特許 7520877 流体サンプル分配システムおよび方法における消耗部品

(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】2024-07-12

(45)【発行日】2024-07-23

(54)【発明の名称】流体サンプル分配システムおよび方法における消耗部品

(51)【国際特許分類】

   G01N 1/00 20060101AFI20240716BHJP

【ＦＩ】

G01N1/00 101K

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021560420

(86)(22)【出願日】2020-04-06

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-06-02

(86)【国際出願番号】 US2020026906

(87)【国際公開番号】W WO2020206439

(87)【国際公開日】2020-10-08

【審査請求日】2023-04-05

(31)【優先権主張番号】62/830,294

(32)【優先日】2019-04-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】521441939

【氏名又は名称】エーエスピー ヘルス インク．

(73)【特許権者】

【識別番号】500041019

【氏名又は名称】ノースウェスタン ユニバーシティ

(74)【代理人】

【識別番号】100097456

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 徹

(72)【発明者】

【氏名】ハリハラン スブラマニアン

(72)【発明者】

【氏名】マイケル ベルレイエ

(72)【発明者】

【氏名】ミカフ リトウ

(72)【発明者】

【氏名】チェスター ヘンダーソン

(72)【発明者】

【氏名】レベッカ バーテル

(72)【発明者】

【氏名】ペニー ホー

(72)【発明者】

【氏名】ジェームズ スチューデント

(72)【発明者】

【氏名】ベン ジェームズ

(72)【発明者】

【氏名】アンソニー ホワイト

(72)【発明者】

【氏名】マイケル ヘニング

(72)【発明者】

【氏名】ボルカ スースーザー

(72)【発明者】

【氏名】マシュー ターナー

【審査官】岡村 典子

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５７－０１２３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００４－５１８１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１６２６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１６０７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００３／００９９５７７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ １／００－１／４４

Ｇ０１Ｎ ３５／００－３５／１０

Ｂ０５Ｂ ７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を複数のターゲットに分配するためのサンプルディスペンサであって、
前記液体ベースのサンプル材料を受容する入口ポートと、
第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、
（ｉ）前記第１の管状構造の第１の開口部が、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、前記第１のガスノズルが、前記第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成され、
（ｉｉ）前記第１の内側周囲が、前記第１の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第１の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、前記第１の管状構造と、
第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、
（ｉ）前記第２の管状構造の第１の開口部が、第２のガスノズルと第２のターゲットとの間に配置され、前記第２のガスノズルが、前記第２のターゲットに向けてガスを排出するよう構成され、
（ｉｉ）前記第２の内側周囲が、前記第２の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、前記第２の管状構造と、
前記入口ポートを前記第１の管状構造および前記第２の管状構造に流体結合する管状接合部と、を備え、
前記管状接合部の平均断面積は、前記第１の管状構造および前記第２の管状構造の平均断面積よりも小さく、
前記第１の内容積および前記第２の内容積が、実質的に同じであり、かつ
前記第１の管状構造の前記第２の開口部および前記第２の管状構造の前記第２の開口部が、前記液体ベースのサンプル材料を受容するための共通のリザーバに機械的に結合されている、前記サンプルディスペンサ。

【請求項2】

前記第１および第２の管状構造の前記第２の開口部が、実質的に同じ方向に配向されている、請求項１に記載のサンプルディスペンサ。

【請求項3】

前記第１および第２の管状構造の前記第１の開口部の間の角度が、９０度～１８０度である、請求項１に記載のサンプルディスペンサ。

【請求項4】

前記第１のガスノズルおよび前記第１の管状構造の前記第１の開口部が、前記第１のガスノズルがガスを排出するとき、前記第１の管状構造内の前記液体ベースのサンプル材料が実質的に全て空けられ前記第１のターゲットに向かうように配置される、請求項１に記載のサンプルディスペンサ。

【請求項5】

前記第２のガスノズルおよび前記第２の管状構造の前記第１の開口部が、前記第２のガスノズルがガスを排出するとき、前記第２の管状構造内の前記液体ベースのサンプル材料が実質的に全て空けられ前記第２のターゲットに向かうように配置される、請求項１に記載のサンプルディスペンサ。

【請求項6】

前記第１の管状構造の断面形状が、円形、楕円形、および多角形のうちの１つである、請求項１に記載のサンプルディスペンサ。

【請求項7】

前記第１および第２の管状構造が、互いに平行である、請求項１に記載のサンプルディスペンサ。

【請求項8】

サンプル分析用のシステムであって、
第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第１のガスノズルと、
第２のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第２のガスノズルと、
前記第１および第２のターゲットを保持するように配置されたターゲットホルダと、
前記第１および第２のターゲットに実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を分配するサンプルディスペンサと、を備え、前記サンプルディスペンサが、
液体ベースのサンプル材料を受容する入口ポートと、
第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、
（ｉ）前記第１の管状構造の第１の開口部が、前記第１のガスノズルと前記第１のターゲットとの間に配置され、
（ｉｉ）前記第１の内側周囲が、前記第１の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第１の管状構造を充填するように毛細管作用を誘発することができるように選択される、前記第１の管状構造と、
第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、
（ｉ）前記第２の管状構造の第１の開口部が、前記第２のガスノズルと前記第２のターゲットとの間に配置され、
（ｉｉ）前記第２の内側周囲が、前記第２の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、前記第２の管状構造と、
前記入口ポートを前記第１の管状構造および前記第２の管状構造に流体結合する管状接合部と、を備え、
前記管状接合部の平均断面積は、前記第１の管状構造および前記第２の管状構造の平均断面積よりも小さく、
前記第１の内容積および前記第２の内容積が、実質的に同じであり、かつ
前記第１の管状構造の前記第２の開口部および前記第２の管状構造の前記第２の開口部が、前記液体ベースのサンプル材料を受容するための共通のリザーバに機械的に結合されている、前記システム。

【請求項9】

前記第１および第２のターゲット上で前記サンプルディスペンサを保持するように配置されたサンプルディスペンサホルダをさらに備える、請求項８に記載のシステム。

【請求項10】

前記サンプルディスペンサが、交換可能である、請求項８に記載のシステム。

【請求項11】

前記第１および第２の管状構造の前記第２の開口部が、実質的に同じ方向に配向されている、請求項８に記載のシステム。

【請求項12】

前記第１および第２の管状構造の前記第１の開口部の間の鋭角が、９０度～１８０度である、請求項８に記載のシステム。

【請求項13】

前記第１のガスノズルおよび前記第１の管状構造の前記第１の開口部が、前記第１のガスノズルがガスを排出するとき、前記第１の管状構造内の前記液体ベースのサンプル材料が、実質的に全て空けられ前記第１のターゲットに向かうように配置される、請求項８に記載のシステム。

【請求項14】

前記第２のガスノズルおよび前記第２の管状構造の前記第１の開口部が、前記第２のガスノズルがガスを排出するとき、前記第２の管状構造内の前記液体ベースのサンプル材料が、実質的に全て空けられ前記第２のターゲットに向かうように配置される、請求項８に記載のシステム。

【請求項15】

前記第１の管状構造の断面形状が、円形、楕円形、または多角形のうちの１つである、請求項８に記載のシステム。

【請求項16】

前記第１および第２の管状構造が、互いに平行である、請求項８に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年４月５日に出願された米国仮特許出願第６２／８３０，２９４号の優先権を主張するものであり、その全内容が参照により本明細書に組み込まれ、それに依拠する。

【0002】

本開示は、所定の量の流体サンプルを分配するためのシステム、デバイス、および方法における消耗部品に関する。

【背景技術】

【0003】

細胞学技術は低侵襲性に発展し、医療の実践に革命をもたらした。不快感をほとんど伴わずに高品質のサンプルを迅速に取得することができるため、一般的にこのような処置は、より許容可能になっている。より最近では、サンプル収集技術は、最終的にはより良い患者ケアを提供しながら、検査室の慣行を改善するように設計された消耗部品の使用を採用している。消耗部品を使用することで、相互汚染を低減し、信頼性を改善する。

