特表 2023-535303 ピペットチップデバイスおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-17

(54)【発明の名称】ピペットチップデバイスおよび方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/10 20060101AFI20230809BHJP

【ＦＩ】

G01N35/10 G

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023501494

(86)(22)【出願日】2021-05-14

(85)【翻訳文提出日】2023-01-10

(86)【国際出願番号】 US2021032413

(87)【国際公開番号】W WO2022015406

(87)【国際公開日】2022-01-20

(31)【優先権主張番号】63/050,970

(32)【優先日】2020-07-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】399117121

【氏名又は名称】アジレント・テクノロジーズ・インク

【氏名又は名称原語表記】ＡＧＩＬＥＮＴ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ， ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100125380

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 綾子

(74)【代理人】

【識別番号】100142996

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 聡二

(74)【代理人】

【識別番号】100166268

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 祐

(74)【代理人】

【識別番号】100169018

【弁理士】

【氏名又は名称】網屋 美湖

(72)【発明者】

【氏名】アヴィダノ，リチャード

【テーマコード（参考）】

2G058

【Ｆターム（参考）】

2G058ED36

(57)【要約】

ピペッタに対するピペットチップの取り付けおよび取り外しのための、ならびにピペットチップを保管するための方法および装置が提供される。ピペットは、吸引ブロックと、吸引ブロック面に固定されている１つまたは複数の磁石とを備える。再利用可能なピペットチップは、磁気吸着材料を備えるピペットアダプタを有する。ピペットチップに磁力で取り付けられるピペッタを備えるピペッティングデバイスが提供される。上記した装置を使用する方法も提供される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

吸引チャネルおよび吸引ブロック端部を備える吸引ブロックであって、前記吸引チャネルは前記吸引ブロック端部に開口部を備える吸引ブロックと、
前記吸引ブロック端部において前記吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石と
を備える、ピペッタ。

【請求項2】

前記吸引ブロック端部は、ピペットチップに磁力で取り付けられるように構成されている吸引ブロック面を備える、請求項１に記載のピペッタ。

【請求項3】

前記１つまたは複数の磁石は前記吸引ブロック面から凹んだ位置にある、請求項２に記載のピペッタ。

【請求項4】

前記１つまたは複数の磁石はネオジム鉄ホウ素磁石を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載のピペッタ。

【請求項5】

前記１つまたは複数の磁石は、前記吸引チャネルを中心にして円状に配置されている４つ以上の磁石を備える、請求項１から４のいずれか１項に記載のピペッタ。

【請求項6】

前記吸引ブロック端部は前記吸引チャネルが貫通して延びている延長部を備え、
前記延長部はピペットチップの開口部内に嵌合するように適合され、前記ピペットチップの前記開口部は前記吸引チャネルと流体連通するようになっている、請求項１から５のいずれか１項に記載のピペッタ。

【請求項7】

前記延長部は前記吸引ブロック面から延在するテーパ状コーンを備え、前記吸引チャネルは前記テーパ状コーンを貫通して延びている、請求項６に記載のピペッタ。

【請求項8】

前記吸引ブロック端部内に、ピペットチップが前記ピペッタに取り付けられているかどうかを検知するように構成されているピペットチップセンサを更に備える、請求項１から７のいずれか１項に記載のピペッタ。

【請求項9】

アダプタ近位端、アダプタ遠位端、アダプタ側部、ならびに前記アダプタ近位端および前記アダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔を備えるピペットアダプタであって、
前記アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備え、
前記ピペットアダプタは磁気吸着材料を備えるピペットアダプタと、
ピペットチューブ近位端およびピペットチューブ遠位端を備えるピペットチューブと
を備え、
前記ピペットチューブ近位端は前記アダプタ遠位端にある中央の前記内腔開口部内に固定される、再利用可能なピペットチップ。

【請求項10】

前記ピペットアダプタは円筒形であり、前記アダプタラジアル溝は前記アダプタ側部の全体を取り囲んでいる、請求項９に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項11】

前記アダプタラジアル溝は、６．１０ｍｍから５．９０ｍｍの間の直径、１．６０ｍｍから１．４０ｍｍの間の高さ、および１６．８９ｍｍから１６．８７ｍｍの間の前記ピペットアダプタの頂面からの距離を有する、請求項９または１０に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項12】

前記アダプタラジアル溝内に伸展性材料を更に備える、請求項９から１１のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項13】

前記アダプタラジアル溝は、前記伸展性材料の一部を受け入れるように構成されているアダプタ補助溝を備える、請求項１２に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項14】

前記磁気吸着材料は、ステンレス鋼、１７－４ ＰＨ（熱処理条件Ｈ９００）、およびこれらの組合せから選択される、請求項９から１３のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項15】

前記アダプタ近位端は丸められたまたは面取りされた縁部を備える、請求項９から１４のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項16】

前記ピペットアダプタは、前記アダプタ近位端と前記アダプタ近位端から延在するアダプタカップ壁とによって形成されているアダプタカップを更に備える、請求項９から１５のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項17】

前記アダプタカップ壁は前記アダプタ近位端を部分的にまたは完全に取り囲んでいる、請求項１６に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項18】

前記アダプタカップ壁は前記アダプタ近位端の反対側にカップ壁ガイドを備え、前記カップ壁ガイドは傾斜した表面を備える、請求項９から１７のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項19】

前記アダプタカップ壁は、内側表面と、中心を向いた前記内側表面上のラジアルリングとを備える、請求項９から１８のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項20】

前記アダプタカップ壁はただ１つのラジアルリングを備える、請求項１９に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項21】

前記アダプタカップ壁は４．０１ｍｍから３．９９ｍｍの間の高さを有する、請求項１９または２０に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項22】

前記アダプタ近位端は前記中央内腔を包囲するテーパ状開口を備える、請求項９から２１のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項23】

前記テーパ状開口は開口溝と前記開口溝内の伸展性封止材とを備える、請求項２２に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項24】

前記アダプタ近位端はアダプタ近位端溝と前記アダプタ近位端溝内の伸展性封止材とを備える、請求項９から２３のいずれか１項に記載の再利用可能なピペットチップ。

【請求項25】

（ａ）ピペッタであって、
吸引チャネルおよび吸引ブロック端部を備え、前記吸引チャネルは前記吸引ブロック端部に開口部を備える吸引ブロック、ならびに
前記吸引ブロック端部において前記吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石を備えるピペッタと、
（ｂ）再利用可能なピペットチップであって、
アダプタ近位端、アダプタ遠位端、アダプタ側部、ならびに前記アダプタ近位端および前記アダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔を備えるピペットアダプタを備える再利用可能なピペットチップと
を備え、
前記アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備え、
前記ピペットアダプタは磁気吸着材料を備え、
ピペットチューブはピペットチューブ近位端およびピペットチューブ遠位端を備え、
前記ピペットチューブ近位端は前記アダプタ遠位端にある中央の前記内腔開口部内に固定され、
前記ピペットチップは前記ピペッタに磁力で取り付けられて、前記吸引チャネルと前記ピペットチップのチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する、
ピペッティングデバイス。

【請求項26】

前記吸引ブロック端部は実質的に平坦である、請求項２５に記載のピペッティングデバイス。

【請求項27】

前記１つまたは複数の磁石は前記吸引ブロック面から僅かに凹んだ位置にあり、前記１つまたは複数の磁石が前記ピペットアダプタに物理的に接触しないようになっている、請求項２５または２６に記載のピペッティングデバイス。

【請求項28】

前記ピペットアダプタは、前記アダプタ近位端と前記アダプタ近位端から延在するアダプタカップ壁とによって形成されているアダプタカップを更に備える、請求項２５から２７のいずれか１項に記載のピペッティングデバイス。

【請求項29】

前記アダプタカップ壁は、前記ピペットアダプタを前記吸引チャネルと接触させ位置合わせするように構成されているラジアルリングを有する、請求項２８に記載のピペッティングデバイス。

【請求項30】

前記アダプタカップ壁は前記アダプタ近位端の反対側にカップ壁ガイドを備え、前記カップ壁ガイドは前記吸引チャネルを前記アダプタカップ内に案内するための傾斜した表面を備える、請求項２８または２９に記載のピペッティングデバイス。

【請求項31】

前記アダプタ近位端は前記吸引ブロック端部と等しいかまたはそれよりも小さいサイズを有する、請求項２５から２７のいずれか１項に記載のピペッティングデバイス。

【請求項32】

前記アダプタ近位端および前記吸引ブロック面は各々が外周を有し、前記アダプタ近位端の外周は前記吸引ブロック面と等しいかまたはそれよりも小さい、請求項２５から２７または請求項３１のいずれか１項に記載のピペッティングデバイス。

