电泳装置的制作方法

文档序号:33228028发布日期:2023-02-14 15:28阅读:60来源:国知局
电泳装置的制作方法

1.本公开涉及一种电泳装置。


背景技术:

2.毛细管电泳法作为分离并分析以脱氧核糖核酸(dna)为代表的生物体试样的技术而广泛普及。通常,在毛细管电泳装置中搭载有保管样品的支架、将样品搬送至毛细管的台等。
3.专利文献1以“提供一种用于样品解析的样品处理及控制方法得到改善的基于紫外线吸光的多路毛细管电泳系统及控制台”为课题,公开了如下技术:“使x-z台从用户可访问的抽屉向解析用的毛细管阵列移动样品。通过计算机程序,用户能够不停止或中断执行中的处理地将与样品的列或板的解析对应的毛细管电泳作业追加到队列中”(参照该文献的摘要)。
4.专利文献2以“在电泳装置中防止样品的劣化并且高效地进行分析”为课题,公开了如下技术:“具有通过电泳法对收容于样品板的试样进行分析的电泳分析部、能够装载多个样品板的冷冻保管槽、在将该冷冻保管槽的样品板搬送到上述电泳分析部之前暂时进行保管的待机装置、以及搬送样品板的搬送装置,在电泳分析部中对样品板进行分析时,在待机装置中保管其他样品板”(参照该文献的摘要以及技术方案1)。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:日本特开2019-35753号公报
8.专利文献2:日本专利4377764号公报


技术实现要素:

9.发明所要解决的课题
10.然而,专利文献1以及2所记载的电泳装置虽然均具有在电泳中更换不需要样品、变更样品处理顺序的功能,但由于搬送台为1个,因此搬送系统的搬送时间长,装置的整体处理需要时间。
11.因此,本公开提供一种在电泳装置中能够在电泳中更换样品容器且缩短电泳的处理时间的技术。
12.用于解决课题的手段
13.为了解决上述课题,本公开的电泳装置的特征在于,具备:毛细管,其填充有泳动介质;缓冲液容器,其收容有缓冲溶液;保管部,其保管收容有样品的样品容器;至少一个自动采样器,其分别搬送所述样品容器以及所述缓冲液容器;以及控制部,其控制所述自动采样器的驱动,所述控制部驱动所述自动采样器,以便进行如下控制:在将所述缓冲液容器配置于所述毛细管的一端部所在的毛细管位置的期间,将所述样品容器从所述保管部搬送至所述毛细管位置的附近的待机位置;以及在将所述缓冲液容器从所述毛细管位置搬送至所
述待机位置时,将所述样品容器从所述待机位置搬送至所述毛细管位置。
14.根据本说明书的记述、附图,与本公开相关的进一步的特征将变得清楚。另外,本公开的方式通过要素以及多种要素的组合以及以后的详细记述和所附的请求专利保护的范围的方式来实现。
15.本说明书的记述只不过是典型的例示,在任何意义上都不限定本公开的请求专利保护的范围或应用例。
16.发明效果
17.根据本公开的技术,能够在电泳中更换样品容器,并且能够缩短电泳的处理时间。
18.上述以外的课题、结构以及效果通过以下的实施方式的说明而变得明确。
附图说明
19.图1是第一实施方式的电泳装置的概略图。
20.图2是表示样品容器被搬送到条形码读取器的读取位置的状态的概略图。
21.图3是表示自动采样器的驱动区域的概略图。
22.图4a是样品用自动采样器的移动台的侧视图。
23.图4b是样品用自动采样器的移动台的主视图。
24.图5a是保管部的俯视图。
25.图5b是图5a的a向视图,是保管部的侧视图。
26.图6是表示电泳装置中的一系列动作的流程图。
27.图7是表示电泳动作的概要的流程图。
28.图8是表示驱动系统为1个的情况下的样品容器和缓冲液容器的搬送动作的流程图。
29.图9是表示样品用自动采样器和缓冲液用自动采样器对样品容器和缓冲液容器的搬送动作的流程图。
30.图10是表示读取样品信息时的动作的流程图。
31.图11是表示变形例的样品容器和缓冲液容器的搬送动作的时序图。
32.图12是表示第二实施方式的电泳装置的一部分结构的概略图。
33.图13是表示第二实施方式中的样品容器和缓冲液容器的搬送动作的流程图。
具体实施方式
34.换言之,本公开的电泳装置的特征是本公开的电泳装置具有至少一个代替以往的搬送台的自动采样器,并且还具有对缩短搬送系统的搬送时间有效的其他结构。根据该特征,能够期待缩短搬送系统的搬送时间,从而缩短装置整体的处理时间的效果。
35.作为上述“其他结构”,大致考虑如下3个结构:(i)另具有一个代替以往的搬送台的部分的结构、(ii)还具有读取记载于样品容器的样品信息的信息读取部以及与该信息读取部关联的样品容器搬送控制系统的结构、(iii)上述(i)与上述(ii)的组合所涉及的结构。
36.可以说上述(i)的结构的特征在于,作为代替以往的搬送台的部分,具有相互分离的2个部分。相互分离的2个搬送台部分只要至少一方为可动式即可,因此,可以考虑(1)2个
中的双方为可动式的方式、(2)2个中的一方为固定式而另一方为可动式的方式这2个方式。上述(1)(2)均属于本公开的范围。将上述(1)作为“第一实施方式”,另外,将上述(2)作为“第二实施方式”,以下,参照附图对各个实施方式进行详细说明。特别是,上述(1)的2个可动式的搬送台部分在“第一实施方式”中分别作为“样品用自动采样器”和“缓冲液用自动采样器”进行说明。另外,上述(2)的固定式的搬送台部分和可动式的搬送台部分在“第二实施方式”中分别作为“固定部”和“自动采样器”进行说明。
37.上述(ii)以及上述(iii)的结构作为“第一实施方式”的变形例,在“第一实施方式”的说明中一并进行说明。
38.[第一实施方式]
[0039]
<电泳装置的结构例>
[0040]
图1是第一实施方式的电泳装置101的概略图。电泳装置101具备毛细管电泳部102、照射检测单元103、泵机构104、自动采样器机构105、信号处理部150以及控制部160。
[0041]
毛细管电泳部102具有加载头106、阴极电极107、毛细管阵列108、条形码读取器128、恒温槽109以及高压电源110。
[0042]
毛细管阵列108由多根毛细管构成,在阴极侧固定有加载头106,在阳极侧固定有毛细管头111。毛细管例如是内径数十μm、外形数百μm的玻璃管,外皮由聚酰亚胺树脂涂覆。但是,在照射检测单元103的检测部112中,以毛细管内部的发光向外部泄漏的方式除去涂层。
[0043]
加载头106固定于恒温槽109,在加载头106设置有阴极电极107。各毛细管通过阴极电极107而从阴极电极107的前端突出。高压电源110与阴极电极107连接,向阴极电极107施加电压。
[0044]
恒温槽109将泳动中的毛细管阵列108的温度维持为固定。
[0045]
照射检测单元103光学地检测通过电泳介质分离出的样品(例如生物体试样)。照射检测单元103具有检测部112、光源113以及光学检测器114。检测部112是读取在毛细管内流动的样品的光学信息的部分。作为光源113,例如可以适当使用液体激光器、气体激光器、半导体激光器等,也可以用led代替。从光源113向检测部112照射激发光,由此释放依赖于样品的波长的光,通过光学检测器114检测释放的光。光学检测器114例如具有ccd传感器、光电二极管等光传感器,将光的检测信号输出到信号处理部150。信号处理部150具有模拟/数字转换电路(未图示),当从光学检测器114接收到检测信号时,通过模拟/数字转换电路将检测信号转换为数字信号,并输出到控制部160。
