微生物的自动化选择和利用MALDI的鉴定的制作方法

本申请是分案申请，原申请的申请日为2013年4月2日，中国申请号为201380027317.8，国际申请号为pct/nl2013/050239，发明名称为“微生物的自动化选择和利用maldi的鉴定”。

本发明总体上涉及用于定位和选择微生物菌落和利用maldi——具体地，maldi-tof-ms(基质辅助激光解吸和电离飞行时间质谱(matrixassistedlaserdesorptionandionizationtime-of-flightmassspectroscopy))——鉴定微生物、以及执行这些方法的系统。

maldi分析是可用于解决生物化学、免疫学、遗传学和生物学的结构性问题的工具。样本在气相中被电离，并使用飞行时间(tof)分析仪测量离子质量。tof分析在离子形成并且在它们进入漂移区时被加速至恒定动能时开始。在飞行时间后它们到达探测器，飞行时间与它们的质量的平方根成正比。由于质量不同的离子在不同时间到达探测器，生成了质谱。

质谱可以是药物发现与研发、基因分型和蛋白质组研究领域中的强大工具。此外，maldi已被用于细菌和微生物的表征和鉴定。目前的研究趋势是利用从微摩尔水平至ato-摩尔水平范围的多种数量的个体样本来分析越来越大量的样本。由此，样本也变得越小，并且需要准确数量的微生物存在高效而可靠的获取，和将所获数量的样本精确地沉积在maldi设备中使用的靶板上。

在一般的malditofms操作中，将待分析样本点在或沉积在金属板(又称靶板或maldi板)上，添加支持电离的试剂(基质)，然后使其干燥以形成晶体。在这些设备中，靶板被定位在maldi设备中的固定位置。靶板有多个沉积点(例如单个靶板上24到384个沉积点)，并且这些沉积点相对于靶板边缘具有固定的定向。靶板被定位在x-y平台上，以便获得的微生物菌落样本可以被沉积在被选择的沉积点上。在靶板和金属格栅之间保持高电压电位。根据期望的结果，此电压可被保持或脉冲，并且在腔室内产生真空。激光被发射到样本/基质内，并且形成离子缕(aplumeofions)。利用电压差使离子加速进入飞行管内，以便它们能够被分析。分析将飞行时间直接关联于电离组分的质量。

若干参数可以影响结果的质量，包括靶的平度、基质的数量和类型、样本的浓度、样本靶的传导性、沉积点上的布置精度、以及其它变量。

具体地，一个重要的方面是样本的处理和样本的浓度。已知悬浮液由微生物菌落样本制备，并且研究人员用手将获得的含有样本的悬浮液的液滴移液至靶板的沉积点上。但是，为提供准确分析，悬浮液必须从开始就含有足够浓度的样本。

在制备此微生物样本悬浮液时，手持装置包含驱动装置。驱动装置包括外壳——其中包含旋转驱动电机——和连接器，所述连接器被配置用于将样本获取装置可释放地附接于驱动装置。样本获取装置包含样本收集区，先使所述样本收集区与待分析的生物材料(大多在培养皿上生长)接触。然后，将样本收集区附接至旋转驱动装置，与管中包含的液体介质接触，并激活旋转驱动装置一定时间段，以便样本获取装置中的生物材料样本被释放在液体介质中。在将样本收集区从管取出后，悬浮液管容纳含有样本的悬浮液，该样本例如可用于进行maldi分析。

然而，从样本获取区释放样本的效率可在一些情况下不足以对悬浮在液体介质中的微生物进行准确的分析。这可导致制备的悬浮液不可用，导致时间和金钱的损失。此外，由于样本收集区在管内旋转，管必须具有足够的尺寸以允许这样的旋转并且没有样本获取区接触管内壁的情况——其可不利于微生物在液体介质中释放。这种相对大尺寸的管因此包含相对大体积的液体介质，导致相应长时间的进一步处理这种液体悬浮介质。例如，包含样本的液体悬浮液必须在培养器中培育的时间与悬浮液量成正比。因此，需要这样的方法：微生物样本悬浮液的制备自动进行，导致更可再现的方式制备这种悬浮液。此外，需要可靠并可再现地将样本释放在靶板的沉积点上。

技术实现要素：

为了解决以上提到的问题的至少一个，本发明提出了定位和选择培养皿上的微生物菌落，和利用maldi鉴定所述被选菌落中的微生物的方法，其中所述的方法包括以下自动化步骤：定位和选择培养皿上的微生物菌落；获得所述被选微生物菌落的样本；将所述被选微生物菌落的所述样本的至少一些沉积在靶板上；将在进行maldi的设备中转移带有所述样本的所述靶板，以鉴定所述被选微生物菌落的所述样本。显示上述问题很大程度上其原因在于步骤是手动进行的，并且这些步骤因此容易出现不期望的变动和错误，导致来自maldi设备的不正确结果、额外的成本和时间的损失。通过将每个步骤自动化，这些问题可以至少在很大程度上被克服。在本领域中，理所当然，至少一些步骤只能手动完成，然而，相比之下，本发明首次提供使定位和选择微生物菌落和利用maldi鉴定被选菌落中的微生物所需的步骤全都自动化的可能。

在根据本发明的方法的实施方式中，将所述被选微生物菌落的所述样本的至少一些沉积在靶板上的步骤通过将所述被选微生物菌落的所述获得样本直接放置在所述靶板上来进行。通过在靶板上直接放置样本，不需要先制备所述样本的悬浮液，从而避免了制备这种悬浮液可能带来的每个问题。优选地，方法包括将maldi基质溶液液滴覆盖在靶板上沉积的样本的部分上的进一步自动化步骤。

在根据本发明的方法的可选实施方式中，将所述被选微生物菌落的所述样本的至少一些沉积在靶板上的步骤通过以下自动化步骤进行：将所述获得样本转移到含有一定量悬浮介质的悬浮液管中；通过将至少一部分所述获得样本转移到所述悬浮介质中，制备样本悬浮液；获得所述样本悬浮液的液滴；和将所述样本悬浮液的液滴转移到所述靶板上。通过完全自动化悬浮液的制备，本发明提供了准确并可再现的使用悬浮液来利用maldi鉴定微生物的方法。具体地在方法进一步包括将maldi基质溶液液滴覆盖在靶板上沉积的所述样本悬浮液液滴上的自动化步骤时，本发明的方法极其适于表征微生物。在根据本发明的方法的进一步实施方式(其中，允许在靶板上沉积的所述样本悬浮液液滴在覆盖所述maldi基质溶液液滴之前干燥)可获得最佳分析结果。这种可选的使用悬浮液的方法还极其有效用于将对微生物菌落样本进行另一测试或分析的情况。这种另外的分析在根据本发明的方法的实施方式中可以尤其可再现且高效的方式实现，其中方法进一步包括以下自动化步骤：获得所述样本悬浮液的第二液滴；将所述样本悬浮液第二液滴沉积在测试培养皿上；和将所述测试培养皿转移到用于进行易感性测试或另一附加分析的设备。因此，本发明方法可用于自动获得或挑取可被送入可用id/ast设备的样本，所述id/ast设备包括但不仅限于bactec^tm、phoenix、mgit、bact/alert。

本发明还提供在不由获得的样本制备悬浮液的情况下进行此附加分析的可能。在这种情况下，根据本发明的方法的具体有利实施方式进一步包括以下自动化步骤：从培养皿获得微生物菌落的第二样本；转移所述被选微生物菌落的所述第二样本；将所述被选微生物菌落的所述第二样本的至少一些沉积在测试培养皿上；转移所述测试培养皿到用于进行易感性测试或另一附加测试的设备。