【請求項33】

請求項２５から３２のいずれか１項に記載のピペッティングデバイスと、
前記ピペットチップの前記アダプタラジアル溝に係合することによって前記ピペットチップのうちの１つまたは複数を保持するように構成されている保管デバイスと
を備える、再利用可能なピペットチップのシステム。

【請求項34】

前記保管デバイスは複数の保管フォークを備え、前記保管フォークの各々は保管フォーク口部によって分離されている保管フォーク刃部を備え、
前記保管フォークは、前記アダプタラジアル溝を前記保管フォーク刃部と実質的に平行な方向において前記保管フォーク口部の中に受け入れるように、および、挿入された前記アダプタが前記保管フォークから前記保管フォーク刃部に対して実質的に垂直な方向に脱離するのを防止するように構成されている、請求項３３に記載のシステム。

【請求項35】

前記保管フォーク口部は、前記アダプタよりも前記アダプタラジアル溝において広く、前記アダプタラジアル溝と隣り合う前記アダプタ側部よりも狭い、請求項３４に記載のシステム。

【請求項36】

前記保管デバイスは前記保管フォークが装着されている保管部本体を備える、請求項３３から３５のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項37】

前記保管フォークは保管ブロック上に枢動可能に装着されている、請求項３６に記載のシステム。

【請求項38】

前記保管フォークの各々は、前記保管フォーク内に挿入されたピペットアダプタの前記アダプタラジアル溝を押すように配置されている１つまたは複数のばねプランジャを備える、請求項３７に記載のシステム。

【請求項39】

前記保管フォークは保管ブロック上に固定的に装着されている、請求項３６に記載のシステム。

【請求項40】

前記保管フォークは、前記ピペットデバイスを磁力で吸着するように配置されている１つまたは複数の磁石を備える、請求項３４から３９のいずれか１項に記載のシステム。

【請求項41】

前記保管デバイスは、前記保管フォーク内の前記１つまたは複数の磁石の反対の磁極と位置合わせされている１つまたは複数の磁石を備える、請求項４０に記載のシステム。

【請求項42】

再利用可能なピペットチップを使用する方法であって、
吸引チャネルおよび吸引ブロック端部を備え、前記吸引チャネルは前記吸引ブロック端部に開口部を備える吸引ブロック、ならびに、前記吸引ブロック端部において前記吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石を備えるピペッタを提供することと、
前記吸引ブロック端部を、再利用可能なピペットチップから磁気取り付け部を形成するのに十分な近さのところに設置することと
を含み、
前記再利用可能なピペットチップは、
磁気吸着材料、アダプタ近位端、アダプタ遠位端、ならびに前記アダプタ近位端および前記アダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔を備えるピペットアダプタと、
ピペットチューブ近位端およびピペットチューブ遠位端を備えるピペットチューブとを備え、
前記ピペットチューブ近位端は前記アダプタ遠位端の中央の前記内腔開口部内に固定され、
前記ピペットチップは前記ピペッタに磁力で取り付けられて、前記吸引チャネルと前記ピペットチップのチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する、
方法。

【請求項43】

前記ピペットアダプタはアダプタ側部を更に備え、前記アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備え、
前記ピペッタおよび前記磁力で取り付けられたピペットチップを、前記ピペットアダプタを受け入れるように適合されている保管デバイスまで移動させることと、
前記ピペットアダプタを前記保管デバイスまで移送することとを更に含む、請求項４２に記載の方法。

【請求項44】

前記保管デバイスは、保管フォーク口部によって分離されている保管フォーク刃部を備える空の保管フォークを備え、
前記ピペッタは、前記磁力で取り付けられたピペットチップが前記保管フォーク刃部と実質的に平行な方向において前記保管フォーク口部に挿入されるように移動され、
前記ピペッタを前記係合されたピペットから前記保管フォーク刃部に対して実質的に垂直な方向へと離れるように移動させ、これにより前記保管フォーク刃部が前記保管フォークからの前記挿入されたアダプタの脱離を防止している間に、吸引本体内の前記１つまたは複数の磁石と前記ピペットアダプタとの間の磁気引力が克服される、請求項４３に記載の方法。

【請求項45】

前記保管デバイスは第２のピペットチップを保持する第２の保管フォークを更に備え、
前記ピペッタを、前記吸引チャネルが前記保管フォークによって保持されている前記第２のピペットチップの上方に配置されるように移動させることと、
前記ピペッタを前記第２のピペットチップに向かって移動させて前記ピペッタを前記第２のピペットチップに磁力で取り付けることと、
前記ピペッタを前記保管フォーク刃部と実質的に平行な方向に移動させ、これにより前記保管デバイスから前記第２のピペットチップを取り外すこととを更に含む、請求項４３に記載の方法。

【請求項46】

前記保管デバイスから前記第２のピペットチップを取り外す前に、前記第２のピペットチップが前記吸引チャネルに取り付けられているかどうかを検知することを更に含む、請求項４５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本願は、２０２０年７月１３日に出願された米国仮出願第６３／０５０，９７０号の利益を主張し、その内容は全て参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は一般にピペッタおよびピペットチップに関する。本開示はまた、ピペットチップを取り付ける、使用する、および取り外すための、ならびに、ピペットチップを保管するための、方法および装置に関する。

【背景技術】

【0003】

研究施設および他の環境において、精確な体積の液体を吸引および分注するためにピペッタが利用されており、空気置換式が一般的である。多種多様なピペッタが利用可能であり、それらは多種多様な液体ハンドリング機能を備えている。ピペッタは、ピペットチップと結合されるシリンジまたは他の吸引ブロックを含む。シリンジはバレルの中を移動するピストンを含む。ピペットチップは、バレルとピペットチップとの間に流路が確立されるようにシリンジと結合される。ピストンは、手操作でまたはモータによって、バレル内で順方向ストロークと逆方向ストロークを交互に実行するように駆動される。順方向ストロークはピペットチップから液体を分注するのに利用することができ、逆方向ストロークは吸引力を生み、このため液体をピペットチップ内に吸引するのに利用することができる。自動式ピペッティングデバイスには１つまたは複数のピペッタが含まれる場合があるが、これは様々な異なる液体を有する液体容器を含む液体ハンドリング装置の一部であり得る。

【0004】

ピペッタにおいて使い捨てピペットチップが数十年にわたり使用されてきた。研究施設では、その様々な分析手順においてサンプルおよび試薬を吸引および／または分注するために、何千というピペットチップが使用され得る。研究施設においてピペットチップの再利用が不可能であるかまたは再利用を望まない場合、ピペットチップは使用される都度廃棄される。使い捨てピペットチップの使用はそのような研究施設のコストおよび労力を増大させるが、その理由は、研究施設においてピペットチップを絶えず購入および補充する必要があり、また廃棄されるピペットチップによって廃棄物の発生量が増大するからである。研究施設が処理および分析されるサンプルの数を増やそうとするほど、ピペットチップの処分に起因するコストおよび廃棄物は無視できないものとなり得る。また、成形プラスチック製の使い捨てピペットチップがその用途にとって十分な特性を有さないような用途が多く存在する。この場合、金属、セラミック等から製作される使い捨て式ではないより高価なチップを使用する必要性が高まる。非使い捨て式のチップの場合、異なるサンプルのハンドリングごとにそれらを洗浄する必要が生じる。