[0046]
泵机构104向毛细管以及通电路径注入电泳介质。泵机构104具有毛细管头111、块115、泵116、止回阀117、针阀118、聚合物容器119、缓冲液容器120以及阳极电极121。
[0047]
毛细管头111将多根毛细管捆扎成1个,具有用于插入到块115的凸部。聚合物容器119收容成为电泳介质的聚合物。作为聚合物,例如可以使用聚丙烯酰胺系分离凝胶。通过泵116的驱动,向块115内的流路填充聚合物,该聚合物被注入到毛细管内。缓冲液容器120收容泳动用的缓冲溶液,阳极电极121浸渍于该缓冲溶液。
[0048]
自动采样器机构105具有样品用自动采样器123、缓冲液用自动采样器124以及保管部126。
[0049]
样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124分别具有移动台、用于使移动台
在三轴方向上移动的3个步进电动机、以及线性引导件。在样品用自动采样器123的移动台上载置样品容器122,通过使移动台在三轴方向上移动来搬送样品容器122。样品用自动采样器123的移动台具有把持样品容器122的电动夹具127。通过电动夹具127将样品容器122固定在移动台上。样品容器122例如可以是具有多个孔的孔板。虽然省略了图示,但在样品容器122的外壁记载有表示收容于样品容器122的样品的信息(样品信息)的条形码。
[0050]
在缓冲液用自动采样器124的移动台上载置试剂容器125,通过使移动台在三轴方向上移动来搬送试剂容器125。在试剂容器125中,有收容泳动用的缓冲溶液的缓冲液容器129、收容用于清洗毛细管的清洗液的清洗槽130、以及废弃多余的溶液的废液槽131,它们载置于同一移动台上。虽然省略了图示,但也能够在缓冲液用自动采样器124中设置电动夹具127。
[0051]
在本说明书中,在加载头106的正下方,有时将毛细管阵列108的阴极端(阴极电极107)位于样品容器122或试剂容器125的内部那样的样品容器122及试剂容器125的位置称为“毛细管位置”。在图1中,示出了缓冲液容器129位于毛细管位置,阴极电极107浸渍于缓冲溶液的状态。样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124分别使移动台移动,由此能够使样品容器122、缓冲液容器129、清洗槽130或废液槽131移动到毛细管位置。
[0052]
保管部126是将样品容器122保管在电泳装置101内的场所,例如配置在毛细管位置的下方。保管部126例如是拉出装置,能够从电泳装置101向大致水平方向拉出。用户能够从电泳装置101的外部访问保管部126,取出放入样品容器122。在图1所示的例子中,保管部126仅保持样品容器122,但也可以保持样品容器122和试剂容器125这两者。在保管部126设置有对配置有样品容器122的情况进行检测的反射型光遮断器132(传感器)。
[0053]
条形码读取器128(信息读取部)读取由样品用自动采样器123从保管部126搬送到读取位置的样品容器122所记载的条形码,并将读取信号输出到控制部160。控制部160通过处理来自条形码读取器128的信号,取得样品的信息。此外,样品信息的读取的方法并不限定于使用条形码的方法,例如也能够使用rfid或者qr码(注册商标)等。另外,也可以对样品容器122附加表示样品信息的文字,代替条形码读取器128而设置照相机来拍摄样品容器122的图像,控制部160从图像数据取得样品信息。
[0054]
控制部160例如是个人计算机、智能手机、平板终端等计算机装置,控制电泳装置101的各部。另外,控制部160例如通过处理器,如上述那样执行来自信号处理部150的光的检测信号(数字信号)的处理和来自条形码读取器128的读取信号的处理。控制部160只要能够与电泳装置101的各部进行通信即可,与电泳装置101的各部的连接可以是有线连接也可以是无线连接。虽然省略了图示,但控制部160具有用户能够输入指示、电泳条件的输入设备、显示gui画面以及分析结果的显示装置。
[0055]
图2是表示样品容器122被搬送到条形码读取器128的读取位置的状态的概略图。如图2所示,样品用自动采样器123从保管部126拾取1个样品容器122并载置在移动台1231上,驱动移动台1231,将样品容器122搬送到条形码读取器128的读取位置。另外,在本说明书中,条形码读取器128的“读取位置”是指从条形码读取器128照射的光1281入射,来自样品容器122的条形码的反射光入射到条形码读取器128而能够没有问题地读取样品信息的位置。
[0056]
如图2所示,条形码读取器128内置于电泳装置101内,读取位置位于保管部126的
上方,由此样品用自动采样器123能够将从保管部126拾取的样品容器122直接搬送到读取位置,读取样品信息。
[0057]
另外,在作为自动采样器而具有样品用自动采样器123以及缓冲液用自动采样器124这2个的本实施方式中,对条形码读取器128(信息读取部)以及与该条形码读取器关联的结构进行了说明,但本公开中的条形码读取器128(信息读取部)以及与该条形码读取器关联的结构在作为自动采样器而具有样品用自动采样器123且不具有缓冲液用自动采样器124的结构中也是有效的。即,下述的电泳装置也属于本公开的范围,该电泳装置的特征在于,具备:毛细管,其填充有泳动介质;保管部,其保管收容有样品的样品容器;自动采样器,其搬送样品容器;信息读取部,其读取记载于样品容器的所述样品的信息;以及控制部,其控制自动采样器的驱动,该控制部驱动自动采样器,以便将样品容器从保管部搬送至信息读取部的读取位置。根据该结构,特别是在作为自动采样器而具有样品用自动采样器123且不具有缓冲液用自动采样器124的结构中,也可期待缩短搬送系统的搬送时间,从而缩短装置整体的处理时间的效果。
