将样品装载到色谱系统的样品管理器中的方法与流程

将样品装载到色谱系统的样品管理器中的方法
1.相关申请
2.本技术要求2019年7月29日提交的并且标题为“method of loading samples into a sample manager of a chromatography system”(将样品装载到色谱系统的样品管理器中的方法)的美国临时专利申请序列no.62/879,659的在先申请日的权益，该申请的全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
3.本技术整体涉及自动化液相色谱系统。更具体地，本技术涉及一种将样品装载到液相色谱系统的样品管理器中的方法。


背景技术：

4.液相色谱(lc)系统通常使用样品管理器来获取样品并将样品注入色谱系统的系统流(即，移动相)中。样品管理器通常被设置作为可堆叠或可机架安装的系统模块，其可以与其他lc系统模块呈垂直布置。在常规样品管理器中，通过用户将具有保持多个样品瓶的容量的样品瓶支架(例如，处于格栅构型的96个瓶)装载到样品管理器中。通过打开样品管理器前部的入口门并手动将样品瓶支架放置到样品托盘中的隔室中来完成装载。当完成所有待处理样品的色谱分离时，用户打开入口门并从样品托盘中移除样品瓶支架。
5.最近，机器人系统已经用于执行样品装载和卸载功能，以通过减少用户参与来增加lc系统的使用。例如，机器人可以将通往样品管理器的入口门打开，从样品托盘移除样品瓶支架，将样品瓶支架返回到样品存储单元(例如，样品组织器)或其他位置，从样品存储单元中取回另一个样品瓶支架，将取回的样品瓶支架装载到样品管理器中并关闭样品管理器上的门。由于机器人打开和关闭门连同中间机器人任务所需的复杂性和时间，门可以保持打开整个装载和卸载过程。门打开时的时间可以是大量的，例如数十秒或更多，导致样品管理器的内部温度由于暴露于周围环境而显著变化。可能有必要等待预定时间以使内部温度返回到可接受的水平或监测内部温度以确保返回到可接受的温度。招致的时间延迟可以限制lc系统的通量。
6.已经为各种应用创建了在结构上排除向后弯曲的链，并且执行各种功能。例如，如今，通常将排除向后弯曲的链用作缆线支架，所述缆线支架提供空腔，在所述空腔内容纳附接到系统的运动组件的缆线。这些电线轴承“拖曳链”被设计为不需要承受推动和拉动的能力，即作用在链上与链长度平行的力。此外，排除向后弯曲的链常常并入具有多个可分离特征部(即，链节、销等)的复杂链节设计，所述多个可分离特征部需要被组装以形成链。另外，已知缆线承载链的结构通常在两个链节之间结构允许的旋转方面受到显著限制。此外，典型的单向弯曲链系统不将链用于实验室测试样本的精确运动，诸如液相色谱样品和样品保持托盘。


技术实现要素：

7.在一个示例中，一种用于将样品瓶支架装载到样品管理器中的方法包括将样品瓶支架放置到转移抽屉上，所述转移抽屉具有第一抽屉磁体和第二抽屉磁体。使用转移抽屉接纳设备的抽屉驱动系统将转移抽屉输送到样品管理器的样品托盘中。所述抽屉驱动系统包括驱动磁体，其中所述驱动磁体在输送期间与所述第一抽屉磁体接合。当第二抽屉磁体与样品托盘上的样品托盘磁体接合时，转移抽屉的输送被终止。样品托盘围绕基本上垂直于转移抽屉的输送方向的轴线旋转，以提供剪切力以使第一抽屉磁体与驱动磁体脱离。
8.所述方法可以进一步包括操作转移抽屉接纳设备以在第一抽屉磁体和驱动磁体脱离之后从样品管理器缩回驱动磁体。包括可控制以处于打开状态和关闭状态的窗的窗设备可沿转移抽屉的输送路径被设置，并且基本上将所述样品管理器的内部环境密封隔绝周围环境。所述方法可以进一步包括在将转移抽屉输送到样品托盘中期间维持窗处于打开状态。在驱动磁体从样品管理器缩回之后，窗可以改变至关闭状态。所述方法可以进一步包括使用抽屉驱动系统将转移抽屉输送到样品管理器的样品托盘中，当第二抽屉磁体与样品托盘上的样品托盘磁体接合时，终止转移抽屉到样品托盘中的输送，并且在第一抽屉磁体和驱动磁体接合之后操作转移抽屉接纳设备以从样品管理器缩回转移抽屉。所述方法可以进一步包括在所述转移抽屉从所述样品管理器缩回之前，使所述样品托盘围绕基本上垂直于所述输送方向的所述轴线旋转。
9.抽屉驱动系统可以包括链驱动系统。
10.将样品瓶支架放置到转移抽屉上可以包括用机器人系统将样品瓶支架放置到转移抽屉上。所述方法可以进一步包括在将样品瓶支架放置到转移抽屉上之前用机器人系统获取样品瓶支架。
11.在另一个示例中，用于将样品瓶支架装载到样品管理器中的系统包括转移抽屉、样品托盘、转移抽屉接纳设备和处理器。转移抽屉被配置成保持样品瓶支架。样品托盘被配置成围绕旋转轴线旋转并具有隔室以接纳转移抽屉。转移抽屉接纳设备被配置成将转移抽屉输送到样品托盘的隔室中以及从样品托盘的隔室输送出。处理器与转移抽屉接纳设备和样品托盘通信，并且被配置成控制转移抽屉的输送并控制样品托盘围绕旋转轴线的旋转。
12.系统可以包括机器人操纵机构，所述机器人操纵机构被配置成将样品瓶支架装载到转移抽屉中或者从转移抽屉中移除样品瓶支架。机器人操纵机构可以是机器人臂。机器人操纵机构可以被设置成从远程存储位置获得样品瓶支架。
13.所述转移抽屉可以具有第一抽屉磁体，并且所述转移抽屉接纳设备可以具有驱动磁体，其中所述第一抽屉磁体和所述驱动磁体在所述转移抽屉的输送期间彼此接合。转移抽屉可以具有第二抽屉磁体，并且样品托盘可以具有样品托盘磁体，其中当将转移抽屉完全插入样品托盘的隔室中时，第二抽屉磁体和样品托盘磁体彼此接合。