【発明の概要】

【0004】

複数のターゲットの各々に実質的に同量の流体サンプルを分配するためのシステム、デバイス、および方法における消耗部品が開示される。１つの例示的な実施形態では、実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を複数のターゲットに分配するためのサンプルディスペンサであって、ディスペンサは、第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、（ｉ）第１の管状構造の第１の開口部は、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、第１のガスノズルは、第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成され、（ｉｉ）第１の周囲は、第１の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第１の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第１の管状構造と、第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、（ｉ）第２の管状構造の第１の開口部は、第２のガスノズルと第２のターゲットとの間に配置され、第２のガスノズルは、第２のターゲットに向けてガスを排出するよう構成され、（ｉｉ）第２の周囲は、第２の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第２の管状構造と、を備え、第１の内容積および第２の内容積は実質的に同じであり、第１の管状構造の第２の開口部は第２の管状構造の第２の開口部に近接している、ディスペンサ。

【0005】

別の例示的な実施形態では、サンプル分析用のシステムであって、第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第１のガスノズルと、第２のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第２のガスノズルと、第１および第２のターゲットを保持するように配置されたターゲットホルダと、複数のターゲットに実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を分配するサンプルディスペンサと、を備え、ディスペンサは、第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、（ｉ）第１の管状構造の第１の開口部は、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、（ｉｉ）第１の周囲は、第１の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第１の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第１の管状構造と、第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、（ｉ）第２の管状構造の第１の開口部は、第２のガスノズルと第２のターゲットとの間に配置され、（ｉｉ）第２の周囲は、第２の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第２の管状構造と、を備え、第１の内容積および第２の内容積は実質的に同じであり、第１の管状構造の第２の開口部は第２の管状構造の第２の開口部に近接している、システム。

【0006】

さらに別の例示的な実施形態では、流体サンプルを分配するための装置であって、サンプル材料を投入するための入口ポートと、サンプル材料を排出するために入口ポートに流体結合された第１のサンプルノズルおよび第２のサンプルノズルとを備え、管状接合部は、入口ポートを、第１のサンプルノズルで終端する第１の管状流体経路と、第２のサンプルノズルで終端する第２の管状流体経路とに流体結合し、管状接合部の断面積は、第１の管状流体経路および第２の管状流体経路の平均断面積よりも小さく、管状接合部の断面積は、毛細管作用を介して入口ポートから管状接合部にサンプル材料を引き込むように選択される、装置。

【0007】

さらなる別の例示的な実施形態では、サンプル分析システムにおけるターゲットへのサンプル材料の堆積を改善するためのフードであって、フードは、上部パネル、前面パネル、左パネル、右パネル、および背面パネルを備える本体を備え、上部パネルは、サンプル材料を受容するように構成された第１の開口部を備え、上部パネルに平行で背面パネルに垂直な、背面パネルに隣接して位置決めされた下部パネルであって、下部パネルは、ターゲットへのサンプル材料の堆積後の染料または着色剤を受容するための第２の開口部を備え、本体および下部パネルを支持する底リムであって、底リムは、堆積前にターゲットに付着するように構成されている、フード。

【0008】

上述のおよび他の態様、ならびに、その実装形態は、図面、明細書、および特許請求の範囲においてより詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】サンプル分析システムの例を示す。

【0010】

【図1B】サンプル分析システムの別の例を示す。

【0011】

【図2】図１Ａのサンプルディスペンサの例を示す。

【0012】

【図3】図１Ａのサンプルディスペンサの別の例を示す。

【0013】

【図4】図１Ａのサンプルディスペンサのさらに別の例を示す。

【0014】

【図5A-B】サンプルディスペンサの例を示す。

【0015】

【図6A-B】サンプルディスペンサの別の例を示す。

【0016】

【図7A-B】サンプルディスペンサのさらに別の例を示す。

【0017】

【図8】図６Ａおよび図６Ｂに示されるサンプルディスペンサを使用してサンプルを噴霧する例を示す。

【0018】

【図9A】サンプルディスペンサ上の入口ポートの例を示す。

【0019】

【図9B】図９Ａの入口ポートの幾何学的形状を示す。

【0020】

【図10A】サンプルディスペンサ上の入口ポートの別の例を示す。

【0021】

【図10B】図１０Ａの入口ポートの幾何学的形状を示す。

【0022】

【図11】サンプルディスペンサの入口ポートとサンプルノズルを接続する管状構造の例を示す。

【0023】

【図12】サンプルディスペンサの入口ポートとサンプルノズルを接続する管状構造の別の例を示す。

【0024】

【図13A-B】サンプル分析システムの有効性を改善するフードの例を示す。

【0025】

【図14A-B】図１３Ａおよび図１３Ｂのフードのシーリング機構の例を示す。

【0026】

【図15A】サンプル分析システムの一部に対するサンプルディスペンサとフードの相対位置の例を示す。

【0027】

【図15B】サンプル分析システムに接続されたフードを示す。

【発明を実施するための形態】

【0028】

生物学的組織サンプルは、臨床、診断、および研究用途のための顕微鏡的および分子的診断分析のために患者から収集される。これらのサンプルは、様々な研究所、診療所、および他の医療または医学研究の場で収集される。例えば、細胞／組織は、生検用のブラシ、綿棒、または切削ツールなどの収集デバイスを使用して患者から収集され、サンプル容器内の液体に入れられ得る。スクリーニングおよび／または診断用の顕微鏡スライドの準備が整うと、フィルタを通してサンプル液体を真空によって引き込む。顕微鏡スライドをフィルタに押し付けて、細胞をスライドに移して、観察し、分析する。代替的に、サンプル液体は、ピペットまたは他の吸引タイプのデバイスを介して、サンプルバイアルからガラススライドに移されてもよい。顕微鏡下で細胞を観察するための他の非液体ベースのアプローチ法は、収集デバイスを用いてスライドの表面に細胞または組織を直接塗り付けることを含む。

【0029】

特定の状況では、実質的に同じように複数のスライドを準備することが望ましい場合がある。例えば、同じようにして２つ以上のスライドを準備することにより、ユーザは分析またはテストを繰り返して、結果の信頼性を改善することができる。別の例では、準備されたスライドの１つを制御スライドとして使用することができる。さらに別の例では、スライドは、同じ処理または異なる処理を経た後、異なる時間に処理することができる。さらに別の例では、スライドの１つに従来の組織学的染色を行うことができ、他のスライドに分子的染色処理を行うことができる。さらに別の例では、スライドの１つは、サンプルの妥当性をすばやく確認するために、オンサイトで調べることができ、他のスライドは、試料の詳細な細胞学的分析のために、実験室で処理することができる。上記の方法のいずれかを使用して複数のスライドを準備することは、典型的には、相互汚染を低減し、信頼性を改善するために消耗部品を使用する。

【0030】

様々な実施形態において、スライドなどの複数のターゲットの各々に実質的に同じ量の流体サンプルを自動的かつ同時に堆積することができるシステム、デバイス、および方法のための消耗部品が説明される。消耗部品は、流体サンプルをターゲットに堆積させることを可能にする試料投入ポート（ＳＩＰ）と、ターゲット領域内に堆積されるべきサンプルを含み、エアロゾル化されたサンプルの意図しない分散を排除するフードと、を含む。

【0031】

サンプル分析システムの例

【0032】

図１Ａは、サンプル分析システム１００の例を示す。そこに示されるように、サンプル分析システム１００は、２つのターゲット１０６および１０８を所定の位置に保持するターゲットホルダ１１０を含む。図１Ａでは、例えば、ターゲットホルダ１１０は、ターゲット１０６および１０８が一旦領域内に置かれると横方向に移動することを防止する陥凹した領域を含む。ターゲットは、例えば、ガラススライド、カバースリップ、プラスチック基板、帯電した細胞学的スライド、コーティングされた細胞学的スライドであり得る。いくつかの実施形態では、サンプルホルダ１１０は、２つ以上の異なるタイプのターゲットを保持することができる。サンプル分析システム１００は、複数のガスノズル１０２および１０４を含む。これらのガスノズルは、１つ以上の加圧ガス源に接続されており、ノズルが作動されると、ガスがノズルからターゲット１０６および１０８に向かって排出される。ガスは、例えば、圧縮空気、窒素、二酸化炭素、亜酸化窒素、ヘリウム、アルゴンなどであり得る。

