專利名稱：用于液體樣品的自動(dòng)熱處理的儀器和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域是生物化學(xué)研究、生物化學(xué)常規(guī)分析、臨床診斷和臨床研究，更具體地涉及用于液體樣品的自動(dòng)熱處理的儀器和方法，例如液體樣品的熒光檢測(cè)。
背景技術(shù)：
近來(lái)，核酸(DNA=脫氧核糖核酸，RNA=核糖核酸)在上述技術(shù)領(lǐng)域中進(jìn)行了各種分析和化驗(yàn)。為了檢測(cè)較小量，公知的聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)能夠用于復(fù)制目標(biāo)核酸序列到可檢測(cè)的量。使用聚合酶鏈反應(yīng)的核酸的擴(kuò)增已經(jīng)在專利文獻(xiàn)中廣泛描述，例如美國(guó)專利 No. 4683303,4683195,4800159和4965188。通常在聚合酶鏈反應(yīng)中，包含特殊試劑和核酸的反應(yīng)混合物的樣品重復(fù)地經(jīng)過(guò)一系列擴(kuò)增步驟。每個(gè)序列包括解鏈雙鏈核酸以獲得變性的單多核苷酸鏈，退火短引子成鏈并延伸這些引子以沿變性的鏈合成新多核苷酸鏈來(lái)制造新的雙鏈核酸的復(fù)制。由于實(shí)際上反應(yīng)條件隨溫度劇烈變化，樣品經(jīng)過(guò)一系列溫度劇增，其中預(yù)定溫度在特定時(shí)間間隔(“熱循環(huán)”)保持恒定。樣品的溫度典型地升高到大約90° C 以解鏈核酸并且降低至從40° C到70° C范圍內(nèi)的溫度以退火和沿多核苷酸鏈的引子延伸。還已知的是在聚合酶鏈反應(yīng)過(guò)程期間(“實(shí)時(shí)PCR”)檢測(cè)PCR反應(yīng)產(chǎn)物以檢測(cè)目標(biāo)核酸序列(或分析物)存在與否和/或量化樣品中存在的目標(biāo)核酸的原始量。在日常程序中，商售儀器用于進(jìn)行PCR和檢測(cè)通過(guò)熒光得到的反應(yīng)產(chǎn)物。針對(duì)上述內(nèi)容，本發(fā)明的目的是提供用于液體樣品的精確熱處理的自動(dòng)的低成本儀器和方法，尤其是進(jìn)行由PCR得到的反應(yīng)產(chǎn)物的光學(xué)檢測(cè)，特別是實(shí)時(shí)PCR。這些和進(jìn)一步的目的通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求和本文下面所述的儀器和方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例通過(guò)從屬權(quán)利要求和本文下面所述的內(nèi)容給出。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一方面，提出了一種用于液體樣品的自動(dòng)熱處理的新儀器。在一些實(shí)施例中，儀器用于執(zhí)行PCR，尤其是實(shí)時(shí)PCR。特別地，在一些實(shí)施例中，儀器用于具有雜交探針的PCR，具有水解探針的PCR，具有相互螯合劑染料的PCR，具有相應(yīng)探針的實(shí)時(shí)PCR，具有相應(yīng)熒光報(bào)道基因和DNA解鏈分析的各種絕熱擴(kuò)增方法。典型的分析是檢測(cè)病原體存在與否并且可選地檢測(cè)病原體的濃度，基因型，測(cè)量表達(dá)曲線，其他等等，病原體例如為樣品中的病毒或細(xì)菌。在一些實(shí)施例中，儀器包括溫度受控的容器以接收包含液體樣品的多個(gè)器皿。容器配置成形成與加載的器皿熱連通使得其中包含的樣品與根據(jù)使用者的特殊要求被加熱或冷卻的容器熱連通。在一些實(shí)施例中，儀器包括裝備有檢測(cè)裝置和聯(lián)接裝置的檢測(cè)模塊，該檢測(cè)裝置具有一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器以檢測(cè)從液體樣品發(fā)出的光，該聯(lián)接裝置具有多個(gè)光學(xué)纖維以傳播發(fā)出的光到檢測(cè)裝置，其中所述光學(xué)纖維具有第一和第二端部，并且其中，在一些實(shí)施例中，每個(gè)光學(xué)纖維的第一端部和第二端部相對(duì)于彼此固定。在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊進(jìn)一步包括激發(fā)裝置，該激發(fā)裝置具有一個(gè)或多個(gè)光源以產(chǎn)生激發(fā)光。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器配置成響應(yīng)于激發(fā)光檢測(cè)從液體樣品發(fā)出的光。在一些實(shí)施例中，儀器包括運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如但不限于自動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其以改變聯(lián)接裝置和容器之間的相互之間距離的方式運(yùn)動(dòng)聯(lián)接裝置和/或容器，從而允許器皿被加載到容器或從容器卸載，使得器皿(即其中包含的樣品)能夠與容器熱連通和不與容器熱連通， 并且允許檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)容器加載的器皿中包含的樣品發(fā)出的光。在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可控制的驅(qū)動(dòng)器，例如但不限于，電動(dòng)機(jī)或液壓或氣動(dòng)致動(dòng)器，其可操作地聯(lián)接到引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，該引導(dǎo)機(jī)構(gòu)例如但不限于，用于自動(dòng)運(yùn)動(dòng)聯(lián)接裝置和/或容器從而改變聯(lián)接裝置和容器之間的相互之間距離的齒條和齒輪機(jī)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配置成運(yùn)動(dòng)聯(lián)接裝置同時(shí)容器保持靜止。在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配置成運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊。在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配置成運(yùn)動(dòng)聯(lián)接裝置同時(shí)檢測(cè)裝置保持靜止。在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維包括第一纖維，該第一纖維在下面稱作“發(fā)光纖維”，其用于傳播發(fā)出的光到檢測(cè)裝置，以及不同于第一纖維的第二纖維，該第二纖維在下面稱作 “激發(fā)纖維”，其用于傳播激發(fā)光到樣品。在一些實(shí)施例中，激發(fā)和發(fā)光纖維的第一端部通過(guò)至少一個(gè)板狀固定元件固定，其中激發(fā)和發(fā)光纖維的第二端部通過(guò)至少一個(gè)其他板狀固定元件固定。特別地，在一些實(shí)施例中，激發(fā)和發(fā)光纖維的第一端部通過(guò)一個(gè)第一板狀固定元件固定，其中激發(fā)纖維的第二端部通過(guò)一個(gè)第二板狀固定元件固定，發(fā)光纖維的第二端部通過(guò)一個(gè)第三板狀固定元件固定。在一些實(shí)施例中，聯(lián)接裝置裝備有蓋加熱器以加熱放置在多井板上的密封蓋，該多井板具有包含樣品的多個(gè)井。在一些實(shí)施例中，蓋加熱器包括加熱的板狀加熱構(gòu)件，其配置成與密封蓋物理接觸，其中加熱構(gòu)件裝備有多個(gè)開口，其容納光學(xué)纖維的第一端部。在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維與加熱構(gòu)件熱絕緣。在一些實(shí)施例中，在加熱構(gòu)件接觸多井板的情況下，開口配置成形成腔，其中腔適于光學(xué)地使井彼此屏蔽。在一些實(shí)施例中，在加熱構(gòu)件接觸多井板的情況下，開口配置成形成封閉腔。在一些實(shí)施例中，加熱構(gòu)件配置成在多井板上施加機(jī)械壓力從而將井推入容器的凹部。在一些實(shí)施例中，儀器包括控制器，其設(shè)置控制用于熱處理樣品的儀器。在一些實(shí)施例中，控制器配置成可編程邏輯控制器，其運(yùn)行具有用于進(jìn)行液體樣品熱處理操作的指令的機(jī)器可讀程序。更具體地說(shuō)，在一些實(shí)施例中，控制器電氣連接到要求控制的部件。在一些實(shí)施例中，控制器設(shè)置成進(jìn)行改變溫度受控的容器和光學(xué)纖維的第一端部之間的相互之間距離的步驟。在一些實(shí)施例中，控制器設(shè)置成進(jìn)行相對(duì)于容器運(yùn)動(dòng)光學(xué)纖維同時(shí)保持容器靜止的步驟。在一些實(shí)施例中，控制器設(shè)置成進(jìn)行相對(duì)于容器共同運(yùn)動(dòng)光學(xué)纖維和檢測(cè)裝置同時(shí)保持容器靜止的步驟。在一些實(shí)施例中，控制器設(shè)計(jì)成執(zhí)行樣品的熒光檢測(cè)，包括至少一個(gè)光源的控制，過(guò)濾器轉(zhuǎn)板的定位，一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器的操作和數(shù)據(jù)處理。在一些實(shí)施例中，儀器包括或可訪問(wèn)易失性或非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)單個(gè)光學(xué)纖維的第一端部和第二端部之間的端對(duì)端關(guān)系(映射)，使得每個(gè)光學(xué)纖維的第二端部能夠以一對(duì)一關(guān)系被分配到其第一端部。映射尤其涉及通過(guò)器皿光被接收的方式定位第一CN 102533539 A
