[发明专利]将电容式接近传感结合到自动流体转移过程中的方法、系统和设备

说明书

相关申请案

本申请要求根据35U.S.C.§119(e)于2010年7月29日提交的美国临时申请号61/368,759和于2010年12月15日提交的美国临时申请号61/423,254的权益，其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于同时执行多个诊断检测的自动分析仪中的自动流体转移，更具体地涉及用于检测容器内的液面以及确认流体转移探针末端是否有保护端头的工具。

发明背景

此处描述或引用的参考文献均不作为与本要求保护发明有关的现有技术。

基于核酸的检测和其它反应(例如,化学反应或生物反应)经常在由计算机控制的自动分析仪上执行，该分析仪包括被配置来通过一个或多个流体转移探针将流体转移至一个或多个容器内和/或容器外的自动流体转移装置。通常每一个流体转移探针都将被用于将流体转移至多个不同容器内或容器外。因此，为了防止或限制相同流体转移探针所进入的不同容器之间的交叉污染，优选在流体转移操作过程中流体转移探针的末端由保护管（比如一次性端头）覆盖。就特定容器而言，在开始输送流体之前端头被流体转移探针占用，当完成该容器的流体转移后端头被丢弃。因此，有可能留在流体转移探针末端并被携带至后续容器中（即交叉污染）的剩余流体不会留在端头的末端，而是随端头一起被丢弃。

在自动系统中，必须要实现自动测定影响流体转移装置的某些条件或参数。例如，对容器中液面的自动测定可验证分配至或从容器中移除的流体量是正确的。自动确认流体转移探针上存在端头可确保开始向特定容器输送流体前，端头已被适当地占用。类似地，自动确认流体转移探针未端没有端头可确保向容器输送流体后，端头已被适当地丢弃。

已知用于检测自动分析仪中容器内液面的系统包括电容式液位感应系统。在此系统的一个实施方案中，流体转移探针和容器及其流体内容构成系统的可测量电容的组件。当探针与容器内的液面表面接触时，电容会发生可测量的变化，因此可检测出探针与液面表面的接触。

可通过光检测器检测流体转移探针上是否有保护端头。例如，光检测器可包括发射器组件和检测器组件，且流体转移探针可被移动至光路中以便将保护端头置于发射器组件和检测器组件之间。如果有端头，则光路被阻挡，如果没有端头，光路则畅通。

使用光检测器检测有没有保护端头使流体转移装置增加了一层复杂性，尤其是如果该装置包括多个流体转移探针，则需要确认每一个探针是否有保护端头。此外，由于发射器和/或检测器组件上的灰尘或溢出物，光检测器的性能容易退化。

发明概要

本发明的一些方面体现在流体转移装置中，该流体转移装置被配置来通过一个或多个流体转移探针将流体转移至一个或多个容器内或容器外。在一个实施方案中，一个流体转移探针与每一个反应容器联系起来。

体现本发明一些方面的流体转移装置包含电容式接近传感器系统，该电容式接近传感器系统被配置来检测流体转移探针与容器内的流体的接触，并检测流体转移探针末端是否有端头。因此，用于通过检测容器内的液面验证容器内的流体量的同一电容式接近传感器系统还被用于验证流体转移探针末端的端头的占用以及丢弃。

使用统一的电容式传感系统（其既可测试容器内是否有流体又可测试流体转移探针末端是否有保护管）可允许不具有光传感器的流体转移装置构造，否则该光传感器将验证容器装置内的流体液面或验证保护管是否存在或已被丢弃。此处描述的电容式传感系统解决了要避免当光传感器极为接近流体而变得潮湿或受到腐蚀且不能准确始终如一地检测流体或检测流体转移探针上是否有保护管时所引起的不准确或误差危险的需要。

因此，本发明的一些方面体现在一种用于监控流体转移探针的状态的方法。该方法包括以下步骤：相对于次级结构移动已知在其末端上具有保护端头的流体转移探针，测量来自在其末端上设置有保护端头的流体转移探针的第一参考信号，相对于次级结构移动已知在其末端上不具有保护端头的流体转移探针，并测量来自不具有保护端头的流体转移探针的第二参考信号。参考值可从第一参考信号和第二参考信号或二者之一得出。流体转移探针在其端上是否具有保护端头由相对于次级结构移动流体转移探针，当流体转移探针相对于次级结构被移动时测量来自流体转移探针的信号，以及将被测信号的至少一个特性与参考值进行比较来决定。

在一个实施方案中，参考值包括第一参考信号平均值和第二参考信号平均值之间的值。