УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСФАСОВКИ ЗАРАНЕЕ ОПРЕДЕЛЕННОГО ОБЪЕМА ВЕЩЕСТВА, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ КОНСЕРВАЦИИ МЕТОДОМ КРИОГЕННОЙ ВИТРИФИКАЦИИ Российский патент 2010 года по МПК B01L3/00 A01N1/02 

Настоящее изобретение касается устройства для расфасовки вещества, предназначенного для консервации методом криогенной витрификации.

Существует насколько методов для консервации биологического вещества (например, содержащего эмбриональные клетки) в криогенном реагенте.

Известный метод криоконсервации состоит в медленном охлаждении в несколько этапов предназначенного для консервации вещества. Такой метод может привести во время замораживания к образованию внутри консервируемых клеток кристаллов льда, которые могут нарушить их жизнеспособность.

Альтернативный метод, называемый витрификацией, состоит в практически мгновенном охлаждении консервируемого вещества, которое готовят с более высоким содержанием криопротекторов. Этот метод предупреждает кристаллообразование, в то время как вязкость криопротекторов способствует образованию защитной твердой массы, подобной стеклу, что существенно повышает шансы на выживание эмбриональных клеток.

Известны соломинки (на английском языке “open pulled straw”), открытые с обоих концов, в которые предназначенное для витрификации вещество засасывается за счет капиллярности. Затем эти соломинки напрямую погружают в криогенный реагент (например, жидкий азот) для витрификации консервируемого вещества.

Этот метод расфасовки дает отличные результаты. Вместе с тем он чреват возможностью перекрестного загрязнения через жидкий азот (контактирующий через открытые концы соломинок с различными содержащимися в них веществами), которое является причиной загрязнения одного вещества другим веществом, микоплазмами, вирусами и другими микроорганизмами, обладающими стойкостью по отношению к жидкому азоту.

Чтобы избежать такой опасности загрязнения, было предложено помещать соломинки с содержащимся в них предназначенным для витрификации веществом в тонкую трубку, выполненную на основе обычной трубки для криогенной консервации биологического вещества, которую классически используют для консервации проб крови или вирусов.

Такая соломинка описана в европейской патентной заявке № 0480109.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение аналогичного уровня защиты при повышенном удобстве использования для оператора.

В этой связи объектом изобретения является устройство расфасовки заранее определенного объема вещества, предназначенного для консервации методом криогенной витрификации, отличающееся тем, что содержит:

- оболочку, содержащую тонкую трубку заранее определенного внутреннего диаметра и заранее определенной длины;

- держатель, содержащий зону забора упомянутого заранее определенного объема, при этом держатель имеет заранее определенную длину, меньшую заранее определенной длины упомянутой тонкой трубки, и выполнен с возможностью введения внутрь тонкой трубки; и

- толкатель, содержащий первый участок, содержащий упор, и второй участок, выполненный на заранее определенной длине, начиная от упомянутого упора, при этом сумма заранее определенной длины второго участка и заранее определенной длины держателя меньше заранее определенной длины тонкой трубки, при этом второй участок выполнен с возможностью введения внутрь тонкой трубки для принудительного перемещения держателя, пока упор первого участка не придет в положение опоры в тонкую трубку, при этом держатель занимает заранее определенное положение в тонкой трубке с промежутком между каждым концом упомянутого держателя и соседним концом тонкой трубки.

Как следует из вышеизложенного, размеры трех элементов, образующих устройство в соответствии с настоящим изобретением, определяют таким образом, чтобы они взаимодействовали в оптимальных условиях, в частности, чтобы операцию установки держателя в оболочку можно было осуществлять без какого-либо затруднения, точно и эффективно, в частности, благодаря наличию толкателя.

Кроме того, достигается очень высокий уровень санитарной защиты, если предусмотреть, чтобы толкатель устройства в соответствии с настоящим изобретением был одноразовым, например, благодаря унитарной упаковке, в которой содержатся оболочка, держатель и толкатель (один толкатель используют только для одного держателя и только для одной оболочки).

