标本处理系统和用于减轻蒸发的方法_4

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r>[0155]图18示出了分别将可对置物457和载片458递送至润湿模块430的传递头454、456。传递头456包括头部对准特征490、492,其是通过备用平台240的补充对准特征500、502 (图17)和/或润湿模块430的对准特征510、512 (图17)可接收的。对准特征能够包括但不限于销(例如,细长杆)、突起部、开口(例如,通过板中的衬套、开口限定的开口等)等。在一些实施例中,对准特征490、492形式为销,所述销能够被插入到形式为开口的相应的对准特征510、512中,以使载片243与润湿模块430对准。传递头456能够是浮头,以分别限制或防止对准特征490、492与对准特征510、512之间的结合。在其它实施例中,对准特征490、492是开口,并且对准特征510、512是向上突起的销。
[0156]在移除处理过的载片243之后,传递头456能够将未处理的载片458从分段输送装置运输至润湿模块430。对准特征490、492能够被定位在对准特征510、512上方,并且传递头456能够被降低以分别将对准特征490、492插入到对准特征510、512中,直到载片458停靠在润湿模块430上。传递头456能够释放载片458。在处理标本之后,传递头456能够将另一载片取回并且装载到润湿模块430中。载片能够被保持在润湿模块430处,以防止在停电的情况下或在可影响系统性能的其它情况下对载片的损坏。
[0157]在移除使用过的可对置物470之后,传递头454能够将可对置物457递送至可对置物接收器480。一旦可对置物457被定位在润湿模块430上方,传递头454就能够使可对置物457从基本上水平的定向(图17)旋转至基本上竖直的定向(图18)。在一些实施例中,沿基本上水平定向的可对置物457限定了与假想的水平平面小于5度的角度,并且沿基本上竖直定向的可对置物限定了与假想的竖直平面小于5度的角度。竖直定向的可对置物457能够被装载到可对置物接收器480中。传递头454能够移除使用过的可对置物并从可对置物载体(例如,图15和图16的可对置物载体保持器384)取回未使用的可对置物,并且能够将未使用的可对置物装载到可对置物接收器480中。
[0158]图19示出了包括可对置物接收器480和驱动机构530的可对置物致动器525。可对置物接收器480能够包括夹具536和主体540。夹具536包括协作以保持可对置物470的安装端950的一对夹持件542A、542B。可对置物470包括延伸至吸引端543的主体541。主体541通过枢轴550枢转地耦接至驱动机构530。驱动机构530能够包括联接组件560和线性致动器组件562。联接组件560包括允许绕一个或多个旋转轴线(例如,两个旋转轴线)的旋转的枢轴550,并且能够包括一个或多个滚球轴承、枢轴、铰链或提供所期望的运动的其它特征。线性致动器组件562能够包括可供能式驱动装置570 (例如,步进电机、驱动电机、螺线管等)、可移动元件572 (例如,导螺杆、驱动杆等)以及轨道组件574 (例如,滑架/轨道组件、笼式球轴承线性轨道组件等)。
[0159]可对置物接收器480能够通过线性致动器组件562经由联接组件560来致动。线性致动器组件562能够缩回,并且一个或多个固定凸轮(例如,图20的凸轮575)能够接合销576、578并将可对置物接收器480驱动至打开配置。在包括图19的图示实施例的一些实施例中,处于打开配置的可对置物接收器480能够松弛地保持可对置物470。可对置物接收器480能够通过一个或多个偏置构件(例如,弹簧、气动致动器等)移至关闭配置。随着线性致动器组件562延伸,销576、578能够向上和朝向彼此移动,使得所述偏置构件关闭可对置物接收器480。
[0160]可对置物致动器525还能包括但不限于待检测可对置物470的存在、可对置物470的位置、通过可对置物470接合的处理液体的一个或多个特性等的一个或多个传感器。这些传感器能够包括但不限于能够被耦接到或结合到可对置物接收器480或其它合适的部件中的接触传感器、机电传感器、光学传感器或化学传感器。能够选择传感器的数量、位置和配置以实现所期望的监测功能。
[0161]图20是根据本技术的实施例的保持载片243的润湿模块430的等距视图。润湿模块430包括可对置物致动器525、载片保持器台板601和歧管组件606。处于滚动的操作状态下的可对置物致动器525能够被延伸或缩回,以使可对置物470沿载片243来回滚动。联接组件560 (图19)的旋转接头的运动、重力和/或液体毛细力能够有助于维持可对置物470的所期望的运动。在一些实施例中,可对置物致动器525能够使可对置物470连续地或周期性地滚动(例如,纵向滚动、侧向滚动或两者),以搅动液体的容积,移动(例如,平移、扩散、收窄等)液体带(例如,液体的弯月层),控制蒸发(例如,减轻蒸发)和/或以其它方式管理处理液体。
