在有大的表面面積的樣品上均勻地被應(yīng)用,以減少處理成本和廢料。薄的試劑薄膜可保持與樣品接觸,以確保增強(qiáng)和通過(guò)樣品幫助確保一致的試劑吸收。過(guò)度的試劑體積可以受控制的方式方便地被去除。載玻片120是能夠使用設(shè)備(例如光學(xué)設(shè)備,如顯微鏡或其他光器件)承載用于檢查的樣本的大致平面透明基底。例如,載玻片120可以是透明材料的大致矩形件,其具有用干支撐樣本的正面210。在一些實(shí)施例中,載玻片120具有大約3英寸(75毫米)的長(zhǎng)度和大約I英寸(25毫米)的寬度,并且在某些實(shí)施例中可能包括標(biāo)簽,例如條型碼。在ー些實(shí)施例中,載玻片120具有大約75毫米的長(zhǎng)度,大約25毫米的寬度,和大約I毫米的厚度。載玻片120可以是由玻璃或其他透明材料制成的標(biāo)準(zhǔn)的顯微鏡載玻片的形式。載玻片120可包括機(jī)器可讀的代碼(例如一維或多維的條型碼或InfoGlyph碼,RFID標(biāo)簽、布拉格衍射光柵、磁條或納米條形碼),其具有編碼指令,其專(zhuān)用于類(lèi)型,序列,和為特別的樣本的處理輸送的液體的定時(shí)。參照?qǐng)D8,基部単元110的致動(dòng)組件180包括致動(dòng)器182a_e (共稱(chēng)為〃 182〃),其可有選擇地被延伸并縮回,以移動(dòng)基底140。致動(dòng)組件180可包括,但不限于,一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)器(例如,線(xiàn)性驅(qū)動(dòng),往復(fù)驅(qū)動(dòng)器,等)、馬達(dá)(例如,步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá),等),螺線(xiàn)管、活塞組件、齒輪系,其組合,或其他電子,機(jī)械,液壓,或氣動(dòng)的組件,其能夠移動(dòng)基底140。致動(dòng)組件180可以是臺(tái)板組件的形式,其帶有致動(dòng)器182和基底140。在這樣的實(shí)施例中,致動(dòng)器182可包括聯(lián)接器,其用于可釋放地保持基底140。聯(lián)接器可以是吸力裝置,機(jī)械的聯(lián)接器,或其他類(lèi)型的聯(lián)接器的形式,其用于允許在基底140和致動(dòng)器182之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。所示的聯(lián)接器是銷(xiāo)和架布置的形式。在其他實(shí)施例中,致動(dòng)器182永久地是連接到基底140。
基底140覆蓋大部分或基本上整個(gè)樣品187。如果載玻片120是標(biāo)準(zhǔn)的顯微鏡載玻片,基底140可具有在大約O. 5英寸(13毫米)至大約3英寸(76毫米)的范圍中的長(zhǎng)度,在大約O. 5英寸(13毫米)至大約I英寸(25. 5毫米)的范圍中的寬度,和在大約O. 02英寸(O. 5毫米)至大約O. 08英寸(2毫米)的范圍中的厚度。在一些實(shí)施例中,基底140是具有大約50毫米的長(zhǎng)度,大約24毫米的寬度,大約O. 2毫米的厚度的標(biāo)準(zhǔn)的蓋玻片。其他尺寸也是可能的,如果需要或希望的話(huà)?;?40可具有大致多邊形的形狀(例如,正方形或矩形),橢圓形,或環(huán)形?;?40的形狀可基于載玻片120的形狀和尺寸,以及樣品187和/或保持器的形狀和尺寸被選擇。用于加熱/冷卻的一個(gè)或多個(gè)熱元件可被合并到基底140。這樣的實(shí)施例很好地適合執(zhí)行IHC處理、ISH處理,等。例如,熱元件可嵌入其中或連接到基底140和連接到致動(dòng)器組件180的電源。加熱/冷卻可通過(guò)處理腔室被完成。例如,載玻片處理裝置100可定位在溫度受控制的處理腔室中。處理腔室可包括加熱/冷卻元件、流體、真空管線(xiàn)、增壓管線(xiàn)、閥機(jī)構(gòu)、其組合、等。當(dāng)然,載玻片處理裝置100可合并到常規(guī)的儀器、診斷設(shè)備、等。多個(gè)帶隙元件183a_i (共稱(chēng)為"183")被放置于沿著基底140的下表面200。帶隙元件183可保持表面200與載玻片120隔開(kāi),以維持毛細(xì)間隙。帶隙元件183的高度可等于或大于樣品187的厚度。如果基底140被壓在載玻片120上,帶隙元件183可包圍樣品187并維持適合于維持薄膜的間隙。在某些實(shí)施例中,帶隙元件183可被用來(lái)限制樣品187的壓縮。帶隙元件183可以具有約等于或稍微小于樣品187厚度的高度,以便樣品187可被壓縮而不被損壞。基底140可全部或部分由,一個(gè)或多個(gè)聚合物,塑料,復(fù)合材料,玻璃,其組合,或其他合適的材料(其可能是通常剛性的,半剛性的,和/或柔性的)制成。例如,基底140可成為剛性玻璃板。如果基底140是柔性的,基底140可由一個(gè)或多個(gè)聚合物,例如聚酯,聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酷,聚丙烯,橡膠,聚偏ニ氟こ烯,聚四氟こ烯,或其組合制成?;?40的組合物可基于預(yù)期的特征被選擇,包括,但不限干,表面能,弾性,可濕性,化學(xué)相溶性,粘附特征等。在一些實(shí)施例中,載玻片120和基底140可由疏水材料制成,以確保液體160的足夠的容量。廢料去除器130包括增壓裝置220和接收管線(xiàn)230,其從增壓裝置220延伸。增壓裝置220可抽吸液體160進(jìn)入接收管線(xiàn)230。增壓裝置220可以包括,但不限于,一個(gè)或多個(gè)泵,真空裝置,或能夠增壓流體或抽真空或兩者的其他類(lèi)型的裝置。增壓裝置220也能包括一個(gè)或多個(gè)廢料貯器和/或可以被連接到分離的廢料貯器。廢料被傳送到廢料貯器存儲(chǔ) 直到后續(xù)處理。在一些實(shí)施例中,處理系統(tǒng)合并到增壓裝置220。在其他實(shí)施例中,被廢料去除器130接收的廢料被發(fā)送到輔助處理系統(tǒng)。廢料可被便利地處理而不需要暴露于操作員或技術(shù)員,以及浪費(fèi)其他載玻片處理設(shè)備。接收管線(xiàn)230可包括,但不限干,ー個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管,管道,或其他可使流體流動(dòng)經(jīng)過(guò)的組件。在一些實(shí)施例中,線(xiàn)230是單腔導(dǎo)管。如果廢料去除器130把流體傳送到載玻片120上,管線(xiàn)230可成為多腔導(dǎo)管。液體可通過(guò)ー個(gè)腔被遞送到載玻片120,廢料可通過(guò)另ー個(gè)腔被從載玻片120回收。管線(xiàn)230的入口 185可包括ー個(gè)或多個(gè)開(kāi)ロ,或其他類(lèi)型的特征,液體可通過(guò)其流動(dòng)。處理裝置100可具有不同的工作模式。在一些實(shí)施例中,裝置100具有靜態(tài)模式和動(dòng)態(tài)模式。在動(dòng)態(tài)模式中,基底140可被移動(dòng)以攪動(dòng)液體160。例如,滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)可沿著樣品187提供大致均勻的液體范圍。基底140可來(lái)回橫跨樣品187滾動(dòng)任意次。如果液體160具有相對(duì)低粘度,基底140可以比較高速度被移動(dòng)。如果液體160具有比較高粘性,基底140可以相對(duì)低速被移動(dòng)?;?40的速度可被增加或減少,以增加或減少液體160的攪動(dòng)。攪動(dòng)會(huì)影響流體攝入率,在液體160中的組分布置,組分混合,其組合,等。處理裝置100也能用于執(zhí)行載玻片上混合,以順序或同時(shí)地混合分配的流體。例如,流體160的第一可分量可被分配到載玻片120上。另ー流體的可分量可被分配到基底140上并使用流體160被混合。任意數(shù)量的流體可被分配,以產(chǎn)生各種各樣的混合物。在ー些工作模式中,基底140可用于攪動(dòng)流體160。在攪動(dòng)流體160以后,另ー流體可在載玻片120和基底140之間被分配。基底140然后攪動(dòng)兩個(gè)流體,以產(chǎn)生混合物。替代地試劑可以在載玻片之外混合并以預(yù)混和狀態(tài)被分配到載玻片上。在靜態(tài)方式中,基底140可用于最小化,限制,或基本上防止液體160的運(yùn)動(dòng)?;?40可關(guān)于載玻片120保持固定并可以呈現(xiàn)大致平面構(gòu)造,或有相對(duì)大的曲率半徑的構(gòu)造,以避免過(guò)度的蒸發(fā)損失。裝置100可在靜態(tài)方式中以執(zhí)行培養(yǎng)或其他可能需要很長(zhǎng)時(shí) 間的處理。有利地,各種不同的液體160可被用于提供動(dòng)態(tài)處理和靜態(tài)處理,包括大于大約100 μ I的高流體體積,和例如小于大約100 μ I的低流體體積。其他流體體積也是可能的,如果需要或預(yù)期的話(huà)。參照?qǐng)D10,基底140為平面構(gòu)造,可以用于靜態(tài)處理。靜態(tài)處理可包括,但不限干,培養(yǎng),熱處理,或其他類(lèi)型的處理,包括最小量液體的運(yùn)動(dòng)。方案可以包括使用基底140形成厚層,薄膜,彎月形層等。為了形成厚液體層,基底140可如圖8所示與載玻片120和樣品187分離。這樣的實(shí)施例很好地適合使用高粘度物質(zhì),例如凝膠處理樣品187。如果凝膠意外流走,帶隙元件183可保護(hù)樣品187免于不需要的壓縮和相關(guān)的損壞。為了形成薄膜,帶隙元件183可被壓在載玻片120上。如果基底140在彎曲構(gòu)造中,可形成彎月形層。圖10-13示出處理樣品的ー種方法。當(dāng)間隙170的相對(duì)區(qū)域249加寬時(shí),液體160通過(guò)毛細(xì)作用可被移向間隙170的區(qū)域247。圖11示出在基底140的區(qū)域247的液體團(tuán)160。液體團(tuán)160可通過(guò)加寬區(qū)域247和變窄區(qū)域249被再應(yīng)用到樣品187。當(dāng)區(qū)域249變窄時(shí),液體160在端142累積。圖12示出液體160,其在狹窄區(qū)域249累積。廢料去除器130可隨后取走液體團(tuán)160。為了進(jìn)一步累積液體160和/或減少毛細(xì)力,基底140的端部142可被移出載玻片120。