Согласно предпочтительным отличительным признакам в силу вышеупомянутых соображений:

- каждый упомянутый промежуток имеет соответствующее значение, позволяющее выполнить сварную зону на тонкой трубке в каждом концевом участке тонкой трубки, расположенном между концом держателя и соседним концом тонкой трубки; и в случае необходимости

- по меньшей мере, один из упомянутых концевых участков имеет значение, равное заранее определенной длине второго участка толкателя.

Согласно другим предпочтительным отличительным признакам:

- заранее определенный внутренний диаметр тонкой трубки находится в пределах от 0,95 до 2,55 мм; и/или

- толщина стенки тонкой трубки находится в пределах от 0,125 до 0,300 мм.

Использование оболочки с такими размерами привело к оптимальным и даже неожиданным результатам, что касается эффективности и скорости витрификации.

Согласно другим предпочтительным отличительным признакам, из соображений простоты и удобства применения:

- тонкую трубку выполняют из иономерной смолы Surlyn ® типа 8921; и/или

- тонкая трубка на одном конце содержит расширение; и/или

- держатель содержит трубчатый наконечник с заранее определенным наружным диаметром и удлиненный трубчатый участок, коаксиально вставленный в упомянутый наконечник и имеющий заданный наружный диаметр, меньший заранее определенного наружного диаметра наконечника; и в случае необходимости

- упомянутый трубчатый участок держателя содержит желобок, образующий зону забора; и/или

- трубчатый участок держателя содержит плоский профиль, образующий зону забора; и/или

- между держателем и тонкой трубкой предусмотрены средства удержания держателя в тонкой трубке в заранее определенном положении; и в случае необходимости

- средства удержания содержат, по меньшей мере, один выступающий прилив; и в случае необходимости

- прилив принадлежит держателю; и в случае необходимости

- прилив выполнен в результате расплющивания; и/или

- первый участок толкателя является цилиндрическим и имеет поперечный размер, превышающий заранее определенный внутренний диаметр тонкой трубки, и второй участок толкателя выполнен цилиндрическим, коаксиальным с первым участком, и имеет поперечный размер, меньший заранее определенного внутреннего диаметра тонкой трубки; и/или

- упомянутое устройство дополнительно содержит балласт, выполненный с возможностью взаимодействия либо с держателем, либо с тонкой трубкой; и в случае необходимости

- балласт расположен внутри тонкой трубки, и он принадлежит упомянутой оболочке; и в случае необходимости

- балласт выполнен в виде мундштука, содержащего первый участок с круглым сечением и второй участок с овальным сечением; или

- балласт выполнен в виде шарика; и/или

- балласт имеет заранее определенную длину и установлен в тонкой трубке в заранее определенном положении, при этом сумма заранее определенной длины второго участка держателя, заранее определенной длины держателя и заранее определенной длины балласта меньше заранее определенной длины тонкой трубки, при этом балласт расположен в заранее определенном положении с промежутком от соседнего конца держателя и с промежутком от соседнего конца тонкой трубки; и в случае необходимости

- промежуток между балластом и соседним концом тонкой трубки имеет соответствующее значение, позволяющее выполнить сварную зону на тонкой трубке в концевом участке тонкой трубки, находящемся между балластом и соседним концом тонкой трубки; и/или

- между балластом и тонкой трубкой предусмотрены средства удержания балласта в тонкой трубке в заранее определенном положении; и в случае необходимости

- средства удержания содержат, по меньшей мере, один выступающий участок балласта; и/или

- балласт установлен вокруг тонкой трубки; и в случае необходимости

- балласт выполнен в виде кольца; и/или

- балласт установлен на конце тонкой трубки; и/или

- балласт выполнен из металла; и/или

- с балластом соединено средство идентификации биологического вещества; и в случае необходимости

- средство идентификации является визуальным; и/или

- средство идентификации является электронным; и/или

- устройство дополнительно содержит унитарную упаковку, в которой находятся только одна оболочка, только один держатель и только один толкатель; и, в случае необходимости

- упомянутую упаковку выполняют в виде лотка.

Отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания предпочтительного варианта выполнения, представленного в виде иллюстративного и не ограничительного примера, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 - увеличенный вид в продольном разрезе оболочки, держателя и толкателя устройства расфасовки в соответствии с настоящим изобретением, находящегося в унитарной упаковке.

Фиг.2 - аналогичный вид в поперечном разрезе.

Фиг.3 - вид в разрезе, иллюстрирующий позиционирование оболочки, держателя и толкателя этого устройства в конце операции введения держателя в оболочку.

Фиг.4 - вид, аналогичный фиг.3, после извлечения толкателя.

Фиг.5 - вид, аналогичный фиг.4, после сварки двух концов оболочки.

Фиг.6 и 7 - вид в разрезе соответственно второго и третьего вариантов выполнения держателя устройства расфасовки.

Фиг.8 и 9 - соответственно вид в разрезе и фронтальный вид сбоку (слева, согласно фиг.8) четвертого варианта выполнения держателя устройства расфасовки.

Фиг.10 - вид в разрезе оболочки, содержащей тонкую трубку, показанную на фиг.1-5, и балласт, установленный в тонкой трубке.

Фиг.11 - вид в разрезе, аналогичный фиг.10, иллюстрирующий позиционирование держателя в этой оболочке в конце операции введения держателя в оболочку.

Фиг.12 и 13 - соответственно вид в разрезе и фронтальный вид сбоку (слева, согласно фиг.12) балласта, находящегося в этой оболочке.

Фиг.14 и 15 - вид в разрезе двух вариантов выполнения оболочки, в которых балласт выполнен в другом виде.

Фиг.16 и 17 - схематичный вид балластов, с которыми соединены средства идентификации биологического вещества, визуальное на одной фигуре и электронное на другой фигуре.

Устройство 1 расфасовки, показанное на фиг.1, предназначено для размещения заранее определенного объема предназначенного для витрификации вещества и для этого содержит оболочку 2, держатель 3 и толкатель 4.

Устройство 1 содержится в унитарной упаковке 5.

Оболочка 2, показанная на фиг.1-5, содержит тонкую трубку 6, имеющую длину L и внутренний диаметр D_I (фиг.3). Тонкая трубка 6 содержит расширенный участок 7 на первом конце 8 и сварную зону 10 вблизи противоположного конца 9.

Следует отметить, что в данном случае термин «сварная зона» использован для обозначения собственно сварной зоны или сварной зоны и окружающего ее деформированного участка.

Оболочка 2 выполнена из полимерного материала, выбранного, например, из иономерных смол в силу их хорошей механической прочности, их поведения по отношению к холоду и способности к сварке при обеспечении хорошей герметичности.

Иономерные смолы, получаемые путем соединения сополимера полиэтилена и карбоксильной кислоты с металлическим катионом, обладают свойством поведения термопластического материала выше переходной температурной области, находящейся в интервале 40-90°С, тогда как ниже этой переходной области они ведут себя, как сшитый материал, при этом металлические катионы образуют поперечные связи между линейными цепочками сополимера. Трансформация является обратимой. Сварка трубки является простой и эффективной выше переходных температур; охлаждение после сварки приводит лишь к незначительным внутренним напряжениям, и застывание смолы при ионном сшивании не сопровождается большими изменениями объема.

Эти смолы выпускаются в продажу под товарным знаком Surlyn®.

Сшитая структура смол Surlyn® при окружающей температуре придает оболочке хорошую механическую прочность, оболочка не стремится к проявлениям текучести под своим собственным весом и остается прямолинейной.

Разумеется, смолы Surlyn® обладают соответствующими свойствами прозрачности и биологической нейтральности.

В данном случае применяемая смола выпускается под наименованием Surlyn® 8921 (известная также под торговым артикулом Surlyn® «РС100»). Эта смола содержит металлический катион натрия, и ее температура охрупчения не установлена. В связи с переходной областью температура плавления составляет 84°С, а температура затвердевания равна 52°С.

Сварку производят в температурном интервале 90-110°С.

В представленном примере стенка тонкой трубки 6 имеет толщину в пределах от 0,125 до 0,300 мм и внутренний диаметр в пределах от 0,95 до 2,55 мм (1,60 мм в представленном примере) при длине 133 мм. Расширение 7 выполнено по длине 1,5 мм.