14.转移抽屉接纳设备可以包括装置轨道和抽屉驱动系统，转移抽屉沿所述装置轨道被输送到样品托盘的隔室中以及从样品托盘的隔室输送出，所述抽屉驱动系统具有链驱动系统和驱动磁体。链驱动系统可以被配置成在平行于装置轨道的方向上输送转移抽屉。
附图说明
15.通过结合附图参考下面的描述，可以更好地理解本发明的上述优点和其他优点，
附图中相同的附图标号是指各个附图中相同的元件和特征。字母可附加到附图标号以与类似特征的附图标号区分开，并且指示与附图中的其他特征的对应关系。为清楚起见，并非每个元件都在每个附图中标记。附图不一定按比例绘制，而重点在于示出本发明的原理。
16.图1是液相色谱系统的示例的框图，并且示出了与常规样品管理器流体连通的接口模块和溶剂递送系统。
17.图2是图1的液相色谱系统的透视图。
18.图3是图1和图2的样品管理器中的样品托盘的实施方式的顶视图。
19.图4是转移抽屉的示例的顶视图。
20.图5a是彼此断开的样品托盘和转移抽屉的透视图。
21.图5b是由两个处于它们的完全插入位置的转移抽屉占据的样品托盘的透视图。
22.图6是样品托盘的替代示例的顶部朝下视图。
23.图7a是样品管理器和接口模块的透视图。
24.图7b是图6a的样品管理器和接口模块的视图，其中移除了接口模块的壳体的一部分。
25.图8a是窗机构的透视图，其中窗处于关闭状态。
26.图8b是图7a的窗机构，其中窗处于打开状态。
27.图9是转移抽屉接纳设备的透视图。
28.图10a是图8中所示的转移抽屉的链系统和装置轨道的透视图，其中驱动系统主体的一部分被移除。
29.图10b是图8的链系统和装置轨道的透视图，其中链处于延伸位置。
30.图11描绘了图8a至图9b中所示的链系统中链的链节的透视图。
31.图12描绘了链的第一链节的透视图，所述第一链节联接到延伸的、直线的和/或非弯曲位置的链的第二链节。
32.图13描绘了处于弯曲位置的链的透视图。
33.图14是用于将一个或多个样品装载到液相色谱系统的样品管理器中的方法的示例的流程图表示。
具体实施方式
34.在本说明书中提到“一个示例”或“示例”表示结合示例描述的特定特征、结构或特性包括在本教导的至少一个示例中。对本说明书内的特定示例的引用不一定都指代相同的示例。
35.现在将参考如附图所示的示例更详细地描述本教导。虽然结合各种示例描述了本教导，但并非旨在将本教导限于此类示例。相比之下，本教导涵盖各种替代、修改和等同物，如本领域的技术人员将理解。能够使用本文教导的普通技术人员将认识到在本公开的范围内的附加实施方式、修改和示例，以及其他使用领域。
36.图1示出了用于将混合物分离成其组分的液相色谱系统10的实施方案。液相色谱系统10包括溶剂递送系统12，该溶剂递送系统通过管材16与样品管理器14(也称为注射器或自动取样机)流体连通。样品管理器14与色谱柱18流体连通并且与接口模块19机械连通和电连通。检测器21例如质谱仪与柱18流体连通以接纳洗脱。接口模块19可以被配置成从
机器人系统23接纳样品瓶支架，并且将其装载到样品管理器14中，并且从样品管理器14中取回样品瓶支架并将其提供给机器人系统23。样品瓶支架可以包括多个样品瓶，每个样品瓶容纳待由液相色谱系统分离的样品。本文中“样品瓶支架”是指被配置成承载一个或多个样品的任何装置，诸如保持容纳样品的瓶的装置或具有各自被配置成保持样品的单个孔的孔板。机器人系统23可以被配置成从远程存储单元获得样品瓶支架，并且将样品瓶支架返回到远程存储单元或不同的远程存储单元或位置。
37.溶剂递送系统12包括泵送系统20，该泵送系统与溶剂贮存器22流体连通，泵送系统20通过管材24从该溶剂贮存器抽取溶剂(液体)。在一个实施方案中，泵送系统20包括低压混合梯度泵送系统，该低压混合梯度泵送系统具有两个以流体方式串联连接的两个泵。在低压梯度泵送系统中，溶剂的混合在泵的上游发生，并且溶剂递送系统12具有混合器26，该混合器与溶剂贮存器22流体连通以按计量比例接纳各种溶剂。该溶剂混合物(即，移动相)可以基于每种溶剂对混合物有贡献率的变化。因此，移动相组成可根据预定组成梯度而随时间变化。
38.泵送系统20与混合器26流体连通，以从其中抽取连续移动相流以便递送到样品管理器14。可以用于实现溶剂递送系统12的溶剂递送系统的示例包括但不限于由马萨诸塞州米尔福德的沃特世公司(waters corp.of milford,massachusetts)制造的二元溶剂管理器和四元溶剂管理器。
39.样品管理器14可包括注射器阀28，该注射器阀具有样品环30。样品管理器14在两种状态中的一种状态下操作：装载状态和注射状态。在装载状态下，注射器阀28的构型使得样品管理器14将样品32装载到样品环30中。从样品瓶支架100中容纳的瓶中抽取样品32。在注射状态下，注射器阀28的构型改变，使得样品管理器14将样品环30中的样品从溶剂递送系统12引入连续流动移动相中。因此，移动相将注射样品载送到柱18中。在其他实施方案中，可利用流通针(ftn)代替固定环样品管理器。使用ftn方法，可将样品抽取到针中，并且然后可使针运动到密封件中。然后可切换阀以将针配置成与溶剂递送系统12成一直线。