[0162]歧管组件606包括一对传感器620a、620b(统称为“620”)和一个或多个阀630。传感器620能够检测工作流体的压力,并且能够发送指示检测到的压力的一个或多个信号。流体管道638能够将加压源640流体耦接至歧管641。流体管道642、644将歧管641流体耦接至液体移除装置655和载片保持器台板601。液体移除装置655能够经由废料口 643移除可对置物470与载片243之间的液体。管道644能够被用于抽真空,以将载片243保持在载片保持器台板601上。
[0163]图21A和图21B为根据本技术的实施例的载片保持器台板601的等距视图。图21A的载片保持器台板601支承载片243。图21B的载片保持器台板601是空的。载片保持器台板601能够包括支承元件650和安装基部651。支承元件650包括具有接触部或接触表面679 (图21B)的凸起的载片接收区域680。端口 683 (图21B)被定位成抽真空以靠着接触表面679保持载片243。端口 683能够是配置成有利于在靠着接触表面679的载片243之间抽取强真空的吸杯或其它特征。
[0164]支承元件650包括定位在安装基部651的外壁652中的内壁681。内壁681和外壁652形成可加热的侧壁682。在一些实施例中,侧壁682能够被定位在接触表面679的两侧上并且能够输出热能到周围空气,以控制载片243、处理流体和/或标本(或多种标本)的温度。在一些实施例中,侧壁682还能被定位成侧向地围绕整个载片243。安装基部651能够由能够使支承元件650与其它部件绝缘的绝缘材料(例如,塑料、橡胶、聚合物等)制成。在一些实施例中,安装基部651由具有如下导热率的材料制成,即:所述导热率基本上小于支承元件650的材料的导热率。安装基部651能够围绕和保护支承元件650,并且包括耦接区域657,可对置物致动器525能够被耦接至所述耦接区域657。
[0165]支承元件650能够是包括具有低导热率的一种或多种低热传递材料的无涂层元件。低热传递材料能够包括但不限于钢、不锈钢或具有在25°C下大约10 ff/ (m*K)至25°C下大约25 W/(m*K)的范围中的导热率的其它材料。在一个实施例中,低热传递材料包括具有在25°C下为16 ff/ (m*K)的导热率的不锈钢。在一些实施例中,支承元件650按重量主要包括不锈钢。在特定实施例中,直接在加热元件653 (图22)与载片243之间的支承元件650的至少大部分的材料按重量包括不锈钢。不锈钢支承元件650能够是耐用于处理标本的液体腐蚀的,以提供相对长的工作寿命。在一些实施例中,支承元件650包括锑(在25°C下k =18.5 ff/ (m*K))或铬镍钢(例如,按重量18% Cr和8% Ni,并且具有在25°C下为大约16.3 ff/ (m*K)的导热率)。在其它实施例中,支承元件650能够包括具有在25°C下为大约35 ff/ (m*K)的导热率的铅或具有相似导热率的其它金属。在一些实施例中,支承元件650能够由与铜或黄铜相比具有较小的导热率的材料制成。安装基部651能够由具有小于支承元件650的导热率的导热率的绝缘材料制成。如此,安装基部651能够使支承元件650热绝缘。
[0166]图22是载片保持器台板601的前视图、底视图、左侧视图。图23是载片保持器台板601的底视图。载片保持器台板601能够包括加热元件653,其能够将电能转换成热能,并且能够包括但不限于一个或多个迹线(trace)、引线、电阻元件(例如,产生热能的有源元件)、保险丝等。在一些实施例中,加热元件653能够为电阻加热器。如果需要或期望,还能使用其它类型的加热器。在一些实施例中,加热元件653能够输出热能到支承元件650,以实现所期望的热传递模式。热量能够通过支承元件650被非均匀地传递至载片243以补偿蒸发热损失。沿接触表面679的非均匀热传递可以产生沿接触表面679的非均匀的温度曲线。在载片243的处理区671 (图21A)上能够产生大致均匀的温度曲线。处理区671能够是染色区域、安装区域或适于携带一个或多个标本的载片243的上表面或承载标本的表面687 (图21A)的区域。
[0167]图23的加热元件653能够包括两个细长载片加热部660a、660b (统称为660)和两个端部加热部665a、665b (统称为“665”)。细长部660将热能递送至载片243的纵向延伸的边缘部。端部加热部665将热能递送至处理区671的端部。细长部660和端部加热部665能够被耦接在一起,以形成多件式加热元件653。细长部660和端部加热部665能够由具有相同导热率或不同导热率的材料制成。每个部分660、665能够被独立地操作以输出不同量的热能。在其它实施例中,加热元件653能够具有单件式构造,所述单件式构造具有均匀的厚度或可变的厚度。单件式加热元件653能够由一种材料制成。