由于为了进行微生物表征和鉴定，通常使多个菌落在培养皿上生长，因此从目标菌落获得样本也是很重要的。如果样本取自非目标菌落，则不利于时间和maldi设备的高效使用。据本申请人所知，到目前为止不存在从非目标菌落中鉴别目标菌落的自动化方法或设备。然而，鉴别菌落的方法可在根据本发明的方法的如下实施方式中至少部分自动化，同时保持非常高的正确鉴别确定性：其中方法包括在定位和选择培养皿上的微生物菌落的自动化步骤前的如下步骤：提供包含多个微生物菌落的培养皿，获得包括所有微生物菌落的所述培养皿的初始图像，显示包括所有微生物菌落的所述培养皿的所述初始图像，和选择所述初始图像中的至少一个微生物菌落。以这种方式，研究人员或分析人员可基于全面的教育和知识来选择目标菌落。在具体实施方式中，所述培养皿配置有识别所述培养皿的个体标识，例如条形码，并且方法进一步包括以下步骤：在中央控制计算机的存储器中存储包括所有菌落的所述培养皿的所述初始图像，存储关于所述至少一个被选的微生物菌落的信息，存储所述培养皿的所述标识。在另一个实施方式中，研究人员或分析人员可手动输入关于所述培养皿的被选微生物菌落将要经历的处理的处理指令，所述处理指令被存储在所述中央控制计算机的存储器中以备以后使用。

在本发明的进一步实施方式中，方法包含以下自动化步骤：在培养皿平台上定位所述培养皿，获得定位于所述平台上的所述培养皿的图像，获得所述培养皿的标识，将通过所述挑取工具装置的成像装置获得的图像与所述培养皿的存储初始图像进行比较，以获得关于被选微生物菌落的位置的信息，和任选地获得关于将要对所述被选微生物菌落进行的处理的处理指令。通过将培养皿在其位于挑取工具装置中时的图像与初始图像进行比较，可以自动获得被选菌落的位置——例如通过计算机化的图像比较。

在根据本发明的方法的进一步实施方式中，方法包括自动制备微生物样本悬浮液的步骤，包括以下步骤：

-提供第一挑取工具，和提供带有用于固定挑取工具的挑取工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置以分别用于：将挑取工具定位在培养皿上被选微生物菌落的获得位置上方的起始位置，和用于使挑取工具朝向和远离培养皿自动降低和升高，以及用于将挑取工具定位在转移位置；

-在所述定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述第一挑取工具；

-通过所述定位装置，将第一挑取工具定位在培养皿上被选微生物菌落的获得位置上方的起始位置，使第一挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触，以挑取所述微生物的样本，使带有所述微生物样本的第一挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；

-提供用于固定悬浮液管的悬浮液管固定器；

-在悬浮液管固定器中定位悬浮液管；

-提供自动悬浮介质分配器，所述自动悬浮介质分配器用于将悬浮介质自动分配在悬浮液管固定器中固定的悬浮液管；

-通过自动分配器，将初始量的悬浮介质自动分配到悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中；

-提供转移装置，所述转移装置分别用于将挑取工具从定位装置的转移位置自动转移至悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，和用于降低和升高挑取工具以进入和远离悬浮液管中含有的悬浮介质，以及用于将挑取工具定位于悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的等待位置；

-通过所述转移装置，将带有微生物样本的所述第一挑取工具从定位装置的转移位置自动转移至悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，将带有微生物样本的所述第一挑取工具降低到悬浮液管内所包含的悬浮介质中；通过转移装置，在带有所述微生物样本的第一挑取工具浸入悬浮介质中时，使第一挑取工具以线性垂直运动振荡一段时间；和在经过所述一段时间后，将第一挑取工具远离悬浮液管中所包含的悬浮介质升高至等待位置；

-提供浊度计，所述浊度计用于进行悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的测量；

-至少在振荡挑取工具的那段时间后，通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度，和提供指示所测浊度的最终测量值；

-提供与定位装置、转移装置、自动悬浮介质分配器和浊度计通信连接的控制器，所述控制器用于分别自动控制定位装置的移动、转移装置的移动、自动悬浮介质分配器的操作和浊度计的操作；

-通过所述控制器：

a)确定最终测量值是否高于预先存储在控制器的存储器中的第一阈值，如果是，则执行步骤b)；或最终测量值是否等于或低于第一阈值并等于或高于预先存储在控制器的存储器中的第二阈值，所述第一阈值等于或大于第二阈值，如果是，则执行步骤c)；或最终测量值是否低于第二阈值，如果是，则执行步骤d)；

b)控制自动悬浮介质分配器以供给额外量的悬浮介质至悬浮液管中；

c)提供可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器中取出用于进一步处理的信号；或

d)提供另一个挑取工具；在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述另一个挑取工具；通过所述定位装置，将另一个挑取工具定位于培养皿上方的起始位置，将另一个挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触以挑取所述微生物的另一个样本，将带有所述微生物样本的另一个挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；通过所述转移装置，将带有微生物另一个样本的另一个挑取工具从定位装置的转移位置自动转移到悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，将带有微生物另一个样本的另一个挑取工具降低至悬浮液管中所含有的悬浮介质中；在带有所述微生物的另一个样本的另一个挑取工具浸入悬浮介质中时，通过转移工具，使另一个挑取工具以线性垂直运动振荡一段时间；和在经过所述一段时间后，将另一个挑取工具远离悬浮液管中所包含的悬浮介质升高至等待位置；至少在振荡另一个挑取工具的那段时间后，通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度，和提供指示所测浊度的另一个最终测量值；和执行步骤a)。以这个方式，可以以先进的自动方式来制备微生物样本悬浮液，同时通过控制器和浊度计可以提供含有悬浮介质的悬浮液管——其含有的微生物量始终充足(并且可再现)，以进行微生物的正确分析。

在根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的方法的实施方式中，控制器被布置以便通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的步骤还在振荡挑取工具的那段时间期间进行，其中浊度计被布置以向控制器提供指示在振荡挑取工具的那段时间期间测量的浊度的在线测量值。以这种方式，可以实现悬浮液中的微生物量的极快自动测定。具体地，如果在振荡期间浊度的在线测量值等于或小于第一阈值并等于或大于第二阈值，则控制器控制转移装置的移动，以便挑取工具升高至等待位置，并且控制器进一步提供可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号。以这种方式，当悬浮介质含有足量微生物时，停止挑取工具的振荡，以便方法可以极其有时效地进行。

挑取工具和浊度计传感器的相互布置使得在挑取工具振荡期间，挑取工具不阻挡浊度计的路径。

在根据本发明的自动制备微生物样本悬浮液的方法的进一步实施方式中，控制器被布置以控制浊度计，以便通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的步骤在挑取工具浸入悬浮液管中的悬浮介质之前开始。以这种方式，例如可以检查所用的初始悬浮介质是否被污染。此外，这提供了浊度初始值的指示，其对于确定最终测量值是有用的。