Держатель 3 состоит из удлиненного трубчатого участка 11, вставленного коаксиально в трубчатый наконечник 12 с наружным диаметром, превышающим наружный диаметр трубчатого участка 11, в результате чего получают ступенчатый держатель длиной L1 (см. фиг.3).

В данном случае трубчатый участок 11 выполняют усеченным на угловом расстоянии примерно 180 градусов и примерно на 15 мм, начиная от конца, противоположного концу, вставленному в наконечник 12, таким образом, что он образует желобок 13, который, как будет пояснено ниже, и является зоной забора заранее определенного объема вещества.

Трубчатый наконечник 12 представляет собой трубку с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра D_I оболочки.

Наконечник 12 выполняют окрашенным, при этом его цвет может соответствовать цвету биологического вещества определенного типа.

Унитарная упаковка 5 и трубчатый наконечник 12 в случае необходимости могут содержать буквенно-цифровые надписи и/или штрих-код (на фигурах не показаны), позволяющие идентифицировать устройство 1 расфасовки.

Как будет показано ниже со ссылками на фиг.3, держатель 3 имеет максимальный поперечный размер, меньший внутреннего диаметра D_I тонкой трубки, и длину L1, меньшую длины L этой трубки, чтобы его можно было вставить внутрь оболочки 2 с сохранением промежутка между каждым концом 21 и 22 держателя 3 и соответствующим соседним концом 8, 9 тонкой трубки 6 для сварки тонкой трубки вблизи двух концов, когда держатель 3 установлен в положение по существу в центре внутри трубки 6.

В данном случае наконечник 12 и трубчатый участок 11 выполнены из ПЭТГ (PETG - полиэтилен терефталат гликоль).

Далее со ссылками на фиг.1-3 следует описание толкателя 4 и упаковки 5.

Толкатель 4 содержит первый цилиндрический участок 14 с наружным диаметром, превышающим внутренний диаметр D_I трубки 6, и второй цилиндрический участок 15 с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра D_I этой трубки. Второй цилиндрический участок имеет длину L2 (фиг.3).

Упаковка 5 выполнена в виде расслаивающегося лотка в данном случае из материала Tyvek®, содержащего зону 16 размещения каждого из элементов устройства расфасовки, располагаемых рядом друг с другом (а именно оболочки 2, держателя 3 и толкателя 4), герметично закрываемую отслаивающейся пленкой 17.

Далее со ссылками на фиг.1-5 следует описание операции расфасовки предназначенного для консервации объема.

Оператор открывает упаковку 5, снимая пленку 17, чтобы получить доступ к держателю 3, и берет его за захватный наконечник 12. После этого оператор вводит объем жидкого вещества (на фигурах не показано) в желобок 13 держателя 3.

После этого держатель 3 вводят в тонкую трубку 6 оболочки 2, сначала вставив желобок 13 через конец 8. Расширенный участок 7 облегчает направление держателя 3 внутрь трубки.

Затем перед концом 8 трубки для введения участка 15 располагают толкатель. Ступенчатая форма толкателя 4 и его размеры позволяют ввести участок 15 без захождения участка 14, поскольку заплечик, выполненный в участке 14 на его сопряжении с участком 15, образует упор, который приходит в положение опоры на край расширения 7.

В этом опорном положении, показанном на фиг.3, держатель 3 вводится толкающим усилием в тонкую трубку 6 на длину, равную длине L2 участка 15.

В этом положении держатель 3 полностью центрован внутри трубки 6 с промежутком между каждым из его концов 21, 22 и соответствующим соседним концом 8, 9 этой трубки.

После извлечения толкателя промежуток между концом 21 держателя 3 и соседним концом 8 тонкой трубки оказывается достаточным для беспрепятственного выполнения сварной зоны в концевом участке трубки длиной, равной L2 (фиг.5).

Сварная зона 10 была выполнена еще раньше в противоположном концевом участке тонкой трубки 6 длиной L3, равной разности между длиной L трубки 6 и суммы (L1+L2) длины L2 участка 15 и длины L1 держателя 3.

