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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR APPLYING A LIQUID IN AT LEAST ONE WELL OF A PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/131140
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device that makes use of the viscosity and surface tension properties of liquids in order to fill at least one well in a well plate, while the plate is kept in the inverted position. The invention also relates to a method for filling at lest one well of a plate with a liquid, using the aforementioned device.

Inventors:
ALONSO ORTIZ ANTONIO (ES)
CABALLERO GONZALEZ ABELARDO (ES)
MIRANDA SAYAGO JOSE MARIA (ES)
Application Number:
PCT/ES2012/070216
Publication Date:
October 04, 2012
Filing Date:
March 30, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SERVICIO ANDALUZ DE SALUD (ES)
UNIV MALAGA (ES)
ALONSO ORTIZ ANTONIO (ES)
CABALLERO GONZALEZ ABELARDO (ES)
MIRANDA SAYAGO JOSE MARIA (ES)
International Classes:
G01N35/10; B01L3/00
Domestic Patent References:
WO2010151467A12010-12-29
Foreign References:
US20020044894A12002-04-18
US20050226782A12005-10-13
GB2107054A1983-04-20
Attorney, Agent or Firm:
ILLESCAS TABOADA, Manuel (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1 . Aparato (1 ) para aplicar un líquido en al menos un pocilio (101 ) de una placa (100) que comprende medios para aplicar el líquido en los pocilios (1 01 ) estando la placa (1 00) en posición invertida, donde dichos medios comprenden:

un depósito (2) de líquido dotado de al menos un orificio (3) de retorno en su superficie superior;

una matriz de agujas (4) d ispuestas vertical mente en la superficie superior del depósito y cuya posición es correspondiente con los pocilios (101 ) que se desea llenar con líquido, estando unos conductos interiores de las agujas conectados al depósito (2) de líquido; y

una bomba (5) configurada para impulsar el líquido del depósito (2) provocando su ascensión a través de los conductos interiores de las agujas (4) hasta salir a través de las puntas de dichas agujas, de tal modo que colocando una placa (100) invertida encima de la matriz de agujas (4) se consigue que una porción del líquido quede adherido a los pocilios (101 ) por el efecto de la tensión superficial, retornando el resto del líquido al interior del depósito (2) a través del al menos un orificio (3) de retorno.

2. Aparato (1 ) de acuerdo con la reivindicación 1 , donde el al menos un orificio (3) de retorno está dispuesto de modo que rodea sustancialmente la matriz de agujas (4).

3. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -2, donde el depósito (2) tiene una superficie superior plana. 4. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -3, que además comprende una pieza (6) de protección paralela a la superficie superior del depósito (2) y dotada de una matriz de orificios (7) configurado para el paso de las puntas de la matriz de agujas (4).

5. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -4, que además comprende un reborde (8) de apoyo para la placa (100) de pocilios (101 ).

6. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -5, donde la bomba (5) está sumergida en el interior del depósito (2) o situada junto al depósito (2).

7. Aparato (1 ) de acuerdo con la reivindicación 6, donde la bomba (5) es de funcionamiento continuo.

8. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-7, donde la bomba (5) está conectada mediante un conducto (9) de alimentación a un sub-depósito interior (10) situado en el interior del depósito (2), y que a su vez está directamente conectado a las agujas (4).

9. Aparato (1 ) de acuerdo con la reivindicación 8, donde el conducto (9) de alimentación tiene una vía de escape (1 1 ) lateral regulable que controla el flujo de líquido que sale a través de las agujas (4).

10. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -9 que además comprende un medio (12) de calentamiento del líquido contenido en el depósito (2).

1 1 . Aparato (1 ) de acuerdo con la reivindicación 10, donde el medio (12) de calentamiento es una resistencia. 12. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-1 1 , que además comprende un termostato (13) regulable desde el exterior del depósito (2) para controlar la temperatura de calentamiento.

13. Aparato (1 ) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -12, donde el líquido es aceite.

14. Procedimiento para aplicar un líquido en al menos un pocilio (101 ) de una placa (100) estando la placa (100) en posición invertida por medio de un aparato (1 ) de acuerdo con cualq u iera de las reivindicaciones 1 -13 anteriores, caracterizado porque comprende los siguientes pasos:

colocar una placa (100) en posición invertida sobre las agujas (4) de tal modo que cada una de las agujas (4) queda introducida en uno de los pocilios (101 ); y

accionar la bomba (5) para provocar que el líquido suba por el conducto (9) de alimentación, llegue al sub-depósito (10) y ascienda a través de las agujas (4) hasta salir por la punta de las mismas para quedar adherido a los pocilios (100) de la placa (100).

15. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, que además comprende el paso de activar la resistencia (12) para controlar la cantidad de líquido que queda adherido a los pocilios (101 ) de la placa (100). 16. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14- 15, donde el líquido es aceite.

