(57)【要約】本発明は、極少量の試験標本を保持するためのカートリッジ（２１）を提供する。このカートリッジは試験チャンバー（６３）および前房（６６）を有し、それによって、当該試験流体を試験チャンバーに挿入する。このカートリッジは一対のシール（７２,７４）を有するストッパー（６０）を有し、第１のシールは前房と試験チャンバーとの間の試験チャンバーインレット（６５）を密閉し、第２のシールは前房の口（６７）を密閉して、このストッパーが適所にあるとき、試験チャンバーが空気その他の汚染物質の侵入から閉鎖され、前房は試験チャンバーからオーバーフローの流出に対して同様に閉鎖される。
2004526955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバーを密閉して試験液体中の空気捕捉を除外する方法であって、
（ａ）試験チャンバーおよびオーバーフロー受けを有する分析用チャンバーを供給し；
（ｂ）試験チャンバーが液体で完全に充填されるように、分析用チャンバーを満水線まで充填し；
（ｃ）第１シールを分析用チャンバーに収めて、試験チャンバーと分析用チャンバーの液体体積内のオーバーフロー受けとの間にシール界面を形成し；
（ｄ）第１シールをオーバーフロー受けに収めることにより排除されたいずれの排出液体をも保持し；ついで
（ｅ）オーバーフロー受けを第２シールで密閉してオーバーフロー受けの空隙および第１シールの破裂を排除することを特徴とする該方法。
【請求項２】
チャンバーを液体で充填するステップが、
満水線より下のレベルにまで試験チャンバーを充填するのに十分な容積を有するチャンバー内に試験液体を導入する１のステップ；および
試験液体の密度と異なる密度を有するバッファー溶液をチャンバーに導入し、試験液体とバッファーとを合わせた体積が合わせた液体の液面を満水線にまで持ってくるのに十分であって、試験液体およびバッファー溶液が一方の側にバッファ溶液および他方の側に試験液体を有する試験チャンバー内の液界面を与える別のステップを含み、
収めるステップがバッファー溶液を液界面の一方の側からオーバーフロー受け内に排除し、これによって、試験液体の全てが試験チャンバーに保持され、空気が試験チャンバーから除外されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
オーバーフロー受けが試験チャンバーの上方にあり、バッファー溶液が試験液体の密度を超えない密度を有し、
満水線に隣接し、液界面上方に間隔を開けて配置されたインレットによってオーバーフロー受けと試験チャンバーとを接続し；次いで、
インレットに第１シールを収めるステップを含む請求項２記載の方法。
【請求項４】
その末端に隣接する第１の密閉エレメントおよびその基端に隣接する第２の密閉エレメントを有するストッパーを供給し；
オーバーフロー受けを通してストッパーを挿入して、試験チャンバーと容器との間に第１の密閉エレメントを収め、ストッパーの末端が液体を試験チャンバーから受けに排除し；次いで、その後、
第２の密閉エレメントを収めてオーバーフロー受けを密閉するステップを含む請求項１記載の方法。
【請求項５】
試験チャンバーを密閉してチャンバー内に挿入された液体中に捕捉された空気を排除するためのシールシステムであって、
（ａ）液体がそこに挿入されるとき垂直に配置されるように適合された長軸を有する試験チャンバーであって、試験チャンバーの上方に前房、試験チャンバーと前房との間にインレット、およびインレット近傍に位置する満水線を有する該試験チャンバー、満水線は試験チャンバーに挿入された液体の液面によって定められ；
（ｂ）インレットに密閉するように収まってそれを閉鎖するように適合された第１シールを有するストッパー、ストッパーは第１シールがインレットを閉鎖する前に満水線の下方の試験チャンバーのインレットに入るように適合された末端を有し、末端は、インレットを通って液体を上に排出し、第１シールがインレットを閉鎖する前に液体の液面を前房に配置するのに十分な厚みを有し、第１シールは、インレットに収められることにより、試験チャンバー内の空気捕捉を排除し；
（ｃ）第１シールを収めることにより排除されるであろう一定量の液体を受容するためのオーバーフロー受けを形成する容積を有する前房；および
（ｄ）前房内における第１シールから離れた第２シール、第１および第２のシールはこれらの間にオーバーフロー受けを画定し、第２シールは当該システムから第２シールを通過したいずれのオーバーフロー液体の移動をも排除することを含む該システム。