40.液相色谱系统10进一步包括数据系统34，该数据系统与溶剂递送系统12和样品管理器14进行信号通信。数据系统34具有处理器36和交换机38(例如，以太网交换机)，该交换机用于处理溶剂递送系统12、样品管理器14、接口模块19和(任选地)机器人系统23之间的信号通信，如本文所述。各种模块和系统之间的信号通信可以是例如电或光学的，并且可以基于无线或有线传输。主机计算系统40与数据系统34通信并且包括用户界面，用户可以通过该用户界面将各种参数和配置文件(例如，移动相组成梯度)下载到数据系统34。
41.图2示出了液相色谱系统10的透视图，所述液相色谱系统包括溶剂递送系统12、样品管理器14、包括色谱柱18的柱管理器17、溶剂22、接口模块19和包括检测器21的检测器模块27。溶剂递送系统12、样品管理器14、色谱柱18、检测器21和接口模块19中的每一者可包括壳体或主体，在该壳体或主体内可封闭有各种特征部，诸如数据系统34、样品环30和注射器阀28、泵送系统20、混合器26和管材24。各种组件可以与流体管互连并且与处理器36和/或数据系统34的其他元件进行信号通信。液相色谱系统10被示出为具有溶剂递送系统12、样品管理器14、柱管理器、检测器模块和用于将溶剂22保持在竖直堆叠中的托盘。接口模块19和样品管理器14可以通过它们的相应壳体中的开口(即，孔口)彼此联接，如下所述。
42.接口模块19包括转移抽屉接纳设备和窗设备。转移抽屉接纳设备包括装置轨道和抽屉驱动系统。装置轨道在转移抽屉上接纳样品瓶支架。抽屉驱动系统将其上设置有样品瓶支架的转移抽屉输送到样品管理器的样品托盘中以及从样品管理器的样品托盘输送。如本文所用，样品托盘是样品管理器的内部组件。样品托盘可以接受和保持一个或多个样品瓶支架或样品孔板。例如，样品托盘可以是具有一个或多个隔室以接纳样品瓶支架或样品孔板的旋转托盘。窗设备包括能够被控制为处于打开状态和关闭状态的窗。当处于打开状态时，窗使得能够将转移抽屉输送到样品管理器中，以将样品瓶支架装载到样品托盘中，并且使得能够将转移抽屉从样品管理器输送出，以从样品托盘卸载样品瓶支架。当处于关闭状态时，窗基本上将样品管理器的内部环境密封隔绝周围环境。
43.图3示出了样品管理器14的样品托盘101的实施方式的顶视图。样品托盘101包括两个托盘位置：第一位置102和第二位置104。这两个托盘位置102、104可对称地插入，如纸牌的两个半部。每个隔室可以保持转移抽屉150(参见图4)。在一个示例中，第一位置102和第二位置104也各自为约3.5"宽乘5"深以容纳转移抽屉150。位置102、104和转移抽屉150可以被设计成支撑样品瓶支架或不同尺寸的样品瓶板。位置102、104可以是隔室、狭槽、托架、腔室、单元等。
44.样品托盘101包括基座112。基座112包括第一侧壁114、与第一侧壁114相对的第二侧壁116和对分相对侧壁114、116中的每个侧壁的横向壁118。侧壁114、116和横向壁118可具有均匀的高度，并且当从上方观察时一起形成大写字母h，其中横向壁118将样品托盘101分成两个托盘位置102、104。
45.在横向壁118的中间具有用于接纳螺栓或支柱的圆形开口110，以通过该螺栓或柱将样品托盘101固定到设置在样品腔室下方的旋转驱动机构。在横向壁108的相对侧中的每个侧上具有半圆形平台120a、120b。半圆形平台120a、120b上升到基座112的凹陷表面122a、122b上方。两个半圆形平台120a、120b是由横向壁对分的圆形平台的相对半部。该圆形平台和横向壁118中的圆形开口110是同心的。
46.在横向壁118的两侧上沿每个侧壁114、116具有侧平台124，该侧平台升高到下陷或凹陷表面122a、122b的平面上方。每个侧壁114、116均具有沟槽126。每个侧壁114、116进一步分别包括片簧组件128a、128b，该片簧组件跨样品托盘101彼此对角相对。每个片簧组件128用于抵靠相对侧壁116、114偏置转移抽屉150。
47.样品托盘101包括一个校准孔130，该校准孔处于侧平台124中的一个侧平台中。校准孔130是托盘位置102、104之间的反向对称的一个例外，样品托盘101仅存在一个此类孔。在该示例中，校准孔130处于样品托盘101的第一位置102中，并且通过基准板中的孔完全穿透侧平台124。金属或塑料销可插入穿过校准孔和基准板孔。在校准期间，编码器检测该销并且使用该销来建立原始(即，参考)位置，从该原始位置可以知道所有其他托盘位置。可在校准之后移除销。
48.第一托盘磁体132a和第二托盘磁体132b可以附连在样品托盘101的横壁118内。如图所示，设想了多于两个磁体。在其他示例中，具有与圆形开口110对准的开口的单个磁体可跨整个横向壁118延伸。虽然磁体132a、132b被示出为位于样品托盘101的顶表面或上表面上，但在其他示例中，磁体132a、132b可定位在样品托盘101的下侧表面或底表面上，使得磁体132a、132b的磁场可延伸穿过样品托盘101的主体，如美国专利号9,194,847中所述，该
美国专利据此以引用方式并入。无论实施方式如何，定位在样品托盘101上的磁体132a、132b均可被配置成磁性地吸引到转移抽屉150上的对应磁体，并且将转移抽屉150相对于转移托盘101固持在可移除的联接位置，如下所述。