[0058]
图3是表示自动采样器机构105的驱动区域的概略图。如图3所示,样品用自动采样器123的驱动区域201和缓冲液用自动采样器124的驱动区域202除了毛细管的阴极端插入到各容器的位置以外是独立的,互不干涉。由此,能够防止样品用自动采样器123与缓冲液用自动采样器124的接触以及碰撞。
[0059]
图4a是样品用自动采样器123的移动台1231的侧视图,图4b是样品用自动采样器123的移动台1231的主视图。样品用自动采样器123的移动台1231具有电动夹具127、台301、定位销303、螺线管304以及弹簧305。在图4a中示出了样品容器122,在样品容器122的底面设置有供定位销303嵌合的定位孔306。在图4a中,设置有2对定位销303和定位孔306,但数量并不限定于此。
[0060]
通过设置有定位销303和定位孔306,在将样品容器122固定于台301上时,能够每次在固定位置进行固定,其结果是,能够将毛细管可靠地插入到收容有样品的孔302中。
[0061]
螺线管304控制电动夹具127的开闭操作。当电流流过螺线管304时,螺线管304驱动,电动夹具127打开。当电流停止流过螺线管304时,利用弹簧305的弹力,电动夹具127关闭。在将样品容器122载置于台301上时,使电动夹具127成为打开的状态,在将样品容器122载置于台301上后,使电动夹具127成为关闭的状态,由此能够把持样品容器122。
[0062]
图5a是保管部126的俯视图。图5b是图5a的a向视图,是保管部126的侧视图。如图5a以及5b所示,保管部126具有基座1261、收纳部1262以及联锁机构1263。
[0063]
在收纳部设置有用于供用户开闭保管部126的把手1264。用户能够使用把手1264将保管部126从电泳装置101拉出或返回。这样,保管部126是用户容易访问的形状。
[0064]
在图5a的例子中,在收纳部1262存在4个样品容器122的配置场所,但样品容器122的收纳数量并不限定于4个。在样品容器122的各配置场所设置有反射型光遮断器132。反射型光遮断器132检测配置样品容器122的情况,在没有样品容器122的情况下成为未检测。反射型光遮断器132的检测信号被输出到控制部160。由此,能够确认在保管部126上的哪个位置配置有样品容器122。
[0065]
在样品容器122的各配置场所设有用于固定样品容器122的位置的支承件1265。此外,在样品容器122的各配置场所设有与样品容器122的侧面的一部分非接触的凹部1266,
该凹部1266成为电动夹具127为打开状态时的通路。
[0066]
联锁机构1263具有金属板1267和螺线管1268。在金属板1267设有开口部,在螺线管1268具有能够插入到金属板1267的开口部的棒状部件1269。当电流在螺线管1268中流动时,棒状部件1269被插入到金属板1267的开口部,成为锁定状态(图5a的虚线)。当断开流过螺线管1268的电流时,棒状部件1269从金属板1267的开口部退避,成为解锁状态(图5a的实线)。电流向螺线管1268的施加由控制部160控制。
[0067]
联锁机构1263在样品用自动采样器123未处于预定的位置的情况下进行锁定,防止用户的访问。在后述的电泳的样品注入时以及样品信息的读取时以外,样品用自动采样器123位于预定的位置,因此在该2个处理中以外的定时,联锁机构1263成为解锁状态,以便用户能够访问样品。样品用自动采样器123的“预定的位置”例如是电泳装置101启动时的初始位置,能够设为毛细管位置的附近。
[0068]
通过将保管部126设置在毛细管位置附近,能够缩短搬送时间。另外,通过将保管部126配置在样品用自动采样器123的线性引导件的上方,能够缩小电泳装置101的尺寸。
[0069]
<电泳装置的动作>
[0070]
图6是表示电泳装置101中的一系列动作的流程图。
[0071]
(步骤501)
[0072]
用户将毛细管阵列108、收容聚合物的聚合物容器119、收容阳极侧的缓冲溶液的缓冲液容器120、收容阴极侧的缓冲溶液的缓冲液容器129、收容样品的样品容器122分别设置在电泳装置101的预定的位置。在将缓冲溶液放入到容器中时,需要将溶液放入至浸渍电极的程度。另外,阳极侧的从块115延伸的管的前端也浸渍在缓冲液容器120中的缓冲溶液中。这是因为,若在电极及管未浸渍于缓冲溶液的状态下进行电泳,则有可能产生放电。另外,通过使阳极侧和阴极侧双方的缓冲溶液的水位相同,能够防止产生由高低差引起的压力差。
[0073]
(步骤502)
[0074]
用户接通电泳装置101的电源。控制部160在接收到表示电泳装置101的电源接通的信号时,驱动泵机构104,向毛细管内填充聚合物。
[0075]
(步骤503)
[0076]
用户确认进行电泳的通电路径是否为正常的状态。具体而言,用户确认在通电路径中是否填充有聚合物、是否混入有气泡等异物。在更换毛细管阵列108、聚合物容器119时,在使用泵机构104、或者用户使用注射器等手动对流路内进行聚合物的再填充之后,用户通过目视确认流路内的异常、例如气泡混入等。但是,难以通过目视确认微小的异物、气泡,有时会看漏。若在混入有异物的状态下进行电泳,则异物作为电阻起作用,存在在电泳时无法进行正常的测定、产生放电的危险。在混入有异物的情况下,控制部160通过使缓冲溶液向毛细管流动等任意的方法将异物从通电路径去除。
[0077]
