DE69921213T2

DE69921213T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Mischen von Flüssigkeit in einer Kartusche

Info

Publication number: DE69921213T2
Application number: DE69921213T
Authority: DE
Inventors: James L. Sunnyvale Winkler; Mark Palo Alto Chee; David Mountain View Lockhart
Original assignee: Affymetrix Inc
Current assignee: Affymetrix Inc
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2019-02-02
Also published as: US7125161B2; EP0933126A1; DE69921213D1; ATE279974T1; EP0933126B1; US6705754B2; US20020071339A1; US20040114456A1; US6050719A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet des Mischens und insbesondere das Mischen von Fluiden. Gemäß einem besonderen Aspekt betrifft die Erfindung das Mischen von biologischen Fluiden innerhalb einer Kammer, die sich innerhalb einer erwärmten Umgebung befindet.
Verfahren zum Verwenden von Polymerarrays zum Identifizieren von Rezeptoren mit spezifischen Affinitäten für eines der Polymere in dem Array sind bekannt. Bspw. werden gemäß einem Verfahren immobilisierte Antikörper verwendet, um das Binden an Peptidleganden oder umgekehrt zu analysieren. Gemäß einer anderen Art von Verfahren werden immobilisierte Oligonucleotide dazu verwendet, die Hybridisierung einer Zielnucleinsäure zu analysieren. Bspw. sind in der US Anmeldung 08/624,312, eingereicht am 26. März 1996, und den US-Patenten 6,114,122 und 6,391,623 Vorrichtungen und Verfahren zum Ausführen wiederholter Hybridisierungen einer Zielnucleinsäure an einem Array aus Nucleinsäureproben beschrieben. Derartige Polymerarrays sind bspw. in der US 5,143,854 und in den PCT-Anmeldungen WO 90/15070 und WO 92/10092 beschrieben, deren vollständige Veröffentlichung hierin durch Bezugnahme enthalten sein sollen. Diese Polymerarrays sind Nucleinsäurearrays, welche eine Anzahl verschiedener Polynucleotide umfassen, die an verschiedenen bekannten Stellen an ein Substrat gekoppelt sind.
In einer exemplarischen Anordnung sind solche Arrays innerhalb eines Gehäuses gepackt, bspw. wie in der US-Anmeldung 08/624,312, den US-Patenten 6,114,122 und 6,391,623, der US-Anmeldung 08/485,452, eingereicht am 7. Juni 1995, dem US-Patent 5,945,334, der US-Anmeldung 08/528,173, eingereicht am 19. September 1995, dem US-Patent 6,140,044 und der PCT-Anmeldung WO 95/33846 beschrieben. Zusammengefasst beinhaltet ein solches Gehäuse typischerweise einen Reaktionsraum oder eine Hybridisierungskammer. Das Array oder Substrat ist über dem Hohlraum auf dem Körper montiert, so dass die Vorderseite des Arraysubstrats, bspw. die Seite, auf der sich die Polynucleotide befinden, in Strömungsverbindung mit dem Hohlraum steht. Die Kartusche umfasst Einlass- und Auslassöffnungen, um es zu ermöglichen, dass verschiedene Fluide in die Hybridisierungskammer eingeleitet und aus ihr entfernt werden können.
Während der Hybridisierung ist es häufig wünschenswert, eine effiziente und effektive Art anzugeben, um die Fluide innerhalb der Kammer zu vermischen. Dies kann eine Herausforderung darstellen, da sich die Kammer typischerweise in einer bezüglich der Temperatur geregelten Umgebung befindet, bspw. in einem Ofen. Zusätzlich ist, zumindest in einer Ausführungsform, der Innenraum der Kammer niedrig, und es kann schwierig sein, das Fluid innerhalb der Kammer zu mischen oder zu rühren.