在根据本发明的自动制备微生物样本悬浮液的方法的再进一步实施方式中，方法进一步包括以下步骤：提供可旋转悬浮液管固定器作为用于固定悬浮液管的悬浮液管固定器，该可旋转悬浮液管固定器用于旋转可旋转悬浮液管固定器中固定的悬浮液管；布置控制器以使其与可旋转悬浮液管固定器通信连接，以控制悬浮液管固定器的旋转；和布置控制器，以便在测量悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度期间旋转悬浮液管。悬浮液管的这种旋转实现了浊度测量可在悬浮液管内旋转相隔的多个位置进行，导致悬浮液浊度的最终测量更准确。从挑取工具释放样本无需这样的旋转，挑取工具的振荡式线性垂直运动对于释放样本绰绰有余。

虽然可以使用与第一挑取工具不同的另一个挑取工具，但是在步骤d)中提供第一挑取工具作为另一个挑取工具；并且在控制器的控制下通过转移装置进行定位装置的所述挑取工具固定器中的所述另一个挑取工具的定位时，方法可以以经济的方式进行。

在根据本发明的自动制备微生物样本悬浮液的方法的再进一步实施方式中，通过控制器，基于悬浮介质初始量、最终测量值和第一和/或第二阈值的数值，确定悬浮介质的额外量。这使得可以按需使用恰好足够的(justenough)额外悬浮介质，并且因此在此实施方式中，可以使用尽可能少的悬浮介质。

由于根据本发明的自动制备微生物样本悬浮液的方法，挑取工具相对于悬浮液管以垂直线性运动进行振荡，悬浮液管的尺寸可以相对较小。这使得下列情况成为可能：在根据本发明的方法的实施方式中，控制器可被布置用于控制自动悬浮介质分配器，以便供给的初始量为约0.5-2ml，优选约1ml。这样相对少量的悬浮介质足以制备微生物样本的适当悬浮液。在这种自动制备微生物样本悬浮液的方法中，可以使用这样的悬浮液管作为悬浮液管：该悬浮液管具有直径为约6至约12mm，优选约10mm，的基本上圆形的横截面，该悬浮液管与直径为约16mm的传统管相比尺寸较小。在具有这样的相对较小的悬浮液管的情况下，当控制器被布置以控制转移装置的振荡以便挑取工具振荡的频率在约5hz到约120hz之间，优选约30hz到约90hz，最优选约50hz时，实现了样本从挑取工具上的适当释放。优选地，控制器被布置以控制转移装置的振荡，以便挑取工具振荡的振幅为约0.5mm到约4mm，优选约2mm到约3mm，导致样本从挑取工具的最优释放。在控制器被布置用于控制转移装置的振荡，以便在挑取工具振荡的时间为约3秒到约10秒，优选约6秒的情况下，呈现在几乎所有情况下都可以从挑取工具释放完全样品。

频率、振幅和持续时间的数值取决于具体微生物的性质和例如其对挑取工具上的粘附力。根据通过成像的检验，可推断通过首先采用上述优选数值是否使样本至少大部分从挑取工具释放。如果挑取工具上仍残留一些材料，则以给定范围内以不同数值重复垂直振荡。

当方法还包括提供自动培养皿定位与取出装置用于分别在平台上定位包含所述微生物的培养皿和从平台取出包含所述微生物的培养皿时，可以获得根据本发明的制备微生物样本悬浮液的自动化方法。然后控制器被布置以使其与自动培养皿定位与取出装置通信连接，以控制自动培养皿定位与取出装置的操作。以这种方式，在平台上定位包含所述微生物的培养皿的操作可在控制器的控制下自动进行。进一步的自动化通过如下实现：提供自动悬浮液管定位与取出装置，用于分别在悬浮液管固定器中自动定位和从悬浮液管固定器中自动取出悬浮液管。然后控制器被布置以使其与自动悬浮液管定位与取出装置通信连接，以控制自动悬浮液管定位与取出装置的操作，以便悬浮液管固定器中悬浮液管的定位可在控制器的控制下自动进行。有利地，控制器然后被布置，以便只有在可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号被提供后，才允许通过自动培养皿定位与取出装置将培养皿从平台自动取出。此外，然后优选控制器被布置以便只有在可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号被提供后，才通过自动悬浮液管定位与取出装置将悬浮液管从悬浮液管固定器自动取出。

在根据本发明的方法的再进一步实施方式中，方法包括以下步骤：在悬浮液管上提供识别标记；以及将链接到获得被选微生物菌落的培养皿的身份的所述悬浮液管的识别标记与悬浮液的性质一起存储在所述中央控制计算机的存储器中。该方法不仅可以以极其有效的方式自动操作，还能改善所得分析结果的适当和快速处理。

在根据本发明的方法的再进一步实施方式中——其中被选微生物菌落的处理指令指示将所述被选微生物菌落的所述获得样本直接置于所述靶板上，方法包括以下自动化步骤：提供第一挑取工具，和提供具有用于固定挑取工具的挑取工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置分别用于将挑取工具定位在培养皿上被选微生物菌落的获得位置上方的起始位置，和用于使挑取工具朝向和远离培养皿自动下降和升高，和用于将挑取工具定位在转移位置；在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述第一挑取工具；通过所述定位装置，将第一挑取工具定位在培养皿上被选微生物菌落的获得位置上方的起始位置，使第一挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触，以挑取所述微生物的样本，使带有所述微生物样本的第一挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；提供用于固定靶板的靶板固定器，所述靶板具有多个沉积点；在靶板固定器中定位靶板；提供转移装置，该转移装置用于将挑取工具从定位装置的转移位置自动转移至靶板的其中一个沉积点上方的位置，和用于使挑取工具降低以便挑取工具上存在的微生物菌落样本与靶板接触，使挑取工具在与靶板平面平行的平面中移动，以使微生物菌落样本沉积在沉积点上，具体地最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半；和使所述挑取工具自靶板升高。通过自动进行样本沉积，可以实现比手动沉积样本更可再现的和更准确的沉积点上样本沉积。此外，此时显示，当样本最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半时，令人惊讶地，相对于由maldi设备得到的、最初被样本覆盖的沉积点部分的分析结果，由maldi设备得到的、最初未被样本覆盖的沉积点部分的分析结果极其更准确。虽然不希望受具体理论束缚，发明人认为在基质材料液滴覆盖在沉积点的样本覆盖部分上后发生的结晶确保没有被覆盖的沉积点部分也含有一定量的样本材料，并且这个量非常适于提供优异的分析结果。在根据本发明的方法的可选实施方式中——其中在被选微生物菌落的处理指令指示从所述样本悬浮液获得液滴并转移所述液滴到所述靶板上，方法包含以下自动化步骤：在所述挑取工具中提供移液工具，和提供具有用于固定所述移液工具的移液工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置分别用于将所述移液工具定位在悬浮液管上方的起始位置，和用于使移液工具自动降低以进入悬浮液以及使移液工具自动升高以离开悬浮液，和用于将移液工具定位在转移位置；在定位装置的所述移液工具固定器中定位所述移液工具；通过所述定位装置，将移液工具定位在悬浮液管上方的起始位置，使移液工具降低以进入所述悬浮液管内的悬浮液，操作移液工具以挑取一定量悬浮液，使带有所述量悬浮液的移液工具升高至转移位置；所述移液工具包括通过控制阀封闭的用于容纳该量的悬浮介质的可加压腔室；提供用于固定靶板的靶板固定器，所述靶板具有多个沉积点；在靶板固定器中定位靶板；提供转移装置，该转移装置用于使移液工具从定位装置的转移位置自动转移至靶板的其中一个沉积点上方的位置，和用于使移液工具降低至靶板上方的预定距离，将腔室加压至约0.5巴至1.1巴范围内的压力，和将阀打开一定时间，以便体积在约0.5至3.0μl范围内的悬浮液液滴沉积于沉积点上，具体地最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半；和使所述移液工具从靶板升高。根据具体微生物的性质，例如其粘性，可以调整压力值和打开时间，以获得可以可再现地制备并且通过自动化方法可以准确地沉积在靶板上的悬浮液小液滴。