【請求項６】
試験チャンバーが、試験チャンバーの上壁によって前房から分離され、さらにインレットが上壁内に位置することを特徴とする請求項５記載のシステム。
【請求項７】
ストッパーが前房中に延びるように適合されたステムを有し、末端は試験チャンバーのインレットを通過するように適合され、基端は前房の上方に位置するように適合され、第１シールは末端に隣接するステム上に位置し、第２シールは基端に隣接するステム上に位置するように適合されていることを特徴とする請求項５記載のシステム。
【請求項８】
インレットが第１シールの台座を与える筒状チャネル内で終わるテーパーをつけた通路および第２シールの台座を与える上に開いた口を含み、第１シールはステムの末端に筒状チャネルまでテーパーをつけた通路を通過するように適合されたプローブを有し、第２シールは開いた口に嵌合して密閉するように適合されたプラグを含むことを特徴とする請求項７記載のシステム。
【請求項９】
筒状チャネルが試験チャンバーの上壁の中心に配置され、試験チャンバーの内寸よりも実質的に小さい内径を有することを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
プローブの末端とプラグとの間の距離が筒状チャネルと口との間の距離よりも大きく、それにより、プローブが第１シールを完了し、その後プラグが第２シールとして作用することを特徴とする請求項８記載のシステム。
【請求項１１】
口がソケットであって、プラグがこのソケットに相補的なブロックであることを特徴とする請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
ステムがプローブとプラグとの間に延びるリブを有することを特徴とする請求項１０記載のシステム。
【請求項１３】
試験チャンバーが蛍光物質無添加の半透明プラスチック材料製の長軸側壁を有して、試験チャンバーに挿入された液体の光学分析を可能にすることを特徴とする請求項５記載のシステム。
【請求項１４】
試験チャンバーの少なくとも１の長軸側壁が平坦であることを特徴とする請求項１３記載のシステム。
【請求項１５】
光学的観察によって液体標本の光学分析を実行するための装置に使用する試験チャンバーを収容し、装置はカートリッジを受容し、カートリッジの試験チャンバーを装置の観察野に配置して試験チャンバー内の液体の分析を可能にするレセプタクルを有し、装置はレセプタクルの反対側に配置された少なくとも２つの磁極を有して磁場をカートリッジに印加し、カートリッジは、
磁極の間で装置のレセプタクルに滑走可能に嵌合して試験チャンバーを極の磁場中に配置するように適合させた半透明プラスチック製の筐体、筐体は装置の観察野に配置するように適合された平坦なランド面を持つドーム状断面を有し、
平坦なランド面の下にあり、そこに液体が挿入されるとき垂直に配置されるよに適合された長軸を有する試験チャンバーであって、試験チャンバーの上方に前房、試験チャンバーと前房との間にインレット、およびインレット近傍に位置する満水線を有する該試験チャンバー、満水線は試験チャンバーに挿入された液体の液面によって定められ；
インレットに密閉するように収まってそれを閉鎖するように適合された第１シールを有するストッパー、ストッパーは第１シールがインレットを閉鎖する前に満水線の下方の試験チャンバーのインレットに入るように適合された末端を有し、末端はインレットを通って液体を上に排出し、第１シールがインレットを閉鎖する前に液体の液面を前房に配置するのに十分な厚みを有し、第１シールはインレットに収められることにより、試験チャンバー内の空気捕捉を排除し；
第１シールを収めることにより排除されるであろう一定量の液体を受容するためのオーバーフロー受けを形成する容積を有する前房；および
前房内における第１シールから離れた第２シール、第１および第２のシールはこれらの間にオーバーフロー受けを画定し、第２シールは当該システムから第２シールを通過したいずれのオーバーフロー液体の移動をも排除する
を含む該カートリッジ。
【請求項１６】
ストッパーの第１シールがインレット内に収められ、第２シールが第２シールを通過したいずれのオーバーフロー液体の移動をも排除するとき、試験チャンバーが少なくとも３１５μｌの容積を有し、前房が少なくとも９５μｌの容積を有することを特徴とする請求項１５記載のカートリッジ。
【請求項１７】
試験チャンバーが２２μｌないし６７５μｌの範囲の容積を有することを特徴とする請求項１５記載のカートリッジ。
【請求項１８】