當(dāng)圖12中的直角下表面200被旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離載玻片120時(shí),液體160被推動(dòng)更接近于入口 185的開(kāi)ロ 215。基底140可被移向相對(duì)于載玻片120的大體平行的方位,以移動(dòng)液體160盡可能靠近廢料去除器130。廢料去除器130可隨后把液體160抽出間隙170外。圖10-13的方法可被用來(lái)在各種各樣的位置累積液體,包括在角落,邊,和/或基底140的端和/或載玻片120。廢料去除器130的位置可基于廢料積累的預(yù)期位置被選擇。處理裝置100可處理在不同方位中的載玻片,包括大致垂直定向,水平定向,傾斜方位等。圖14和15示出大致垂直定向的載玻片120,以促進(jìn)可流動(dòng)的物質(zhì)213沿著載玻片120運(yùn)動(dòng)。圖14的基底140的端部142延伸遠(yuǎn)離載玻片120,以形成放大的間隙209。分配器組件208可通過(guò)相對(duì)大的間隙209輸出物質(zhì)213以便物質(zhì)213在毛細(xì)間隙214的狹窄區(qū)域212開(kāi)始收集。分配器組件208可為吸量管,其分配包括預(yù)混和試劑的物質(zhì)213。分配的物質(zhì)213的體積可為大約75微升至大約500微升?;?40可被來(lái)回滾動(dòng)以移動(dòng)物質(zhì)213填充狹窄區(qū)域212,而同時(shí)重力幫助向下推動(dòng)物質(zhì)213。圖15顯示填充有物質(zhì)213的間隙214?;?40的下端192可被移向載玻片120,以進(jìn)ー步傳播物質(zhì)213。載玻片120和基底140可一起被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(用在圖14中的箭頭220表示的)或順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(用箭頭224表示的)。為了執(zhí)行培養(yǎng)處理,載玻片120可以被移向大致水平定向,基底140可呈現(xiàn)基本上平面構(gòu)造。為了用另一流體處理樣品187,載玻片120可被移向傾斜或垂直定向。載玻片120的方位基于被執(zhí)行的處理可被選擇,例如免疫組織化學(xué)處理(例如,去石蠟化,抗原修復(fù),和檢測(cè)(細(xì)胞調(diào)節(jié)))。對(duì)于去石蠟化,其使用水性處理,其在美國(guó)專(zhuān)利6,544,798B1 (使用熱的水性去石蠟化)中描述,其通過(guò)引用并入本文,熱可被提供給熱物質(zhì)213 (例如,水溶液),其在石蠟的熔點(diǎn)以上使生物樣品187水浴,或提供到基底140中的加熱器能夠直接加熱樣品187。熱在石蠟的熔點(diǎn)以上可足夠加熱樣品187以便釋放石蠟進(jìn)入不融合的水相中,在那里其然后被去除。一個(gè)或多個(gè)加熱器211可以被激活,以加熱基底140。另外地或替代地,加熱器217可接觸并加熱載玻片120的后部。載 玻片120可在傾斜方位以促進(jìn)石蠟和/或任何溶劑的去除,例如ニ甲苯或檸檬烯。在ー些方案中,被捕獲的流體的體積保持在大約15微升至大約25微升的范圍中。在某些方案中,流體的體積大約是15微升。在處理期間任意次,試劑體積,試劑緩沖劑,或水可被吸取到載玻片120上,以恢復(fù)流體體積。處理裝置100可執(zhí)行載玻片上混合。第一試劑可被分配。基底140被滾動(dòng)用來(lái)拿起載玻片120和基底140之間的試劑?;?40接著被定位為當(dāng)維持流體束縛カ的時(shí)候允許用于吸量管分配的存取。另ー試劑被分配。基底140被縱向,橫向,或兩者滾動(dòng),以在連續(xù)的滾動(dòng)周期上混合試劑。培養(yǎng)可被執(zhí)行,如果需要或預(yù)期的話(huà)。圖16和17顯示載玻片處理工作站300,其包括輥?zhàn)訂卧?10和載玻片定位裝置316。載玻片定位裝置316包括載玻片固位裝置330,其保持顯微鏡載玻片340和致動(dòng)器320,其用于激活載玻片固位裝置330 (夾持器裝置被顯示,但是例如,其他載玻片固定實(shí)施例將對(duì)所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn),例如通過(guò)在空腔或夾具或夾子之內(nèi)的磨擦裝配至少一部分載玻片)。載玻片340以懸臂的方式從載玻片固位裝置330眼神并停留在輥?zhàn)訂卧?10上。致動(dòng)器320機(jī)械地連接到輥?zhàn)訂卧?10的并承載載玻片固位裝置330。載玻片340和基底350 (用蓋的形式說(shuō)明的)可處理在載玻片340的底面上的樣本(用在圖17中的虛線(xiàn)260說(shuō)明的)。載玻片340可以滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)沿著蓋350移動(dòng)以攪動(dòng)液體。圖18的壓板組件361包括蓋350和基座360?;?60包括通過(guò)其真空可被用來(lái)抵靠基座360的面359保持蓋350的通道370的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)蓋350覆蓋基座360的時(shí)候,蓋350的廢料ロ 374與基座360的廢料的通道入口 380對(duì)齊。通道370的網(wǎng)絡(luò)包括沿著基座360的外圍延伸的外通道394。內(nèi)部通道396在外通道394的相対的部段397,398之間延伸。外通道394可保持抵靠面359的蓋350的外部的外國(guó),內(nèi)部通道396可保持抵靠面359的蓋350的中心區(qū)。其他的通道布置也是可能的。通道的布置,數(shù)量,尺寸(例如,寬度,深度等)和構(gòu)造(例如U形,V形等)可基于預(yù)期的蓋350和基部360之間的互相作用被選擇。圖19顯示外通道400和橫向內(nèi)通道402,其在通道400的縱向側(cè)面404,406之間延伸。內(nèi)通道402通常介于廢料ロ 409和外通道400的底段407之間。通孔408可連接外通道400到流體管線(xiàn)以便真空通過(guò)通孔408被應(yīng)用。圖20顯示單個(gè)連續(xù)的外通道412。圖21顯示通道的網(wǎng)絡(luò),其包括外通道416和通道420,其連接流動(dòng)抑制器418到外通道416。通過(guò)通孔422應(yīng)用的真空可以抵靠面423保持蓋和可以抽吸流動(dòng)抑制器418。圖22顯示有通道429的網(wǎng)絡(luò)的基座442,其包括外通道430和內(nèi)通道432。內(nèi)通道432沿著基座442的主體440縱向地延伸。內(nèi)通道432的端部446從流動(dòng)抑制器448被間隙以便阻止流動(dòng)抑制器448中收集的流體進(jìn)入通道429的網(wǎng)絡(luò)。內(nèi)通道432特別適合保持牢固地抵靠主體440的蓋的中心區(qū)。另外或者作為替代,基座可包括ー個(gè)或多個(gè)夾具,粘合劑層,機(jī)械緊固件等,其能夠有選擇地夾持和釋放蓋350。在一些實(shí)施例中,圖16-18的基座360是靜電卡盤(pán)。在其他實(shí)施例中,基座360可以包括一個(gè)或多個(gè)接收器(例如孔,槽等)。蓋350可以有突起或其他可被那些接收器接收的特征。參照?qǐng)D23-25,蓋350包括第一行帶隙元件450和第二行帶隙元件452。區(qū)域453在兩行元件450,452之間。邊緣454,456可相對(duì)于載玻片設(shè)計(jì)尺寸,以提供預(yù)期的液體施加區(qū)域453 (例如,蓋350的整個(gè)上表面,蓋350的大部分上表面,元件450,452之間的區(qū)域等)。在某些實(shí)施例中,基本上蓋350的整個(gè)上表面接觸應(yīng)用于樣本的流體。這樣,在蓋350和載玻片之間的大部分空間可填充液體。在一些實(shí)施例中,樣本可被置于元件450,452的行之間。分配的液體可經(jīng)過(guò)元件450,452朝向蓋350的邊緣454,456流動(dòng)。在一些實(shí)施例中,帶隙元件450,452可用所需的流體量幫助處理樣本(例如,最小量的流體)。帶隙元件450,452也可能被互相間隙以便防止,限制,或基本上在相鄰元素之間防止毛細(xì)現(xiàn)象。如果液體到達(dá)帶隙元件450,452之一,液體可停留在帶隙元件和載玻片340之間的接觸界面,而不流向鄰近的帶隙元件。帶隙元件450,452與蓋350的邊緣454,456互相間隙,以保持液體接近液體施加區(qū)域453。另外,液體保持足夠遠(yuǎn)離邊緣454,456以阻止毛細(xì)作用到載玻片的下面以外,即使另一物體接觸邊緣454,456。帶隙元件450,452的行沿著蓋350的長(zhǎng)度縱向延伸。每行450,452的相對(duì)的帶隙元件通常橫向?qū)R以便載玻片340 (參看圖16)可橫向接觸對(duì)齊的元件450,452。當(dāng)載玻片340沿著蓋350移動(dòng)時(shí),載玻片340接著開(kāi)始接觸橫向?qū)R的帶隙元件450,452。每行450,452大致與彼此相似。相應(yīng)地,對(duì)行450,452之一的描述同樣地與彼此一致,除非另外指示。行450在O. 05英寸(I. 27毫米)至大約O. 6英寸(15. 24毫米)范圍內(nèi)的相鄰帶隙元件之間的平均間隔包括大約5個(gè)帶隙元件到大約60個(gè)帶隙元件。在一些實(shí)施例中,包括圖23和24的所示的實(shí)施例,行450包括19個(gè)帶隙元件,其從表面460的表面突出,被示為樣本接觸面。在其他實(shí)施例中,行450包括大約10個(gè)帶隙元件到大約40個(gè)帶隙元件。從上面的角度來(lái)觀察(參看圖24),行450具有大致線(xiàn)性構(gòu)造。在其他實(shí)施例中,行450具有曲折構(gòu)型,蛇形構(gòu)造,或任何其他構(gòu)造或模式。帶隙元件450可均勻或不均勻地互相隔開(kāi)并可以形成大約直的行或可以是交錯(cuò) 的。鄰近的帶隙元件450之間的距離可大于帶隙元件的高度和/或小于蓋350的主體459的厚度t(參看圖26)。其他間距也是可能的,如果需要或預(yù)期的話(huà)。蓋350的寬度W可在大約O. 6英寸(15. 24毫米)至大約I. 5英寸(38毫米)的范圍中。其他寬度也是可能的。在一些實(shí)施例中,寬度W等于或大于載玻片340的寬度。如果流體經(jīng)過(guò)載玻片340向外流動(dòng),流體可以因而留在蓋350上。參照?qǐng)D24,行450,452之間的距離D可基于樣品的尺寸和載玻片340的尺寸被選擇。在一些實(shí)施例中,距離D在大約O. 25英寸(6. 35毫米)至大約I英寸(25毫米)的范圍中。