在根据本发明的方法的优选实施方式中为避免交叉污染，移液工具(具体地，其分配尖端(dispensingtip))的形状使得悬浮液滴在靶板上的沉积以无飞溅的方式发生。已经呈现，除了选择上述范围内的合适压力和上述范围内的合适的阀打开时间之外，根据所用微生物的种类，特别是其粘性，，移液工具的适当形状也保障悬浮液液滴可以以无飞溅的方式沉积。

在根据本发明的方法的进一步实施方式中——其中方法包括在靶板上提供识别标记，和任选地在所述靶板的沉积点上提供识别标记的步骤；以及将链接到获得被选微生物菌落的培养皿的身份的所述靶板和沉积点的识别标记与悬浮液的性质一起存储在所述中央控制计算机的存储器中，该方法不仅可以极其有效的方式自动运行，还能改善所得分析结果的适当和快速处理。

本发明进一步涉及用于自动制备微生物样本悬浮液的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供包含所述微生物的培养皿的平台；

-在平台上定位包含所述微生物的培养皿；

-提供第一挑取工具，和提供带有用于固定挑取工具的挑取工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置分别用于将挑取工具定位在培养皿上方的起始位置，和用于使挑取工具朝向和远离培养皿自动降低和升高，以及用于将挑取工具定位在转移位置；

-在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述第一挑取工具；

-通过所述定位装置，将第一挑取工具定位在培养皿上方的起始位置，使第一挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触，以挑取所述微生物的样本，使带有所述微生物样本的第一挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；

-提供用于固定悬浮液管的悬浮液管固定器；

-在悬浮液管固定器中定位悬浮液管；

-提供自动悬浮介质分配器，该自动悬浮介质分配器用于在悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中自动分配悬浮介质；

-通过自动分配器，将初始量的悬浮介质自动供给到悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中；

-提供转移装置，该转移装置分别用于将挑取工具从定位装置的转移位置自动转移至悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，和用于降低和升高挑取工具以进入和远离悬浮液管中含有的悬浮介质，以及用于将挑取工具定位于悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的等待位置；

-通过所述转移装置，将带有微生物样本的所述第一挑取工具从定位装置的转移位置自动转移至悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，将所述带有微生物样本的所述第一挑取工具降低以进入悬浮液管中所包含的悬浮介质；通过转移装置，在带有所述微生物样本的第一挑取工具浸入悬浮介质中时，使第一挑取工具以线性垂直运动振荡一段时间；和在经过所述一段时间后，将第一挑取工具远离悬浮液管中所包含的悬浮介质升高至等待位置；

-提供浊度计，该浊度计用于进行悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的测量；

-至少在经过振荡挑取工具的那段时间后，通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度，和提供指示所测浊度的最终测量值；

-提供与定位装置、转移装置、自动悬浮介质分配器和浊度计通信连接的控制器，该控制器用于分别自动控制定位装置的移动、转移装置的移动、自动悬浮介质分配器的操作和浊度计的操作；

-通过所述控制器：

a)确定最终测量值是否高于预先存储在控制器的存储器中的第一阈值，如果是，则执行步骤b)；或最终测量值是否等于或低于第一阈值并等于或高于预先存储在控制器的存储器中的第二阈值，所述第一阈值等于或大于第二阈值，如果是，则执行步骤c)；或最终测量值是否低于第二阈值，如果是，则执行步骤d)；

b)控制自动悬浮介质分配器以供给额外量的悬浮介质至悬浮液管中；

c)提供可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器中取出用于进一步处理的信号；或

d)提供另一个挑取工具；在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述另一个挑取工具；通过所述定位装置，将另一个挑取工具定位于培养皿上方的起始位置，将另一个挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触，以挑取所述微生物的另一个样本，将带有所述微生物样本的另一个挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；通过所述转移装置，将带有微生物另一个样本的所述另一个挑取工具从定位装置的转移位置自动转移到悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，将带有微生物另一个样本的所述另一个挑取工具降低到悬浮液管中所含有的悬浮介质中；在带有所述微生物另一个样本的另一个挑取工具浸入悬浮介质中时，通过转移工具，使另一个挑取工具以线性垂直运动振荡一段时间；和在经过所述一段时间后，使另一个挑取工具远离悬浮液管中所包含的悬浮介质升高至等待位置；至少在经过振荡另一个挑取工具的那段时间后，通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度，和提供指示所测浊度的另一个最终测量值；和执行步骤a)。以这个方式，可以以先进的自动方式来制备微生物样本悬浮液，同时通过控制器和浊度计可以提供含有悬浮介质的悬浮液管——其含有的微生物数量始终充足(并且可再现)，以进行微生物的正确分析。

在根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的方法的实施方式中，控制器被布置以便通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的步骤还在振荡挑取工具的那段时间期间进行，其中浊度计被布置用于向控制器提供指示在振荡挑取工具的那段时间期间测量的浊度的在线测量值。以这种方式，可以实现悬浮液中微生物量的极快自动测定。具体地，如果在振荡期间浊度的在线测量值等于或小于第一阈值并等于或大于第二阈值，则控制器控制转移装置的移动以使挑取工具升高至等待位置，并且控制器进一步提供可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号。

在根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的方法的进一步实施方式中，控制器被布置以控制浊度计，以便通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的步骤在挑取工具浸入悬浮液管中所包含的悬浮介质之前开始。以这种方式，例如可以检查所用的初始悬浮介质是否没有被污染。这可以例如通过如下完成：进行悬浮液管的浊度测量，并将所得值与指示悬浮液没有被污染的预定值相比较。在差异超过阈值的情况下，则例如可以给出警告信号来指示悬浮液被污染。

在根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的方法的再进一步实施方式中，方法进一步包括以下步骤：提供可旋转悬浮液管固定器作为用于固定悬浮液管的悬浮液管固定器，该可旋转悬浮液管固定器用于旋转可旋转悬浮液管固定器中固定的悬浮液管；布置控制器，以使其与可旋转悬浮液管固定器通信连接，以控制该悬浮液管固定器的旋转；以及布置控制器，以便在测量悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的期间旋转悬浮液管。悬浮液管的这种旋转实现了浊度测量可在悬浮液管内旋转相隔的多个位置进行，导致悬浮液浊度的最终测量更加准确。从挑取工具释放样本无需这样的旋转，挑取工具的振荡式线性垂直运动对于释放样本绰绰有余。

虽然可以使用与第一挑取工具不同的另一个挑取工具，但在步骤d)中提供第一挑取工具作为另一个挑取工具；并且所述定位装置的所述挑取工具固定器中的所述另一个挑取工具的定位在控制器的控制下通过转移装置进行时，方法可以以经济的方式进行。

在根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的方法的再进一步实施方式中，通过控制器，基于悬浮介质初始量、最终测量值以及第一和/或第二阈值的数值，来确定悬浮介质的额外量。这使得可以按需使用恰好足够的额外悬浮介质，因此在此实施方式中可以使用尽可能少的悬浮介质。在测量值指示微生物量过低的情况下，则控制系统控制挑取工具以从相同的被选菌落获得另一个样本，并且重复过程。