【0005】

ピペットチップは多くの異なるサイズ（例えば、１０μＬ、５０μＬ、３００μＬ、１ｍＬ、５ｍＬ、等）および異なる幾何形状において利用可能であり、使い捨て式および非使い捨て式の両方のタイプが含まれる。手順またはプロトコルが異なれば（サイズおよび／またはタイプが）異なるピペットチップが必要になる場合があり、場合によっては同じ手順またはプロトコルで異なるピペットチップを使用する必要のある場合がある。一部の既存のピペッティングデバイスは、ピペットチップの様式の違いに対処する能力を有するが、自動化された手順と手順またはプロトコルとプロトコルの間に使用者が手操作でピペットチップを取り替える必要がある。一部の既存のピペッティングデバイスは、手順またはプロトコルの最中に使い捨て式のチップおよび非使い捨て式のチップを自動的に取り替える能力を有するが、（シリンジと結合されることになる）それらピペットチップの端部は、接続部分の幾何形状が同じである必要がある。大きな容積（例えば１０００μＬ）を保持するようなサイズの使い捨てピペットチップに対処するために、接続部分面の幾何形状は、それら大きなチップを中心にして設計され得る。この場合、より小さい容積の使い捨て式のチップ（例えば１０μＬ）によって使用されるピペッタとの接続部分は、はるかに大きいチップが使用するものと必然的に同じものとなり、これにより例えば、より小さい容積のチップが、その小さい容積および使用または用途にとって最適に設計されないという結果が生じる。例えば、より小さい容積のチップの接続部分は、望ましいものよりもはるかに大きくなり得る。また更に、より小さい容積のチップの接続部分は、（ここでも、同じピペッタと連結されるより大きい容積のチップと入れ替え可能となるように）大きくならざるを得ないので、それらより小さい容積のチップは、標準的なサイズの多ウェル（例えば３８４ウェル）プレートの隣接するウェルにアクセスするのに必要な比較的小さい間隔（例えば４．５ｍｍ）で、グリッド内に互いに隣り合わせて設置することができない。更に、様々な手順またはプロトコルが、多チャネルピペッティングデバイスおよび／または単一チャネルピペッティングデバイスの使用を必要とし得る。これら２つのタイプのピペッティングデバイスは多くの場合異なる接合面を有し、このため、多チャネルピペッティングデバイスおよび単一チャネルピペッティングデバイスの両方で同じサイズまたはタイプのピペットチップが使用できるようにはならない場合がある。

【0006】

一般に、液体ハンドリングおよびピペッティングデバイスがもたらす自動化のレベルを向上させて、そのような機器のスループットおよび使用者が使える「その場を離れる（ｗａｌｋ ａｗａｙ）」時間を大きくすることが、以前から要望されている。特に、タイプおよびサイズの異なるピペットチップ間の互換性のレベルを高めること、ならびに、ピペットチップをシリンジに結合する、ピペットチップをシリンジから結合解除する、および異なるピペットチップ間での交換というタスクを自動化された様式で行うように自動化することが必要とされている。研究プロセスにおいて再利用できるようにピペットチップを取り付ける、取り外す、および保管するための、自動化された非常に信頼性の高い方法が必要とされている。

【発明の概要】

【0007】

本発明の一態様として、ピペッタが提供される。ピペッタは、吸引チャネルと吸引ブロック端部とを備える吸引ブロックを備え、吸引チャネルは吸引ブロック端部に開口部を備える。ピペッタはまた、吸引ブロック端部において吸引ブロッ内に固定されている１つまたは複数の磁石も備える。

【0008】

本発明の別の態様として、再利用可能なピペットチップが提供される。ピペットチップは、アダプタ近位端と、アダプタ遠位端と、アダプタ側部と、アダプタ近位端およびアダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔とを有するピペットアダプタを備える。アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備える。ピペットアダプタは磁気吸着材料も含む。再利用可能なピペットチップは、ピペットチューブ近位端とピペットチューブ遠位端とを有するピペットチューブも備える。ピペットチューブ近位端は、アダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される。

【0009】

本発明の別の態様として、ピペッティングデバイスが提供される。ピペッティングデバイスは、ピペッタと再利用可能なピペットチップとを備える。ピペッタは、吸引チャネルと吸引ブロック端部とを備える吸引ブロックを備え、吸引チャネルは吸引ブロック端部に開口部を備える。ピペッタはまた、吸引ブロック端部において吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石も備える。再利用可能なピペットチップは、アダプタ近位端と、アダプタ遠位端と、アダプタ側部と、アダプタ近位端およびアダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔とを有するピペットアダプタを備える。アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備える。ピペットアダプタは磁気吸着材料を含む。再利用可能なピペットチップはまた、ピペットチューブ近位端とピペットチューブ遠位端とを備えるピペットチューブも備える。ピペットチューブ近位端は、アダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される。ピペットチップはピペッタに磁力で取り付けられて、吸引チャネルとピペットチップチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する。

【0010】

本発明の別の態様として、ピペッタにおいて再利用可能なピペットチップを使用する方法が提供される。方法は、吸引チャネルと吸引ブロック端部とを有する吸引ブロックを有するピペッタを提供することを含む。吸引ブロックはまた、吸引ブロック端部において吸引ブロッ内に固定されている１つまたは複数の磁石も備える。方法はまた、吸引ブロック端部を、再利用可能なピペットチップから磁気取り付け部を形成するのに十分な近さのところに設置することも含む。再利用可能なピペットチップは、磁気吸着材料、ならびにアダプタ近位端、アダプタ遠位端、およびアダプタ内腔を有するピペットアダプタを備える。再利用可能なピペットチップはまた、ピペットチューブ近位端とピペットチューブ遠位端とを備えるピペットチューブも備える。ピペットチューブ近位端は、アダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される。ピペットチップはピペッタに磁力で取り付けられて、吸引チャネルとピペットチップチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する。

【0011】

本装置および方法のこれらのおよび他の利点および特徴が、以下の詳細な説明、ならびに付属の特許請求の範囲から明らかになろう。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1A】ピペッタの例示的な実施形態を示す図である。

【図1B】ピペッタの例示的な実施形態を示す図である。

【図2】ピペッタと再利用可能なピペットチップとを備えるピペッティングデバイスの例示的な実施形態を示す図である。

【図3】ピペッタに磁力で取り付けられているピペットチップの例示的な実施形態の図である。

【図4】ピペッタの吸引ブロックに磁力で取り付けられているピペットチップの別の例示的な実施形態の図である。

【図5】吸引ブロックに磁力で取り付けられているピペットチップの例示的な実施形態の図である。

【図6】ピペッタの吸引ブロックに磁力で取り付けられているピペットチップの別の例示的な実施形態の図である。

【図7】ピペッタの吸引ブロックに磁力で取り付けられているピペットチップの例示的な実施形態の図である。

【図8A】１つまたは複数のピペットチップを保持するように構成されているピペットチップ保管部デバイスを備えるピペッティングシステムを示す図である。

【図8B】１つまたは複数のピペットチップを保持するように構成されているピペットチップ保管部デバイスを備えるピペッティングシステムを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本教示は添付の図面の図と一緒に読まれるときに以下の詳細な説明から最もよく理解される。特徴は必ずしも実際の縮尺で描かれていない。

【0014】

本装置および方法のいくつかの実施形態は、ピペッタに対する再利用可能なピペットの容易かつ迅速な取り付けおよび取り外しを実現する。いくつかの実施形態では、複数の利点の中でもとりわけ、ピペットチップが使用中に所定位置にしっかりと保持され、ピペットアダプタとピペッタの吸引ブロックとの間のシールが実質的に気密かつ液密であり、死容積が最小限となっている。ピペッティングシステムのいくつかの実施形態では、ピペットチップをピペットチップ保管場所から取り出し、同じ場所にまたは所望であれば異なる場所に戻すことができる。いくつかの実施形態では、本装置で採用される磁気取り付け機構は、ピペットチップ保管デバイスに対するピペットチップの場所のあり得る誤差に対処することができ、これには例えば、ピペットチップが保管デバイス内に設置されるときのＸおよびＹ方向における＋／－０．７５ｍｍの誤差が含まれる。

【0015】

１つの態様として、新規なピペッタは、吸引ブロックと１つまたは複数の磁石とを備える。磁石は吸引ブロックの吸引ブロック端部に固定されている。いくつかの実施形態では、磁石は吸引ブロック面から凹んだ位置にあり、このためピペットチップがピペッタに磁力で取り付けられるとき、磁石がピペットチップに物理的に接触しない。小型だが強力なネオジム鉄ホウ素磁石を含め、任意の好適な磁石を使用することができ、それらを吸引ブロック面内に位置付けることができる。吸引ブロックは、全体または一部にステンレス鋼または他の材料を含んでもよく、またチューブまたは他の吸引チャネルを含み得る。磁石はピペットチップを拾い上げしっかりと保持するのに十分な強さを有するべきである。いくつかの実施形態では、磁石は、吸引ブロックとピペットチップとの間にシールを形成するように配置された伸展性材料を圧縮するのに十分な強さを有する。

【0016】

いくつかの実施形態では、ピペッタはピペッティングによって流体を移送するように適合されており、このことには例えば、１０μｌから５００μｌまでの体積の流体を吸引または分注することが含まれる。ピペッタを、混合ストリップにおいて流体を混合する、ピペットチップを取り替える、液体レベルを検出する、および湿潤度を調節するために水または溶媒をスライド処理モジュール、加湿器パッド、または混合ストリップに送達するように適合させることもできる。いくつかの実施形態では、ピペッタは、ピペットチップの内側を洗浄するように適合されている１つまたは複数の特徴を備える。ピペッタは、処理モジュール、洗浄ステーション、ピペットチップ保管ステーション、試薬バイアル保管部、およびガントリのうちの、１つもしくは複数、または全部と接続し得る。

