[发明专利]用于自动追踪移液的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于移动试剂的系统和方法，所述试剂用于多种分析，如免疫测定和DNA分析。

背景技术

在小玻璃瓶之间相互转移试剂——通常称之为“移液”过程——是生命科学和化学实验室中最基本的操作。小玻璃瓶，又称之为“试管”

或者“孔”，可以比较小，并通常是数量较多的排列在一起。移动大量样本溶液称之为重复性操作，会出现人为错误。不幸的是，这些人为错误会造成严重的后果，尤其在临床诊断过程中和在法医实验室。

很多公司为了减少移液过程中出现错误已经将半自动化的移液追踪设备商业化。例如，一些移液系统将孔阵列安置在发光二极管（LED）阵列上，从而从下方来选择性地对孔进行照明。还有一些系统为了达到相同的目的，用LCD显示屏来代替LED阵列，如由James Dahle Frost III发明的美国公开专利US2006/0188406中所描述的。这种设备的用户可以利用这种光来持续追踪将进入移液步骤的孔的位置。上述系统需要用户选择照明模式来指定移液的顺序。用户在每一移液步骤之后需要手动的移动至下一个孔或下一组孔的位置，或者根据一个预设的定时器进行到下一孔的位置。手动过程包括按按钮，踩脚踏开关，或者通过一位于移液区域外的传感器。上述手动步骤增加了用户的工作量并且容易出现人为错误。

附图说明

通过图示来说明本发明的要点，但是不限制于，如附图中所示和与本发明元件类似的实施例都包括在本发明的保护范围内，其中：

图1A和1B描述了用于追踪孔板110上的移液管105的位置的系统100。

图2描述了移液管105的一个具体实施例，其中，包括一移液管主体200和一个拇指激活塞205。

具体实施方式

图1A和1B一种系统100，用于追踪孔板110上的移液管105的位置，包括孔位阵列115，所述孔位阵列定义X轴和Y轴。所述系统100包括孔指示器120，所述孔指示器120能够根据控制信号Ctrl有选择性的将光射向一个或多个孔的位置。利用交叉影线来突出被照明孔的位置115同交叉影线来突出，其中，例如，照明所指出的各自的位置取决于之前的移液操作。

传感器125沿着孔板110的外围设置于孔的位置115的上方，从透视图来看沿着垂直X轴和Y轴的Z轴方向，用于根据孔的位置来探测移液管105的位置。在这个例子中，孔板110为一与小玻璃瓶整合在一起的微型版，但是其它类型的孔板（如，可放置离散小玻璃瓶的微板或者网架）同样可以使用。在这个实施例中，孔指示器120是一个触摸显示屏，并且分为孔区域127和用户界面（UI）区域129。如下所述，传感器125监视区域127内的移液管的活动且系统100的操作者可以通过触摸敏感的UI区域129输入指令。

逻辑控制单元130，如一个中央处理单元（CPU）或者微控制器，接收来自传感器125的感应信号Snc和从UI区域129输入的UI信号。逻辑控制单元130得到来自感应的控制信号Ctrl和UI信号并将它们给显示驱动单元135。反过来，所述显示驱动单元135发出传统的显示信号Dsp来控制孔指示器120。

在这个实施例中，传感器125包括红外二极管阵列140，所述红外二极管阵列向光感受器150发射光束145。在一个实施例中，传感器125是，如Goertz等人发明的美国专利公开号为US 2009/0189878的一种基于光学的触摸屏的类型。这种屏幕中，能够阻断光源所发出的光线从而来探测移液管105或者例如操作者的手指的存在。传感器125能够判定移液管或者手指相对于x轴和Y轴的具体位置，并且最终判定移液管或者手指相对于孔的位置115的具体位置。一些实施例能够支撑不同的传感器的设置，因此，支撑光145的平行平面（传感器平面），例如，从而提供移液管的角度的测量。可以利用倾斜角度感应来更准确的定位移液管的尖端相对于孔的位置的具体位置。一些实施例只能判定移液管或者手指相对于Z轴的位置，而不能判定其相对于X轴和Y轴的具体位置。利用Z轴探测可以根据当前照明的模式所指定的移液的顺序进一步照明下一个孔或者下一组孔。