Промежуток между концом 22 держателя 3 и концом 9 трубки 6 является достаточным, чтобы держатель 3 при выполненной сварной зоне 10 мог зайти внутрь трубки на длину, по меньшей мере, равную сумме (L1+L2) длины L2 участка 15 и длины L1 держателя 3, без помех со стороны сварной зоны 10.

В этом примере длина L2 составляет 8 мм.

Трубчатый наконечник 12 позволяет расположить желобок 13 в центре коаксиально трубке 6, чтобы избежать контакта предназначенного для витрификации вещества с внутренней поверхностью этой трубки.

Толкатель 4 является индивидуальным для каждого устройства расфасовки и одноразовым, чтобы свести к минимуму возможность загрязнения во время расфасовки.

Для облегчения хранения оболочку 2, содержащую держатель 3 и заваренную с обоих концов, погружают затем вертикально в криогенную жидкость (жидкий азот) для витрификации вещества с целью его криоконсервации.

Когда оболочку погружают вертикально, вещество (жидкость перед замораживанием) не выливается за счет вязкости содержащихся в нем криопротекторов, которые создают достаточно большие поверхностные натяжения с держателем 3, чтобы помешать перетеканию капли.

Держатель 3 можно заменить держателями 103, 203 и 303, соответственно показанными на фиг.6, 7 и 8. В основном для абсолютно идентичных элементов на этих фигурах сохранены те же цифровые позиции, что и для держателя 3, тогда как для аналогичных элементов использованы те же позиции, увеличенные на 100 для каждого варианта выполнения.

Держатель 103, показанный на фиг.6, содержит трубчатый участок 111, который не выполнен открытым в виде желобка на конце, и жидкое вещество всасывается за счет капиллярности или за счет создания разрежения (например, при помощи источника вакуума) на конце 121 держателя 103. Жидкое вещество заходит в этом случае через конец 122, занимая часть внутреннего объема 18 трубчатого участка 111.

Держатель 203, показанный на фиг.7, содержит трубчатый участок 211, сплющенный на 15 мм, образуя плоский профиль 19, который и является зоной забора, на которую наносят объем жидкого вещества.

В держателе 303, показанном на фиг.8 и 9, трубчатый наконечник 312 содержит два диаметрально противоположных прилива 23. Приливы выполняют путем локального сплющивания материала, за счет чего увеличивается максимальный поперечный размер держателя 303, слегка превышающий внутренний диаметр D_I тонкой трубки 6. Таким образом, во время введения держателя 303 в тонкую трубку 6 сплющенные участки 23 опираются на внутреннюю поверхность тонкой трубки 6 оболочки 2, локально деформируя тонкую трубку 6 и действуя подобно тормозу, удерживающему держатель 303 в его положении и препятствующему любому непроизвольному движению скольжения держателя 303 под его собственным весом внутри оболочки 2.

В представленном примере выполнение приливов сплющиванием позволяет увеличить максимальный поперечный размер держателя с 1,4 до 1,7 мм.

В не показанных на фигурах вариантах приливы 23 заменены приливами, выполненными на тонкой трубке 6 оболочки и выступающими внутрь, локально уменьшая внутренний диаметр трубки 6, или заменены одним или несколькими разными выступами простого прилива.

Можно также рассчитать размеры держателя таким образом, чтобы он плотно заходил скольжением в оболочку.

Оболочку 2 можно заменить оболочками 102, 202 и 302, соответственно показанными на фиг.10, 14 и 15. Каждая из этих оболочек содержит балласт, взаимодействующий с тонкой трубкой.

Таким образом, оболочка 102, показанная на фиг.10, кроме тонкой трубки 6, содержит балласт, расположенный внутри тонкой трубки 6.

Балласт выполнен в виде мундштука 24, содержащего первый участок 25 с круглым сечением и второй участок 26, сплющенный таким образом, чтобы иметь овальное сечение. Часть участка 26, ограниченная поверхностью 27, выступает относительно участка 25. Этот мундштук выполняют из материала с плотностью, превышающей плотность жидкого криогенного реагента, в представленном примере - из металла.

