СИСТЕМА ПРОКАЛЫВАНИЯ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕЙ МЕМБРАНЫ Российский патент 2017 года по МПК B67B7/48 

Изобретение относится к области аппаратов, предназначенных для медицинских анализов.

Такие аппараты, называемые также автоматическими анализаторами, позволяют автоматизировать некоторые операции, например, такие как прокалывание герметизирующей мембраны емкости и введение при помощи пипеток жидкостей, в частности, проб крови, или других проб, отбираемых у человека, в эту емкость, первоначально содержащую один или несколько реактивов.

В частности, заявленные устройство и способ предназначены для прокалывания герметизирующей мембраны гелевой карты.

Как известно, гелевая карта представляет собой емкость, содержащую одну или несколько реакционных микропробирок, первоначально закрытых герметизирующей мембраной и содержащих реактив, который в одной гелевой карте может отличаться от одной микропробирки к другой.

Заполнение такой гелевой карты должно происходить с соблюдением некоторых критериев, в частности, с созданием воздушного зазора (air-gap на английском языке) между вводимой дозой жидкости и реактивом, уже присутствующим ранее на дне микропробирки гелевой карты. Присутствие воздушного зазора позволяет временно воспрепятствовать физическому контакту между вводимой дозой жидкости и реактивом. Это способствует контролю за моментом, в который должна начаться химическая реакция.

Другим соблюдаемым критерием во время заполнения является отсутствие подтеков жидкости на внутренней стенке микропробирки, чтобы на стенках микропробирки не оставалось части дозы жидкости, не включенной в реакционную смесь, которая затем должна пройти через процесс инкубации и центрифугирования. Чаще всего подтеки появляются по причине большего или меньшего, но всегда случайного разбрызгивания дозы жидкости, вводимой в микропробирку.

В настоящее время известно, что образования подтеков на внутренних стенках микропробирки можно избежать посредством устранения электростатических зарядов на указанной емкости. Действительно, электростатические заряды, присутствующие на емкости, стремятся раздробить дозу жидкости в момент, когда она выходит из средств заполнения. В результате некоторые части дозы пристают к внутренней стенке микропробирки по причине сил притяжения, создаваемых электростатическими зарядами. Образованию воздушного зазора между вводимой дозой жидкости и реактивом, присутствующим на дне емкости, способствует также отсутствие электростатической силы, стремящейся отклонить дозу, выходящую из средств заполнения. В документе WO 2010116069, описаны устройство и способ заполнения гелевой карты, первоначально закрытой герметизирующей мембраной. Описанное устройство содержит средства прокалывания мембраны и другие средства, предназначенные для устранения электростатических зарядов, которые могут присутствовать в микропробирке гелевой карты, перед операцией введения.

Задача изобретения состоит в создании системы, усовершенствованной по сравнению с известным устройством.

В частности, задача изобретения состоит в создании системы, позволяющей доводить до кондиции емкость типа гелевой карты, первоначально закрытой герметизирующей мембраной, перед ее заполнением еще быстрее и эффективнее, чем при помощи известного устройства.

В связи с этим объектом изобретения является система прокалывания, по меньшей мере, одной мембраны, закрывающей, по меньшей мере, одну полость емкости, при этом указанная система содержит устройство прокалывания, выполненное с возможностью прокалывания мембраны, и ионизатор для устранения электростатических зарядов, которые могут присутствовать в указанной полости, причем этот ионизатор содержит устройство прокалывания, выполненное так, чтобы обладать ионизирующими свойствами.

Благодаря заявленной системе, операцию прокалывания мембраны, закрывающей емкость, и операцию ионизации указанной емкости, можно осуществлять при помощи одного и того же устройства, называемого в настоящем описании ионизатором.

С одной стороны, ионизатор выполнен с возможностью создания потока ионов с чередующимся положительным и отрицательным зарядом, причем этот поток ионов передается в емкость через окружающий воздух. Это чередование зарядов позволяет нейтрализовать электростатические заряды, присутствующие на стенках емкости.

С другой стороны, ионизатор выполнен с возможностью прокалывания герметизирующей мембраны предназначенной для заполнения емкости.

Таким образом, эти две операции можно осуществлять одновременно или во всяком случае в ходе одного и того же этапа.