49.图4描绘了根据一个示例的转移抽屉150的顶视图。转移抽屉150可为3.5"宽乘5"深的矩形样品瓶支架。转移抽屉150具有：平坦表面152，该平坦表面具有相对的侧边缘154a、154b；柄部156，该柄部在前边缘158处；和弧形后边缘160，该弧形后边缘形成插脚162a、162b。从插脚162a、162b中的每个插脚分别延伸出柱164a、164b。柱164a、164b可用作位置引导件或定位件，用于将样品瓶支架引导到转移抽屉150的平坦表面152上。每个侧边缘154a、154b可进一步包括沿该边缘的长度延伸的侧舌状物166a、166b。侧舌状物166a、166b进入样品托盘101的沟槽126。随着转移抽屉150滑入第一位置102或第二位置104中的一个位置中，侧舌状物142滑动穿过侧平台124中的沟槽126。
50.转移抽屉150包括第一多个抽屉磁体保持件168a，该第一多个抽屉磁体保持件定位在第一插脚162a中，保持第一抽屉磁体169a。转移抽屉150包括第二多个抽屉磁体保持件168b，该第二多个抽屉磁体保持件定位在第二插脚162b中，保持第二抽屉磁体169b。抽屉磁体保持件168a、168b可被配置成将第一抽屉磁体169a和第二抽屉磁体169b保持、固持或固定到转移抽屉150。在其他示例中，第一后磁体169a和第二后磁体169b可附连或以其他方式附接、成型、粘合或胶合到插脚162a、162b。当将转移抽屉150插入样品托盘101的位置102、104中的一个位置中时，第一抽屉磁体169a和第二抽屉磁体169b可分别与第一托盘磁体132a和第二托盘磁体132b对准并且磁性吸引到该第一托盘磁体和该第二托盘磁体，如下所详述。在其他示例中，第一抽屉磁体169a和第二抽屉磁体169b可各自为单个磁体，或者可各自包括多个磁体。第一抽屉磁体169a和第二抽屉磁体169b可为被配置成向第一托盘磁体132a和第二托盘磁体132b提供期望水平的磁吸引力的任何数量的磁体。虽然第一抽屉磁体169a和第二抽屉磁体169b被示出为定位在转移抽屉150的上表面或顶部上，但在其他示例中，第一抽屉磁体169a和第二抽屉磁体169b可附连到转移抽屉150的下侧表面或底表面。
51.转移抽屉150进一步包括设置在柄部156上的转移磁体170。转移磁体170用于接合抽屉驱动系统的驱动磁体，所述驱动磁体用于将转移抽屉150推入或拉出样品管理器14的样品托盘101。
52.图5a是彼此断开的样品托盘101和转移抽屉150的透视图，并且图5b是由两个处于它们的完全插入位置的转移抽屉150占据的样品托盘101的透视图。尽管在图5b中不存在以相对于横壁118中的开放区域更好地显示柱164，但是转移抽屉150上的抽屉磁体169与托盘磁体132处于接合。因此，磁体132、169确保每个转移抽屉150沿抽屉行进方向的准确定位，并且片簧组件128确保每个转移抽屉150在与抽屉行进方向垂直的方向上的准确位置。样品托盘101可以围绕竖直轴线140旋转以适应手动装载或机器人装载。例如，样品托盘101可以在第一位置定向，使得转移抽屉150中的一个转移抽屉可以从样品管理器14的前部通过入口门16(图2)进入，以用于手动装载和卸载。通过使样品托盘101旋转180
°
，可以通过入口门16进入其他转移抽屉150。替代地，样品托盘101可以在与第一位置成90度的第二位置处定向，使得转移抽屉150中的一个转移抽屉可以通过样品管理器中的侧面入口进入，如下所述，用于机器人装载和卸载。从第二位置旋转180
°
允许其他转移抽屉150被机器人系统23装载或卸载。
53.图6是样品托盘172的替代示例的顶部朝下视图，所述样品托盘包括四个隔室178，每个隔室用于保持转移抽屉150。隔室178被设置成与每个相邻的隔室具有90
°
的角分离。两个隔室178被对应的转移抽屉150中的样品瓶支架174占据，图顶部处的第三隔室178具有部分缩回的转移抽屉150，并且第四隔室178被示出为其转移抽屉150被完全移除。当将所有四个转移抽屉150完全插入它们的隔室178中时，基座112的大小被设定成环绕样品托盘172的其余部分。样品托盘172可以基本上大于图3中所示的样品托盘101，以容纳附加的隔室178和样品瓶支架174。在该构型中，样品托盘172可以90
°
增量运动以允许进入隔室178中的任一个隔室。在另外的其他替代示例中，样品托盘可以包括三个隔室和转移抽屉或五个或更多个隔室和转移抽屉。隔室和转移抽屉的尺寸可根据隔室和抽屉的数量而变化，并且根据样品瓶支架的大小而变化。
54.图7a是样品管理器14和接口模块19的透视图。移除围绕样品管理器14的内部组件的壳体的一部分，以允许观察由壳体限定的内部环境。图7b是类似于图7a中所示的视图；然而，移除封闭接口模块19的组件的壳体301的一部分以允许观察内部组件。转移抽屉150被示出处于等待将样品瓶支架310转移到样品管理器14中或者等待从转移抽屉150移除样品瓶支架310的位置，诸如卸载过程的一部分。
55.样品管理器14包括前入口门16，其可以通过抓握柄部304并且拉动以允许用户进入内部组件诸如样品托盘101来手动打开。该进入装置可被用于手动装载和卸载样品瓶支架310。样品管理器14进一步包括侧外壳面板306，所述侧外壳面板具有孔口，所述孔口提供进入其内部环境的第二装置，例如，以提供用于由机器人系统23装载和卸载的装置。