Участок 26 с овальным сечением имеет максимальный поперечный размер, слегка превышающий внутренний диаметр D_I тонкой трубки 6, чтобы во время операции введения мундштука 24 в оболочку 2 выступающая часть опиралась на внутреннюю поверхность тонкой трубки 6, локально деформируя тонкую трубку 6, действуя подобно тормозу, удерживающему мундштук 24 и препятствующему любому непроизвольному движению скольжения этого мундштука под его собственным весом внутри тонкой трубки 6.

Далее со ссылками на фиг.10 и 11 следует описание операции введения мундштука 24 в тонкую трубку 6.

Мундштук 24 вводят в тонкую трубку 6 перед выполнением сварной зоны, сохраняя промежуток между балластом 24 и концом 9 трубки 6.

После введения мундштука в концевом участке тонкой трубки 6, находящемся между концом 9 и мундштуком 24, выполняют сварную зону 10.

После этого при помощи стержня (на фигурах не показан), вставленного через конец 8, мундштук перемещают толкающим усилием до положения упора в сварную зону 10 тонкой трубки 6, как показано на фиг.10.

Размеры мундштука 24 рассчитывают таким образом, чтобы он пришел в положение упора в сварную зону 10 в пространстве, находящемся между концом 22 держателя 3 (после его введения в оболочку и установки на место при помощи толкателя 4) и сварной зоной 10, сохраняя при этом промежуток с концом 22.

В этом примере балласт имеет длину L4, равную 4 мм, промежуток между концом 21 держателя 3 и соседним концом 8 трубки 6 составляет 8 мм, тогда как промежуток между противоположным концом 22 держателя 3 и балластом 24 составляет 5 мм.

Этот балласт стремится погрузить вертикально в жидкий азот запечатанную оболочку, не позволяя, таким образом, воздуху, остающемуся в этой оболочке, удерживать ее на поверхности жидкого азота.

Таким образом, оболочка очень быстро оказывается внутри жидкого азота всей своей поверхностью, и биологическое вещество подвергается однородной и практически мгновенной витрификации.

Балласт, находящийся на конце тонкой трубки 6, не мешает охлаждению предназначенного для витрификации вещества.

Это почти мгновенное и однородное охлаждение биологического вещества обеспечивает качественную витрификацию, сводящую к минимуму возможность повреждения микроорганизмов или клеток, находящихся в биологическом веществе.

В оболочке 202, показанной на фиг.14, балласт выполнен в виде металлического шарика 28 диаметром, слегка превышающим внутренний диаметр D_I тонкой трубки 6. Шарик 28 располагают внутри тонкой трубки 6 прижатым к сварной зоне 10 тем же способом, который был описан для введения мундштука 24 в тонкую трубку 6.

В случае установки балласта внутри тонкой трубки можно выполнить две сварные зоны, такие как сварная зона 10, по обе стороны от балласта, чтобы избежать любого контакта с биологическим веществом.

В альтернативном варианте используют кольцевой балласт, показанный на фиг.15. Балласт оболочки 302 является металлическим кольцом 29, надетым вокруг тонкой трубки 6. Кольцо 29 имеет внутренний диаметр, немного меньший наружного диаметра D_е тонкой трубки 6, чтобы кольцо 29 опиралось на наружную поверхность тонкой трубки 6, локально деформируя трубку.

В вариантах выполнения, показанных на фиг.16 и 17, с балластом 24 соединяют средство идентификации биологического вещества, содержащегося в тонкой трубке. Средство 30 идентификации, показанное на фиг.16, является визуальным и образовано цветовым кодом, штрих-кодом или последовательностью символов.

Средство 31 идентификации, показанное на фиг.17, является электронным и выполнено, например, в виде электронной схемы RFID радиочастотной идентификации или в виде электромагнитной пластинки, приклеенной к балласту или встроенной в балласт.

В не показанных вариантах выполнения балласты 28 и 29 содержат средство идентификации, такое как 30 или 31; и/или оболочки содержит идентификационную гильзу, охватывающую тонкую трубку 6.