試験チャンバーが１０ないし１４平方ミリメートルの断面積を有し、インレットが２．３５ｍｍの直径を有することを特徴とする請求項１５記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学分析用の標本試料を収容するためのチャンバーを有するカートリッジに関し、全く試料を損失することなく生体標本の小試料の分析を可能にするカートリッジへの特別のアプリケーションを有する。本発明は血液を分析するのに特に適合し、標本内の標的成分の磁気分離のために標本を磁場に配置する顕微鏡または他の適当な検出器を用いる。
【背景技術】
【０００２】
標本に対して光学分析を行うとき、光学分析後に標本を廃棄するのが通例である。しかしながら、稀少な細胞については、さらなる試験またはさらなる手順に使用するために、しばしば、標本を保存することが望ましい。ある種の手順において、１０〜１００ｍｌのオーダーの比較的小さな試料から標本を選択することが望ましく、そのような小さな試料から抽出することができる標本の体積はおそらく制限され、標本またはそのいかなる実質的な部分の損傷をも回避することが特に重要になる標本の汚染を回避し、標本の劣化または分析の障害に至るかもしれない状態を回避することが重要であろう。
標本劣化の一つの原因は標本の気泡への暴露であり、それは標本劣化を引き起こすだけではなく、気泡の存在は標本の光学分析に悪影響を与えるであろう。
【０００３】
分析用の標本を収容する多数のデバイスが入手可能であるが、分析用小試料を単離し、さらなる試験のためにこの試料を保存するように設計された収集チャンバーは存在しなかった。詳しくは、試料チャンバーから気泡の形態またはその他の形態の空気を排出することが可能な収集チャンバーは存在しなかった。
たとえば、米国特許第５,２４６,６６９号は、小試料を収集し、それを試験液体と混合するためのサンプリングデバイスを開示する。この特許において、このデバイスは試験すべき比較的大量の固体または半固体の物質から小試料を抽出するピックアップデバイスを提供する。このデバイスは試料を残渣から分離し、残渣を単離して、小試料の汚染または周囲の雰囲気を回避する。このデバイスは試験試料または残渣のいずれも回収することを考慮せず、当該試験液体から気泡の形態の空気を排除するための考慮も全くされていない。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５,２４６,６６９号
【特許文献２】
米国特許第５,９８５,１５３号
【特許文献３】
米国特許第６,０１３,５３２号
【非特許文献１】
アルジャン、ジイジェイ・ティッベ(Arjan G.J. Tibbe)ら、「Optical Tracking and Detection  of Immunomagnetically Selected and Aligned Cells、ネイチャー・バオテクノロジー(Nature Biotechnology)」、第１７巻、１９９９年１２月、ｐ．１２１０−１２１３
【非特許文献２】
アルジャン、ジイジェイ・ティッベ(Arjan G.J. Tibbe)ら、「Cell Analysis System Based on Immunomagnetic Cell Selection and Alignment Followed By Immunofluorescent Analysis Using Compact Disk Technologies、サイトメトリー(Cytometry)」、２００１年、第４３巻、ｐ．３１−３７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は標本の光学分析に使用するための新規なカートリッジを提供し、それは次なる手順のための標本を収容する試験チャンバーを有し、標本のいかなる実質的な部分をも損傷することなくその標本の光学分析を可能とし、気泡または他の汚染物質の不存在下でその標本をカートリッジ試験チャンバーに保有することを可能とする。本発明は標本を取扱う方法も提供し、それは標本のいかなる実質的な部分をも損傷する危険性がなく、試験チャンバー中の気泡の包含または他の劣化状態への暴露の危険性のない光学分析用の試験チャンバー中に標本を存在させることを可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
より詳しくは、本発明は顕微鏡その他の光学検出機器に搭載することができるカートリッジを提供し、それは当該機器の観察野に整然とした配列で試料の標的セルを配置させる。