如果載玻片340是標(biāo)準(zhǔn)的顯微鏡載玻片,距離D可小于O. 5英寸(12. 7毫米)。圖26顯示帶隙元件450之一。帶隙元件450的高度H可基于被處理的樣品的厚度被選擇。如果樣品是厚度小于大約O. 015英寸(O. 38毫米)的組織切片,帶隙元件450可具有等于或小于大約O. 015英寸(O. 38毫米)的高度H。在一些實(shí)施例中,高度H在大約O. 001英寸(O. 025毫米)至大約O. 005英寸(O. 127毫米)的范圍中。在某些實(shí)施例中,為了處理組織切片,其厚度小于大約30微米,20微米,或10微米吋,高度H大約是O. 003英寸(O. 076毫米)。帶隙元件450的高度H與主體459的曲率半徑R的比可以大于大約O. 0001。例如,高度H與曲率半徑R的比可在大約O. 0001-0. 0075的范圍中。 帶隙元件的模式,數(shù)量,尺寸,和構(gòu)造可基于樣品和液體之間預(yù)期的互相作用被選擇。如果蓋350包括帶隙元件區(qū)域,帶隙元件可均勻或不均勻地橫跨蓋350以形成不同模式,其可包括但不限干,ー個(gè)或多個(gè)行,陣列,幾何形狀等。帶隙元件450可成為部分球形壓痕,部分橢圓淺凹等。所述元件450是特別適合可滑動(dòng)接觸載玻片340而不損壞(例如,損壞或劃痕)載玻片340的部分球形壓痕。如果樣品足夠大或移向顯微鏡載玻片340的ー側(cè),樣品可滑過(guò)球形壓痕450而不損壞或相對(duì)于載玻片340取出樣品。在其他實(shí)施例中,帶隙元件450可以為多面體突起,錐形突起,截頭錐突起,或其他多邊形和弧形的結(jié)合的形式。圖25的主體459以曲率半徑R在大約2英寸(5厘米)至大約30英寸(76厘米)的范圍中的簡(jiǎn)單弧的形式存在。在一些實(shí)施例中,曲率半徑R大約是15英寸(38厘米)或大約20英寸(74厘米)。這樣的實(shí)施例很適合在載玻片上混合試劑。曲率半徑R可基于被處理的樣本的數(shù)量,流體攪動(dòng)的量,處理液體的屬性,帶隙元件450,452的高度等被選擇。在其他實(shí)施例中,蓋350呈復(fù)式弧(例如,橢圓的弧),復(fù)合弧等形狀。在其他實(shí)施例中,蓋350可成為基本上平面的。蓋350可全部或部分由聚合物,塑料,弾性體,復(fù)合材料,陶瓷,玻璃,或金屬,以及任何與處理流體和樣品化學(xué)相容的其他材料制成。示例的塑料包括,但不限干,聚こ烯(例如,高密度聚こ烯,線(xiàn)型低密度聚こ烯,混紡等),聚偏ニ氟こ烯(PVDF),聚四氟こ烯(PTFE),可溶性聚四氟こ烯(PFA),或其組合。如果蓋350是一次性的,蓋350可全部或部分由對(duì)廉價(jià)的材料制成。如果蓋350是剛性的,它可全部或部分由聚碳酸酷,尿烷,聚酯,金屬鍍層板等制成。蓋350可具有ー個(gè)或多個(gè)銷(xiāo),釘,突起,接收器,或被用來(lái)保持蓋350的其他特征。蓋350可由注模エ藝,壓模エ藝,擠出エ藝,加工エ藝,或其組合形成。例如,注模エ藝可用于制造主體459和帶隙元件450,452。接著廢料ロ 374可在主體440中被加工。在其他實(shí)施例中,蓋350可成為單層膜,多層膜,膜,或涂層。下面的部件可具有ー個(gè)或多個(gè)帶隙元件,蓋350可與其相對(duì)應(yīng)以形成相應(yīng)的帶隙元件(例如凸出,突起等)。例如,帶隙元件可位于圖18的基座360的面359上。當(dāng)蓋350覆蓋基座360時(shí),蓋350可與帶隙元件相對(duì)應(yīng)。這樣,蓋350可與帶隙元件相客。如果蓋350以膜的形式,膜包括粘合劑層。粘合劑層可包括,但不限于,一個(gè)或多個(gè)壓敏粘結(jié)劑,附著的凝膠劑,粘合劑等。在一些實(shí)施例中,膜是片,其從卷被分配。每個(gè)載玻片可用片的不同的部分被處理,以防止攜帯污染。在其他實(shí)施例中,具有粘合劑層的単獨(dú)的片被應(yīng)用于臺(tái)板組件。在ー些非附著實(shí)施例中,片通過(guò)真空針抵靠臺(tái)板組件被保持。在其他實(shí)施例中,片被粘合劑層和通過(guò)應(yīng)用真空抵靠臺(tái)板組件可靠地保持。蓋350也能以涂層的形式。涂層可通過(guò)輥?zhàn)?,噴霧器,刷,或任何其他合適的應(yīng)用器被應(yīng)用,其取決于涂層是否包括固化材料,熱塑材料,熱固材料,其組合等。在一些實(shí)施例中,液體應(yīng)用于表面(例如,臺(tái)板組件的表面)井隨后固化。涂層的上表面可限定應(yīng)用區(qū)域。如果臺(tái)板組件包括帶隙元件,涂層可在帶隙元件上形成。再次參照?qǐng)D16,以?shī)A持器裝置的形式存在的載玻片固位裝置330包括夾持載玻片340的彈簧夾子500。彈簧夾子500在用于接收載玻片340的打開(kāi)或接收位置與用于夾持載玻片340的夾持位置之間可移動(dòng)。當(dāng)載玻片340被插入夾子500的臂502,504之間時(shí),、臂502,504可牢固地夾持邊緣472,474。在處理后,載玻片340可被拉出夾子500而無(wú)需損壞載玻片340和/或如果載玻片340被蓋玻片覆蓋而不會(huì)擾動(dòng)蓋玻片。另外地或替代地,載玻片固位裝置330可具有ー個(gè)或多個(gè)夾具,槽,或其他組件或特征,其用于有選擇地保持載玻片340。圖16和17的致動(dòng)器320包括伸長(zhǎng)構(gòu)件510,512,其可旋轉(zhuǎn)地連接到輥?zhàn)訂卧?10和載玻片固位裝置330。伸長(zhǎng)構(gòu)件510,512可為鏈接或其他類(lèi)型的連接器。為了沿著蓋350移動(dòng)載玻片340,累積器臂580被旋轉(zhuǎn),以向上推動(dòng)載玻片固位裝置330以使伸長(zhǎng)構(gòu)件510,512圍繞著旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)520旋轉(zhuǎn),以保持載玻片340基本上位于蓋350的切線(xiàn)位置。處理工作站300也能包括用于輸出處理流體的分配器組件540。分配器組件540包括一對(duì)單元544,546,每個(gè)能夠分配流體。單元544,546的出口 554,556分別可對(duì)準(zhǔn)在載玻片340和蓋350的端558之間的間隙。示出的出ロ 554,556以通過(guò)其物質(zhì)可流動(dòng)的導(dǎo)管的形式存在。単元544,546可包括,但不限于,ー個(gè)或多個(gè)流體源,泵,過(guò)濾器,閥,或其組合,以及其他流體部件。在一些實(shí)施例中,単元544,546從遠(yuǎn)程流體源接收流體并可以分配那些流體。在其他實(shí)施例中,單元544,546可包含流體源,例如流體貯器。當(dāng)被清空時(shí),流體源可方便地被再填充或被替換。單元544,546可控制流體的溫度。圖16所示的單元546包括能夠加熱或冷卻流體的熱元件547 (用虛線(xiàn)說(shuō)明)。熱元件547可包括一個(gè)或多個(gè)加熱器(例如,電阻加熱器)和/或冷卻裝置(例如,帕爾特裝置)。另外地或替代地,単元544,546可包括能夠混合試劑的ー個(gè)或多個(gè)混合裝置。在一些方案中,兩個(gè)或多個(gè)試劑獨(dú)立地被遞送到単元544。単元544在分配之前可混合兩個(gè)或多個(gè)試劑。在其他方案中,預(yù)混合的試劑被遞送到単元544,546。分配器組件540也能以ー個(gè)或多個(gè)流體分配器、吸量管等的形式存在,能夠承載試劑(例如,預(yù)混和試劑,水,緩沖劑等)。如果分配器組件540包括吸量管,吸量管可被移動(dòng)以順序地遞送物質(zhì)。流體體積(例如,物質(zhì)的75微升,物質(zhì)的100微升,物質(zhì)的500微升)是用吸量管移到蓋350上的體積。載玻片340被滾動(dòng)操縱液體。熱元件680a,680b可以被激活加熱載玻片340。處理過(guò)程中一次或多次,試劑體積,試劑緩沖劑,水,或其他物質(zhì)被分配,以例如恢復(fù)流體體積,調(diào)整試劑濃度等。圖27-29顯示處理樣品的ー種方法。通常,載玻片340被裝載入處理工作站300內(nèi)。物質(zhì)在載玻片340和蓋350之間被遞送。載玻片340沿著蓋350移動(dòng),以將物質(zhì)施加到樣本。處理后,蓋350被方便地從基座360去除并被替換另ー蓋,以繼續(xù)處理相同樣本或處理另一祥本。為了裝載處理工作站300,載玻片340的端部555 (例如,標(biāo)簽端)可滑進(jìn)載玻片固位裝置330。在一些實(shí)施例中,端555被手動(dòng)地插入載玻片固位裝置330中。在其他實(shí)施例中,機(jī)器人處理器裝載載玻片340。載玻片固位裝置330與具有處理工作站300的載玻片340對(duì)齊。一旦負(fù)載,載玻片340可依靠在蓋350的端部563上。載玻片340的端部558向上地延伸遠(yuǎn)離蓋350以限定開(kāi)ロ 544。參照?qǐng)D27,流體分配器540可把流體560輸送至開(kāi)ロ 544。流體560可沿著變化高度間隙570移動(dòng)。流體560的足夠體積可被分配以接觸樣品而無(wú)需移動(dòng)載玻片340。替代地,載玻片340可被移動(dòng)以使流體560與樣本接觸。圖17和28示出應(yīng)用于樣本260的流體560(圖17中的虛線(xiàn)說(shuō)明)。如果流體560到達(dá)帶隙元件450,452,流體560可以在帶隙元件450,452累積,因而把流體560保持在載玻片340之下。在圖27的間隙570填充預(yù)期體積的流體560以后,臂致動(dòng)器580繞銷(xiāo)582旋轉(zhuǎn)(用箭頭581表示)。當(dāng)臂致動(dòng)器580的端部584向上移動(dòng)(用箭頭590表示)時(shí),致動(dòng)器320和載玻片固位裝置330合作以沿著蓋350移動(dòng)載玻片340。載玻片固位裝置330可關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)530自由地旋轉(zhuǎn),以保持載玻片340接近或接觸蓋350。載玻片340可在流體560上浮動(dòng)。通過(guò)端ロ 559和真空管線(xiàn)557使用真空抽吸,蓋350可牢固地抵靠基座360被保持。這確保當(dāng)載玻片340被操縱時(shí)蓋350保持固定。在操作的ー些動(dòng)態(tài)模式中,載玻片340來(lái)回地重復(fù)地被移動(dòng),以攪動(dòng)(例如,混合)流體560。當(dāng)殘留的流體可以在組織樣品的表面被留下的時(shí)候,大部分流體560被來(lái)回滾動(dòng)。載玻片340可以移動(dòng)某些流體560和使其與留在樣品表面上的層混合。這樣,流體560是連續(xù)地,積極地混合。