(步骤504)
[0078]
用户使用控制部160的输入设备,设定用于电泳的条件。
[0079]
(步骤505)
[0080]
用户输入电泳动作开始的指示。控制部160在接收到电泳开始的指示时,执行电泳动作。
[0081]
(步骤506)
[0082]
当1个样品或1个样品容器122的各样品的电泳结束时,控制部160判断是否存在接下来应处理的样品。在存在应处理的样品的情况下,返回步骤505,进行电泳动作。在不存在应处理的样品的情况下,结束动作。
[0083]
<电泳方法>
[0084]
图7是表示上述的步骤505中的电泳动作的概要的流程图。
[0085]
(步骤601)
[0086]
控制部160驱动泵116,向块115内填充聚合物。
[0087]
(步骤602)
[0088]
控制部160关闭针阀118,驱动泵116而向毛细管阵列108注入聚合物。
[0089]
(步骤603)
[0090]
控制部160驱动样品用自动采样器123,将收纳于保管部126的样品容器122中的1个放置在移动台1231上并移动到条形码读取器128的读取位置。控制部160接收条形码读取器128的读取信号,读取样品信息。
[0091]
(步骤604)
[0092]
控制部160驱动缓冲液用自动采样器124,使缓冲液容器129从毛细管位置退避。接着,驱动样品用自动采样器123,将样品容器122搬送至毛细管位置,将毛细管阵列108的阴极端浸渍于样品容器122内的样品中。控制部160驱动高压电源110,向阴极电极107及阳极电极121间施加电压,由此向毛细管阵列108注入样品。
[0093]
(步骤605)
[0094]
控制部160驱动样品用自动采样器123,使样品容器122返回到保管部126上,驱动缓冲液用自动采样器124,将缓冲液容器129搬送到毛细管位置,将毛细管阵列108的阴极端浸渍在缓冲液容器129内的缓冲溶液中。之后,控制部160驱动高压电源110,向阴极电极107和阳极电极121间施加电压,由此进行电泳。
[0095]
在该电泳中,缓冲液用自动采样器124将缓冲液容器129固定于毛细管位置,但样品用自动采样器123能够驱动。另外,在电泳中,保管部126的联锁机构1263能够成为解锁状态。因此,用户能够在电泳中打开保管部126而更换为新的样品容器122,通过样品用自动采样器123的驱动,能够利用条形码读取器128读取样品信息。
[0096]
<自动采样器的动作>
[0097]
对上述的电泳动作(图7)中的由自动采样器机构105进行的样品容器122和缓冲液容器129的搬送动作进行详细说明。搬送动作主要大致分为(1)样品信息的读取、以及(2)样品注入时的向毛细管位置的样品容器和缓冲液容器的替换。(1)样品信息的读取是样品用自动采样器123中的动作,(2)向毛细管位置的样品容器与缓冲液容器的替换是样品用自动采样器123与缓冲液用自动采样器124之间的置换动作。
[0098]
在此,在说明样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124这2个驱动系统的搬送动作之前,首先,说明代替使用样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124而使用1个自动采样器进行样品容器122和缓冲液容器129的搬送的情况下的动作。该情况下的电泳装置的自动采样器的结构为如下结构:代替图1中的样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124,仅具有1个自动采样器,在该自动采样器的移动台上载置样品容器122或试
剂容器125。
[0099]
图8是表示自动采样器为1个的情况下的样品容器122和缓冲液容器129的搬送动作的流程图。图8的左图(步骤701~707)表示样品信息的读取时的动作。
[0100]
(步骤701)
[0101]
用户在保管部126进行样品容器122的更换。
[0102]
(步骤702)
[0103]
用户将样品容器122配置到保管部126并结束后,关闭保管部126。此时,保管部126的反射型光遮断器132检测到配置有样品容器122,并向控制部160输出检测信号。
[0104]
(步骤703)
[0105]
控制部160根据反射型光遮断器132的检测信号,确定配置有样品容器122的配置场所,读取该配置场所的样品容器122的信息。具体而言,控制部160驱动自动采样器,将位于毛细管位置的缓冲液容器129搬送到保管部126上。
[0106]
(步骤704)
[0107]
控制部160驱动自动采样器,将上述配置场所的样品容器122载置于移动台,并搬送至条形码读取器128的读取位置。
[0108]
(步骤705)
[0109]
控制部160接收条形码读取器128的读取信号,读取样品信息。
[0110]
(步骤706)
[0111]
控制部160驱动自动采样器,使样品容器122从条形码读取器128的读取位置返回到保管部126上。
[0112]
(步骤707)
[0113]
控制部160驱动自动采样器,将缓冲液容器129从保管部126搬送至毛细管位置,使毛细管阵列108的阴极端浸渍于缓冲溶液中。
[0114]
图8的右图(步骤708~715)表示样品注入时的动作。
[0115]
(步骤708)
[0116]
在本步骤中,自动采样器上的缓冲液容器129位于毛细管位置,是毛细管阵列108的阴极端被插入到缓冲液容器129中的状态。
[0117]
(步骤709)
[0118]
控制部160驱动自动采样器,将缓冲液容器129搬送到保管部126上。
[0119]
(步骤710)
[0120]
控制部160驱动自动采样器,将指定的保管部126位置的样品容器122载置于自动采样器的移动台。