Dementsprechend wäre es wünschenswert, Vorrichtungen, Systeme und Verfahren anzugeben, um das Mischen von Fluiden zu erleichtern, welche innerhalb einer Hybridisierungskammer enthalten sind, um den Hybridisierungsprozess zu verbessern. Derartige Vorrichtungen, Systeme und Verfahren sollten kosteneffektiv, einfach zu verwenden und kompatibel mit den Zwangsbedingungen des Hybridisierungsprozesses sein. Insbesondere wäre es wünschenswert, wenn das Mischen des Fluids erleichtert werden könnte, während die Kammer sich innerhalb einer bezüglich der Temperatur geregelten Umgebung befindet, bspw. in einem Ofen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung gibt Systeme, Vorrichtungen und Verfahren zum Erleichtern des Vermischens verschiedener Fluide innerhalb einer Kammer an. In einer exemplarischen Ausführungsform wird ein System angegeben, welches mindestens eine Kartusche mit einer Kammer umfasst, um ein Fluid (das vorzugsweise ein biologisches Fluid ist) zu enthalten, wobei die Kammer eine im Wesentlichen planare Fläche aufweist. Das System umfasst weiter einen drehbaren Körper mit einer Rotationsachse. Der drehbare Körper umfasst mindestens ein Anbringungselement, um die Kartusche am drehbaren Körper lösbar anzubringen, so dass die Fläche der Kammer im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse ist. Das Anbringungeelement ist dafür ausgelegt, die Kartusche von der Rotationsachse beabstandet anzubringen.
Vorzugsweise umfasst das Anbringungselement ein Paar gegenüberliegende Wände, die jeweils mindestens einen Schlitz aufweisen. Die Schlitze sind so angeordnet, dass die Kartusche in die Schlitze einführbar ist. Vorzugsweise kann der drehbare Körper auch eine Basis aufweisen, die mit dem Wandpaar verbunden ist. Vorzugsweise er streckt sich die Rotationsachse durch eine der Wände. Auf dieses Weise wird die Kartusche von der Rotationsachse beabstandet, um das Mischen des Fluids zu erleichtern, wenn der Körper gedreht wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die gegenüberliegenden Wände parallel zueinander und die Schlitze sind so konfiguriert, dass die Fläche der Kammer im Wesentlichen senkrecht zu den Wänden ist, wenn sie in die Schlitze gebracht wird. Vorzugsweise ist zumindest einer der Schlitze verkeilt, so dass die Kartusche in den Schlitz nur in einer Richtung eingeschoben werden kann. Optional kann jede Wand eine Anzahl an Schlitzen umfassen, die so angeordnet sind, dass mehrere Kartuschen in die Schlitze parallel eingeführt werden können. Es ist anzumerken, dass der drehbare Körper zusätzliche parallele Wände umfassen kann, die jeweils Schlitze enthalten, so dass mehrere Kartuschen entfernbar am Körper angebracht werden können.
Gemäß einem Aspekt ist auch ein Deckel vorhanden und ist funktionsbereit an mindestens einer der Wände angebracht. Der Deckel ist zwischen einer Öffnungs- und einer Verschlussposition beweglich, wobei der Deckel die Kartusche innerhalb der Schlitze sichert, wenn er sich in der Verschlussposition befindet. Mindestens ein Kopplungselement ist vorzugsweise funktionsbereit am Körper in Ausrichtung mit der Rotationsachse angebracht. Auf dieser Weise kann das Kopplungselement den drehbaren Körper an einen Rotationsmechanismus koppeln.
Gemäß einem speziellen Aspekt umfasst die Kammer ein Paar planare beabstandete Flächen, welche einen Innenraum begrenzen, der das Fluid enthält. Die Flächen sind im Wesentlichen rechteckig oder quadratisch bezüglich ihrer Geometrie, und die Kartusche ist so am Körper angebracht, dass die Flächen im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse sind, um das Mischen des Fluids innerhalb der Kammer zu erleichtern.