蓋350和/或與生物樣品接觸的載玻片340的表面化學(xué)可以基于疏水/親水的屬性被選擇,其影響在蓋350和/或載玻片340的表面留下的液體量。蓋350可成為親水的,疏水,或兩者均是。在親水的實(shí)施例中,蓋350可主要地由親水材料制成以允許應(yīng)用的流體的方便傳播。在疏水實(shí)施例中,疏水蓋350和疏水載玻片可用于限制應(yīng)用的流體的傳播。在其他實(shí)施例中,蓋350可包括一個(gè)或多個(gè)親水的區(qū)域和ー個(gè)或多個(gè)疏水區(qū)。例如,蓋350可包括包圍中心區(qū)的親水的中心區(qū)和疏水外部區(qū)。當(dāng)周?chē)獠繀^(qū)提供增強(qiáng)的液體控制的時(shí)候,這允許流體沿著中心區(qū)容易傳播。蓋350的優(yōu)化表面特征可基于所需的傳播,液體的容器,和/或載玻片340的屬性被選擇。當(dāng)使用水溶液時(shí),疏水載玻片表面和不那么疏水的蓋350可合作,以保持在空間之內(nèi)的溶液,其通過(guò)載玻片340和蓋350劃 界。水溶液將通過(guò)疏水載玻片340被排開(kāi)并沿蓋350傳播。相反地,親水的載玻片340在載玻片表面562上將使溶液更多傳播,導(dǎo)致載玻片340上的更多〃水坑〃。蓋350和/或載玻片340的優(yōu)化表面特征可基于液體的所需的容器/傳播被選擇。對(duì)于在蓋上混合,第一試劑可被分配到蓋350上。載玻片340被滾動(dòng)以拿起試劑。當(dāng)維持流體束縛カ時(shí),載玻片340可被移向過(guò)滾動(dòng)位置以在蓋350和載玻片340之間提供通路。第二試劑在蓋350上被分配。在連續(xù)的滾動(dòng)周期載玻片340被滾動(dòng)以混合試劑。
為了去除流體560,廢料歧管構(gòu)件600從圖27中所示的待命位置至圖29中所示的廢料移除位置。當(dāng)廢料歧管部件600到達(dá)廢料移除位置吋,歧管部件600的通道610的入口 609配合出ロ 618。廢料歧管部件600移動(dòng)臂致動(dòng)器580,其依次移動(dòng)載玻片340至廢料移除位置,如圖29所示。圖29和30的載玻片340的端部558覆蓋廢料ロ 374,以便流體560可通過(guò)廢料ロ 374被去除。重力,真空,毛細(xì)材料等可用于把流體抽入并經(jīng)過(guò)廢料ロ374。在一些實(shí)施例中,流體560可流經(jīng)廢料ロ 374到達(dá)貯器,吸收構(gòu)件等。貯器可為廢料容器,處理系統(tǒng)等。吸收構(gòu)件可至少部分由高吸收材料,包括海綿材料,吸水材料等制成。如果流體560主要由于重力通過(guò)廢料ロ 374,吸收構(gòu)件(例如,墊或片)可位于廢料ロ 374下面。在一些實(shí)施例中,吸收構(gòu)件直接被附著到蓋350的底面。當(dāng)然,吸收構(gòu)件可在任何其他合適的位置,如果需要或預(yù)期的話(huà)。如果真空通過(guò)通道610被應(yīng)用,流體560可沿著毛細(xì)間隙570流動(dòng)朝向并最終通 過(guò)廢料ロ 374。圖30示出流體F通過(guò)廢料ロ 374向下流動(dòng)并通過(guò)基座360的入口 380。流體F沿著通道620朝向出ロ 618流動(dòng)。借此,流體F沿著流道通過(guò)蓋350和基座360流動(dòng)。在一些實(shí)施例中,在真空已經(jīng)應(yīng)用于足夠的持續(xù)時(shí)間之后,基本上沒(méi)有殘留液體560在間隙570中保留下來(lái)。適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?例如,表面光潔度)和表面能(例如,由蓋350的表面化學(xué)能確定的能量)可被選擇增強(qiáng)流體560從間隙570平滑地和完全地流動(dòng)的傾向。更高水平的平滑度和下表面能的沿著間隙570將支持遷移,然而更多表面坑洼和更高表面能將傾向于在間隙570中保留液體560。圖30的流動(dòng)抑制器390可最小化,限制,或基本上防止流體沿著蓋350和基座360的界面流動(dòng)遠(yuǎn)離入口 380。流動(dòng)抑制器390可為包圍入口 380的環(huán)形的U形通道。如果流體沿著界面640移動(dòng),流體將流入并在流動(dòng)抑制器390中收集。流動(dòng)抑制器390可因而作為貯器并可能周期地被騰空。任意數(shù)量的流動(dòng)抑制器,密封構(gòu)件,表面特征等可用于最小化,限制,或基本上防止由于抽吸和/或毛細(xì)作用的流體在蓋350下面流動(dòng)。在一些實(shí)施例中,包括圖27所示的實(shí)施例,基座360包括適合于將電能轉(zhuǎn)化成熱能的熱元件680a,680b (共稱(chēng)為〃680〃)。熱元件680可支持需要熱循環(huán)的不同方案,用于ISH, IHC,等的均勻快速熱循環(huán)。當(dāng)熱元件680產(chǎn)生熱時(shí),熱量通過(guò)蓋350轉(zhuǎn)移給樣本。傳送給熱元件680的電能的量可被增加或減少,以增加或減少樣本和處理液體的溫度。熱元件680可為電阻加熱元件。不同類(lèi)型的電阻加熱元件(例如,板電阻加熱器,線(xiàn)圈電阻加熱器,帯狀加熱器等)可基于預(yù)期的運(yùn)行參數(shù)被選擇。其他類(lèi)型的熱元件,例如冷卻元件,加熱/冷卻元件等,也可被利用。如這里所用的,術(shù)語(yǔ)〃冷卻元件〃為廣義術(shù)語(yǔ),包括但不限于,能夠主動(dòng)吸收熱量的ー個(gè)或多個(gè)元件,以便有效地冷卻至少一部分樣品,處理流體,和/或載玻片340。例如,冷卻元件可為散熱管或通道,已冷的流體通過(guò)其流動(dòng)。在一些實(shí)施例中,元件680為加熱/冷卻元件,例如帕爾特裝置。帕爾特裝置可以是固體狀態(tài)部件,其一端變熱而相対的ー側(cè)變冷,取決于電流通過(guò)和流經(jīng)的方向。通過(guò)簡(jiǎn)單地選擇電流方向,帕爾特裝置可被采用以加熱載玻片340并持續(xù)預(yù)期的時(shí)間。通過(guò)轉(zhuǎn)換電流的方向,元件680冷卻載玻片340。在其他實(shí)施例中,加熱/冷卻元件680為工作流體流動(dòng)經(jīng)過(guò)的通道。在加熱周期加熱的流體可通過(guò)通道,在冷卻周期已冷的流體可通過(guò)通道。加熱/冷卻元件680的位置,數(shù)量,和類(lèi)型可基于基座360的預(yù)期的溫度分布被選擇。另外地或替代地,蓋350可包括熱元件,例如加熱元件,其用于在加熱階段期間產(chǎn)生熱量,和冷卻元件,其用于在冷卻階段期間吸收熱量。例如,蓋350可具有ー個(gè)或多個(gè)嵌入式熱元件。當(dāng)蓋350配合基座360的時(shí)候,電氣連接可被建立,以便基座360為熱元件提供電能。熱裝置可用于通過(guò)載玻片340傳遞熱量。這樣的熱裝置可被放置于載玻片340的后部,以通過(guò)載玻片340向樣本傳遞熱量。在一些實(shí)施例中,蓋350和位于載玻片340后部的熱裝置合作以控制樣本的溫度。在ー些工作模式中,覆蓋載玻片340的熱裝置可通過(guò)載玻片340向樣本傳遞熱量。為了冷卻樣本,蓋350中的熱裝置(例如,冷卻通道)可吸收熱量。借此,樣品可加熱或冷卻。圖31示出具有載玻片處理工作站陣列的染色系統(tǒng)700。染色系統(tǒng)700被顯示為載玻片裝載進(jìn)入處理工作站的每個(gè)。某些載玻片處理工作站包括用于自動(dòng)地處理樣本的流體分配器。操作員,或外部流體輸送系統(tǒng),可把流體傳送到處理工作站的載玻片上而不使用流體分配器。外部流體輸送系統(tǒng)可為機(jī)器吸量管系統(tǒng)。在其他實(shí)施例中,所有處理工作站可包括流體分配器,以便每個(gè)處理工作站可執(zhí)行単獨(dú)的方案。閱讀器可合并到處理工作站并可以從載玻片獲得信息,以確定適當(dāng)?shù)姆桨浮?處理工作站的每個(gè)可機(jī)械地連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)702。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)702可垂至地移動(dòng)(用箭頭704,706表示),以移動(dòng)載玻片。舉例來(lái)說(shuō),圖27的臂致動(dòng)器580的端部720可被連接到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)702的圓板730。圓板730向下移動(dòng)(用在圖31中的箭頭706表示的),以徑向向內(nèi)移動(dòng)載玻片,并且圓板730向上移動(dòng)(用在圖31中的箭頭704表示的),以徑向向外移動(dòng)載玻片。當(dāng)載玻片被移動(dòng)時(shí),流體分配器保持固定。為了同時(shí)處理樣本,當(dāng)板730在升起位置中的時(shí)候,流體分配器可分配流體到各自的處理工作站。在分配以后,板730可重復(fù)地被上下移動(dòng)以振動(dòng)顯微鏡載玻片的每個(gè),以攪動(dòng)流體。板730可繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)731旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)載玻片到固定的流體分配器,以執(zhí)行整個(gè)方案,而無(wú)需去除載玻片。應(yīng)用的液體在所需的時(shí)間可從每個(gè)載玻片移除。這允許在每個(gè)工作站定制化載玻片處理。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)702也能包括,但不限于,一個(gè)或多個(gè)馬達(dá),齒輪系,線(xiàn)性的載玻片,致動(dòng)器,活塞組件,其組合等。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)702的部件可基于處理工作站的布置被選擇。為了提供獨(dú)立的平行處理,每個(gè)處理工作站可被連接到獨(dú)立地可操作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。不同的方案可在不同的工作站被執(zhí)行。在一些實(shí)施例中,染色系統(tǒng)700是基于輸送器的染色器。載玻片可手動(dòng)地或通過(guò)使用分離的裝載器被裝載。載玻片可在特別的位置被裝載,例如,每15至20秒。載玻片保持器(包括載玻片、夾持器、夾子、一次性物,彎曲臺(tái)板,等等)的環(huán)形布置可周期地前進(jìn)到鄰近的流體分配器。染色工作站700的其他組件(例如,流體分配器,廢料ロ等等)可保持固定。