【0033】

さらに、サンプル分析システム１００は、サンプルディスペンサ１２０（試料投入ポートまたはＳＩＰとも称される）を含む。サンプルディスペンサ１２０は、サンプルリザーバ１２２（入口ポートまたはウェルとも称される）と、それぞれサンプルノズル１３４および１３６で終端する少なくとも２つの流体経路１２４および１２６とを含む。図１Ａに示されるように、サンプルリザーバ１２２は、それぞれ流体経路１２４および１２６を介して、両方のサンプルノズル１３４および１３６に流体結合されている。

【0034】

さらに、サンプル分析システム１００は、サンプルディスペンサホルダ１１２を含む。サンプルディスペンサホルダ１１２は、サンプルノズル１３４および１３６がそれぞれガスノズル１０２および１０４とターゲット１０６および１０８との間に位置決めされるようにサンプルディスペンサ１２０を保持するように配置されている。特に、サンプルノズル１３４および１３６は、それぞれガスノズル１０２および１０４によって排出されるガスの経路内にあるように位置決めされる。いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサ１２０は、サンプルディスペンサホルダ１１２によってサンプル分析システム１００に固定されてもよい。他の実施形態では、サンプルディスペンサ１２０は、サンプル分析システム１００から取り外し可能であり得、サンプルディスペンサホルダ１１２は、サンプルディスペンサ１２０がサンプル分析システム１００に挿入された後、サンプルディスペンサ１２０をガスノズル１０２／１０４および／またはターゲット１０６／１０８に対して受動的および／または能動的に整合させ得る。サンプルディスペンサ１２０は、典型的には、１回（または所定の回数）使用された後に廃棄される消耗部品である。

【0035】

動作中、ユーザは、流体サンプルをサンプルディスペンサ１２０のサンプルリザーバ１２２に送達してもよい。例えば、ユーザは、注射器を使用して、流体サンプルを収集し、収集された流体サンプルをサンプルリザーバ１２２内に排出してもよい。別の例では、サンプル分析システム１００は、（例えば、サンプルディスペンサ１２０の存在を検出した後）、流体サンプルをサンプルリザーバ１２２に自動的に送達してもよい。さらに別の例では、ユーザは、流体サンプルがサンプルリザーバ１２２に送られるように、流体サンプルをサンプル分析システム１００の別の部分に送達してもよい。

【0036】

流体サンプルが、例えば、毛細管作用によってサンプルリザーバ１２２に送達された後、流体サンプルは、サンプルノズル１３４および１３６に輸送される。いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサ１２０は、ガスノズル１０２および１０４がそれぞれ作動されない限り、流体サンプルが流体経路１２４および１２６を通って流れないように構成される。

【0037】

流体サンプルがサンプルリザーバ１２２に送達された後、ガスノズル１０２および１０４は、ユーザによって（および／またはサンプル分析システム１００によって自動的に）作動され得る。ノズルからのガスにより、流体サンプルはエアロゾル化され、ターゲット１０６および１０８の表面に堆積される。いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサ１２０は、ガスノズル１０２および１０４がそれぞれ作動された場合に、所定量の流体サンプルが各サンプルノズル１３４および１３６から排出されるように構成され得る。有利には、これにより、サンプル分析システム１００は、所定量の流体サンプルを各ターゲットに一貫して堆積することができる。いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサ１２０は、ガスノズル１０２／１０４が作動された場合に、実質的に同じ量の流体サンプルが各サンプルノズル１３４／１３６から排出されるように構成されてもよい。これにより、サンプル分析システム１００は、同じ所定量の流体サンプルを各ターゲットに一貫して堆積することができる。いくつかの実施形態では、各サンプルノズルから排出される流体サンプルの量は、少なくとも部分的に、ガスノズルの作動持続時間および／またはノズルでのガス圧力に基づくことができる。

【0038】

いくつかの実施形態では、流体サンプルがサンプルリザーバ１２２に送達された後、サンプル分析システム１００は、サンプルの容積を拡大するためにいくらかの流体（または緩衝液）をサンプルリザーバ１２２に送達してもよい。そのような流体は、例えば、蒸留水、生理食塩水、異なる濃度のエタノール、緩衝液、等張液などのうちの少なくとも１つの組み合わせを含み得る。

【0039】

図１Ａでは、サンプル分析システム１００は、２つのターゲットを保持するターゲットホルダ、２つのサンプルノズルを有するサンプルディスペンサ１２０、および２つのガスノズルを含む。いくつかの実施形態では、サンプル分析システム１００は、追加のターゲットホルダおよび／または３つ以上のターゲットを保持するターゲットホルダを含み得る。これらの実施形態では、サンプルディスペンサ１２０は、サンプルノズルの数がシステム分析システム１００によって保持され得るサンプルの数と一致するように、追加のサンプルノズル（および対応する数の追加のガスノズル）を含み得る。

【0040】

いくつかの実施形態では、各ターゲットは、２つ以上のサンプルノズルから分配されたサンプルを受容することができる。これらの実施形態では、各ターゲットは、その表面に分配された２つ以上のサンプルのパッチを有し得る。

【0041】

図１Ｂは、サンプルディスペンサホルダ１１２がサンプル分析システムに統合され、サンプルノズル（例えば、それぞれエアノズル１０４およびサンプルノズル１３６）に対するエアノズルの正しい整合および有効性を確実にする、サンプル分析システム１００の別の例を示す。

【0042】

消耗試料投入ポート（ＳＩＰ）の例

【0043】

図２～図１２は、試料投入ポート（ＳＩＰ）またはサンプルディスペンサ（例えば、図１Ａおよび図１Ｂのサンプルディスペンサ１２０）の様々な実施形態および特徴を示す。異なる実施形態として示され、説明されているが、任意の実施形態で説明される特徴は、その特定の実施形態に限定されず、別の実施形態で説明されるサンプルディスペンサと組み合わせることができる。

【0044】

図２は、図１Ａのサンプルディスペンサ１２０およびガスノズル１０２および１０４の例を示す。図２に示されるように、サンプルディスペンサ２２０は、第１のサンプルノズル２３４で終端する第１の管状構造２２４（例えば、図１Ａの流体経路１２４）、第２のサンプルノズル２３６で終端する第２の管状構造２２６（例えば、図１Ａの流体経路１２６）、およびサンプルリザーバ２２２（例えば、図１Ａおよび図１Ｂの入口ポート１２２）を含む。サンプルディスペンサ２２０は、管状構造２２４をサンプルリザーバ２２２に流体結合する第１のリストリクタ（これも管状構造）２２５をさらに含む。同様に、サンプルディスペンサ２２０は、管状構造２２６をサンプルリザーバ２２２に流体結合する第２のリストリクタ２２７（これも管状構造）を含む。

【0045】

いくつかの実施形態では、管状構造２２４の断面積は、リストリクタ２２５の断面積よりも大きく、管状構造２２６の断面積は、リストリクタ２２７の断面積よりも大きい。いくつかの実施形態では、管状構造２２４／２２６およびリストリクタ２２６／２２７は、以下の断面形状のうちの少なくとも１つを有し得る：円形、楕円形、長方形、および多角形。いくつかの実施形態では、サンプルリザーバ２２２は、５μＬ（マイクロリットル）～１５０μＬの容積を有し得る。いくつかの実施形態では、サンプルリザーバ２２２は、２ミリリットル未満の容積を有し得る。

【0046】

図２に示されるように、管状構造２２４、管状構造２２６、リストリクタ２２５、およびリストリクタ２２７は、それらの長さ全体にわたって同じ断面形状および面積を有することが示されている。しかしながら、いくつかの実施形態では、管状構造２２４、管状構造２２６、リストリクタ２２５、およびリストリクタ２２７のうちの少なくとも１つは、（例えば、図１２に示される例に記載されるように）その長さにわたって変化する断面を有し得る。これらの実施形態では、管状構造２２４の平均断面積は、リストリクタ２２５の平均断面積よりも大きく、管状構造２２６の平均断面積は、リストリクタ２２７の平均断面積よりも大きい。