Der Körper wird vorzugsweise in einer Geschwindigkeit um die Rotationsachse gedreht, die im Bereich von etwa 30 bis 90 Umdrehungen pro Minute liegt, und insbesondere von etwa 50 bis etwa 60 Umdrehungen pro Minute. Darüber hinaus ist der drehbare Körper vorzugsweise innerhalb einer bezüglich der Temperatur geregelten Umgebung während der Rotation des Körpers angeordnet. Gemäß einem besonderen Aspekt wird die Kammer auf eine Temperatur im Bereich von etwa 30°C bis etwa 60°C aufgeheizt, und insbesondere von etwa 40°C bis etwa 50°C, während sich der Körper dreht. Eine solche Erwärmung kann bpsw. erfolgen, indem der drehbare Körper innerhalb eines Ofens plaziert wird.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt ist die Vorrichtung aus transparetem Plexiglas oder einem anderen geeigneten leichtgewichtigen, unbiegsamen, maschinell bearbeitbaren Material hergestellt. Vorzugsweise ist die Vorrichtung im Wesentlichen bernsteinfarben. Vorzugsweise filtert die Vorrichtung Wellenlängen des Lichts im Bereich von 200 nm bis 700 nm aus.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen exemplarischen Vorrichtung zum Halten mehrerer Kartuschen, von denen jede eine Hybridisierungskammer enthält.
2 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung von 1.
3 ist eine Ansicht der rechten Seite der Vorrichtung von 1.
4 ist eine Ansicht der linken Seite der Vorrichtung von 1.
5 ist eine teilweise weggebrochene Ansicht der Vorrichtung von 1, welche zeigt, wie eine Kartusche in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingeschoben wird.
6 veranschaulicht ein Verfahren zum Drehen der Vorrichtung von 1, nachdem Kartuschen in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingeschoben wurden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER SPEZIFISCHEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Erfindung gibt exemplarische Vorrichtungen, Systeme und Verfahren an, um das Mischen von Fluiden zu erleichtern, welche in einer Kammer enthalten sind, und diese werden vorzugsweise im Zusammenhang mit biologischen Fluiden eingesetzt. Obwohl sie für das Mischen einer großen Vielzahl biologischer Fluide einsetzbar ist, gereicht die Erfindung beim Mischen einer Probe innerhalb einer Hybridisierungskammer mit einem Polymerarray zum größten Nutzen. Obwohl die Erfindung insbesondere in Verbindung mit Hybridisierungsreaktionen, und spezieller mit Nucleinsäurehybridisierungen, eingesetzt wird, ist anzumerken, dass die Erfindung beim Erleichtern einer Vielzahl von Reaktionen nützlich ist, bei denen eine Mischung erforderlich ist, einschließlich bspw.
Erweiterungs- oder Verstärkungsreaktionen unter Einsatz angebundener Proben als Vorlage oder Primärsequenzen, dem Screenen von Rezeptoren gegen Arrays kleiner Moleküle, Peptide oder peptidmimetische Stoffe, Kohlenhydrate und dergleichen.
Die Erfindung findet ihren Einsatz beim Erleichtern des Mischens von Fluiden innerhalb von Kammern mit einer großen Vielzahl an Konfigurationen und Geometrien. Jedoch ist die Erfindung besonders nützlich bei Kammern, welche bezüglich ihrer Geometrie relativ schmal sind, d.h., welche durch zwei gering beabstandete planare Wände begrenzt sind. Derartige Kammern sind in den anhängigen US-Anmeldungen 08/624,312, 08/485,452 und 08/528,173 und der PCT-Anmeldung WO 95/33846, die zuvor durch Bezugnahme eingegliedert wurde, beschrieben.
Die Erfindung ermöglicht das Mischen der verschiedenen Fluide durch Drehen der Kammern um eine Rotationsachse, die im Wesentlichen senkrecht zur schmalen Kammer ist. Eine Rotation auf diese Weise ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Kammer Ecken enthält, bspw. bei einer rechteckigen oder quadratischen Kammer. Beim Drehen der Kammer um die Rotationsachse wird das Fluid innerhalb der Kammer durchgeschüttelt, da die Strömungsrichtung aufgrund der Veränderung der Richtung der Wände behindert wird. Auf diese Weise wird das Vermischen des Fluids erleichtert.
Gemäß der Erfindung erfolgt das Vermischen vorzugsweise, während die Kammer sich in einer bezüglich der Temperatur geregelten Umgebung befindet. Typischerweise ist die Kammer in einem Ofen enthalten, so dass die Kammer erhitzt werden kann, während sie gedreht wird. Bspw. ist ein solcher Ofen, der modifiziert werden kann, um eine sich drehende Kammer aufzunehmen, ein Allzweckinkubator, Modell Nr. 1535, der im Handel durch die VWR Scientific Products, West Chester, PA, erhältlich ist.