標本試料をこのカートリッジの試験チャンバーにバッファー溶液と共に入れる。ここで、標本およびバッファー溶液のそれぞれは、試料からバッファー溶液を隔てる界面を与えるような特性である。試料チャンバーは長く延び、一端にポートを持つ。好ましくは、このバッファー溶液の密度は試料の密度以下であり、それで、ポート側を上にしてこのチャンバーを置いたとき、界面の上にバッファー溶液が位置し、界面の下に試料が位置するようになる。このチャンバーへの充填中、バッファー溶液よりも低い密度の空気その他の汚染物質はいずれも重力でバッファー溶液を通ってチャンバーの上端にあるポートに向って上昇する。このチャンバーは前房を有するように設計され、それは試験チャンバーおよび外部環境の双方から密閉することができるオーバーフロー受けを備える。ストッパーが前房の両端を密閉するために備えられ、界面上方のバッファー溶液中に延びるプローブを有する。このストッパーは試験チャンバーのポートに嵌合するので、プローブはバッファーを前房に押出す。このストッパーは、この試験チャンバーを前房から閉鎖する第１シールおよび前房からバッファーが流出するのを防ぐために前房の外側入口を閉鎖する第２シールを有する。かくして、前房はオーバーフローレセプタクルとして機能する。第１シールは、チャンバー内のあらゆる有害な気泡がこの前房に移動した後、試験チャンバーを閉鎖する。その後、第２シールがオーバーフロー室を閉鎖して、バッファー溶液を損失しないように保持する。適所にある場合、ストッパーは、標的細胞が適当な配列で検出機器の検出場内にあるように試験チャンバーを配置する向きで光学検出デバイス中の位置にカートリッジを操作できるようにする。
付随する図面を参照して、本発明の全ての目的を以下にさらに詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のカートリッジは、出典明示して本明細書に含まれるとみなされる、２０００年１月１１日にリベルティ(Liberti)らに特許された米国特許第６,０１３,５３２号に示され、および「Optical Tracking and Detection  of Immunomagnetically Selected and Aligned Cells」と題され、アルジャン、ジイジェイ・ティッベ(Arjan G.J. Tibbe)らによって発行された論文［「ネイチャー・バオテクノロジー(Nature Biotechnology)」、第１７巻、１９９９年１２月、ｐ．１２１０−１２１３］に記載されたごとき検出装置に使用するのに特に適合する。その特許の図１に概略的に示された装置は、細胞のごとき標的部分を観察、分析または操作するための流体媒体内に固定化するのに有効である。標的部分を磁気標識し、試験チャンバーに沈着させ、そこで、それらを磁場により操作して試験チャンバーの壁に沿った一重層に標的部分を配置する。自動磁気分離技術は、出典明示して本明細書に含まれるとみなされる、１９９９年１１月１６日にジェラルド、ジェイ・ドーラン(Gerald J. Dolan)らに特許された米国特許第５,９８５,１５３号および、「Cell Analysis System Based on Immunomagnetic Cell Selection and Alignment Followed By Immunofluorescent Analysis Using Compact Disk Technologies」と題され、アルジャン、ジイジェイ・ティッベ(Arjan G.J. Tibbe)らによって発行された論文［「サイトメトリー(Cytometry)」、２００１年、第４３巻、ｐ．３１−３７］に含まれる。
【０００８】
図１について言及すると、本発明を具現するカートリッジは２１で示され、レセプタクル２０に搭載される。これは間にギャップが形成された一対の反対磁極２２および２３を有する。例示された検出装置において、レセプタクル２０は、ギャップを上向きにして装置の光学系の経路に水平に配置されるが、他のアプリケーションでは、このレセプタクルは垂直に配置することができる。図１において、極２２および２３の下面はギャップに向ってテーパーがつけられているので、チャンバーに印加される磁場は不均一であり、ギャップの方向に向う実質的な垂直勾配効果を有し、カートリッジ２１の長軸に対して横断し、チャンバー内部の磁気反応性粒子をギャップと実質的に共平面であるカートリッジの壁に推し進める。標的部分は試験チャンバーの内面上の規則的な一重層に収集し、自動観察システムを構成してカートリッジと観察システムの集光エレメントとの間の相対運動を与え、自動計数のために収集された標的部分を追跡し得、それは収集された標的による発光、吸収または散乱された光の分光分析を含み得る。