【0047】

いくつかの実施形態では、リストリクタ２２５および２２７は、各々、約０．１ｍｍ～約２ｍｍの長さであり得、例えば、０．１ｍｍの増分を有し得る。いくつかの実施形態では、管状構造２２４と２２６との間の距離は、約１ｍｍ～約２ｍｍであり得、例えば、０．１ｍｍの増分を有し得る。いくつかの実施形態では、リストリクタ２２５および２２７の断面は、約０．５ｍｍ～約１．５ｍｍの直径を有し、例えば、０．１ｍｍの増分を有し得る円であり得る。いくつかの実施形態では、リストリクタ２２５および２２７の断面は、０．８ｍｍ未満の直径を有する円であり得る。いくつかの実施形態では、管状構造２２４および２２６は、各々約１０ｍｍの長さであり得る。いくつかの実施形態では、管状構造２２４および２２６の断面は、直径０．８ｍｍの円であり得る。

【0048】

図２に示されるように、管状構造２２４および２２６は、それぞれ、サンプルディスペンサ２２０から突出するサンプルノズル２３４および２３６で終端する。サンプルノズルの突出部により、ガスノズルを管状構造２２４および２２６の外部開口部に近接させることができる。さらに、突出部により、空気が他の表面によって乱されるのではなく、スムーズな気流を空気流内のサンプルに直接適用することができる。したがって、管出口に対するエアノズルの場所および安定性は、生成される噴霧パターンに影響を及ぼし、空気が乱されることなく管の端部を通って直接流れることができるようにノズルを位置決めすることができる。いくつかの実施形態では、突出部の長さは、約１ｍｍであり得る。いくつかの実施形態では、サンプルノズルの長さは、０．１ｍｍ～１ｍｍであり得、例えば、０．１ｍｍの増分を有し得る。いくつかの実施形態では、サンプルノズルの長さは、１ｍｍ～１０ｍｍであり得、例えば、１ｍｍの増分を有し得る。

【0049】

いくつかの実施形態では、管状構造２２４、管状構造２２６、リストリクタ２２５、および／またはリストリクタ２２７の内面は、疎水性材料、親水性材料、および／または既知の親水性／疎水性を有する材料によりコーティング（および／または作製）され得る。例えば、材料は、内管を通って流れる流体の抵抗を制限するためにテフロンまたは同様のものであり得る。

【0050】

図２に示されるように、サンプルリザーバ２２２は、円錐形（またはピラミッド形）の形状を有し、リザーバの狭い円錐形の端部でリストリクタ２２５および２２７に接続され得る。他の実施形態では、サンプルリザーバ２２２は、プリズム形または円筒形の形状を有し得る。これらの実施形態では、サンプルリザーバ２２２は、プリズム形または円筒形のサンプルリザーバ２２２上の穴を介してリストリクタ２２５および２２７に接続され得る。

【0051】

動作中、ユーザは、収集された流体サンプルをサンプルリザーバ２２２に送達してもよい。例えば、ユーザは、注射器を使用して、流体サンプルを収集し、収集された流体サンプルをサンプルリザーバ２２２内に排出することができる。流体サンプルがサンプルリザーバ２２２に送達された後、毛細管作用が起こり、流体サンプルをリストリクタ２２５および２２７のエッジに輸送するが、流体サンプルは管状構造２２４および２２６内に流れ込まない。

【0052】

リストリクタ２２５および２２７の比較的小さい断面積は、それらを通って流体を輸送するのに必要な力の量を増加させる。したがって、リストリクタ２２５および２２７は、重力によって流体サンプルに作用する力の少なくとも一部を打ち消すことができる。リストリクタ２２５および２２７がないと、重力により、流体サンプルは管状構造２２４および２２６を通過し、流体サンプルがサンプルリザーバ２２２に送達されるときにサンプルディスペンサ２２０から排出されることになる。しかしながら、リストリクタ２２５および２２７があると、流体サンプルは、リストリクタ２２５および２２７のエッジに輸送されるが、管状構造２２４および２２５に流入せず、それぞれサンプルノズル２３４および２３６から流出しない（ガスノズル２０２および２０４がそれぞれ作動されない限り）。

【0053】

いくつかの実施形態では、流体サンプルがサンプルリザーバ２２２に送達され、流体サンプルが毛細管作用によってリストリクタ２２５および２２７のエッジに輸送される前、最中、または後に、ガスノズル２０２および２０４は、ユーザによって（および／またはサンプル分析システムによって自動的に）作動され得る。ノズルからのガスにより、流体サンプルは最初に管状構造２２４および２２６に入り、次にサンプルノズル２３４および２３６を介してガス流に出て、管状構造２２４および２２６内の流体サンプルが枯渇するまでターゲットに向けてエアロゾル化される。特に、ノズルからのガスは、サンプルノズル２３４および２３６に負圧を加えて、流体サンプルを管状構造２２４および２２６から排出させ得る。

【0054】

続いて、排出された流体サンプルは、ガスノズルによってターゲットの表面（例えば、スライド）にエアロゾル化される。いくつかの実施形態では、ガスノズルは、約０．１秒～０．５秒、例えば、０．１秒の増分で、ノズルごとに最大２００ｋＰａ圧力の正圧で作動され得る。いくつかの実施形態では、ガスノズルは、１０ｋＰａ～１９０ｋＰａの範囲の圧力で作動されてもよい。いくつかの実施形態では、ガスノズルは、１ｍｍの開口直径を有し得る。いくつかの実施形態では、ガスノズルは、０．２ｍｍ～２．０ｍｍの、例えば、０．１ｍｍの増分で、開口直径を有し得る。

【0055】

有利には、ターゲットの表面に堆積される流体サンプルの量は、サンプルノズル２３４および２３６に適用されるガスの持続時間および圧力に基づく。

【0056】

さらに、管状構造２２４および２２６ならびに／またはリストリクタ２２５および２２７の相対容積は、サンプル堆積の相対速度に影響を及ぼし得る。したがって、システムが実質的に同量のサンプルの堆積を必要とする場合、リストリクタ２２５／２２７および管状構造２２４／２２６は、入口ポート２２２に関して対称であるように設計され得る。したがって、いくつかの実施形態では、ターゲット上に堆積されたサンプルの容積は、ガス圧、ノズル作動の持続時間、および管状構造の寸法に依存し得る。

【0057】

図２に示される例では、管状構造２２４および２２６、ならびにリストリクタ２２５および２２７は、真っ直ぐであるように示されている。いくつかの実施形態では、管状構造２２４、管状構造２２６、リストリクタ２２５、および／またはリストリクタ２２７の少なくとも一部は、それぞれ、サンプルノズル２３４および２３６に向かっておよび／または離れて湾曲してもよい。

【0058】

図３は、サンプルディスペンサの別の例を示す。サンプルディスペンサ３２０は、図３の第１および第２の管状構造３２４および３２６が互いに対して鈍角または鋭角（シータ）にあることを除いて、図２のサンプルディスペンサ２２０と同様である。これらの実施形態では、ノズルからの噴霧パターンは、いくつかの用途にとって好ましい場合がある。いくつかの実施形態では、図３の角度シータは、１８０°～３０°の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、図３の角度シータは、第１および第２の管状構造３２４および３２６の両方が実質的に同じ方向（すなわち、ターゲットに向かって）および／または平行に配向されるように、０度であり得る。さらに、または代替的に、第１および第２の管状構造３２４および３２６は、ターゲットに垂直な平面に対して角度付けられてもよい。

【0059】

図４は、サンプルディスペンサのさらに別の例を示す。サンプルディスペンサ４２０は、サンプル分析システムのエアノズル４０２および４０４とインターフェースするためのエアノズルインターフェース４２２および４２４をサンプルディスペンサ４２０が含むことを除いて、図１Ａのサンプルディスペンサ１２０と同様である。エアノズルインターフェース４２２および４２４は、管状構造４２４および４２６に対してそれぞれ位置的および角度的に固定されている。例えば、エアノズルインターフェース４２２および４２４ならびに管状構造４２４および４２６は、同じ剛性構造の一部であり得る（図４には示されていない）。

