專利名稱：樣品制備系統(tǒng)以及處理樣品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種樣品制備系統(tǒng)以及使用這種樣品制備系統(tǒng)來(lái)處理樣品的方法。
背景技術(shù)：
從操作實(shí)踐中已經(jīng)知道很多不同種類的樣品制備系統(tǒng)。它們包括可在X，y和Z方向上移動(dòng)的傳送機(jī)構(gòu)，所述傳送機(jī)構(gòu)于第一固定保持裝置處保持取樣器，所述取樣器可在ζ 方向上移動(dòng)以便提取樣品，以及于第二固定保持裝置處保持處理裝置，所述處理裝置可在Z 方向上移動(dòng)以便處理樣品。取樣器是由例如針形成的，它能夠從樣品容器中提取樣品，然后移動(dòng)到處理裝置并在那里轉(zhuǎn)移樣品。藉由第二固定保持裝置可以控制處理裝置，并通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移到想要的位置。正常情況下，數(shù)個(gè)支架保持已準(zhǔn)備好的大量樣品容器，必須連續(xù)地以上述的方式使這些樣品容器靠近并進(jìn)行處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了確定樣品制備系統(tǒng)的問(wèn)題以及處理樣品的方法，其特色在于使操作更為靈活和快速。按照本發(fā)明，此問(wèn)題由權(quán)利要求1的特征來(lái)解決。按照本發(fā)明的樣品制備系統(tǒng)基本上包括可在X，y和ζ方向上移動(dòng)的傳送機(jī)構(gòu)，此傳送機(jī)構(gòu)于第一固定保持裝置處具有可在ζ方向上移動(dòng)的取樣器，用于提取樣品，以及于第二固定保持裝置處具有可在ζ方向上移動(dòng)的處理裝置，用于處理樣品，所述取樣器通過(guò)至少一條連接管路與所述處理裝置連接，以便進(jìn)行流體交換。術(shù)語(yǔ)“流體交換”是指任何氣體或液體樣品的交換。由于取樣器和處理裝置之間的連接管路，使得不需要移動(dòng)傳送機(jī)構(gòu)就可將來(lái)自取樣器的樣品轉(zhuǎn)移到處理裝置。如此，樣品會(huì)很容易和快速地進(jìn)入處理裝置。而且，傳送機(jī)構(gòu)受到保護(hù)。此外，以此方式可以防止轉(zhuǎn)移的樣品意外地濺到傳送機(jī)構(gòu)的工作平面上而污染系統(tǒng)和其它樣品。在按照本發(fā)明的用于處理樣品的方法中，上述的樣品制備系統(tǒng)的使用如下-沿著ζ方向?qū)⑷悠鞫ㄎ辉跇悠啡萜魃厦妫?取樣器從樣品容器取出樣品，以及-經(jīng)由連接管路將取出的樣品直接供應(yīng)到處理裝置，以便處理此樣品?？梢允褂脴悠分苽湎到y(tǒng)來(lái)制備例如用于食物和動(dòng)物飼料分析的樣品、環(huán)境和藥物樣品，等等。本發(fā)明的另外的實(shí)施方案構(gòu)成從屬權(quán)利要求的主題。取樣器可以是例如可以提取樣品的針或不同的器具。過(guò)濾器、圓柱體或子彈式部件適合作為處理裝置。按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，處理裝置經(jīng)由連接管路與多個(gè)流體容器連接，所述多個(gè)流體容器容納用于預(yù)備處理裝置或用于制備樣品所需要的例如有機(jī)溶劑(諸如，石油醚、η-己烷)或其它氣體或液體。所述流體容器以及取樣器通過(guò)泵機(jī)構(gòu)適當(dāng)?shù)嘏c附著到第二固定保持裝置上的處理裝置連接。按照本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案，至少一個(gè)樣品容器和至少一個(gè)樣品接收容器以在空間上鄰近的方式來(lái)設(shè)置，以致于取樣器被布置成在ζ方向上在樣品容器的上面，處理裝置被同時(shí)布置在樣品接收容器的上面。如此，在不必移動(dòng)取樣器和處理裝置的情況下，可以從樣品容器取出樣品，并經(jīng)由連接管路將樣品直接運(yùn)送到處理裝置，在此處理裝置中處理樣品，然后把處理后的樣品送到樣品接收容器。


