[发明专利]自动运输单元和系统

说明书

描述了一种用于实验室环境的自动运输单元，该自动运输单元包括：用于移动该自动运输单元的驱动机构、用于控制该自动运输单元的操作的控制系统、用于为该自动运输单元提供电力的电源、以及储存室，其构造成容纳从流体储存容器获得的材料和/或待输送到流体储存容器的材料。还描述了一种包括自动运输单元和流体储存容器的系统。

技术领域

本发明涉及一种自动运输单元，以及一种包括自动运输单元和流体储存容器(例如反应容器)的系统。

背景技术

手动采样并对从反应容器(例如生物反应器)取得的样品进行分析，以及由操作人员向这些容器添加材料，本身存在问题并且不一致。人会犯错误，而且即使有指导和明确的方案，人为失误总会出现，操作员之间的差异也意味着总会出现轻微的差异。这些问题可能导致严重的错误，例如样本量、准确度和时间，所有这些都会影响采样过程的结果和理解。

另外，由于操作人员的存在，可危及由操作人员进行手动采样的环境的无菌性。如果环境受到污染，污染可能导致材料和工作的损失。例如，在生物制药生产或开发中，细胞可能被细菌污染，由于细胞生长在非常丰富的培养基中，因此这也是细菌的理想环境。一旦它存在环境中，几乎不可能去除细菌。因此，必须处理丢弃所有工作和材料。

此外，单个人工操作员不能每周七天、每天二十四小时连续工作，并且在实验室环境中对允许的连续时间通常有法律限制。许多工艺过程，如哺乳动物和微生物过程，连续运行很多天。这些过程运行三天或更长时间并且需要连续取样和/或添加材料并不罕见。如果有单个实验室技术人员使用特定的反应容器，则通常会出现采样间隙。为了防止这种情况，需要增加熟练劳动力来满足这些过程的取样和/或附加要求。这增加了相关成本。

已知的台式采样和分析模块能够自动执行采样和分析过程的特定阶段。然而，就多功能性而言，已知的分析或采样模块不能够接近人工操作员，并且大多数的准备需要很大程度上以人为参与的形式进行。

因此，已知的台式采样和分析模块不能避免上述人为参与的问题。

需要一种改进的自动取样和/或添加装置以及相应的系统，其能够克服与已知的取样和添加反应容器的方法相关的上述缺点。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于实验室环境的自动运输单元，该自动运输单元包括：用于移动该自动运输单元的驱动机构；用于控制该自动运输单元的操作的控制系统；用于为该自动运输单元提供电力的电源；储存室，其构造成容纳从流体储存容器获得的材料和/或待输送到流体储存容器的材料。

可以使用这种自动运输单元有利地代替已知的反应容器取样和/或添加过程中所需的熟练劳工，以使整个取样和/或添加过程完全自动化。由于人为误差从式中消除，因此通过使用这种自动运输单元大大提高了这些过程的准确性。

自动运输单元还能够每周七天、每天二十四小时执行这些过程而无需付出如需要人工操作员的情况那样的额外成本。

此外，由于人为参与导致污染不再是问题，因此维护无菌实验室环境要容易得多，

优选地，自动运输单元还包括材料转移装置，该材料转移装置构造成从流体储存容器中提取材料和/或将材料添加到流体储存容器。

优选地，材料转移装置还包括泵或注射器，该泵或注射器构造成从流体储存容器移除材料和/或将材料添加到流体储存容器中。

优选地，储存室还包括温度控制区域，该温度控制区域构造成在运输期间储存材料。这有助于将材料保持在适于运输的状态，因为如果样品保持在较低温度，则可使劣化最大限度地减少。

优选地，储存室还包括生物安全室，该生物安全室适于以无菌方式储存和容纳生物材料。

优选地，自动运输单元还包括灭菌装置，该灭菌装置构造成在从流体储存容器中提取材料和/或将材料添加到流体储存容器之前对流体储存容器的连接口进行灭菌。