端部，也就是說(shuō)，每個(gè)光學(xué)纖維定位成從位于其下的特殊樣品器皿接收光。第二端部具有隨機(jī)橫向位置并且來(lái)自第二端的光由橫向解析檢測(cè)器接收。由于端對(duì)端映射，確定其中接收來(lái)自特定器皿的橫向定位光。因此，測(cè)量的信號(hào)能夠通過(guò)到特殊樣品器皿的端對(duì)端映射而關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，聯(lián)接裝置具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)端對(duì)端關(guān)系(映射)。在一些實(shí)施例中，控制器涉及從光學(xué)傳感器陣列到相應(yīng)的器皿的測(cè)量的熒光數(shù)據(jù)——基于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的映射數(shù)據(jù)。非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是優(yōu)選的，因?yàn)閿?shù)據(jù)能夠剛好在映射處理之后存儲(chǔ)并且非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能夠固定到聯(lián)接裝置使得混亂和非有意的數(shù)據(jù)操作能夠大部分被防止。用于非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的例子是光板(CD)，U板，EEPROM (電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)，閃存。儀器還能夠經(jīng)由因特網(wǎng)以端對(duì)端關(guān)系(映射)提供。對(duì)因特網(wǎng)的訪問(wèn)能夠通過(guò) LAN或WLAN或UMTS連接或任何其他有線或無(wú)線連接技術(shù)提供。根據(jù)第二方面，提出了用于自動(dòng)熱處理和例如液體樣品的熒光檢測(cè)的新方法。該方法能夠例如在用于熱處理液體樣品的上述儀器中應(yīng)用。在一些實(shí)施例中，方法包括改變用于以包含樣品的多個(gè)器皿加載的溫度受控的容器和光學(xué)纖維的端部之間的相互之間距離的步驟。特別地，容器配置成當(dāng)器皿加載到容器上時(shí)形成熱連通。另外，光學(xué)纖維具有第一和第二端部，其中每個(gè)光學(xué)纖維的第一端部和第二端部相對(duì)于彼此固定以傳播從樣品發(fā)出的光。通過(guò)改變?nèi)萜骱凸鈱W(xué)纖維的第一端部之間的相互之間距離，器皿能夠加載到容器或從容器卸載，從而與容器熱連通或不與容器熱連通，并且光能夠從一個(gè)或多個(gè)容器加載的器皿中包含的樣品中被檢測(cè)。在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維的第一端部相對(duì)于容器運(yùn)動(dòng)同時(shí)保持容器靜止。在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維的端部和檢測(cè)裝置相對(duì)于容器共同運(yùn)動(dòng)同時(shí)保持容器靜止。根據(jù)第三方面，提出了用于確定熱處理液體樣品的儀器中的光學(xué)纖維的端部之間的映射的新裝置。在一些實(shí)施例中，映射裝置包括板狀基座，其配置成被放在溫度受控的容器上以接收包含與其熱連通的液體樣品的多個(gè)器皿。在一些實(shí)施例中，基座具有用于產(chǎn)生光的多個(gè)發(fā)光元件，其中發(fā)光元件以如下方式布置光學(xué)地與多個(gè)光學(xué)纖維聯(lián)接，該多個(gè)光學(xué)纖維配置用于傳播從樣品發(fā)出的光到至少一個(gè)檢測(cè)器。在一些實(shí)施例中，映射裝置包括控制器， 其設(shè)置用于選擇地供給電流到發(fā)光元件。根據(jù)第四方面，提出了用于確定熱處理液體樣品的儀器中的光學(xué)纖維的端部之間的映射的新方法。在一些實(shí)施例中，方法包括將板狀基座放在溫度受控的容器上的步驟，該溫度受控的容器用于接收包含與其熱連通的樣品的多個(gè)器皿。在一些實(shí)施例中，方法包括選擇地供給電流到用于產(chǎn)生光的多個(gè)發(fā)光元件的步驟。在一些實(shí)施例中，方法包括光學(xué)地將光聯(lián)接進(jìn)入光學(xué)纖維的步驟，該光學(xué)纖維配置成傳播由樣品發(fā)出的光。在一些實(shí)施例中，方法包括通過(guò)至少一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)離開光學(xué)纖維的光的步驟。本發(fā)明的各個(gè)方面的上述實(shí)施例可單獨(dú)或任意組合使用而不脫離本發(fā)明的范圍。


本發(fā)明的其他和進(jìn)一步的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面描述中更完全地顯現(xiàn)。并入說(shuō)明書并構(gòu)成說(shuō)明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，以及上面給出的總體說(shuō)明和下面給出的詳細(xì)描述，其用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于樣品的自動(dòng)熱處理示例性儀器的各種模塊的示意圖； 圖2是示例性儀器的部分剖面透視圖，示例性儀器的模塊在圖1中示意性示出；
圖3是圖2的儀器的剖視圖； 圖4示出了圖2至3的儀器的放大細(xì)節(jié)；
圖5示出了根據(jù)圖4的圓圈A的圖2至3的儀器的另一放大細(xì)節(jié)； 圖6示出了圖2至5的儀器的另一放大細(xì)節(jié)；
圖7A-7B是圖2至6的儀器部分剖視圖，其示出了檢測(cè)模塊的垂直運(yùn)動(dòng)； 圖8示出了固定元件，其用于固定圖2至7的儀器的光學(xué)纖維的第二端部； 圖9A-9F是示出了用于運(yùn)動(dòng)圖2至8的儀器的熱模塊的托匣的透視圖； 圖10是另一示例性儀器的部分剖面透視圖，示例性儀器的模塊在圖1中示意性示出； 圖11示出了圖2至10的儀器的光學(xué)纖維的第一和第二端部之間的一對(duì)一連接； 圖12示出了用于映射圖2至10的儀器的光學(xué)纖維的第一和第二端的裝置； 圖13是示出了用于夾持圖2至10的儀器的容器的夾持機(jī)構(gòu)的剖視圖； 圖14示出了圖13的放大細(xì)節(jié)； 圖15是示出了圖13和14的夾具的透視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明將在下面參照附圖詳細(xì)描述，其中相同的附圖標(biāo)記指代相同或相似的元件。首先參照?qǐng)D1至10，解釋了通常由附圖標(biāo)記1指代的用于液體樣品的自動(dòng)熱處理的示例性儀器的實(shí)施例。圖1示出了圖2至10中示出的示例性儀器的各種模塊。特別地，圖2 至9涉及第一示例性儀器1，圖10涉及第二示例性儀器1，其與第一個(gè)僅在激發(fā)和檢測(cè)裝置上不同。在一些實(shí)施例中，儀器1配置成熱循環(huán)器，其用于通過(guò)一系列溫度劇增熱循環(huán)核酸和一個(gè)或多個(gè)試劑的反應(yīng)混合物并且光學(xué)地檢測(cè)得到的反應(yīng)產(chǎn)物。在一些實(shí)施例中，儀器1 能夠用于進(jìn)行PCR，尤其是實(shí)時(shí)PCR，或者可進(jìn)行任何其他的核酸擴(kuò)增類型反應(yīng)。在一些實(shí)施例中，儀器1能夠用于反應(yīng)產(chǎn)物的光學(xué)線上檢測(cè)。在一些實(shí)施例中，儀器1能夠用于絕熱處理或解鏈曲線的執(zhí)行。具體參照?qǐng)D1，在一些實(shí)施例中，儀器1包括在下面詳細(xì)描述的各種模塊，其為用于處理液體樣品的功能和(可選地)結(jié)構(gòu)實(shí)體。特別地，在一些實(shí)施例中，儀器1包括熱模塊 2，其能夠與多井板3熱連通，該多井板具有用于接收液體樣品5的復(fù)數(shù)個(gè)腔或井4。在一些實(shí)施例中，熱模塊2能夠根據(jù)預(yù)定溫度曲線被加熱或冷卻，從而以受控的方式向/從樣品5 傳熱。繼續(xù)參照?qǐng)D1，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠用于檢測(cè)光，從而識(shí)別反應(yīng)產(chǎn)物， 該反應(yīng)產(chǎn)物在一些實(shí)施例中能夠由于樣品5的聚合酶鏈反應(yīng)而得到。在一些實(shí)施例中，儀器1能夠用于在擴(kuò)增反應(yīng)過(guò)程期間的反應(yīng)產(chǎn)物的光學(xué)即時(shí)檢測(cè)。如由雙箭頭所示，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠通過(guò)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52(圖1中沒有進(jìn)一步詳細(xì)示出)相對(duì)于熱模塊2以受控方式至少垂直地運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 52是自動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52能夠例如配置成從動(dòng)齒條和齒輪機(jī)構(gòu)或者使檢測(cè)模塊6能夠至少垂直運(yùn)動(dòng)的任何其他機(jī)構(gòu)。特別地，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52能夠例如包括(可控的)驅(qū)動(dòng)器， 例如但不限于用于自動(dòng)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊6的電動(dòng)機(jī)或液壓致動(dòng)器。因?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員知道這種運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的特殊配置，在此不需要進(jìn)一步闡明。在一些實(shí)施例中，使用運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52，檢測(cè)模塊6能夠選擇地運(yùn)動(dòng)進(jìn)入降低的第一或操作位置(其適于光學(xué)地檢測(cè)從樣品5得到的反應(yīng)產(chǎn)物)或進(jìn)入升高的第二或不操作或加載/卸載位置(其適于利用多井板3加載或卸載儀器1)。