【０００９】
図１に概略的に示されるシステムはオーディオおよびデータ記憶技術の分野で知られているコンパクトディスクを読み出すのに用いられるものと同様の光学トラッキングビーム分析コンポーネント３０を含む。簡単に言えば、一対のレーザダイオードが光３１および３２の平行ビームを発する。一方のビームは標的部分のラインを位置付け追跡する分析系に用いられる。他方のビームは位置付けられたライン近傍にある収集された標的部分の存在を検出するために用いられる。カートリッジ２１と分析システムの光学エレメントとの間の相対運動は、アパーチャ３４を有するメカニカル並進ユニット３５によって与えられる。分析システムの機能はマイクロプロセッサー（図示せず）によって調整される。トラッキングビーム３１は二色性ミラー３６によって反射され、アパーチャ３４を通り、対物レンズ３７によってカートリッジ２１の上面に焦点が合わされる。検出ビーム３２は二色性ミラー３によって反射され、二色性レンズ３６および対物レンズ３７を通る。
【００１０】
トラッキングラインおよび標的部分によって反射された光は二色性ミラー３６および３７を通過して３８で示されるようにフォトディテクター３９に向う。ディテクター３９はユニット３５用のマイクロプロセッサーに供給されるデータ信号を発生し、上記米国特許第５,９８５,１５３号により完全に記載されているように、ユニット３５の並進を制御し、ディテクター３９によって提供されるデータを加工する。
【００１１】
カートリッジ２１は上記米国特許第６,０１３,５３２号に記載されるように、顕微鏡のごとき他の検出装置にも用いることができ、ここに、当該ステージは、カートリッジの表面が顕微鏡の光路中に位置するようにレセプタクル２０を収容する。上記したように、試験チャンバーの向きは水平、垂直または検出装置の計装によって決定されるいずれか角度であってもよい。
図１に示される向きの場合、カートリッジ２１はドーム状筐体部５１を有し、その反対側に外側に広がるグライド５２および５３を有する。グライド５２および５３は、レセプタクルのガイドウェイ５４および５５に滑り込んで、カートリッジのドーム状筐体部が極２２および２３の下面の下に入るように設計される。ガイドウェイ５４と５５との中間に、レセプタクルはスロット５６を有し、レセプタクルの底部を通る光路を提供する。この光路は、カートリッジがレセプタクル２０内の位置に挿入されたとき、カートリッジの長軸中心線と重なる。カートリッジは、カートリッジをレセプタクルに挿入し、それから取り外すことを可能にするためのハンドル部６１を有する。カートリッジは、蛍光物質無添加のポリカーボネート、ポリスチレンまたはアクリルのごとき非磁性不活性材料製であり、光学分析システムの光路内にまたはそれから操作することができる剛直なチャンバーを備えるように形成される。カートリッジはドーム５１の頂部に平坦ランド面６２を有し、レセプタクルの筐体はランド面６２の下にある試験チャンバーを備える。レセプタクル２０内に配置されたとき、試験チャンバー６３は、レセプタクル２０が搭載された検出装置の光路に沿ってレセプタクルのアパーチャー５６と整列し、この目的のため、ランド面６２は光学的に透明で分析用観察面を与える。
【００１２】
本件では、試験チャンバー６３はハンドル６１から離れた末端にて閉鎖され、ハンドル６１近傍の基端にインレット開口６５を有する。充填のためカートリッジを垂直に置いたとき、インレット開口６５がチャンバー６３の最上部にくるように、インレット６５を試験チャンバー６３の基端の端壁中心に配置する。カートリッジの筐体は前房室６６を備え、それはその入口端に拡張された口６７を有する。前房室６６は、インレット開口６５を通じて試験チャンバー６３と連絡する。口６７とインレット６５との間の前房６６は、以下により完全に記載するように、オーバーフロー受けとなる。試験チャンバー６３はプランジャー７１によって閉鎖されるように適合され、プランジャー７１は試験チャンバー６３のインレット６５に嵌合して密閉するように適合されたプローブ７２を有する。プローブ７２の後方に、ストッパーはリブ付きステム７３を有し、７３は、ストッパーが前房６６に完全に挿入されたとき、口６７に嵌合して密閉するように適合したプラグ７４で終わる。完全に挿入されたとき、プラグ７４は前房６６の基端を閉鎖する。プラグ７４の向こう側に、ストッパーはハンドホールド７５および、カートリッジのハンドル６１の保持エレメント７７、７７の裏に嵌合する内側に突き出たクリップ７６、７６を有する。