對(duì)于蘇木精和曙紅染色(H&S染色),載玻片圍繞輪移動(dòng),以便樣本以正確次序和定時(shí)接收不同的液體。多種液體可被展開(kāi),以適應(yīng)不同的方案。在最后的工作站,載玻片可成為蓋玻片,其從輪然后去除。流體分配器可被添加到所示的染色系統(tǒng)700或從所示的染色系統(tǒng)700去除,以執(zhí)行不同類(lèi)型的方案。染色系統(tǒng)700因而提供處理的靈活性以執(zhí)行初級(jí)染色、特殊染色法、IHC、IHS、H&E染色,等。圖32顯示自動(dòng)化的處理系統(tǒng)1100,其包括染色系統(tǒng)1105、流體處理系統(tǒng)1110、載玻片系統(tǒng)1116,和蓋系統(tǒng)1118。染色系統(tǒng)1105可使用來(lái)自流體處理系統(tǒng)1110的流體處理來(lái)自載玻片系統(tǒng)1116的載玻片和處理來(lái)自蓋系統(tǒng)1118的蓋。載玻片可沒(méi)有人為干預(yù)地處理,以避免與手動(dòng)處理載玻片和試劑有關(guān)的問(wèn)題。在一些實(shí)施例中,染色系統(tǒng)1105包括具有載玻片處理工作站的可動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán),例如在圖31顯示的染色系統(tǒng)700。閥機(jī)構(gòu)、溫度控制系統(tǒng)、傳感器,或其他系統(tǒng)(例如,蓋玻片)可合并到染色系統(tǒng)1105。載玻片可通過(guò)翻轉(zhuǎn)載玻片在處理工作站成為蓋玻片,以便蓋玻片在樣本上可放置蓋玻片。成為蓋玻片的載玻片可從染色系統(tǒng)去除。流體處理系統(tǒng)1110可包括,但不限于,用于保持物質(zhì)的ー個(gè)或多個(gè)容器。容器可通過(guò)ー個(gè)或多個(gè)流體管線(xiàn)連接到染色系統(tǒng)1105。溶劑(例如,極性溶劑,非極性溶劑,等等)、溶液(例如,水溶液或其他類(lèi)型的溶液)、安裝介質(zhì)、試劑,等可通過(guò)管線(xiàn)被輸送。來(lái)自容器的物質(zhì)可用于執(zhí)行不同的方案,例如染色方案(例如,初級(jí)染色 、特殊染色、IHC、ISH、等),抗原修復(fù)方案,等。流體處理系統(tǒng)1110也能包括ー個(gè)或多個(gè)泵、過(guò)濾器、固定噴嘴(例如,固定噴嘴流體分配器)、吸量管系統(tǒng),或其他類(lèi)型的流體分配器。固定噴嘴流體分配器特別適合于發(fā)送H&E流體,大體積前進(jìn)染色流體,等。吸量管系統(tǒng)特別適合于輸出前進(jìn)非大體積前進(jìn)染色流體。載玻片系統(tǒng)1116可提供載玻片,其承載為處理準(zhǔn)備好的樣品。載玻片系統(tǒng)1116可包括,但不限于,加熱器或載玻片干燥器(例如,傳導(dǎo)干燥器、對(duì)流干燥器、烘箱等等),以及其他類(lèi)型的組件或裝置,其被用來(lái)制備樣品。載玻片系統(tǒng)1116也能包括任意數(shù)量的支架,盤(pán),料筒,或適合于保持所需的數(shù)量的載玻片的其他結(jié)構(gòu)。一個(gè)或多個(gè)載玻片輸送器可以在載玻片系統(tǒng)1116的組件之間移動(dòng)載玻片并且可以裝載和卸載染色系統(tǒng)1105。蓋系統(tǒng)1118可包括,但不限于,ー個(gè)或多個(gè)支架、盤(pán),料筒,容器,或任何其他結(jié)構(gòu),其適合于保持所需的數(shù)量的蓋或其他類(lèi)型的基底。一個(gè)或多個(gè)輸送器可在蓋系統(tǒng)1118的組件之間承載蓋。蓋可為一次性的蓋或多次使用蓋。為了防止過(guò)承載和其他污染,蓋可為單ー使用。處理系統(tǒng)1100進(jìn)ー步包括與不同的組件連通的控制系統(tǒng)1120。控制系統(tǒng)1120通過(guò)有線(xiàn)連接1122通信連接到染色系統(tǒng)1105,并分別通過(guò)有線(xiàn)連接1124,1126,1128通信連接到流體處理系統(tǒng)1110,載玻片系統(tǒng)1116,和蓋系統(tǒng)1118。通信也能通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接(包括無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接)和/或光學(xué)連接完成。控制系統(tǒng)1120可通常包括,但不限于,一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)、中央處理裝置、處理裝置、微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、中央處理單元、處理裝置、微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、閱讀器等等。為了存儲(chǔ)信息,控制系統(tǒng)1120包括,但不限干,一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)元件,例如易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存貯器(RAM),等。存儲(chǔ)信息可包括優(yōu)化程序、組織制備程序、校準(zhǔn)程序、索引程序,或其他可執(zhí)行程序??刂葡到y(tǒng)1120可執(zhí)行優(yōu)化程序以?xún)?yōu)化性能(例如,減少過(guò)量的試劑消耗,減少蓋玻片覆蓋時(shí)間,提高生產(chǎn)率,改進(jìn)處理一致性,等)。通過(guò)例如確定優(yōu)化計(jì)劃而可以?xún)?yōu)化處理,以增加處理速度,以增加呑吐量(例如,在一段時(shí)間里處理的載玻片數(shù)量),等。這樣的優(yōu)化計(jì)劃可為制備并輸送載玻片到染色系統(tǒng)1105的計(jì)劃。在一些實(shí)施例中,控制系統(tǒng)1120確定裝載順序,以減少處理等待時(shí)間??刂葡到y(tǒng)1120也能被編程以便用于接著樣本的管,噴嘴,或流體分配器的裝載可在當(dāng)前裝載的樣本的處理期間開(kāi)始。因?yàn)楫?dāng)前樣本從工作站移除流體可被分配到接著樣本上,所以這節(jié)省了時(shí)間。處理系統(tǒng)1100可包括任意數(shù)量的輸送器。輸送器可包括,但不限于,一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人操作者或臂,X-Y-Z運(yùn)輸系統(tǒng)、輸送器、其組合,或有能力在位置之間承載物品的其他自動(dòng)化的機(jī)構(gòu)。輸送器可具有末端執(zhí)行器,以承載物品。末端執(zhí)行器可包括,但不限于,夾持器、吸力裝置、保持器、夾具,等。末端執(zhí)行器可具有溫度傳感器、真空傳感器、表面?zhèn)鞲衅?、位置傳感器,等。在一些?shí)施例中,末端執(zhí)行器的真空傳感器能檢測(cè)物品,或蓋、載玻片、樣本等的其他特征的存在。末端執(zhí)行器可裝載載玻片和蓋進(jìn)入染色系統(tǒng)1105。在處理以后,末端執(zhí)行器可取回載玻片和蓋。圖33顯示處理工作站1200,其用于使用多臺(tái)板組件處理樣本。處理工作站1200包括固定的下臺(tái)板組件1210和可動(dòng)的上臺(tái)板組件1220。載玻片定位裝置1230包括載玻片固位裝置1240和棍子機(jī)構(gòu)1244。樣本1317 (用虛線(xiàn)所示)可通過(guò)臺(tái)板組件1210,1220交替地處理。在所示的構(gòu)造中,下臺(tái)板組件1210準(zhǔn)備好處理樣本1317。載玻片定位裝置1230可提高承載樣本1317的載玻片1242。當(dāng)載玻片1242被提升的時(shí)候,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1260可沿著軌道裝置1290使上臺(tái)板組件1220直接在下臺(tái)板組件1210上從待命位置(在圖33顯示的)平移到處理位置(見(jiàn)圖38)。載玻片1242然后被降低到上臺(tái)板組件1220上。軌道裝置1290包括一對(duì)軌道1292a,1292b (共稱(chēng)為〃1292〃)和支撐件1294,其在 軌道1292a,1292b之間延伸。軌道1292a保持蓋保持器1266的ー側(cè),另ー軌道1292b保持蓋保持器1266的另ー側(cè)。蓋保持器1266可沿著在待命位置和處理位置之間的各自的軌道1292中的槽滑動(dòng)。軌道1292的尺寸,構(gòu)造(例如,直的構(gòu)造、彎曲構(gòu)造,等),和特征(例如,槽、軌道、止動(dòng)部,等)可基于上臺(tái)板組件1220的所需的運(yùn)動(dòng)被選擇。參照?qǐng)D33和34,上臺(tái)板組件1220包括蓋保持器1266和蓋1268。蓋1268包括基本上平面1270和兩行帶隙元件1280,1282。蓋保持器1266包括可以提供加熱和冷卻能力的熱元件1281。在一些實(shí)施例中,熱元件1281可為包括通道的冷卻裝置,已冷的液體通過(guò)通道流動(dòng)。從傳感器(例如,熱敏電阻)的反饋可用于控制熱元件1281。在某些實(shí)施例中,保持器1266包括板,其具有嵌入式熱元件1281。板可由金屬或其他導(dǎo)熱的材料制成,以為蓋1268提供快速的熱傳輸。另外地或替代地,溫度傳感器可位于蓋保持器1266和蓋1268之間。在其他實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)傳感器合并到蓋1268中。繼續(xù)參照?qǐng)D33和34,下臺(tái)板組件1210包括固定地連接到軌道1292的蓋保持器1300。支撐件1294具有接收保持器1300的凹陷區(qū)域1302。一個(gè)或多個(gè)緊固件(例如,螺絲、螺母及螺栓組件,等)、夾具、粘合劑,或其他類(lèi)型的聯(lián)接器可將保持器1300聯(lián)結(jié)到支撐件 1294。棍子機(jī)構(gòu)1244包括凸輪裝置1250和連接器1252a,1252b。凸輪裝置1250包括如圖34所示的馬達(dá)1251和輥?zhàn)?257,其偏心地安裝在馬達(dá)1251的可旋轉(zhuǎn)的輸出軸1259上。馬達(dá)1251可繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)1253旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)?257,以推動(dòng)載玻片固位裝置1240的從動(dòng)件1254。馬達(dá)1251可包括,但不限干,步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá),或其他類(lèi)型電動(dòng)機(jī)。圖35-44顯示處理樣本1317的ー種方法。圖35的載玻片1242通常與蓋1268的拱式的上表面1310對(duì)齊的以便載玻片1242在流體應(yīng)用區(qū)域1316上方居中。流體可被輸送(例如,手動(dòng)地輸送或通過(guò)流體分配器)到流體應(yīng)用區(qū)域1316上。為了促進(jìn)液體輸送,處理工作站1200可處于傾斜或直立定向中。在載玻片1242和蓋1268之間的可變高度間隙可容納流體,而不會(huì)填充溢出或填充不足。在一些方案中,在大約10 μ I至大約100 μ I的范圍中的流體體積可在載玻片1242之下被分配和被捕獲。