【0017】

本方法および装置はピペットチップを有するピペッタを含み得る。いくつかの実施形態では、ピペットチップは使い捨て式のまたは再利用可能なピペットチップである。再利用可能なピペットチップは汚染を回避するために使用と使用の間に洗浄を必要とする。本方法および装置を場合によっては使い捨てピペットチップと共に使用し、これによりピペットチップを１回使用して交換することによるコストおよび廃棄物を低減することも企図される。

【0018】

図１Ａはピペッタの例示的な実施形態を示す。ピペッタ１００は、吸引ブロック１０２と、吸引ブロック１０２を出入りする流体の移動を制御するピストン１０４とを備える。ピストン１０４は任意の好適な機構によって作動され得る。図１Ａでは、これはリードスクリュー１０８を回転させるモータ１０６によって作動され、リードスクリュー１０８はステージ１１２を移動させ、これによりピストン１０４を上下に移動させる。ピストン１０４は、流体を吸引ブロック内へと吸引するために上に、およびピペッタから流体を分注するために下に移動される。ピペッタ１００はまた、吸引ブロック１０２にどの流体を供給するべきかを制御するためのバルブパック１１０も備える。いくつかの実施形態では、ピペッタは、ピペットチップに少なくとも２つのタイプの液体を送達するように構成される。例えばピペッタは、１つまたは複数の試薬または洗浄流体を送達するように構成され得る。吸引ブロックによって、加圧された空気または他の気体をチップの内部に送達することができる。異なるステップまたは機能を実行するために、加圧ガスを２つの異なる流量（低および高）で供給することができる。

【0019】

図１Ｂは吸引ブロック１０２の別の図を提供する。１つもしくは複数の液体および／または１つもしくは複数の加圧ガスが、導管、バルブ、または他の経路から、吸引ブロック１０２に進入し得る。図１Ｂでは、バルブパック１１０は、吸引ブロック１０２への試薬、洗浄流体、加圧ガス、ならびに他の流体（例えば溶媒および緩衝液）の送達を制御する。吸引ブロック１０２を通して流体が送達されるとき、それらはその出口１１４を通過し、取り付けられたピペットチップへと至る。吸引ブロック１０２の出口１１４は、ピペットチップの取り付けを容易にするためのテーパ状コーン１１６を備え得る。

【0020】

いくつかの実施形態では、接着剤などによって吸引ブロックに固着されている１つまたは複数の磁石１２０、例えば円状に配された６つの磁石を使用することによって、ピペッタにピペットチップが取り付けられる。装置は、ピペットチップとピペッタの吸引ブロックのニップルとの間に封止材（例えばＯリングシール）を含み得る。テーパ状コーン１１６は、Ｏリングまたは他の封止材用の凹部を有し得る。ピペットチップセンサ１１８は、ピペットチップが存在するまたは吸引ブロック１０２に取り付けられているかどうかを検知し、ピペッタから出口１１４への流体の流れを可能にするまたは停止するための信号を制御装置に提供するように配置され得る。

【0021】

いくつかの実施形態では、ガントリまたは他のロボット式デバイスの操作によって、１つまたは複数の軸（Ｘ、Ｙ、および／またはＺ軸）に沿ってピペッタを自動的に移動させることができる。ガントリおよび他のデバイスは、上下に移動することによって第１のピペットチップを分離し第２のピペットチップを取り付けることなどによって、ピペッタを水平方向および垂直方向に移動させてピペットチップを取り替えることができるように配置することができる。

【0022】

図２は、ピペッタ２００と再利用可能なピペットチップ２０１とを備えるピペッティングデバイスの例示的な実施形態の内部を示す図である。ピペッタ２００は、吸引チャネル２２２と吸引ブロック端部２２４とを備える吸引ブロック２０２を備え、吸引ブロック端部２２４には開口部（出口２１４）がある。ピペッタ２００はまた、吸引ブロック端部２２４において吸引ブロック２０２内に固定されている１つまたは複数の磁石２２０も備える。

【0023】

ピペッティングデバイスはまた、ピペットアダプタ２０３とピペットチューブ２１５とを備える再利用可能なピペットチップ２０１も備える。ピペットアダプタ２０３は、アダプタ近位端２０５と、アダプタ遠位端２０７と、アダプタ側部２０９とを備える。ピペットアダプタ２０３はまた、アダプタ近位端２０５およびアダプタ遠位端２０７に開口部を有する、アダプタ内腔２１１も備える。ピペットアダプタ２０３のアダプタ側部２０９は、アダプタラジアル溝２１３を備える。ピペットアダプタ２０３は、磁気吸着材料を含み、例えば、そのような材料から形成され、またはそのような材料をある量だけ含有する。再利用可能なピペットチップ２０１のピペットチューブ２１５は、ピペットチューブ近位端２１７とピペットチューブ遠位端２１９とを備える。ピペットチューブ近位端２１５は、アダプタ遠位端２０７に開口しているアダプタ内腔２１１内に固定される。ピペットチップ２０１はピペッタ２００に磁力で取り付けられて、吸引チャネル２２２とピペットチップチャネル２２１との間に実質的に液密な流路を提供する。

【0024】

別の態様として、磁気吸着材料を含むピペットアダプタを有する再利用可能なピペットチップが提供される。ピペットアダプタは更に、アダプタ近位端と、アダプタ遠位端と、アダプタ側部と、アダプタ内腔とを備える。いくつかの実施形態では、アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備える。再利用可能なピペットチップはまた、ピペットチューブ近位端とピペットチューブ遠位端とを備えるピペットチューブも備える。ピペットチューブ近位端は、アダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される。

【0025】

図３は、ピペッタの吸引ブロック３０２に磁力で取り付けられているピペットチップ３０１の一部の断面図である。再利用可能なピペットチップ３０１は、アダプタ近位端３０５と、アダプタ遠位端３０７と、アダプタ側部３０９とを備えるピペットアダプタ３０３を備える。アダプタラジアル溝３１３は、保管デバイスに係合し得る特徴を提供することによって、ピペットチップ３０１の保管を容易にし得る。伸展性材料（compliant material）３２３は、保管デバイス内へのピペットチップ３０１の設置を容易にすることができ、アダプタラジアル溝３１３が保管デバイス内への係合時に期待される位置から僅かにずれるのを補償し、その融通性を実現する。ピペットアダプタ３０３はまた、アダプタ近位端３０５およびアダプタ遠位端３０７に開口部を有するアダプタ内腔３１１も備える。アダプタ側部３０９は、アダプタ補助溝３２５内に伸展性材料３２３を有するアダプタラジアル溝３１３を備える。ピペットアダプタ３０３は磁気吸着材料を含み、吸引ブロック３０２は、アダプタ近位端３０５に面する吸引ブロック面３２４から凹んだ位置にある磁石３２０を備える。

【0026】

いくつかの実施形態では、吸引ブロック３０２はまた、吸引チャネル３２２が貫通して延びている延長部３２６を備え、これにより延長された出口を提供する。延長部３２６はピペットチップ３０１の開口部３２７内に嵌合するように適合されており、このときピペットチップ３０１の開口部３２７は、吸引チャネル３２２と流体連通するようになっている。いくつかの実施形態では、延長部３２６は吸引ブロック面３２４から延在するテーパ状コーン３２８を備え、吸引チャネル３２２はテーパ状コーン３２８を貫通して延びている。

【0027】

いくつかの実施形態では、ピペットアダプタ３０３のアダプタ内腔３１１は、アダプタ遠位端３０７に、ピペットチューブを受け入れるように構成されている開口部を備え、ピペットチューブはその中に固定され得る。ピペットチップ３０１は吸引チューブ３０２に磁力で取り付けられて、吸引チャネル３２２とアダプタ内腔３１１内のピペットチューブとの間に実質的に液密な流路を提供する。

【0028】

いくつかの実施形態では、ピペットアダプタ３０３は、アダプタ近位端３０５とアダプタ近位端３０５から延在するアダプタカップ壁３３７とによって形成されているアダプタカップを更に備える。アダプタカップ壁は、アダプタ近位端３０５の一部または全体を取り囲み得る。アダプタカップ壁３３７はまた、アダプタ近位端３０５の反対側にカップ壁ガイド３３９も備え得る。例えば、カップ壁ガイド３３９は傾斜した表面であり得る。アダプタカップ壁３３７は更に、内側表面３４１と、中心に向いた内側表面３４１上の１つまたは複数のラジアルリング３４３とを備え得る。