56.接口模块19包括用于将样品瓶支架310装载到样品管理器14中并用于从样品管理器14卸载样品瓶支架310的转移抽屉接纳设备400(参见图8)。可以使用机器人系统23来执行装载和卸载过程，诸如具有机器人臂的系统，以向转移抽屉150提供样品瓶支架310并从转移抽屉150移除样品瓶支架310。替代地，用户可以使用接口模块19手动装载和卸载样品瓶支架310，或者使用样品管理器14前部的入口门16来直接进入样品托盘101。
57.接口模块19包括板312，所述板可以使用螺栓、螺钉等来固定或者以其他方式被安装到样品管理器14的侧外壳面板306。板312可以具有绝热材料，诸如附接到板312的最靠近侧外壳面板306的侧面的可适形泡沫。板312包括标称与样品管理器14的侧外壳面板306中的孔口(不可见)对准的板孔口314。另外，转移抽屉接纳设备400包括装置轨道410，转移抽屉150沿所述装置轨道运动到样品管理器14中以及从样品管理器14运动出。装置轨道410可以附接在样品管理器14内部的一个或多个内部结构附近或一端处。
58.接口模块19进一步包括窗机构，该窗机构具有可以被控制为处于打开状态和关闭状态的窗。如本文所用，“窗”是指结构(例如，板312)中的可阻断孔口或可阻断开口。当窗处于打开状态时，样品瓶支架310可以穿过窗。窗防止样品瓶支架310的通过，并且当窗处于关闭状态时对样品管理器14进行环境密封。
59.重新参考图5b，样品托盘101可以包括内置泄漏管理系统，所述内置泄漏管理系统可以被配置成考虑样品管理器14内的样品或流体的溢出和废物管理。因此，样品托盘101可以使得任何流体泄漏将沿托盘的底部行进到一个或多个废物端口的方式来设计。泄漏路径可以是耐溶剂性的，以便防止样品管理器14内的损坏。另外，在接口模块19处，样品管理器14之外可能发生溢出。接口模块19可以包括泄漏管理系统，所述泄漏管理系统利用样品托
盘101中的样品管理器14内的泄漏管理废物端口。具体地，接口模块19包括沿耐溶剂表面的通道、裂缝、凹口或流体路径，其将泄漏物或溢出物从接口模块19转移到样品管理器14内的样品托盘101。然后可以将泄漏物或溢出物从接口模块19转移到样品托盘101的一个或多个废物端口。这可以消除对接口模块19在其中需要其自身的泄漏管理端口(和相关联的管材)的需要。然而，还设想接口模块19可以配置有其自身的次级泄漏管理端口，该次级泄漏管理端口附加到样品托盘101和/或样品管理器14内的一个或多个废物端口。此外，接口模块19内的此类泄漏管理系统可以保护接口模块19内的任何电子器件。
60.图8a示出了窗机构300的透视图，其中窗处于关闭状态，并且图8b示出了窗机构的视图，其中窗处于打开状态。图8b中未示出可见于图8a中的托架302和窗面板318，以允许观察否则将被遮挡的组件。板312中的孔口314与样品管理器14的壳体的侧面板306中的孔口对准。当窗处于关闭状态时，泡沫或另一种适形密封材料至少围绕侧面面板306和装置轨道410中的孔口接合侧外壳面板306的外表面(在下文描述，以密封样品管理器14并促进样品管理器14的内部环境的热控制。根据图8a，尽管板312中的孔口314的底部部分被示出为在关闭状态中无阻挡，接口模块19的其他组件(诸如转移抽屉接纳设备中的装置轨道410)未在图中示出，但是占据孔口314的下部，使得孔口314被完全阻挡。在将样品瓶支架310装载到样品托盘101中期间以及从样品托盘101卸载样品瓶支架310期间，将窗放成打开状态，以使得能够通过侧外壳面板306中的孔口将转移抽屉150输送到样品管理器14中以及从样品管理器14输送出。窗优选地在其他时间维持在关闭状态以减少或最小化样品管理器14的内部环境向周围环境的暴露。
61.在所示实施方式中，托架302可以向上运动以打开窗并向下运动以关闭窗。窗面板318(例如，薄片金属板)附接到托架302，并且是阻断和密封样品管理器侧外壳面板306中的孔口的元件。参考图8b，窗面板318未示出；然而，窗面板318附接到托架302的附接点320(例如，螺栓孔)是可见的。窗面板318的面对样品管理器14的侧面优选地覆盖有泡沫或其他绝热材料。另外，与侧外壳面板306接触的窗面板318的周边优选地包含绝热可适形材料，以围绕面板306中的孔口的周边密封。在一些实施方式中，绝热材料是相同的材料。
62.托架302在一侧上经由衬套322附接到第一竖直柱324。在托架302的另一侧处，一对引导件326接合第二竖直引导柱328，以维持托架302平行于背板312。托架302通过由旋转马达(例如，步进马达)332和皮带336驱动的导螺杆330的旋转被竖直向上或向下驱动。两个光学传感器334a和334b附接到板312。当托架302向上运动到窗未被阻挡的位置处(即处于打开状态以允许装载和卸载操作)时，第一光学传感器334a被“光学标记”338阻断。当托架302向下运动到窗处于关闭状态的位置处时，第二光学传感器334b被光学标记338阻断。在替代示例中，省略光学传感器334并且分度器跟踪步进马达的旋转，以确定窗何时处于打开状态或关闭状态。
63.现在参考图9，示出了转移抽屉接纳设备400的透视图，所述转移抽屉接纳设备包括具有链404的链系统402、驱动磁体406和被配置成在平行于装置轨道410的方向上使链404运动的链驱动系统408。链系统402被容纳在接口模块19的外壳310内，其已在图9中所示的视图中被移除。链系统402被配置成沿装置轨道410推动和/或拉动转移抽屉150。
