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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-06
(45)【発行日】2024-03-14
(54)【発明の名称】試料取扱いシステム、質量分析計および関連方法
(51)【国際特許分類】
H01J 49/04 20060101AFI20240307BHJP
H01J 37/20 20060101ALI20240307BHJP
【ＦＩ】
H01J49/04 090
H01J49/04 950
H01J37/20 B
【請求項の数】
26
(21)【出願番号】P 2020564801
(86)(22)【出願日】2019-02-11
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-05-27
(86)【国際出願番号】 US2019017469
(87)【国際公開番号】W WO2019160801
(87)【国際公開日】2019-08-22
【審査請求日】2021-12-16
(31)【優先権主張番号】62/648,973
(32)【優先日】2018-03-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/629,746
(32)【優先日】2018-02-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】502073946
【氏名又は名称】ビオメリュー・インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ブロック， ジャレッド
(72)【発明者】
【氏名】コリンズ， スコット
(72)【発明者】
【氏名】マクレガー， イアン
(72)【発明者】
【氏名】タルマー， マーク
【審査官】佐藤 海
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－２１０２３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－０９３１５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／０８５８７４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２２５５９６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開平１１－０５４４００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１３９９８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１１４１１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１７３４４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００６－５２５５２０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｊ ３７／２０，４９／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
スライドポートを有する前面壁を備えるハウジングと、スライド受入れチャネルを備える少なくとも１つの回転可能な回転ラックを備える入出力モジュールであって、前記回転ラックが第１の位置と第２の位置の間で回転し、前記第１の位置が、スライドを摺動自在に受け取ることができるように前記スライドポートと整列する前記スライド受入れチャネルの開放端を外向きに位置決めするスライド取入れ位置であり、前記第２の位置が、前記スライド受入れチャネルの前記開放端を前記ハウジングの内部に向けて設置するものである、入出力モジュールと、
前記回転可能な回転ラックと通信するロボットであって、前記ハウジングの内部に存するスライドグリッパを保持するロボットアームを有し、前記ロボットアームが前記ハウジングの中で３次元に動くことができる、ロボットと、
長手方向に対向した第１の端部および第２の端部、貫通チャネル、ならびに前記第２の端部に対して密封可能に結合されたドアを有するロードロックチャンバと、
ＸＹステージと真空密封接触面を有するスライド保持具とを有する収集真空チャンバであって、前記スライド保持具が、前記ロードロックチャンバの前記ドアが閉じられた後に、前記ロードロックチャンバの中へ延びて、前記ロードロックチャンバの前記第１の端部を密封し、前記ロボットの前記スライドグリッパから前記スライド保持具にスライドが移された状態で、前記収集真空チャンバの中へ引っ込むことができる、収集真空チャンバとを備える、スライド試料の取扱いおよび／または分析のシステム。
【請求項2】
前記回転ラックが、前記回転ラックの中心を横切って前記回転ラックの直径の主要部よりも長く延在するある長さを有する前記スライド受入れチャネルを１つ有するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記スライド受入れチャネルの前記開放端が、前記回転ラックの外径に対して内側へ引っ込んだ周囲を有する、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項4】
前記スライドグリッパが備える平行して並んだ第１のグリッパアームと第２のグリッパアームが、前記スライドグリッパの上あごおよび下あごに隣接して横方向に延在するシャフトによって枢動可能に保持されており、前記第１のグリッパアームが前記スライドグリッパの前記上あごに結合されており、前記第２のグリッパアームが前記スライドグリッパの前記下あごに結合されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項5】
前記スライドグリッパの前記上あごが、ノッチが前記下あごより上に存する状態で整列部材を受け取るように構成されたノッチを備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項6】
前記第１および第２のグリッパアームに結合されたグリッパモータと、各々が前記第１および第２のグリッパアームのうち少なくとも１つに結合されているホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサと、
前記グリッパモータならびに前記ホームセンサ、前記グリップセンサおよび前記スライド存在センサと通信する制御回路であって、前記ホームセンサ、前記グリップセンサおよび前記スライド存在センサからセンサデータを受け取って、前記上あごおよび前記下あごの開閉状態を識別し、どちらも閉状態であればスライドが存在するかどうかを識別する制御回路とをさらに備える、請求項４または５に記載のシステム。
【請求項7】
前記第１のグリッパアームが、前記第２のグリッパアームに隣接するがより高いところに存し、前記ホームセンサと前記グリップセンサが、前記第１のグリッパアームの端部に結合されたプリント回路基板上で、一方が他方よりも高いところに存するように整列されている、請求項６に記載のシステム。
【請求項8】
前記第２のグリッパアームの端部が前記スライド存在センサに結合されており、前記スライド存在センサが、前記ホームセンサおよび前記グリップセンサに対して隣接するが間隔を置いて前記プリント回路基板上に存在する、請求項７に記載のシステム。
【請求項9】
前記プリント回路基板が、前記ロボットの前記ロボットアームの枢動可能なアームセグメントに取り付けられている、請求項７または８に記載のシステム。
【請求項10】
前記収集真空チャンバに接続された第１の真空ポンプおよび前記ロードロックチャンバに接続された第２の真空ポンプをさらに備え、前記ハウジングの中で、前記第１の真空ポンプが前記第２の真空ポンプよりも高いところに存する、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項11】
前記スライドポートをもたらす取外し可能なベゼルフェースプレートをさらに備え、前記ベゼルフェースプレートが、前記ハウジングの内部に存し前記ベゼルフェースプレートに隣接した位置から上部のセグメントへ５～４５度の角度で内向きに傾斜する上部のブラケット部材に結合されている開いた窓を有する斜面ブラケットによって保持されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項12】
前記ベゼルフェースプレートが４～６インチの幅および６～１０インチの高さを有することと、前記ハウジングは幅×長さ×高さが０．７ｍ×０．７ｍ×１．１ｍに構成されたテーブルトップハウジングであることと、
前記ハウジングは幅×長さ×高さが０．２５ｍ×０．３ｍ×０．３ｍの寸法の内部試料保管スペースを含むこととのうち１つまたは複数を含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項13】
前記取外し可能なベゼルフェースプレートが、カメラを保持する上部のブラケット部材を有する内部ベゼルブラケットプレートに取り付けられており、前記上部のブラケット部材が、前記ベゼルフェースプレートに接近したセグメントから上部のセグメントまで５～４５度の角度で内向きに延在し、前記回転ラックが前記第２の位置にあるとき、前記カメラが、少なくとも前記スライドの端部をカバーする視野を有する、請求項１１または１２に記載のシステム。
【請求項14】
前記入出力モジュールが、前記回転ラックを前記第１の位置と前記第２の位置の間で回転させる、前記回転ラックの下の駆動シャフトに結合された駆動モータを備え、前記取外し可能なベゼルフェースプレートが操作窓を露出するために前記ハウジングから分離されたとき、前記回転ラックが、洗浄のために前記ハウジングの前記操作窓から取り出され得る、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項15】
前記ハウジングの後部の、フィルタを有する吸気ファンと流体連通する、複数の、間隔を置いた入力通気口と、前記ハウジングの頂部の出力ファンと流体連通する複数の出力通気口とをさらに備え、前記吸気ファンと前記出力ファンが、前記ハウジングの内部に正圧をもたらすように協働し、前記ハウジングからの受動的な空気流および／またはファンで駆動された空気流のうち少なくとも１つが前記ハウジングに夾雑物が入るのを阻止する、請求項１から１４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項16】
前記ホームセンサおよび前記グリップセンサが、前記第１のグリッパアームの第１の端部の位置によって個別にトリガ可能であり、前記スライド存在センサが、前記第２のグリッパアームの第１の端部の位置によってトリガ可能である、請求項６から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項17】
前記ハウジングの前部の入口から前記ハウジングの頂部の出口まで延在するレーザ冷却剤経路をさらに備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項18】
前記ロボットが、前記ハウジングの床面に取り付けられた基部を有し、前記入出力モジュールが有する基部が、前記ハウジングの前記床面に、前記ロボットの基部に隣接して、前記ロボットの基部よりも前記ハウジングの前部に近い位置に取り付けられている、請求項１から１７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項19】
前記スライドポートが、横方向次元において横長であり、横方向に対向したアーチ形の端部を伴う、請求項１から１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項20】
前記ロードロックチャンバの前記貫通チャネルは、横幅が高さよりも大きく、１ｃｃ～１００ｃｃの容積を有する、請求項１から１９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項21】
スライドをつかむためのスライドグリッパ組立体を動作させる方法であって、隣接する第１のアームと第２のアームに結合されたグリッパモータならびにホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサを有するスライドグリッパ組立体を設けることであって、前記第１のアームと第２のアームの一方が下あごに取り付けられ、もう一方が協働する上あごに取り付けられており、ホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサの各々が前記第１および第２のアームのうち少なくとも１つに結合されている、スライドグリッパ組立体を設けることと、