Кроме того, благодаря этим отличительным признакам, ионизатор входит в контакт с мембраной и очень близко приближается к полости емкости и даже в нее проникает. Кроме того, ось ионизатора может находиться на одной линии с осью емкости. Таким образом, ионизация происходит эффективнее и быстрее, чем в известном устройстве, в котором ионизационная рампа обязательно удалена от микропробирок гелевой карты и имеет наклон по отношению к этим микропробиркам.

В некоторых вариантах осуществления устройство прокалывания содержит прокалывающий наконечник, выполненный с возможностью проникновения в полость емкости через мембрану.

В некоторых вариантах осуществления ионизатор дополнительно содержит не прокалывающие ионизирующие наконечники, окружающие прокалывающий наконечник.

В некоторых вариантах осуществления емкость является гелевой картой, содержащей множество микропробирок, закрытых мембраной, при этом каждая из микропробирок содержит один или несколько реактивов, и полостью является микропробирка указанной гелевой карты.

Согласно варианту осуществления, устройство прокалывания соединено с генератором напряжения. Предпочтительно устройство прокалывания выполнено с возможностью приложения к нему электрического потенциала, порождающего коронный разряд.

Объектом изобретения является также способ прокалывания, по меньшей мере, одной мембраны, закрывающей, по меньшей мере, одну полость емкости, включающий в себя прокалывание мембраны для открывания указанной полости и устранение электростатических зарядов, которые могут присутствовать в указанной полости, при этом прокалывание мембраны и устранение электростатических зарядов осуществляют при помощи одного и того же устройства прокалывания, выполненного так, чтобы обладать ионизирующими свойствами.

Согласно изобретению, устранение электростатических зарядов (то есть ионизацию) в полости емкости осуществляют во время и/или после прокалывания.

Как правило, прокалывание мембраны и устранение электростатических зарядов осуществляют одновременно.

Согласно варианту осуществления, устройство прокалывания и полость емкости располагают друг против друга и устройство прокалывания вводят внутрь полости, затем из нее извлекают, в результате чего происходит прокалывание мембраны, закрывающей указанную полость, при этом устройство прокалывания обладает ионизирующими свойствами, по меньшей мере, в момент между началом введения устройства прокалывания внутрь полости и концом извлечения устройства прокалывания из полости.

Обычно устройство прокалывания содержит проводящий элемент, обладающий ионизирующими свойствами, когда к нему прикладывают электрический потенциал, порождающий коронный разряд. Электрический потенциал, прикладываемый к устройству прокалывания, можно контролировать и модулировать в зависимости от потребности во время осуществления способа. Таким образом, устройство прокалывания может иметь ионизирующие свойства точечно или непрерывно.

Согласно предпочтительному примеру осуществления, устройство прокалывания имеет ионизирующие свойства непрерывно или по существу непрерывно между началом введения устройства прокалывания внутрь полости и концом извлечения устройства прокалывания из полости.

Согласно некоторым вариантам осуществления, способ включает в себя следующие последовательные этапы:

- устройство прокалывания и емкость располагают во входное положение,

- устройство прокалывания вводят внутрь полости до углубленного положения, при котором происходит прокалывание мембраны,

- устройства прокалывания извлекают из полости и устройство прокалывания и емкость располагают в выходное положение.

Входное положение является положением, в котором устройство прокалывания находится вблизи входа полости, в частности, напротив указанной полости, в частности, на одной линии с осью указанной полости.

Точно так же, выходное положение является положением, в котором устройство прокалывания находится вблизи входа полости, в частности, напротив указанной полости, в частности, на одной линии с осью указанной полости.

Согласно некоторым вариантам осуществления:

- устройство прокалывания располагают во входное положение над мембраной,

- устройство прокалывания опускают внутрь полости до углубленного положения, при котором происходит прокалывание мембраны,

- устройство прокалывания поднимают из его углубленного положения до выходного положения над полостью.

Согласно некоторым вариантам осуществления:

- емкость располагают во входное положение напротив устройство прокалывания,

- емкость перемещают к устройству прокалывания таким образом, чтобы устройство прокалывания проникло в полость до углубленного положения, при котором происходит прокалывание мембраны,

- емкость удаляют от устройства прокалывания до выходного положения напротив указанного устройства прокалывания.

Во всех случаях на следующем этапе емкость удаляют от устройства прокалывания или наоборот.