[0168]细长部660和端部加热部665 —起限定了形式为凹陷670的对流冷却特征。凹陷670能够有助于隔离支承元件650中的热量,以有助于将热能保持在它被施加的位置处,并且还能有助于减小或限制载片保持器台板601的热质量。凹陷670能够是具有基本上矩形的形状的开口,如图23中所示。然而,基于所期望的沿支承元件650的接触表面679的热分布,凹陷670能够具有其它形状。
[0169]图24A是载片保持器台板601的剖视等距图。支承元件650包括接收区域680、侧壁682和通道684。接收区域680使载片243保持与操作期间能够聚集在通道684中的流体隔开。通道684能够收集从载片243的边缘813、815落下的液体。在一些实施例中,载片243能够从接收区域680向外延伸足够的距离(例如,0.5 mm、0.75 mm、l mm、2 mm、4 mm或6 mm),以防止液体在载片243与接触表面679之间的毛细作用。
[0170]载片保持器台板601能够以多步骤制造过程制成。支承元件650能够通过机加工过程、冲压过程等形成。支承元件650能够被包覆模制成形成安装基部651,其能够由使用注射模制过程、压缩模制过程或其它合适的制造过程模制的绝缘材料制成。示例性的非限制性绝缘材料包括但不限于塑料、聚合物、陶瓷等。支承元件650和安装基部651能够保持牢固地耦接在一起,以抑制或防止液体在支承元件650与安装基部651之间行进。例如,在利用或不利用任何密封剂的情况下,支承元件650与安装基部651之间的接口能够形成不漏流体的密封。但是,密封剂、粘合剂和/或紧固件能够被用于将支承元件650牢固地耦接至安装基部651。图示的支承元件650包括锁定特征690、692,以有助于最小化、限制或基本上防止支承元件650相对于安装基部651的移动。
[0171]图24B为载片保持器台板601的剖视图。可对置物470接合液体802,所述液体802接合标本807。侧壁682能够竖直地延伸通过载片243。侧壁682竖直地延伸通过载片243的距离能够被选择成管理(例如,限制、最小化、基本上防止等)能够通过对流(例如,通过周围空气的对流)、蒸发等引起热损失的气流。例如,载片保持器台板601和可对置物470能够通过将液体802的蒸发速率保持在每分钟大约7微升、每分钟大约5微升、每分钟大约3微升或其它最大的蒸发速率或者以下来减轻蒸发。在一些实施例中,载片保持器台板601和可对置物470能够将液体802的蒸发速率保持在每分钟大约7微升至每分钟大约I微升的范围内。这样的实施例能够减轻蒸发损失。侧壁682和可对置物470有助于使标本与周围环境基本上热隔离。此外,侧壁682能够加热接近标本的空气,以有助于防止液体802被周围的空气冷却,并且抑制或有助于防止冷凝。
[0172]可对置物470的侧部811向外延伸通过载片243的边缘813,使得侧部811比载片243的边缘813更靠近侧壁682。间隙819的宽度Wei能够小于从侧部811到载片边缘813的距离Dp可对置物470的侧部812向外延伸通过边缘815。间隙817的宽度We2能够小于从侧部812到载片边缘815的距离D2。在一些实施例中,宽度Wei能够等于或小于左侧壁682与边缘813之间的距离的大约10%、大约25%或大约50%。相似地,宽度We2能够等于或小于右侧壁682与载片边缘815之间的距离的大约10%、大约25%或大约50%。宽度We1、We2能够是足够小的,以抑制或限制蒸发损失,同时允许可对置物470的略微的侧到侧移动,以有利于方便的搬运。在一些实施例中,宽度We1、1(;2等于或小于大约I _、大约2 _、大约4mm或其它合适的宽度。
[0173]图25是润湿模块430的顶视平面图。图26是沿图25的线26_26所取的润湿模块430的一部分的剖视图。图27是沿图25的线27-27所取的润湿模块430的一部分的剖视图。参考图25和图26,传感器694被定位成检测储液器697中的液体。传感器694能够包括定位在储液器697的底部696附近的热敏电阻元件695。当收集到足以接触热敏电阻元件695的体积的液体时,传感器694发送信号到控制器144 (图2)。对储液器697中液体的阈值体积的检测能够指示润湿模块430中的故障。在检测到故障时,润湿模块430能够被禁用,直到润湿模块430能够例如被检查、清洁或以其它方式来维护。