本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)和結(jié)構(gòu)將通過(guò)下文的描述及附圖作詳細(xì)的說(shuō)明。圖1示意性地示出樣品制備系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式圖示的樣品制備系統(tǒng)主要包括可在X，y和ζ方向上移動(dòng)的傳送機(jī)構(gòu)1，所述傳送機(jī)構(gòu)包括位于第一固定保持裝置2處的可在ζ方向zl上移動(dòng)以便接收樣品的取樣器3，以及位于第二固定保持裝置5處的可在ζ方向z2上移動(dòng)以便處理樣品的處理裝置6。也可以將第二固定保持裝置5裝在傳送機(jī)構(gòu)的第二 y型臂上。取樣器3是由例如可提取樣品的針或不同的元件構(gòu)成的。處理裝置6是由適于處理樣品的例如過(guò)濾器、圓柱體或子彈式部件構(gòu)成的。樣品制備系統(tǒng)另外還包括一個(gè)或多個(gè)支架7，8，由這些支架保持一個(gè)或多個(gè)物體，諸如樣品容器9和樣品接收容器10。這些支架被例如并排地緊固在一條軌道上，或被定位在平臺(tái)上的預(yù)定位置處?？梢允共贾迷谥Ъ?， 8中的物體接近樣品提取器和處理裝置6，以便能夠分別取出和運(yùn)送樣品4。所述樣品例如為液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)。通過(guò)連接管路11，12使取樣器3與處理裝置6連接，以致于可以將由取樣器3提取的樣品4經(jīng)由連接管路11，12轉(zhuǎn)移到處理裝置，其中，一個(gè)泵機(jī)構(gòu)13被插入管路11和12 之間。處理裝置6和取樣器3還通過(guò)連接管路14，15和16與多個(gè)流體容器17，18和19連接，連接管路14，15和16及連接管路11與泵機(jī)構(gòu)13的相應(yīng)連接件結(jié)合，直接與處理裝置 6連接的連接管路12與泵機(jī)構(gòu)13的另外的連接件結(jié)合。用于預(yù)備處理裝置和/或用于處理樣品所需要的流體被保持在流體容器17至19 中。所述流體可以是，例如有機(jī)溶劑(諸如，石油醚、η-己烷)或其它液體或氣體。第二固定保持裝置5具有相配的夾持件20，所述夾持件可用于保持來(lái)自支架21的所需的處理裝置6、22或23。還可以提供一個(gè)密封機(jī)構(gòu)(圖中未示)來(lái)確保處理裝置6和連接管路12之間的氣密和/或液密接合。下面使用確定水中烴指數(shù)的方法的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明樣品的處理。為了處理目的，假定樣品容器9中容納了 50ml的有機(jī)溶劑(諸如，石油醚、η-己烷)，其中，萃取的樣品已被溶解。樣品接收容器10被設(shè)置在鄰近的地方。使用傳送機(jī)構(gòu)， 首先使支架21靠近，并通過(guò)夾持件20取出處理裝置6，此處理裝置6通過(guò)密封機(jī)構(gòu)(圖中未示)以氣密和/或液密方式密封。傳送機(jī)構(gòu)1現(xiàn)在移動(dòng)到想要的處理位置，其中，取樣器設(shè)置在ζ方向中在保持待分析的樣品4的樣品容器9的上面。同時(shí)，處理裝置6被定位在 ζ方向中在樣品接收容器10的上面。在此情況下，處理裝置6為容納硅酸鎂/硫酸鈉作為填充材料的子彈式部件。傳送機(jī)構(gòu)1接著將取樣器3移動(dòng)到樣品容器9中，以便吸取樣品4。由取樣器3提取的樣品4現(xiàn)在通過(guò)泵機(jī)構(gòu)13經(jīng)由連接管路11和12被運(yùn)送到處理裝置6中，在那里分離樣品中的雜質(zhì)。因此凈化的樣品通過(guò)處理裝置6被送到樣品接收容器10中。為清洗目的， 接著通過(guò)泵機(jī)構(gòu)將5至IOml的干凈溶劑從流體容器17至19中的一個(gè)轉(zhuǎn)移到樣品容器9 中，然后通過(guò)泵機(jī)構(gòu)13由取樣器3吸取，以及經(jīng)由處理裝置6直接引進(jìn)到樣品接收容器10 中。再次重復(fù)此過(guò)程。接著用氮干燥處理裝置6。樣品現(xiàn)在是完全干凈的，60至70ml量的樣品被送到樣品接收容器10中，以作進(jìn)一步處理。所使用的處理裝置返回到支架21。使用專門(mén)的清洗裝置，樣品制備系統(tǒng)現(xiàn)在用清洗劑來(lái)清洗取樣器3以及帶夾持件20的第二固定保持裝置5，所述清洗劑經(jīng)由泵機(jī)構(gòu)13供應(yīng)。為此目的，取樣器和第二固定保持裝置5在相配的收集容器上面移動(dòng)，所述收集容器用于收集清洗液。接著，樣品制備系統(tǒng)準(zhǔn)備好按照相同或不同的程序處理下一個(gè)樣品。因?yàn)槿悠?和處理裝置6是通過(guò)管路11、泵機(jī)構(gòu)13以及管路12來(lái)相互直接交換流體，因此，可以從樣品容器9提取樣品4，然后將取出的樣品轉(zhuǎn)移到處理裝置6，并從處理裝置那里傳送到樣品接收容器10，而不必由傳送機(jī)構(gòu)1來(lái)移動(dòng)取樣器3和處理裝置6。從而節(jié)省了傳送機(jī)構(gòu)為運(yùn)動(dòng)而另外需要的時(shí)間。另外，還可防止待傳送的介質(zhì)意外地濺到傳送機(jī)構(gòu)的處理平面上而污染系統(tǒng)和其它的樣品。