Согласно некоторым вариантам осуществления, устройство прокалывания и емкость удерживают в углубленном положении в течение заранее определенного времени.

Согласно некоторым вариантам осуществления, введение устройства прокалывания внутрь полости и его извлечение из полости, иначе говоря опускание и подъем устройства прокалывания или подъем и опускание емкости осуществляют посредством непрерывного возвратно-поступательного движения. Говоря другими словами, устройство прокалывания или емкость осуществляет непрерывное возвратно-поступательное движение, во время которого устройство прокалывания не останавливают в углубленном положении в полости емкости.

Согласно некоторым вариантам осуществления, после прокалывания мембраны устройство прокалывания и емкость остаются неподвижными в выходном положении в течение заранее определенного времени.

Согласно некоторым вариантам осуществления, введение устройства прокалывания (иначе говоря опускание устройства прокалывания или подъем емкости из входного положения в выходное положение) осуществляют с первой заранее определенной скоростью, и извлечение устройства прокалывания (иначе говоря подъем устройства прокалывания или опускание емкости из углубленного положения в выходное положение) осуществляют с второй заранее определенной скоростью, которая может быть равна, может быть меньше или может превышать первую скорость.

В описании представлено несколько вариантов или примеров осуществления. Однако, если не указано иное, отличительные признаки, описанные в связи с каким-либо вариантом или примером осуществления, можно применять к другому варианту или примеру осуществления.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания неограничивающих примеров осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 представлен схематичный вид медицинского автоматического анализатора, выполненного с возможностью обработки проб телесных жидкостей человека и содержащего многоосный робот, оснащенный системой прокалывания согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг. 2 представлен фронтальный вид емкости типа гелевой карты, предназначенной для использования с автоматом, показанным на фиг. 1;

на фиг. 3 представлен детальный вид системы прокалывания согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг. 4А представлен вид в разрезе системы прокалывания согласно первому варианту осуществления изобретения с показом устройства прокалывания в полностью убранном положении;

на фиг. 4B представлен вид в разрезе, иллюстрирующий начало прокалывания мембраны гелевой карты при помощи системы прокалывания согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг. 4C представлен вид в разрезе системы прокалывания согласно первому варианту осуществления изобретения с показом устройства прокалывания в углубленном положении;

на фиг. 5 представлен детальный вид версии ионизатора согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг. 6 представлен детальный вид системы прокалывания согласно второму варианту осуществления изобретения;

на фиг. 7A представлен вид в разрезе системы прокалывания согласно второму варианту осуществления изобретения с показом емкости типа гелевой карты во входном положении под устройством прокалывания;

на фиг. 7B представлен вид в разрезе, иллюстрирующий начало прокалывания мембраны гелевой карты при помощи системы прокалывания согласно второму варианту осуществления изобретения;

на фиг. 7C представлен вид в разрезе системы прокалывания согласно второму варианту осуществления изобретения с показом устройства прокалывания в углубленном положении.

На фиг. 1 схематично представлен пример медицинского автоматического анализатора 10. Этот медицинский автоматический анализатор 10 манипулирует гелевыми картами. Как показано на фиг. 2, гелевая карта 12 оснащена несколькими микропробирками или полостями 14, в частности, шестью микропробирками, выходящими на верхнюю стенку 12a указанной гелевой карты. Эти микропробирки 14 имеют отверстия 16, выполненные в верхней стенке 12a гелевой карты 12, при этом указанные отверстия 16 первоначально закрыты герметизирующей мембраной 18, расположенной в продольном направлении L гелевой карты 12. В данном примере мембрана 18 представляет собой тонкую полоску, закрепленную на верхней стенке гелевой карты 12.

Каждая микропробирка 14 указанной гелевой карты 12 заполнена реактивом R, при этом указанный реактив R может отличаться от одной микропробирки к другой в гелевой карте 12. Кроме того, каждая микропробирка 14 образована верхней полостью 14а по существу цилиндрической формы, соединенной с нижней полостью 14b тоже по существу цилиндрической формы через промежуточную полость в виде усеченного конуса. Верхняя полость 14а имеет диаметр, превышающий диаметр нижней полости 14b, при этом верхняя и нижняя полости являются коаксиальными и имеют общую ось A. Уровень реактива находится немного ниже верхнего конца нижней полости 14b, тогда как изначально пустая верхняя полость 14а выходит на верхнюю стенку 12a гелевой карты 12.