[0121]
(步骤711)
[0122]
控制部160驱动自动采样器,将样品容器122搬送至毛细管位置,将毛细管阵列108的阴极端浸渍于样品中。
[0123]
(步骤712)
[0124]
控制部160驱动高压电源110,向阴极电极107与阳极电极121间施加电压,由此将样品注入到毛细管阵列108内。
[0125]
(步骤713)
[0126]
在样品的注入结束后,控制部160驱动自动采样器,使样品容器122从毛细管位置返回到保管部126上。
[0127]
(步骤714)
[0128]
控制部160驱动自动采样器,将缓冲液容器129再次载置于自动采样器的移动台。
[0129]
(步骤715)
[0130]
控制部160驱动自动采样器,将缓冲液容器129搬送至毛细管位置,将毛细管阵列108的阴极端浸渍于缓冲溶液中。
[0131]
以上,说明了在读取样品信息后(步骤705),使缓冲液容器返回到毛细管位置(步骤707),转移到样品注入的动作(步骤708以后)的例子。作为另一方式,也可以在读取样品信息后(步骤705),在电泳的准备完成的情况下,不进行步骤706~710而直接使样品容器122移动到毛细管位置(步骤711),注入样品(步骤712)。
[0132]
如上述的步骤701那样,在更换了样品容器时,为了判别更换后的样品容器是哪个并决定以后的电泳处理的顺序,需要进行样品信息的读入。以往,样品信息的读取在将样品容器搭载于装置之前在装置外部进行,或者读入搭载于装置的全部样品容器的信息。与此相对,在本实施方式的方法中,将条形码读取器128那样的样品信息的读取功能内置于电泳装置101,并且仅读取更换后的样品容器的信息。另外,能够使用自动采样器从保管部126拾取样品容器122并搬送到条形码读取器128的读取位置,读取样品信息。因此,在投入样品容器122后,能够立即读取所收容的样品的信息,因此能够缩短整体的处理时间。
[0133]
然而,若自动采样器(驱动系统)为1个,则需要在进行样品容器122的搬送之前必定使缓冲液容器129返回到保管部126上,在样品容器122的搬送后更换载置缓冲液容器129,并搬送到毛细管位置。自动采样器在毛细管位置与保管部126之间多次进行搬送,需要处理时间。另外,由于在样品容器122的搬送中使用自动采样器,因此在样品容器122的搬送中,毛细管阵列108的阴极端持续暴露于空气,分析性能有可能劣化。
[0134]
因此,通过使用样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124这2个驱动系统,能够进一步缩短处理时间,并且还能够防止分析性能的劣化。
[0135]
图9是表示由样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124进行的样品容器122和缓冲液容器129的搬送动作的流程图。图9的左图(步骤801~805)表示样品信息的读取时的动作。
[0136]
(步骤801)
[0137]
用户在保管部126进行样品容器122的更换。
[0138]
(步骤802)
[0139]
用户将样品容器122配置到保管部126并结束后,关闭保管部126。此时,保管部126的反射型光遮断器132检测到配置有样品容器122,并向控制部160输出检测信号。
[0140]
(步骤803)
[0141]
控制部160根据反射型光遮断器132的检测信号,确定配置有样品容器122的配置场所,读取该配置场所的样品容器122的信息。具体而言,控制部160驱动样品用自动采样器123,将上述配置场所的样品容器122载置于移动台,并搬送至条形码读取器128的读取位置。
[0142]
(步骤804)
[0143]
控制部160接收条形码读取器128的读取信号,读取样品信息。
[0144]
(步骤805)
[0145]
控制部160驱动样品用自动采样器123,从条形码读取器128的读取位置返回到保管部126。
[0146]
图9的右图(步骤806~813)表示样品注入时的动作。
[0147]
(步骤806)
[0148]
在本步骤中,缓冲液用自动采样器124上的缓冲液容器129位于毛细管位置,是毛细管阵列108的阴极端被插入到缓冲液容器129中的状态。
[0149]
(步骤807)
[0150]
控制部160驱动样品用自动采样器123,将上述配置场所的样品容器122载置于移动台,并搬送至条形码读取器128的读取位置。控制部160接收条形码读取器128的读取信号,读取样品信息。该样品信息的读取是为了确认与在步骤804中读取的样品信息相同、即样品没有错误而进行的。接着,控制部160驱动样品用自动采样器123,将样品容器122搬送至毛细管位置的正下方的待机位置。
[0151]
(步骤808)
[0152]
控制部160驱动缓冲液用自动采样器124,使缓冲液容器129从毛细管位置退避,由此拔出毛细管阵列108。
[0153]
(步骤809)
[0154]
控制部160驱动样品用自动采样器123,将样品容器122从待机位置搬送至毛细管位置。
[0155]
(步骤810)
[0156]
控制部160驱动高压电源110,向阴极电极107与阳极电极121间施加电压,由此将样品注入到毛细管阵列108内。
[0157]
(步骤811)
[0158]
控制部160驱动样品用自动采样器123,将样品容器122从毛细管位置搬送至待机位置。
[0159]
(步骤812)
[0160]
控制部160驱动缓冲液用自动采样器124,将缓冲液容器129再次搬送到毛细管位置。
[0161]
(步骤813)
[0162]
控制部160驱动样品用自动采样器123,使位于待机位置的样品容器122返回到保管部126。