Description:
PROCEDIMIENTO Y APARATO PARA APLICAR UN LÍQUIDO EN AL MENOS UN POCILLO DE UNA PLACA

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto principal de la invención es un novedoso aparato que aprovecha las propiedades de la viscosidad y tensión superficial de los líquidos para permitir el llenado de al menos un pocilio de una placa de pocilios mientras se mantiene ésta en posición invertida.

Otro objeto de la invención es un procedimiento para llenar de líquido al menos un pocilio de una placa empleando el aparato anterior.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Para realizar cultivos y pruebas de diferentes tipos son conocidas unas placas dotadas de una pluralidad de pocilios (existen, por ejemplo, placas de 96 pocilios). Normalmente, el primer paso para realizar el cultivo o prueba en cuestión es llenar cada pocilio de la placa con un líquido determinado. Este proceso resulta extremadamente tedioso, ya que suele realizarse de forma manual depositando una gota por pocilio con la ayuda de un gotero. Otro inconveniente de este método es que se derrama mucho líquido, ensuciando la superficie de la mesa sobre la que se lleva a cabo, y además en modo alguno se obtienen volúmenes iguales en todos los pocilios: mientras unos se derraman los otros se quedan a medio llenar.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención resuelve los problemas anteriores gracias a un novedoso aparato donde la aplicación del líquido se realiza con la placa en posición invertida, aprovechándose el efecto predominante de la tensión superficial en distancias pequeñas para que el líquido se adhiera a la superficie interior del pocilio o pocilios. Una gran ventaja de este aparato es que se consiguen llenar uniformemente de líquido todos los pocilios de una forma mucho más rápida y más limpia. Alternativamente, si se llena sólo un pocilio de cada placa, se consigue llenar con la misma cantidad de líquido dicho único pocilio de varias placas consecutivas.

Por lo tanto, la presente invención está dirigida de manera general a un procedimiento para aplicar un líquido a al menos un pocilio de una placa, comprendiendo el procedimiento los pasos de: colocar la placa en posición invertida; y aplicar el líquido a cada pocilio desde debajo de dicha placa.

Además, puesto que la viscosidad y tensión superficial de un líquido cualquiera son dependientes de la temperatura, el aparato de la invención preferentemente comprende además medios para modificar la temperatura del líquido previamente a su aplicación en los pocilios. De ese modo, se consigue controlar el volumen de líquido que queda adherido al pocilio o pocilios: a mayor temperatura, menor cantidad de líquido queda adherido a los pocilios.

Nótese que en este documento, el término "líquido" pretende hacer referencia no sólo a líquidos propiamente dichos, sino en general cualquier sustancia capaz de fluir lo suficiente como para ser impulsada con una bomba y pasar a través de los conductos de las agujas.

Un primer aspecto de la invención está dirigido a un aparato para aplicar un l íquido a al menos un pocilio de una placa, donde el aparato comprende medios para aplicar el l íquido estando la placa en posición invertida. Preferentemente, dichos medios comprenden fundamentalmente: un depósito que almacena el líquido, una bomba que lo impulsa, y una matriz de agujas que aplica el líquido a los pocilios. A continuación, se describe con mayor detalle cada uno de estos elementos:

Depósito Se trata de un depósito que almacena el líquido que se desea aplicar a la placa. Puesto que no todo el líquido bombeado a través de las agujas queda adherido a los pocilios y por lo tanto vuelve a caer hacia el depósito, la superficie superior de dicho depósito comprende al menos un orificio de retorno en su superficie superior. Este orificio podría tener cualquier forma, siempre que su tamaño sea suficiente como para permitir el retorno de todo el líquido no adherido a los pocilios, evitando así que chorree por los laterales del aparato. En cuanto a su ubicación y número, en principio también podría ser cualquiera. Por ejemplo, podría concebirse un depósito con una superficie superior inclinada o conformada de manera obligase al líquido a dirigirse hacia un único orificio de retorno. Otra solución, correspondiente a una realización preferida de la invención, es configurar el orificio u orificios de manera que rodeen sustancialmente la matriz de agujas, de modo que el líquido no tiene otro camino más que retornar al depósito.

Preferentemente, el aparato de la invención además comprende un reborde de apoyo para la placa de pocilios, facilitándose así la colocación adecuada de la placa sobre el depósito (es decir, de modo que cada aguja quede introducida en el pocilio correspondiente).

Matriz de agujas

Se trata del elemento que lleva a cabo la aplicación efectiva del líquido en los pocilios. En este documento, el término "agujas" pretende hacer referencia no sólo a agujas hipodérmicas propiamente dichas, sino en general a cualquier conducto delgado, fabricado en cualquier material, que permita la aplicación de líquido en las condiciones que se describen en esta solicitud. Además, se entiende que la "matriz" más básica podría estar constituida por una única aguja (en caso de que el aparato estuviese configurado para llenar un solo pocilio de una placa).