前記グリッパモータならびに前記ホームセンサ、前記グリップセンサおよび前記スライド存在センサと通信する制御回路を介して、前記上あごと前記下あごの開閉を電子的に管理することにより、前記ホームセンサ、前記グリップセンサおよび前記スライド存在センサのうち１つまたは複数の状態を前記上あごと下あごの位置に関連づけて、前記上あごと下あごの開閉状態を識別し、前記上あごと下あごが閉状態にある場合にスライドが存在しているかどうかを識別することとを含む、スライドグリッパ組立体を動作させる方法。
【請求項22】
（ａ）前記電子的に管理するステップのために、前記ホームセンサと前記グリップセンサが、前記第１のアームの第１の端部の位置によって個別にトリガ可能であり、前記スライド存在センサが、前記第２のアームの第１の端部の位置によってトリガ可能であることと、（ｂ）前記第１のアームが、前記第２のアームより上にあって前記下あごに取り付けられている上アームであり、前記第１のアームと前記第２のアームが、前記上あごおよび前記下あごに隣接して横方向に延在するシャフトによって互いに取り付けられており、前記方法が、スライドが前記上あごと前記下あごの間に存在するときに限って、前記シャフトを水平方向の配向になるように枢動させることにより、次いで、前記電子的に管理するステップのために、前記スライド存在センサによるスライドの現在の状態の識別をトリガすることとのうち１つまたは複数を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項23】
分析用の試料を扱う方法であって、質量分析計を有するハウジングと、対向する第１の端部と第２の端部を有するロードロックチャンバと、収集真空チャンバとを設けることであって、前記ロードロックチャンバの前記第１の端部が、前記収集真空チャンバの中に、または隣接して存在し、前記第２の端部が、前記第１の端部から間隔を置いて存在し、密封取付け可能なドアを有する、ハウジングとロードロックチャンバと収集真空チャンバとを設けることと、
前記ハウジングの内部において前記収集真空チャンバの外部に正圧を供給することと、
前記ハウジングの前部のポートを通じて、回転ラックのスライド受入れチャネルに分析用のスライドを受け取ることと、
前記回転ラックを回転させることと、
ロボットのアームによって保持されたスライドグリッパで前記スライドの端部をつかむことと、
前記ハウジングの中で、前記スライドを、前記回転ラックから前記ロードロックチャンバまたは収納ラックに向けて３次元に移動させることと、
前記ドアが前記ロードロックチャンバの前記第２の端部に対して密封可能に閉じている間に、ＸＹステージのスライド保持具を前記収集真空チャンバから前記ロードロックチャンバに挿入することと、
前記スライド保持具が前記ロードロックチャンバの前記第１の端部の密封接触面と係合したとき、前記ロードロックチャンバの前記第１の端部を前記収集真空チャンバから自動的に密封することと、
前記ロードロックチャンバに大気への通気口をつけることと、
前記ドアを開くことと、
前記スライドを、前記ロードロックチャンバの前記第２の端部から前記ロードロックチャンバの中に挿入して、前記スライドグリッパから前記ロードロックチャンバの中の前記スライド保持具に移すことと、
前記ドアを閉じて前記ロードロックチャンバを密封することと、
前記ロードロックチャンバを真空圧まで真空引きすることと、
前記ドアが閉じられて前記ロードロックチャンバが減圧下の状態で、前記スライド保持具を前記スライドとともに前記収集真空チャンバの中へ引っ込ませることとを含む、分析用の試料を扱う方法。
【請求項24】
前記スライドにおける試料または前記スライド上の試料を分析することをさらに含み、前記試料が、２０００～２０，０００ダルトンの質量範囲を分析することによって１つまたは複数の微生物を識別するように分析される、請求項２３に記載の方法。
【請求項25】
（ａ）前記スライドグリッパを、前記ハウジングの中の固定された構造体によって保持された整列部材まで移動させ、前記整列部材を前記スライドグリッパに対して摺動自在に出し入れして、前記スライド保持具の、前記回転ラックとの間の移動および前記ロードロックチャンバの中への移動を含む、前記ハウジングの中の動作位置を通る自動的なロボットの移動に用いる、前記ハウジングの中のＸ、Ｙ、Ｚの較正された位置を定義することと、（ｂ）レーザ冷却剤気流経路を、前記ハウジングの前部からレーザの放熱板の上に、次いで上昇して前記ハウジングの頂部から出るように生成することと、
（ｃ）前記ハウジングの前記前部の前記ポートを保持する前記ハウジングの前面壁から、分離可能なベゼルプレートを取り外し、次いで、前記ハウジングの前記前部を通して前記回転ラックを取り出すこととのうち１つまたは複数をさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項26】
前記固定された構造体が、前記収納ラックである、請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
この出願は、あたかも内容の全体が本明細書で詳述されたかのように参照によって本明細書に組み込まれている２０１８年２月１３日出願の米国仮特許出願第６２／６２９，７４６号、および２０１８年３月２８日出願の米国仮特許出願第６２／６４８，９７３号の利益および優先権を主張するものである。
この出願は、あたかも内容の全体が本明細書で詳述されたかのように参照によって本明細書に組み込まれている２０１８年２月１３日出願の米国仮特許出願第６２／６２９，７４６号、および２０１８年３月２８日出願の米国仮特許出願第６２／６４８，９７３号の利益および優先権を主張するものである。
【0002】
本発明は試料取扱いシステムに関し、質量分析計によって分析される試料に特に適するものである。
【背景技術】
【0003】
質量分析計は、試料をイオン化し、次いで形成されたイオンの収集の質量対電荷比を判定するデバイスである。周知の質量分析器の１つである飛行時間型質量分析計（ＴＯＦＭＳ）では、イオンの質量対電荷比は、パルス電界および／または静電界の影響下でイオンがイオン源から検知器まで伝送されるのに必要な時間によって判定される。ＴＯＦＭＳにおけるスペクトル品質は、無電界ドリフト領域へと加速する前のイオンビームの初期条件を反映する。具体的には、同一質量のイオンの、異なる運動エネルギーおよび／または空間における異なるポイントからの加速をもたらすあらゆる要因により、スペクトル分解能が低下することによって質量精度が失われる。マトリクス支援レーザ脱離イオン化法（ＭＡＬＤＩ）は、質量分光分析用の気相生体分子イオンを生成するための周知の方法である。ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦのための遅延引き出し法（ＤＥ）の開発により、ＭＡＬＤＩベース測定器の高分解能動作が実現した。ＤＥ－ＭＡＬＤＩでは、レーザによってトリガされるイオン化イベントとＴＯＦ源領域に対する加速パルスの印加の間に短い遅延が付加される。高速の（すなわち高エネルギーの）イオンは低速のイオンよりも遠くへ移動することになり、それによって、エネルギー分布を、イオン化したときのものから、加速時の（抽出パルスを印加する以前のイオン化領域における）空間分布に変換する。
【0004】
米国特許第５，６２５，１８４号、米国特許第５，６２７，３６９号および米国特許第５，７６０，３９３号を参照されたい。Ｗｉｌｅｙら、Ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ ｗｉｔｈ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ、Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ、ｖｏｌ．２６、ｎｏ．１２、１１５０～１１５７頁（２００４年）、Ｍ．Ｌ．Ｖｅｓｔａｌ、Ｍｏｄｅｒｎ ＭＡＬＤＩ ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ、ｖｏｌ．４４、ｎｏ．３、３０３～３１７頁（２００９年）、Ｖｅｓｔａｌら、Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｓｓ ａｃｃｕｒａｃｙ ｉｎ ｍａｔｒｉｘ－ａｓｓｉｓｔｅｄ ｌａｓｅｒ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ－ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ、ｖｏｌ．９、ｎｏ．９、８９２～９１１頁（１９９８年）およびＶｅｓｔａｌら、Ｈｉｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ ｆｏｒ ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ、ｖｏｌ．２６８、ｎｏ．２、８３～９２頁（２００７年）も参照されたい。これらの文献の内容は、あたかも全体が本明細書において詳述されたかのように、参照によって本明細書に組み込まれる。
【発明の概要】
【0005】
本発明の実施形態は、試料分析用に構成された測定器向けの試料取扱いシステムを対象とするものである。
【0006】
本発明の実施形態は、３Ｄロボット組立体と、真空チャンバと流体連通しているロードロックチャンバとを含む試料取扱いシステムを有する、質量分析システムを対象とするものである。
【0007】
本発明の実施形態はスライド取扱い組立体を対象とするものである。この組立体に含まれているスライドグリッパが備える平行に並んだ第１のグリッパアームと第２のグリッパアームは、スライドグリッパの上あごおよび下あごに隣接して横方向に延在するシャフトによって枢動可能に保持されており、第１のアームはスライドグリッパの上あごに結合され、第２のアームはスライドグリッパの下あごに結合されている。
【0008】
この組立体は、第１のグリッパアームと第２のグリッパアームとに結合されたグリッパモータをさらに含み得る。
【0009】
この組立体は、ホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサも含み得、各センサが、それぞれ第１のグリッパアームおよび第２のグリッパアームのうち少なくとも１つに結合され得る。この組立体には制御回路も含まれ得、グリッパモータならびにホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサと通信する。制御回路は、ホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサからセンサデータを受け取って、上あごおよび下あごの開閉状態を識別し、どちらも閉状態であればスライドが存在するかどうかを識別することができる。
【0010】
第１のグリッパアームは、第２のグリッパアームに隣接するがより高いところに存し得る。
【0011】
ホームセンサおよびグリップセンサは、一方が他方よりも高くなるように整列され得、第１のグリッパアームの端部に結合され得るプリント回路基板上に存してよい。
【0012】
第２のグリッパアームの端部はスライド存在センサに結合され得る。スライド存在センサは、ホームセンサおよびグリップセンサに対して隣接するが間隔を置いたプリント回路基板によって保持され得る。
【0013】
さらに他の実施形態は、スライド試料の取扱いおよび／または分析のシステムを対象とするものである。このシステムが含むハウジングは、スライドポートを有する前面壁と、スライド受入れチャネルを含む少なくとも１つの回転可能な回転ラックを有する入出力モジュールとを有する。回転ラックは第１の位置と第２の位置の間で回転する。第１の位置は、スライドを摺動自在に受け取ることができるようにスライドポートと整列するスライド受入れチャネルの開放端を外向きに位置決めするスライド取入れ位置である。第２の位置は、スライドチャネルの開放端をハウジングの内部に向けて設置するものである。このシステムには回転可能な回転ラックと通信するロボットも含まれ、ハウジングの内部に存するスライドグリッパを保持するロボットアームを有する。ロボットアームはハウジングの中で３次元に動くことができる。このシステムには、長手方向に対向した第１の端部および第２の端部、貫通チャネル、ならびに第２の端部に対して密封可能に結合されたドアを有するロードロックチャンバも含まれる。このシステムは、ＸＹステージと真空密封接触面を有するスライド保持具とを有する収集真空チャンバをさらに含み、スライド保持具は、ロードロックチャンバのドアが閉じられた後に、ロードロックチャンバの中へ延びて、ロードロックチャンバの第１の端部を密封し、ロボットのスライドグリッパからスライド保持具にスライドが移された状態で、収集真空チャンバの中へ引っ込むことができる。
【0014】
回転ラックは、回転ラックの中心を横切って回転ラックの直径の主要部よりも長く延在し得るスライド受入れチャネルを１つ有するように構成され得る。
【0015】
スライドチャネルの開放端は、回転ラックの外径に対して内側へ引っ込んだ周囲を有することができる。