另外，樣品容器9靠近樣品接收容器10，使得開(kāi)頭和最后的樣品之間直接相關(guān)。與其無(wú)關(guān)的是，也可以以“經(jīng)典的”方式使用樣品制備系統(tǒng)，S卩，在X位置處由取樣器3從樣品容器中取出樣品后轉(zhuǎn)移到Y(jié)位置，在那里由處理裝置對(duì)取出的樣品進(jìn)行處理。上述的樣品制備系統(tǒng)的再一個(gè)實(shí)施方案是，任何量的液體或氣體可以從“上游”經(jīng)由連接管路14，15和16流動(dòng)通過(guò)處理裝置6。這意味著，這些液體不需要在傳送機(jī)構(gòu)的工作范圍內(nèi)準(zhǔn)備就緒，以致于那里有更多的有用空間來(lái)處理裝置、樣品容器以及樣品接收容
ο使用傳送機(jī)構(gòu)可以使取樣器3和處理裝置6移動(dòng)到任何位置，而在所述位置處，經(jīng)由連接管路14、15或16從下游或者從上游為處理裝置6裝料。 也可以將處理裝置6設(shè)計(jì)成不僅可以輸送樣品，而且可以提取樣品，其中，處理裝置6被移動(dòng)到樣品容器9中，并從下游吸取樣品4，接著再輸送到下游的不同位置。如此，樣品4被處理裝置6傳導(dǎo)兩次，所述處理裝置為例如子彈式部件。
權(quán)利要求
1.一種樣品制備系統(tǒng)，其具有可在X，y和Z方向上移動(dòng)的傳送機(jī)構(gòu)(1)，所述傳送機(jī)構(gòu)在第一固定保持裝置( 處具有用于提取樣品(4)的取樣器(3)，所述取樣器可在所述ζ方向上移動(dòng)，以及在第二固定保持裝置處具有用于處理所述樣品的處理裝置(6)，所述處理裝置可在所述ζ方向上移動(dòng)，其特征在于，所述取樣器C3)經(jīng)由至少一條連接管路(11，12)與所述處理裝置(6)連接，以便交換流體。
2.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，所述取樣器(3)為針。
3.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，所述處理裝置(6)經(jīng)由連接管路與多個(gè)流體容器連接。
4.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)流體容器經(jīng)由泵機(jī)構(gòu) (13)與所述處理裝置(6)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，所述取樣器經(jīng)由泵機(jī)構(gòu)(13)與所述處理裝置(6)連接。
6.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，所述處理裝置(6)為過(guò)濾器、圓柱體或子彈形部件。
7.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，至少一個(gè)樣品容器和至少一個(gè)樣品接收容器被布置成以這樣一種方式在空間上緊鄰，以致于所述取樣器被布置成在所述ζ 方向上位于所述樣品容器的上面，以及所述處理裝置同時(shí)被布置成在所述ζ方向上位于所述樣品接收容器的上面。
8.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，所述第二固定保持裝置(5)具有用于夾緊所述處理裝置(6，22，23)的夾持件(10)。
9.如權(quán)利要求1所述的樣品制備系統(tǒng)，其特征在于，提供至少一個(gè)支架，一個(gè)或多個(gè)樣品容器(9)和/或樣品接收容器(10)裝在所述至少一個(gè)支架中。
10.一種使用按照一項(xiàng)或多項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的樣品制備系統(tǒng)來(lái)處理樣品的方法， 其特征在于，-沿著所述Z方向?qū)⑺鋈悠鞫ㄎ辉跇悠啡萜鞯纳厦妫?所述取樣器從所述樣品容器中取出樣品，以及-將所述取出的樣品經(jīng)由所述連接管路直接供應(yīng)給所述處理裝置。
全文摘要
本發(fā)明的樣品制備系統(tǒng)，其主要包括可在x，y和z方向上移動(dòng)的傳送機(jī)構(gòu)，所述傳送機(jī)構(gòu)在第一固定保持裝置處具有用于提取樣品的取樣器，所述取樣器可在所述z方向上移動(dòng)，以及在第二固定保持裝置處具有用于處理樣品的處理裝置，所述處理裝置可在所述z方向上移動(dòng)，其中，所述取樣器經(jīng)由至少一條連接管路與所述處理裝置連接，以便進(jìn)行流體交換。
文檔編號(hào)G01N1/28GK102374943SQ201110192409
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者M·鮑曼, U·奧爾伍姆 申請(qǐng)人:愛(ài)爾思泰科科技有限公司