Las agujas están dispuestas vertical mente con la punta en su extremo superior, formando una matriz sobre la superficie superior del depósito y siendo la posición de las agujas correspondiente con la posición de los pocilios que se desea llenar con líquido cuando la placa está correctamente situada. Los extremos inferiores de las agujas están conectados por su base al depósito, permitiendo así que el líquido del depósito suba por los conductos de las agujas hasta salir por la punta de las mismas.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, el aparato de la invención comprende además una pieza de protección paralela a la superficie superior del depósito y dotada de una matriz de orificios configurados para el paso de las puntas de la matriz de agujas. Así, la base de las agujas está fijada a la superficie superior del depósito, pero la pieza de protección sirve de protección a las mismas, dejando visible sólo la punta. Además, estos orificios tienen una holgura alrededor de las puntas de las agujas para permitir el paso del líquido de retorno hacia el depósito.

Bomba

Se trata de una bomba adecuada para impulsar el líquido del depósito, provocando su ascensión a través de los conductos interiores de las agujas hasta salir a través de las puntas de dichas agujas. De ese modo, cuando se coloca una placa de pocilios en posición invertida encima de la matriz de agujas, estando la punta de las agujas en contacto con, o muy cerca de, el fondo de cada pocilio, el líquido bombeado queda adherido a los pocilios por el efecto de la tensión superficial. A medida que se bombea, el líquido se va acumulando en los pocilios hasta que las fuerzas gravitatorias superan a las fuerzas debidas a la tensión superficial, momento en cual el líquido en exceso comienza a desprenderse del pocilio y a chorrear hacia el interior del depósito a través del orificio u orificios de retorno descritos anteriormente.

Existen diferentes configuraciones posibles para el sistema de bombeo en general, y la propia bomba en particular. La bomba, por ejemplo, podría estar sumergida en el interior del depósito. Otra opción sería situar la bomba junto al depósito, facilitándose así las tareas de mantenimiento de la misma. En cualquier caso, la bomba preferentemente está conectada mediante un conducto de alimentación a un sub-depósito interior comprendido dentro del depós ito, estando este su b-depósito interior conectado a su vez directamente a las agujas. Así, al accionar la bomba el líquido sube por el conducto de alimentación causando un aumento de la presión en el sub- depósito, que a su vez provoca que el líquido suba por los conductos de las agujas hasta salir por la punta, quedando adherido a los pocilios según se ha explicado anteriormente.

Existen diferentes modos de controlar el flujo de líquido bombeado a las agujas. Por ejemplo, la propia bomba podría ser regulable. Otra posibilidad, según una realización preferente de la invención, es que el conducto de alimentación tenga una vía de escape lateral regulable. De ese modo, cuando se desea disminuir el flujo bombeado basta con abrir la vía de escape, saliendo así parte del líquido bombeado al interior del depósito antes de alcanzar el sub-depósito. En caso de que se desee aumentar el flujo, bastaría con cerrar la vía de escape en la medida deseada para reducir el volumen de líquido que escapa al depósito.

Además, como se ha mencionado anteriormente se puede aprovechar la variación de la viscosidad y tensión superficial con la temperatura para modificar el volumen de líquido que queda adherido al pocilio. En efecto, el volumen de líquido que queda adherido al pocilio depende del momento en el que se alcanza el equilibrio entre las fuerzas de tensión superficial y las fuerzas gravitatorias: a medida que aumenta el volumen de líquido adherido al pocilio, van aumentando también las fuerzas gravitatorias hasta llegar a un momento en el cual el exceso de líquido cae, volviendo al depósito por el orificio de retorno. Teniendo en cuenta que la viscosidad y la tensión superficial descienden al aumentar la temperatura, calentar el líquido tiene el efecto de disminuir el volumen de líquido que queda adherido al pocilio. En consecuencia, en una realización preferida de la invención el aparato comprende medios de calentamiento del líquido contenido en el depósito, preferentemente una resistencia. Es más, según otra realización preferida el aparato comprende un termostato regulable desde el exterior del depósito para controlar la temperatura de calentamiento.

Este procedimiento y aparato se podrían utilizar en principio con cualquier líquido, aunque a mayor tensión superficial del líquido, mayor será el volumen atrapado en los pocilios. Además, es evidente que sería aplicable a placas con cualquier número de pocilios. Es más, sería posible configurar la disposición de las agujas y diferentes rebordes de apoyo para conseguir un aparato versátil capaz de llenar placas de diferentes tamaños.

Por último, preferentemente la bomba es de funcionamiento en continuo, de modo que el técnico sólo tiene que colocar sucesivamente placas sobre el aparato, esperar a que el líquido empiece a caer al depósito (lo cual es señal de que los pocilios están llenos) y pasar a la siguiente placa.