Mit Bezug auf die Figuren wird eine exemplarische Ausführungsform einer Vorrichtung 10 zum Halten von Kartuschen mit einer Kammer, welche ein Fluid enthält, beschrieben. Das innerhalb der Kammer gehaltene Fluid umfasst vorzugsweise ein biologisches Fluid. Die Kartuschen sind vorzugsweise von der Art, die allgemein in den anhängigen US-Anmeldungen 08/624,312, 08/485,452 und 08/528,173 sowie der PCT-Anmeldung WO 95/33846, die zuvor durch Bezugnahme aufgenommen wurden, beschrieben ist. Der artige Kartuschen sind allgemein in 5 veranschaulicht und werden nachstehend detaillierter beschrieben.
Die Vorrichtung 10 umfasst einen Drehkörper 12 mit einer Basis 14, einer Anzahl parallelen beabstandeten Wände 16, 18 und 20 und zwei Endstücken 22 und 24. Wie am besten in den 2 bis 4 gezeigt ist, sind Kopplungselemente 26 und 28 an den Endstücken 22 bzw. 24 angebracht. Zwischen den Kopplungselementen 26 und 28 (und durch die Wand 18) erstreckt sich eine Rotationsachse, um die der Körper 12 gedreht wird, wie nachstehend detaillierter erörtert wird.
Die Endstücke 22 und 24 umfassen jeweils einen Satz Öffnungen 30, wie am besten in 1 gezeigt. Die Öffnungen 30 dienen dazu, einen Deckel 32 mit Endstücken 22 und 24 zu koppeln. Wie in 1 gezeigt, befindet sich der Deckel 32 in der Öffnungsposition. In den 2 bis 4 befindet sich der Deckel 34 in der Verschlussposition. Der Deckel 32 ist an die Endstücke 22 und 24 durch Stäbe 34 gekoppelt, die ihrerseits durch Bügel 36 an Deckel 32 angebracht sind. Eine Feder 38 befindet sich innerhalb jedes der Bügel 36, um die Stäbe 34 gegen ihre jeweilige Öffnung 30 vorzuspannen, so dass der Deckel 32 an den Endstücken 22 und 24 befestigt ist, wenn er in der Verschlussposition ist.
Die zum Aufbau des Körpers 12 verwendeten Elemente umfassen vorzugsweise ein im Wesentlichen unbiegsames, wärmebeständiges Material, welches Temperaturen standhalten kann, die im Bereich von etwa 30°C bis etwa 60°C, und vorzugsweise von etwa 40°C bis etwa 50°C, liegen. Die zur Konstruktion des Körpers 12 verwendeten Elemente umfassen vorzugsweise ein Kunststoffmaterial, wobei ein bevorzugtes Material unter dem Handelsnamen "Plexiglas" vertrieben wird. Andere geeignete leichte, steife, maschinell bearbeitbare, wärmebeständige Materialien umfassen Acryl, Acrylharz, Styrol, Polystyrol und Polycarbonat. Die Elemente können zweckmäßigerweise so aufgebaut sein, dass sie im Wesentlichen transparent sind, so dass die Einsichtnahme in den Körper 12 erleichtert wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Elemente im Wesentlichen bernsteinfarbig, so dass Wellenlängen von Licht im Bereich von 200 nm bis 700 nm, und insbesondere von 250 nm bis 600 nm, am Durchtritt gehindert werden.