【0060】

有利には、管状構造４２４および４２６に対して位置的および角度的に固定されたエアノズルインターフェース４２２および４２４は、それぞれ、エアノズル４０２および４０４と管状構造４２４および４２６との間の不整合から生じる堆積変動を低減し得る。例えば、エアノズルインターフェース４２２および４２４は、エアノズル４０２および４０４によって排出されたガスを、所定の位置および角度で正確にサンプルノズル４３４および４３６と交差するように案内する。エアノズル４０２および４０４と管状構造４２４および４２６との間の不整合は、例えば、サンプルディスペンサホルダ（例えば、図１Ａおよび図１Ｂのサンプルディスペンサホルダ１１２）および／またはサンプルディスペンサ（例えば、１２０、２２０、３２０、または４２０）の不正確な製造から生じ得る。場合によっては、不整合は、サンプルディスペンサホルダに対するノズルの不正確な場所および／または位置決めからも生じ得る。

【0061】

いくつかの実施形態では、図４に示されるように、エアノズルインターフェース４２２および／または４２４は、サンプルノズル４３４および４３６よりもエアノズルに面する端部に（例えば、円錐形またはピラミッド状の開口部を有することによって）より広い開口部を有してもよい。有利には、より広い開口部は、エアノズルインターフェース４２２／４２４が、エアノズル４０２／４０４とサンプルディスペンサ４２０との間のより大きな不整合を補償することを可能にし得る。

【0062】

図５Ａおよび図５Ｂは、サンプルディスペンサのさらに別の例を示す。図５Ａおよび図５Ｂに示されるサンプルディスペンサ５２０は、図１Ｂのサンプルディスペンサ１２０と同様である。入口ポート５２２は、それぞれ流体経路５２４および５２６を介してサンプルノズル５３４および５３６に流体結合されている。図５Ｂに示されるように、サンプルディスペンサ５２０は、サンプルディスペンサの入口ポートおよびサンプルノズルとは反対側の端部にくぼみをさらに含み、これにより、ユーザは、サンプルディスペンサをサンプル分析システム（図５Ａおよび図５Ｂには示されていない）に正しく置くためにサンプルディスペンサをしっかりと握ることができる。

【0063】

いくつかの実施形態では、くぼみは、通常片手でＳＩＰを握り、例えば、穿刺吸引処理から針を使用してサンプル材料を入口ポート５２２に堆積するユーザまたは技術者の指を保護するためのカバー（図５Ａおよび図５Ｂには示されていない）を含む。

【0064】

いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサ５２０のサンプルノズル５３４および５３６は、エアロゾル化されたサンプルが反対方向に出て、次にターゲット（例えば、図５Ａおよび図５Ｂに示されていないスライド）に堆積されるように位置決めされる。入口ポート５２２は、図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、狭い開口部であるように構成され得、サンプルノズル５３４および５３６は、単層のターゲット上に円形にサンプルを堆積するように構成され得る。すなわち、サンプルノズルは、サンプルがターゲット上に堆積された場合に、重なり合うサンプルセルが最小限にされ、好ましくは排除されることを確実にするように構成され得る。

【0065】

いくつかの実施形態では、入口ポート５２２は、緩衝液を試料材料に受動的に加えることを可能にするノッチ（図５Ａおよび図５Ｂには明示的に示されていない）を含み得る。緩衝液を加えることにより、サンプル材料をターゲット上に均一に分配させることが有利に可能になる。一例では、緩衝液はリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）であり、これは、リン酸水素二ナトリウム、塩化ナトリウム、ならびに、配合によっては、塩化カリウムおよびリン酸二水素カリウムを含む水性塩溶液である。

【0066】

いくつかの実施形態において、緩衝液は、以下のうちの１つ以上として選択され得る：ＴＡＰＳ（［トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミノ］プロパンスルホン酸）、ビシン（２－（ビス（２－ヒドロキシエチル）アミノ）酢酸）、トリス（トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン）または（２－アミノ－２－（ヒドロキシメチル）プロパン－１，３－ジオール）、トリシン（Ｎ－［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］グリシン）、ＴＡＰＳＯ（３－［Ｎ－トリス（ヒドロキシメチル）メチルアミノ］－２－ヒドロキシプロパンスルホン酸）、ＨＥＰＥＳ（４－（２－ヒドロキシエチル）－１－ピペラジンエタンスルホン酸）、ＴＥＳ（２－［［１，３－ジヒドロキシ－２－（ヒドロキシメチル）プロパン－２－イル］アミノ］エタンスルホン酸）、ＭＯＰＳ（３－（Ｎ－モルホリノ）プロパンスルホン酸）、ＰＩＰＥＳ（ピペラジン－Ｎ、Ｎ’－ビス（２－エタンスルホン酸））、カコジル酸（ジメチルヒ素酸）、およびＭＥＳ（２－（Ｎ－モルホリノ）エタンスルホン酸）。

【0067】

いくつかの実施形態では、緩衝液と試料材料は、入口ポート５２２に送達されるときに能動的に混合され得る。一例では、試料材料と緩衝液を能動的に合するために、マイクロスケールファンが入口ポートに隣接して設置され得る。別の例では、音響または超音波混合を使用して、能動的な混合を実行し得る。さらに別の例では、流れの脈動を使用して、能動的な混合を実行し得る。さらに別の例では、混合操作を実行するために、圧力を上げて緩衝液が入口ポートに加えられ得る。

【0068】

図６Ａおよび図６Ｂは、サンプルディスペンサのさらに別の実施形態を示す。サンプルディスペンサ６２０は、図５に示される試料投入ポート（ＳＩＰ）と同様であるが、サンプルノズル６３４および６３６は、互いに平行になるように構成されている。図５Ａ／図５Ｂおよび図６Ａ／図６Ｂに示される両方のＳＩＰは、ガスノズルが作動されたとき、サンプル材料を順方向に（サンプル分析システムにおけるＳＩＰの配置に対して）排出するように構成されている。しかしながら、図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、サンプルノズルのこの構成は、図５に示すＳＩＰによって生成されたターゲット上の円形の堆積フットプリントと比較して、ターゲット上に楕円形の堆積フットプリント（図８の文脈でさらに説明される）を結果として生じる。

【0069】

図６Ａおよび図６Ｂに示される実施形態では、入口ポート６２２は、ＳＩＰ６２０内に埋め込まれた流体経路によってサンプルノズル６３４および６３６に流体結合されている。一例では、埋め込まれた流体経路は、直線でもあってもよい。別の例では、埋め込まれた流体経路は、流体経路、および入口ポート６２２とサンプルノズル６３４および６３６との間でサンプル材料が横断する距離を最小限にするように湾曲されていてもよい。

【0070】

図７Ａおよび図７Ｂは、ＳＩＰのさらに別の実施形態を示す。試料投入ポート７２０は、ガスノズルが作動されたとき、サンプルノズル７３４および７３６がサンプル材料を逆方向に（サンプル分析システムにおけるＳＩＰの配置に対して）排出するように構成されていることを除いて、図６に示されるサンプルディスペンサ６２０と同様である。図６Ａおよび図６Ｂに示される実施形態と同様に、平行なサンプルノズルにより、ガスノズルが作動されると、ターゲット上に楕円形の堆積フットプリントが結果として生じる。

【0071】

開示された技術の実施形態は、多数のサンプルノズル（例えば、図５～図７のサンプルノズル５３４／５３６、６３４／６３６、および７３４／７３６）を同時に使用し、これにより、多数のターゲット上に一貫した堆積を有利に行うことができる。一例では、図５Ａおよび図５Ｂに示されるＳＩＰ（ターゲット上に円形のフットプリントを堆積する反対方向に面しているサンプルノズルを含む）を使用すると、細胞の５０％～７０％がスライド上に堆積されることになるが、ターゲット上に楕円形のフットプリントを堆積するように構成された平行なノズルを含む図６Ａ／図６Ｂまたは図７Ａ／図７Ｂの構成を使用すると、ターゲット上に堆積される細胞の量を増加させ、８０％～９５％に増加させ、それにより細胞の喪失が低減される。