[0174]参考图26和图27,润湿模块430包括对流系统700,其包括流发生器710、导管711和通过导管711的通路713限定的流动路径712 (以虚线图示)。流发生器710能够包括但不限于能够沿流动路径712生成足够流量的对流流体(例如,空气、制冷剂等)以冷却支承元件650的背面、载片243和/或载片243上携带的物品(例如,标本、试剂等)的一个或多个风扇、鼓风机或其它合适的部件。
[0175]流发生器710能够朝向支承元件650位于载片243的第一端732之下的端部730递送对流流体。对流流体能够竖直地行进穿过锥形部段720,所述锥形部段720能够加速对流流体的流动。加速的流被水平地导引并且在载片台板601之下流动。对流流体能够直接接触支承元件650,以促进和加快载片243的冷却。例如,对流流体能够流动到凹陷670中并且沿凹陷670流动,以从支承元件650吸收热能。支承元件650从载片243吸收热能,以冷却上表面687并且最终冷却上表面687上的液体、标本或者任何其它物品或物质。变暖的流体流过凹陷670并且在支承元件650位于载片243的标签端752下方的端部750之下继续行进。空气向下流过出口 760至周围环境。
[0176]对流系统700能够被用于快速冷却载片243。例如,对流系统700能够有助于以等于或大于大约2.50C /sec的速率来冷却液体和/或标本。在一个实施例中,标本的温度能够处于大约95°C,并且能够在大约四分钟或更少的时间内被冷却至等于或小于大约30°C的温度。通过提高或降低对流流体的流速、对流流体的温度等,能够实现其它的冷却速率。在加热循环期间,如果需要,对流系统700能够为OFF。
[0177]图28是沿图25的线28_28所取的载片保持器台板601的一部分的剖视图。液体802的温度能够被维持在基于液体802的特性、标本的特性(例如,标本的厚度、标本的组分等)以及待执行的过程来选择的目标温度范围内。因为液体802最靠近载片243的边缘的区域比液体802的中心区域蒸发得更多,所以载片243的周边和液体802的周边在无补偿的情况下趋于处于较低的温度。高温过程(例如,抗原修复)的蒸发热损失可大于低温过程(例如,冲洗)的蒸发损失。因为沿标本807和/或液体802的显著温度变化能够导致处理的变化,所以润湿模块430能够通过补偿蒸发热损失,包括在高温过程和低温过程中的蒸发热损失,来维持载片243的所期望的温度曲线。润湿模块430能够产生沿表面687基本上均匀的温度曲线,以基本上均匀地加热液体802的带和/或标本807。能够独立于周围环境中的改变而维持均匀的温度曲线,以一致地处理整个标本807。
[0178]图28A为沿接收区域680的宽度的位置对传导至载片243的热能的图。图28B为沿接收区域680的宽度的位置对支承元件650的接触表面679的温度的图。图28C为沿载片243的上表面687的位置的图。图28B和图28C的比较显示沿支承元件650的接触表面679的温度曲线不同于沿载片243的上表面687的温度曲线。
[0179]参考图28A,加热元件653能够通过到载片243的传导来非均匀地传递热能。热量仍然集中在蒸发热损失相对高的染色区域的周界处。因为热能不通过到支承元件650在凹陷670上方的部分的传导来直接地传递,所以沿支承元件650的接触表面679产生非均匀的温度曲线,并且所述非均匀的温度曲线能够补偿与液体802的蒸发相关联的非均匀的热损失。补偿能够产生沿上载片表面687的基本上均匀的温度曲线。如图28C中所示,沿上载片表面687的温度能够被保持在目标温度范围(通过两条水平虚线表示)内。在用于抗原修复的实施例中,基本上均匀的温度曲线能够具有等于或小于所期望的温度的5%的温度变化,并且能够通过大部分的上载片表面687。上载片表面687能够被保持在例如大约95°C的平均温度或目标温度下以及大约90.25°C和大约99.75°C的范围内。在一些实施例中,加热器元件653在大部分的上载片表面687上产生小于大约4%的温度变化。在其它实施例中,在大部分的上载片表面687上能够存在小于5%的温度变化。上载片表面687能够被保持在例如大约95°C的平均温度下以及大约92.63°C和大约97.38°C的范围内。在一些实施例中,可允许的温度变化能够由用户输入。
[0180]图29是根据本技术的实施例的加热区的顶视图。高加热区820围绕中间加热区824。中间加热区824围绕低加热区822。来自加热元件653的热量主要向上行进,以限定高加热区820。高加热区820能够位于载片243的染色区域的周界下方。低加热区822能够大致对应于凹陷670以及一个或多个标本通常位于的中心处理区域(例如,染色区域)。加热区820、822、824的温度能够与沿所述加热区正上方的载片的蒸发速率大致成反比。例如,低加热区822能够
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