【0016】
スライドグリッパが有し得る平行して並んだ第１のグリッパアームと第２のグリッパアームは、スライドグリッパの上あごおよび下あごに隣接して横方向に延在するシャフトによって枢動可能に保持され得る。第１のアームはスライドグリッパの上あごに結合され得、第２のアームはスライドグリッパの下あごに結合され得る。
【0017】
上あごは、定義された動作位置との間の正確な移動のために、ユニットハウジングにおける較正されたロボット動作のための整列部材と協働するノッチを有することができる。
【0018】
このシステムは、第１のグリッパアームおよび第２のグリッパアームに結合されたグリッパモータならびにホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサをさらに含むことができる。各センサが、第１のグリッパアームおよび第２のグリッパアームのうち少なくとも１つに結合され得る。このシステムは、グリッパモータならびにホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサと通信する制御回路をさらに含むことができる。制御回路は、ホームセンサ、グリップセンサおよびスライド存在センサからセンサデータを受け取って、上あごおよび下あごの開閉状態を識別し、どちらも閉状態であればスライドが存在するかどうかを識別することができる。
【0019】
第１のグリッパアームは、第２のグリッパアームに隣接するがより高いところに存し得る。ホームセンサおよびグリップセンサは、一方が他方よりも高くなるように整列され得、それぞれが、第１のグリッパアームの端部に結合されたプリント回路基板上に保持されてよい。
【0020】
第２のグリッパアームの端部はスライド存在センサに結合され得る。スライド存在センサは、ホームセンサおよびグリップセンサに対して隣接するが間隔を置いたプリント回路基板によって保持され得る。
【0021】
プリント回路基板は、ロボットのロボットアームの枢動可能なアームセグメントに取り付けられ得る。
【0022】
このシステムは、収集真空チャンバに接続された第１の真空ポンプおよびロードロックチャンバに接続された第２の真空ポンプを有することができる。ハウジングの中で、第１の真空ポンプは第２の真空ポンプよりも高いところに存し得る。
【0023】
このシステムは、スライドポートをもたらす取外し可能なベゼルフェースプレートをさらに含むことができる。ベゼルフェースプレートは、ハウジングの内部に存しベゼルフェースプレートに隣接した位置から上部のセグメントへ５～４５度の角度で内向きに傾斜する上部のブラケット部材に結合されている開いた窓を有する斜面ブラケットによって保持され得る。
【0024】
ベゼルフェースプレートは、４～６インチの幅および６～１０インチの高さを有し得る。
【0025】
ハウジングは、幅×長さ×高さが約０．７ｍ×０．７ｍ×１．１ｍに構成されたテーブルトップハウジングであり得る。
【0026】
ハウジングは、幅×長さ×高さが約０．２５ｍ×０．３ｍ×０．３ｍの寸法の内部試料保管スペースを含み得る。
【0027】
カメラを保持することができる上部のブラケット部材を有する内部ベゼルブラケットプレートに、取外し可能なベゼルフェースプレートが取り付けられ得る。上部のブラケット部材は、ベゼルフェースプレートに接近したセグメントから上部のセグメントまで５～４５度の角度で内向きに延在することができる。カメラは、回転ラックが第２の位置にあるとき、少なくともスライドの端部をカバーする視野を有することができる。
【0028】
入出力モジュールが有し得る、回転ラックの下の駆動シャフトに結合された駆動モータが、回転ラックを第１の位置と第２の位置の間で回転させる。取外し可能なベゼルフェースプレートが、操作窓を露出するためにハウジングから分離されるとき、回転ラックは、洗浄のためにハウジングの操作窓から取り出され得る。
【0029】
このシステムは、ハウジングの後部の、フィルタを有する吸気ファンと流体連通する、複数の、間隔を置いた入力通気口と、ハウジングの頂部の出力ファンと流体連通する複数の出力通気口とをさらに含むことができる。吸気ファンと出力ファンは、ハウジングの内部に正圧をもたらすように協働することができ、ハウジングからの受動的な空気流および／またはファンで駆動された空気流が、ハウジングに夾雑物が入るのを阻止する。
【0030】
ホームセンサおよびグリップセンサは、第１のアームの第１の端部の位置によって個別にトリガ可能であり得る。スライド存在センサは、第２のアームの第１の端部の位置によってトリガ可能であり得る。
【0031】
このシステムが含み得るレーザ冷却剤経路は、ハウジングの前部の入口から（レーザおよび／またはレーザ放熱板の上に）ハウジングの頂部の出口まで延在する。
【0032】
ロボットは、ハウジングの床面に取り付けられた基部を有することができる。入出力モジュールが有し得る基部は、ハウジングの床面に、ロボットの基部に隣接して、ロボットの基部よりもハウジングの前部に近い位置に取り付けられる。
【0033】
ポートは、横方向次元において横長であり得、横方向に対向したアーチ形の端部を伴う。
【0034】
ロードロックチャンバの貫通チャネルは横幅が高さよりも大きく、１ｃｃ～１００ｃｃの容積を有し得る。
【0035】
本発明の実施形態は、スライドグリッパ組立体を動作させる方法を対象とするものである。この方法は、下あごと協働する上あごにそれぞれ取り付けられた、隣接する第１のアームと第２のアームを有するスライドグリッパ組立体を設けることと、上あごと下あごの開閉を電子的に管理することにより、第１のホームセンサ、第２のグリップセンサおよび第３のスライド存在センサのうち１つまたは複数の状態をグリッパのあごの位置に関連づけることとを含み得る。
【0036】
上あごと下あごの開閉は、任意選択で、第１のホームセンサ、第２のグリップセンサおよび第３のスライド存在センサのうち１つまたは複数から入力されるシグナルに応答して管理され得る。
【0037】
ホームセンサと第２のグリップセンサは、第１のアームの第１の端部の位置によって個別にトリガ可能であり得る。第３のスライド存在センサは、第２のアームの第１の端部の位置によってトリガ可能であり得る。
【0038】
第１のアームは、第２のアームよりも上にあって下あごに取り付けられ得る上アームであり得る。第１のアームと第２のアームは、上あごおよび下あごに隣接して横方向に延在するシャフトによって互いに取り付けられ得る。この方法は、スライドが上あごと下あごの間に存在するときに限って、下シャフトを水平方向の配向になるように枢動させることにより、次いで、第３のスライド存在センサによるスライドの現在の状態の識別をトリガすることを含み得る。
【0039】
上あごと下あごが閉じているとき、第１のアームの第１の端部は、第２のグリップセンサをトリガするところまで移動して、電子的に管理するステップに向けて閉状態を報告させることができる。
【0040】
さらに他の実施形態は、分析用の試料を扱う方法を対象とするものである。この方法は、質量分析計を有するハウジングと、対向する第１の端部と第２の端部を有するロードロックチャンバと、収集真空チャンバとを設けることを含む。ロードロックチャンバの第１の端部は、収集真空チャンバ中に、または隣接して存在し、第２の端部は、第１の端部から間隔を置いて存在し、密封取付け可能なドアを有する。この方法はまた、ハウジングの内部において収集真空チャンバの外部に正圧を供給することと、ハウジングの前部のポートを通じて、回転ラックのスライド受入れチャネルに分析用のスライドを受け取ることと、回転ラックを回転させることと、ロボットのアームによって保持されたスライドグリッパでスライドの端部をつかむことと、ハウジングの中で、スライドを、回転ラックからロードロックチャンバまたは収納ラックに向けて３次元に移動させることと、ドアがロードロックチャンバの第２の端部に対して密封可能に閉じている間に、ＸＹステージのスライド保持具を真空チャンバからロードロックチャンバに挿入することと、スライド保持具がロードロックチャンバの第１の端部の密封接触面と係合したとき、ロードロックチャンバの第１の端部を真空チャンバから自動的に密封することと、ロードロックチャンバに大気への通気口をつけることと、ドアを開くことと、スライドを、ロードロックチャンバの第２の端部からロードロックチャンバの中に挿入して、スライドグリッパからロードロックチャンバの中のスライド保持具に移すことと、ドアを閉じてロードロックチャンバを密封することと、ロードロックチャンバを真空圧まで真空引きすることと、ドアが閉じられてロードロックチャンバが減圧下の状態で、スライド保持具をスライドとともに真空チャンバの中へ引っ込ませることとを含む。
【0041】
この方法は、スライドにおける試料またはスライド上の試料を分析することをさらに含むことができる。試料は、約２０００～約２０，０００ダルトンの質量範囲を分析することによって１つまたは複数の微生物を識別するように分析され得る。
【0042】
正圧を供給することによって生成され得る受動的な空気流の経路は、ハウジングの頂部からの経路を含む（任意選択で能動的な吸気／排気のファン駆動を伴う）。
【0043】
この方法は、レーザ冷却剤気流経路を、ハウジングの前部からレーザの放熱板の上に、次いで上昇してハウジングの頂部から出るように生成することも含み得る。
【0044】
この方法は、ハウジングの前部のポートを保持するハウジングの前面壁から、分離可能なベゼルプレートを取り外し、次いで、ユーザがハウジングの前部を通して回転ラックを取り出すことを可能にすることを含むことができる。
【0045】
本発明の実施形態は、試料取扱いシステムを搭載した、遅延引き出し（ＤＥ）マトリクス支援レーザ脱離イオン化法（ＭＡＬＤＩ）の飛行時間型質量分析計（ＴＯＦ ＭＳ）を対象とするものである。飛行管は、約０．４ｍ～約１ｍの長さを有することができる。しかしながら、任意選択で、より長い飛行管またはより短い飛行管が使用され得る。
【0046】
試料は、約２０００～約２０，０００ダルトンの質量範囲を分析することによって１つまたは複数の微生物の存在を識別するように分析され得る。
【0047】
試料は、約２０００～２０，０００ダルトンの質量範囲を分析することによって、存在し得る１つまたは複数の異なるタイプのバクテリアおよび／または真菌を識別するように分析され得る。
【0048】
この方法は、シグナルに基づいて試料の中の微生物またはタンパク質を識別することを含むことができる。
【0049】
当業者には、本発明のさらなる特徴、利点および詳細が、図と、それに続く望ましい実施形態の詳細な説明とを読み取ることから認識されるはずであり、そのような説明は本発明の単なる例証である。
【0050】
１つの実施形態を参照しながら説明された本発明の態様は、特に関連して説明されなくても別の実施形態に組み込まれ得ることが注意される。すなわち、任意の実施形態のすべての実施形態および／または特徴は、任意のやり方および／または組合せにおいて組み合わされ得る。したがって、出願人は、従属すべき元来出願された請求項を補正すること、および／または元来そのように請求されていなくともあらゆる他の請求項のあらゆる特徴を組み込むことができる権利を含めて、あらゆる元来出願された請求項を変更する権利またはあらゆる新規の請求項を出願する権利を留保するものである。本発明のこれらおよび他の目的および／または態様は、以下で明らかにされる仕様において詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1A】本発明の実施形態による例示的質量分析システムの前部の側面斜視図である。
【図2】本発明の実施形態による運用モジュールを図示する質量分析システムのブロック図である。
【図3A】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3B】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3C】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3D】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3E】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3F】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3G】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図3H】本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムの側面の部分斜視図である。
【図4A】装填構成において示された、本発明の実施形態によるスライド取扱いシステムおよびロードロックチャンバの側面斜視図である。
【図5D】本発明の実施形態によるロードロックチャンバ組立体の部分断面図である。