繼續(xù)參照?qǐng)D1，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6包括激發(fā)裝置7，其具有至少一個(gè)光源 8以產(chǎn)生激發(fā)光9，該激發(fā)光9適于激發(fā)來(lái)自樣品5的光M (例如熒光)的發(fā)出，在下面稱作“發(fā)出的光”。如所示的，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6進(jìn)一步包括檢測(cè)裝置10，其具有至少一個(gè)檢測(cè)器11以光學(xué)地檢測(cè)發(fā)出的光對(duì)。在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6進(jìn)一步包括聯(lián)接裝置(總體由附圖標(biāo)記12指代)以光學(xué)地聯(lián)接激發(fā)裝置7和檢測(cè)裝置10的每個(gè)到井4。 更具體地說(shuō)，在一些實(shí)施例中，聯(lián)接裝置12包括多個(gè)第一光學(xué)纖維13，在下面稱作“激發(fā)纖維”，以從激發(fā)裝置7傳播激發(fā)光9到井4以及多個(gè)第二光學(xué)纖維14，在下面稱作“發(fā)光纖維"，以從井4傳播發(fā)出的光M到檢測(cè)裝置10。在一些實(shí)施例中，多井板3的每個(gè)井4涉及一個(gè)激發(fā)纖維13和一個(gè)發(fā)光纖維14的單一對(duì)。進(jìn)一步如圖1所示，在一些實(shí)施例中，激發(fā)纖維13的井側(cè)第一端部15通過(guò)第一固定元件16相對(duì)于彼此固定，而相對(duì)于其第一端部15的激發(fā)纖維13的第二端部17通過(guò)第二固定元件18相對(duì)于彼此固定。另外，在一些實(shí)施例中，發(fā)光纖維14的井側(cè)第一端部15 通過(guò)第一固定元件16相對(duì)于彼此固定，而相對(duì)于其第一端部15的發(fā)光纖維14的第二端部 17通過(guò)第三固定元件19相對(duì)于彼此固定。特別地，在一些實(shí)施例中，激發(fā)光9能夠在第二端面聯(lián)接到激發(fā)纖維13中并且在其第一端面60不與激發(fā)纖維13聯(lián)接。另外，在一些實(shí)施例中，發(fā)出的光M能夠在第一端面60聯(lián)接到發(fā)光纖維14中并且在第二端面61不與發(fā)光纖維14聯(lián)接。繼續(xù)參照?qǐng)D1，在一些實(shí)施例中，激發(fā)光學(xué)系統(tǒng)(其總體由附圖標(biāo)記20指代)用于在第二端面61將激發(fā)光9光學(xué)地聯(lián)接進(jìn)入激發(fā)纖維13。特別地，在一些實(shí)施例中，在激發(fā)光9聯(lián)接進(jìn)入激發(fā)纖維13之前，一個(gè)或多個(gè)激發(fā)過(guò)濾器22用于過(guò)濾一個(gè)或多個(gè)特殊波長(zhǎng)或一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)范圍。另外，在一些實(shí)施例中，在檢測(cè)模塊6處于操作位置的情況下，激發(fā)纖維13的第一端面60以如下方式布置激發(fā)光9被引導(dǎo)進(jìn)入井4中以激發(fā)由樣品5發(fā)出的光24。繼續(xù)參照?qǐng)D1，在一些實(shí)施例中，在檢測(cè)模塊6處于操作位置的情況下，發(fā)光纖維 14的第一端面60以如下方式布置發(fā)出的光M能夠聯(lián)接進(jìn)入發(fā)光纖維14。在一些實(shí)施例中，發(fā)光光學(xué)系統(tǒng)(其總體由附圖標(biāo)記21指代)用于在第二端面61將離開發(fā)光纖維14的發(fā)出的光M光學(xué)地聯(lián)接到檢測(cè)器11。在一些實(shí)施例中，在發(fā)出的光M到達(dá)檢測(cè)器11之前，一個(gè)或多個(gè)發(fā)光過(guò)濾器23用于過(guò)濾發(fā)出的光M的一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)或一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)范圍。在一些實(shí)施例中，在儀器1中，一對(duì)光學(xué)纖維13，14用作光學(xué)參考通道以進(jìn)行參考測(cè)量。代替正常樣品，一個(gè)或一組參考樣品能夠被包含在與光學(xué)纖維13，14相關(guān)聯(lián)的井4 中。在一些實(shí)施例中，參考樣品由熒光玻璃或水晶制成，例如但不限于，鋱玻璃或紅寶石。繼續(xù)參照?qǐng)D1，在一些實(shí)施例中，儀器1已經(jīng)應(yīng)用了(專用的)參考通道116，其配置成監(jiān)控產(chǎn)生激發(fā)光9的光源8的亮度和強(qiáng)度。參考通道116的信號(hào)能夠用于測(cè)量光源8和 /或用于控制激發(fā)光9的強(qiáng)度從而具有恒定的強(qiáng)度，例如通過(guò)反饋調(diào)節(jié)回路。替代地，參考通道116的信號(hào)能夠用于標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)量的樣品熒光數(shù)據(jù)。參考通道116包括一個(gè)參考通道纖維117，其配置成引導(dǎo)由光源8產(chǎn)生的光到參考通道檢測(cè)器118以測(cè)量通過(guò)參考通道纖維 117傳播的光的強(qiáng)度。在一些實(shí)施例中，參考通道檢測(cè)器118連接到電子放大器(未顯示) 和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(未顯示)。在一些實(shí)施例中，用于控制樣品5的自動(dòng)熱處理的控制器25配置成微控制器，其運(yùn)行計(jì)算機(jī)可讀程序，該計(jì)算機(jī)可讀程序具有指令來(lái)根據(jù)預(yù)定步驟序列來(lái)進(jìn)行操作。特別地，控制器25從儀器1的各個(gè)部件接收信息，特別是從檢測(cè)器11接收信息，并且產(chǎn)生和發(fā)送相應(yīng)的控制信號(hào)到要求控制的部件，例如用于垂直運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊6的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52，光源8 和熱模塊2。如圖1示意性地示出，在一些實(shí)施例中，電力線沈用于傳播電信號(hào)。具體參照?qǐng)D2至10，現(xiàn)在解釋圖1中示意性示出的儀器1的示例性實(shí)施例。特別地，圖2至9涉及示例性儀器1的第一變體，而圖10涉及其第二變體。因此，在一些實(shí)施例中，熱模塊2包括溫度受控的(熱)塊27，其由具有良好熱傳導(dǎo)性的材料制成，例如金屬材料。如圖5所示，在一些實(shí)施例中，熱塊27具有一個(gè)或多個(gè)熱電裝置55，其在一些實(shí)施例中利用珀耳帖效應(yīng)(Peltier effect)。連接到DC電源(未顯示)，每個(gè)熱電裝置55用作熱泵以根據(jù)施加電流的方向產(chǎn)生或吸收熱。在一些替代實(shí)施例中，熱電裝置陽(yáng)由其他加熱裝置代替，例如電阻加熱器，其能夠基于歐姆加熱而加熱，并且結(jié)合冷卻裝置，例如用于以空氣冷卻熱塊27的風(fēng)扇。在一些替代實(shí)施例中，熱塊27具有通道，其能夠流經(jīng)具有不同溫度的液體。通?？墒褂帽绢I(lǐng)域已知的其他加熱/冷卻裝置。在一些實(shí)施例中，在其上側(cè)，熱塊27與板狀容器觀整體形成，該板狀容器觀適于保持多井板3與熱塊27熱連通，并且在一些實(shí)施例中，其由具有良好熱傳導(dǎo)性的材料制成從而能夠使熱傳遞到井4中包含的樣品5/從井4中包含的樣品5傳遞熱。在一些實(shí)施例中，熱模塊2包括熱交換器四，其在下側(cè)熱聯(lián)接到熱塊27。特別地，在一些實(shí)施例中，熱交換器四具有多個(gè)板狀肋30，其相對(duì)于彼此連續(xù)布置保持較小的相互之間距離，從而使熱能夠有效地傳遞到環(huán)境中。在一些實(shí)施例中，熱模塊2的熱電裝置55能夠被供給電流以加熱或冷卻容器28， 從而在控制器25的控制下改變和保持樣品5的各個(gè)溫度預(yù)定的時(shí)間量。特別地，在一些實(shí)施例中，控制器25能夠發(fā)送控制信號(hào)到熱電裝置55以調(diào)節(jié)容器觀的希望溫度，其在一些實(shí)施例中響應(yīng)于溫度傳感器(未顯示)的輸入而變化，該溫度傳感器用于感測(cè)容器觀和/或樣品5的溫度。如圖5所示，在一些實(shí)施例中，容器28上表面32 (在下面稱作“上容器表面”)具有多個(gè)凹部33，其內(nèi)輪廓至少在它們的下部件中在形狀上符合井4的外輪廓，使得多井板3 能夠在井4放置在凹部33內(nèi)的位置上在容器觀上放置。因此，由于至少部分緊密配合，能夠獲得容器觀和井4之間的良好的熱連通，導(dǎo)致了容器觀和井4之間的高效熱傳遞。另外，在一些實(shí)施例中，多井板3的下表面36 (在下面稱作“下板表面”)在井4中間的區(qū)域與上容器表面32間隔開，以提高容器觀和井4之間的熱傳遞。在一些實(shí)施例中，多井板3包括主基座31，其具有上表面35 (在下面稱作“上板表面”，其具有井4的矩形陣列以接收樣品5。陣列可例如包括8x12井(96井)，6x10井(60井)，16口4井(384井)，或任何其他數(shù)量和布置，其將與用于熱處理樣品5的自動(dòng)儀器1兼容。多井板3的占地面積可例如為大約127mm長(zhǎng)和大約85mm寬，而本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到多井板3能夠以不同于此處特定的其他尺寸形成。在一些實(shí)施例中，多井板3包括塑料材料，例如但不限于聚丙烯，聚苯乙烯和聚乙烯。在一些實(shí)施例中，多井板3設(shè)計(jì)為僅單一使用，使得其能夠填充有樣品5用于單一實(shí)驗(yàn)并在此后丟棄。在一些實(shí)施例中，透明密封蓋34在位于井4中間的其平面接觸區(qū)域71通過(guò)粘結(jié)劑或熱密封固定到上板表面35。特別地，透明密封蓋34氣密密封無(wú)蓋井4從而防止樣品5 的蒸發(fā)并且屏蔽樣品5以防外部影響，例如交叉污染。在一些實(shí)施例中，透明密封蓋34由光學(xué)透明材料制成，例如透明膜，其在暴露于激發(fā)光9時(shí)呈現(xiàn)低熒光性。在一些實(shí)施例中， 透明密封蓋34由一個(gè)或多個(gè)聚合物，其從包括聚苯乙烯，聚乙烯和聚酯的組中選擇。