在操作的動(dòng)態(tài)模中,載玻片1242沿著拱式的上表面1310移動(dòng)。當(dāng)載玻片1242被前后移動(dòng)時(shí),流體可應(yīng)用于樣本1317。在操作的靜態(tài)模式中,載玻片1242可相對(duì)于蓋1268保持大致固定。在流體應(yīng)用于樣本1317以后,載玻片定位裝置1230升起載玻片1242上的端部,以朝向廢料ロ 1330移動(dòng)廢料(例如,未用過(guò)的液體)。在所示的實(shí)施例中,輥?zhàn)?257可被旋轉(zhuǎn)以向上移動(dòng)載玻片端部1334。當(dāng)載玻片1242傾斜時(shí),流體被移向廢料ロ 1330。圖36顯示載玻片1242,其有角度定向以朝向廢料ロ 1330推動(dòng)廢料。在去除用過(guò)的流體以后,載玻片定位裝置1230可升起圖36的載玻片1242以遠(yuǎn)離下臺(tái)板組件1210。圖37顯示在升起位置的大致水平的載玻片1242。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1260在升起的載玻片1242的下面推動(dòng)上臺(tái)板組件1220。在上臺(tái)板組件1220到達(dá)圖38的處理位置以后,載玻片1242可被降低到上臺(tái)板組件1220上。圖39顯示載玻片1242停留在上臺(tái)板組件1220上。載玻片1242的端部1322可被升起遠(yuǎn)離上臺(tái)板組件1220,以輸送物質(zhì)到上臺(tái)板組件1220上。圖40顯示端部1322,其成角度遠(yuǎn)離上臺(tái)板組件1220。在流體在端部1322的下面被引入以后,端部1322可被降低以通過(guò)毛細(xì)作用在載玻片1242的下面?zhèn)鞑チ黧w。為了形成薄膜,載玻片1242可大致平放在上臺(tái)板組件1220上平面,如圖41所示。在所需的持續(xù)時(shí)間以后,載玻片1242可被傾斜(參看圖42),以朝向廢料ロ 1350移動(dòng)廢料。在廢料被抽吸以后,載玻片1242可升起遠(yuǎn)離上臺(tái)板組件1220。圖43顯示位于上臺(tái)板組件1220之上的載玻片1242。上臺(tái)板組件1220可移動(dòng)返回如圖44所示的待命位置。如果需要或希望的話(huà),樣本1317可在下臺(tái)板組件1210上再次被處理。所示的載玻片處理系統(tǒng)1200具有兩個(gè)臺(tái)板組件。不過(guò),其他實(shí)施例可具有任意數(shù)量的可動(dòng)臺(tái)板組件和固定臺(tái)板組件。例如,載玻片處理工作站可以有多個(gè)可動(dòng)臺(tái)板組件,以便每個(gè)可動(dòng)臺(tái)板組件可以應(yīng)用不同的物質(zhì)以防止過(guò)承載。這些臺(tái)板組件可具有平面構(gòu)造、非平面的構(gòu)造,等。 圖45是流動(dòng)抑制器1360,1362的詳細(xì)圖。因?yàn)榻佑|界面1376放置成很好地遠(yuǎn)離廢料ロ 1350,部分地重疊的流動(dòng)抑制器1360,1362可最小化,限制,或基本上消除抽吸和/或毛細(xì)作用。流動(dòng)抑制物1360是環(huán)形的U形的通道,其圍繞廢料ロ 1350。流動(dòng)抑制物1360的外部1364橫跨流動(dòng)抑制物1362的內(nèi)部1365延伸(示出為V形通道)。流動(dòng)抑制器1360的內(nèi)部1366橫跨廢料通道1372的入口 1370的至少一部分延伸。通過(guò)廢料通道1372,廢料ロ 1350可通常與入口 1370同軸,以有助于引導(dǎo)廢料(以流體F代表)經(jīng)過(guò)廢料通道1372。即使廢料ロ 1350變成與入口 1370稍微不對(duì)齊,廢料仍然流經(jīng)廢料ロ 1350進(jìn)入入口 1370。參照?qǐng)D46,裝載裝置1400被構(gòu)造成裝載和卸載處理工作站1421的載玻片固位裝置1402。裝載裝置1400包括夾持器1408,其從帶垂直隔開(kāi)的架子的支架1410提取載玻片1409。夾持器1408沿著軌道1420移動(dòng)以把載玻片1409插入載玻片固位裝置1402中,如圖47所示。為了卸載處理工作站1421,夾持器1408可在載玻片1409的端部上滑動(dòng)。夾持器1208拉動(dòng)載玻片1409遠(yuǎn)離載玻片固位裝置1402。以此方式,裝載裝置1400可以裝載和卸載顯微鏡載玻片。圖46和47的定位輪1430可旋轉(zhuǎn),以定位裝載裝置1400緊挨著處理工作站。在其他實(shí)施例中,每個(gè)處理工作站可具有專(zhuān)用裝載裝置以避免等待時(shí)間。圖48顯示載玻片處理工作站1440a_i (共稱(chēng)為〃1440〃)。處理工作站1440之一的描述可同樣地應(yīng)用到其他對(duì)象,除非另外指示。處理工作站1440a包括臺(tái)板組件1443,其包括蓋保持器1444和蓋1446,其顯示為與保持器1444隔開(kāi)。蓋1446為通常剛性的片層的形式,其可以被放置在保持器1444的通道1447中。廢料ロ 1450可與在保持器1444中的廢料入口 1451對(duì)齊。片層1446可為動(dòng)態(tài)處理被安裝(例如,手動(dòng)地或自動(dòng)地)并為靜態(tài)處理被卸載。圖48的處理工作站1440g準(zhǔn)備好動(dòng)態(tài)地處理顯微鏡載玻片1456。以懸臂的方式保持載玻片1456的載玻片定位裝置1457可使用片層1459的拱形的上表面1458將液體施加到載玻片1456的下表面承載的樣本。為了執(zhí)行靜態(tài)處理,片層1459可被去除,并且定位裝置1457可降低載玻片1456到蓋保持器1461的大致平面的上表面上。圖48的片層可被替換,以改變被用來(lái)應(yīng)用液體的表面的曲率,從而調(diào)整帶隙元件 的尺寸和構(gòu)造,等?;诒粓?zhí)行的給定方案,用戶(hù)可以選擇和裝載用于處理的適當(dāng)?shù)钠瑢?。圖49和49A顯示自動(dòng)化的處理系統(tǒng)1500,其包括臺(tái)板組件1509,輥?zhàn)訂卧?520,和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1530。流體分配器1540可輸送流體到被臺(tái)板組件1509的載玻片定位裝置1510保持的載玻片1534上。輥?zhàn)訂卧?520可呈現(xiàn)不同的構(gòu)造以處理載玻片1534上的樣本1595。廢料能夠通過(guò)廢料管線(xiàn)1532被去除。樣品可快速地被處理而沒(méi)有與手動(dòng)處理有關(guān)的問(wèn)題。參照?qǐng)D50,載玻片定位裝置1510可包括載玻片固位裝置1511,其具有連接到管線(xiàn)1536的主體1538。當(dāng)真空通過(guò)管線(xiàn)1536被應(yīng)用的時(shí)候,載玻片1534可抵靠主體1538的上表面1541牢固地被保持。主體1538可包括通路、通孔、通道的網(wǎng)絡(luò),或適合于應(yīng)用真空的任何其他特征。在一些實(shí)施例中,載玻片固位裝置1511包括機(jī)械卡盤(pán)并可包括ー個(gè)或多個(gè)夾具、粘合劑層、機(jī)械緊固件(例如,夾具)、或能夠有選擇地保持和釋放載玻片1534的エ件等。其他類(lèi)型的載玻片保持器也能被使用。例如,載玻片固位裝置1511可成為靜電卡盤(pán)。圖51和52的輥?zhàn)訂卧?520包括臺(tái)板組件1521,其包括轉(zhuǎn)換裝置1577和可在不同的構(gòu)造之間移動(dòng)的可變形的應(yīng)用器1544,包括但不限于基本上平面構(gòu)造(在圖51-53顯示的)、彎曲構(gòu)造(在圖54顯示的),或任何其他合適的構(gòu)造。對(duì)于動(dòng)態(tài)處理,可變形的應(yīng)用器1544可在彎曲構(gòu)造中,以便蓋1594也在彎曲構(gòu)造中。對(duì)于靜態(tài)處理,可變形的應(yīng)用器1544可在基本上平面構(gòu)造中,以便蓋1594平放在載玻片1534上。在蓋1594被使用以后,它可丟棄或再使用。可變形的應(yīng)用器1544可包括在兩個(gè)支撐構(gòu)件1574之間延伸的可彎曲的構(gòu)件1570,1576和物理上連接到可彎曲的構(gòu)件1570的架1572。連接器1580a_d樞軸地連接到圖52的支撐構(gòu)件1574,連接器1582a-d樞軸地連接到支撐構(gòu)件1576。架1572包括第一構(gòu)件1578a,第二構(gòu)件1578b,和伸長(zhǎng)構(gòu)件1577,其在第一及第ニ構(gòu)件1578a,1578b之間延伸??蓮澢臉?gòu)件1570可全部或部分以金屬(例如,鋼、鋁、鈦,等)、復(fù)合材料、塑料,或能夠經(jīng)受相對(duì)大彈性形變的其他弾性材料制成。架1572可被焊或以其他方式連接到可彎曲的構(gòu)件1570。如圖51所示的,可彎曲的構(gòu)件1570的外面1596包括通道1590的網(wǎng)絡(luò)和真空ロ1592。當(dāng)蓋1594覆蓋外面1596的時(shí)候,可通過(guò)通道1590應(yīng)用真空以保持蓋1594。在圖50中的真空管線(xiàn)1597與通道1590流體流通并可以應(yīng)用真空。圖49的驅(qū)動(dòng)器1579通過(guò)構(gòu)件1578a,1578b被連接到可彎曲的構(gòu)件1570,以便當(dāng)驅(qū)動(dòng)器1579旋轉(zhuǎn)時(shí),可彎曲的構(gòu)件1570的中間部分向下或向上彎曲。圖54顯示可彎曲的構(gòu)件1570,其帶有面1596,其通過(guò)向下移動(dòng)第一及第二部件1578a,1578b處于凸的構(gòu)造中,如箭頭1600所指示(圖54)。蓋1594具有曲率,其通常匹配面1596的曲率。