[0163]
关于保管部126的联锁机构1263,如果在样品用自动采样器123处于驱动中或处理中时解锁,则用户有可能将手伸入到驱动部而损伤。因此,控制部160在样品用自动采样器123不在预定的位置时,以不能打开保管部126的方式使联锁机构1263成为锁定状态,在其他状态下成为解锁状态。
[0164]
图10是表示在读取样品信息时(步骤801~805)联锁机构1263和反射型光遮断器132的动作的流程图。
[0165]
在步骤801的样品更换时,保管部126被锁定,因此在步骤901中,控制部160将联锁
机构1263解锁。在步骤902中,用户打开保管部126,在步骤903中,在预定的配置场所配置样品容器122。此时,由于在预定的配置场所没有样品容器122,因此在步骤904中,反射型光遮断器132未检测到样品容器122,在配置后,反射型光遮断器132检测到样品容器122。
[0166]
用户在配置完样品容器122后,在步骤802中关闭保管部126。接着,在步骤803中,样品用自动采样器123从保管部126取出样品容器122,搬送到读取位置。此时,在步骤905中,在配置样品容器122时,指定反射型光遮断器132从未检测转变为检测状态的配置场所,在步骤906中,通过样品用自动采样器123,取出所指定的配置场所的样品容器122。在步骤907中,控制部160在将样品容器122载置于样品用自动采样器123时,确认反射型光遮断器132从检测转变为未检测状态。在步骤908中,控制部160通过样品用自动采样器123将样品容器122搬送至读取位置。之后,执行上述的步骤804以及805。
[0167]
<总结>
[0168]
如上所述,在第一实施方式的电泳装置101中内置有条形码读取器128等样品信息读取装置和保管样品容器122的保管部126。在保管部126的样品容器122的配置场所,通过反射型光遮断器132等传感器检测样品容器122的有无,仅对更换后的样品容器122读取试样信息。由此,不需要读取位于保管部126的全部样品容器122的样品信息,能够仅处理需要信息读取的样品容器122。伴随于此,能够抑制电泳装置101的处理时间。进而,能够缩短用户为了电泳装置101的操作而限制的时间。
[0169]
另外,在第一实施方式的电泳装置101中,通过自动采样器机构105,在将缓冲液容器配置于毛细管位置的期间,从保管部向待机位置搬送样品容器,在将缓冲液容器从毛细管位置向待机位置搬送时,将样品容器从待机位置向毛细管位置搬送。这样,在将样品容器122搬送至毛细管位置并插入到毛细管阵列108之前,通过在毛细管位置附近的待机位置进行等待,能够缩短毛细管阵列108的阴极端暴露于空气的时间。其结果,防止分析性能的劣化。
[0170]
并且,通过将搬送样品容器122、缓冲液容器129的自动采样器分为样品容器搬送用和试剂容器搬送用这2个,不需要使缓冲液容器129返回到保管部126,所以能够缩短处理时间。在电泳中,缓冲液用自动采样器124将缓冲液容器129搬送到毛细管位置而被固定,但由于样品用自动采样器123能够自由地驱动,所以能够从保管部126取出样品容器122,搬送到样品信息的读取位置而读取样品信息。
[0171]
<第一实施方式的变形例>
[0172]
图9所示的方法是样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124独立地驱动的方法,但为了缩短处理时间,也可以同时驱动样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124。
[0173]
图11是表示变形例的样品容器122和缓冲液容器129的搬送动作的时序图。图11的上段表示图9的右图(步骤806~813)中的样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124的动作,下段表示本变形例中的动作。如图11所示,在图9中,样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124被交替驱动,与此相对,在本变形例中,在一部分动作中,样品用自动采样器123和缓冲液用自动采样器124被同时驱动。由此可知,处理时间缩短。
[0174]
[第二实施方式]
[0175]
在第一实施方式中,对具有搬送样品容器122的样品用自动采样器123和搬送缓冲
液容器129的缓冲液用自动采样器124的例子进行了说明。与此相对,在第二实施方式中,提出了如下结构:将自动采样器设为1个,在毛细管位置附近的待机位置设置能够固定样品容器122和缓冲液容器129的固定部。
[0176]
<电泳装置的结构例>
[0177]
图12是表示第二实施方式的电泳装置1001的一部分的结构的概略图。本实施方式的电泳装置1001具有固定部1101~1103和1个自动采样器223。关于其他结构,由于与第一实施方式的电泳装置101相同,因此省略说明。
[0178]
固定部1103(第一固定部)配置在加载头106的正下方、即毛细管位置,固定部1101和1102(第二固定部)配置在与固定部1103相邻的位置、即毛细管位置附近的待机位置。固定部1101~1103具有截面为l字状的部件相对的构造,通过l字状的部件沿水平方向移动而能够开闭。固定部1101~1103的开闭动作由控制部160控制。
[0179]
自动采样器223具有移动台2231,从保管部126向毛细管位置的固定部1103以及毛细管位置附近的固定部1101和1102搬送样品容器122和试剂容器125。例如,将样品容器122搬送到固定部1101,将试剂容器125搬送到固定部1102。
[0180]