在一些實(shí)施例中，透明密封蓋34為多層膜，例如，包括一層聚丙烯和一層聚酯。在一些實(shí)施例中，透明密封蓋34包括一個(gè)或多個(gè)適應(yīng)涂層和/或一個(gè)或多個(gè)粘結(jié)劑，例如壓敏粘結(jié)劑或熱熔粘結(jié)劑用于將透明密封蓋；34固定到上板表面35。透明密封蓋34有利地允許發(fā)出的光 M的光學(xué)檢測(cè)，例如在聚合酶鏈反應(yīng)進(jìn)展期間，從而使能得到的反應(yīng)產(chǎn)物的光學(xué)線上檢測(cè)。 透明密封蓋34由此允許激發(fā)光9傳播到井4并且發(fā)出的光M傳播回到一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器 11。在一些實(shí)施例中，在樣品已經(jīng)填充到井4之后和在多井板3加載到儀器1中之前，密封蓋；34應(yīng)用于多井板3。具體參照?qǐng)D2，在一些實(shí)施例中，聯(lián)接裝置12包括剛性底座38，其包括四個(gè)垂直板 39，上水平板40和兩個(gè)間隔開的下水平板41，其由常規(guī)固定裝置(例如，螺絲，螺栓或焊接連接)組裝。在一些實(shí)施例中，用于固定激發(fā)和發(fā)光纖維13，14 二者的第一端部15的第一固定元件16是矩形實(shí)心板，其固定到下水平板41從而與底座38整體形成。在一些實(shí)施例中，用于分別固定發(fā)光和激發(fā)纖維13，14的第二端部17的第二和第三固定元件18，19的每個(gè)包括圓柱形部分56和碟狀平面部分57。如所示的，在一些實(shí)施例中，圓柱形部分56分別被插入第一和第二開口 43，44，其由上水平板40形成并且像插塞一樣固定在其中。固定到上水平板40，第二和第三固定元件18，19與底座38整體形成。例如圖5所示，在一些實(shí)施例中，第一固定元件16具有第一通孔42的陣列。在一些實(shí)施例中，第一通孔42的數(shù)量和布置對(duì)應(yīng)于井4的數(shù)量和布置，其中第一通孔42例如能夠剛好在井4的上方。繼續(xù)參照?qǐng)D5，在一些實(shí)施例中，每個(gè)第一通孔42容納一個(gè)激發(fā)纖維13和一個(gè)發(fā)光纖維14對(duì)的第一端部15，允許由激發(fā)纖維13傳播的激發(fā)光9被引導(dǎo)進(jìn)入井4中以照耀樣品5。另外，發(fā)出的光M能夠由發(fā)光纖維14接收。在一些替代實(shí)施例中， 兩個(gè)第一通孔42被提供用于每個(gè)井4，一個(gè)用于容納激發(fā)纖維13的第一端部15并且另一個(gè)用于容納發(fā)光纖維14的第一端部15，使得每個(gè)第一端部15被容納在分開的第一通孔42 中。在一些實(shí)施例中，與一個(gè)井4關(guān)聯(lián)的兩個(gè)第一通孔42間隔開以具有從0. 1到2mm范圍內(nèi)的彼此之間的距離。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到此處特定的以外的其他相互之間距離能夠根據(jù)使用者的特殊要求被構(gòu)思。具體參照?qǐng)D8，其實(shí)除了第二或第三固定元件18，19之一，在一些實(shí)施例中，第二固定元件18具有一個(gè)第二通孔45，第三固定元件19具有一個(gè)第三通孔46，其中第二通孔 45容納激發(fā)纖維13的所有第二端部17，第三通孔46容納發(fā)光纖維14的所有第二端部17。 特別地，在圖8描述第二固定元件18的同時(shí)，在與第三固定元件19關(guān)聯(lián)的支架中，第三固定元件19在由附圖標(biāo)記所示的構(gòu)造上類似。如所示的，在一些實(shí)施例中，激發(fā)纖維13和發(fā)光纖維14分別相對(duì)于彼此固定并且通過(guò)粘結(jié)劑材料63與相應(yīng)的通孔45，46固定，并且可隨機(jī)布置。在一些替代實(shí)施例中，代替一個(gè)第二通孔45容納激發(fā)纖維13的第二端部17和一個(gè)第三通孔46容納發(fā)光纖維14的第二端部17，第二和第三固定元件18，19能夠分別具有一個(gè)通孔(未顯示)來(lái)容納激發(fā)和發(fā)光纖維13，14 二者的所有第二端部17，其中在一些實(shí)施例中，激發(fā)和發(fā)光纖維13，14 二者的第二端部通過(guò)粘結(jié)劑材料相對(duì)于彼此固定。在一些替代實(shí)施例中，代替一個(gè)第二通孔45容納激發(fā)纖維13的第二端部17和一個(gè)第三通孔46 容納發(fā)光纖維14的第二端部17，第二和第三固定元件18，19能夠分別具有第一和第二通孔 45,46的陣列。更具體地說(shuō)，第二固定元件18能夠具有第二通孔45的陣列，其容納激發(fā)纖維13的第二端部17，其中每個(gè)第二通孔45容納一個(gè)激發(fā)纖維13的第二端部17，第三固定元件19能夠具有第三通孔46的陣列，其容納發(fā)光纖維14的第二端部17，其中每個(gè)第三通孔46容納一個(gè)發(fā)光纖維14的第二端部17。因此，在聯(lián)接裝置12中，單個(gè)光學(xué)纖維13，14 的固定的第一端部15的第一端面60和固定的第二端部17的第二端面61之間具有固定的一對(duì)一關(guān)系或映射。另外，在允許光在井4和光學(xué)纖維13，14之間傳播的檢測(cè)模塊6的操作位置，給定了井4和纖維13，14的第二端面61之間的一對(duì)一關(guān)系或映射。由于映射，通過(guò)聯(lián)接進(jìn)入激發(fā)纖維13的特殊第二端面61的激發(fā)光9和聯(lián)接離開發(fā)光纖維14的特殊第二端面61的發(fā)出的光M，光能夠選擇地傳播到井4的每個(gè)和/或選擇地從井4的每個(gè)接收。如圖5和6所示，其示出了儀器1的放大細(xì)節(jié)圖，在一些實(shí)施例中，第一固定元件 16具有板狀平面部分72，其具有向多井板3突出的圓柱形突起58。特別地，在一些實(shí)施例中，第一通孔42的每個(gè)穿過(guò)平面部分72并且在中心位置容納一個(gè)突起58。更具體地說(shuō)， 在一些實(shí)施例中，一個(gè)第一通孔42容納一個(gè)激發(fā)纖維13和一個(gè)發(fā)光纖維14對(duì)的第一端部 15，其中它的第一端面60與第一通孔42的圓孔59齊平。而且，在一些實(shí)施例中，每個(gè)第一通孔42在鄰近填充有粘結(jié)劑材料63的第一固定元件16上側(cè)具有環(huán)狀擴(kuò)寬中空部62，從而固定其中容納的光學(xué)纖維13，14的第一端部15。盡管每個(gè)第一通孔42只有一個(gè)光學(xué)纖維 13，14在圖5示出，可以理解的是，在一些實(shí)施例中，每個(gè)第一通孔42容納一個(gè)激發(fā)纖維13 和一個(gè)發(fā)光纖維14，如圖6所示。類似地，通過(guò)粘結(jié)劑材料(其沒有進(jìn)一步在圖中描述)，光學(xué)纖維13，14的第二端部17分別固定到第二和第三固定元件18，19。因此，光學(xué)纖維13，14 在除了固定的第一和第二端部15，17以外的區(qū)域不固定。在一些替代實(shí)施例中(未顯示)， 光學(xué)纖維13，14例如通過(guò)粘結(jié)劑固定在第一和第二端部15，17中間，該粘結(jié)劑例如但不限于聚氨酯泡沫體，從而減少光學(xué)纖維13，14的運(yùn)動(dòng)性。由于實(shí)際上至少光學(xué)纖維13，14的第一和第二端部15，17相對(duì)于彼此固定，在檢測(cè)模塊6的垂直運(yùn)動(dòng)期間能夠避免機(jī)械力作用于光學(xué)纖維13，14。因此，能夠有利地避免光學(xué)纖維13，14的形狀變化(纖維彎曲)，其通常伴隨著光學(xué)纖維13，14的光學(xué)性能的不希望變化一起發(fā)生。因此，檢測(cè)結(jié)果的可靠性和再現(xiàn)性提高。另外，光學(xué)纖維13，14的壽命能夠延長(zhǎng)。如圖6所示，在一些實(shí)施例中，激發(fā)和發(fā)光纖維13，14的每個(gè)包括由光學(xué)透明材料制成的芯76，該光學(xué)透明材料例如但不限于熔融石英或塑料聚合物。在一些實(shí)施例中，芯 76被覆層(未顯示)涂覆，該覆層由光學(xué)折射率比芯76低的材料制成，從而將光保持在芯76內(nèi)。如所示的，在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維13，14具有不透明涂層77，其允許纖維13，14容易地粘在一起而不用移除涂層77，從而促進(jìn)儀器1的生產(chǎn)。在一些實(shí)施例中，芯76具有的直徑在0.05mm至1.5mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地為0. 1至0.8 mm。在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維13， 14包括的涂層77具有的直徑在0. 3至2mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地為0. 4mm至1. 0mm。特別地，當(dāng)進(jìn)行PCR時(shí)，希望的是樣品5貫穿熱循環(huán)過(guò)程始終具有的溫度盡可能均勻，因?yàn)榧词购苄〉淖兓寄軌驅(qū)е聰U(kuò)增過(guò)程失效或不希望的結(jié)果。另外，由于井4通常不是完全填充樣品5，氣隙會(huì)在液體樣品5和密封蓋34之間的井4中存在。因此，熱循環(huán)會(huì)引起在密封蓋34下面形成冷凝物，其減少密封蓋34的光學(xué)傳播并因此可干擾發(fā)出的光M的光學(xué)檢測(cè)。另外冷凝物很可能改變反應(yīng)混合物的成分。繼續(xù)參照?qǐng)D5和6，為了克服這些缺點(diǎn)，在一些實(shí)施例中，聯(lián)接裝置12包括蓋加熱器64以加熱密封蓋34，該密封蓋34以與其良好熱接觸的方式固定到底座38的下水平板 41。特別地，在一些實(shí)施例中，蓋加熱器64包括由具有良好的熱傳導(dǎo)性的材料制成的加熱板66，該良好的熱傳導(dǎo)性的材料例如是金屬材料，如不銹鋼或鋁。加熱板66具有下接觸表面37，其在檢測(cè)模塊6的操作位置接觸密封蓋34。在一些實(shí)施例中，加熱板66具有的厚度在2至7mm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，加熱板66具有的熱傳導(dǎo)性大于5W/m/K。如所示的，在一些實(shí)施例中，蓋加熱器64進(jìn)一步包括用于產(chǎn)生熱的加熱元件65， 其附接到加熱板66的上板表面69。