凸面1596和彎曲的蓋1594可沿著載玻片1534—起滾動(dòng)。圖55顯示面1596,其通過(guò)移動(dòng)可彎曲的構(gòu)件1570的中心遠(yuǎn)離載玻片1534處于凹構(gòu)造中,據(jù)箭頭1602所指示(圖54)。凹形蓋1594可與載玻片1534配合,以使用試劑1599提供樣本1595的有效的限制。處理系統(tǒng)1500可從關(guān)閉構(gòu)造(圖50)移動(dòng)到打開(kāi)構(gòu)造(圖55),以去除用過(guò)的蓋1594和/或載玻片1534。當(dāng)處理系統(tǒng)1500在關(guān)閉構(gòu)造中的時(shí)候,臺(tái)板組件1521在處理位 置。當(dāng)處理系統(tǒng)1500在打開(kāi)構(gòu)造中的時(shí)候,臺(tái)板組件1521在待命位置。圖55的所示輸送器1610能夠裝載和卸載蓋和/或載玻片。為了將處理系統(tǒng)1500移動(dòng)到待命位置,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1530可從處理位置繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)1676旋轉(zhuǎn)至待命位置。在裝載載玻片之后,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1530可繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)1676旋轉(zhuǎn)到關(guān)閉位置。圖56顯示具有包括主體1715和端ロ 1717的真空載玻片卡盤(pán)或保持器形式的定位裝置1510。真空管線(xiàn)可被連接到連接器1718。抽真空以保持載玻片抵靠主體1715的面1719。主體1715可包括用于控制載玻片溫度的一個(gè)或多個(gè)熱元件。替代地,ー個(gè)或多個(gè)熱元件可被連接到主體1715的后側(cè)1720。為了處理樣本,圖49的分配器1540,其以管的形式示出,輸送清洗流體到載玻片1534上。清洗流體可被移除以應(yīng)用試劑。輥?zhàn)訂卧?520可被移除到打開(kāi)的或待命的構(gòu)造。分配器1540在載玻片1534上方(例如,在載玻片1734的中間上方)移動(dòng)和分配試劑到載玻片1534上。輥?zhàn)訂卧?520關(guān)閉以在所需的體積、滾動(dòng)距離、溫度,和CPM (速度)開(kāi)始培養(yǎng)。輥?zhàn)訂卧?520可周期地滾動(dòng)(例如,縱向地,橫向地,或兩者),以攪動(dòng)試劑。在一些方案中,相對(duì)于保持的載玻片1534的臺(tái)板組件1521的樣本接觸面1593 (圖51)的縱向或橫向滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)(例如,縱向滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)和/或橫向滾動(dòng)運(yùn)動(dòng))可產(chǎn)生可變高度間隙。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1530可包括,但不限于,ー個(gè)或多個(gè)線(xiàn)性致動(dòng)器、活塞組件、凸輪機(jī)構(gòu)、馬達(dá)、螺線(xiàn)管,和/或其他組件,其適合于提供蓋1594的所需的運(yùn)動(dòng)。載玻片上混合也可被執(zhí)行,如果需要或希望的話(huà)。在試劑培養(yǎng)結(jié)束時(shí),在移動(dòng)輥?zhàn)訁g元1520到打開(kāi)位置之后,試劑被去除。清洗流體從大體積分配器被分配以清洗載玻片1534。輥?zhàn)訂卧?520關(guān)閉并開(kāi)始清洗周期。蓋1594可包括廢料ロ 1589 (在圖51中以虛線(xiàn)所示),其可與廢料通道或ロ 1587配合,以限定流體通道。廢料管線(xiàn)1532 (圖49和50)可通過(guò)ロ 1589,1587抽吸廢料物質(zhì)離開(kāi)載玻片1534??蛇x裝置1630(參看圖55)可作為廢料去除器以從載玻片1534去除物質(zhì)。裝置1630可類(lèi)似于結(jié)合圖7-13討論的廢料去除器130操作。在一些方案中,使用廢料管線(xiàn)1532和廢料去除器1630將廢物物質(zhì)去除。另外地或替代地,裝置1630可作為液體分配器。輥?zhàn)訂卧?520可包括其他類(lèi)型的臺(tái)板組件,其包括臺(tái)板組件180 (參看圖7)、臺(tái)板組件361 (參看圖16)、臺(tái)板組件1210 (參看圖33)、臺(tái)板組件1220 (參看圖33),和臺(tái)板組件1443 (參看圖48)。臺(tái)板組件的部件(例如,基座,蓋等等)可基于所需的處理能力混合和匹配。柔性,半柔性,剛性蓋或其他類(lèi)型的部件可與不同類(lèi)型的臺(tái)板組件一起使用。
圖57-60示出了鞍形的可相對(duì)物1730,其在第一方向上是凸的,在第二方向上是凸的。所示的可相對(duì)物1730具有表面1738,其在ー個(gè)方向上是凹的(例如,沿著圖57的凹部1732的軸線(xiàn)所示的凹部),在另一方向是凸的(例如,沿著圖57的凸部1734的軸線(xiàn)所示的凸部)。曲率(例如,曲率半徑R1)可被增加或減少以減少或增加表面1738的中心區(qū)1740和載玻片1744之間的間隙的高度H (在圖58和59中的虛線(xiàn)所示)。曲率R1也能沿著可相對(duì)物1730的長(zhǎng)度變化。曲率半徑R2可基于所需的滾動(dòng)作用被選擇??上鄬?duì)物1730可與在此被公開(kāi)的實(shí)施例一起使用。例如,可相對(duì)物1730可用作圖16-18的基底140,圖35的蓋1268,圖48的蓋1446,或圖51的蓋1594??上鄬?duì)物1730可為柔性,半柔性,或剛性的。參照?qǐng)D60,可通過(guò)廢料ロ 1741和通道1743抽真空以除去物質(zhì)。任意數(shù)量的廢料口和通道可沿著可相對(duì)物1730被定位。圖61顯示了鞍形的可相對(duì)物1770,其包括基部1772和蓋1774。蓋1774可為一次性的或可再使用的。在一次性的實(shí)施例中,蓋1774可由高度柔性材料制成。在可再次使用的實(shí)施例中,蓋1774可由能夠經(jīng)受與載玻片重復(fù)接觸的剛性材料制成。在其他實(shí)施例中,蓋1774可具有由柔性材料制成的一部分和由剛性材料制成的另一部分。在此被公開(kāi)的實(shí)施例可執(zhí)行廣泛范圍的不同類(lèi)型的處理,包括平坦模式處理,彎曲模式處理,或其組合。在平坦模式處理中,基底可在大致平面構(gòu)造中?;卓杀唤M件(例如,保持器)保持和可以或可以不在應(yīng)用流體上浮動(dòng)。2009年6月30日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)61/222,046 (其通過(guò)引用全文并入本文)公開(kāi)了適合于在液體上浮動(dòng)基底的裝置,方法,和組件。在一些實(shí)施例中,基底可在彎曲構(gòu)造中并用于沿著載玻片傳播流體?;卓扇缓蟊灰葡虼笾缕矫鏄?gòu)造并且允許在流體上浮動(dòng)。在某些實(shí)施例中,基底與保持器分離,以允許基底浮動(dòng)。在其他實(shí)施例中,保持器連續(xù)地保持作為基底漂浮物的基底。
此處所述的實(shí)施例、特征、系統(tǒng)、裝置、材料、方法和技術(shù)可以在一些實(shí)施例中類(lèi)似于在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)11/187,183 (公開(kāi)號(hào)2006/0019302)和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)61號(hào)/222,046中描述的任一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例、特征、系統(tǒng)、裝置、材料、方法和技術(shù),其通過(guò)引用全文并入本文。此外,此處所述的實(shí)施例、特征、系統(tǒng)、裝置、材料、方法和技術(shù)可以在某些實(shí)施例中應(yīng)用于在上述的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)11/187,183中公開(kāi)的任一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例、特征、系統(tǒng)、裝置、材料、方法和技術(shù)或與其結(jié)合使用。如上所述的不同的實(shí)施例可被聯(lián)合以提供進(jìn)ー步的實(shí)施例。此說(shuō)明書(shū)中涉及的和/或被列入應(yīng)用數(shù)據(jù)頁(yè)的所有美國(guó)專(zhuān)利、美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)出版物、美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng),外國(guó)專(zhuān)利,夕卜國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)和非專(zhuān)利出版物通過(guò)引用全文并入本文。實(shí)施例的方面可被更改,如果必要的話(huà)使用不同的專(zhuān)利、申請(qǐng)和出版物的概念,從而提供進(jìn)ー步的實(shí)施例。機(jī)根據(jù)上述詳細(xì)說(shuō)明的實(shí)施例可進(jìn)行這些和其它變換。一般來(lái)說(shuō),在下面的權(quán)利要求書(shū)中,使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制權(quán)利要求書(shū)到在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中被公開(kāi)的特定實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)被解釋為與權(quán)利要求書(shū)主題相關(guān)的此類(lèi)權(quán)利要求的等同物的完整范圍一起包括所有的可能的實(shí)施例。相應(yīng)地,權(quán)利要求書(shū)不被公開(kāi)內(nèi)容限制。