由于根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的方法，挑取工具仅以垂直线性运动振荡，悬浮液管的尺寸可以相对较小。这使得如下成为可能：在根据本发明的方法的实施方式中，控制器可被布置用于控制自动悬浮介质分配器，以便供给的初始量为约0.5-2ml，优选约1ml。这样的相对少量的悬浮介质量足以制备微生物样本的适当悬浮液。在这种自动制备微生物样本悬浮液的方法中，可以利用具有基本上圆形横截面的悬浮液管作为悬浮液管，该基本上圆形横截面的直径为约6至约12mm，优选约10mm，该悬浮液管与直径为约16mm的传统管比较时相对较小。利用这样的相对较小的悬浮液管，在控制器被布置以控制转移装置的振荡，以便挑取工具振荡的频率在约5hz至约120hz之间，优选约30hz至约90hz，最优选约50hz时，实现样本从挑取工具的适当释放。优选地，控制器被布置以控制转移装置的振荡，以便挑取工具振荡的振幅为约0.5mm至约4mm，优选约2mm至约3mm，导致样本从挑取工具的最优释放。在控制器被布置用于控制转移装置的振荡，以便振荡挑取工具的时间为约3秒至约10秒，优选约6秒的情况下，显示在几乎所有情况下可从挑取工具释放完全的样品。

本发明进一步涉及自动制备微生物样本悬浮液的设备，该设备用于进行定位和选择培养皿上的微生物菌落，和利用maldi鉴定所述被选菌落中的微生物的方法，或用于进行根据本发明方法自动制备微生物样本悬浮液的方法的步骤，所述设备包括：

-包含所述微生物的培养皿的平台；

-第一另一个挑取工具，和带有用于固定挑取工具的挑取工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置分别用于将挑取工具定位在培养皿上方的起始位置，和用于使挑取工具朝向和远离培养皿自动降低和升高，以及用于将挑取工具定位在转移位置；

-悬浮液管固定器，用于固定悬浮液管；

-自动悬浮介质分配器，用于在悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中自动分配悬浮介质；

-转移装置，分别用于将挑取工具从定位装置的转移位置自动转移到悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，和用于使挑取工具降低到悬浮液管中所包含的悬浮介质中和使挑取工具远离悬浮液管中所包含的悬浮介质升高，以及用于将挑取工具定位在悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的等待位置，所述转移装置被进一步布置用于使挑取工具以线性垂直运动振荡一段时间；

-浊度计，用于进行悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度的测量，和提供指示所测浊度的最终测量值；

-控制器，其与定位装置、转移装置、自动悬浮介质分配器和浊度计通信连接，用于分别自动控制定位装置的移动、转移装置的移动、自动悬浮介质分配器的操作和浊度计的操作；

-所述控制器被布置用于：

a)确定最终测量值是否高于预先存储在控制器的存储器中的第一阈值，如果是，则所述控制器被布置以执行步骤b)；或最终测量值是否等于或低于第一阈值并等于或高于预先存储在控制器的存储器中的第二阈值，所述第一阈值等于或大于第二阈值，如果是，则所述控制器被布置以执行步骤c)；或最终测量值是否低于第二阈值，如果是，则所述控制器被布置以执行步骤d)；

b)控制自动悬浮介质分配器以供给额外量的悬浮介质至悬浮液管中；

c)提供可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器中取出用于进一步处理的信号；或

d)在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述另一个挑取工具；通过所述定位装置，将另一个挑取工具定位于培养皿上方的起始位置，将另一个挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触，以挑取所述微生物的另一个样本，将带有所述微生物样本的另一个挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；通过所述转移装置，将带有微生物另一个样本的所述另一个挑取工具从定位装置的转移位置自动转移到悬浮液管固定器中固定的悬浮液管上方的位置，将带有微生物另一个样本的另一个挑取工具降低到悬浮液管中所含有的悬浮介质中；在带有所述微生物另一个样本的另一个挑取工具浸入悬浮介质中时，通过转移工具，使另一个挑取工具以线性垂直运动振荡一段时间；和在经过所述一段时间后，使另一个挑取工具远离悬浮液管中所包含的悬浮介质升高至等待位置；至少在经过振荡另一个挑取工具的那段时间后，通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度，和提供指示所测浊度的另一个最终测量值；和执行步骤a)。

在根据本发明的设备的进一步实施方式中，控制器被布置以控制浊度计，以便在挑取工具浸入悬浮液管中所包含悬浮介质之前，开始通过浊度计测量悬浮液管固定器中固定的悬浮液管中所包含的悬浮介质的浊度。

在根据本发明的设备的再进一步实施方式中，用于固定悬浮液管的悬浮液管固定器是可旋转悬浮液管固定器，用于旋转可旋转悬浮液管固定器中固定的悬浮液管，其中控制器被布置为与可旋转悬浮液管固定器通信连接，用于控制该悬浮液管固定器的旋转，并且所述控制器被布置用于在测量悬浮液管中所包含悬浮介质的浊度的期间旋转悬浮液管。

在根据本发明的设备的优越实施方式中，在步骤d)中，提供第一挑取工具作为另一个挑取工具；并且所述控制器被布置用于控制转移装置，用于在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述另一个挑取工具。

优选地，控制器被布置以基于悬浮介质的初始量、最终测量值和第一和/或第二阈值的数值来确定悬浮介质的额外量。具体地，控制器被布置以控制自动悬浮介质分配器，以便供给的初始量为约0.5-2ml，优选约1ml。在根据本发明的设备的进一步实施方式中，控制器被布置以控制转移装置的振荡，以便使挑取工具振荡的频率在约5hz至约120hz之间，优选约30hz至约90hz，最优选约50hz。此外，控制器可被布置以控制转移装置的振荡，以便使挑取工具振荡的振幅为约0.5mm至约4mm，优选约2mm至约3mm；和控制转移装置的振荡，以便挑取工具振荡的时间为约3秒至约10秒，优选约6秒。

在用于自动制备微生物样本悬浮液的本发明装置中，悬浮液管可具有基本上圆形的横截面，其直径为约6至约12mm，优选约10mm。

根据本发明的全自动装置，当设备包括自动培养皿定位与取出装置(用于分别在平台上自动定位包含所述微生物的培养皿和从平台取出包含所述微生物的培养皿)时，所述控制器被布置为与自动培养皿定位与取出装置通信连接，用于控制自动培养皿定位与取出装置的操作，并且用于在平台上自动定位包含所述微生物的培养皿；并且当设备包括自动悬浮液管定位与取出装置(用于分别在悬浮液管固定器中自动定位悬浮液管和从悬浮液管固定器取出悬浮液管)时，所述控制器被布置为与自动悬浮液管定位与取出装置通信连接，用于控制自动悬浮液管定位与取出装置的操作，并且用于在悬浮液管固定器中自动定位悬浮液管。这种情况下，则优选控制器被布置以只有在可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号被提供后，才允许通过自动培养皿定位与取出装置将培养皿从平台自动取出。此外，控制器则优选被布置以只有在可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器中取出用于进一步处理的信号被提供后，才通过自动悬浮液管定位和取出装置将悬浮液管从悬浮液管固定器自动取出。