【００１３】
プローブ７２およびプラグ７４を含むストッパーの突出部は熱可塑性エラストマー（ダイナフレックスＲ(DYNAFLEXR)）のごとき弾性材料または、それぞれ、インレット６５および口６７を密閉できる弾性材料を含む。好ましくは、弾性材料のジュロメータは６０〜９０の範囲である。ストッパーのハンドホールド７５およびクリップ７６は、ポリカーボネート、ポリスチレンまたはアクリルのごとき半硬質弾性プラスチック材料製であり、ストッパーの軸周りにハンドホールドをねじってクリップ７６、７６を曲げて、保持７７、７７とのそれらの嵌合を解放する。プランジャー６０のハンドホールド７５は、図５Ｃに示すように、ハンドル６１内にぴったりと組み合わさり、保持７７の裏で引っかかるクリップ７６によって組合わさり位置に解放可能に保持される。操作の容易のため、図示されたハンドルの弾性オーバーフロー耳状締具は、スクリューキャップ締具のごとき他の締具で置き換えることができる。
【００１４】
図１〜４Ａに示されるように、図示された光学分析システムにおける場合、カートリッジはその長軸に対して水平に置かれ、試験チャンバー６３の平坦ランド面６２が検出機器の観察野内に置かれるようにする。試験チャンバー６３を充填するとき、カートリッジはその長軸に対して上向きに置かれ、前房６６は試験チャンバー６３の上方に位置する。図５Ａ〜５Ｃに示されるように、試験液体８１はバッファー溶液８２と共に試験チャンバー６３に導入される。バッファー溶液は試験液体以下の密度を有し、８３にて２つの溶液の間に生じる液界面が存在する。バッファー溶液の量は、試験チャンバー６３を完全に充填するのに十分である。充填操作により試験チャンバーから空気が排除され、バッファー溶液中に残存するいかなる気泡も重力によってインレット６５を通って前房６６に上昇する。一方の側、界面８３の上側でバッファー溶液はチャンバー６３を満たし、他の側、界面８３の下側で試験溶液は試験チャンバーの密閉された底部にまで広がる。図５Ａに示すように、試験チャンバーに挿入されたバッファー溶液は、本件においては、インレット６５近傍の前房６６内に表面レベル８６を有する。
【００１５】
このチャンバーの構成および配列は、気泡が試験チャンバーから排出され、ユニット中に内在する圧力を回避することを保証する。図５Ａ〜Ｃに示すように、ストッパー６０が前房６６中に挿入されたとき、プローブ７２がバッファー溶液を排除し、それで、プローブ７２がインレット６５に接するまでバッファー溶液の液面を前房６６の内部にまで上昇させる。示すように、インレット６５は広がった口および、この口の下に筒状チャネル８９を有する。この時点で、バッファー溶液の液面は上昇した満水線８７まで上昇する（図５Ｃ）。ストッパーがさらに下に動くと、プローブ７２の先端がインレット６５のチャネル８９に入る。プローブ７２が筒状チャネル８９に嵌合すると、このプローブは第１シールとして作用して、試験チャンバー６３と前房６６との間の連絡を閉鎖する。インレット６５の筒状チャネル８９の筒状部内にプローブ７２がさらに進入すると、密封が完全となる。プローブ７２の先端が筒状チャネル８９を閉鎖し、本件ではインレット６５の筒状チャネル８９の内径がチャンバー６３の内寸よりも小さいので、チャネル中のバッファー溶液の量は最小限であり、プローブ７２のチャネル８９への嵌合は、第１シールとして作用するとき、試験チャンバー６３内の圧力をあまり上昇させない。プラグ７４が口６７に入るまで、前房の頂部は開放されたままで、前房が外圧に維持されるようにする。
【００１６】
本発明の設計はいずれの分析チャンバーにも用いることができるが、それは１ｍｌ未満の量の極少試料の試験用の分析チャンバー用に特別に創作された。例示された具体例において、図４Ｂについて言及すると、ランド面６２の下のチャンバー６３の幅は約３ｍｍ、高さは約４ｍｍであって、１０ないし１４平方ミリメータの範囲の断面積を与える。長さは約３０ｍｍである。チャンバー６３の容積は２２μｌと６７５μｌとの間の範囲にあるべきであって、好ましくは少なくとも３１５μｌである。インレット６５の直径は０．０３８１ｍｍと３．１８ｍｍとの間の範囲であり、好ましくは２．３５ｍｍであって、約１０平方ミリメータの流動面積を与える。インレット６５の向こう側に前房が張り出し、この場合直径４．２３ｍｍまでで、この場合６．３ｍｍの幅を有する口６７まで約１４ｍｍ延びる。プラグが完全に挿入されたとき、前房６６の容積は、好ましくは、少なくとも９５μｌである。上部壁での試験チャンバーの幅はインレット６５のチャネル８９の直径よりも僅かに大きい。図示しないが、上部壁の周囲の角は切り欠けまたは斜面が付けられて、チャンバー６３から重力で上昇してきたいかなる気泡も捕捉しないようにする。斜面の角度は、好ましくはチャンバー６３とインレット６５の長軸に対して２゜と３０゜との間である。