【0029】

図４は、ピペッタの吸引ブロック４０２に磁力で取り付けられているピペットチップ４０１の別の実施形態の内部の図である。再利用可能なピペットチップ４０１は、アダプタ近位端４０５と、アダプタ遠位端４０７と、アダプタ側部４０９とを有するピペットアダプタ４０３を備える。ピペットアダプタ４０３はまた、アダプタ近位端４０５およびアダプタ遠位端４０７に開口部を有するアダプタ内腔４１１も備える。アダプタ側部４０９はアダプタラジアル溝４１３を備える。図３のピペットチップ３０１とは異なり、ピペットアダプタ４０３は、ラジアル溝４１３内に伸展性材料を含まない。そのような実施形態は、保管デバイスが、保管中にピペットチップがその期待される位置から僅かに外れるのを補償できれば、有用である。ピペットアダプタ４０３は磁気吸着材料を含み、吸引ブロック４０２は、アダプタ近位端４０５に面する吸引ブロック面４２４から凹んだ位置にある磁石４２０を備える。

【0030】

吸引ブロック４０２はまた、ピペットアダプタ４０３の開口部４２７内へと延びる延長部４２６も備える。延長部４２６は、吸引ブロック面４２４から延在するテーパ状コーン４２８を備える。開口部４２７は、テーパ状コーン４２８を受け入れるように構成されているテーパ状開口４２９を備える。ピペットアダプタ４０３は更に、テーパ状開口４２９の底部にある開口溝４３１と、開口溝４３１内の伸展性封止材４３３、例えばＯリングとを備える。伸展性封止材４３３を含むことによって、吸引チューブ４０２とピペットアダプタ４０３との間にラジアルタイプのシールが提供される。ラジアルシールは実質的に液密であるべきである。

【0031】

図５は、ピペッタの吸引ブロック５０２に磁力で取り付けられているピペットチップ５０１の更に別の実施形態の断面図である。再利用可能なピペットチップ５０１は、アダプタ近位端５０５と、アダプタ遠位端５０７と、アダプタ側部５０９とを有するピペットアダプタ５０３を備える。ピペットアダプタ５０３はまた、アダプタ近位端５０５およびアダプタ遠位端５０７に開口部を有するアダプタ内腔５１１も備える。ピペットチップ５０１は吸引チューブ５０２に磁力で取り付けられて、吸引チャネル５２２とアダプタ内腔５１１内のピペットチューブとの間に実質的に液密な流路を提供する。

【0032】

アダプタ側部５０９は、アダプタ補助溝５２５内に伸展性材料５２３を有するアダプタラジアル溝５１３を備える。ピペットアダプタ５０３は磁気吸着材料を含み、吸引ブロック５０２は、アダプタ近位端５０５に面する吸引ブロック面５２４から凹んだ位置にある磁石５２０を備える。図５の吸引チューブ５０２およびピペットアダプタ５０３は、吸引チューブ５０２がテーパ状コーンを含まず、ピペットアダプタ５０３がテーパ状開口を含まないという点で、図３および図４に示すものとは異なっている。吸引ブロック５０２の端部、すなわち吸引ブロック面５２４は実質的に平坦であり、実質的に平坦なアダプタ近位端５０５に面している。磁石５２０は吸引ブロック面５２４から僅かに凹んだ位置にあり、磁石がピペットアダプタ５０３に物理的に接触しないようになっている。

【0033】

アダプタ近位端５０５は、アダプタ近位端溝５３５と、アダプタ近位端溝５３５内の伸展性封止材５３３（例えばＯリング）とを備え、伸展性封止材は、吸引チューブ５０２とピペットアダプタ５０３との間の固定用（static）面シールを提供する。いくつかの実施形態では、ピペットアダプタ５０３は、アダプタ近位端５０５とアダプタ近位端５０５から延在するアダプタカップ壁５３７とによって形成されているアダプタカップを更に備える。アダプタカップ壁５３７はまた、アダプタ近位端５０５の反対側にカップ壁ガイド５３９を備える。図５のアダプタカップ壁５３７は、内側表面５４１上に、吸引ブロック５０２に係合する２つのラジアルリング５４３を備える。この実施形態では、ピペットアダプタ５０３を位置合わせするために、アダプタカップの頂部および底部において厳密な公差のラジアルリング５４３が使用される。例えば約１５ｍｍだけ離間され得る２つのラジアルリング５４３は、同心度および傾斜度を制御するのに有利である。

【0034】

図６は、ピペッタの吸引ブロック６０２に磁力で取り付けられているピペットチップ６０１の更に別の実施形態の断面図を示す。再利用可能なピペットチップ６０１は、アダプタ近位端６０５と、アダプタ遠位端６０７と、アダプタ側部６０９とを備えるピペットアダプタ６０３を備える。アダプタ側部６０９は、伸展性材料６２３を有するアダプタラジアル溝６１３を備える。ピペットアダプタ６０３は磁気吸着材料を含み、吸引ブロック６０２は、アダプタ近位端６０５に面する吸引ブロック面６２４から凹んだ位置にある磁石６２０を備える。アダプタ近位端６０５は、アダプタ近位端溝６３５内に、伸展性封止材６３３（例えばＯリング）を備える。

【0035】

図６のピペットアダプタ６０３は、アダプタ近位端６０５とアダプタ近位端６０５から延在するアダプタカップ壁６３７とによって形成されているアダプタカップを更に備える。図６のピペットアダプタ６０３は、アダプタカップ壁６３７がただ１つのラジアルリング６４３を備え、アダプタカップ壁６３７が比較的低い高さを有するという点が、図５に示すものとは異なる。アダプタ近位端６０５はまた、丸められたまたは面取りされた縁部も備える。

【0036】

図７は、ピペッタの吸引ブロック７０２に磁力で取り付けられているピペットチップ７０１の例示的な実施形態の断面図である。再利用可能なピペットチップ７０１は、アダプタ近位端７０５と、アダプタ遠位端７０７と、アダプタ側部７０９とを備えるピペットアダプタ７０３を備える。ピペットアダプタ７０３はまた、アダプタ近位端７０５およびアダプタ遠位端７０７に開口部を有するアダプタ内腔７１１も備える。アダプタ側部７０９は、伸展性材料とアダプタ補助溝とを含んでも（または含まなくても）よいアダプタラジアル溝７１３を備える。ピペットアダプタ７０３は磁気吸着材料を含み、吸引ブロック７０２は、アダプタ近位端７０５に面する吸引ブロック面７２４から凹んだ位置にある磁石７２０を備える。

【0037】

いくつかの実施形態では、吸引ブロック７０２はまた、吸引チャネル７２２が貫通して延びている延長部７２６も備える。延長部７２６はピペットチップ７０１の開口部７２７内に嵌合するように適合されており、このときピペットチップ７０１の開口部７２７は、吸引チャネル７２２と流体連通するようになっている。いくつかの実施形態では、延長部７２６は吸引ブロック面７２４から延在するテーパ状コーン７２８を備え、開口部７２７はテーパ状開口７２９を備え、吸引チャネル７２２はテーパ状コーン７２８を貫通して延びている。

【0038】

いくつかの実施形態では、ピペットアダプタ７０３のアダプタ内腔７１１は、アダプタ遠位端７０７に、ピペットチューブ７１５を受け入れるように構成されている開口部を備え、ピペットチューブ７１５はその中に固定され得る。ピペットチップ７０１は吸引チューブ７０２に磁力で取り付けられて、吸引チャネル７２２とアダプタ内腔７１１内のピペットチューブ７１５との間に実質的に液密な流路を提供する。

【0039】

いくつかの実施形態では、ピペットアダプタ７０３は、アダプタ近位端７０５とアダプタ近位端７０５から延在するアダプタカップ壁７３７とによって形成されているアダプタカップを更に備える。アダプタカップ壁７３７は吸引ブロック面７２４を取り囲みも包囲もしない。代わりに、アダプタ近位端７０５は、吸引ブロック面７２４の外周と等しいかまたはそれよりも小さいサイズを有する。例えば、アダプタ近位端７０５および吸引ブロック面７２４は、各々が外周、例えば円周を有し、アダプタ近位端７０５の外周は吸引ブロック面７２４と等しいかまたはそれよりも小さい。アダプタカップ壁７３７はまた、吸引ブロック面７２４に面するカップ壁頂部７４５も備え得る。

