[發(fā)明專利]自動(dòng)樣品濃縮單元

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110729615.8
• 申請(qǐng)日: 2021-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN113865970A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·西弗斯·恩格爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豪夫邁·羅氏有限公司
• 主分類號(hào): G01N1/40
• 分類號(hào): G01N1/40
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務(wù)所 11494
• 代理人: 岑曉東

本公開描述了一種樣品濃縮單元(100)和一種樣品濃縮方法，所述樣品濃縮單元和所述樣品濃縮方法能夠借由蒸發(fā)樣品溶劑來實(shí)現(xiàn)樣品(1，1'，1”)中的快速、精確和可再現(xiàn)的分析物濃度。特定引導(dǎo)的氣流與所述樣品濃縮單元(100)中產(chǎn)生的真空相配合，在整個(gè)蒸發(fā)過程中使所述樣品(1，1'，1”)保持在沸點(diǎn)，同時(shí)降低分析物損失和交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。全自動(dòng)樣品濃縮單元(100)設(shè)計(jì)成集成到體外診斷分析儀中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種自動(dòng)樣品濃縮單元和一種用于自動(dòng)濃縮樣品中的分析物以在體外診斷分析儀中進(jìn)一步分析的方法，特別是借由施加真空和氣流從樣品中蒸發(fā)樣品溶劑。

背景技術(shù)

在體外診斷實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中實(shí)施質(zhì)譜(MS)和更具體的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC/MS)越來越受到關(guān)注。樣品制備在LC/MS分析中起著至關(guān)重要的作用。在一些情況下，在進(jìn)一步樣品處理(例如隨后的再懸浮)和/或進(jìn)一步分析之前，特別是在注入液相色譜柱之前，交換樣品溶劑和/或濃縮樣品中存在的分析物可能是有利的。主動(dòng)樣品溶劑蒸發(fā)可用于此目的。市售蒸發(fā)裝置通常需要觀察和人工干預(yù)，并且設(shè)計(jì)用于在低通量實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中處理少量樣品。然而，當(dāng)涉及到全自動(dòng)環(huán)境和大量樣品的處理時(shí)，諸如在體外診斷實(shí)驗(yàn)室中，市售蒸發(fā)裝置不適用。在這樣的環(huán)境中，任何手動(dòng)干預(yù)都會(huì)對(duì)勞動(dòng)力成本產(chǎn)生重大影響，并且可能由于過程中的“人為因素”而進(jìn)一步導(dǎo)致結(jié)果失準(zhǔn)。

為了為高通量體外診斷實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)LC/MS工作流程，盡可能地集成和自動(dòng)化樣品制備程序也很重要。具體地講，在隨機(jī)訪問方法(random access approach)的情況下，可能需要為任何給定測(cè)試快速調(diào)節(jié)操作條件。在隨機(jī)訪問方法中，樣品以隨機(jī)順序插入到分析儀中并以這種方式進(jìn)行處理，而不是分批進(jìn)行樣品處理。隨機(jī)訪問可實(shí)現(xiàn)更高的吞吐量、高靈活性和更長(zhǎng)的離守時(shí)間。因此，任何集成的樣品制備程序及其基礎(chǔ)樣品制備單元都需要滿足快速適應(yīng)和靈活性的相同要求。

現(xiàn)有技術(shù)中已知的蒸發(fā)裝置通常使用垂直于樣品表面引導(dǎo)的氣流(也稱為噴射流或吹掃)以支持蒸發(fā)過程。US4465554A公開了一種用于蒸發(fā)的設(shè)備，該設(shè)備將加熱的噴射流垂直施加到樣品表面。該噴射流從而使樣品進(jìn)入它開始蒸發(fā)的溫度范圍。US5897838A公開了一種結(jié)合真空和吹掃以帶走氣態(tài)溶劑的蒸發(fā)設(shè)備。然而，垂直于樣品表面施加氣流存在樣品和因此目標(biāo)分析物可能飛濺到樣品容器的側(cè)壁或甚至樣品容器的外部從而損失目標(biāo)分析物和導(dǎo)致交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。

其他市售蒸發(fā)裝置借由渦旋來攪動(dòng)樣品，從而增加暴露的樣品表面積以支持樣品溶劑蒸發(fā)。或者他們?cè)谛D(zhuǎn)蒸發(fā)儀或離心機(jī)中旋轉(zhuǎn)樣品以去除溶劑并濃縮目標(biāo)分析物。然而，這些裝置(即渦旋機(jī)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀和離心蒸發(fā)儀)體積大、復(fù)雜且需要高頻率的維護(hù)，這使得它們不便于集成到自動(dòng)體外診斷系統(tǒng)中。

發(fā)明內(nèi)容

在上述背景下，本公開的實(shí)施例提供了相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的某些非顯而易見的優(yōu)點(diǎn)和進(jìn)步。具體地講，認(rèn)識(shí)到需要改進(jìn)作為集成在高通量體外診斷分析儀中的自動(dòng)化樣品制備程序的一部分的全自動(dòng)樣品濃縮單元。

具體地講，公開了一種樣品濃縮單元和一種樣品濃縮方法，該樣品濃縮單元和樣品濃縮方法能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)、快速、精確、可靠和可再現(xiàn)的作為體外診斷分析儀中樣品制備程序的一部分的樣品濃縮。本文公開的樣品濃縮單元和樣品濃縮方法特別適合于集成在自動(dòng)化LC/MS體外診斷系統(tǒng)中，然而它們可以在可以受益于自動(dòng)化樣品濃縮程序的任何體外診斷系統(tǒng)中實(shí)施。

盡管本公開的實(shí)施例不限于特定的優(yōu)點(diǎn)或功能，但應(yīng)注意，本公開允許借由以受控的方式蒸發(fā)樣品溶劑來實(shí)現(xiàn)樣品中更快、更精確和可再現(xiàn)的分析物濃度的樣品濃縮單元和樣品濃縮方法。這借由這樣的方式來實(shí)現(xiàn)，將特定定向的氣體噴射流與樣品濃縮單元中產(chǎn)生的真空相結(jié)合，并在整個(gè)蒸發(fā)過程中經(jīng)由反饋控制過程將樣品保持在沸點(diǎn)。

本文公開的樣品濃縮單元和方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它借由消除樣品材料飛濺到側(cè)壁或甚至樣品容納容器的外部來降低分析物損失和交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。因此，這確保了更高的靈敏度和更可靠的分析結(jié)果。