本发明还进一步涉及在用于maldi的靶板的沉积点上自动沉积微生物菌落样本的方法，其中方法包括在沉积点上沉积微生物菌落样本，使得样本最多覆盖靶板的沉积点中的一个沉积点的大约一半的步骤。已发现，当样本最多覆盖靶板的沉积点中的所述一个沉积点的大约一半时，令人惊讶地，相对于由maldi设备得到的、最初被样本覆盖的沉积点部分的分析结果，由maldi设备得到的、最初未被样本覆盖的沉积点部分的分析结果极其更加准确。假设，在基质材料液滴覆盖在沉积点的样本覆盖部分上之后发生的结晶确保没有被覆盖的沉积点部分也含有一定量的样本材料，并且这个量非常适于提供优异的分析结果。引起这种效果的物理或化学过程目前还不清楚，但或许在了解maldi下的基本过程时可更加清楚。在这种方法的实施方式中，微生物菌落样本是悬浮液的形式，其中悬浮液的样本以液滴的形式沉积在靶板的沉积点上，该液滴的体积在约0.5至3.0μl的范围内。

本发明还进一步涉及在用于maldi的靶板的沉积点上自动沉积含有微生物菌落样本的悬浮液液滴的方法，其中方法包括以下自动化步骤：

-在挑取工具装置中提供移液工具，和提供带有用于固定所述移液工具的移液工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置分别用于将所述移液工具定位在固定含有微生物菌落样本的所述悬浮液的悬浮液管上方的起始位置，和用于自动降低移液工具以进入悬浮液和自动升高移液工具以离开悬浮液，以及用于将移液工具定位在转移位置；

-在定位装置的所述移液工具固定器中定位所述移液工具；

-通过所述定位装置，将移液工具定位在悬浮液管上方的起始位置，将移液工具降低以进入所述悬浮液管内的悬浮液，操作移液工具以挑取一定量的悬浮液，将带有所述量悬浮液的移液工具升高至转移位置；所述移液工具包括通过控制阀封闭的用于容纳所述量悬浮介质的可加压腔室；

-提供用于固定靶板的靶板固定器，所述靶板具有多个沉积点；

-在靶板固定器中定位靶板；

-提供转移装置，该转移装置用于将移液工具从定位装置的转移位置自动转移至靶板的其中一个沉积点上方的位置，和用于使移液工具降低至靶板上方的预定距离，将腔室加压至约0.5巴至1.1巴范围内的压力，和将阀打开一定时间，以便体积在约0.5至3.0μl范围内的悬浮液液滴沉积在所述其中一个沉积点上；和

-将所述移液工具从靶板升高。优选地，移液工具的形状使得悬浮液液滴在靶板上的沉积以无飞溅的方式发生。具体地，方法包括将腔室加压至约0.5巴至1.1巴范围内的压力，和将阀打开一定时间，使得使体积在约0.5至3μl范围内的悬浮液液滴沉积在所述其中一个沉积点的最多一半上；已发现，当样本最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半时，令人惊讶地，相对于由maldi设备得到的、最初被样本覆盖的沉积点部分的分析结果，由maldi设备得到的、最初未被样本覆盖的沉积点部分的分析结果极其更加准确。假设，在基质材料液滴覆盖在沉积点的样本覆盖部分上以后发生的结晶确保没有被覆盖的沉积点部分也含有一定量的样本材料，并且这个量非常适于提供优异的分析结果。引起这种效果的物理或化学过程目前还不清楚，但或许在了解maldi下的基本过程时可更加清楚。

附图说明

将参考图1对本发明进行进一步说明，其中显示了本发明的设备的非限制性示例性实施方式，图1也将用于对根据本发明的方法的示例性实施方式进行说明。

发明详述

在本发明中，利用maldi或maldi-tof-ms鉴定微生物。在malditofms操作中，微生物菌落样本被点在或沉积在靶板上，该靶板被固定在maldi设备内的固定位置。这样的靶板具有多个沉积点(例如单个靶板上24到384个沉积点)，并且这些沉积点关于靶板的边缘具有固定的定向。靶板被定位在x-y平台上，以便微生物菌落的获得样本可被沉积在选定的沉积点上，其中沉积了具体样本的位置通过x-y参数来指示并且被存储在中央控制计算机的存储器中。

虽然在图1中没有详细显示，靶板设置被定位于转移轨道18下方b所示的位置。样本可沿转移轨道18从培养皿3和/或悬浮液管11被转移到处于位置b的靶板上方，其中样本被降低以沉积在靶板的沉积点上。

虽然，下文将参考制备含有样本的悬浮液和在靶板的沉积点上沉积所述悬浮液的液滴来详细描述本发明，但本发明还涉及将由培养皿获得(挑取)的样本直接沉积到靶板的沉积点上。

总体而言，在后者方法中，培养皿上的微生物菌落被自动定位和检测。所述被选微生物菌落的样本以自动方式被获得——例如通过与菌落接触的挑取工具。所述被选微生物菌落的所述样本中的至少一些通过如下以自动方式被直接沉积在靶板上：降低挑取工具以便挑取工具上存在的微生物菌落样本与靶板接触，和将转移工具在与靶板平面平行的平面内移动，以便微生物菌落的样本被沉积在沉积点上，具体地，最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半；然后，带有所述样本的靶板被自动转移到进行maldi以鉴定所述被选微生物菌落的所述样本的设备中。

更详细地，此方法包括以下自动化步骤：

-提供第一挑取工具，和提供带有用于固定挑取工具的挑取工具固定器的定位装置，所述定位装置被布置分别用于将挑取工具定位在培养皿上被选微生物菌落的获得位置上方的起始位置，和用于使挑取工具朝向和远离培养皿地自动降低和升高，以及用于将挑取工具定位在转移位置；

-在定位装置的所述挑取工具固定器中定位所述第一挑取工具；

-通过所述定位装置，将第一挑取工具定位在培养皿上被选微生物菌落的获得位置上方的起始位置，使第一挑取工具朝向培养皿自动降低至与微生物接触，以挑取所述微生物的样本，使带有所述微生物样本的第一挑取工具远离培养皿自动升高至转移位置；

-提供用于固定靶板的靶板固定器，所述靶板具有多个沉积点；

-在靶板固定器中定位靶板；

-提供转移装置，该转移装置用于将挑取工具从定位装置的转移位置自动转移至靶板的其中一个沉积点上方的位置，和用于降低挑取工具以便挑取工具上存在的微生物菌落样本与靶板接触，使挑取工具在与靶板平面平行的平面内移动，以便微生物菌落样本沉积在沉积点上，具体地，最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半；和将所述挑取工具从靶板升高。然后，maldi基质溶液液滴被自动覆盖于沉积在靶板上的该量样本上。

在相同微生物菌落将经历另一分析或测试——如但不仅限于，抗生素易感性测试(ast)——的情况下，可以与获得初始样本类似的方法获得所述被选微生物菌落的第二个样本。由于培养皿上微生物菌落的位置已被选择并且因此已被中央控制计算机“知道”，可以容易并且可再现地从相同菌落获得第二个样本。然后，所述被选微生物菌落的第二个样本的至少一些被转移并沉积在测试培养皿上，该测试培养皿可例如被自动定位在转移轨道18下方的另一位置。然后，所述测试培养皿被自动转移至用于进行易感性测试或另一附加分析的设备。