【図6A】本発明の実施形態による例示のスライド取扱いロボット組立体の側面斜視図である。
【図7A】本発明の実施形態による例示的スライド出力シーケンスの側部の部分斜視図である。
【図7B】本発明の実施形態による例示的スライド出力シーケンスの側部の部分斜視図である。
【図7C】本発明の実施形態による例示的スライド出力シーケンスの側部の部分斜視図である。
【図7D】本発明の実施形態による例示的スライド出力シーケンスの側部の部分斜視図である。
【図8A】本発明の実施形態によるスライド接触面Ｉ／Ｏモジュール（組立体）の内部の側面斜視図である。
【図9B】本発明の実施形態によるスライドＩ／Ｏ回転ラックの上部の分解斜視図である。
【図11D】ベゼルフェースプレートを取り外したオープンスペースを通して取出し可能な回転ラックを図示する、本発明の実施形態による測定器のハウジングの、ベゼルフェースプレートを取り外した前部の部分斜視図である。
【図12】本発明の実施形態による例示的スライドグリッパ部分組立品の頂部の側面斜視図である。
【図17】本発明の実施形態によるＸＹステージに結合されたロードロックチャンバを有する測定器の内部構成要素の前部の部分的斜視図である。
【図18A】本発明の実施形態によるＸＹステージの上面図である。
【図19】本発明の実施形態による質量分析計などの測定器の中のスライドの収納ラックに隣接したロードロックチャンバ組立体の側面斜視図である。
【図20A】本発明の実施形態による真空チャンバおよび／またはロードロックチャンバ用の例示的真空システムを図示する、測定器の側部の部分透過斜視図である。
【図20B】本発明の実施形態による真空チャンバおよび／またはロードロックチャンバ用の例示的真空システムを図示する、測定器の側部の部分透過斜視図である。
【図21】本発明の実施形態による気流を制御するための正圧構成を有する測定器の後部の上面斜視図である。
【図22】本発明の実施形態によって分析用の試料を扱う方法の流れ図である。
【図23A】本発明の実施形態によって分析用の試料を扱う方法の流れ図である。
【図23B】本発明の実施形態によって分析用の試料を扱う方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【0052】
次に、本発明が、本発明の実例となる実施形態を示す添付図面を参照しながら以下でより十分に説明される。類似の番号は類似の要素を指し、類似の要素の異なる実施形態は、異なる数の標識アポストロフィ（たとえば１０、１０’、１０’’、１０’’’）を使用して指定され得る。
【0053】
図では、明瞭さのために、ある特定の層、構成要素または特徴が誇張されることがあり、破線は、特に指定がない限り任意選択の特徴または動作を図示するものである。「図（ＦＩＧ．）」および「図（Ｆｉｇ．）」という用語は、出願および／または図面において「図（Ｆｉｇｕｒｅ）」という語と区別なく使用される。しかしながら、この発明は様々な形態で具現され得、本明細書で明らかにされた実施形態に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分かつ完全になるように提供されるものであり、当業者に本発明の範囲を十分に伝えるはずである。
【0054】
本明細書では、様々な要素、構成要素、領域、層および／または区分を説明するために第１、第２、などの用語が使用されることがあるが、これらの要素、構成要素、領域、層および／または区分は、これらの用語によって制限されるべきではないことが理解されよう。これらの用語は、１つの要素、構成要素、領域、層または区分と、別の領域、層または区分を区別するためにのみ使用されるものである。したがって、以下で議論される第１の要素、構成要素、領域、層または区分は、本発明の教示から逸脱することなく、第２の要素、構成要素、領域、層または区分と称され得る。
【0055】
「の下に（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「より下に（ｂｅｌｏｗ）」、「底部の（ｂｏｔｔｏｍ）」、「下部の（ｌｏｗｅｒ）」、「より上に（ａｂｏｖｅ）」、「上部の（ｕｐｐｅｒ）」等の空間的相対語は、本明細書では、説明の容易さのために、１つの要素または特徴の、図において図示されるような別の要素または特徴との関係を説明するように使用され得る。空間的相対語が、図に表された配向に加えて使用中または動作中のデバイスの異なる配向を包含するように意図されていることが理解されよう。たとえば、図中のデバイスが反転されると、他の要素または特徴「より下に」または「の下に」と説明された要素は、その後、他の要素または特徴「より上に」配向されることになる。したがって、「より下に」という例示的用語は、「より上に」、「より下に」、および「の後ろに（ｂｅｈｉｎｄ）」といった配向を包含することができる。デバイスは別様に（９０°回転されて、または他の配向において）配向されてよく、本明細書で使用された空間的に相対的な記述子は、それに応じて解釈される。
【0056】
「約」という用語は、言及された値の±２０％の範囲の数値を指す。
【0057】
本明細書で使用するとき、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「この（ｔｈｅ）」は、明示的に別段の定めをした場合を除き複数形も含むように意図されている。「含む」、「備える」、「含んでいる」および／または「備えている」といった用語は、本明細書で使用されたとき、明示された特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を規定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらのグループの存在や付加を排除するものではないことがさらに理解されよう。ある要素が別の要素に「接続されている」または「結合されている」と称されるとき、他の要素に直接接続または結合されてよく、あるいは介在要素が存在してもよいことが理解されよう。「および／または」という用語は、本明細書で使用するとき、関連する列記された項目のうち１つまたは複数の、ありとあらゆる組合せを含む。
【0058】
特に別の定義がなければ、本明細書で使用される（技術用語および科学用語を含む）すべての用語は、この発明が属する技術の当業者によって一般に理解されるのと同一の意味を有する。一般に使用される辞書において定義されているものなどの用語は、本明細書および関連技術の状況における意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書で明確に定義されなければ、理想化された意味または過度に形式的な意味には解釈されないことがさらに理解されよう。
【0059】
「シグナル収集時間」という用語は、試料を分析するために質量分析計の検知器から単一試料の質量スペクトルのデジタル信号が収集されるかまたは獲得される時間を指す。
【0060】
「時間遅延」および「遅延時間」という用語は区別なく使用され、遅延引き出しのための、レーザパルス（点火／伝送）と抽出パルスの間、すなわちイオン化と加速の間の時間を指す。
【0061】
いくつかの実施形態では、質量分析計は約２，０００～約２０，０００ダルトンの質量範囲の試料からイオンシグナルを取得するように構成されている。
【0062】
「パス」という用語は、１つの試料スポットにわたるスペクトルの収集、たとえばスポットにわたる１回の完全なスイープを指す。「ショット」という用語は単一スペクトルの生成および収集を指す。
【0063】
「試料」という用語は、分析される物質を指し、広範囲の分子量の任意の媒体であり得る。いくつかの実施形態では、試料はバクテリアまたは真菌など微生物の存在に関して評価される。しかしながら、試料は、毒素または他の化学薬品を含む他の構成物質の存在に関して評価され得る。
【0064】
「実質的に同一の」という用語は、ピーク分解能を参照するときには、一般的には２ｋＤａ～２０ｋＤａ、３ｋＤａ～１８ｋＤａ、および／または約４ｋＤａ～１２ｋＤａの目標範囲にわたるスペクトルが、定義された焦点質量のピーク分解能の１０％以内の分解能を有することを意味する。焦点質量の例は４ｋＤａ、８ｋＤａ、１２ｋＤａおよび１８ｋＤａである。
【0065】
試料分析装置に関しての「テーブルトップ」という用語は、標準的なテーブルトップまたはカウンタトップ上に適合し得る、かつ／またはたとえば約１フィート×６フィートの長さ寸法での幅および一般的には約１～４フィートの高さ寸法を有するテーブルトップなどのテーブルトップと同等のフットプリントを占める、比較的コンパクトなユニットを指す。いくつかの実施形態では、システムは、１４～２８インチ（Ｗ）×１４～２８インチ（Ｄ）×２８～３８インチ（Ｈ）の密閉箱またはハウジングの中に存する。
【0066】
「モジュール」という用語は、定義された機能性を実行するハードウェアまたはファームウェア、ハードウェアおよびファームウェア、あるいはハードウェア（たとえばコンピュータハードウェア）またはソフトウェアコンポーネントを指す。
【0067】
図１Ａおよび図１Ｂは、質量分析システムまたは他の試料分析測定器もしくは試料分析ユニットであり得る例示的システム１０を図示するものである。示されるように、システム１０が含むハウジング１０ｈは、前面壁１０ｆ、ユーザインターフェースを有する表示器１０ｄおよび少なくとも１つの試料標本ポート１５を有し、試料標本ポート１５は、図１Ａでは１つのポートとして、図１Ｂでは２つの並んだポートとして示されており、スライドを連続的に受け取り、かつ／または出力するような寸法設定および構成であるが、３つ以上のポートが使用されてもよい。それぞれのポート１５は、分析用の標本スライド「Ｓ」（図３Ａ）のための、入口専用ポート、出口専用ポート、または入口と出口の両方のポートとして構成され得る。図１Ａに示されるように、システム１０は、テーブルトップＴ上に存し得るテーブルトップユニットとしての寸法設定および構成が可能である。
【0068】
図１Ｃは、分析器の構成要素（すなわちイオン化装置、ＴＯＦ管（使用される場合）および検知器）なしで、システム１０のいくつかの内部構成要素を図示するものである。示されるように、システム１０は、スライド保持具２５を有するロボット２０と、真空チャンバ６０の壁６０ｗに結合されたロードロックチャンバ組立体５０と、ＸＹステージ７０とを含み得る。「ロボット」という用語は広く使用されており、それぞれのスライドＳを質量分析システム１０における様々な位置に沿って自動的に移動させることができる多自由度の電気機械システムを指す。ロボット２０が有し得るアーム２０ａは、一般的には図１Ｂに示されるようにハウジング１０ｈの内部の前の隅１０ｃの位置において取付けブラケット２０ｐに付けられており、定義された位置移動を実行する。
【0069】
図２は、質量分析システム１０内または同システム上に含まれ得る例示的運用モジュール１００（モジュール１００ｎとして識別され、ｎは数的識別子である）を図示する。モジュール１００は、ユーザインターフェース（ＵＩ）モジュール１００１、電源モジュール１００２、主要な電子機器モジュール１００３（１つまたは複数の高電圧電源Ｖ、デジタイザ、および抽出パルサを有する）、スライドＩ／Ｏモジュール１００４、ロードロックモジュール１００５、飛行管モジュール１００６、少なくとも１つの真空ポンプ１０７を有する真空モジュール１００７、少なくとも１つのレーザ１０８を有するレーザ光学モジュール１００８、および温度管理モジュール１００９を含み得る。少なくとも１つの真空ポンプ１０７は粗引き真空ポンプ１０７１およびターボポンプ１０７２を含み得る。ターボポンプ１０７２は収集真空チャンバ６０にのみ直接接続され得るが、粗引きポンプ１０７１は、ロードロックチャンバ５５ｃおよび任意選択で収集真空チャンバ６０にも直接接続され得る。
【0070】
粗引きポンプ１０７１は、比較的コンパクトな内部空間においてターボ真空ポンプ１０７２より下に存し得る。
【0071】
図２１を参照しながら以下でさらに論じられるように、システムまたは測定器１０は、未濾過の外部空気が測定器に入るのを阻止するため、および／または試料がユニット１０内にある間に外部供給源からの汚染を阻止するために、（減圧下の収集真空チャンバ６０およびロードロックチャンバ５５の外部で）正圧に保たれ得る。「正圧」という用語は、空気が換気用通気口および／またはハウジングの外板もしくはケースにおける何らかの開口から流入することなく流出するように、システム１０のハウジング１０ｈの外の気圧よりも高い圧力を指す。システム１０のハウジング１０ｈにおける間隔を置いたファン１９５（図２１）は、正圧および所望の流出空気経路を生成するために使用され得る。各ファン１９５は、入来空気にあり得るいかなるデブリの進入も阻止するためのフィルタを含み得る。
【0072】