【0072】

いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサは、第２のターゲットと比較して、第１のターゲット上に等しくない量のサンプル材料を堆積させるように構成され得る。一例では、これは、２つのガスノズルで等しくないガス圧力を使用することによって達成されてもよい。別の例では、これは、第１のガスノズルまたは第１のサンプルノズルを、それぞれ第２のガスノズルまたは第２のサンプルノズルと比較して異なるサイズまたは形状にすることによって達成されてもよい。さらに別の例では、第２の流体経路と比較して、第１の流体経路に異なる材料コーティングを使用してもよい。さらに別の例では、第１の流体経路の直径または長さが、第２の流体経路のものとは異なっていてもよい。さらに別の例では、ブロッカー材料を使用して、一方のターゲットに、他のターゲットと比較して、より多くの量のサンプル材料を堆積させることを可能にしてもよい。

【0073】

いくつかの実施形態では、サンプル材料は、穿刺吸引（ＦＮＡ）に使用され、患者から収集されたばかりで、検査および／または調査のためにターゲット（スライドなど）に分配する準備ができている細胞を含む中空針を使用して入口ポート（例えば、それぞれ図５～図７の５２２、６２２、または７２２）に加えられてもよい。他の実施形態では、サンプル材料を緩衝液と事前に混合してもよく、混合された流体サンプルを、ターゲット上に分配するために入口ポートに加えてもよい。

【0074】

いくつかの実施形態では、サンプルディスペンサ（またはサンプル材料と接触しているサンプルディスペンサの一部）は、表面エネルギーが低い材料を使用して成形されてもよい。材料の表面エネルギーが高い場合、液体は材料の表面全体に広がるが、表面エネルギーが低い材料を使用すると、液体は確実に集められる。後者は、有利には、より多くのサンプル材料（または適切な場合、サンプル材料と緩衝液の混合物）が、流体経路または入口ポートに留まる代わりに、サンプルノズルを通して排出されることを確実にする。一例では、作成に使用される材料は、以下に示す表（これは、ミリニュートン／メートル（ｍＮ／ｍ）で表面エネルギーも提供する）から選択されてもよい。

【表1】

【0075】

いくつかの実施形態では、図５～図７に示されるＳＩＰは、エアノズルをさらに含むことができる。つまり、消耗品のＳＩＰには、サンプルノズルとエアノズルの両方を含めることができ、これらは、製造中に最適に整合され、エアノズル（サンプル分析システムの一部である圧力源に接続され得る）から排出されたガスが、サンプルノズルを通して流体経路からすべてのサンプル材料を排出させることを確実にし得る。

【0076】

図８は、図６Ａおよび図６Ｂに示されるサンプルディスペンサを使用してサンプルを噴霧する例を示す。図８に示されるように、サンプラーディスペンサ８２０は、入口ポート８２２が、サンプルディスペンサの構造内に埋め込まれた湾曲した流体経路８２４および８２６を介して、それぞれサンプルノズル８３４および８３６に流体結合されることを含む。前述のように、サンプルノズルの並列構成により、ターゲット上に楕円形の堆積フットプリントが結果として生じる（例えば、図８のスライド８０６および８０８）。この構成では、細胞の最大７０～８０％をターゲットに堆積させることにより、より低いレベルの細胞損失を実現する。

【0077】

図９Ａは、サンプルディスペンサの入口ポートの例を示し、図９Ｂは、図９Ａの入口ポートの幾何学的形状を示す。図１０Ａは、サンプルディスペンサの入口ポートの別の例を示し、図１０Ｂは、図１０Ａの入口ポートの幾何学的形状を示す。そこに示されるように、図９Ｂの入口ポート９２２は、浅くて広い（入口ポートの壁間の角度が大きい）ように構成されている一方で、図１０Ｂの入口ポート１０２２は、深くて狭い（入口ポートの壁間の角度が小さい）ように構成されている。入口ポートの幾何学的形状は、流体経路への試料（またはサンプル材料）の引き込みを最大化し、その後、サンプル分析システムのガスノズルが作動したときにサンプルノズルから排出されるように構成することができる。

【0078】

いくつかの実施形態では、入口ポートは、５μＬ～１５０μＬを保持するように構成することができる。一例では、２～１０μＬのサンプルおよび２０μＬの緩衝液を入口ポートに堆積させることができる。いくつかの実施形態では、入口ポートは、サンプルの容積（またはサンプルおよび緩衝液の容積）がこのレベルを超えない限り、すべてのオーバーフローを防止する「最大充填ライン」を含むことができる。いくつかの実施形態では、入口ポートは、サンプルをサンプルディスペンサに堆積させるためのＦＮＡ針の使用を簡略化する針ガイドを含むことができる。

【0079】

図１１は、サンプルディスペンサの入口ポートとサンプルノズルを接続する管状構造（または流体経路）の断面の例を示す。図２の文脈において上述したように、リストリクタ１１２５および１１２７は、流体経路１１２４および１１２６よりも小さい断面であり、これにより、入口ポート１１２２に置かれたサンプル材料が、毛細管作用を介してリストリクタのエッジまで流れるが、ガスノズル１１０２および１００４が作動されるまで流体経路に入らないことを可能にする。

【0080】

図１１に示されるように、流体経路１１２４および１１２６は、リストリクタ（１１２５および１１２７）でのそれらの開始点からそれらのそれぞれのサンプルノズル１１３４および１１３６まで均一に円筒形である。すなわち、流体経路の断面積は、それらの長さにわたって変化しない。

【0081】

図１２は、サンプルディスペンサの入口ポートとサンプルノズルを接続する管状構造（または流体経路）の断面の別の例を示す。図１２に示されるように、流体経路１２２４および１２２６は、均一に円筒形ではなく、サンプルノズル１２３４および１２３６に到達する前に、最初のフレアと、それに続くテーパを含む。したがって、流体経路の断面積は、その長さに沿って変化するが、流体経路１２２４および１２２６の平均断面積は、リストリクタ１２２５および１２２７の断面積よりも大きく、ガスノズルが作動され、サンプルノズルに負の圧力が発生すると、流体サンプルのみが流体経路に入り、そこから排出されることを確実にする。図１２に示される流体経路の変化する断面積は、有利には、複雑さを低減したデバイスのツーリングを可能にする。

【0082】

図２～図１２は、サンプル分析システムの消耗部品であり、各使用（または所定の使用回数）後に廃棄されるように構成されるＳＩＰまたはサンプルディスペンサの様々な実施形態を説明している。本明細書に記載のＳＩＰの特徴は、サンプル材料の単層（重なり合うセルが最小限）が多数のターゲットにわたって均一にかつ一貫して分配されることを有利に確実にする。これらの特徴には、入口ポートの幾何学的形状（例えば、サイズおよび深さ）、流体経路の設計、サンプルノズルチップの形状、ならびにＳＩＰの全体的な形状が含まれるが、これらに限定されない。

【0083】

消耗フードの例

【0084】

サンプル分析システムの別の消耗部品は、図１３～図１４に示すフードであり、ターゲット（例えば、スライド）とのシールを提供し、エアロゾル化されたサンプルの意図しない分散および相互汚染を防止し、それによりサンプル分析の信頼性および有効性を改善する。

【0085】

図１３Ａおよび図１３Ｂは、サンプル分析システムの有効性を改善するフードの例を示す。そこに示されるように、フードは、上部分、中間部分、および下部分を有する本体１３０５を備える。上部分は、ホルダ１３１０およびエアロゾル開口部１３１５を含み、中間部分は、染料開口部１３２０を含む。

【0086】

いくつかの実施形態では、ＳＩＰのサンプルノズルは、エアロゾル開口部１３１５の上に位置決めされ得、サンプル分析システムのガスノズルが作動すると、エアロゾル化されたサンプルがターゲット上に堆積され、フードは、サンプルが含まれていることを確実にし、作業スペースの意図しない分散または相互汚染を防止する。いくつかの実施形態では、サンプル分析で使用される１つ以上の染料を、染色開口部１３２０を介してターゲット上に堆積されたサンプルに加えることができる。

【0087】

いくつかの実施形態では、図１３Ａおよび図１３Ｂに示されるように、エアロゾル開口部１３１５および染料開口部１３２０の形状は長方形である。他の実施形態では、エアロゾルおよび染料開口部の一方または両方は、円形、楕円形、または多角形であり得る。