64.虽然下文对链系统402的描述将集中于链的一个特定实施方式和随附的驱动和附接系统或机构，但是链系统402、链404、驱动磁体406和/或链驱动系统408的各种特征中的
母间隔件426被示出为包括外螺纹的公头，所述外螺纹的公头螺纹连接到内螺纹的母六角间隔柱中。驱动系统主体420可以被配置成容纳和保护链404并引导通过步进马达412产生的链404的运动。应当理解，驱动系统主体420是用于实现该功能的壳体的一个示例，并且设想了其他壳体。例如，链404可以被驱动系统主体420完全封闭，而不是由多个公-母间隔件426间隔开。
72.图10a描绘了根据一个实施方案的图9的链系统400和装置轨道410的透视图，其中驱动系统主体420的一部分被移除。在图10a中移除驱动系统主体420的第二板424，以便显示出链驱动系统408的步进马达412、驱动皮带414和驱动齿轮416连同公-母间隔件426。如图10a中所示，驱动系统主体420的第一板422包括内轨道430，所述内轨道被配置成在链驱动系统408从所示出的缩回位置运动期间将链404引导到延伸位置(未示出)，其中链404沿装置轨道410延伸。内轨道430在其缩回位置容纳链404的整个长度，如图所示。链404的左侧和右侧以及从其延伸的柱可以被容纳在内轨道430内。虽然示出了第一板422的内轨道430，但是应当理解，第二板424包括用于接纳暴露于图10中的链404的侧面(和其柱)的对应内轨道。
73.如图所示，内轨道430可以在一个方向上弯曲以容纳链404，所述链被配置成在一个方向上弯曲而不向后弯曲。内轨道430被示出为围绕驱动齿轮416弯曲。内轨道430的尺寸可以被设定成略微大于链404本身，使得链404在内轨道430内易于滑动，其中仅在每一者的材料之间有滑动摩擦。内轨道430和/或链404可以包括润滑或其他摩擦减小机构，以提供在其中的链404的易于延伸和缩回。
74.齿轮驱动装置416可以被配置成当皮带414通过使步进马达412旋转而运动时旋转。齿轮驱动装置416可以被配置成与所述链404的所述链节450中的每个链节的柱特征部成一整体(在下文更具体地描述并在图11中示出)。齿轮驱动装置416可以包含齿轮，所述齿轮具有延伸到驱动系统主体420的内轨道430中的齿，以提供齿轮驱动装置416与链404之间的啮合或以其他方式联接。齿轮驱动装置416的齿可以延伸到内轨道430的弯曲部分中，所述弯曲部分围绕齿轮驱动装置416的圆形轮廓弯曲，以允许相对于具有延伸到轨道的直线部分中的齿轮驱动装置的另一个实施方案使链404的长度与齿轮驱动装置416啮合。
75.装置轨道410包括具有基座通道441的轨道基座440、具有左通道443的左壁442和具有右通道445的右壁444。左壁442和右壁444各自包括被配置成接纳上文所描述的入口门16的间隔、开口或移除的区段446。通道441、443、445和装置轨道410的尺寸可以被键控至上文所描述的转移抽屉150的特定尺寸和对应突起部。然而，在其他实施方案中，装置轨道410可以包括适合于使需要推动和拉动链系统400的任何装置运动的任何尺寸和/或通道或延伸的突起部。
76.图10b描绘了根据一个实施方案的具有处于延伸位置的链404的图9的链系统400和装置轨道410的透视图。当处于图10a中所示的缩回位置时，步进马达412可以旋转，致使皮带414在齿轮驱动装置416上确切地旋转，所述齿轮驱动装置与链的链节的一个或多个暴露的柱特征部啮合，以将链沿内轨道430向前驱动并驱动出驱动系统主体420。当转移抽屉150磁性地附接到驱动磁体406时，链404通过链驱动系统408的该提取或延伸被配置成沿装置轨道410使转移抽屉150运动。因此，链驱动系统408可以被配置成在链404上施加足够的力以克服转移抽屉150与装置轨道410之间的静态和/或滑动摩擦。如图所示，链404可以足
够长，使得当链404处于延伸状态时，链404的后端的至少一部分可以保持在驱动系统主体420的内轨道430中。这可以促进将链404缩回到驱动系统主体420中。
77.在一个实施方案中，链404默认可以保持在缩回状态(在图10a中示出)。这可以允许转移抽屉150手动地或通过机器人或自动化系统被放置到装置轨道410上。一旦转移抽屉150在装置轨道410上被放置就位，链404的延伸可以由链驱动系统408启动。该运动可以使驱动磁体406与转移抽屉150的磁体磁性附接，以用于转移抽屉150通过入口门16的后续运动。
78.图11描绘了根据一个实施方案的图9和图10的链系统400的链430的链节450的透视图。链节450表示链404的链节之一。然而，链404可以包括尽可能多的链节450，以便为给定应用提供足够的长度。链404的链节450中的每个链节可以具有相同的结构，在图10中示出为链节450a。