Wie am besten in 3 gezeigt, umfasst das Kopplungselement 26 ein zylindrisches Loch 40, das mit der Rotationsachse ausgerichtet ist. Das Loch 40 ist dafür ausgelegt, eine drehbare Welle aufzunehmen, so dass, wenn die Welle gedreht wird, der Körper 12 um die Rotationsachse rotiert. Wie in 2 gezeigt, umfasst das Kopplungselement 28 eine drehbare Hülse 42, die dafür ausgelegt ist, auf einer (nicht gezeigten) Halterung aufzuliegen, so dass der Körper 12 um die Rotationsachse rotiert, wenn die Welle im Loch 40 gedreht wird. Eine beispielhafte Motoreinheit zum Drehen des Körpers 12 umfasst eine Rotormix Rotisserie mit Digitalanzeige, welche im Handel durch Appropriate Technical Resources, Laurel Maryland, erhältlich ist. Vorzugsweise ist der Körper 12 an die Motoreinheit gekoppelt, und die Motoreinheit wird dann in den Ofen oder Inkubator gestellt. Die Motoreinheit wird dann betätigt, um den Körper 12 innerhalb des Ofens zu drehen.
Mit Bezug auf die 1 und 2 umfassen die Wände 16 und 20 jeweils eine Anzahl an Schlitzen 44. Die Schlitze 44 in jeder der Wände 16 und 20 stehen einem entsprechenden Schlitz 46 in der Wand 18 gegenüber. Auf diese Weise kann eine Kartusche 48 (siehe 5) entfernbar am Körper 12 angebracht werden, indem die Kartusche zwischen ein Paar gegenüberliegende Schlitze 44 und 46 eingeschoben wird. Günstigerweise ist ein Paar Querwände 50 vorhanden, um den Körper 12 in vier Abschnitte aufzuteilen. Die Teilung des Körpers 12 in verschiedene Abschnitte erleichtert die Gliederung der verschiedenen Kartuschen.
Jedes Paar gegenüberliegende Schlitze 44 und 46 ist so konfiguriert, dass, wenn die Kartusche in die Schlitze eingeschoben wird, die Kartusche im Wesentlichen senkrecht zu den Wänden 16, 18 und 20 ist. Wie nachstehend beschrieben, sind die Schlitze 46 enger als die Schlitze 44, so dass die Kartuschen nur in einer speziellen Ausrichtung eingeschoben werden können. Auf herkömmliche Weise ist der Deckel 32 mit einem Paar Gummistreifen 52 versehen, die dazu dienen, die Kartusche sicher in den Schlitzen 44 und 46 zu halten, wenn sich der Deckel 32 in der Verschlussposition befindet.
Mit Bezug auf 5 wird der Einschub der Kartuschen 48 in den Körper 12 detaillierter beschrieben. Die besondere Konstruktion der Kartusche 48 ist in den anhängigen US-Anmeldungen 08/624,312, 08/485,452 und 08/528,173 sowie der PCT-Anmeldung WO 95/33846, die zuvor durch Bezugnahme aufgenommen wurden, beschrieben. Kurz ausgedrückt, umfasst die Kartusche 48 eine Vorderseite 54 und eine Rückseite 56. Die Vorderseite 54 beinhaltet einen Hohlraum 58, der durch eine im Wesentlichen planare Fläche 60 begrenzt ist. Über dem Hohlraum 58 ist ein Arraychip (nicht gezeigt) positioniert. Wenn der Arraychip über dem Hohlraum 58 positioniert ist, wird eine Hybridisierungskammer gebildet. Die Hybridisierungskammer ist allgemein rechteckig oder quadratisch bezüglich ihrer Geometrie und hat eine geringe Weite, welche durch den Abstand zwischen der planaren Fläche 60 und dem Arraychip definiert ist. Eine Einlassöffnung 62 und eine Auslassöffnung 64 sind auf der Rückseite 56 enthalten, um es zu ermöglichen, dass verschiedene Fluide in die Hybridisierungskammer eingeführt und aus ihr entfernt werden. Die Rückseite 56 umfasst des Weiteren einen Hohlraum 66, der sich benachbart dem Array befindet und dafür ausgelegt ist, eine die Temperatur überwachende und/oder regelnde Vorrichtung aufzunehmen, welche in anderen Anwendungen eingesetzt wird.