Un segundo aspecto de la invención está dirigido al procedimiento de funcionamiento de este novedoso aparato, que fundamentalmente comprende los pasos de:

colocar una placa en posición invertida sobre las agujas del aparato de tal modo que cada una de las agujas queda introducida en uno de los pocilios; y

accionar la bomba para provocar que el aceite suba por el conducto de alimentación, llegue al sub-depósito y ascienda a través de las agujas hasta salir por la punta de las mismas para quedar adherido a los pocilios de la placa. Preferentemente, este procedimiento comprende el paso adicional de activar la resistencia para controlar la cantidad de líquido que queda adherido a los pocilios de la placa. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Fig. 1 muestra una vista en sección de un ejemplo del aparato de la presente invención lleno con aceite.

La Fig. 2 muestra una vista en sección de una placa de pocilios convencional.

La Fig. 3 muestra una vista en sección de un ejemplo del aparato de la invención durante la aplicación de aceite a una placa de pocilios.

La Fig. 4 muestra una vista en sección de la placa de pocilios cuando se ha alcanzado el volumen final de aceite en cada pocilio, retornando el exceso de aceite al depósito.

REALIZACIÓN PREFERIDA DE LA INVENCIÓN

Se describe a continuación un ejemplo del aparato (1 ) de la invención haciendo referencia a las figuras adjuntas. En particular, en la Fig. 1 se aprecian las partes que componen el aparato (1 ) de la invención en posición de reposo: un depósito (2) cuya parte superior está dotada de unos orificios (3) de retorno; una matriz de agujas (4) que se comunican con un sub-depósito (10), el cual está a su vez comunicado gracias a un conducto (9) de comunicación con la bomba (5). Se puede apreciar cómo el conducto (9) de comunicación tiene una vía (1 1 ) de escape, que se ha representado abierta en la Fig. 1 , que permitirá regular el caudal de aceite que se bombea hacia las agujas (4).

La parte superior del aparato (1 ) también cuenta con una pieza (6) de protección que cubre la parte superior del depósito (2) y la base de las agujas (4), y que está dotada de una matriz de orificios (7) de paso de las puntas de las agujas (4). Se observa cómo existe entre los orificios (7) y las agujas (4) una distancia que permite que el aceite que caiga de la placa vuelva a entrar en el depósito (2). Además, unos rebordes (8) de apoyo permiten colocar adecuadamente la placa (100) de pocilios (101 ) que se desea rellenar: se asegura así que la posición de los pocilios (101 ) corresponde con la de las agujas (4), y que la punta de las agujas (4) queda en contacto, o casi, con el fondo de los pocilios (101 ).

Se ha representado también en las figuras un medio (12) de calentamiento, en este ejemplo una resistencia, que servirá para calentar el aceite y así modificar la cantidad del mismo que queda adherida a la placa

(100) . La resistencia está conectada a un termostato (13) que permite regular la temperatura del aceite desde el exterior del aparato simplemente girando una rueda. La Fig. 2, por otro lado, muestra una placa (100) de pocilios (101 ) convencional.

De este modo, como se ha representado en la Fig. 3, cuando la bomba (5) está en funcionamiento el aceite sube por el conducto (9) de alimentación, llega al sub-depósito (10) y asciende a través de las agujas (4) hasta salir por la punta. Cuando se coloca sobre las agujas (4) una placa (100) en posición invertida, cada una de las agujas (4) queda introducida en uno de los pocilios

(101 ) y tocando, o casi, el fondo. El aceite que sube por cada aguja (4) comienza así a quedar adherido a los pocilios (101 ), aumentando poco a poco el volumen de aceite de cada pocilio (101 ). En un momento determinado deja de acumularse aceite, bien porque el pocilio (101 ) está completamente lleno (como se ha representado en la Fig . 4), o bien antes debido a que se ha alcanzado el equilibrio entre las fuerzas de tensión superficial y las fuerzas gravitatorias. En ese momento, el aceite sobrante empieza a resbalar por las agujas (4) hacia abajo o a gotear de los pocilios (101 ), se introduce por los orificios (7) de la pieza (6) de protección y termina volviendo al depósito por los orificios (3) de retorno. Si se desea aumentar el flujo de aceite, basta con cerrar gradualmente la vía (1 1 ) de escape hasta conseguir el flujo deseado. Por otro lado, si se desea disminuir la cantidad de aceite adherida a cada pocilio (101 ) al final del proceso, basta con accionar el termostato (13) para activar la resistencia (12). Al subir la temperatura del aceite, la tensión superficial baja y por tanto la cantidad de aceite adherido a los pocilios (101 ) al final del proceso también será menor. Así, jugando con la temperatura del aceite, se consigue regular la cantidad administrada a cada pocilio (101 ) según cada aplicación particular.