Можно заменить балласт 29 другим балластом, тоже расположенным снаружи тонкой трубки 6, но охватывающим, например, сварную зону 10 после ее выполнения.

Можно также комбинировать любую из оболочек с любым из описанных держателей.

В еще одном варианте выполнения, в случае, если используемая оболочка не содержит балласта, можно поместить балласт в трубчатый наконечник держателя. Например, можно использовать балласт, аналогичный мундштуку 24, но имеющий соответствующие размеры для его введения и удержания внутри этого наконечника. Овальная форма обоих участков мундштука позволяет (например, в случае, когда наконечник используют в держателе 103 и когда необходимо создавать разрежение на конце 121) неполностью перекрывать внутренний объем наконечника и всасывать, таким образом, жидкость за счет создания разрежения на конце наконечника.

Независимо от выбранного варианта выполнения сварную зону 10 можно выполнять только после введения держателя в оболочку и после его установки на место при помощи толкателя 4.

Настоящее изобретение относится также к любому типу балластированных оболочек для расфасовки, предназначенных для погружения в жидкий консервант.

Настоящее изобретение не ограничивается описанными и показанными вариантами выполнения, а охватывает любые возможные варианты.

Изобретение относится к криогенной консервации биологического вещества. Устройство расфасовки объема вещества, предназначенного для консервации методом криогенной витрификации, содержит оболочку (2), содержащую тонкую трубку (6) заранее определенного внутреннего диаметра

(D_I) и заранее определенной длины (L); держатель (3), содержащий зону забора упомянутого заранее определенного объема, при этом держатель (3) выполнен с возможностью введения внутрь тонкой трубки (6); и толкатель (4) для принудительного перемещения держателя (3), при этом держатель (3) занимает заранее определенное положение в тонкой трубке (6) с промежутком между каждым концом (21, 22) держателя (3) и соседним концом (8, 9) тонкой трубки (6). Достигается повышение надежности работы устройства. 31 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Устройство расфасовки заранее определенного объема вещества, предназначенного для консервации методом криогенной витрификации, отличающееся тем, что содержит
оболочку (2; 102; 202; 302), содержащую тонкую трубку (6) заданного внутреннего диаметра (D_I) и заданной длины (L);
держатель (3; 103; 203; 303), содержащий зону (13; 18; 19) забора упомянутого заранее определенного объема, при этом держатель (3; 103; 203; 303) имеет заданную длину (L1), меньшую упомянутой заданной длины (L) тонкой трубки (6), и выполнен с возможностью введения внутрь тонкой трубки (6); и
толкатель (4), содержащий первый участок (14), содержащий упор, и второй участок (15), выполненный на заданной длине (L2), начиная от упомянутого упора, при этом сумма заданной длины (L2) второго участка (15) и заданной длины (L1) держателя (3; 103; 203; 303) меньше заданной длины (L) тонкой трубки (6), при этом второй участок (15) выполнен с возможностью введения внутрь тонкой трубки (6) для принудительного перемещения держателя (3; 103; 203; 303), пока упор первого участка (14) не придет в положение опоры на тонкую трубку (6), при этом держатель (3; 103; 203; 303) занимает заранее определенное положение в тонкой трубке (6) с промежутком между каждым концом (21; 121; 221; 321, 22; 122; 222; 322) держателя (3; 103; 203; 303) и соседним концом (8, 9) тонкой трубки (6).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый упомянутый промежуток имеет соответствующее значение, позволяющее выполнить сварную зону (10, 20) на тонкой трубке (6) в каждом концевом участке тонкой трубки (6), расположенном между концом (21; 121; 221; 321, 22; 122; 222; 322) держателя (3; 103; 203; 303) и соседним концом (8, 9) тонкой трубки (6).

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один из концевых участков имеет значение, равное заданной длине (L2) второго участка (15) толкателя (4).

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заданный внутренний диаметр (D_I) тонкой трубки (6) находится в пределах от 0,95 до 2,55 мм.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что толщина стенки тонкой трубки (6) находится в пределах от 0,125 до 0,300 мм.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тонкая трубка выполнена из иономерной смолы Surlyn ® типа 8921.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тонкая трубка (6) на одном конце (8) содержит расширение (7).