図１Ｃおよび図２に示されるように、たとえば、ロードロックチャンバ５５は真空チャンバ６０の壁６０ｗに取り付けられている。真空チャンバ６０の中には、ＸＹステージ７０とともに、生成されたイオンまたはレーザビームを導くバックバイアスプレート６１、抽出プレート６２、集束イオン光学部品６３、偏向板６４、およびプリズム６５などの電子的操作可能な構成要素がある。真空チャンバ６０は高電圧（ＨＶ）分圧器６６も含有し得る。当業者には周知のように、プリズム６５はレーザビームを導くことができ、プレート６１、６２、６３、６４のうち１つまたは複数（一般的にはすべて）が、生成されたイオンを導くことができる。図２において、レーザ光学部品は一般的には「Ｌ」と称され、イオン光学部品は一般的には「Ｉ」と称される。
【0073】
たとえば図３Ｈに示されるように、また以下でさらに論じられるように、ロードロックチャンバ組立体５０が有するロードロックチャンバ５５の開いたチャネル５５ｃは、スライドＳを摺動自在に受け取ることができ、密封可能に閉じられ得る。ロードロックチャンバ５５は、チャネル５５ｃと流体連通している１つまたは複数の弁５６によって減圧下に置かれ得（または通気口をつけられ得）、スライドＳは、真空チャンバ６０の真空を損なうことなく、またはわずかな圧損で、収集真空チャンバ６０に対して出し入れされることが可能になる。図３Ｈに示された実施形態では、たとえばガス抜き用と真空源１０７（図２０Ｂ、たとえば粗引きポンプ１０７１）への接続用の２つの専用弁５６がある。しかしながら、ガス抜きおよび真空引き（図示せず）を実行するために二方弁または三方弁が使用され得る。
【0074】
【0075】
図３Ａは、外部機構によって自動的に、またはユーザの手動挿入によって実行され得る、ポート１５へのスライドＳの取入れを図示するものである。ポート１５は回転可能な回転ラック８１のチャネル８２に対して整列され得る。図３Ａにおいて垂直に整列した第１のポートと第２のポートとして示された複数のポート１５が存在し得る（しかし、図１Ａによる１つのポート、または３つ以上のポート１５も使用されてよい）。図３Ｂを参照して、スライド存在センサ１２８（図８Ａ、図９Ａ、図１０Ａ、図１０Ｂ）は、回転ラック８１のチャネル８２におけるスライドＳの存在を検知して、回転ラック８１の回転式の取入れおよび次の一連のアクションを活性化する。
【0076】
質量分析システム１０（または他の測定器）は、少なくとも１つの回転可能な回転ラック８１をもたらすスライド入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースモジュール１１８を有するように構成され得る。示されるように、回転ラック８１は、いつでも単一のスライドＳを保持するための単一チャネル８２を有することができる。スライド保持チャネル８２は、回転ラック８１の外径の５０％～９０％の長さＬを有することができる（図９Ａ、図９Ｂ）。この単一チャネルの構成および長さを回転式の回転ラック８１とともに使用すると、比較的コンパクトなインターフェース／入力プロファイルが可能になり得、測定器１０のフットプリントが有利に低減され得る。
【0077】
図３Ｃを参照して、回転ラック８１は、システム１０の内部の隔室１６０にスライドＳを設置するために約１８０度回転することができ、スキャナ１１９は、一般的には２Ｄマトリクスコード（たとえばクイックレスポンス「ＱＲ（登録商標）」コードであってよい）またはバーコードなどの機械可読光ラベルによる関連データを求めてスライドＳを走査することができる。
【0078】
図３Ｄを参照して、ロボット２０は延びることができ、グリップ２５ｇを有するスライド保持具２５は、回転ラック８１上に保持されたままスライドＳの端部と係合することが可能になる。
【0079】
図３Ｅは、ロボット２０が、次いで回転ラック８１からスライドＳを移動し得る様子を図示するものである。収集グループが撮像され得る。収集グループはスライド上の試料スポットのサブセットである。各スライドは、それぞれ１６のスポットの３つのグループに準備された約４８の試料スポットなど、一般的には２～１０のグループにおける１０～１００のスポットといった、試料スポットの複数のグループを含有している。各グループが有する中心スポットが、較正および品質チェック用に使用することができるＱＣスポットとして識別され得る。スライドが入力回転ラックから取り外されたとき、視野が全体のスライドを含有していない可能性があるため、ロボットは各グループを撮像するために所定の位置で休止する。スライド存在センサ１２８は、このとき回転ラック８１上の「スライドなし」状態を識別する。測定器１０へのスライド入力が完了し、スライドＳは内部保管装置に移動され得、またはロードロックチャンバ５５に直接移動され得る。内部隔室１６０は動作中に正圧に保たれ得る。
【0080】
図３Ｆに示されるように、また以下でさらに論じられるように、少なくとも１つのグリップセンサ２５ｓは、スライド保持具２５の第１のセンサ２５ｓ１、第２のセンサ２５ｓ２、および第３のセンサ２５ｓ３を含むことができ（たとえば図１４Ａおよび図１４Ｂ）、スライドＳが存在して測定器１０における後続の搬送のための準備ができていることを指示し得る。ロードロックチャンバ５５のドア５７は、示されるように閉じられてよく、またはスライド入力の準備ができていれば、図３Ｈに示されるようにチャンバ５５の反対面がＸＹステージ７０のスライド保持具７２によって密封された状態で、開かれてよい（図５Ｄはチャンバ５５の中のスライド保持具を示す）。
【0081】
図３Ｇを参照して、ロボットのアーム２０ａは、示されるように、ロードロックチャンバ５５と一致する移転位置へと、上方（または下方）に移動され得る。
【0082】
図３Ｈは、ロードロック部材組立体５０のドア５７が開き、開いたチャネル５５ｃが露出し、スライドＳが移転高さにあってロードロックハンドオフの準備ができている状態を図示するものである。ＸＹステージ７０のスライド保持具７２（たとえば図１９、図２０Ａ、図２０Ｂ）は既にチャンバ５５内の適切な位置にあり、真空チャンバ６０の真空圧を維持するためにロードロックチャンバ組立体５０に対して密封されている。ロボット２０のアーム２０ａは、ｚ軸方向の移転高さにおいて回転して、この運用上の構成の入力位置に対して位置決めされ得る。スライド保持具２５のグリップ２５ｇは、スライドＳを、少なくともスライドの長手方向がグリップ２５ｇの前方に延びて解放されているように保つことができる。この構成により、スライドＳを、ＸＹステージ７０の整列したスライド保持具７２に挿入するのが容易になり得る（図４Ａ、図４Ｂ、図５Ｄ）。スライド保持具２５（すなわちグリッパ２５ｇ）は、スライドＳをＸＹステージのスライド保持具７２に放して、定位置に引っ込むことができる（図５Ａ、図５Ｂ）。
【0083】
図４Ａおよび図４Ｂは、ロボットアーム２０ａとスライド保持具２５のスライド移転の構成／位置を図示するものである。動作において、ＸＹステージ７０がスライド移転のための適切な位置にあって、スライド保持具７２がロードロックチャンバ５５のチャネル５５ｃの中に延びた状態で、ロードロックチャンバに取り付けられた真空シール組立体カートリッジ２００（図５Ｄ）の真空シール２００ｓ（図５Ｄ）がスライド保持具７２の密封接触面７２ｓと係合し、ロボット２０および／またはハウジングの前部１０ｆに面するチャンバ５５ｃの端部においてドア５７が閉じられて密封される。弁５６のうち第１の弁が開いてロードロックチャンバ５５に大気への通気口をつけることができ、次いでロードロックドア５７が開かれ得、スライドハンドラアーム２０ａは、スライド保持具２５をチャンバ５５ｃの中へ延ばすことができ、スライドＳをＸＹステージ７０のスライド保持具７２（図１１Ａ）に放すことができる。
【0084】
図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｄを参照して、たとえばロードロックチャンバ５５は比較的コンパクトな構成を有し得、長さＬは、ドア５７に隣接したスライドの挿入／抜取り用の端部から、真空チャンバ６０の壁６０ｗにおける（すなわち壁６０ｗに面するフランジ５５ｆの前面または内面における）端部５５ｅまで及び、約７５ｍｍ～約９５ｍｍであって、高さＨは約４０ｍｍ～６０ｍｍである。開いたチャネル５５ｃは横方向に横長または細長であり得、すなわち高さが幅よりも小さい。
【0085】
図５Ｄに示されるように、シール組立体カートリッジ２００は少なくとも１つのＯリング２１０を有し得、シール組立体カートリッジ２００の密封ハウジング２１５は、ロードロックチャンバ５５の主ハウジング５５ｈの凹部５５ｒに存し得る。ロードロックハウジング５０ｈのフランジ５５ｆは、チャンバ５５ｃおよび凹部５５ｒのまわりに延在し、フランジ５５ｆの開口５５ａを通って延在する固定部材１６６（図４Ａ、図５Ａ）によって真空チャンバ６０の壁６０ｗに取り付けられ得る。スライド密封接触面７２ｓは、スライド保持具７２がロードロックチャンバ５５の中の適切な位置にあるとき、Ｏリング２１０と係合して、シールカートリッジ２００ｓ（図１７）の密封接触面２００ｓとの真空密封を形成することができる。図５Ｄは、ドア５７’が、スライドして密封可能に閉じることができるように、レール、ちょうねじ等のねじ切部材を備えることができる取付け部材５７ｒ上に取り付けられ得ることも図示する。
【0086】
図５Ａおよび図５Ｂは、ロボット２０、スライド保持具２５およびロードロックチャンバ組立体５０の別の運用上の構成を図示するものである。示されるように、スライドハンドラ２５を有するアーム２０ａがロードロックチャンバ５５から離れて引っ込められ、ドア５７がロードロックチャンバ５５に対して密封可能に閉じられている。弁５６の第２の弁は開かれており、ロードロックチャンバ５５は、一般的には真空チャンバ６０の適切な圧力の範囲内の所望の圧力まで真空ポンプ（すなわち図２２Ｂのポンプ１０７２）によってポンピング／真空引きされ得る。
【0087】
真空計Ｇ（図２Ａのモジュール１００７の中にあり得る）は、監視を自動化して、所望のロードロック圧力が達成されたとき、ＸＹステージ７０によってスライド保持具７２を真空チャンバ６０の中へ移動させるために使用され得る。一旦、ロードロックチャンバ５５内の真空が適正値になると、ドア５７をロードロックチャンバ５５に対して密封可能に閉じたまま、ＸＹステージ７０が、スライド保持具７２をロードロックチャンバ５５から取り出して真空チャンバ６０の中へ移動させることができる。
【0088】
いくつかの実施形態では、装填／密封位置におけるロードロックチャンバ５５と真空チャンバ６０の間の真空圧にステップがあり得る。たとえば、ロードロックチャンバ５５が、ドア５７を開いて大気に通じ、収集真空チャンバ６０からは密封された状態で、試料スライドＳが外部からロードロックチャンバ５５に装填される。次いで、ロードロックチャンバ５５は、ドア５７を閉じ、ロードロックチャンバ組立体５０上の弁５６を開くことにより中間圧力レベル（一般的には気圧よりも低いが、収集チャンバ６０内の圧力よりも高い）まで粗引き（真空引き）することによって、外部から密封される。次いで弁５６が閉じられる。ロードロックチャンバ５５は、外部と収集真空チャンバ６０の両方から密封され、収集チャンバをより低い動作圧に保ったまま、ロードロックチャンバ５５を中間圧力に置く。試料ステージ７０が収集チャンバ６０の中に引っ込められ、ロードロックチャンバ５５と収集チャンバ６０の間の密封が破られる。２つのチャンバ５５と６０はもはや流体連通状態にあり、そのため、収集チャンバ６０には、以前に密封されたロードロックチャンバ５５からの空気の流入によって瞬時の圧力スパイクが生じ得る。真空チャンバ６０の中の圧力は、比較的短い時間の後に再び作動レベルに到達する。
【0089】
しかしながら、他の実施形態では、ロードロックチャンバ５５は収集チャンバ６０以下の圧力まで真空引きされ得る。
【0090】
図５Ａ～図５Ｄを再び参照して、ロードロックチャンバ組立体５０は、フランジ５５ｆによって真空チャンバ６０の壁６０ｗに取り付けられ得る。フランジ５５ｆは、収集真空チャンバ６０に面するロードロックチャンバ５５の端部５５ｅの周囲のまわりである距離だけ外側へ延在することができる。一般的には、フランジ５５ｆは壁６０ｗの外表面に取り付けられ、任意選択で壁６０ｗに直接取り付けられる。壁６０ｗは、ハウジング１０ｈの前面壁１０ｆに面し得る。
【0091】
ロードロックチャンバ組立体５０のドア５７は、ユーザ入力および／または手動力を必要とせずに動作する自動ドアであり得る。図５Ａ～図５Ｃに示されるように、たとえば、ドア５７およびロードロックチャンバ５５は高さに対して横方向に細長いものであり得る。ドア５７は、Ｏリングまたはガスケットなどのシール部材５７ｓを伴う内表面を有することができる。ロードロックチャンバ組立体５０が含み得るステッピングモータ５８のシャフト５８ｓが、第２の歯車５９と係合する第１の歯車５８ｇを回転させてドア５７を自動的に開閉する。
【0092】
図５Ｃに示されるように、制御回路１１０は、ステッピングモータ５８に隣接して取り付けられ得るプリント回路基板１１２上に少なくとも部分的に存在し得、少なくとも１つの弁５６を開閉してドア５７を開閉するための自動電子制御をもたらすことができる。ステッピングモータ５８はＮＥＭＡ １１のフレームサイズのコンパクトなステッピングモータであり得（本体長さ２．０１インチで、０．１２Ｎｍの保持トルクおよび１０～２２回転／秒の速度を有する）、任意選択で１．８度のステップ角を有する。ステッピングモータ５８は、任意選択で、カリフォルニア州モーガンヒルのＬｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＬＬＣから入手可能なモデル２１１－２０－０２といったコンパクトなステッピングモータであり得る。