Как показано на фиг. 1, автомат 10 содержит систему 100 прокалывания согласно первому варианту осуществления, установленную на многоосном роботе 102 на уровне дистального конца (называемого также терминальным органом) 106 его руки, устройство заполнения 200 гелевых карт, пост 300 контроля для проверки положения жидкости, вводимой в микропробирки 14 устройством 200 заполнения, центрифугу 400 и средства 500 анализа химических реакций, которые могут протекать в микропробирках 14 гелевой карты 12, в частности, пост визуального отображения.

Гелевые карты 12 выполнены из пластического материала и имеют тенденцию к накоплению электростатических зарядов C⁺ и C^- (см. фиг. 2).

Перед введением анализируемых проб в микропробирку 14, выбранную для проведения анализа, а также по вышеупомянутым причинам часть мембраны 18, находящуюся над микропробиркой 14 необходимо проколоть и микропробирку 14 необходимо ионизировать, чтобы устранить электростатические заряды.

При использовании устройства 100 прокалывания согласно первому варианту осуществления, которое будет более подробно описано со ссылками на фиг. 3, 4A, 4B и 4C, операции прокалывания и ионизации осуществляют при помощи одного и того же устройства, как правило, одновременно. Однако этот вариант не является ограничивающим, и в альтернативном или дополнительном варианте операцию ионизации можно осуществлять после завершения операции прокалывания.

Как показано на фиг. 3, система 100 прокалывания содержит ионизатор 108, оснащенный наконечником 110, образующий устройство прокалывания и разъемно закрепленный в цилиндрической втулке 112, и такое расположение позволяет регулярно очищать указанный наконечник 110.

Согласно изобретению, прокалывающий наконечник 110 одновременно осуществляет операцию прокалывания участка мембраны 18, находящегося над микропробиркой 14, и операцию ионизации указанной микропробирки 14.

Для ионизации указанной микропробирки 14 прокалывающий наконечник 110 выполнен с возможностью приложения к нему электрического потенциала, порождающего коронный разряд, уничтожающий электростатические заряды, присутствующие на гелевой карте. В данном случае прокалывающий наконечник 110 генерирует электрическое поле E на уровне микропробирок гелевой карты. Для этого можно, например, выбрать для прокалывающего наконечника 110 источник питания, вещающий почти синусоидальную волну, с частотой 250 Гц, с минимальной разностью потенциалов 4,2 кВ и с нагрузочной способностью менее 3,5 мА.

Кроме того, отсутствие электрической дуги позволяет ионизатору 108 входить в контакт с гелевой картой 12.

В представленном примере прокалывающий наконечник 110 имеет наружный диаметр, по существу равный внутреннему диметру верхней полости 14a микропробирки гелевой карты 12. Однако этот пример не является ограничивающим, и наружный диаметр прокалывающего наконечника 110 может быть по существу меньше внутреннего диаметра верхней полости 14а микропробирки 14 гелевой карты.

Кроме того, прокалывающий наконечник 110 может иметь скошенные фаски 110а. Число скошенных фасок 110a прокалывающего наконечника 110 и наклон этих скошенных фасок 110а относительно главной оси прокалывающего наконечника 110 можно определять в зависимости от материала мембраны 18.

Согласно варианту изобретения, вокруг прокалывающего наконечника 110 можно расположить кольцом не прокалывающие ионизирующие наконечники 114, как показано на фиг. 5, что позволяет повысить эффективность ионизации микропробирки 14 гелевой карты 12.

Далее со ссылками на фиг. 4A-4C следует описание способа прокалывания мембраны18 гелевой карты 12 в соответствии с изобретением.

На первом этапе прокалывающий наконечник 110 сначала совмещают с осью A микропробирки 14 гелевой карты 12, как показано на фиг. 4A. В этот момент прокалывающий наконечник 110 находится в так называемом входном положении над мембраной 18.

На втором этапе способа, как показано на фиг. 4B и 4C, прокалывающий наконечник 110 опускают внутрь верхней полости 14а микропробирки 14 вертикальным поступательным движением до углубленного положения, в котором мембрана 18 оказывается полностью проколотой. Следует отметить, что втулка 112 приходит при этом в положение опоры на верхнюю стенку 12a вокруг микропробирки 14.