【0040】

別の態様として、再利用可能なピペットチップをピペッタと共に使用するための方法が提供される。方法は、吸引チャネルと吸引ブロック端部とを有する吸引ブロックを有するピペッタを提供することを含み得る。吸引チャネルは吸引ブロック端部に開口部を備える。吸引ブロックはまた、吸引ブロック端部において吸引ブロッ内に固定されている１つまたは複数の磁石も備える。方法はまた、吸引ブロック端部を、再利用可能なピペットチップから磁気取り付け部を形成するのに十分な近さのところに設置することも含み得る。再利用可能なピペットチップは、磁気吸着材料と、アダプタ近位端と、アダプタ遠位端と、アダプタ内腔とを備えるピペットアダプタを備える。再利用可能なピペットチップはまた、ピペットチューブ近位端とピペットチューブ遠位端とを有するピペットチューブも備える。ピペットチューブ近位端は、アダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される。ピペットチップはピペッタに磁力で取り付けられて、吸引チャネルとピペットチップチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する。

【0041】

ピペットアダプタがアダプタ側部を更に備え、アダプタ側部がアダプタラジアル溝を備えるいくつかの実施形態では、方法はまた、ピペッタおよび磁力で取り付けられたピペットチップを、ピペットアダプタを受け入れるように適合されている保管デバイスまで移動させることと、ピペットアダプタを保管デバイスまで移送することとを更に含み得る。保管デバイスが保管フォーク口部（storage fork mouth）によって分離されている保管フォーク刃部（storage fork prongs）を有する空の保管フォークを備えるいくつかの実施形態では、ピペッタは、磁力で取り付けられたピペットチップが保管フォーク刃部と実質的に平行な方向において保管フォーク口部に挿入されるように移動される。方法はまた、ピペッタを、係合されたピペットから保管フォーク刃部に対して実質的に垂直な方向へと離れるように移動させることを含むことができ、これにより保管フォーク刃部が挿入されたアダプタの保管フォークからの脱離を防止している間に、吸引本体内の磁石とピペットアダプタとの間の磁気引力が克服される。

【0042】

保管デバイスが第２のピペットチップを保持する第２の保管フォークを更に備えるいくつかの実施形態では、方法は、ピペッタを、吸引チャネルが保管フォークによって保持されている第２のピペットチップの上方に配置されるように移動させることと、ピペッタを第２のピペットチップに向かって移動させてピペッタを第２のピペットチップに磁力で取り付けることと、ピペッタを保管フォーク刃部と実質的に平行な方向に移動させ、これにより保管デバイスから第２のピペットチップを取り外すこととを更に含む。方法はまた、保管デバイスから第２のピペットチップを取り外す前に、第２のピペットチップが吸引チャネルに取り付けられているかどうかを検知することも含み得る。

【0043】

本方法および装置は更に、分析用のサンプルを調製するための方法またはシステムを含み得るか、またはその一部であり得る。そのようなシステムは、他の機能を実行するための他の装置を含み得る。例えば、ピペッタを、様々な場所の間（例えば、ピペットチップ保管場所とピペット使用の場所（例えばサンプル処理場所、試薬吸引場所等）との間）の移動を自動化するためのガントリに取り付けることができる。いくつかの実施形態では、本方法および装置は、試薬源、サンプル処理モジュール、ピペット洗浄デバイス、または他の装置のうちの１つまたは複数を更に備える液体ハンドリング装置に含まれている。

【0044】

図８Ａおよび図８Ｂは、１つまたは複数のピペットチップを保持するように構成されているピペットチップ保管デバイス８０１を備えるピペッティングシステム８００を示す。保管デバイス８００は、ピペットアダプタ８０３、８０５、８０７に係合しこれを保持するように構成されている複数の保管フォーク８０２、８０４を備える。いくつかの実施形態では、保管フォーク８０２、８０４は、ピペットアダプタ８０３、８０５をそれらのアダプタラジアル溝において受け入れるように構成されている。保管フォーク８０２、８０４は保管ブロック８０６上に装着されている。ピペットアダプタ８０７は、システム８００における基部８１２上の吸引装着ブロック８１０によって保持されている吸引ブロック接続部８０８において、磁力で取り付けられている。システム８００はまた、吸引装着ブロック８１０をピペットチップ保管デバイス８０１へとおよび／またはシステム８００におけるピペット使用の他のデバイスまたは場所（例えば、サンプル処理場所またはデバイス、試薬吸引場所またはデバイス等）へと移動させることのできるガントリ８１４も備え得る。

【0045】

図８Ｂは、１つまたは複数のピペットチップを保持するための保管フォーク８０２、８０４の拡大図を提供する。保管フォーク８０２、８０４は、再利用可能なピペットチップのピペットアダプタのアダプタラジアル溝に係合し、これを保持するように構成されている。保管フォークの各々は、保管フォーク口部によって分離されている保管フォーク刃部を備え、保管フォークは、保管フォークと保管フォーク口部の組を２つ備え得る。例えば、保管フォーク８０２は、保管フォーク口部８２１によって分離されている１対の保管フォーク刃部８２０、８２２と、保管フォーク口部８３１によって分離されているもう１対の保管フォーク刃部８３０、８３２とを備える。保管フォーク刃部８３０、８３２は、アダプタラジアル溝８１３を保管フォーク刃部８３０、８３２と実質的に平行な方向において保管フォーク口部８３１の中に受け入れるように、および、挿入されたピペットアダプタ８０３が保管フォーク８０２から保管フォーク刃部８３０、８３２に対して実質的に垂直な方向に脱離するのを防止するように構成されている。保管フォーク口部８３１は、ピペットアダプタよりもアダプタラジアル溝８１３において広く、アダプタラジアル溝８１３と隣り合うアダプタ側部８０９よりも狭い。

【0046】

保管フォークは保管ブロック上に固定的にまたは枢動可能に装着され得る。例えば、保管フォーク８０２は固定具８３６によって保管ブロック８０６上に固定的に装着される。ピペットアダプタ８０３の位置を、剛性の保管フォーク口部８３１内で、アダプタラジアル溝８１３内のＯリングによって確立および補償することができる。ピペットアダプタの設置径はＯリングの外径よりも小さい。別の例として、保管フォーク８０４は、保管フォーク８０４の中央の単一の固定具８３４によって、保管ブロック８０６上に枢動可能に装着される。ピペットアダプタ８０５は保管フォーク８０４内に入っていくが、そこにはＯリングはなく、その設置径はフォークと密に嵌合するものである。保管フォーク８０４が枢動できることによって、システムは、ピペットチップのＸまたはＹ方向における位置の不整合に対処できる。保管フォーク８０４は、ピペットアダプタ８０５を保管フォーク８０４内へと吸着するための磁石８３７を備える。保管フォーク８０４はまた、水平方向磁石８３７に抵抗しピペットアダプタ８０４をその公称位置に保持するためのばねプランジャ８３８も備える。いくつかの実施形態では、保管デバイスは、保管フォーク内の磁石の反対の磁極と位置合わせされている１つまたは複数の磁石を備える。

【0047】

本明細書において使用される専門用語は特定の実施形態を説明するためのものに過ぎず、限定となることは意図していないことが理解されるべきである。定義される用語は、定義される用語の本教示の技術分野において一般に理解され受け入れられるような技術的および科学的な意味に付加されるものである。

【0048】

本明細書で使用される場合、用語「ブロック」または「本体」には一般に、ブロックまたは本体に形成されたチャネルによるものなどの１つまたは複数のチャネルを備える任意の構造が含まれる。いくつかの実施形態では、ブロックまたは本体は複数のチャネルを備え、この場合ブロックまたは本体の中を別個の流体が流れることができる。いくつかの実施形態では、ブロックまたは本体は、１つもしくは複数の内部流路および／または１つもしくは複数の外部流路と連通しているマニホールドを備える。

【0049】

本装置のいくつかの実施形態では、吸引ブロック、ピペットアダプタ、または他の構成要素は、チャネルまたはチューブを備える。用語「チャネル」および「チューブ」には一般に、流体が移動するための流路を画定するように構成されている任意の構造が含まれる。チャネルおよびチューブは通常、第１および第２の端部に開口部を有するが、これらは企図する流れの方向の文脈において、入口および出口と呼ばれる場合もある。チャネルまたはチューブは２つ以上の入口および／または２つ以上の出口を有し得る。いくつかの実施形態では、チャネルはより大きい本体またはブロックに形成される。いくつかの実施形態では、チューブは別の構成要素の内部または外部にある導管である。チャネルまたはチューブの幾何形状は多種多様であり得、円形、長方形、正方形、Ｄ形状、台形、または他の多角形の断面を含む。