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)化的載玻片處理工作站,包括 第一臺(tái)板組件,其具有彎曲部分; 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其構(gòu)造成把所述第一臺(tái)板組件從待命位置移動(dòng)到處理位置; 液體分配組件,其用于分配液體;以及 第二臺(tái)板組件,其包括載玻片定位裝置,所述載玻片定位裝置包括載玻片固位裝置,所述載玻片定位裝置可操作以將由載玻片固位裝置固定的載玻片定位到接近第一臺(tái)板組件的位置,第一臺(tái)板組件和第二臺(tái)板組件被構(gòu)造成使第一臺(tái)板組件的彎曲部分相對(duì)于第二臺(tái)板組件固定的載玻片縱向或橫向滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),以在載玻片和彎曲部分之間產(chǎn)生可變高度間隙,從而足以應(yīng)用液體到載玻片上的樣品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件和所述第二臺(tái)板組件中的至少一個(gè)包括至少一個(gè)熱元件,其構(gòu)造用來(lái)接收電能并使用所述電能產(chǎn)生熱量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述液體分配組件包括至少一個(gè)熱元件,其構(gòu)造用來(lái)接收電能并使用所述電能產(chǎn)生熱量以加熱液體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,其進(jìn)一步包括流體地連接到彎曲部分中的廢料口的增壓裝置,所述增壓裝置適于通過(guò)廢料口從可變高度間隙抽吸液體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,其進(jìn)一步包括廢料去除器,所述廢料去除器包括與彎曲部分和載玻片隔開(kāi)的入口,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成相對(duì)于所述第二臺(tái)板組件移動(dòng)所述第一臺(tái)板組件,以使用毛細(xì)作用將液體向所述入口移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述液體分配組件構(gòu)造成從吸量管將液體分配到載玻片和彎曲部分的至少一個(gè)上和/或到可變高度間隙中。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述液體分配組件包括分配單元,其連接到第二臺(tái)板組件,所述分配單元具有出口,其定位成在彎曲部分和由載玻片定位裝置保持的載玻片之間分配液體。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述載玻片固位裝置可在用于接收載玻片的打開(kāi)位置和用于夾持載玻片的夾持位置之間移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述載玻片固位裝置包括用于保持載玻片的真空卡盤(pán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件包括保持器和蓋,所述蓋可移除地連接到保持器,所述蓋限定彎曲部分的至少一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件包括保持器和蓋,所述蓋可移除地連接到保持器,所述蓋具有相對(duì)柔性的樣本接觸表面,以用于接觸在可變高度間隙的液體,并且其中保持器是相對(duì)剛性的。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件包括樣本接觸表面,其包括比載玻片更柔性的半柔性材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件包括樣本接觸表面,其用于接觸可變高度間隙的液體,所述樣本接觸表面包括剛性材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述液體分配組件包括出口,其定位成在載玻片和蓋之間輸送液體以至少部分填充可變高度間隙。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件和所述第二臺(tái)板組件中的至少一個(gè)包括夾持元件,其尺寸設(shè)計(jì)成在載玻片和彎曲部分之間限定可變高度間隙。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述第一臺(tái)板組件包括液體施加區(qū)域和多個(gè)分立帶隙元件,其定位在液體施加區(qū)域之外并且沿著液體施加區(qū)域的長(zhǎng)度彼此隔開(kāi),所述多個(gè)分立帶隙元件尺寸設(shè)計(jì)成使載玻片與液體施加區(qū)域隔開(kāi)以產(chǎn)生可變高度間隙。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,其進(jìn)一步包括多個(gè)分立帶隙元件以維持可變高度間隙,并且其中帶隙元件中的至少一個(gè)具有至少大約O.OOl英寸的高度。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述彎曲部分的至少一部分具有大約15英寸至大約20英寸的曲率半徑。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)化的載玻片處理工作站,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可操作以使第一臺(tái)板組件相對(duì)于第二臺(tái)板組件移動(dòng),從而使用毛細(xì)作用沿著可變高度間隙移動(dòng)液體。
20.—種處理樣品的方法,包括 輸送承載第一樣品的第一載玻片到自動(dòng)化的載玻片處理工作站的載玻片定位裝置; 輸送第一流體到第一載玻片和自動(dòng)化的載玻片處理工作站的輥?zhàn)訂卧膹澢糠值闹辽僖粋€(gè);以及 使輥?zhàn)訂卧膹澢糠窒鄬?duì)于由載玻片定位裝置保持的第一載玻片滾動(dòng),以將第一液體施加到第一載玻片上的第一樣品,同時(shí)第一液體位于由第一載玻片和彎曲部分限定的可變高度間隙中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 在應(yīng)用第一液體到第一樣品之后,輸送第二流體到第一載玻片和輥?zhàn)訂卧膹澢糠值闹辽僖粋€(gè);以及 通過(guò)使彎曲部分相對(duì)于第一載玻片移動(dòng),應(yīng)用第二液體到第一樣品,從而沿著可變高度間隙移動(dòng)第二液體。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 通過(guò)相對(duì)于第一載玻片移動(dòng)彎曲部分使第一液體向輥?zhàn)訂卧膹U料口移動(dòng);以及 使用所述廢料口從可變高度間隙移走第一液體,同時(shí)第一載玻片的至少一部分橫跨廢料口延伸。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括使用彎曲部分的夾持元件沿著第一載玻片滾動(dòng)所述彎曲部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 從第一載玻片和彎曲部分之間移走第一液體;從輥?zhàn)訂卧谋3制饕谱呱w,所述蓋限定彎曲部分;以及 在處理第二載玻片上的第二樣品之前將另一蓋放在輥?zhàn)訂卧谋3制魃稀?br>
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 在從載玻片定位裝置移走第一載玻片之后,輸送承載第二樣品的第二載玻片到載玻片定位裝置;以及 使用接觸第一液體的彎曲部分的表面將第二液體應(yīng)用到第二載玻片上的第二樣本。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 在分配第一液體之后,分配第二液體到彎曲部分和第一載玻片的至少一個(gè)上;以及 使用彎曲部分相對(duì)于第一載玻片的縱向或橫向運(yùn)動(dòng)混合第一液體和第二液體。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,輸送第一液體包括輸送第一液體的小于大約200微升。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,輸送第一液體包括輸送第一液體的大約50微升至大約120微升到可變高度間隙中。
29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 在分配第一液體之后,分配第二液體到彎曲部分和第一載玻片的至少一個(gè)上;以及
30.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 混合第一物質(zhì)和第二物質(zhì)以產(chǎn)生第一液體;以及 從液體分配組件輸出第一液體以輸送第一液體到第一載玻片和彎曲部分的至少一個(gè)。
31.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 使用載玻片定位裝置和輥?zhàn)訂卧闹辽僖粋€(gè)加熱第一液體。
32.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括通過(guò)相對(duì)于第一載玻片滾動(dòng)彎曲部分以沿著可變高度間隙移動(dòng)第一液體,來(lái)調(diào)整可變高度間隙的輪廓。
33.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,其進(jìn)一步包括 滾動(dòng)彎曲部分遠(yuǎn)離第一載玻片,使得第一液體在第一載玻片和彎曲部分的一部分之間被輸送,所述彎曲部分的一部分已經(jīng)滾動(dòng)遠(yuǎn)離第一載玻片。
全文摘要
裝置可用于應(yīng)用和移除流體物質(zhì)以用于處理生物樣品。流體物質(zhì)可在第一基底和第二基底之間輸送。一個(gè)基底承載樣本。流體物質(zhì)層被保持在由第一和第二基底限定的間隙中。一個(gè)基底相對(duì)于第二基底移動(dòng)以在間隙中傳播流體物質(zhì)。
文檔編號(hào)G01N35/10GK102687023SQ201080051170
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者A.M.阿什比, B.H.卡拉姆, C.謝, K.D.馬歇爾, T.J.凱勒 申請(qǐng)人:文塔納醫(yī)療系統(tǒng)公司