Как было указано выше, прокалывающий наконечник 110 имеет наружный диаметр, по существу равный внутреннему диаметру верхней полости 14а микропробирки гелевой карты 12. Таким образом, как показано на фиг. 4B и 4C, во время прокалывания мембраны микропробирки 14 прокалывающий наконечник 110 перемещается скольжением вдоль стенок верхней полости 14a микропробирки, отгибая участок 18a проколотой мембраны вдоль стенок указанной верхней полости 14a. В этом случае, поскольку прокалывающий наконечник 110 находится в контакте с мембраной 18, окружающая среда вблизи прокалывающего наконечника 110 тоже оказывается под действием остаточного эффекта ионизации.

Прокалывающий наконечник 110 прокалывает участок мембраны 18 гелевой карты 12, находящийся над микропробиркой 14, одновременно ее ионизируя.

Затем на третьем этапе прокалывающий наконечник 110 поднимают из его углубленного положения в выходное положение над микропробиркой 14.

Предпочтительно к прокалывающему наконечнику 110 прикладывают электрический потенциал, порождающий коронный разряд, позволяющий непрерывно устранять электростатические заряды, присутствующие на гелевой карте, в течение всей операции прокалывания (то есть в течение второго и третьего этапов).

Наконец, на четвертом этапе прокалывающий наконечник 100 отводят от гелевой карты 12, чтобы, в случае необходимости, повторить вышеупомянутые этапы на другой микропробирке гелевой карты 12.

Таким образом, способ прокалывания в соответствии с изобретением позволяет одновременно прокалывать мембрану 18 микропробирки 14 гелевой карты 12 и ионизировать эту микропробирку 14. Это представляет особый интерес для гелевых карт 12, используемых частично во время анализов. Действительно, в некоторых случаях некоторые микропробирки используют для первого анализа, а другие микропробирки используют для второго анализа. Однако для каждого анализа необходимо гарантировать качество реактива R, присутствующего в микропробирках 14 гелевой карты 12. Поэтому рекомендуется открывать микропробирки 14 в последний момент непосредственно перед их заполнением.

Согласно варианту осуществления заявленного способа прокалывания, прокалывающий наконечник 110 можно остановить в его углубленном положении на заранее определенное время, например, на одну секунду.

Согласно другому варианту осуществления заявленного способа прокалывания, опускание и подъем прокалывающего наконечника 100 можно также осуществлять посредством непрерывного возвратно-поступательного движения. В этом случае наконечник не останавливают в углубленном положении.

Предпочтительно после прокалывания участка мембраны, находящегося над выбранной микропробиркой 14, прокалывающий наконечник 110 можно остановить в его выходном положении на заранее определенное время, например, на одну секунду. Этот вариант осуществления дает хорошие результаты, что касается формирования воздушного зазора между вводимой дозой жидкости и реактивом.

Образованию воздушного зазора способствует также осуществление опускания прокалывающего наконечника 110 из его входного положения в его углубленное положение с первой определенной скоростью и его подъема в выходное положение со второй определенной скоростью, меньшей первой скорости. В этом случае, например, подъем прокалывающего наконечника 110 из его углубленного положения в его выходное положение можно произвести за одну секунду, при этом операция прокалывания занимает время менее одной секунды.

Как показано на фиг. 1, после операции прокалывания и ионизации гелевую карту 12 обычно доставляют к средствам 200 заполнения. Эти средства 200 заполнения содержат, по меньшей мере, одну пипетку 202, которую вводят в верхнюю полость 14а микропробирки 14 через проделанное отверстие в мембране 18 для введения дозы жидкости. Предпочтительно, как было указано выше, между реактивом и вводимой дозой создают воздушный зазор.

Затем, после этапа заполнения гелевую карту 12 перемещают к посту контроля 300, чтобы проверить присутствие воздушных зазоров. После этого гелевую карту 12 подвергают инкубации и центрифугированию при помощи средства анализа 500 химических реакций.

Далее со ссылками на фиг. 6-7C следует описание системы прокалывания согласно второму варианту осуществления. Второй вариант осуществления изобретения отличается от первого варианта осуществления в основном тем, что система 600 прокалывания является неподвижной в медицинском автоматическом анализаторе 10, а гелевая карта 12, перемещаемая медицинским автоматическим анализатором 10, является подвижной по отношению к системе 600 прокалывания.

