Устройство для хранения, транспортировки и дозирования биологической жидкости Российский патент 2023 года по МПК F25D3/14 

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для хранения, транспортировки и дозирования биологических жидкостей. Конструктивно изобретение представляет собой устройство, состоящее из холодильника, управляющего блока и съемного контейнера, отличающееся тем, что имеет насос-дозатор для приема и подачи биологической жидкости, имеющее датчик уровня жидкости и сигнализирующее об опустошении внутреннего объема (достижения критического уровня хранящейся жидкости) и о заполнении внутреннего объема в процессе долива жидкости.

Стерильность среды во время хранения, транспортировки и поддержание необходимой температуры имеют первостепенное значение и требуются для сохранения целостности и свойств биологической жидкости. Для данных целей предусмотрены различные типы термоконтейнеров. Целью предлагаемого изобретения является обеспечение возможности хранения и транспортировки биологических жидкостей и возможности их дозирования для проведения исследований.

Из патента RU 2416769, известно устройство, которое относится к портативным медицинским термостатам для хранения и перевозки биологического материала, содержащее теплоизолированный корпус с крышкой. Внутри корпуса находится изолированная от окружающей среды камера, разделенная на теплоизолированные друг от друга отсеки, сопряженные с каскадами термоэлектрической батареи (ТБЭ).

Данное изобретение позволяет транспортировать различный биологический материал, причем, благодаря наличию нескольких отсеков с разной поддерживаемой температурой, возможно одновременное транспортирование биологических субстанций с разными температурами хранения.

В отличие от приведенного выше устройства, предлагаемое нами изобретение позволяет использовать легкосъемные контейнеры для хранения и транспортировки биологической жидкости. Благодаря встроенному блоку управления возможно осуществлять дозированную подачу материала в установленный контейнер или выдачу из него, и термостатирование и дозирование может осуществляться в автономном и удаленном режимах. Также поддерживается дозирование во временном промежутке.

Конструктивно Устройство представляет корпус, в котором закреплены: внутренний контроллер (блок управления), термостатирующая камера (холодильник) для малого объема биологической жидкости, насос-дозатор, быстросъемный сменный контейнер для биологической жидкости, блок питания и разъем для связи с ПК. Также устройство может быть оснащено аккумулятором 12 В. Схема устройства приведена на фиг.1, где:

А - Блок управления

Б - Насос-дозатор

В - Сменный контейнер

Г - Термостатирующая камера

Д - Корпус

Е - Управляющий экран

Ж - Блок питания

3 - Аккумулятор

И - Разъем для связи с ПК

Функционально Устройство представляет собой холодильник для малого объема жидкости, поддерживающий задаваемую температуру этой жидкости. Температура и режимы работы могут задаваться как от удаленного компьютера, так и с индикаторно-управляющего блока на устройстве. Диапазон задания температуры составляет от 4 градусов Цельсия до температуры окружающей среды (нет необходимости подогревать суспензию до температуры выше температуры окружающей среды).

Устройство оснащается насосом-дозатором для осуществления процедур подачи-загрузки суспензии из/в Устройство.

Устройство имеет легкосъемный герметичный пластиковый контейнер для хранения биологической суспензии объемом 150 мл для смены и транспортировки биологических жидкостей. Контейнер может использоваться отдельно для перевозки/хранения биологической суспензии, а также для легкой замены текущего контейнера, установленного в устройство. Устройство может поставляться с несколькими контейнерами. Благодаря наличию съемных контейнеров можно обеспечить стерильные условия при процессах заправки биологических жидкостей в контейнер, а также обеспечить соблюдение необходимых условий транспортировки, предъявляемых к различным биологическим жидкостям. Наличие нескольких контейнеров с различными биологическими жидкостями позволяет легко заменять используемую в данный момент жидкость, просто сменив контейнер. Процедура смены контейнера крайне проста и занимает 1-2 минуты.

Устройство также оснащено датчиком уровня и выдает сигнал об опустошении текущего контейнера.

Устройство имеет 2 варианта исполнения:

1. С индикаторно-управляющим экраном (ФИГ. 2), на котором показывается текущая и заданная температура суспензии (жидкости), текущий режим работы, уровень жидкости. С помощью экрана пользователь может осуществлять полное управление Устройством: задавать температуру хранения, режимы работы (Старт/Стоп терморегулирования), включать дозатор в режимах дозирования/заполнения.

2. Без экрана ФИГ. 3, управляется от программы, установленной на персональный компьютер. Связь с ПК осуществляется через интерфейс RS485. Команды: задание/чтение температуры хранения, чтение текущей температуры, старт/останов терморегулирования, чтение показаний датчиков уровня, включение режима дозирования/заполнения.

Предлагаемое устройство может применяться:

1) В составе систем и комплексов, проводящих различные медицинские/биологические исследовательские (измерительные) процедуры. Например - 2 данных устройства в составе большого автоматического комплекса используются для хранения и дозирования суспензий антител к различным белкам, а также для хранения и дозирования окрашивающего конъюгата при проведении автоматической иммунохимической реакции.

2) В составе биотехнологических комплексов (как автоматических, так и ручных) по выращиванию микроорганизмов - хранение и подача инокулята и других суспензий на различных стадиях процесса культивирования.

3) На фармакологических производствах - в технологических процессах производства лекарств.

4) В научных исследованиях - при автоматизации проведения научных опытов (биология, медицина, химия и другие области, где необходим процесс микродозирования суспензий определенной температуры).

5) Предлагаемое устройство так же использовалось для транспортировки биологических жидкостей (суспензий антител, температура хранения +4°С), при этом они питались от аккумулятора CP 1270 в течение 12 часов.

Точность дозирования устройства составляет 5 микролитров, что позволяет использовать изобретение в микрофлюидных системах, а диапазон поддерживаемых температур позволяет использовать устройство в качестве холодильника или термостата, что существенно расширяет сферу возможного применения.

Изобретение относится к устройствам для хранения, транспортировки и дозирования биологических жидкостей. Предложено устройство для хранения, транспортировки и дозирования биологической жидкости, которое состоит из корпуса, в котором установлены блок управления, термостатирующая камера, внутри которой установлен сменный контейнер для биологической жидкости, а также насос-дозатор. Термостатирующая камера оснащена датчиком уровня жидкости, который сигнализирует об опустошении сменного контейнера, и подсоединена через соединительную трубку к насосу-дозатору для приема и подачи биологической жидкости, а блок управления связан с блоком питания и разъемом для связи с компьютером. Изобретение является эффективным в процессе эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1.Устройство для хранения, транспортировки и дозирования биологической жидкости, характеризующееся тем, что состоит из корпуса, в котором установлены блок управления, термостатирующая камера, внутри которой установлен сменный контейнер для биологической жидкости, а также насос-дозатор, при этом термостатирующая камера оснащена датчиком уровня жидкости, который сигнализирует об опустошении сменного контейнера, и подсоединена через соединительную трубку к насосу-дозатору для приема и подачи биологической жидкости, а блок управления связан с блоком питания и разъемом для связи с компьютером.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что режимы термостатирования и дозирования насоса задают с удаленного компьютера или с блока управления.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления снабжен панелью управления в виде экрана на корпусе прибора.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок питания функционирует от сети 220 В или от аккумулятора 12 В.