【0088】

フードの本体１３０５は、フードがサンプル分析システムに適切に付設されることを可能にする第１のノッチ１３２５を含む。フードの下部分は、シール１３３０を含み、これは、ターゲットに付設され、ターゲット上に分配されるエアロゾル化されたサンプル材料のいかなる漏れも防止する。フードはさらに、染料開口部１３２０の下に第２のノッチ（図１３Ａおよび図１３Ｂには示されない）を含み、これは（ノッチ１３２５とともに）フードがサンプル分析システムに適切に置かれるのを助ける。ノッチは、サンプル分析動作の噴霧および染色処理中にフード（およびフード１３０５の底部分によってシールされるターゲット）が適切に位置決めされることを可能にする。

【0089】

図１４Ａおよび図１４Ｂは、図１３Ａおよび図１３Ｂのフードのシーリング機構の例を示す。上で考察されるように、フード１４０５のシール１４３０は、堆積されたサンプルが漏れることを防止する。図１４Ａおよび図１４Ｂに示されるように、シール１４３０は、フードがターゲット（例えば、顕微鏡スライド）と接触するときに押下されて、シールが単純なゴムガスケットよりも信頼性があり、効果的であることを確実にすることができるクランプ１４３２を含む。

【0090】

いくつかの実施形態では、フードは、以下の材料（またはそれらの組み合わせ）のうちのいずれか１つから製造され得る：アクリル（ポリ（メチルメタクリレート））、環状オレフィンコポリマー、ポリスチレン、スチレンアクリロニトリル、ポリカーボネート、またはポリプロピレン。

【0091】

図１５Ａは、サンプル分析システムの一部に対するサンプルディスペンサとフードの相対位置の例を示す。上記のように、ＳＩＰ１５２０は、サンプルノズルがフードのエアロゾル開口部の真上にあるように位置決めされ、それにより、サンプル分析システムのガスノズルが作動されたときに、エアロゾル化されたサンプルをターゲットに堆積させることができる。図１５Ａに示されるように、染料開口部は、染料開口部の下のノッチを使用して、サンプル分析システムの一部（またはタブ）と連結している。

【0092】

図１５Ｂは、サンプル分析システムのフードとタブの例示的な連結の詳細なバージョンを示し、タブは、染料または着色剤を含む１つ以上の針を挿入することができる２つのくぼみ（１５４１および１５４２）を含み、ターゲットに噴霧されたエアロゾル化されたサンプルへの染料または着色剤の堆積を可能にする。

【0093】

いくつかの実施形態では、本明細書で提供される説明に基づいて、以下の技術的解決策を実装することができる。

【0094】

Ａ１．実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を複数のターゲットに分配するためのサンプルディスペンサであって、第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、（ｉ）第１の管状構造の第１の開口部が、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、第１のガスノズルが、第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成され、（ｉｉ）第１の周囲が、第１の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第１の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第１の管状構造と、第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、（ｉ）第２の管状構造の第１の開口部が、第２のガスノズルと第２のターゲットとの間に配置され、第２のガスノズルが、第２のターゲットに向けてガスを排出するよう構成され、（ｉｉ）第２の周囲が、第２の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第２の管状構造と、を備え、第１の内容積および第２の内容積が、実質的に同じであり、第１の管状構造の第２の開口部が、第２の管状構造の第２の開口部に近接している、サンプルディスペンサ。

【0095】

Ａ２．第１および第２の管状構造の第２の開口部が、サンプル材料を受容するための共通のリザーバに機械的に結合されている、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0096】

Ａ３．第１および第２の管状構造の第２の開口部が、実質的に同じ方向に配向されている、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0097】

Ａ４．第１および第２の管状構造の第１の開口部の間の角度が、９０度～１８０度である、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0098】

Ａ５．第１のガスノズルおよび第１の管状構造の第１の開口部が、第１のガスノズルがガスを排出するとき、第１の管状構造内のサンプル材料が、実質的に全て空けられ第１のターゲットに向かうように配置される、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0099】

Ａ６．第２のガスノズルおよび第２の管状構造の第１の開口部が、第２のガスノズルがガスを排出するとき、第２の管状構造内のサンプル材料が、実質的に全て空けられ第２のターゲットに向かうように配置される、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0100】

Ａ７．第１の管状構造の断面形状が、円形、楕円形、および多角形のうちの１つである、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0101】

Ａ８．第１および第２の管状構造が、互いに平行である、解決策Ａ１のディスペンサ。

【0102】

Ａ９．サンプル分析のためのシステムであって、第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第１のガスノズルと、第２のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第２のガスノズルと、第１および第２のターゲットを保持するように配置されたターゲットホルダと、複数のターゲットに実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を分配するサンプルディスペンサと、を備え、ディスペンサは、第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、（ｉ）第１の管状構造の第１の開口部が、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、（ｉｉ）第１の周囲が、第１の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第１の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第１の管状構造と、第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、（ｉ）第２の管状構造の第１の開口部が、第２のガスノズルと第２のターゲットとの間に配置され、（ｉｉ）第２の周囲が、第２の管状構造の第２の開口部を介して液体ベースのサンプル材料で第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第２の管状構造、を備え、第１の内容積および第２の内容積が、実質的に同じであり、第１の管状構造の第２の開口部が、第２の管状構造の第２の開口部に近接している、システム。

【0103】

Ａ１０．複数のターゲット上でサンプルディスペンサを保持するように配置されたサンプルディスペンサホルダをさらに備える、解決策Ａ９のシステム。

【0104】

Ａ１１．サンプルディスペンサが、交換可能である解決策Ａ９のシステム。

【0105】

Ａ１２．第１および第２の管状構造の第２の開口部が、サンプル材料を受容するための共通のリザーバに機械的に結合されている、解決策Ａ９のシステム。

【0106】

Ａ１３．第１および第２の管状構造の第２の開口部が、実質的に同じ方向に配向されている、解決策Ａ９のシステム。

【0107】

Ａ１４．第１および第２の管状構造の第１の開口部の間の鋭角が、９０度～１８０度である、解決策Ａ９のシステム。

【0108】

Ａ１５．第１のガスノズルおよび第１の管状構造の第１の開口部が、第１のガスノズルがガスを排出するとき、第１の管状構造内のサンプル材料が、実質的に全て空けられ第１のターゲットに向かうように配置される、解決策Ａ９のシステム。

【0109】

Ａ１６．第２のガスノズルおよび第２の管状構造の第１の開口部が、第２のガスノズルがガスを排出するとき、第２の管状構造内のサンプル材料が、実質的に全て空けられ第２のターゲットに向かうように配置される、解決策Ａ９のシステム。

【0110】

Ａ１７．第１の管状構造の断面形状が、円形、楕円形、または多角形のうちの１つである、解決策Ａ９のシステム。

【0111】

Ａ１８．第１および第２の管状構造が、互いに平行である、解決策Ａ９のシステム。

【0112】

いくつかの実施形態では、本明細書で提供される説明に基づいて、以下の技術的解決策を実装することができる。

【0113】

Ｂ１．流体サンプルを分配するための装置であって、サンプル材料を投入するための入口ポートと、サンプル材料を排出するために入口ポートに流体結合された第１のサンプルノズルおよび第２のサンプルノズルと、を備え、管状接合部が、入口ポートを、第１のサンプルノズルで終端する第１の管状流体経路と、第２のサンプルノズルで終端する第２の管状流体経路とに流体結合し、管状接合部の断面積が、第１の管状流体経路および第２の管状流体経路の平均断面積よりも小さく、管状接合部の断面積が、毛細管作用を介して入口ポートから管状接合部にサンプル材料を引き込むように選択される、装置。

【0114】

Ｂ２．第１のサンプルノズルが、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、第１のガスノズルが、作動されて、第１のサンプルノズルに向かってガスを排出すると、第１のサンプルノズルが、第１のターゲットに向けてサンプル材料を排出する、解決策Ｂ１の装置。

