[發明專利]改進的離心機、離心機系統和方法

在審

• 申請號: 201280046140.1
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN103813858A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 布萊恩·A·羅杰斯;拉里·麥金太爾;杰拉德·R·科瓦爾斯基;湯姆·納亞
• 申請（專利權）人: 貝克曼考爾特公司
• 主分類號: B04B5/04
• 分類號: B04B5/04;B04B7/06;B04B13/00
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 彭里

相關申請的交叉引用

這個申請是以美國國營公司、貝克曼考爾特公司的名義作為PCT國際專利申請在2012年9月21日提交的，除了美國之外，申請人用于所有國家的指定，并且美國公民布賴恩·A·羅杰，美國公民拉里·麥金太爾，美國公民杰拉德·R·科瓦爾斯基，以及美國公民湯姆·納亞是僅僅用于美國指定的申請人，而且要求在2011年9月21日提交的美國專利申請序號61/537,458的優先權，通過引用其全部內容將其公開內容和附加物結合在此。

背景技術

離心分離是通常用于分離樣品中的顆粒的處理，用于顆粒的隔離或者分析。在傳統的離心分離操作中，樣品試管或者瓶子被放入轉子中，并且離心機在封閉的室中以希望的轉動速度（轉子轉速）使轉子旋轉。作為安全特征，一些離心機包含到室的門，以及在離心分離操作期間確保門處于關閉位置的閂鎖。一些離心機同樣包含安全開關，當門被解鎖時，該安全開關防止離心機使轉子旋轉。這些特征有助于防止試驗室工作人員暴露于旋轉轉子的物質危險。

然而，一些離心分離操作要求用戶接近旋轉轉子并且在旋轉轉子上工作。例如，區帶離心分離操作包含在旋轉轉子上進行人工作業。在操作的裝載步驟期間，樣品被裝載到密度梯度之上。這個步驟涉及在轉子正在旋轉的同時，用戶將樣品傳送到轉子中，并且安裝/去除填充設備。然后，轉子速度被增加到運行速度，其中，在真空下實現通過密度梯度的希望的顆粒分離。最后，轉子速度被減小到卸載速度，填充設備被人工地重新安裝到轉子上，并且在轉子旋轉的同時卸載分離的樣品。為了實現裝載和卸載步驟，諸如如上所述的安全開關或者門閂鎖的安全特征必須被停用。因此，在類似區帶離心分離操作的操作期間，用戶被暴露于受到旋轉轉子或者泄漏的樣品的傷害的風險。

如果離心機發生故障，那么實驗室中的工作流程可能被破壞；但是儀器不能處于持續的觀察之下。例如，遍及實驗室、建筑物或者校園，可能安置有許多離心機。同樣，一些離心分離操作，如高純度質粒DNA的隔離，可能花費數小時來完成。所以，用戶可能或者可能需要在一段時間內使離心機無人管理。因此，實驗室用戶、技術人員、科學家和管理人希望監測這些儀器和/或提供關于這些儀器的診斷信息的功能，以確保操作正在安全地進行，并且在必要時，采取行動。

因此，本發明的目的是提供改進的方法、設備和系統以應對如上所述的問題。

發明內容

大體上，這個公開是針對用于區帶離心分離的工作流程支持。

一個方面是操作離心機的方法，該方法包括：顯示離心機操作的工作流程圖，所述工作流程圖至少包括裝載步驟指示物、運行步驟指示物、以及卸載步驟指示物；在所述裝載步驟被突出顯示的同時并且在所述轉子正在以第一速度旋轉的同時，接收樣品到所述離心機的轉子中；在所述運行步驟指示符被突出顯示的同時，使所述轉子以第二速度旋轉；以及在所述卸載步驟指示符被突出顯示的同時并且在所述轉子正在以第三速度旋轉的同時，從所述轉子卸載樣品。

另一個方面是用于進行區帶離心分離操作的離心機裝置，該離心機裝置包括：具有空腔的區帶轉子，所述區帶轉子被配置為接收樣品到容納在所述空腔中的密度梯度之上；適合于顯示用戶界面的顯示裝置；以及處理裝置，所述處理裝置適合于：控制所述區帶轉子的轉動，以在裝載模式、運行模式和卸載模式中操作所述區帶轉子；以及利用所述顯示裝置生成用戶界面，所述用戶界面在所述區帶轉子正在以所述裝載模式操作時，顯示裝載步驟指示符，在所述區帶轉子正在以所述運行模式操作時，顯示運行步驟指示符，在所述區帶轉子以所述卸載模式操作時，顯示卸載模式。

一種離心機系統，其特征在于，包含：離心機裝置，該離心機裝置包括：室；設置在所述室中的轉子；顯示裝置；以及處理裝置，其中所述處理裝置進行操作以在所述顯示裝置上生成識別所述離心機裝置的狀況的用戶界面；以及與所述離心機裝置處于數據通信的手持計算裝置，所述手持裝置包括：手持顯示裝置；以及手持處理裝置，所述手持處理裝置進行操作以在識別所述離心機裝置的所述狀況的所述手持顯示裝置上的生成手持用戶界面。

另外的方面是進行區帶離心分離操作的方法，該方法包括以下步驟：在離心機的屏幕上指示裝載步驟是區帶離心分離操作的當前步驟；在區帶轉子正在旋轉的同時，將樣品傳送到區帶轉子中的密度梯度之上；以及在完成裝載步驟之后，在離心機的屏幕上指示運行步驟是區帶離心分離操作的當前步驟。