【0093】
歯車５８ｇから歯車５９へは１０：１の減速を有し得る。ドア５７は、密封するための十分な力でロードロックチャンバ５５のハウジング５５ｈと容易にはめ合うように、コンプライアント平面刃ばねまたは他のコンプライアント部材（図示せず）に対して結合され得る。示されるように、第１の弁５６は、真空ポンプ（図２Ｃの１０７）と流体連通する真空弁５６ｖである。第２の弁５６は、フィルタ（図示せず）に接続することができる大気への通気弁５６ａである。いくつかの実施形態では、弁本体５６ｂは、そっくりチャンバハウジング５５ｈの外部に存し得る。弁本体５６ｂは円筒状でよい。
【0094】
図５Ｃに示されるように、第２の歯車５９は、第１の歯車５８ｇの上方にあって、一般的には４５～１８０度の角度範囲βを伴う半円形の周囲を有することができる。いくつかの実施形態では、第２の歯車５９は３つの側面のみを有し、そのうちの２つは垂直であり、３つの側面のうちの１つの外周には６０～１２０度の角度範囲、より一般的には約９０度の角度を有する歯車の歯５９ｔがあって、第１の位置と第２の位置の間で回転してドアを開閉することができる。示されるように、十分に密封するための適切な力でドア５７を開閉するために、角度範囲βは第１の位置と第２の位置の間で約９０度である。ドア５７が有し得るアーム１５７は、１つまたは複数の固定部材１５７ｆによって第２の歯車５９に付けられる。
【0095】
図３Ａ～図３Ｈ、図４Ａおよび図５Ａに示された例示のシーケンスは、分析後にスライドＳをハウジング１０ｈの内部の収納ラック１０ｒ（図２１）または出口ポート１５（たとえば図１Ａおよび図１Ｂ）へ取り出すなど、必要に応じて変更され得ることが注意される。
【0096】
図６Ａに図示された例示のロボット２０のロボットアーム２０ａは、Ｚ駆動装置１２０、θ駆動装置１３０、Ｒ駆動装置１４０、スライドグリッパ２５ｇ、および取付け台２０ｂを含む。示されるように、スライドグリッパ２５ｇにはアーム２０ａと一緒に動くＰＣＢ ２２５が結合され得、これは、スライドグリッパ２５ｇによるアクションを管理するために使用され得るグリップセンサ２５ｓを有する（図１４Ａ、図１４Ｂ～図１６Ａ、図１６Ｂも参照されたい）。
【0097】
図６ＢはＺ駆動装置１２０を図示するものである。示されるように、Ｚ駆動装置１２０は、駆動される統合親ねじ駆動装置１２５を有するステッピングモータ１２４と、高モーメント剛性ベアリングレールおよび往復台１２６と、高屈曲性のリボンケーブル１２２と、Ｚ軸ベアリング取付け台を有する統合ロボット取付け台２０ｂと、光エンコーダなどの電子部品を備えて統合ロボット取付け台２０ｂの頂部にある相互接続ＰＣＢ １２７とを含むことができる。
【0098】
図６Ｃ～図６Ｅが図示する例示的θ駆動装置１３０は、ステッピングモータ１３２と、遊星歯車ボックス１３３（任意選択で５：１の歯車減速構成）、６ｍｍのＧＴ２ベルトであり得るベルト駆動装置１３４、位置（すなわちθ駆動装置の定位置）入力用の光エンコーダおよび／またはセンサ１３５、統合ベルトテンショナ１３６、および支柱１３９ｐ上に保持された相互接続ＰＣＢ １３９を有する。相互接続ＰＣＢ １３９が含み得る電子部品１３９ｃは、Ｚ ｅ－チェーン入力、Ｔモータ、エンコーダおよびセンサ入力、Ｒ出力およびグリッパ出力をもたらす。
【0099】
図６Ｆは、アーム２０ａの協働する上アームリンク２０ａ１と下アームリンク２０ａ２を図示するものである。Ｒ駆動装置１４０は、ステッピングモータ１４１と、（θ駆動装置１３０と同一の、任意選択で５：１の歯車減速を有する）遊星歯車ボックス１４２と、位置入力用の（すなわちＲの定位置および／または閉ループ位置の制御用の）光エンコーダ１４３と、ベルト駆動装置１４４（任意選択で統合ベルトテンショナも有し得る）と、支柱１４７ｐ上の相互接続ＰＣＢ １４７とを含むことができる。相互接続ＰＣＢ １４７は、Ｚ ｅ－チェーン入力をもたらすことができる電子部品１４７ｃ、Ｒモータ、エンコーダおよびセンサおよび／またはそれぞれの入力を含むことができる。上アーム２０ａ１は遊星歯車のように作動することができ、θ駆動装置１３０に取り付けられたプーリーのまわりを回転する。モータ１４１は、θ駆動装置１３０がθモータ１３２によって静止状態に保たれているとき、アームを延ばすかまたは引っ込ませるように回転することができる。
【0100】
図６Ｇは、アーム組立体２０ａとともに組み立てられた、アーム組立体のＲ駆動装置組立体１４０およびθ駆動装置組立体１３０を有するロボット２０を示す。
【0101】
図６Ｈは、アーム２０ａおよびθ駆動装置１３０およびＲ駆動装置１４０を有する、ロボット２０の部分組立品を図示するものである。それぞれのモータ１３２および変速機１３３、ならびにモータ１４１および変速機１４２は、２２歯のタイミングプーリーなど、それぞれのタイミングプーリー１３８、１４８に結合され得る。ハブは、各変速機組立体の端部に取り付けられ得る。
【0102】
図７Ａ～図７Ｄは、それぞれのスライドＳの例示的取出しシーケンスと、スライド入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースモジュール１１８のスライド保持チャネル８２を有する少なくとも１つの回転ラック８１を使用する事後分析と、測定器１０ｆの前部の取外し可能なベゼルプレート１６によって保持されたポート１５とを図示するものである。回転ラック８１は、分析後のスライドＳを測定器から出すことができるようにするため（図７Ｃ、図７Ｄ）、スライド保持チャネル８２の開放端が内側へ向く図７Ａ、図７Ｂに示された取入れ位置から、約１８０度回転し得る。ロボット２０は、回転ラック８１のアクションとは無関係にロボットアーム２０ａを移動させることができる。
【0103】
図８Ａ、図８Ｂおよび図９Ａは例示のスライド入出力（Ｉ／Ｏ）モジュール１１８を図示するものである。図８Ａが図示するモジュール１１８は、少なくとも１つの回転ラック８１、スライド存在センサ１２８、カメラ２１９であり得るスキャナ１１９、および相互接続ＰＣＢ ２１８を含むことができる。カメラ２１９は、少なくとも１つの回転ラック８１より上に保持され得、回転ラック８１のスライド保持チャネル８２の内側の端部を含むことができる下方へ広がる視覚路Ｐを有し得る。図９Ａは、カメラ２１９の下でスライドＳの開放端を内側へ向けて配向した状態で、カメラ２１９が、それぞれのスライドＳの長さ寸法および幅寸法の主要部を撮像し得ることを図示するものである。カメラ２１９の視野は、スライドに固有のデータ（すなわちバーコードまたはＱＲコード）とスライド収集グループのデータの両方を撮像するのに十分なものであり得る。
【0104】
図９Ｂおよび図９Ｃは、駆動シャフト８４ｓおよび駆動歯車８４ｇを有する回転ラック８１の拡大図である。以下で論じられるように、シャフト８４ｓはハードストップピン１１７を有することができる。チャネル８２は、回転ラック８１の直径の主要部を超える長さＬを有することができる。チャネル８２が有し得る開放端８２ｅは、内向きに延在するアーチ形の形状を有し得、それぞれのスライドＳを摺動自在に受け取る。チャネル８２は、駆動シャフト８４ｓにわたって延在し、１つの縁部から直径方向に対向した側部分まで、回転ラックの中心を横切って延在する単一チャネルであり得る。
【0105】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、および図１１Ｂを参照して、Ｉ／Ｏモジュール１１８は、駆動ベルト８４に取り付けられた少なくとも１つの駆動モータ８３を含むことができる。駆動ベルト８４に接続された歯車８４ｇが、回転ラック８１に取り付けられた駆動シャフト８４ｓに取り付けられている。スライド存在センサ１２８は、回転ラック８１の内側の端部の下または上に存し得る（図１０Ａでは下に示されている）。モジュール１１８はホームセンサＨを含むことができる。
【0106】
図１０Ａおよび図１１Ｂに示されるように、回転ラック駆動シャフト８４ｓに含まれ得る横方向外向きに延在するピン１１７が、回転ラック駆動プレート１８４に含まれ得る上方へ延在するピン１１３と協働して、回転ラック８１の回転運動を、１８０～１９０度の範囲に、一般的には約１８８度に、物理的に制限する。
【0107】
図１０Ｂおよび図１１Ａを参照して、モジュール１１８および／またはこれの構成要素は、保守や修理を容易にするために、ハウジング１０ｈ（図１Ｂ）に対して解放可能に取り付けられ得る。図１Ｂおよび図１Ｃ（図１Ｃには前部ハウジングがない）に示されるような操作位置では、モジュール１１８は、ベゼルフェースプレート１６がハウジング１０ｈの外にある状況でハウジング１０ｈの前の隅に存し得る。示されるように、モジュール１１８は、適切な位置がハウジング１０ｈの前部１０ｆの内側にあるベゼルフェースプレート１６に取り付けられた上ブラケットθを含むことができる。
【0108】
図１０Ｂおよび図１１Ｄを参照して、ベゼルフェースプレート１６は、垂直方向から５～４５度、より一般的には１０～３０度の角度θで内向きに延在し得る上ブラケット部材またはセグメント１１６に結合されたブラケット１６ｉによって保持され得る。上ブラケットまたはセグメント１１６は、カメラ２１９の下端を、回転ラック８１のスライドチャネル８２から３～６インチの距離「ｄ」に設置するのに十分な高さを有し得る。この角度および／または距離は、たとえば、取入れにおけるスライドからデータを取り込むことができるように、スキャナ１１９および／またはカメラ２１９を所望位置に位置決めするのを支援することができる。モジュール１１８は、回転ラック８１を、洗浄のためにベゼルフェースプレート１６の下のハウジングの前部開口を通じて取り出すことができるように構成され得る。ベゼルフェースプレート１６は、ハウジング１０ｈの前部１０ｆに対して分離可能に取り付けられ得る。
【0109】
図８Ａ、図８Ｂ、図１０Ｂおよび図１１Ａに示されるように、ベゼルプレート１６は、隣接した（内側の）長方形のブラケットとして示されているブラケット１６ｉに結合された１つまたは複数のスライドポート１５を有する外部の長方形のベゼルフェースプレート１６ｅであり得る。ブラケット１６ｉが有し得る内向きに延在する上および下の曲線のブラケットセグメント１６ｂは、それぞれ外部ベゼルプレート１６の上と下に存する。ブラケットセグメント１６ｂはベゼルプレート１６をモジュール１１８に取り付けることができる。モジュール１１８ｂの基部は、密閉箱（たとえば図１Ｃおよび図７Ｄ）の床面１０ｂ上に直接的または間接的に存し得る。
【0110】
図１１Ｃは、測定器１０のハウジング１０ｈを、ベゼルフェースプレート１６を取り外した状態で図示するものである。一旦ベゼルフェースプレート１６が取り外されると、開いた操作窓１０ｗを通じて、回転ラック８１用の取付け部材（すなわちねじ）を取り外すことができる。回転ラック８１をシャフト／スピンドル８４ｓからつり上げることができ、回転ラック８１は、洗浄、改修、修理または交換のために、旋回してハウジング１０ｆの前部から取り出され得る。
【0111】
図１１Ｄはベゼルフェースプレート１６のないモジュール１１８を図示するものである。内部ブラケット１６ｉは、長方形の空間／領域であり得る開いた中間の窓１０ｗを有することができる。ベゼルフェースプレート１６は、４～８インチの幅および５～１０インチの高さを有し得、一般的には幅よりも高さが大きく、開いた窓１０ｗは両方の寸法において少し小さくなり得る。ベゼルブラケット１６ｉはハウジングの前面壁と同一平面上に存し得、一般的には測定器の内側に隣接し、ハウジング１０ｈおよび窓１０ｗは内部ブラケット１６ｉとベゼルフェースプレート１６の間にある。
【0112】
次に図１２、図１３Ａおよび図１３Ｂを参照して、スライドグリッパ２５ｇを有する例示的スライド保持具２５が示されている。グリッパ２５ｇに含まれ得る平行な第１のスライドグリッパアーム２２６と第２のスライドグリッパアーム２２７は、それぞれのスライドＳを確実につかんだり放したりすることができる上あご２２８ｕと下あご２２８ｌを有するグリッパ口２２８（図１４Ｂ）に結合されている。グリッパアーム２２６、２２７に結合された１つまたは複数のセンサ２５ｓは、一般的にはグリッパ２５ｇのつかんだり放したりするアクションを制御するためにＰＣＢ ２２５に結合されている。グリッパアーム２２６、２２７は、グリッパアーム２２６、２２７がグリッパのあご２２８ｕ、２２８ｌを開閉するように枢動することを可能にする、横方向に延在するシャフト２２９によって保持され得る。一方のアーム２２６が下あご２２８ｌに取り付けられており、他方のアーム２２７が上あご２２８ｕに取り付けられている。
【0113】