在一些實(shí)施例中，加熱元件65適于產(chǎn)生歐姆加熱，并且例如能夠具有電阻加熱線(未顯示)。繼續(xù)參照?qǐng)D5，在一些實(shí)施例中，加熱板66具有多個(gè)板孔67，其數(shù)量和布置對(duì)應(yīng)于多井板3的井4。如所示的，在一些實(shí)施例中，在檢測(cè)模塊6的操作位置，接觸表面37僅在鄰近井4中的接觸區(qū)域71接觸密封蓋34。特別地，在一些實(shí)施例中，機(jī)械壓力能夠通過(guò)接觸表面37被施加在接觸區(qū)域71上以將井4壓入容器觀的凹部33，從而在多井板3和熱塊 27之間獲得可靠的熱接觸。通常，蓋加熱器64使溫度誤差和樣品5之間的變化能夠最小化，尤其是通過(guò)減小邊緣效應(yīng)，該邊緣效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致外部井4和內(nèi)部井4之間的溫差。另外， 能夠有利地避免密封蓋34上冷凝物的形成。在一些實(shí)施例中，控制器25通過(guò)電力線(未顯示)電氣連接到蓋加熱器64以調(diào)節(jié)希望的熱輸出，其在一些實(shí)施例中響應(yīng)于來(lái)自用于感測(cè)加熱板66溫度的一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器(未顯示)的輸入而變化。在一些實(shí)施例中，能夠以如下方式優(yōu)選地調(diào)節(jié)熱輸出加熱板66的溫度高于反應(yīng)混合物的最大溫度5° C至15° C，其在聚合酶鏈反應(yīng)的情況下可例如在95° C至110° C的范圍內(nèi)。繼續(xù)參照?qǐng)D5和6，在一些實(shí)施例中，加熱元件65具有多個(gè)元件孔70，其每個(gè)通向板孔67由此形成通用蓋加熱器孔78。如圖6所示，在一些實(shí)施例中，元件孔70與板孔67 齊平。在一些實(shí)施例中，蓋加熱器孔78配置為圓柱形通孔。在一些實(shí)施例中，突起58的每個(gè)容納光學(xué)纖維13，14，其浸入分開的蓋加熱器孔78中而不直接與蓋加熱器64接觸，從而避免到光學(xué)纖維13，14的傳導(dǎo)熱傳遞。在一些實(shí)施例中，在檢測(cè)模塊6的操作條件下，也就是說(shuō)，在接觸表面37接觸井4 中間的接觸區(qū)域71的位置，蓋加熱器孔78形成封閉的腔，有利地避免了空氣對(duì)流從而提高樣品5的溫度均勻性。另外，在一些實(shí)施例中，多個(gè)空氣填充的腔68形成在第一固定元件 16的平面部分72下平面部分表面73和加熱元件65的上加熱元件表面74之間。因此，第一固定元件16 (尤其是其中固定的光學(xué)纖維13，14)和蓋加熱器64之間的熱連通能夠被減在一些實(shí)施例中，蓋加熱器64上的蓋加熱器孔78和/或腔68至少部分填充有具有較差熱傳導(dǎo)性的材料(例如塑料材料)，從而減小光學(xué)纖維13，14和蓋加熱器64之間的熱聯(lián)接。在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維13，14涂覆有較差熱傳導(dǎo)性的材料(例如塑料材料)或嵌入較差熱傳導(dǎo)性的材料(例如塑料材料)中，從而減小光學(xué)纖維13，14和蓋加熱器64之間的熱聯(lián)接并且防止在操作檢測(cè)模塊6時(shí)的材料的任何甚至很小的變形。在一些實(shí)施例中，較差熱傳導(dǎo)性的材料用于將光學(xué)纖維13，14固定在第一通孔42內(nèi)。光學(xué)纖維13，14的固定和有時(shí)候光學(xué)纖維13，14自身取決于它們的材料而對(duì)熱量是敏感的。由于實(shí)際上如上所述光學(xué)纖維13，14從蓋加熱器64大部分熱分離，光學(xué)纖維13， 14和它們固定的壽命能夠有利地被延長(zhǎng)。類似地，激發(fā)和發(fā)光光學(xué)系統(tǒng)20，21從蓋加熱器 64的熱分離也能夠被實(shí)現(xiàn)。由于實(shí)際上每個(gè)井4僅與一個(gè)蓋加熱器孔78以井4相對(duì)于彼此被光學(xué)屏蔽的方式光學(xué)連通，給出了其他優(yōu)點(diǎn)。繼續(xù)參照?qǐng)D2和3，在一些實(shí)施例中，激發(fā)裝置7被容納在第一殼體47中，其固定到上水平板40的上表面，在下面稱作“上水平板表面75”，其與底座38整體形成。激發(fā)裝置7的目的是將激發(fā)光引導(dǎo)進(jìn)入激發(fā)纖維13。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到根據(jù)使用者的特殊要求，設(shè)計(jì)選擇波長(zhǎng)，功率，均勻性和孔徑。如圖2所示，在一些實(shí)施例中，激發(fā)裝置7包括兩個(gè)光源8，例如但不限于，具有兩個(gè)不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管(LED)。光源8相對(duì)于彼此以正交關(guān)系布置，其中每個(gè)光源8光學(xué)地聯(lián)接到一個(gè)或多個(gè)激發(fā)過(guò)濾器22以過(guò)濾入射到分色鏡48上的激發(fā)光9。在一些實(shí)施例中，光學(xué)系統(tǒng)例如設(shè)計(jì)成產(chǎn)生均勻照明的光斑，其具有8mm的直徑和0. 15數(shù)值孔徑，從而將光引導(dǎo)進(jìn)入激發(fā)纖維13。在一些實(shí)施例中，兩個(gè)或多個(gè)LED通過(guò)分色鏡和/或通過(guò)纖維光學(xué)系統(tǒng)和/或通過(guò)運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)元件(例如運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)鏡或棱鏡)而聯(lián)接以將光引導(dǎo)至激發(fā)適配器。多色LED的使用對(duì)于高激發(fā)功率是有利的。為了以各種激光波長(zhǎng)范圍測(cè)量熒光，LED 能夠被切換或者旋轉(zhuǎn)元件能夠被旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中，白光源(例如鹵素?zé)艋虬譒ED)結(jié)合過(guò)濾器轉(zhuǎn)板或過(guò)濾器滑鏟(sledge)(如圖1所示)使用。在一些實(shí)施例中，檢測(cè)裝置10 被容納在第二殼體49中，其固定到上水平板表面75，其與底座38整體形成。檢測(cè)裝置10 的目的是測(cè)量離開發(fā)光纖維14的發(fā)出的光M。如所示的，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)裝置10包括多個(gè)檢測(cè)器11，其每個(gè)具有一個(gè)光敏元件或至少一個(gè)檢測(cè)器11，其具有多個(gè)光敏元件以光學(xué)地檢測(cè)發(fā)出的光24，例如但不限于，橫向解析檢測(cè)器，像電荷耦合檢測(cè)器(CCD)和CMOS檢測(cè)器，以及線性陣列檢測(cè)器，其能夠被運(yùn)動(dòng)以掃描，以及二維陣列傳感器，如相機(jī)感應(yīng)器。發(fā)光光學(xué)系統(tǒng)21用于向檢測(cè)器11 傳播發(fā)出的光對(duì)，該檢測(cè)器11在一些實(shí)施例中光學(xué)地聯(lián)接到多個(gè)發(fā)光過(guò)濾器23的一個(gè)以過(guò)濾發(fā)出的光24。繼續(xù)參照?qǐng)D2，在一些實(shí)施例中，多個(gè)發(fā)光過(guò)濾器23附接到過(guò)濾器轉(zhuǎn)板50，其能夠通過(guò)電動(dòng)機(jī)51繞中心旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)從而選擇地運(yùn)動(dòng)一個(gè)發(fā)光過(guò)濾器23進(jìn)入發(fā)出的光M 的光學(xué)路徑。在一些實(shí)施例中，發(fā)出的光M被弓丨導(dǎo)到多個(gè)檢測(cè)器，例如平行的CCD相機(jī)，例如在發(fā)出的光M已經(jīng)由分色鏡和/或常規(guī)過(guò)濾器染色地分開之后。更具體地說(shuō)，在一些實(shí)施例中，發(fā)光纖維14的第二端部17的第二端面61的圖片由檢測(cè)器11得到而不在第二端面61和檢測(cè)器11的像素之間具有一對(duì)一映射。代替地，圖片被處理以確定來(lái)自每個(gè)纖維的光強(qiáng)度?；诎l(fā)光纖維14的第一和第二端部15，17的一對(duì)一映射信息，確定的光強(qiáng)度能夠歸于特定器皿。在一些替代實(shí)施例中，多個(gè)檢測(cè)器11能夠以一對(duì)一關(guān)系被分配到發(fā)光纖維14的第二端面61，使得每個(gè)第二端面61與一個(gè)分配的檢測(cè)器11相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中，激發(fā)和發(fā)光光學(xué)系統(tǒng)20，21包括一個(gè)或多個(gè)光引導(dǎo)和/或光成形和/或光導(dǎo)向元件(未顯示)，例如但不限于，透鏡和平面或彎曲鏡和/或一個(gè)或多個(gè)分光元件(未顯示)，例如但不限于，透射光柵，反射光柵和棱鏡，從而傳播激發(fā)光9到樣品5并且由多個(gè)檢測(cè)器11檢測(cè)發(fā)出的光M。為此目的，在一些實(shí)施例中，控制器25操作地聯(lián)接到光源8和檢測(cè)器11以輸出控制信號(hào)從而發(fā)出激發(fā)光9和檢測(cè)發(fā)出的光M。另外，激發(fā)和發(fā)光過(guò)濾器22，23能夠根據(jù)使用者的特殊要求變化。具體參照?qǐng)D7A和7B，在一些實(shí)施例中，儀器1包括自動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52，其允許檢測(cè)模塊6相對(duì)于熱模塊2至少垂直地運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠垂直地和水平地運(yùn)動(dòng)。如所示的，在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52包括兩個(gè)垂直引導(dǎo)軌道53，其以底座38 的兩個(gè)下水平板41引導(dǎo)接合地固定到熱塊27，從而線性地引導(dǎo)檢測(cè)模塊6。