【0050】

上記したいくつかの実施形態では、表面または接続部分は伸展性材料、例えば実質的に流体不透過性の伸展性材料を有する。いくつかの実施形態では、伸展性材料はＯリングの形態である。伸展性材料は任意の好適な形状または組成であり得る。いくつかの実施形態では、伸展性材料はフルオロエラストマー材料であり得る。伸展性材料は、デバイスにおいて使用される流体に応じて、様々なゴム、例えば、フルオロポリマー、ブナ－ｎ、またはＥＰＤＭであり得る。吸引ブロック、ピペットアダプタ、または他の構造における溝または他の特徴を、伸展性材料と位置合わせし、本体上での伸展性材料の保持を助けることができる。溝深さは、流体密封シールの形成などの所望の機能を実行するために、伸展性材料がどの程度圧縮されることになるかを決定するように指定することができる。

【0051】

いくつかの実施形態では、本装置および方法は、ピペッタまたは吸引ブロックを２つ以上のピペッタ位置の間で移動させるように構成され得る。ピペッタは、直線もしくは並進移動、回転移動、またはこれらの組合せを含む、手動操作での移動によって、あるピペッタ位置から別のピペッタ位置へと変更するまたは切り換えることができる。

【0052】

いくつかの実施形態では、本装置および方法は、データ処理ユニット、従来のＰＣまたはワークステーションなどの制御装置を含み得る。制御装置は、情報を受信するおよび／または動作を制御するために本デバイスのうちの１つまたは複数に接続され得る。例えば、制御装置はピペッタの動作を制御し、そこから実際の動作状況に関する情報を受信することができる。制御装置はまた、ガントリの動作を制御することができ、そこから実際の動作状況に関する情報（流量、真空レベル等）を受信することができる。制御装置は他のデバイスの動作を更に制御し得る。

【0053】

本開示において、用語「実質的な（substantial）」または「実質的に（substantially）」は、当業者の許容できる限度または程度の範囲内にあることを意味する。用語「ほぼ（approximately）」および「約（about）」は、当業者にとって許容できる限度または量の範囲内にあることを意味する。用語「約」は一般に、指示されている数からプラスまたはマイナス１５％を指す。例えば、「約１０」は８．５から１１．５の範囲を示し得る。例えば、「ほぼ同じ」とは、比較されている事項を当業者が同じであると見なすことを意味する。本開示において値の範囲が記載されている場合、その範囲の上限と下限との間の中間の各値もまた、そうではないと文脈が明確に規定しない限り下限の単位の１０分の１まで、明示的に開示されていることを理解すべきである。述べられている範囲が限度の一方または両方を含む場合、本発明にはそれらのいずれかまたは両方を除いた範囲もまた含まれる。

【0054】

本明細書および付属の特許請求の範囲において使用するとき、用語「ａ（１つの）」、「ａｎ（１つの）」、および「ｔｈｅ（その）」は、そうではないと文脈が明確に規定しない限り、単数および複数の両方の言及対象を含む。この場合例えば、「１つの（ａ）導管」は、１つの導管および複数の導管を含む。そうではないと示されていない限りは、本明細書では本デバイスおよび方法の異なる要素を区別するために、用語「第１の」、「第２の」、「第３の」、および他の序数が使用されるが、これらは数値限定を与えることは意図していない。第１および第２のピペッタ位置への言及は、装置が２つのピペッタ位置しか有さないことを意味するものと解釈されるべきではない。第１および第２の要素を有するデバイスはまた、そうではないと示唆されていない限りは、第３のもの、第４のもの、第５のものなども含み得る。

【0055】

本教示の実施または試験においては、本明細書に記載するものと類似のまたは等価な任意の方法および材料を使用することもできるが、いくつかの例示的な方法および材料について以下に記載する。本明細書で言及される全ての特許および公報は、それらの全体が参照によって明示的に組み込まれている。

【0056】

参照文献
Ｐｏｗｅｌｌら 米国特許第８，１６８，１３７号
Ｓｈｅｌｄｏｎ 米国特許第９，０７９，１７８号

【0057】

例示的な実施形態
ここに開示されている主題に従って提供される例示的な実施形態は以下を含むが、これらに限定されない。

【0058】

実施形態１
吸引チャネルおよび吸引ブロック端部を備える吸引ブロックであって、吸引チャネルは吸引ブロック端部に開口部を備える吸引ブロックと、吸引ブロック端部において吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石とを備えるピペッタ。

【0059】

実施形態２
吸引ブロック端部はピペットチップに磁力で取り付けられるように構成されている吸引ブロック面を備える、実施形態１に記載のピペッタ。

【0060】

実施形態３
１つまたは複数の磁石は吸引ブロック面から凹んだ位置にある、実施形態２に記載のピペッタ。

【0061】

実施形態４
１つまたは複数の磁石はネオジム鉄ホウ素磁石を備える、実施形態１から３のいずれか１つに記載のピペッタ。

【0062】

実施形態５
１つまたは複数の磁石は、吸引チャネルを中心にして円状に配置されている４つ以上の磁石を備える、実施形態１から４のいずれか１つに記載のピペッタ。

【0063】

実施形態６
吸引ブロック端部は吸引チャネルが貫通して延びている延長部を備え、延長部はピペットチップの開口部内に嵌合するように適合されており、このときピペットチップの開口部は吸引チャネルと流体連通するようになっている、実施形態１から５のいずれか１つに記載のピペッタ。

【0064】

実施形態７
延長部は吸引ブロック面から延在するテーパ状コーンを備え、吸引チャネルはテーパ状コーンを貫通して延びている、実施形態６に記載のピペッタ。

【0065】

実施形態８
吸引ブロック端部内に、ピペットチップがピペッタに取り付けられているかどうかを検知するように構成されているピペットチップセンサを更に備える、実施形態１から７のいずれか１つに記載のピペッタ。

【0066】

実施形態９
アダプタ近位端、アダプタ遠位端、アダプタ側部、ならびにアダプタ近位端およびアダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔を備えるピペットアダプタであって、
アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備え、
ピペットアダプタは磁気吸着材料を備えるピペットアダプタと、
ピペットチューブ近位端およびピペットチューブ遠位端を備えるピペットチューブとを備え、
ピペットチューブ近位端はアダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される、
再利用可能なピペットチップ。

【0067】

実施形態１０
ピペットアダプタは円筒形であり、アダプタラジアル溝はアダプタ側部を完全に取り囲んでいる、実施形態９に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0068】

実施形態１１
アダプタラジアル溝は、６．１０ｍｍから５．９０ｍｍの間の直径、１．６０ｍｍから１．４０ｍｍの間の高さ、および１６．８９ｍｍから１６．８７ｍｍの間のピペットアダプタの頂面からの距離を有する、実施形態９または１０に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0069】

実施形態１２
アダプタラジアル溝内に伸展性材料を更に備える、実施形態９から１１のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0070】

実施形態１３
アダプタラジアル溝は伸展性材料の一部を受け入れるように構成されているアダプタ補助溝を備える、実施形態１２に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0071】

実施形態１４
磁気吸着材料は、ステンレス鋼、１７－４ ＰＨ（熱処理条件Ｈ９００）、およびこれらの組合せから選択される、実施形態９から１３のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0072】

実施形態１５
アダプタ近位端は丸められたまたは面取りされた縁部を備える、実施形態９から１４のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0073】

実施形態１６
ピペットアダプタは、アダプタ近位端とアダプタ近位端から延在するアダプタカップ壁とによって形成されているアダプタカップを更に備える、実施形態９から１５のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0074】

実施形態１７
アダプタカップ壁はアダプタ近位端を部分的にまたは完全に取り囲んでいる、実施形態１６に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0075】

実施形態１８
アダプタカップ壁はアダプタ近位端の反対側にカップ壁ガイドを備え、カップ壁ガイドは傾斜した表面を備える、実施形態９から１７のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0076】

実施形態１９
アダプタカップ壁は、内側表面と、中心を向いた内側表面上のラジアルリングとを備える、実施形態９から１８のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0077】

実施形態２０
アダプタカップ壁はただ１つのラジアルリングを備える、実施形態１９に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0078】

実施形態２１
アダプタカップ壁は４．０１ｍｍから３．９９ｍｍの間の高さを有する、実施形態１９または２０に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0079】