关于进行微生物表征和鉴定，通常使多个菌落在培养皿上生长，而且使用多个不同的培养皿，因此本发明提供了单独鉴定每个培养皿的可能——例如通过条形码，此外，单个培养皿上的每个目标菌落被选择并且被给予识别标记。于此，在定位和选择培养皿上的微生物菌落的自动化步骤之前，根据本发明的方法包括以下步骤：提供包含大量微生物菌落的培养皿，获得包括所有微生物菌落的所述培养皿的初始图像，将包括所有微生物菌落的所述培养皿的所述初始图像显示在显示器上，和选择所述初始图像中的至少一个微生物菌落。以此方式，研究人员或分析人员可以基于全面教育和知识选择目标菌落。由于每个培养皿配置有识别所述培养皿的个体标识，如条形码，包括所有菌落的所述培养皿的初始图像被存储，并且关于所述至少一个被选微生物菌落的信息被存储(优选地，带有(电子)初始图像中给出的链接)，培养皿的所有所述信息和标识在中央控制计算机存储器中的存储允许实现非常适当的进一步处理。以这种方式，唯一的手动操作是选择目标菌落的行为，而所有相关数据都以自动方式被处理。任选地，研究人员或分析人员可以手动输入关于所述培养皿的被选微生物菌落将要经历的处理的处理指令，所述处理指令也被存储在所述中央控制计算机的所述存储器中以备以后使用。在这个手动行为后，所有进一步的步骤都以可靠而有效的方式完全自动化进行。为此自动化进一步处理，培养皿被自动定位在用于包含成像装置的挑取工具装置的培养皿的平台上。获得在所述挑取工具装置中定位的所述培养皿的图像，并且与所述培养基的标识一起，可以将通过所述挑取工具装置的成像装置获得的该图像与所述培养皿的存储初始图像进行比较，和因此获得关于被选微生物菌落的位置和任选地关于与对所述被选微生物菌落上将要进行的处理有关的处理指令的信息。通过将培养皿在位于挑取工具装置中时的图像与初始图像进行比较，可以自动获得被选菌落的位置——例如通过计算机化图像比较。此外，每个靶板配置有识别标记，并且任选地所述靶板的每个沉积点具有个体识别标记或位置标识，从而在将链接到获得被选微生物菌落的培养皿的身份的所述靶板和沉积点的识别标记与悬浮液性质一起存储于所述中央控制计算机的存储器中后，可以以正确并且自动化的方式将获得的maldi结果正确地链接到测试的具体微生物菌落。

现将对本发明方法的一个实施方式与用于进行这种方法的设备的一个实施方式一起进行描述，其中，悬浮液由取自培养皿的微生物菌落样本制备。

图1示意性地显示了根据本发明的用于自动制备微生物样本悬浮液的设备1的实施方式。所述设备1包括培养皿3的平台2，该培养皿3包含在营养层5如琼脂凝胶层上的微生物4。

设备1还包含第一挑取工具6和另一个挑取工具7。定位装置8包含挑取工具固定器9，该挑取工具固定器9在所示实施方式中用于可释放地固定挑取工具，在图1所示的实施方式中，挑取工具固定器9固定第一挑取工具6。定位装置8被布置用于将第一挑取工具6定位在培养皿3上方的起始位置(图1的实线所示)，和被布置用于使第一挑取工具6朝向和远离培养皿3地自动降低和升高，以便第一挑取工具6可被定位在其接触微生物4并挑取所述微生物的样本的位置(虚线6'所示)。在第一挑取工具6已经挑取本后，定位装置8使第一挑取工具6升高并定位于转移位置，该转移位置在图1所示实施方式中与起始位置相同。在其它实施方式中，起始位置和转移位置可彼此不同。

根据本发明的设备1还包含悬浮液管固定器10，用于固定悬浮液管11，悬浮液管11可包含悬浮介质，悬浮介质由自动悬浮介质分配器12分配，自动悬浮介质分配器12在所示实施方式中具有分配喷嘴13，用于在悬浮液管固定器10中固定的悬浮液管11中自动分配悬浮介质14。在本实施方式中，悬浮液管固定器10是可旋转悬浮液管固定器，用于使悬浮液管11绕垂直轴a旋转。

本发明设备1包含转移装置15，用于将挑取工具从定位装置8的转移位置自动转移到悬浮液管固定器10中固定的悬浮液管11上方的位置。在所示实施方式中，转移装置15包含转移固定器16，所述转移固定器16具有抓握装置17，用于可释放地固定挑取工具。转移装置15可以以本身已知的方式被安装在转移轨道18如导轨上，以在其上线性移动，如箭头所示。以此方式，转移装置15可被移向定位装置8，使得抓握装置17可以从定位装置8接过挑取工具，在抓握装置17已经抓住挑取工具之后，其挑取工具固定器9释放挑取工具。在图1所示的实施方式中，在前已经挑取微生物4的样本19的第二或另一挑取工具7通过转移装置15被定位于悬浮液管11上方实线所示的起始位置。转移装置15被布置以使第二挑取工具7降低以进入悬浮液管11中所包含的悬浮介质14，在该位置处，带有样本19的第二挑取工具7’被浸入悬浮介质14中，如图1的虚线所示。在这个位置，转移工具15被激活以使第二挑取工具7以线性垂直运动振荡一段时间，该时间足以使样本19从第二挑取工具7释放。然后，转移装置15将第二挑取工具7定位于悬浮液管11上方的等待位置，该等待位置在图1所示实施方式中与起始位置相同。在其它实施方式中，等待位置和起始位置可彼此不同。

本发明的设备1进一步配置有浊度计20，用于进行悬浮液管固定器10中固定的悬浮液管11中所包含的悬浮介质14的浊度的测量。本领域公知，浊度计可以提供测量值，该测量值是材料浓度(在本案中是悬浮于悬浮介质中的微生物的浓度)的测量。在图1所示实施方式中，浊度计20包含激光器21和传感器22，激光器21朝向和穿过悬浮介质发射激光，传感器22检测射穿悬浮介质的激光量。此外，还有另一传感器(附图中未指示)，例如，其被布置为与激光路径正交，以检测已通过悬浮液被散射的激光量。

本发明装置的操作通过控制器23来控制，该控制器23例如包括与定位装置8、转移装置15、自动悬浮介质分配器12和浊度计20通信连接(如信号线所示)的微处理器，用于分别自动控制定位装置8的移动、转移装置15的移动、自动悬浮介质分配器12的操作和浊度计20的操作。此外，控制器23可被直接通信连接至设备的其它部件，如，例如，挑取工具固定器9、转移固定器16、激光器21和传感器22。

在图1所示实施方式中，控制器23被布置用于控制浊度计20，以便在第二挑取工具7浸入悬浮介质14之前，开始悬浮介质14的浊度测量。此外，控制器23控制可旋转悬浮液管固定器10，以在第二挑取工具7浸入悬浮介质14之前开始固定器10中固定的悬浮液管11的旋转，和用于在悬浮介质14的浊度的测量期间保持悬浮液管11的旋转。在所示实施方式中，控制器23控制浊度计20，以便在第二挑取工具7振荡的全部时间期间进行浊度的测量。以这种方式，浊度计20向控制器23提供在线测量值，该值指示在第二挑取工具振荡时间期间的测量浊度和因此指示微生物的浓度。

控制器23包含存储器，其中存储有第一和第二阈值，其中所述第一阈值等于或大于第二阈值。如果浊度计提供的浊度测量值等于第一和第二阈值或在第一和第二阈值之间，则悬浮介质中微生物的浓度/数量足以允许带有悬浮液的悬浮液管进行进一步处理。在该情况下，控制器23提供可进一步处理悬浮液管的信号。此外，在这种情况下，第二挑取工具7可以被弃用——例如通过将转移装置转移至位置c，在此抓握装置17被激活以释放第二挑取工具7。