在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52進(jìn)一步包括致動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如但不限于，主軸驅(qū)動(dòng)器，其操作地聯(lián)接到底座38 以沿引導(dǎo)軌道53相對(duì)于熱模塊2運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊6。因此，檢測(cè)模塊6能夠至少垂直地朝向熱模塊2運(yùn)動(dòng)和遠(yuǎn)離熱模塊2運(yùn)動(dòng)。如圖7A所示，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠垂直地降低到操作位置以熱處理樣品5，并且如圖7B所示，垂直地升高到操作位置，其中檢測(cè)模塊6與熱模塊2間隔開。特別地，在不操作位置，在檢測(cè)模塊6和熱模塊2中間產(chǎn)生自由空間M以允許多井板3到熱塊27上的位置以熱處理樣品5。在一些實(shí)施例中，多井板3能夠被手動(dòng)地放在熱塊27上或從其上移除。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到自由空間M的垂直尺寸能夠根據(jù)使用者的特殊要求變化。另一方面，在一些實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52適于強(qiáng)制地將檢測(cè)模塊6壓在熱模塊2 上，也就是說(shuō)，在多井板3上施加希望的壓力。因此，井4能夠通過(guò)接觸表面37被壓入容器 28的凹部33，以提高多井板3和熱塊27之間的熱連通，從而使熱分布均勻。另外，壓力能夠提高透明蓋34的密封效果。在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠被手動(dòng)地壓在多井板3上。 在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠自動(dòng)地壓在多井板3上。為此目的，在一些實(shí)施例中，控制器25電氣連接到運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52以輸出控制信號(hào)從而調(diào)節(jié)檢測(cè)模塊6的自動(dòng)垂直運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，多井板3上施加的壓力在100N至1000N的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在200N至600N 的范圍內(nèi)。另外，在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6能夠被手動(dòng)地升高到不操作位置以產(chǎn)生自由空間M用于手動(dòng)和/或自動(dòng)地以多井板3裝載儀器1或卸載儀器1。具體參照?qǐng)D9A至9F，在一些實(shí)施例中，熱模塊2能夠運(yùn)動(dòng)出儀器殼體90外側(cè)的裝載/卸載位置從而分別將多井板3裝載到容器觀上并且將其從容器觀移除，或者能夠運(yùn)動(dòng)進(jìn)儀器殼體90內(nèi)側(cè)的處理位置以熱處理液體樣品5并且通過(guò)檢測(cè)裝置6檢測(cè)得到的反應(yīng)產(chǎn)物。更具體地說(shuō)，儀器1包括可水平運(yùn)動(dòng)的托匣102，其包括支撐熱模塊2的水平支撐基座103和安裝到支撐基座103的垂直前蓋105以在熱模塊2的處理位置封閉儀器殼體 90。支撐基座103包括一個(gè)或兩個(gè)平行梁104，其可滑動(dòng)地與水平引導(dǎo)軌道113接合，該水平引導(dǎo)軌道113垂直地固定到儀器1的基座89以允許托匣102可滑動(dòng)地運(yùn)動(dòng)進(jìn)儀器殼體 90和運(yùn)動(dòng)出儀器殼體90。
儀器1進(jìn)一步包括雙穩(wěn)態(tài)打開/封閉裝置(其通常由附圖標(biāo)記108指代)以自動(dòng)地進(jìn)行托匣102的打開或封閉運(yùn)動(dòng)并且將托匣102固定在封閉位置。特別地，雙穩(wěn)態(tài)打開/ 封閉裝置108包括中心轉(zhuǎn)向節(jié)97從而繞從轉(zhuǎn)向節(jié)97徑向突出的中心軸線109可旋轉(zhuǎn)地支撐第一臂98和第二臂99。轉(zhuǎn)向節(jié)97通過(guò)相對(duì)于支撐基座103的引導(dǎo)軌道113平行對(duì)齊的水平引導(dǎo)桿100可滑動(dòng)地支撐。在它們的自由端，兩個(gè)臂98，99通過(guò)螺旋彈簧101相互連接。托匣102能夠通過(guò)固定到支撐基座103的可彈性形變的彈簧銷107可釋放地連接到打開/封閉裝置108。特別地，彈簧銷107形成加深的?？坎糠?14以與固定到打開/封閉裝置108的突起112接合，從而可與轉(zhuǎn)向節(jié)97 —起運(yùn)動(dòng)。儀器1進(jìn)一步包括杠桿91，其在支點(diǎn)92牢固地固定到儀器1。在支點(diǎn)92的一側(cè)上，杠桿91具有上杠桿部分93，其在它上端 95通過(guò)連接桿96聯(lián)接到可垂直運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)器模塊6。在支點(diǎn)92的另一側(cè)，杠桿91具有下杠桿部分94，其在它下端110聯(lián)接到可水平運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向節(jié)97。具體參照?qǐng)D9A，描述了熱模塊2在用于熱處理樣品5的儀器殼體90內(nèi)側(cè)的處理位置的情況。在這種情況下，檢測(cè)模塊6處于降低的操作位置，例如在多井板3上施加力，以檢測(cè)發(fā)出的光對(duì)。雙穩(wěn)態(tài)打開/封閉裝置108的兩個(gè)臂處于轉(zhuǎn)向節(jié)97的一側(cè)上的第一穩(wěn)定位置(在圖9A例如左側(cè))，其中它的自由端由螺旋彈簧101彈性連接。在第一穩(wěn)定位置， 兩個(gè)臂98，99形成大約90度的角度，其能夠容易地由用于停止臂98，99的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器(未顯示)實(shí)現(xiàn)。在這種情況下，托匣102通過(guò)彈簧銷107連接到打開/封閉裝置108，該彈簧銷107與突起112接合，該突起112?？吭趶椈射N107的停靠部分114中。因此，托匣 102被保護(hù)以防意外的手動(dòng)打開，因?yàn)楫?dāng)托匣102被打開時(shí)螺旋彈簧101的彈性力必須被克服。具體參照?qǐng)D9B和9C，以兩個(gè)透視圖描述了檢測(cè)模塊6已經(jīng)通過(guò)垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)52 進(jìn)入到垂直升高的不操作位置的另一情況。在不操作位置中，檢測(cè)模塊6與熱模塊2間隔開從而在其之間產(chǎn)生自由空間M。當(dāng)在垂直方向運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊6時(shí)，杠桿91在支點(diǎn)92轉(zhuǎn)動(dòng)(在圖9B和9C中，例如以順時(shí)針?lè)较?，使得轉(zhuǎn)向節(jié)97通過(guò)聯(lián)接到轉(zhuǎn)向節(jié)97的下杠桿部分94沿引導(dǎo)桿100運(yùn)動(dòng)(例如到左側(cè))。聯(lián)接到突起112，托匣102同時(shí)在水平方向上運(yùn)動(dòng) (在圖9B和9C中到左側(cè))，使得用于手動(dòng)地抓握由前蓋105的上側(cè)形成的托匣102的凹進(jìn)的抓握部106變得可從外側(cè)通入。另外，當(dāng)升高檢測(cè)模塊6時(shí)，兩個(gè)臂98，99旋轉(zhuǎn)超過(guò)不穩(wěn)定位置，其中它們?cè)趶椥詳U(kuò)張螺旋彈簧101的相反方向上延伸。具體參照?qǐng)D9D和9E，由收縮螺旋彈簧101的彈性力驅(qū)動(dòng)，兩個(gè)臂98，99進(jìn)入到轉(zhuǎn)向節(jié)97的另一側(cè)上的第二穩(wěn)定位置(在圖9D和9E中例如右側(cè))。在第二穩(wěn)定位置中，臂98， 99的自由端由螺旋彈簧101彈性連接，該螺旋彈簧101再次形成大約90度的角度，其能夠容易地由用于停止臂(未示出)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)。結(jié)果，通過(guò)彈簧銷107聯(lián)接到打開/封閉裝置108的托匣102在凹進(jìn)的抓握部106完全可從外側(cè)通入的位置運(yùn)動(dòng)。具體參照?qǐng)D9F，通過(guò)手動(dòng)地抓握凹進(jìn)的抓握部106，托匣102能夠從儀器殼體90 被取出到裝載/卸載位置從而將多井板3裝載到熱模塊2的容器觀上并且將其從容器觀移除。當(dāng)在裝載/卸載位置手動(dòng)運(yùn)動(dòng)托匣102時(shí)，彈簧銷107通過(guò)抵消彈簧銷107的彈性力而不與突起112接合，使得托匣102從雙穩(wěn)態(tài)打開/封閉裝置108釋放。另外，支撐基座103能夠通過(guò)反轉(zhuǎn)動(dòng)作容易地返回到儀器殼體90中。因此，托匣 102在凹進(jìn)的抓握部106被手動(dòng)地推進(jìn)儀器殼體90直到彈簧銷107與突起112接合，并且進(jìn)一步地推到內(nèi)側(cè)，從而沿引導(dǎo)桿100運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)97 (例如到右側(cè))直到兩個(gè)臂98，99旋轉(zhuǎn)超過(guò)不穩(wěn)定位置，其中它們?cè)趶椥詳U(kuò)張螺旋彈簧101的相反方向上延伸?，F(xiàn)在由收縮螺旋彈簧101的彈性力驅(qū)動(dòng)，兩個(gè)臂98，99進(jìn)入到第一穩(wěn)定位置，導(dǎo)致托匣102自動(dòng)地運(yùn)動(dòng)進(jìn)入封閉位置，其中前蓋105封閉儀器殼體90并且熱模塊2處于處理位置。在一些實(shí)施例中，在裝載進(jìn)入儀器1之前，井4預(yù)填充樣品5。在一些實(shí)施例中， 當(dāng)多井板3位于容器觀上時(shí)，井4填充樣品5。