実施形態２２
アダプタ近位端は中央内腔を包囲するテーパ状開口を備える、実施形態９から２１のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0080】

実施形態２３
テーパ状開口は開口溝と開口溝内の伸展性封止材とを備える、実施形態２２に記載の再利用可能なピペットチップ。

【0081】

実施形態２４
アダプタ近位端はアダプタ近位端溝とアダプタ近位端溝内の伸展性封止材とを備える、実施形態９から２３のいずれか１つに記載の再利用可能なピペットチップ。

【0082】

実施形態２５
（ａ）ピペッタであって、
吸引チャネルおよび吸引ブロック端部を備える吸引ブロックであり、吸引チャネルは吸引ブロック端部に開口部を備える吸引ブロック、ならびに
吸引ブロック端部において吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石を備えるピペッタと、
（ｂ）再利用可能なピペットチップであって、
アダプタ近位端、アダプタ遠位端、アダプタ側部、ならびにアダプタ近位端およびアダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔を備えるピペットアダプタであり、
アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備え、
ピペットアダプタは磁気吸着材料を備えるピペットアダプタ、ならびに
ピペットチューブ近位端およびピペットチューブ遠位端を備えるピペットチューブを備え、
ピペットチューブ近位端はアダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定される再利用可能なピペットチップと
を備え、
ピペットチップはピペッタに磁力で取り付けられて、吸引チャネルとピペットチップのチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する、
ピペッティングデバイス。

【0083】

実施形態２６
吸引ブロック端部は実質的に平坦である、実施形態２５に記載のピペッティングデバイス。

【0084】

実施形態２７
１つまたは複数の磁石は吸引ブロック面から僅かに凹んだ位置にあり、１つまたは複数の磁石がピペットアダプタに物理的に接触しないようになっている、実施形態２５または２６に記載のピペッティングデバイス。

【0085】

実施形態２８
ピペットアダプタは、アダプタ近位端とアダプタ近位端から延在するアダプタカップ壁とによって形成されているアダプタカップを更に備える、実施形態２５から２７のいずれか１つに記載のピペッティングデバイス。

【0086】

実施形態２９
アダプタカップ壁は、ピペットアダプタを吸引チャネルと接触し位置合わせするように構成されているラジアルリングを有する、実施形態２８に記載のピペッティングデバイス。

【0087】

実施形態３０
アダプタカップ壁はアダプタ近位端の反対側にカップ壁ガイドを備え、カップ壁ガイドは吸引チャネルをアダプタカップ内に案内するための傾斜した表面を備える、実施形態２８または２９に記載のピペッティングデバイス。

【0088】

実施形態３１
アダプタ近位端は吸引ブロック端部と等しいかまたはそれよりも小さいサイズを有する、実施形態２５から２７のいずれか１つに記載のピペッティングデバイス。

【0089】

実施形態３２
アダプタ近位端および吸引ブロック面は各々が外周を有し、アダプタ近位端の外周は吸引ブロック面と等しいかまたはそれよりも小さい、実施形態２５から２７または実施形態３１のいずれか１つに記載のピペッティングデバイス。

【0090】

実施形態３３
実施形態２５から３２のいずれか１つに記載のピペッティングデバイスと、
ピペットチップのアダプタラジアル溝に係合することによってピペットチップのうちの１つまたは複数を保持するように構成されている保管デバイスと
を備える、再利用可能なピペットチップのシステム。

【0091】

実施形態３４
保管デバイスは複数の保管フォークを備え、保管フォークの各々は保管フォーク口部によって分離されている保管フォーク刃部を備え、
保管フォークは、アダプタラジアル溝を保管フォーク刃部と実質的に平行な方向において保管フォーク口部の中に受け入れるように、および、挿入されたアダプタが保管フォークから保管フォーク刃部に対して実質的に垂直な方向に脱離するのを防止するように構成されている、実施形態３３に記載のシステム。

【0092】

実施形態３５
保管フォーク口部は、アダプタよりもアダプタラジアル溝において広く、アダプタラジアル溝と隣り合うアダプタ側部よりも狭い、実施形態３４に記載のシステム。

【0093】

実施形態３６
保管デバイスは保管フォークが装着されている保管部本体を備える、実施形態３３から３５のいずれか１つに記載のシステム。

【0094】

実施形態３７
保管フォークは保管ブロック上に固定的に装着されている、実施形態３６に記載のシステム。

【0095】

実施形態３８
保管フォークの各々は、保管フォーク内に挿入されたピペットアダプタのアダプタラジアル溝を押すように配置されている１つまたは複数のばねプランジャを備える、実施形態３７に記載のシステム。

【0096】

実施形態３９
保管フォークは保管ブロック上に固定的に装着されている、実施形態３６に記載のシステム。

【0097】

実施形態４０
保管フォークは、ピペットデバイスを磁力で吸着するように配置されている１つまたは複数の磁石を備える、実施形態３４から３９のいずれか１つに記載のシステム。

【0098】

実施形態４１
保管デバイスは、保管フォーク内の１つまたは複数の磁石の反対の磁極と位置合わせされている１つまたは複数の磁石を備える、実施形態４０に記載のシステム。

【0099】

実施形態４２
ピペッタにおいて再利用可能なピペットチップを使用する方法であって、
吸引チャネルおよび吸引ブロック端部を備え、吸引チャネルは吸引ブロック端部に開口部を備える吸引ブロック、ならびに、吸引ブロック端部において吸引ブロック内に固定されている１つまたは複数の磁石を備えるピペッタを提供することと、
吸引ブロック端部を、再利用可能なピペットチップから磁気取り付け部を形成するのに十分な近さのところに設置することと
を含み、
再利用可能なピペットチップは、
磁気吸着材料、アダプタ近位端、アダプタ遠位端、ならびにアダプタ近位端およびアダプタ遠位端に開口部を有するアダプタ内腔を備えるピペットアダプタと、
ピペットチューブ近位端およびピペットチューブ遠位端を備えるピペットチューブとを備え、
ピペットチューブ近位端はアダプタ遠位端にある中央の内腔開口部内に固定され、
ピペットチップはピペッタに磁力で取り付けられて、吸引チャネルとピペットチップのチャネルとの間に実質的に液密な流路を提供する、方法。

【0100】

実施形態４３
ピペットアダプタはアダプタ側部を更に備え、アダプタ側部はアダプタラジアル溝を備え、
ピペッタおよび磁力で取り付けられたピペットチップを、ピペットアダプタを受け入れるように適合されている保管デバイスまで移動させることと、
ピペットアダプタを保管デバイスまで移送することとを更に含む、実施形態４２に記載の方法。

【0101】

実施形態４４
保管デバイスは、保管フォーク口部によって分離されている保管フォーク刃部を備える空の保管フォークを備え、ピペッタは、磁力で取り付けられたピペットチップが保管フォーク刃部と実質的に平行な方向において保管フォーク口部に挿入されるように移動され、
ピペッタを、係合されたピペットから保管フォーク刃部に対して実質的に垂直な方向へと離れるように移動させ、保管フォーク刃部が、挿入されたアダプタの保管フォークからの脱離を防止している間に、吸引本体内の１つまたは複数の磁石とピペットアダプタとの間の磁気引力が克服される、実施形態４３に記載の方法。

【0102】

実施形態４５
保管デバイスは第２のピペットチップを保持する第２の保管フォークを更に備え、
ピペッタを、吸引チャネルが保管フォークによって保持されている第２のピペットチップの上方に配置されるように移動させることと、
ピペッタを第２のピペットチップに向かって移動させてピペッタを第２のピペットチップに磁力で取り付けることと、
ピペッタを保管フォーク刃部と実質的に平行な方向に移動させ、これにより保管デバイスから第２のピペットチップを取り外すこととを更に含む、実施形態４３に記載の方法。

【0103】

実施形態４６
保管デバイスから第２のピペットチップを取り外す前に、第２のピペットチップが吸引チャネルに取り付けられているかどうかを検知すること、を更に含む、実施形態４５に記載の方法。

【0104】

例示的なまたは好ましい実施形態の上記の説明は、本発明をそれらの実施形態によって規定されているものとして限定するのではなく、例示するものとして解釈されるべきである。容易に諒解されるであろうが、実施形態に記載されているような本発明から逸脱することなく、上に記載した特徴の多数の変形および組合せを利用することができる。そのような変形は本発明の範囲からの逸脱と見なされるものではなく、そのような変形は全て、以下の実施形態の範囲内に含まれることが意図されている。本明細書に引用される全ての参照文献はそれらの全体が参照により組み込まれる。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【国際調査報告】