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что держатель (3; 103; 203) содержит трубчатый наконечник (12) с заданным наружным диаметром и удлиненный трубчатый участок (11; 111; 211), коаксиально вставленный в наконечник (12) и имеющий заданный наружный диаметр, меньший заданного наружного диаметра наконечника (12).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что трубчатый участок (11; 311) держателя (3; 303) содержит желобок (13), образующий зону забора.

10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что трубчатый участок (211) держателя (203) содержит плоский профиль (19), образующий зону забора.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между держателем (303) и тонкой трубкой (6) предусмотрены средства удержания держателя (303) в тонкой трубке (6) в заранее определенном положении.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что средства удержания содержат, по меньшей мере, один выступающий прилив (23).

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что прилив (23) предусмотрен на держателе (303).

14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что прилив (23) выполнен в результате расплющивания.

15. Устройство по любому из пп.1-14, отличающееся тем, что первый участок (14) толкателя (4) является цилиндрическим и имеет поперечный размер, превышающий заданный внутренний диаметр (D_I) тонкой трубки (6), и второй участок (15) толкателя (4) является цилиндрическим, коаксиальным с первым участком (14) и имеет поперечный размер, меньший заданного внутреннего диаметра (D_I) тонкой трубки (6).

16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит балласт (24; 28; 29), выполненный с возможностью взаимодействия либо с держателем (3; 103; 203; 303), либо с тонкой трубкой (6).

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что балласт (24; 28) расположен внутри тонкой трубки (6), и он предусмотрен на оболочке (102; 202).

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что балласт выполнен в виде мундштука (24), содержащего первый участок (25) с круглым сечением и второй участок (26) с овальным сечением.

19. Устройство по п.17, отличающееся тем, что балласт выполнен в виде шарика (28).

20. Устройство по любому из пп.17-19, отличающееся тем, что балласт имеет заданную длину (L4) и установлен в тонкой трубке (6) в заранее определенном положении, при этом сумма заданной длины (L2) второго участка (15) держателя (4), заданной длины (L1) держателя (3; 103; 203; 303) и заданной длины (L4) балласта (24) меньше заданной длины (L) тонкой трубки (6), при этом балласт (24) расположен в заранее определенном положении с промежутком от соседнего конца (22; 122; 222; 322) держателя (3; 103; 203; 303) и с промежутком от соседнего конца (9) тонкой трубки (6).

21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что промежуток между балластом (24) и соседним концом (9) тонкой трубки (6) имеет соответствующую величину, позволяющую выполнить сварную зону (10) на тонкой трубке (6) в концевом участке тонкой трубки (6), находящемся между балластом (24) и соседним концом (9) тонкой трубки (6).

22. Устройство по п.17, отличающееся тем, что между балластом (24; 28) тонкой трубкой (6) предусмотрены средства удержания балласта (24; 28) в тонкой трубке (6) в заранее определенном положении.

23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что средства удержания содержат, по меньшей мере, один выступающий участок (27) балласта (24).

24. Устройство по п.16, отличающееся тем, что балласт установлен вокруг тонкой трубки (6).

25. Устройство по п.24, отличающееся тем, что балласт выполнен в виде кольца (29).

26. Устройство по п.16, отличающееся тем, что балласт (24; 28; 29) установлен на конце тонкой трубки (6).

27. Устройство по п.16, отличающееся тем, что балласт (24; 28; 29) выполнен из металла.

28. Устройство по п.16, отличающееся тем, что с балластом (24; 28; 29) соединено средство (30; 31) идентификации биологического вещества.

29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что средство (30) идентификации является визуальным.

30. Устройство по п.28, отличающееся тем, что средство (31) идентификации является электронным.

31. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит унитарную упаковку (5), в которой находятся только одна оболочка (2; 102; 202; 302), только один держатель (3; 103; 203; 303) и только один толкатель (4).

32. Устройство по п.31, отличающееся тем, что упаковка (5) выполнена в виде лотка.