Гелевая карта 60, показанная на фиг. 6, по существу идентична с гелевой картой из первого варианта осуществления, и ее подробное описание опускается. Если только не указано иное, все отличительные признаки описанной выше гелевой карты остаются действительными для этого второго варианта осуществления.

Как и с первой системой 100 прокалывания согласно первому варианту осуществления, операции прокалывания и ионизации микропробирок 62 гелевой карты 60 в данном случае осуществляют при помощи одного и того же устройства.

На фиг. 6 показана система 600 прокалывания, которая содержит ионизатор 602, оснащенный наконечником 604, образующим устройство прокалывания. В представленном примере прокалывающий наконечник 604 закреплен на крепежном элементе 608, который, в свою очередь, разъемно закреплен на кронштейне 606, в данном случае в виде уголка, неподвижно соединенном с шасси автомата 10. Таким образом, монтаж системы 600 прокалывания является простым и легко вписывается в медицинский автоматический анализатор 10. Кроме того, разъемный монтаж прокалывающего наконечника 604 позволяет регулярно производить его очистку.

Как и в первом варианте осуществления, прокалывающий наконечник 604 выполнен с возможностью приложения к нему электрического потенциала, непрерывно порождающего коронный разряд.

Гелевую карту 60 можно перемещать относительно системы прокалывания при помощи многоосного робота 610 автомата 10. Как показано на фиг. 6, гелевую карту 60 захватывают на ее двух концах двумя зажимами 614a, 614b по существу L-образной формы, частично образующими терминальный орган 612 многоосного робота 610.

Способ прокалывания мембраны 64 гелевой карты 60 при помощи вышеуказанной системы прокалывания отличается от способа прокалывания, описанного со ссылками на фиг. 4A-4C, только тем, что в данном случае емкость является подвижной, а устройство прокалывания - неподвижным.

Таким образом, на первом этапе, показанном на фиг. 7A, гелевую карту 60 перемещают при помощи многоосного робота 610 до входного положения, в котором она оказывается под прокалывающим наконечником 604, при этом ось A микропробирки 62 карты совмещают с осью прокалывающего наконечника 604.

На втором этапе способа, показанном на фиг. 7B и 7C, гелевую карту 60 перемещают в направлении прокалывающего наконечника 604 поступательным движением, в данном случае вертикальным движением, до углубленного положения, в котором происходит прокалывание мембраны 64.

Следует отметить, что в этом примере диаметр прокалывающего наконечника 604 по существу меньше диаметра верхней полости 62a гелевой карты 60. В других примерах диаметр прокалывающего наконечника 604 может быть еще меньше или может быть по существу равным диаметру верхней полости 62а гелевой карты 60.

Наконец, гелевую карту 60 опускают из углубленного положения в выходное положение под прокалывающим наконечником 604.

Как правило, операции прокалывания и ионизации микропробирки 62 осуществляют одновременно и, в частности, ионизацию производят в течение всей операции прокалывания. Однако этот вариант осуществления не является ограничивающим, и ионизацию можно осуществлять, например, во время и после операции прокалывания или только после операции прокалывания.

Различные циклы операции прокалывания, описанные в связи с первым вариантом осуществления, применимы также для этого второго варианта.

Так, можно предусмотреть остановку гелевой карты 60 в углубленном положении и/или в выходном положении в течение заранее определенного времени, или, наоборот, предусмотреть, чтобы ее движение внутри верхней полости 62a происходило в виде непрерывного возвратно-поступательного движения, или чтобы скорость, с которой ее насаживают на прокалывающий наконечник 604, была выше, чем скорость ее отвода.

Настоящее изобретение было описано на конкретных примерах осуществления, однако, разумеется, в эти примеры можно вносить изменения, не выходя за рамки общего объема изобретения, определенные формулой изобретения. В частности, индивидуальные отличительные признаки различных описанных/показанных вариантов осуществления можно объединять в дополнительные варианты осуществления. Следовательно описание и чертежи следует рассматривать в качестве иллюстраций, а не в качестве ограничивающих примеров.