Die Kartusche 48 umfasst eine sich erstreckende Kante 68, welche so dimensioniert ist, dass sie in den Schlitzen 46 aufgenommen werden kann, während die gegenüberliegende Seite der Kartusche 48 dafür ausgelegt ist, in den Schlitzen 44 aufgenommen zu werden. Auf diese Weise kann die Kartusche 48 nur in einer Ausrichtung zwischen das Paar Schlitze 44 und 46 eingeführt werden, wie in 5 gezeigt. Bei einer solchen Ausrichtung liegt die planare Fläche 60 im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse. Auf diese Weise strömt, wenn der Körper 12 gedreht wird, das Fluid innerhalb der Hybridisierungskammer gegen jede Kante der Hybridisierungskammer, um das Mischen des Fluids zu erleichtern.
Mit Bezug auf die 5 und 6 wird nun der Betrieb der Vorrichtung 10 zum Erleichtern des Mischens eines Fluids, bspw. eines biologischen Fluids, beschrieben. Zu Beginn wird die Hybridisierungskammer innerhalb der Kartusche 48 zumindest teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt. Die Kartusche 48 wird dann zwischen ein Paar gegenüberliegende Schlitze 44 und 46 eingeschoben, wobei die Kante 68 in den Schlitz 46 eingeschoben wird. Der Deckel 32 wird dann verschlossen, wobei jeder der Stäbe 34 in seiner jeweiligen Öffnung 30 aufgenommen wird. Die Streifen 52 werden auf die Kartusche 48 gedrückt, um die Kartuschen sicher innerhalb der Schlitze zu halten. Die Vorrichtung 10 wird dann an eine Rotationseinheit gekoppelt und innerhalb eines Ofens angeordnet, wie vorstehend beschrieben. Der Ofen wird auf die gewünschte Temperatur eingestellt, die typischerweise im Bereich von etwa 30°C bis etwa 60°C und insbesondere von etwa 40°C bis etwa 50°C liegen wird. Während sie sich innerhalb des Ofens befindet, wird der Rotationsmechanismus betätigt, um den Körper 12 um die Rotationsachse zu drehen, wie durch den Pfeil in 6 veranschaulicht. Vorzugsweise wird der Körper 12 mit einer Geschwindigkeit im Bereich zwischen 30 Umdrehungen pro Minute bis etwa 90 Umdrehungen pro Minute gedreht, und vorzugsweise von etwa 50 bis etwa 60 Umdrehungen pro Minute.
Nachdem das Mischen und Erhitzen geschlossen ist, wird die Vorrichtung 10 aus dem Ofen geholt und der Deckel 32 wird geöffnet, so dass die Kartuschen 48 entfernt werden können. An diesem Punkt können die Kartuschen 48 weiter verarbeitet werden, wie es im Stand der Technik bekannt ist.
Obwohl die vorstehende Erfindung aus Gründen der Klarheit und Verständlichkeit detailliert beschrieben wurde, ist es für den Fachmann durch das Studium dieser Offenbarung offensichtlich, dass verschiedene Änderungen in Form und Detail ausgeführt werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.

Claims

Vorrichtung (10) zum Halten mindesteins einer Kartusche (48) mit einer Kammer (58), die ein Fluid enthält, wobei die Kammer (58) eine im Wesentlichen planare Fläche (60) umfasst, wobei die Vorrichtung folgendes umfasst: einen drehbaren Körper (12) mit einer Rotationsachse, wobei der drehbare Körper (12) mindestens ein Anbringungselement (44) umfasst, das dafür ausgelegt ist, die Kartusche so anzubringen, dass die Fläche der Kammer (58) im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Anbringungselement (44) dafür ausgelegt ist, die Kartusche (48) von der Rotationsachse beabstandet anzubringen, um das Mischen des Fluids in der Kammer (48) zu erleichtern, wenn der drehbare Körper (12) gedreht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Anbringungselement ein Paar gegenüberliegende Wände (16, 18, 20), von denen jede mindestens einen Schlitz aufweist, wobei die Schlitze (44, 46) dafür ausgelegt sind, die Kartusche aufzunehmen, und die darüber hinaus mindestens ein Kupplungselement (26, 28) aufweist, das funktionsbereit am Körper mit der Rotationsachse ausgerichtet angebracht ist, wobei das Kupplungselement dafür ausgelegt ist, den drehbaren Körper an einen Rotationsmechanismus zu koppeln.