[发明专利]微流体的系统以及用于运行这样的系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微流体的系统以及一种用于运行这样的系统的方法。

生物化学的过程的实施尤其基于液体的处理。这种处理典型地用辅助器件比如吸移管、反应容器、活性的探测器表面或者实验室仪器来手动地实施。通过吸移机械手或者专用仪器，这些过程已经部分地自动化。

微流体的系统也部分地称为所谓的芯片实验室系统（袖珍实验室或者芯片实验室），所述芯片实验室系统将宏观的实验室的全部功能安置在仅仅信用卡大小的塑料基片上。芯片实验室系统典型地包括两个主要组件。测试载体或者一次性筒包括用于实施流体的基本操作的结构和机构（比如混合器），所述机构和结构可以包括被动的组件如通道、反应室、预存放的试剂或者也可以包括主动的组件比如阀或者泵。所述第二主要组件是执行、探测及控制单元。这样的系统能够全自动化地实施生物化学的过程。

背景技术

这样的芯片实验室系统比如在公开文献DE 10 2006 003 532 A1中得到描述。该系统包括转子芯片，所述转子芯片以能够相对于定子芯片转动的方式来设置。所述转子芯片能够借助于流体的通道与所述定子芯片相耦合，用于装填或者清空所述转子芯片。

发明内容

在权利要求1中所定义的系统以及在权利要求15中所定义的方法相对于传统的解决方案具有这样的优点，即所述筒不是在离心机中或者在其它的力场中离心分离。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述调节装置包括以电气、机械的方式和/或用压力运行的执行器，该执行器使所述第一转筒转动并且/或者沿着中轴线运动。因而，作为所述旋转运动的补充，可以设置轴向的运动并且所述轴向的运动优选沿着所述筒的壳体的纵轴线进行。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述执行器具有一根轴，该轴直接或者间接地与所述第一转筒相连接，用于使其转动。由此可以使所述第一转筒转动，而其它的转筒则不必转动。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述调节装置包括第一斜面，该第一斜面与所述第一转筒的第二斜面共同作用，用于将所述第一转筒从第一位置沿着中轴线置于第二位置中，其中在所述第一位置中所述第一转筒与所述筒的壳体沿围绕着中轴线的转动方向形状配合连接地处于啮合之中，并且其中在所述第二位置中取消所述形状配合连接并且所述第一转筒由于复位机构或者其它执行器的作用而围绕着中轴线转动。由此设置了一种“圆珠笔机构”。 

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述执行器操纵用于与所述第二斜面共同作用的第一斜面，也就是说所述执行器操纵所述圆珠笔机构。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，关于所述中轴线在所述第一转筒的前面或者后面布置了第二转筒和/或第三转筒，其中所述执行器为了使所述第一转筒转动而操纵所述第二和/或第三转筒。也就是说所述执行器间接地作用于所述第一转筒，用于使其转动。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述筒具有壳体，该壳体在其一个端部上借助于转接件来封闭，其中所述执行器固定在所述转接件上。由此将多个功能集成到所述转接件中：也就是一次性地尤其无菌地将所述壳体封闭并且此外接纳着所述执行器。优选将所述执行器集成到所述转接件中。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述转接件具有柔性的膜片，该膜片能够在其一侧上借助于所述执行器来操纵并且在其另一侧上作用于所述第一、第二和/或第三转筒。由此可以提供无菌的封闭结构。所述执行器优选处于所述壳体的内部空间的外部。

按照所述按本发明的系统的一种设计方案，所述第二腔室关于所述中轴线布置在所述第一转筒的前面或者后面并且构造在所述第二转筒和/或第三转筒中。由于设置了多个具有尤其多个相对于彼此调节的腔室的转筒，所以极为不同的过程可以借助于所述系统自动地执行。

按照所述按本发明的筒的另一种设计方案，所述第二腔室和/或第三腔室关于所述中轴线布置在所述第一转筒的前面或后面，其中优选所述第一腔室能够借助于所述调节装置选择性地与所述第二腔室或者第三腔室进行传导的连接。所述混合室因而可以布置在所述第一转筒的前面和/或后面或者也可以设置在所述第一转筒本身中。此外，所述混合室可以优选与其它不同的腔室-按需要-进行可选的连接。

按照所述按本发明的筒的另一种设计方案，设置了具有所述第二腔室的第二转筒和/或具有所述第三腔室的第三转筒。但是，同样比如所述第二转筒也可以具有所述第二腔室和所述第三腔室。同样的情况适用于所述第三转筒。由于设置了多个尤其具有多个相对于彼此调节的腔室的转筒，所以极为不同的过程可以借助于所述筒自动地执行。