図１３Ｃ～図１３Ｈは、グリッパアーム２２６、２２７と、上あご２２８ｕおよび下あご２２８ｌを伴うグリッパ口２２８とを有するスライド保持具２５の別の実施形態を図示するものである。スライド保持具２５は、整列部材１２２８と協働して原点位置を定義することができ、それによってロボット２０（グリッパ２５ｇとして示されている）上に配置された既知の特徴が、他のところに配置された既知の特徴に整列され得る。示されるように、上あご２２８ｕは、周囲縁部に面する外側の前部におけるノッチ２２８ｎを、グリッパ２５の整列特徴として含むことができる。下あご２２８ｌは、それぞれのスライドを確実につかむための隆起２２８ｒを備え得る。整列部材１２２８は、ノッチ２２８ｎの中に摺動自在に受け取られ得るピン１２２８ｐを備えることができる。整列部材１２２８は、ハウジング１０ｈの中の静止位置に存し得る（図１Ａ）。ロボット２０と通信するモジュール（図２の１００４）のプロセッサのコンピュータコードによって定義された整列プロトコルは、（グリッパ２５ｇが取り付けられている）ロボット２０（図１Ｃ）を所望の整列が達成されるまで動くように管理することができる。次いで、他のロボット位置はこの「原点」位置から判定されてよい。これは、ロボット／グリッパ上に配置された既知の特徴を他のところに配置された既知の特徴に整列させるための例示の実施形態である。この整列方法は、「他のところに配置された特徴」と「他の所望の特徴」の間の既知の空間的関係に基づいて他の所望の特徴または位置にロボットを整列させる他の位置を計算するための開始ポイントとして、この整列位置を使用することができる。
【0114】
より一般的には、この整列システムは、一方がロボットの運動の範囲内の静止位置を有し、他方がロボット２０上のどこかに存する、１対の対応する基準の整列特徴を備える整列方式、ならびにこれら２つの特徴が整列する位置とシステム１０の内部のロボットおよび／またはグリッパ２５ｇの複数の他の重要な位置との間の定義された関係の多次元のセットと説明され得る。
【0115】
整列部材１２２８は、ロボットの整列を支援するために、試料分析システム１０のハウジング１０ｈの内部の任意の適切な位置に保持され得る。いくつかの実施形態では、整列部材１２２８はスライド貯蔵キュー１１（図１９）に結合され得る。この整列システムは、それぞれの運用上のロボット位置を個々に「教示する」、回りくどい、大抵の場合主観的なプロセスの、より高速の代替形態を促進し得るものである。グリッパノッチ２２８ｎが（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のすべてにおいて）整列部材１２２８（図１３Ｈ）と整列する位置は、デバイス１０の運用上の（すなわちサービス）制御回路に原点として記憶され得、かつ／または入力され得る。次いで、様々なスライド目的地（入出力回転ラックディスク、保管場所およびロードロックチャンバ）に対する整列部材１２２８の位置が静的かつ既知であるため、他のすべてのロボット位置は、公称オフセット値の定義されたセットまたは表を使用して、上記の原点位置から導出され得る。
【0116】
図１３Ｅは、静的に取り付けられた整列部材１２２８よりも下にあるグリッパ２５ｇを示す。図１３Ｆは、上あご部材２２８ｕのノッチ２２８ｎにおける整列部材１２２８とともに上方へ移動したグリッパを示す。図１３Ｃは、整列部材１２２８の前端部と原点位置におけるノッチ２２８の間に存する間隔２２８ｇを任意選択で定義することができる整列位置の上面図を示すものである。他の実施形態では、整列部材１２２８の前端部は、原点位置（図示せず）におけるノッチ２２８ｎの、横方向へ延在する周囲横断壁のセグメントに接することができる。図１３Ｇには、ノッチ２２８ｎの中の、整列部材１２２８の下で下あご２２８ｌの上に、望ましくない間隔「Ｇ」があることが示されており、いまだに原点位置が達成されていないことを指示している。図１３Ｈは、ノッチ２２８ｎの中で整列部材１２２８が下あご２２８ｌの上面に接していることを示し、ハウジング１０ｈの中のＸ座標、Ｙ座標およびＺ座標における位置を定義するための適切な原点位置を指示している。ノッチ２２８ｎは、整列部材１２２８を摺動自在にぴったりと受け取るように構成され得、ノッチ２２８ｎの幅は、整列部材１２２８の幅に＋０．００５インチ以下などの公称寸法を加えたものに対応する。
【0117】
図１４Ａには、ＰＣＢ ２２５がシグナルプロセッサを有する制御回路２２５ｃを含み得、シグナルプロセッサが、３つのセンサ２５ｓから入力Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３として示された入力を受け取って、グリッパ２５ｇのつかんだり放したりするアクションを制御することが図示されている。
【0118】
センサ２５ｓは、ホームセンサ２５ｓ１（センサ１）、スライド存在センサ２５ｓ２（センサ２）、およびスライド把持センサ２５ｓ３（センサ３）を含むことができる。各センサ２５ｓは電気光学近接センサであり得る。しかしながら、他のセンサタイプが使用されてもよい。グリッパ２５ｇは、電源喪失のときでさえ十分な把持状態を保持するように構成され得る。スライドＳに対して閉じたときのグリッパのあご２２８ｕ、２２８ｌの把持力は０．２５～１０ポンドであり得、荷重ばね等に基づく調節または選択が可能である。相互接続ＰＣＢ ２２５はＺ ｅ－チェーン入力、グリップモータ２５ｍおよびセンサ２５ｓ１、２５ｓ２、２５ｓ３を含むことができる。スライド把持センサ２５ｓ３（センサ３）は、下あご２２８ｌに取り付けられたアーム２２６に結合され得る。ホームセンサ２５ｓ１（センサ１）およびスライド存在センサ２５ｓ２（センサ２）は、他のアーム２２７および上あご２２８ｕに結合され得る。
【0119】
図１４Ａおよび図１４Ｂに図示されたセンサグリッパ２５ｇの第１の構成では、グリッパのあご２２８ｕ、２２８ｌが開き、ホームセンサ１（２５ｓ１）が閉じ、グリップセンサ２（２５ｓ２）が開き、スライド存在センサ３（２５ｓ３）が開いている。モータ動力は、センサ１（２５ｓ１）が閉じてセンサ２（２５ｓ２）の開状態が検査されるまで、グリップのバネ力に打勝つように使用され得る。アーム２２６は、小さいバネ力で、上向きのわずかな角度に保持され得る。センサ３は、スライドがないと常に開であり得る（センサ２５ｓ３が、隣接するアーム２２６の端部によって活性化されることはない）。
【0120】
図１５Ａおよび図１５Ｂに図示されたセンサグリッパ２５ｇの第２の構成では、グリッパのあご２２８ｕ、２２８ｌがスライドＳに対して閉じ、ホームセンサ１（２５ｓ１）が開き、グリップセンサ２（２５ｓ２）が閉じ、スライド存在センサ３（２５ｓ３）が閉じている。グリッパモータ２５ｍは、センサ２（２５ｓ２）が閉じることをトリガされるまで、グリッパアーム２２７を閉じるように使用され得る（センサの隣のこのアームの隣接した端部が、図１４Ａの位置に対して上昇する）。次いで、ホームセンサ（センサ１、２５ｓ１）の開状態が検査され（アームの、あご２２８から遠方の端部が、図１４Ａの位置に対して上昇する）、次いでモータ２５ｍは電流を低減され得、任意選択でバネ力に頼ってスライドＳを保持することができる。アーム２２６は水平方向の配向に押し込まれ得、グリップセンサ２（２５ｓ２）を閉じることをトリガする。
【0121】
図１６Ａおよび図１６Ｂに図示されたセンサグリッパ２５ｇの第３の構成では、グリッパのあご２２８ｕ、２２８ｌが閉じるがスライドＳがない状態で、ホームセンサ１（２５ｓ１）が開き、グリップセンサ２（２５ｓ２）が閉じ、スライド存在センサ３（２５ｓ３）が開いている。間にスライドＳがない状態であご２２８ｕと２２８ｌが閉じるとき、アーム２２６は変位せず、センサ３はトリガされることなく開状態を保つ。
【0122】
図１３Ｂ、図１４Ａ、図１５Ａおよび図１６Ａに示されるように、（下）アーム２２６はまた、シャフト２２９と同心のブッシング２３０を用いて、第２の（上）アーム２２７に対して枢動可能に取り付けられ得る。スライドＳが存在するとき、あご２２８ｌはアーム２２６をシャフト２３０に対して水平位置まで枢動させることができ、アームの、グリップセンサ２５ｓ３に隣接した内側端を上げて、グリップセンサ３を閉じることをトリガする（図１５Ａ）。
【0123】
次に図１８Ａ～図１８Ｃを参照して、例示的ＸＹステージとこれの構成要素が示されている。図１８Ａが図示するＸＹステージ７０の装填／ロック／密封の構成では、スライド保持具７２は、Ｘ方向に延び、走査中心位置７５に関連した開口７５ａに対して横へＹ方向に移動されている。図１８Ｂが図示するスライド保持具７２は、Ｘ方向に引っ込み、図１８Ａに示された位置に対して、走査中心７５の開口７５ａの近くへ横方向に移動している。（真空／ロードロックチャンバ）の気密面７２ｓ（区別なく密封接触面とも記述される）は、スライド保持具７２の全体の周囲のまわりに横方向へ延在することができ、横方向次元において間隔を置いて放射状に延在する対向したアーチ形の端部を有し得る。この全体の半径気密面７２ｓは、長方形の密封する周囲のとがった角の膨らみを解消することによって密封するために必要な圧力低下をもたらすことができる。気密面７２ｓは、それぞれのスライドＳの端部を保持するスライド保持具７２の凹部領域７２ｒから約０．１インチ～約１インチの距離だけ間隔を置いて長手方向に存し得る。
【0124】
図１８Ｃは、ＸＹステージ７０の例示的Ｘステージ構成要素７０Ｘを図示するものである。示されるように、これらは、Ｘステージ（ｘ軸）ステッピングモータの親ねじ駆動装置１７０、モータ取付け台１７１、Ｘ／Ｙセンサおよび相互接続ＰＣＢ １７３、Ｘステージ往復台１７４、ベースプレート１７５、およびＸステージベアリングおよびブロック１７６を含む。
【0125】
図１８Ｄは、ＸＹステージ７０の例示的Ｙステージ構成要素７０Ｙを図示するものである。示されるように、これらは、ｙステージ（ｙ軸）モータ、接地フレックスケーブル１７７、ｙステッピングモータ親ねじ駆動装置１７８、ｙステージ往復台１７９、ｙステージベアリングおよびブロック１８０、Ｘステージ往復台部材（Ｙモータ取付け台が組み込まれている）１８１、Ｙホームフラグ１８２、Ｘホームフラグ１８３、ならびにセンサおよび相互接続ＰＣＢ １７３を含む。
【0126】
図１９が図示する質量分析システム１０は、ハウジング１０ｈ内の（任意選択でドア５７に隣接した）開いた内部空間１６０に、分析前および／または分析後のスライドＳを保持するための内部収納ラック１０ｒを含み得る。収納ラック１０ｒは、それぞれのスライドＳを保持するための隔室１１の縦の列を与えることができる。しかしながら、収納ラック１０ｒは任意の適切な構成で設けられ得、隔室の縦の列を有する必要はなく、複数のラックとして設けられてよい。
【0127】
図２０Ａおよび図２０Ｂは例示的真空システム構成（ロードロックチャンバ５５に対する管工事は示されていない）を図示するものである。示されるように、収集真空チャンバ６０と直接流体連通するターボ分子真空ポンプ１０７１の下で、ロードロックチャンバ５５と直接流体連通する粗引きポンプ１０７２が設けられ得る。ターボポンプ１０７１は、密閉箱１０ｈの後部に隣接して（前部１０ｈよりも後部１０ｒの近くに）存し得、エルボ６０ｅを介して真空チャンバ６０に接続され得る。ターボポンプ１０７１は粗引きポンプ１０７２より上にあり得、粗引きポンプの頂面１０７ｔにわたってきれいな気流の経路を得るために、頂面１０７ｔの上に開放空気流の空間ができるように設置され得る。ターボポンプ１０７１は、高圧収集チャンバの真空計Ｇ／１１５１（図２０Ｂ）に隣接して存し得る。密閉箱１０ｈは、粗引きポンプ１０７２からハウジングの前部１０ｆに通じるオイルドレーンライン１９１を含むことができる。システム１０は、粗引き真空ポンプ１０７２とターボ真空ポンプ１０７１の間にフォアライントラップ１１４を含むことができ、オイルミストフィルタ１９２も含むことができる。フォアラインゲージ１１５２（図２０Ａ）はフォアラインコンジット１１４ｃと流体連通し得る。
【0128】
図２１は、外部環境に対して正圧の内部（減圧下の真空チャンバ６０およびロードロックチャンバ５５を除く）をもたらすように構成された測定器１０の後側面斜視図であり、強制ファンすなわちアクティブファンで駆動される空気流れ経路ＦＡ（実線の暗い矢印）および受動的な空気流れ経路ＰＡ（明るい破線の矢印）を含み得る、例示の吸気および排気の流れ経路を有する。ハウジング１０ｈの後部１０ｒが含み得る複数の間隔を置いた吸気口１９７の下にはフィルタ１９６を伴うファン１９５があり、フィルタ１９６は、ファン１９５に基づいて空気を取り入れる（ハウジング１０ｈの中を指す矢印ＦＡによって指示されている）。ハウジングの頂部１０ｔは、矢印が指示するように空気を出力する通気口１９７を含むことができる。頂部１０ｔには、受動的な空気流通気口と、空気を強制的に送り出す内部ファン１９５と流体連通しているアクティブ空気流通気口すなわちファン駆動の空気流通気口１９７との両方が含まれ得る。出て行く流れのファンはフィルタを含んでも含まなくてもよい。通気口１９７とファン１９５は、協働してハウジング１０ｈの内部に正圧をもたらす。
【0129】