Изобретение относится к системе прокалывания мембраны (18), закрывающей полость (14) емкости, при этом указанная система содержит устройство (110) прокалывания, выполненное с возможностью прокалывания мембраны (18), и ионизатор для устранения электростатических зарядов, которые могут присутствовать в указанной полости. Согласно изобретению, указанный ионизатор содержит устройство (110) прокалывания, выполненное так, чтобы обладать ионизирующими свойствами. Объектом изобретения является также способ прокалывания, по меньшей мере, одной мембраны (18), закрывающей, по меньшей мере, одну полость (14) емкости, включающий в себя прокалывание мембраны (18) для открывания указанной полости (14) и устранение электростатических зарядов, которые могут присутствовать в указанной полости (14), при этом прокалывание мембраны (18) и устранение электростатических зарядов осуществляют при помощи одного и того же устройства (110) прокалывания, обладающего ионизирующими свойствами. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Система прокалывания, по меньшей мере, одной герметизирующей мембраны, закрывающей, по меньшей мере, одну полость емкости, при этом указанная система содержит устройство прокалывания, выполненное с возможностью прокалывания мембраны, и ионизатор для устранения электростатических зарядов, которые могут присутствовать в указанной полости, причем этот ионизатор содержит устройство прокалывания, обладающее ионизирующими свойствами.

2. Система прокалывания по п. 1, в которой устройство прокалывания содержит прокалывающий наконечник, выполненный с возможностью проникновения в полость емкости через герметизирующую мембрану.

3. Система прокалывания по п. 1 или 2, в которой емкость является гелевой картой, содержащей множество микропробирок, закрытых герметизирующей мембраной, при этом каждая из микропробирок содержит один или несколько реактивов, а полостью является микропробирка указанной гелевой карты.

4. Система прокалывания по п. 1 или 2, в которой устройство прокалывания выполнено с возможностью приложения к нему электрического потенциала, порождающего коронный разряд.

5. Способ прокалывания, по меньшей мере, одной мембраны, закрывающей, по меньшей мере, одну полость емкости, включающий в себя прокалывание герметизирующей мембраны для открывания указанной полости и устранение электростатических зарядов, которые могут присутствовать в указанной полости, при этом прокалывание мембраны и устранение электростатических зарядов осуществляют при помощи одного и того же устройства прокалывания, выполненного так, чтобы обладать ионизирующими свойствами.

6. Способ прокалывания по п. 5, в котором прокалывание мембраны и устранение электростатических зарядов осуществляют одновременно.

7. Способ прокалывания по п. 5 или 6, включающий в себя следующие последовательные этапы:

- располагают устройство прокалывания и емкость во входное положение,

- вводят устройство прокалывания внутрь полости до углубленного положения, при котором происходит прокалывание мембраны,

- извлекают устройство прокалывания из полости и устройство прокалывания и емкость располагают в выходное положение.

8. Способ прокалывания по п. 7, в котором устройство прокалывания имеет ионизирующие свойства непрерывно или по существу непрерывно между началом введения устройства прокалывания внутрь полости и концом извлечения устройства прокалывания из полости.

9. Способ прокалывания по п. 5 или 6, содержащий, по меньшей мере, следующие последовательные этапы:

- располагают устройство прокалывания во входное положение над мембраной,

- опускают устройство прокалывания внутрь полости до углубленного положения, при котором происходит прокалывание мембраны,

- поднимают устройство прокалывания из его углубленного положения до выходного положения над полостью.

10. Способ прокалывания по п. 5 или 6, содержащий, по меньшей мере, следующие последовательные этапы:

- располагают емкость во входное положение напротив устройства прокалывания,

- перемещают емкость к устройству прокалывания так, чтобы устройство прокалывания проникло в полость до углубленного положения, при котором происходит прокалывание мембраны,

- удаляют емкость от устройства прокалывания до выходного положения напротив указанного устройства прокалывания.

11. Способ прокалывания по п. 7, в котором устройство прокалывания и емкость удерживают в углубленном положении в течение заранее определенного времени.

12. Способ прокалывания по п. 7, в котором введение устройства прокалывания внутрь полости и его извлечение из полости осуществляют посредством непрерывного возвратно-поступательного движения.

13. Способ прокалывания по п. 7, в котором после прокалывания мембраны устройство прокалывания и емкость остаются неподвижными в выходном положении в течение заранее определенного времени.

14. Способ прокалывания по п. 7, в котором введение устройства прокалывания осуществляют с первой заранее определенной скоростью, и извлечение устройства прокалывания осуществляют со второй заранее определенной скоростью, которая может быть меньше, может быть равна или может превышать первую скорость.