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der drehbare Körper einen Boden (14) aufweist, der das Wandpaar (16, 18, 20) verbindet, wobei die gegenüberliegenden Wände zueinander parallel sind und wobei die Schlitze so konfiguriert sind, dass die Fläche der Kammer im Wesentlichen senkrecht zu den Wänden ist, wenn sie in den Schlitzen angeordnet ist, und die darüber hinaus einen Deckel (32) aufweist, der an mindestens einer der Wände funktionsbereit angebracht ist und dafür ausgelegt ist, die Kartusche innerhalb der Schlitze zu sichern, wenn der Deckel geschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei sich die Rotationsachse durch eine der Wände erstreckt und wobei mindestens einer der Schlitze (44, 46) so verkeilt ist, dass die Kartusche in den Schlitz nur in einer Ausrichtung einführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei jede Wand eine Anzahl an Schlitzen (44, 46) aufweist, die dafür ausgelegt sind, eine Anzahl an Kartuschen aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei jede Wand eine Anzahl an Schlitzen (44, 46) umfasst und wobei die Schlitze so angeordnet sind, dass mehrere Kartuschen parallel in die Schlitze eingeführt werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der drehbare Körper mindestens drei paralelle Wände (16, 18, 20) aufweist, wobei die Wände jeweils Schlitze umfassen, welche dafür ausgelegt sind, mehrere Kartuschen aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Kammer (58) ein Paar planare, voneinander beabstandete Flächen aufweist, die einen Innenraum begrenzen, welcher das Fluid enthält, wobei die Flächen bezüglich der Geometrie im Wesentlichen rechteckig sind und wobei die Kartusche so am Körper (12) angebracht ist, dass die Flächen im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse sind, um das Mischen des Fluids innerhalb der Kammer zu erleichtern.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (10) aus einem im Wesentlichen bernsteinfarbenen transparenten Material hergestellt ist, welches den Durchtritt von Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 200 nm bis 700 nm verhindert.
System zum Vereinfachen der Hybridisierung eines Fluids, wobei das System eine Vorrichtung (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche enthält.
Verfahren zum Vereinfachen der Hybridisierung eines Fluids, wobei das Verfahren folgendes umfasst: Bereitstellen einer Kartusche (48) mit einer Kammer (58), die zumindest teilweise mit einem Fluid gefüllt ist, wobei die Kammer (58) eine im Wesentlichen planare Fläche (60) enthält; lösbares Koppeln der Kartusche (48) an einen drehbaren Körper (12) mit einer Rotationsachse, so dass die Fläche (60) der Kammer (58) im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse ist, und Drehen des drehbaren Körpers (12) um die Rotationsachse; dadurch gekennzeichnet, dass die Kartusche (48) von der Rotationsachse beabstandet ist, um das Mischen des Fluids in der Kammer zu erleichtern, wenn der drehbare Körper (12) gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 11, weiter umfassend das Drehen des Körpers (12) um die Rotationsachse mit einer Geschwindigkeit im Bereich von etwa 30 Umdrehungen pro Minute bis etwa 90 Umdrehungen pro Minute und Erhitzen der Kammer (58) innerhalb eines Ofens auf eine Temperatur im Bereich von etwa 30°C bis etwa 60°C, während der Körper gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Kopplungsschritt das Einführen der Kartusche (48) in Schlitze (44, 46) umfasst, die in einem Paar voneinander beabstandeten Wänden ausgebildet sind, und weiter das Befestigen der Kartusche innerhalb der Schlitze vor dem Drehen des Körpers umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, weiter aufeisend das Einschieben mehrerer Kartuschen in mehrere Schlitze (44, 46) in dem Wandpaar.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Kammer (58) ein Paar planare voneinander beabstandete Flächen aufweist, die einen Innenraum begrenzen, welcher das Fluid enthält, wobei die Flächen im allgemeinen bezüglich der Geometrie rechteckig sind, und weiter aufweisend das Koppeln der Kartusche an den Körper (12), so dass die Flächen im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse sind, um das Mischen des Fluids innerhalb der Kammer zu erleichtern.