したがって、たとえば後ろの４つの円形の通気口パターン１９７の各々の背後には空気を引き込むそれぞれのファン１９５（フィルタ１９６を伴う）があり得、また、頂部１０ｔにおけるより小さい正方形の通気口パターン１９７の背後には２つまたは３つのファン１９５があり得、空気を引き上げ／押し出す。後部１０ｒにおける吸気ファンは、密閉箱１０ｈの頂部１０ｔの排気ファンよりも、高いファン速度および／または大きなサイズを有し得る。頂部１０ｔの通気口１９７のうち、（ハウジングの後部から見て）右側の通気口１９７として示された１つは、レーザ１０８に結合されたレーザ放熱板１０８ｈの冷却通路Ｌｃの出口であり得、レーザ放熱板の冷却通路Ｌｃの入口Ｌｉは測定器の前部１０ｆにある。頂部１０ｔにおけるより大きな通気口の（長方形の）パターンは、任意選択で、ファン駆動の出口通気口１９７に対して特大であり得る。
【0130】
図２２は、質量分析計において分析する試料を扱うための例示的アクションの流れ図である。示されるように、質量分析計を有するハウジングと、対向する第１の端部と第２の端部を有するロードロックチャンバと、収集真空チャンバとが設けられている。ロードロックチャンバの第１の端部は、収集真空チャンバの中に、または隣接して存在し、第２の端部は、第１の端部から間隔を置いて存在し、密封取付け可能なドアを有する（ブロック３００）。ハウジングの内部において収集真空チャンバ外部に正圧が供給される／生成される（ブロック３０２）。ハウジングの前部のポートを通じて、回転ラックのスライド受入れチャネルに分析用のスライドが受け取られる（ブロック３０４）。回転ラックが回転する（ブロック３０６）。スライドの端部が、ロボットのアームによって保持されたスライドグリッパでつかまれる（ブロック３０８）。スライドは、ハウジングの中で、回転ラックからロードロックチャンバまたは収納ラックの方へ３次元に移動可能である（ブロック３０９）。
【0131】
ドアがロードロックチャンバに対して密封可能に閉じている間に、ＸＹステージのスライド保持具が、真空チャンバからロードロックチャンバの第１の端部に挿入される（ブロック３１０）。スライド保持具がロードロックチャンバの第１の端部の密封接触面と係合したとき、ロードロックチャンバが真空チャンバから自動的に密封される（ブロック３２０）。次いで、ロードロックチャンバは大気に通気口をつけられる（ブロック３３０）。ドアが開かれる（ブロック３４０）。ロードロックチャンバの第２の端部から、スライドが、ロードロックチャンバ内のスライド保持具と係合するように挿入される（ブロック３５０）。ドアが閉じられてロードロックチャンバを密封する（ブロック３６０）。ロードロックチャンバが真空圧まで真空引きされる（ブロック３７０）。ドアが閉じられてロードロックチャンバが減圧下の状態で、スライド保持具がスライドとともに真空チャンバの中に引っ込められる（ブロック３８０）。次いで、質量分析計によって真空チャンバの中で試料が分析される（ブロック３８１）。
【0132】
ロードロックチャンバはコンパクトであり、高さが横幅未満であり、約１ｃｃ～約２００ｃｃ（空）、より一般的には、約１ｃｃ～約１００ｃｃ、たとえば約１０ｃｃ、約１５ｃｃ、約２０ｃｃ、約２５ｃｃ、約３０ｃｃ、約３５ｃｃ、約４０ｃｃ、約４５ｃｃ、約５０ｃｃ、約５５ｃｃ、約６０ｃｃ、約６５ｃｃ、約７０ｃｃ、約７５ｃｃ、約８０ｃｃ、約８５ｃｃ、約９０ｃｃ、約９５ｃｃおよび約１００ｃｃであり得る小さい体積容量を有し得、貫通チャネルは（横方向次元において）横長の周囲形状を有し得る（ブロック３０１）。
【0133】
スライド保持具が有し得る角のある横長の気密面が、スライド保持具の内側の（真空チャンバに面する）端部の周囲のまわりに延在する（ブロック３１２）。
【0134】
【0135】
開始（ブロック４００）
【0136】
スライドを受け入れる（ブロック４０５）
【0137】
スライドを識別する（ブロック４１０）
【0138】
スライドをキューに加える（ブロック４１５）
【0139】
分析のためにスライドを移動させる（ブロック４２０）
【0140】
スペクトルを得る（ブロック４２５）
【0141】
スライドを収納場所へ戻す（ブロック４３０）
【0142】
スライドを取り出す（ブロック４３５）
【0143】
終了（ブロック４４０）
【0144】
ユーザは、入力スロットにスライドを装填することを試みる（ブロック５００）
【0145】
入力キューは満杯か？（ブロック５０２）
【0146】
内部通信に障害があるか？（ブロック５０４）
【0147】
測定器が警報状態であるか？（ブロック５０６）
【0148】
装填が拒否される（ブロック５０７）
【0149】
スライド取扱いロボティクスがスライドと係合する（ブロック５０８）
【0150】
スライド取扱いロボティクスがスライドをバーコードリーダに持って来る（ブロック５１０）
【0151】
バーコードを読み取る（ブロック５１２）
【0152】
認識のためにＩＤ符号をアプリケーションサーバへ送る（ブロック５１４）
【0153】
ＩＤは既知である（ブロック５１６）
【0154】
ＩＤは複製である（ブロック５１８）
【0155】
スライド説明が必要か？（ブロック５２０）
【0156】
スライドは入力スロットへ戻される（ブロック５２１）
【0157】
後の処理のために説明を記憶する（ブロック５２３）
【0158】
スライド取扱いロボティクスがスライドをバーコードリーダから取り外す（ブロック５２５）
【0159】
スライド取扱いロボティクスが次の利用可能な保管位置へ移動する（ブロック５３０）
【0160】
グリッパがスライドを放す（ブロック５３５）
【0161】
スライド取扱いロボティクスが待機位置へ引っ込む（ブロック５４０）
【0162】
分析チャンバは真空になっているか？（ブロック６００）
【0163】
移動が拒否される（ブロック６０２）
【0164】
分析チャンバは空である（ブロック６０４）
【0165】
ＸＹステージがスライド保持具をロードロックへ移動する（ブロック６０６）
【0166】
ロードロックは大気へ通気口をつけられる（ブロック６０８）
【0167】
ロードロックのドアが開く（ブロック６１０）
【0168】
スライド取扱いロボティクスは要求された試料スライドへ移動する（ブロック６１２）
【0169】
グリッパが試料スライドを握る（ブロック６１４）
【0170】
スライド取扱いロボティクスが保管位置からスライドを移動する（ブロック６１６）
【0171】
スライド取扱いロボティクスがロードロックの中のＸＹステージのスライド保持具へスライドを移動する（ブロック６１８）
【0172】
グリッパが試料スライドを放す（ブロック６２０）
【0173】
スライド取扱いロボティクスが待機位置へ引っ込む（ブロック６２２）
【0174】
ロードロックのドアが閉じる（ブロック６２４）
【0175】
ロードロックが粗引きポンプに接続される（ブロック６２６）
【0176】
粗引きポンプの基底圧に到達したか？（ブロック６２８）
【0177】
粗引きポンプからロードロックを切り離す（ブロック６３０）
【0178】
ＸＹステージがスライドを分析チャンバへ移動する（ブロック６３２）
【0179】
ＸＹステージがスライドをロードロックに移動する（ブロック７００）（ブロック７０２）
【0180】
ロードロックは大気へ通気口をつけられる（ブロック７０４）
【0181】
ロードロックのドアが開かれる（ブロック７０６）
【0182】
スライド取扱いロボティクスがロードロックの中のＸＹステージのスライド保持具へ移動する（ブロック７０８）
【0183】
スライド取扱いロボティクスのグリッパがスライドを握る（ブロック７１０）
【0184】
スライド取扱いロボティクスがスライドをロードロックから取り出す（ブロック７１２）
【0185】
ロードロックのドアを閉じる（ブロック７１４）
【0186】
スライド取扱いロボティクスがスライドを次の保管位置へ移動する（ブロック７１６）
【0187】
スライド取扱いロボティクスのグリッパがスライドを放す（ブロック７１８）
【0188】
スライド取扱いロボティクスが待機位置へ引っ込む（ブロック７２０）
【0189】
開始（ブロック８００）
【0190】
スライドが放出用に選択される（ブロック８０２）
【0191】
スライド取扱いロボティクスがスライド保管位置へ移動する（ブロック８０４）
【0192】
スライド取扱いロボティクスのグリッパがスライドを握る（ブロック８０６）
【0193】
スライド取扱いロボティクスがスライドを出口スロットへ移動する（ブロック８０８）
【0194】
スライド取扱いロボティクスのグリッパがスライドを放す（ブロック８１０）
【0195】
終了（ブロック８１２）
【0196】
質量分析システム１０はＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ＭＳシステムであり得る。ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦＭＳシステムは周知である。たとえば米国特許第５，６２５，１８４号、米国特許第５，６２７，３６９号、米国特許第５，７６０，３９３号、米国特許第６，００２，１２７号、米国特許第６，０５７，５４３号、米国特許第６，２８１，４９３号、米国特許第６，５４１，７６５号、米国特許第５，９６９，３４８号および米国特許第９，５３６，７２６号を参照されたい。これらの内容は、あたかも全体が本明細書において詳述されたかのように、参照によって本明細書に組み込まれる。最新のＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ＭＳシステムは、大多数が、イオンの初期のエネルギー分布の悪いスペクトルの品質を緩和するために遅延引き出し法（たとえばタイムラグ集束法）を採用する。
【0197】
いくつかの実施形態では、分析用の（マトリクススライド上の）試料は、質量分析システム（任意選択で、真空チャンバの中にＴＯＦ飛行管を有し、レーザを備える、ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ＭＳシステム）に導入される。それぞれの単一試料の分析中に、質量スペクトルを取得するために、レーザパルスが連続的に印加され得る。取得されたスペクトルに基づき、試料の中の物質（たとえば構成物質、生体分子、微生物、タンパク質）が識別される。ＴＯＦ飛行管の長さは任意選択で約０．４ｍ～約１．０ｍであり得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、より長い飛行管またはより短い飛行管が使用され得る。
【0198】
ＭＳシステム１０は、任意選択で、ＴＯＦ飛行管の長さが約０．８ｍのテーブルトップユニットであり得る。
【0199】
試料は患者からの生体試料を含むことができ、患者の医療評価のために、試料の中にバクテリアなどの定義されたタンパク質または微生物が存在するかどうかを識別するために識別ステップが実行され得る。
【0200】
この分析により、それぞれの試料の中に、バクテリアおよび／または真菌の約１５０（以上）の異なって定義された種のうちいずれかが存在するかどうかが、取得されたスペクトルに基づいて識別され得る。対象の質量範囲は約２，０００～２０，０００ダルトンであり得る。
【0201】
質量分析システム１０が含み得る患者記録のデータベースおよび／またはサーバは、クライアント－サーバ動作によるＨＩＰＰＡルールおよび別々のユーザに関するアクセスを定義した特権に従うプライバシーアクセス制限を伴う電子カルテ（ＥＭＲ）を含むことができる。
【0202】
前述のことは本発明の例証であり、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。この発明のいくつかの例示的実施形態が説明されてきたが、当業者なら、この発明の斬新な教示および利点から実質的に逸脱することなく例示的実施形態における多くの修正形態が可能であることを容易に認識するはずである。それゆえに、すべてのそのような修正形態がこの発明の範囲内に含まれることが意図されている。したがって、前述のことは本発明の例証であり、開示された特定の実施形態に限定されるように解釈されるべきではなく、開示された実施形態に対する修正形態ならびに他の実施形態が本発明の範囲内に含まれるように意図されていることを理解されたい。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図3E】
【図3F】
【図3G】
【図3H】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】
【図6G】
【図6H】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図13F】
【図13G】
【図13H】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】
【図17】
【図18A】
【図18B】
【図18C】
【図18D】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図21】
【図22】
【図23A】
【図23B】