在一些實(shí)施例中，樣品5經(jīng)過(guò)各種溫度劇增由此以預(yù)定溫度培養(yǎng)其中包含的反應(yīng)混合物達(dá)預(yù)定培養(yǎng)間隔，例如用于進(jìn)行聚合酶鏈反應(yīng)。樣品5的溫度可例如升高到約90° C以解鏈核酸以及降低到約40° C至70° C以沿變性的多核苷酸鏈引子退火和引子延伸。在一些實(shí)施例中，進(jìn)行核酸的解鏈，其中例如檢測(cè)樣品5的熒光同時(shí)樣品5的溫度緩慢升高或降低。典型的解鏈曲線可在30° C至50° C 之間開始并且可在75° C至95° C之間結(jié)束，其中例如能夠使用的升降溫速率在0.05至 0.25° C/秒的范圍內(nèi)。用于自動(dòng)熱循環(huán)樣品5的儀器1能夠高度緊湊地制造以允許使用短光學(xué)纖維13， 14。光學(xué)纖維13，14的固定的第一端部15的第一端面60能夠非常接近透明密封蓋34，從而提高發(fā)出的光M的光學(xué)檢測(cè)的敏感度同時(shí)避免纖維13，14和密封蓋34之間的任何直接接觸。在一些實(shí)施例中，第一端面60和透明密封蓋34之間的(垂直)距離在0. 5至5mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在Imm至3mm的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，儀器1能夠被操作以進(jìn)行發(fā)出的光M的實(shí)時(shí)(線上)檢測(cè)，從而識(shí)別樣品5的反應(yīng)產(chǎn)物，例如即使在熱處理過(guò)程期間所有樣品5平行進(jìn)行。特別地，在一些實(shí)施例中，樣品5能夠熱循環(huán)同時(shí)同步地平行檢測(cè)所有樣品5的發(fā)出的光24。另外，在一些實(shí)施例中，由于成對(duì)的光學(xué)纖維13，14，激發(fā)光9聯(lián)接進(jìn)入激發(fā)纖維13和發(fā)出的光M聯(lián)接離開發(fā)光纖維14能夠有利地對(duì)于所有樣品5同步且平行地進(jìn)行。如圖10所示，示出了另一示例性儀器1，在一些實(shí)施例中，激發(fā)和檢測(cè)裝置7，10 二者布置成具有垂直的射線路徑，其中激發(fā)裝置7僅包括一個(gè)光源8，其光學(xué)地聯(lián)接到一個(gè)或多個(gè)激發(fā)過(guò)濾器22以過(guò)濾激發(fā)光9。因此，不需要使用圖2所示的分色鏡來(lái)照明樣品5?，F(xiàn)在參照?qǐng)D11和12，示出了用于確定儀器1的光學(xué)纖維13，14的第一和第二端部 15，17之間的一對(duì)一關(guān)系的示例性方法。具體參照?qǐng)D11，在一些實(shí)施例中，光學(xué)纖維13，14 的第一端部15通過(guò)第一固定元件16 (圖11中未顯示)相對(duì)于彼此固定，同時(shí)激發(fā)纖維13 的第二端部17通過(guò)第二固定元件18相對(duì)于彼此固定，以及發(fā)光纖維14的第二端部17通過(guò)第三固定元件19相對(duì)于彼此固定。在圖11中，一類光學(xué)纖維13，14僅為了示出目的被描述，而認(rèn)識(shí)到圖11類似地應(yīng)用于激發(fā)和發(fā)光纖維13，14 二者。在一些實(shí)施例中，在第一至第三固定元件16，18，19的每個(gè)中具有光學(xué)纖維13，14 的第一和第二端部15，17的或然性或隨機(jī)裝置，相當(dāng)大地促進(jìn)了其生產(chǎn)。這是因?yàn)樵谏a(chǎn)過(guò)程中沒有必須被觀察的特殊計(jì)劃或順序。因此，相對(duì)于光學(xué)纖維13，14的第一端部15，其在檢測(cè)模塊6的操作位置，處于建立第一端部15和井4之間的一對(duì)一關(guān)系的位置，并且例如剛好位于井4上方，其最初不明顯離開激發(fā)纖維13的第一端部15的激發(fā)光9被引導(dǎo)進(jìn)入井4，并且典型地更重要的是通過(guò)其離開發(fā)光纖維14的特殊第二端部17的樣品5發(fā)出的光對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生。例如，連續(xù)布置的八個(gè)井4 (以A，B，C，D，E，F(xiàn)，G和H指代)發(fā)出的光M 能夠由發(fā)光纖維14G，F(xiàn)，A，D，H，B，E和C的第二端部17的連續(xù)布置檢測(cè)。因此，不知道發(fā)光纖維14的第一端部15和其第二端部17之間的準(zhǔn)確映射(一對(duì)一關(guān)系)，樣品5不能單獨(dú)地(選擇地)被檢測(cè)。為了克服這些缺點(diǎn)，每個(gè)光學(xué)纖維13，14的第一和第二端部15，17之間的映射必須被確定。具體參照?qǐng)D12，在一些實(shí)施例中，用于確定光學(xué)纖維13，14的第一和第二端部15， 17之間的映射的裝置79 (在下面稱作“映射裝置”)被使用。如所示的，在一些實(shí)施例中， 映射裝置79包括平面板狀基座80，其具有上基座表面87，其具有矩形陣列的多個(gè)發(fā)光元件 81，例如但不限于二極管。在一些實(shí)施例中，發(fā)光元件81的數(shù)量和布置對(duì)應(yīng)于多井板3的井4。在一些實(shí)施例中，發(fā)光元件81通過(guò)以直角彼此交叉的多個(gè)平行的列和多個(gè)平行的行布置。如所示的，在一些實(shí)施例中，映射裝置例如包括發(fā)光元件81的八個(gè)列A-H和十二個(gè)行1-12，其取決于儀器1中使用的多井板3。繼續(xù)參照?qǐng)D12，在一些實(shí)施例中，映射裝置79進(jìn)一步包括控制面板82并裝備有兩個(gè)可手動(dòng)操作的旋轉(zhuǎn)開關(guān)83，84。特別地，在一些實(shí)施例中，第一旋轉(zhuǎn)開關(guān)83能夠用于設(shè)置特殊列A-H，第二旋轉(zhuǎn)開關(guān)84能夠用于設(shè)置特殊行1-12。在一些實(shí)施例中，控制面板82連接到基座80下面上固定的裝置控制器85，用于通過(guò)電力線86控制發(fā)光元件81。如由旋轉(zhuǎn)開關(guān)83，84設(shè)置的，發(fā)光元件81能夠選擇地被供給電流以產(chǎn)生光。繼續(xù)參考圖12，在一些實(shí)施例中，基座80配置成以檢測(cè)模塊6能夠能夠在操作條件下運(yùn)動(dòng)的方式放在容器觀上而不是多井板3上。在一些實(shí)施例中，發(fā)光纖維14的第一端部15以每個(gè)第一端部15與分開的發(fā)光元件81相關(guān)聯(lián)的方式剛好位于發(fā)光元件81上方。 在一些實(shí)施例中，加熱板66的下接觸表面37在發(fā)光元件81中間的接觸面88中接觸上基座表面87，使得每個(gè)發(fā)光元件81被容納在分開的蓋加熱器孔78中。因此，在一些實(shí)施例中，在接觸表面37接觸上基座表面87的情況下，發(fā)光元件81相對(duì)于彼此被光學(xué)地屏蔽。因此，在一些實(shí)施例中，由其列和行給出的知道每個(gè)發(fā)光元件81的準(zhǔn)確位置，發(fā)光元件81被連續(xù)地供給電流以產(chǎn)生光，其聯(lián)接進(jìn)入發(fā)光纖維14的第一端部15并且在第二端部17聯(lián)接離開。因此，通過(guò)檢測(cè)器11檢測(cè)發(fā)光元件81的光，發(fā)光纖維14或井4的第一端部15和第二端部17之間的一對(duì)一關(guān)系(映射)能夠容易地建立。在一些實(shí)施例中，這種一對(duì)一關(guān)系被保存在例如永久性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器115中，例如以查詢表的形式從而使其中包含的井4或樣品5能夠被選擇地檢測(cè)。如上所述，在一些實(shí)施例中，發(fā)光纖維14的第二端部17的第二端面61的圖片由檢測(cè)器11獲得而不用具有第二端面61和檢測(cè)器11的像素之間的一對(duì)一映射。另外，電子圖片處理，例如基于發(fā)光纖維14的第一和第二端部15，17之間的已知的一對(duì)一關(guān)系(映射)，能夠用于獲得檢測(cè)器11的像素和發(fā)光纖維14的第二端面61之間的關(guān)系有關(guān)的信息， 從而將檢測(cè)的光歸于單個(gè)井4。具體參照?qǐng)D13至15，描述了圖2至10的儀器1的夾持容器28的夾持機(jī)構(gòu)129。 事實(shí)上，在一些實(shí)施例中，例如但不限于，使用儀器1作為熱循環(huán)器的情況，要求容器觀具有盡可能均勻的溫度分布。為了滿足這個(gè)要求，容器觀被夾持到熱塊27的一個(gè)或多個(gè)熱電裝置55。夾持機(jī)構(gòu)1 配置成施加井限定的力和力分布到容器觀。更具體地說(shuō)，在一些實(shí)施例中，夾持機(jī)構(gòu)1 包括有由彈性材料制成的彈性?shī)A具123，該彈性材料例如但不限于根據(jù)DIN規(guī)格1.4310的彈簧鋼。在一些實(shí)施例中，夾具123配置成片彈簧。特別地，如所示的，在一些實(shí)施例中，夾具123配置成具有由中部127連接的兩個(gè)相對(duì)臂126的拉長(zhǎng)構(gòu)件。中部127具有隔絕塊124，其?？吭谌萜饔^的基座板125上。隔絕塊124由熱絕緣材料制成，例如但不限于，纖維增強(qiáng)聚合物。夾具123兩側(cè)的法蘭119具有抓握凹部130，其與臂 126的抓握部分1 抓握接合。法蘭119通過(guò)能夠螺絲擰進(jìn)和擰出安裝孔121的螺絲120 牢固地固定到熱塊27。因此，通過(guò)旋進(jìn)螺絲120，當(dāng)彎曲臂125時(shí)臂1 的抓握部分1 能夠向基座板125運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，夾持力經(jīng)由中部127施加到基座板125上，由此夾持容器觀到一個(gè)或多個(gè)熱電裝置陽(yáng)以補(bǔ)償機(jī)械公差。如所示的，在一些實(shí)施例中，夾持力的進(jìn)一步均勻化并且由此溫度分布的均勻化能夠由熱電裝置55的一側(cè)或兩側(cè)上的一個(gè)或多個(gè)界面層122實(shí)現(xiàn)，該熱電裝置55由具有良好的熱傳導(dǎo)性的材料制成，例如但不限于，油，膏或適于熱傳遞的箔。熱隔絕塊124抑制通過(guò)夾具123從容器觀向熱塊27過(guò)多的熱流，例如，在容器觀被加熱到例如95° C的溫度和熱塊27具有例如35° C的較低溫度的情況下。