保管部126配置在固定部1101~1103的下方。保管部126中收纳有样品容器122和试剂容器125。
[0181]
<自动采样器的动作>
[0182]
图13是表示第二实施方式中的样品容器122和缓冲液容器129的搬送动作的流程图。另外,电泳装置中的一系列的整体动作与第一实施方式(图6以及图7)相同。
[0183]
(步骤1201)
[0184]
控制部160驱动自动采样器223和固定部1103,将缓冲液容器129从保管部126搬送到毛细管位置的固定部1103并固定。
[0185]
(步骤1202)
[0186]
控制部160驱动自动采样器223和固定部1101,将样品容器122从保管部126搬送到固定部1101并固定。
[0187]
(步骤1203)
[0188]
控制部160驱动泵机构104,向毛细管内填充聚合物。之后,控制部160驱动固定部1103而解除缓冲液容器129的固定,驱动自动采样器223和固定部1102,将缓冲液容器129从固定部1103搬送到固定部1102并进行固定。
[0189]
(步骤1204)
[0190]
控制部160驱动自动采样器223和固定部1101来解除样品容器122的固定,驱动自动采样器223和固定部1103而将样品容器122从固定部1101搬送到固定部1103并进行固定。之后,控制部160驱动高压电源110,向阴极电极107与阳极电极121间施加电压,由此将样品注入到毛细管阵列108内。
[0191]
(步骤1205)
[0192]
控制部160驱动自动采样器223和固定部1103来解除样品容器122的固定,驱动自动采样器223和固定部1101而将样品容器122从固定部1103搬送到固定部1101并进行固定。
[0193]
(步骤1206)
[0194]
控制部160驱动自动采样器223和固定部1102来解除缓冲液容器129的固定,驱动
自动采样器223和固定部1103而将缓冲液容器129从固定部1102搬送到固定部1103并进行固定。之后,控制部160驱动高压电源110,向阴极电极107和阳极电极121间施加电压,由此进行电泳。
[0195]
(步骤1207)
[0196]
控制部160在电泳中驱动自动采样器223和固定部1101来解除样品容器122的固定,通过自动采样器223使样品容器122返回到保管部126上。
[0197]
在本实施方式中,聚合物向通电路径的填充和样品信息的读取例如能够在步骤1201与1202之间实施。
[0198]
<总结>
[0199]
如以上那样,第二实施方式的电泳装置1001具备能够在毛细管位置及其附近载置并固定样品容器122以及缓冲液容器129的固定部1101~1103、以及1个自动采样器223。自动采样器223在固定部1103(毛细管位置)和固定部1102(待机位置)之间搬送缓冲液容器129,在保管部126、固定部1101(待机位置)和固定部1103(毛细管位置)之间搬送样品容器122。
[0200]
由此,样品容器122和缓冲液容器129的搬送距离变短,也不需要每次都使这些容器返回到保管部126,因此能够抑制电泳性能的劣化。在自动采样器为1个且未设置固定部1101~1103的情况下,在电泳时,自动采样器用于毛细管位置处的缓冲液容器129的保持,因此无法实施样品容器的读取动作。与此相对,在本实施方式中,在电泳时缓冲液容器129被固定部1103固定,因此即使自动采样器223为1个,也能够与第一实施方式同样地在电泳中读取样品信息。
[0201]
另外,在第二实施方式的电泳装置1001中,通过自动采样器223,在将缓冲液容器129配置于固定部1103(毛细管位置)的期间,从保管部126向固定部1101(待机位置)搬送样品容器122,在将缓冲液容器129从固定部1103(毛细管位置)向固定部1102(待机位置)搬送时,将样品容器122从固定部1101(待机位置)向固定部1103(毛细管位置)搬送。这样,在将样品容器122搬送至毛细管位置并插入到毛细管阵列108之前,通过在毛细管位置附近的待机位置进行等待,能够缩短毛细管阵列108的阴极端暴露于空气的时间。其结果,防止分析性能的劣化。
[0202]
[变形例]
[0203]
本公开并不限定于上述的实施方式,包括各种变形例。例如,上述的实施方式是为了易于理解地说明本公开而详细地进行了说明的实施方式,不一定需要具备所说明的全部结构。另外,能够将某实施方式的一部分置换为其他实施方式的结构。另外,也可以在某实施方式的结构中添加其他实施方式的结构。另外,对于各实施方式的结构的一部分,也能够追加、删除或置换其他实施方式的结构的一部分。
[0204]
附图标记说明
[0205]
101

电泳装置、102

毛细管电泳部、103

照射检测单元、104

泵机构、105

自动采样器机构、106

加载头、107

阴极电极、108

毛细管阵列、109

恒温槽、110

高压电源、111

毛细管头、112

检测部、113

光源、114

光学检测器、115

块、116

泵、117

止回阀、118

针阀、119

聚合物容器、120

缓冲液容器、121

阳极电极、122

样品容器、123

样品用自动采样器、124

缓冲液用自动采样器、125

试剂容器、126

保管部、
127

电动夹具、128

条形码读取器、129

缓冲液容器、130

清洗槽、131

废液槽、132

反射型光遮断器、201

样品用自动采样器的驱动区域、202

缓冲液用自动采样器的驱动区域、301

台、302

孔、303

定位销、304

螺线管、305

弹簧、306

定位孔。
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