【００１７】
ストッパー６０がさらに変位すると、ステム７３の基端のプラグ７４は前房の口６７に勘合し、前房の上端を閉鎖する第２シールとして作用するようになる。図６および７に示すように、プラグ７４は長方形ブロックであって、相補的な長方形の形状を有するソケットの形態の口６７に適合する。ブロック７４はプローブ７２と同じプラスチック材のものであり、図５Ｃに示すように嵌合したときに、ソケット６７との良好な密封を形成するのに十分な弾性を有する。ソケット６７中のプラグ７４の変位は、満水線８７の上方の気圧を実質的に上昇させない。
【００１８】
インレット６５の筒状チャネル８９の上部と口６７を形成するソケットの底部との間の距離はプローブ７２の先端とプラグ７４の底部との間の距離よりも小さく、プラグ７４がソケット６７の底部に収まる前にプローブがチャネル８９に挿入されることを保証する。この配置が、前房６６に内在するいずれの実質的な圧力も回避することを保証する。ステム７３はその周囲を取込むように隙間をあけてリブ９１を有し、これらのリブ間の隙間が、プローブのインレットの筒状部８９への侵入の間に排出されるバッファー溶液を内包する適当な空間となる。ストッパーを形成するプラスチックの弾性は、クリップ７６を保持エレメント７７との嵌合からたわませて、単純にハンドホールド７５をカートリッジの長軸周りにひねるだけでストッパー６０を外せるようにするのに充分である。
【００１９】
クリップが保持エレメント７７と勘合してストッパーを適所に保持すると、空気は第１および第２のシールの間の前房６６内に閉じ込められ、試験チャンバー６３中の液体の光学分析を妨害する気泡等を懸念せずにカートリッジを操作することができる。充填した後、上記および図１〜４に図示するごとく、検出装置での分析のため、長軸が水平になるように、カートリッジを新しい方向に向けることができる。なぜならば、試験チャンバー６３は完全に液体で満たされたからである。分析者によって選ばれた検出装置により要求されるであろう別の向きでも、それを操作することができる。試験液体８１に接するいずれのバッファー溶液８２もカートリッジ内の試験チャンバー６３または前房６６内のいずれかに保持され、試験液体のいずれの重要な部分の損失の危険性もほとんどない。充填操作中、カートリッジ内の試験液体の上にあるバッファー溶液は試験液体の空気への最小限の暴露および、試験液の劣化または汚染の危険性を減少することを保証する。
【００２０】
本明細書において、本発明の特定の具体例が例示され、説明されてきたが、それは本発明をそのような開示に限定する意図はなく、それらには、特許請求の範囲内で変化および修飾を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明により作製されたカートリッジ中の試験液体を分析する検出装置の概略図。
【図２】ストッパーがその適所にあり、ストッパーとカートリッジの筐体との嵌合を図示するために一部欠切されている本発明を具現するカートリッジの前面図。
【図３】カートリッジの筐体から取り外されたストッパーを示す図２と同様の図。
【図４−Ａ】図３の線４Ａ−４Ａでの断面図。
【図４−Ｂ】図３の線４Ｂ−４Ｂでの断面図。
【図５−Ａ】空気が存在しないように標本を捕捉するためのカートリッジ筐体とストッパーとの間の協働を図示する装填位置にあるカートリッジの断面図であって、ストッパーが外され、標本およびバッファー溶液がチャンバーおよび前房の適所にある図。
【図５−Ｂ】ストッパーのプローブが前房内のバッファー中に侵入したところを示す図５−Ａと同様の図。
【図５−Ｃ】ストッパーが適所にあり、チャンバーと前房との間のポートおよび前房の上端の双方を閉鎖することを示す図５−Ａと同様の図。
【図６】図２ないし５に示されたストッパーの斜視図。
【図７】カートリッジの筐体と操作可能に嵌合したストッパーと一緒のカートリッジの拡大部分的断面図。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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