【0115】

Ｂ３．入口ポートの深さおよび形状が、管状接合部へのサンプル材料の引き込みを増加させるように選択される、解決策Ｂ１の装置。

【0116】

Ｂ４．入口ポートが、サンプル材料に緩衝液を加えることを可能にするノッチを備える、解決策Ｂ１の装置。

【0117】

Ｂ５．緩衝液が、能動的な混合手段を使用してサンプル材料と能動的に混合される、解決策Ｂ４の装置。

【0118】

Ｂ６．能動的な混合手段が、流れ脈動処理、音響混合処理、超音波混合処理、またはマイクロスケールファンのうちの少なくとも１つを含む、解決策Ｂ４の装置。

【0119】

Ｂ７．緩衝液が、リン酸緩衝生理食塩水である、解決策Ｂ４～Ｂ６のいずれかの装置。

【0120】

Ｂ８．第１のサンプルノズルおよび第２のサンプルノズルが、同じ方向に配向されている、解決策Ｂ１の装置。

【0121】

Ｂ９．第１の管状流体経路の少なくとも一部が、第２の管状流体経路の少なくとも一部に平行である、解決策Ｂ８の装置。

【0122】

Ｂ１０．第１の管状流体経路の断面積が、その長さ全体にわたって均一である、解決策Ｂ１の装置。

【0123】

Ｂ１１．第１の管状流体経路の断面積が、管状接合部から第１の管状経路の中間点まで増加し、中間点から第１のサンプルノズルまで減少する、解決策Ｂ１の装置。

【0124】

Ｂ１２．第１のサンプルノズルおよび第２のサンプルノズルとは反対側の端部で入口ポートに隣接するグリップ部分をさらに備える、解決策Ｂ１の装置。

【0125】

Ｂ１３．グリップ部分が、くぼみを備える、解決策Ｂ１２の装置。

【0126】

Ｂ１４．サンプル分析システムにおけるターゲットへのサンプル材料の堆積を改善するためのフードであって、上部パネル、前面パネル、左パネル、右パネル、および背面パネルを含む本体を備え、上部パネルが、サンプル材料を受容するように構成された第１の開口部を備え、上部パネルに平行で背面パネルに垂直な、背面パネルに隣接して位置決めされた下部パネルであって、下部パネルが、ターゲットへのサンプル材料の堆積に続く、染料または着色剤を受容するための第２の開口部を備え、本体および下部パネルを支持する底リムであって、底リムが、堆積前にターゲットに付着するように構成されている、フード。

【0127】

Ｂ１５．第１の開口部が、上部パネルの上に持ち上げられ、上部パネルが前面パネルを超えて延在する、解決策Ｂ１４のフード。

【0128】

Ｂ１６．背面パネルが、フードをサンプル分析システムにしっかりと付設するように構成されたノッチを備える、解決策Ｂ１４のフード。

【0129】

Ｂ１７．底リムが、底リムとターゲットとの間のシールを改善するように構成されたクランプを備える、解決策Ｂ１４のフード。

【0130】

上記の部品は、いくつかのタイプの可能性を例示することを意図している。前述の例は単なる実施形態であるため、本技術の範囲をいかなる形でも制限するものではない。

【0131】

前述のことから、本発明の具体的な実施形態が例示を目的として本明細書で説明されてきたが、本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更が行われ得ることが理解されよう。
本件出願は、以下の態様の発明を提供する。
（態様１）
実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を複数のターゲットに分配するためのサンプルディスペンサであって、
第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、
（ｉ）前記第１の管状構造の第１の開口部が、第１のガスノズルと第１のターゲットとの間に配置され、前記第１のガスノズルが、前記第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成され、
（ｉｉ）前記第１の周囲が、前記第１の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第１の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第１の管状構造と、
第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、
（ｉ）前記第２の管状構造の第１の開口部が、第２のガスノズルと第２のターゲットとの間に配置され、前記第２のガスノズルが、前記第２のターゲットに向けてガスを排出するよう構成され、
（ｉｉ）前記第２の周囲が、前記第２の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第２の管状構造と、を備え、
前記第１の内容積および前記第２の内容積が、実質的に同じであり、前記第１の管状構造の前記第２の開口部は前記第２の管状構造の前記第２の開口部に近接している、ディスペンサ。
（態様２）
前記第１および第２の管状構造の前記第２の開口部が、サンプル材料を受容するための共通のリザーバに機械的に結合されている、態様１に記載のディスペンサ。
（態様３）
前記第１および第２の管状構造の前記第２の開口部が、実質的に同じ方向に配向されている、態様１に記載のディスペンサ。
（態様４）
前記第１および第２の管状構造の前記第１の開口部の間の角度が、９０度～１８０度である、態様１に記載のディスペンサ。
（態様５）
前記第１のガスノズルおよび前記第１の管状構造の前記第１の開口部が、前記第１のガスノズルがガスを排出するとき、前記第１の管状構造内のサンプル材料が実質的に全て空けられ前記第１のターゲットに向かうように配置される、態様１に記載のディスペンサ。
（態様６）
前記第２のガスノズルおよび前記第２の管状構造の前記第１の開口部が、前記第２のガスノズルがガスを排出するとき、前記第２の管状構造内のサンプル材料が実質的に全て空けられ前記第２のターゲットに向かうように配置される、態様１に記載のディスペンサ。
（態様７）
前記第１の管状構造の断面形状が、円形、楕円形、および多角形のうちの１つである、態様１に記載のディスペンサ。
（態様８）
前記第１および第２の管状構造が、互いに平行である、態様１に記載のディスペンサ。
（態様９）
サンプル分析用のシステムであって、
第１のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第１のガスノズルと、
第２のターゲットに向けてガスを排出するように構成された第２のガスノズルと、
前記第１および第２のターゲットを保持するように配置されたターゲットホルダと、
複数のターゲットに実質的に同じ容積の液体ベースのサンプル材料を分配するサンプルディスペンサと、を備え、ディスペンサが、
第１の内容積および第１の内側周囲を有する第１の管状構造であって、
（ｉ）前記第１の管状構造の第１の開口部が、前記第１のガスノズルと前記第１のターゲットとの間に配置され、
（ｉｉ）前記第１の周囲が、前記第１の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第１の管状構造を充填するように毛細管作用を誘発することができるように選択される、第１の管状構造と、
第２の内容積および第２の内側周囲を有する第２の管状構造であって、
（ｉ）前記第２の管状構造の第１の開口部が、前記第２のガスノズルと前記第２のターゲットとの間に配置され、
（ｉｉ）前記第２の周囲が、前記第２の管状構造の第２の開口部を介して前記液体ベースのサンプル材料で前記第２の管状構造を充填するよう毛細管作用を誘発することができるよう選択される、第２の管状構造と、を備え、
前記第１の内容積および前記第２の内容積が、実質的に同じであり、前記第１の管状構造の前記第２の開口部が、前記第２の管状構造の前記第２の開口部に近接している、システム。
（態様１０）
前記複数のターゲット上で前記サンプルディスペンサを保持するように配置されたサンプルディスペンサホルダをさらに備える、態様９に記載のシステム。
（態様１１）
前記サンプルディスペンサが、交換可能である、態様９に記載のシステム。
（態様１２）
前記第１および第２の管状構造の前記第２の開口部が、前記サンプル材料を受容するための共通のリザーバに機械的に結合されている、態様９に記載のシステム。
（態様１３）
前記第１および第２の管状構造の前記第２の開口部が、実質的に同じ方向に配向されている、態様９に記載のシステム。
（態様１４）
前記第１および第２の管状構造の前記第１の開口部の間の鋭角が、９０度～１８０度である、態様９に記載のシステム。
（態様１５）
前記第１のガスノズルおよび前記第１の管状構造の前記第１の開口部が、前記第１のガスノズルがガスを排出するとき、前記第１の管状構造内のサンプル材料が、実質的に全て空けられ前記第１のターゲットに向かうように配置される、態様９に記載のシステム。
（態様１６）
前記第２のガスノズルおよび前記第２の管状構造の前記第１の開口部が、前記第２のガスノズルがガスを排出するとき、前記第２の管状構造内のサンプル材料が、実質的に全て空けられ前記第２のターゲットに向かうように配置される、態様９に記載のシステム。
（態様１７）
前記第１の管状構造の断面形状が、円形、楕円形、または多角形のうちの１つである、態様９に記載のシステム。
（態様１８）
前記第１および第２の管状構造が、互いに平行である、態様９に記載のシステム。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図14A】

【図14B】

【図15A】

【図15B】