79.如图所示，链节450包括链节主体452，所述链节主体具有面向链404的弯曲方向b的内侧454。链节主体452进一步包括面向链404的弯曲方向b的相反方向的外侧456。链节主体452还进一步包括靠近链节主体452的外侧456的防止向后弯曲部分458。防止向后弯曲部分458包括第一表面460和第二表面462。第一表面460被配置成当与枢转连接的链节450中的第一其他链节的第二表面接合时防止向后弯曲(如图12中所示并且在下文更详细地描述)。第二表面462被配置成当与枢转连接的链节460中的第二其他链节的第一表面接合时防止向后弯曲。链节主体452还进一步包括跨链节主体452横向延伸的柱特征部464。当链节450连接或以其他方式联接到相邻链节以形成链404时，柱特征部464包括从链404的内侧454暴露的部分466。链节主体452还进一步包括连接特征部468，所述连接特征部被配置成与可枢转连接的链节450b中的第一其他链节的柱特征部464接合，以在链节450之间产生一个方向枢转附接而不会向后弯曲。
80.更具体地参考防止向后弯曲部分458，该部分包括具有第一表面460的第一凸缘470和具有第二表面462的第二凸缘472以及在第一凸缘470与第二凸缘472之间延伸的幅材474。当从上方观察外侧456时，第一凸缘470、第二凸缘472和幅材474可以产生i形横截面。第一表面460在平行于柱特征部464的轴线的平面中延伸，并且还平行于由弯曲方向b限定的竖直延伸的轴线。幅材474产生i形的中间件并且在第一凸缘470与第二凸缘472之间延伸。幅材474也在第一凸缘470和第二凸缘472下方在竖直弯曲方向b上朝向链404的内侧454延伸。
81.柱特征部464连接到链404的内侧454处的幅材474。示出了柱特征部464，其包括在第一方向上从幅材474延伸的第一柱部分476，以及在与第一方向相反的第二方向上从幅材474延伸的第二柱部分478。柱特征部464在平行于第一凸缘470和第二凸缘472的第一表面460和第二表面462的平面的方向上在链节主体452之间延伸。柱特征部464在与链404的长度延伸的方向垂直的方向上跨链节主体452延伸。
82.如图所示，柱特征部464整体地连接到幅材474。例如，链节主体452的整体可以由单个材料模具制成。在一个实施方案中，链节主体452可由模制塑料制成。在其他实施方案中，链节主体452可由模制金属制成。另外的其他实施方案，链节主体452可以是三维打印的。在另外的其他实施方案中，链节主体452的特征部中的一些或全部可以通过将多于一个组件附接、连接或以其他方式联接在一起来产生。例如，在一个设想的实施方案中，柱特征
部464替代地为单独的销组件，并且幅材474包括至少一个开口，使得柱特征部464能够插入通过开口并且通过干涉配合或用任何其他附接装置(诸如压接环保持器等)保持在适当位置。设想各种其他结构实施方案。
83.在第二凸缘472下方的弯曲方向b上从第二凸缘472延伸的是连接特征部468。连接特征部468包括限定第一通道482的第一u形主体480和具有第二通道的第二u形主体484(未示出)。第一u形主体480和第二u形主体484以及相应的通道482各自包括相同的结构尺寸。相邻的枢转连接的链节的柱特征部464能够被接纳在第一通道和第二通道中，如图12中更具体地所示。类似地，相邻的枢转连接的链节的幅材474被配置成在第一u形主体480与第二u形主体484之间延伸。连接特征部468还进一步包括搁板486，当两个相邻的链节处于延伸的直线和/或非弯曲位置时，防止向后弯曲部分458的第一凸缘470的下表面可以位于所述搁板上。
84.图12描绘了根据一个实施方案的链430的第一链节450a的透视图，所述第一链节联接到延伸的、直线的和/或非弯曲位置的链404的第二链节450b。第一链节450a和第二链节450b各自被示出为包括与图11的链节450相同的结构和尺寸。如图所示，第二链节450b的柱特征部464b联接到第一链节450a的连接特征部468a。具体地，第一链节450a的u形主体480a的通道482a中的每个通道被示出为已接纳第二链节450b的柱特征部464b。当被第一链节450a的主体隐藏时，第二链节450b的幅材474b延伸穿过第一链节450a的两个连接特征部468a之间的开口。在所示的延伸位置中，第二链节450b的第一凸缘470b几乎位于第一链节450a的搁板486a上。还进一步地，第二链节450b的第一表面460b被示出为与第一链节450a的第二表面462a相邻和靠近第一链节450a的第二表面462a。因为在第一链节450a和第二链节450b的表面462a、460b之间存在窄间隙，所以链404未完全延伸并且非常略微地弯曲。当窄间隙完全关闭时，第一链节450a和第二链节450b变得完全延伸，并且通过表面462a、460b之间的接触和/或第二链节450b的第一凸缘470b与第一链节450a的搁板486a的接触而被停止或以其他方式防止向后弯曲。
85.图13描绘了根据一个实施方案的处于弯曲位置的链430的透视图。如图所示，链430包括两个相邻链节450a、450b之间的90度弯曲。图13示出，链节450a、450b的结构提供了在没有分离或解耦的情况下允许进行90度弯曲的联接。由两个相邻链节450a、450b的结构提供的这种90度最大弯曲状态允许链404在弯曲方向b上具有最大的向内柔性量。在一些实施方案中，最大弯曲可以小于90度，同时维持相邻链节450a、450b的附接。