在一些實(shí)施例中，例如，對(duì)于熱電裝置55具有大約16cm2的面積，夾具123配置成施加范圍在 200N至500N的夾持力。然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到施加在容器觀上的夾持力可根據(jù)使用者的特殊要求變化，并且在一些實(shí)施例中，例如能夠在ION至1000N的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，代替一個(gè)夾持機(jī)構(gòu)129，儀器1包括多個(gè)夾持機(jī)構(gòu)129以?shī)A持容器觀到熱電裝置 55。明顯地本發(fā)明的很多修改和變體根據(jù)上述描述是可行的。因此可以理解，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以除了特別設(shè)計(jì)以外的方式實(shí)現(xiàn)。一些例子在一些實(shí)施例中，激發(fā)和檢測(cè)裝置7，10不與聯(lián)接裝置12整體形成，允許輕質(zhì)聯(lián)接裝置12垂直地運(yùn)動(dòng)進(jìn)入操作位置以處理樣品5，或者進(jìn)入不操作位置以裝載/卸載多井板3同時(shí)保持激發(fā)和檢測(cè)裝置7，10不動(dòng)。這要求纖維13，14的第二端面61光學(xué)地聯(lián)接到激發(fā)和檢測(cè)裝置7，10。 在一些實(shí)施例中，檢測(cè)模塊6對(duì)于熱模塊2橫向排列，使得構(gòu)造高度能夠減少。在一些實(shí)施例中，代替每個(gè)井4的光學(xué)纖維13，14對(duì)，僅一個(gè)光學(xué)纖維用來(lái)傳播激發(fā)和發(fā)光的光。在這些情況下，激發(fā)和發(fā)出的光能夠通過(guò)分色鏡光學(xué)地分離。在一些實(shí)施例中，每個(gè)井4的光學(xué)纖維13，14束用來(lái)傳播激發(fā)和發(fā)出的光9，24。在一些實(shí)施例中，代替相對(duì)于井4垂直布置， 第一通孔42相對(duì)于井4的(例如水平)的開口表面傾斜。在一些實(shí)施例中，代替在一個(gè)通孔 42，45，46中容納一對(duì)光學(xué)纖維13，14，每個(gè)纖維13，14被容納在分開的通孔中，使得每對(duì)激發(fā)和發(fā)光纖維13，14被容納在兩個(gè)通孔中。在這些情況下，一對(duì)光學(xué)纖維13，14的通孔可例如具有0. 2mm的最小距離。修改的實(shí)施例的這種列出不是窮盡的。附圖標(biāo)記
權(quán)利要求
1.一種用于液體樣品(5)的自動(dòng)熱處理的儀器(1)，包括溫度受控的容器(28 )，其用于加載包含所述樣品(5 )的多個(gè)器皿(4 )，所述容器(28 )配置成形成與所述加載的器皿(4)的熱連通；裝備有檢測(cè)裝置(10)和聯(lián)接裝置(12)的檢測(cè)模塊(6)，所述檢測(cè)裝置(10)具有一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器(11)以檢測(cè)從所述樣品(5)發(fā)出的光(24)，所述聯(lián)接裝置(12)具有多個(gè)光學(xué)纖維(13，14)以傳播所述發(fā)出的光(9，24)到所述檢測(cè)裝置(10)，其中所述光學(xué)纖維(13，14) 具有第一和第二端部(15，17)，每個(gè)光學(xué)纖維(13，14)的所述第一端部(15)和所述第二端部(17)相對(duì)于彼此固定；運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(52)，其以改變所述聯(lián)接裝置(12)和所述容器(28)之間的相互之間距離的方式運(yùn)動(dòng)所述聯(lián)接裝置(12)和/或所述容器(28)，從而允許器皿(4)被加載到所述容器 (28)或從所述容器(28)卸載，并且允許檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)容器加載的器皿(4)中包含的樣品(5)發(fā)出的光(24)。
2.如權(quán)利要求1所述的儀器(1)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(52)配置成運(yùn)動(dòng)所述聯(lián)接裝置(12 )，同時(shí)所述容器(28 )保持靜止。
3.如權(quán)利要求2所述的儀器(1)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(52)配置成運(yùn)動(dòng)所述檢測(cè)模塊(6)。
4.如前述權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的儀器(1)，其特征在于，所述光學(xué)纖維(13，14) 包括發(fā)光纖維(14)和激發(fā)纖維(13)，所述發(fā)光纖維(14)用于傳播所述發(fā)出的光(9，24)到所述檢測(cè)裝置(10 )，所述激發(fā)纖維(13 )用于傳播激發(fā)光(9 )到所述樣品(5 )。
5.如權(quán)利要求4所述的儀器(1)，其特征在于，所述激發(fā)和發(fā)光纖維(13，14)的所述第一端部(15)通過(guò)至少一個(gè)板狀固定元件(16)固定，并且其中所述激發(fā)和發(fā)光纖維(13，14) 的所述第二端部(17)通過(guò)至少一個(gè)其他板狀固定元件(18，19)固定。
6.如前述權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的儀器(1)，其特征在于，所述聯(lián)接裝置(12)裝備有蓋加熱器(64)以加熱放置在多井板(3)上的密封蓋(34)，所述多井板(3)具有包含所述樣品(5)的多個(gè)井(4)。
7.如權(quán)利要求6所述的儀器(1)，其特征在于，所述蓋加熱器(64)包括加熱的板狀加熱構(gòu)件(66)，其配置成與所述密封蓋(34)物理接觸，所述加熱構(gòu)件(66)裝備有多個(gè)開口 (78)，其容納所述光學(xué)纖維(13，14)的第一端部(15)。
8.如權(quán)利要求7所述的儀器(1)，其特征在于，所述光學(xué)纖維(13，14)與所述加熱構(gòu)件 (66)熱絕緣。
9.如前述權(quán)利要求7或8中任一項(xiàng)所述的儀器(1)，其特征在于，在所述加熱構(gòu)件(66) 接觸所述多井板(3)的情況下，所述開口(78)配置成形成腔，所述腔適于光學(xué)地使所述井 (4)彼此屏蔽。
10.如前述權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的儀器(1)，其特征在于，所述加熱構(gòu)件(66)配置成在所述多井板(3 )上施加機(jī)械壓力從而將所述井(4 )壓入所述容器(28 )的凹部(33 )。
11.如前述權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的儀器(1)，其特征在于，單個(gè)光學(xué)纖維(13， 14)的所述第一端部(15)和所述第二端部(17)之間的映射被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(115)中。
12.如權(quán)利要求11所述的儀器(1)，其特征在于，所述聯(lián)接裝置(12)具有所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(115)。
13.一種用于自動(dòng)熱處理液體樣品(5)的方法，包括改變加載包含所述樣品(5)的多個(gè)器皿(4)的溫度受控的容器(28)和光學(xué)纖維(13，14)的端部(15)之間的相互之間距離的步驟，其中所述容器(28)配置成形成與所述加載的器皿(4)的熱連通，并且其中所述光學(xué)纖維(13，14)具有第一和第二端部(15，17)，每個(gè)光學(xué)纖維(13，14)的所述第一端部(15)和所述第二端部(17)相對(duì)于彼此固定以傳播光(9，24)，所述相互之間距離的所述變化允許所述器皿(4 )加載到所述容器(28 )或從所述容器(28 )卸載，并且允許檢測(cè)所述一個(gè)或多個(gè)容器加載的器皿(4)中包含的樣品(5)發(fā)出的光(24)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，其特征在于，所述光學(xué)纖維(13，14)的所述端部(15，17)相對(duì)于所述容器(28)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)所述容器(28)保持靜止。
15.如前述權(quán)利要求13或14中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述光學(xué)纖維(13， 14)的所述端部(15，17)和所述檢測(cè)裝置(10)相對(duì)于所述容器(28)共同運(yùn)動(dòng)，同時(shí)所述容器(28)保持靜止。
全文摘要
用于液體樣品的自動(dòng)熱處理的儀器和方法。儀器包括溫度受控容器以接收包含樣品的器皿，裝備檢測(cè)裝置和聯(lián)接裝置的檢測(cè)模塊，其有檢測(cè)器以檢測(cè)從樣品發(fā)出的光，聯(lián)接裝置有光學(xué)纖維以傳播發(fā)出的光到檢測(cè)裝置，光學(xué)纖維有相對(duì)于彼此固定的第一和第二端部，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)改變聯(lián)接裝置和容器之間的間距來(lái)運(yùn)動(dòng)聯(lián)接裝置和/或容器，使器皿加載到容器或從容器卸載，使能容器加載的器皿中包含的樣品發(fā)出光檢測(cè)。方法包括改變加載包含樣品的器皿的溫度受控容器和光學(xué)纖維端部之間的間距，容器形成與加載器皿的熱連通，光學(xué)纖維有相對(duì)于彼此固定的第一和第二端部以傳播光，間距變化使器皿加載到容器或從其卸載，使能容器加載的器皿中包含的樣品發(fā)出光的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N21/64GK102533539SQ201110359110
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者C.切魯比尼, E.薩羅菲姆, K.席爾德克奈特, R.伊滕 申請(qǐng)人:霍夫曼-拉羅奇有限公司