在浊度计的最终测量值高于之前存储于控制器23的存储器中的第一阈值的情况下，则微生物的浓度过高而不允许进一步处理悬浮液管。在该情况下，控制器23控制自动悬浮介质分配器12以供给额外量的悬浮介质至悬浮液管11中。悬浮介质的这种额外量基于悬浮介质初始量、最终测量值和第一和/或第二阈值，使得额外量悬浮介质向悬浮液管11中已经存在的悬浮介质的加入将导致悬浮介质中的微生物浓度满足进一步处理的要求，其可通过浊度计20、通过另外或进一步的浊度测量来确认。

在浊度计20的最终测量值低于第二阈值(意味着悬浮介质中的微生物浓度过低)的情况下，控制器23控制设备1，以便通过第一挑取工具6挑取微生物的另一个样本(可选地，可以使用第二或另一挑取工具来挑取另一个样本)。因此，在此情况下，控制器23控制转移装置15的定位，使得第二挑取工具7被弃用，如上所述。然后(或同时)，使定位装置8的挑取工具固定器9中的第一挑取工具6从培养皿3上方的起始位置朝向培养皿降低并且与微生物4接触，以挑取所述微生物的另一个样本。然后，使带有微生物另一个样本的第一挑取工具6远离培养皿自动升高至转移位置。然后，所述转移装置将带有微生物另一个样本的第一挑取工具从定位装置8的转移位置自动转移到悬浮液管11上方的位置。通过转移装置15，使带有微生物另一个样本的第一挑取工具6降低以进入悬浮介质14，并且以线性垂直运动振荡一段时间，以在悬浮介质中释放所述微生物的另一个样本。在振荡期间再次测量浊度，并将测量值与存储于控制器23的存储器中的第一和第二阈值比较。在此情况下，控制器23可被布置以控制转移装置15的移动，以便使第一挑取工具6升高至等待位置——如果在振荡期间通过浊度计20执行的浊度在线测量值等于或小于第一阈值并等于或大于第二阈值。

在本发明中特别有效施用的悬浮液管具有基本上圆形横截面，其直径为约6至约12mm，优选约10mm。在这些相对较小的悬浮液管中，控制器23可以控制自动悬浮介质分配器12，以便供给的悬浮介质初始量为约0.5-2ml，优选约1ml。

转移装置15的振荡通过控制器23来控制，以便挑取工具振荡的频率在约5hz至约120hz之间，优选约30hz至约90hz，最优选约50hz，振幅为约0.5mm至约4mm，优选约2mm至约3mm。此外，控制器被布置以控制转移装置15的振荡，以便挑取工具振荡的时间为约3秒至约10秒，优选约6秒。

此外，本发明设备1包括传送器24，传送器24的端部位置可以形成培养皿平台2，或者如图1所示，传送器24和平台2相互定位，以便培养皿可以通过传送器24的适当操作被输送到平台或从平台上取出。传送器24被控制器23控制，用于分别在平台上自动定位包含所述微生物的培养皿和从平台自动取出包含所述微生物的培养皿。请注意，在其它没有显示的实施方式中，可使用不同手段来分别在平台上自动定位培养皿和从平台自动取出培养皿。具体地，控制器23被布置以只有在可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号被提供后，才允许培养皿通过自动培养皿定位与取出装置从平台自动取出。这确保始终可以在需要时挑取另一个样本。

如图1所示，本发明设备1进一步包括自动悬浮液管定位与取出装置25，用于分别在悬浮液管固定器中自动定位悬浮液管和从悬浮液管固定器自动取出悬浮液管。在所示实施方式中，自动悬浮液管定位与取出装置25包含抓握装置26，用于可释放地抓住悬浮液管11'。再次，控制器23被布置为与自动悬浮液管定位与取出装置25、26通信连接，用于控制自动悬浮液管定位与取出装置的操作，和用于在悬浮液管固定器中自动定位悬浮液管。具体地，控制器23被布置以只有在可将带有悬浮液的悬浮液管从悬浮液管固定器取出用于进一步处理的信号被提供后，才通过自动悬浮液管定位与取出装置25、26从悬浮液管固定器自动取出悬浮液管。在所示实施方式中，自动悬浮液管定位与取出装置25是沿导轨18可移动的，与转移装置15的移动无关。在c所示位置，空悬浮液管可以被取走，而带有包含充足微生物浓度的悬浮介质的悬浮液管可被递送至进一步处理的设备，如培养器。请注意，位置c可以例如由多轨道系统构成，该多轨道系统可以将悬浮液管定位与取出装置25和转移装置15引导至不同位置，在该不同位置存在不同构件或进行不同处理。

由此制备的样本悬浮液被用于利用maldi进行微生物表征或鉴定，和任选地用于其它分析，如ast。关于利用maldi鉴定微生物，获得所述样本悬浮液的液滴；并将该液滴转移到所述靶板上。液滴可通过使用另一个挑取工具获得：该另一个挑取工具被抓握装置17固定并被自动降低在悬浮液中。当该挑取工具被升高离开悬浮液时，悬浮液液滴将粘在该挑取工具的尖端，该挑取工具可沿轨道被转移到位置b，在此带有液滴的挑取工具被降低，直到液滴接触靶板上的沉积点，并且至少部分液滴在升高挑取工具远离靶板后将留在沉积点上。可选地，下文将描述的移液工具可被用于从悬浮液管挑取出一定量的悬浮液，将该量转移至位置b，将并悬浮液液滴沉积在靶板上。在悬浮液液滴沉积于靶板上后并且具体地在已使该液滴干燥时，maldi基质溶液液滴被自动覆盖在靶板上沉积的该量或该部分样本上。关于进行其它测试或另一分析，可以以相似方式获得所述样本悬浮液的第二液滴，并且该液滴可被自动转移并沉积在例如测试培养皿上，该测试培养皿以自动方式被进一步转移，以进行易感性测试或另一附加分析。

每个悬浮液管均包含唯一的识别标记，该识别标记与悬浮液的性质——链接到获得被选微生物菌落的培养皿的身份——一起被存储在所述中央控制计算机的存储器中，其目的是正确地而且以快速的方式将所得分析结果与所述结果涉及的培养皿和菌落链接起来等等。

尽管图1中没有显示，但可通过移液工具以与挑取工具相同的方式从悬浮液管中的悬浮液取得一定量的悬浮液，该移液工具可通过抓握装置(充当移液工具固定器)17和转移或定位装置15被固定和定位；。定位装置15被布置分别用于将所述移液工具定位在悬浮液管上方的起始位置，和用于使移液工具自动降低以进入悬浮液和使移液工具自动升高以离开悬浮液，以及用于将移液工具定位在转移位置。当移液工具被降低以进入所述悬浮液管中的悬浮液时，移液工具以本身已知的方式(例如，利用负压(subpressure))操作，以挑取一定量悬浮液。然后，带有所述量悬浮液的移液工具被升高至转移位置。为了容纳该量，移液工具包括通过控制阀封闭的可加压腔室。移液工具通过转移装置15被自动转移至靶板的其中一个沉积点上方的位置b。在这个位置，移液工具被降低至靶板上方的预定距离，其后腔室被加压至约0.5巴至1.1巴范围内的压力。然后，阀被打开一定时间，使得体积在约0.5至3.0μl范围内的悬浮液液滴被沉积在沉积点上，具体地最多覆盖靶板的所述其中一个沉积点的大约一半。在液滴沉积后，移液工具从靶板被升高并且可被转移至位置c，在此其可以被弃用或被清洁以备再利用。