86.还设想了用链推动和/或拉动装置的方法。例如，方法可以包括提供链，诸如链404，包括多个链节，诸如彼此枢转连接的链节450，使得链被配置成在一个方向上弯曲而不向后弯曲。所述链包括磁体，诸如附接到所述多个链节的前部链节的驱动磁体406。所述方法可以包括将磁体连接到装置的磁性特征部，诸如转移抽屉150。所述方法可以进一步包括通过用诸如驱动系统408的驱动系统驱动所述链而用链在第一方向上推动所述装置，所述驱动系统包括旋转齿轮驱动装置，诸如与马达可操作地通信的齿轮驱动装置416，诸如步进马达412。所述方法还可以进一步包括使磁体与装置的磁性特征部断开。
87.方法可以进一步包括构造不向后弯曲的单向链，其包括由例如模制塑料制成的复制的整体链节。当一个链节围绕另一个链节弯曲至多90度时，方法可以包括维持单向弯曲链的链节之间的排除向后弯曲的附接。方法可以进一步包括利用排除向后弯曲链的单向弯
曲链，以使装置到测试机中的装载和卸载自动化完成。具体地，方法可以包括利用排除向后弯曲的单向弯曲链，其具有用于装载和卸载转移抽屉的磁性驱动特征部，所述磁性驱动特征部被配置成将样品瓶支架保持到液相色谱系统(诸如样品管理器)中和移出。
88.接口模块19进一步包括与转移抽屉接纳设备400、窗装置300和/或链系统402通信的处理器。处理器可以被实施为电子控制板，诸如具有电子组件的印刷电路板，并且/或者可用一个或多个离散处理元件来实施，诸如微处理器。处理器控制转移抽屉接纳设备400的功能，包括控制将转移抽屉150输送到样品托盘101中以及从样品托盘101输送出。例如，这可以包括控制步进马达412、驱动皮带414和驱动齿轮416。类似地，处理器控制窗设备300的功能，包括打开和关闭窗。例如，响应于从一个或多个光学传感器、磁性传感器等接收到的信号，处理器可以分别发出控制命令，诸如向转移抽屉接纳设备400和窗设备300的马达412和332的命令，以及窗装置300。因此，处理器可以与接口模块19内需要设置的一个或多个各种传感器装置可操作地通信，以确保运动的精度、打开和关闭窗设备300的定时。处理器可以被配置成将“打开”时间的量减少到最小值(即，仅在通过窗设备300插入或从系统移除转移托盘时)，以确保液相色谱系统内的内部大气条件的波动最小，等等。在替代示例中，处理器可以作为用于控制液相色谱系统的附加组件的操作(诸如阀和泵的操作)的液相色谱系统处理器(例如，图1中的处理器34)的一部分来实施。在另一个替代示例中，处理器与机器人系统进一步通信，所述机器人系统用于向转移抽屉提供样品瓶支架和/或从转移抽屉移除样品瓶支架。在另外的其他实施方案中，可以利用多个处理器—一个处理器控制链系统402及其驱动系统，并且另一个处理器控制窗设备300。
89.图14是用于将一个或多个样品装载到液相色谱系统的样品管理器中的方法500的示例的流程图表示。方法500包括打开(510)所述窗设备的窗，以使得能够进入所述样品管理器的所述样品托盘。随后，将转移抽屉从所述样品托盘拉动(520)通过所述窗，使得所述转移抽屉从外部可访问。然后关闭(步骤530)窗以为样品管理器维持可接受的内部环境。优选地，当窗打开时的持续时间不超过几秒(例如，小于三秒)。可以根据装载和卸载操作的频率以及根据使转移抽屉在其完全插入位置和其完全抽出位置之间运动所需的时间来确定可接受的持续时间。例如，可以使可编程臂或其他机器人操纵机构能够进入转移抽屉。任何先前装载的样品瓶支架被抓握或以其他方式由机器人臂获取，从所述转移抽屉移除(步骤540)，并放置在所述机器人臂范围内的远程存储位置或其他位置。
90.机器人臂运动到远离液相色谱系统的位置，在该位置存储有一个或多个样品瓶支架。例如，样品瓶支架可以被存储在机器人臂所能及的范围内的样品组织器中，并且可以具有多个搁板，每个搁板被配置成保持样品瓶支架。样品组织器可以包括热控制的存储环境。机器人臂获取容纳一个或多个样品瓶的样品瓶支架，并且使样品瓶支架沿朝向接口模块的路径运动。将样品瓶支架放置(步骤550)在转移抽屉上。打开转移窗设备的窗(步骤560)并且转移抽屉接纳设备推动(步骤570)所述转移抽屉通过所述打开窗，直到所述转移抽屉处于所述样品托盘上的所述样品瓶支架的正确装载位置。
91.然后使转移抽屉接纳设备与转移抽屉脱离(解耦)(步骤580)。这通过使转移抽屉接纳设备的链上的驱动磁体与转移抽屉上的转移磁体解耦来实现。通过使样品托盘围绕其旋转轴线旋转来实现解耦，使得联接的磁体之间的所得剪切力足以克服磁体之间的磁性吸引力。例如，可以命令样品托盘围绕图5b中所示的竖直轴线140旋转90
°
。在磁体解耦之后，
转移链和驱动磁体在窗关闭之前通过打开窗缩回(590)到样品管理器之外的外部位置(步骤600)。此时可以恢复样品管理器的操作，或者可能存在施加的延迟以允许内部环境的温度稳定到可接受的值。
92.应当理解，方法500的某些步骤可以不同的顺序发生或者可以省略。例如，窗可以保持打开从样品管理器移除样品瓶支架所需的时间的完全持续时间，并且将下一个样品瓶支架装载到样品管理器中。此外，方法500的一些方面可以同时执行。例如，可以使用两个机器人臂：一个机器人臂用于移除样品瓶支架和第二机器人臂以装载另一个样品瓶支架，而没有在卸载操作之后等待单个机器人臂可用于装载而招致的延迟。
93.虽然已经参考特定实施方案示出和描述了本发明，但是本领域的技术人员应理解，在不脱离如所附权利要求中叙述的本发明的范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。