模塊化流體注射分析系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有樣本接口、試劑入口和排液導管的模塊化流體注射分析系統(tǒng)。該模塊化流體注射分析系統(tǒng)由多個彼此堆疊的功能模塊組成。所述功能模塊包括：具有劑量管道的劑量模塊，該劑量管道設有入口和出口；具有混合管道的混合模塊，該混合管道設有入口和出口；具有溶液室的分析模塊，該溶液室與混合管道的出口相連；以及溶液控制模塊。這些模塊通過排列成行的溶液管道相連。所述溶液管道取代了傳統(tǒng)的軟管連接。在模塊裝配時，溶液管道自動連接。
【專利說明】模塊化流體注射分析系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有樣本接口、試劑入口和排液導管的模塊化流體注射分析系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]已知流體注射分析(Flow Injection Analysis, FIA)是分析化學中作為用于驗證樣本中的特定物質并且測定其中各種物質濃度的自動化方法。這一方法也應用于臨床領域，以及環(huán)境和藥學領域。例如流體注射分析系統(tǒng)也可以實現(xiàn)飲用水的控制。
[0003]在用于流體注射分析或者說用于類似分段工作的流體分析(連續(xù)流體分析(Continuous Flow Analysis,CFA))的傳統(tǒng)儀器中，各樣本部分通過氣泡分隔,所述儀器則由用于提供和輸送所需試劑的分配設備、注射單元、混合單元和檢測單元組成。所述單元均為單獨的儀器，通過軟管相互連接。如需更換單個單元以適用于另一分析任務時，則必須分開軟管之間的連接，然后重新建立新的連接。而由于受到所用軟管允許的最小彎曲半徑的限制，也決定了帶有上述各個單元的傳統(tǒng)的流體注射分析系統(tǒng)需要占用大量空間。
[0004]因此，值得期望的是，不必使用大量軟管連接并且由此達到更小的結構尺寸和更低的復雜程度。同時，無須更換整個系統(tǒng)以及建立新的軟管連接，就可以針對不同的測量任務簡單地進行調整。其中，該分析系統(tǒng)應該是可擴展的，從而可以完成更復雜的多級任務。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明提供了一種具有樣本接口，試劑入口和排液導管的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)由多個彼此堆疊的功能模塊組成。根據(jù)權利要求1的特征，所述功能模塊包括至少一個具有劑量管道的劑量模塊，該劑量管道設有入口和出口 ；具有混合管道的混合模塊，該混合管道設有入口和出口 ；具有溶液室的分析模塊，該溶液室與混合管道的出口相連；以及溶液控制模塊。這些模塊通過排列成行的溶液管道相連。所述溶液管道取代了傳統(tǒng)的軟管連接。在模塊裝配時，溶液管道自動連接。
[0006]溶液控制模塊通過閥控制選擇性地將樣本接口或者試劑入口與劑量模塊的劑量管道入口相連。由此，可以根據(jù)測量任務有目的地將所需的試劑注入樣本如飲用水中。其中，劑量管道的長度和橫截面決定了導入試劑的量。此外，溶液控制模塊可以通過閥控制選擇性地將劑量管道出口與混合管道入口或排液導管相連。為了測量特定量的試劑，將劑量管道完全用試劑填滿。為此，溶液控制模塊控制試劑流入劑量管道的入口，并且將劑量管道的出口與試劑排出管相連一段時間，直至確保劑量管道完全被試劑充滿。即使在流速輕微變化和閥控制的時間更粗略的情況下，劑量管道也可以實現(xiàn)極為準確的劑量。
[0007]流體注射分析系統(tǒng)優(yōu)選地還包括溶液連接模塊，該模塊具有樣本接口和廢液接口。在分析模塊完成分析后，與試劑混合的樣本通過廢液接口流出。
[0008]在一個優(yōu)選的實施例中，溶液控制模塊設有試劑入口。因此，試劑入口可在另一個模塊中作為樣本入口使用。例如在實驗室環(huán)境中，試劑容器與樣本容器在位置上是分開的，并且可以通過試劑由上方的注入以及樣本由下方的注入來縮短所需軟管的連接長度，這一點則十分有利。
[0009]在一個優(yōu)選的實施例中，在劑量模塊和混合模塊之間添加密封板,密封板具有用于模塊溶液管道的通道開口。其中，設有用于樣本通過的溶液管道并且溶液管道將劑量管道與混合管道相連。
[0010]劑量模塊優(yōu)選地構造為平板，其中的劑量管道呈波紋狀。所述平板例如可以是鑄件。由于需根據(jù)不同的測量任務注射不同的試劑量，所以劑量管道的容量必須符合將注入的試劑量。因此，優(yōu)選為模塊化流體注射分析系統(tǒng)設置不同的劑量模塊，所述劑量模塊可相互替換并且具有相同的外部規(guī)格以及同樣的接口。不同劑量模塊區(qū)別在于劑量管道的容量，可以通過劑量管道的不同長度和/或不同橫截面而實現(xiàn)。劑量管道優(yōu)選地向上開口，從而簡化拆卸單個模塊后的管道清潔。劑量管道以集中裝配的形式例如由溶液控制模塊來進行連接。
[0011 ] 在一個優(yōu)選的實施例中，混合模塊構造為平板，其中的混合管道呈波紋狀?；旌瞎艿赖拈L度則取決于測量任務。一些測量任務需要特別長的混合管道?？梢酝ㄟ^在混合模塊平板的兩側均構造波紋狀的混合管道來加長混合管道，其中兩部分混合管道通過通道開口彼此連接。如果通過在平板兩側均構造混合管道而形成的混合模塊的外部規(guī)格仍無法達到所需長度，那么可以設置兩條彼此堆疊的混合管道。
[0012]密封板構成向上開口的混合管道的蓋板。這種構造方式簡化了拆卸單個模塊后的
管道清潔。
[0013]在一個優(yōu)選的實施例中，溶液控制模塊配備了 3/2通閥，該3/2通閥將劑量管道的入口與樣本接口或者與試劑接口相連。在另一個實施例中，溶液控制模塊配備了 3/2通閥，該閥將劑量管道的出口與混合管道的入口或者與排液導管相連。
[0014]在一個實施例中，由至少一個光學測量區(qū)段穿過分析模塊的溶液室。該光學測量區(qū)段可以由光源和光學照片接收器以公知的方式構成。通過注射試劑，通常在流體注射分析時引起分析劑的擴散，則在光學測量區(qū)段中的測量結果可能為渾濁。測量所謂的濃度分布，形成專業(yè)人員已知的峰值曲線。
[0015]在一個優(yōu)選的實施例中，劑量模塊與溶液控制模塊相鄰設置，分析模塊與溶液連接模塊相鄰設置，并且使至少一個溶液管道由溶液連接模塊導入溶液控制模塊，該管道貫穿位于溶液連接模塊與溶液控制模塊之間的所有模塊。
[0016]優(yōu)選相互堆疊的模塊共同形成長方體或正方體。
[0017]在一個優(yōu)選的實施例中，相互堆疊的模塊具有凹槽，凹槽相互排列成行并共同形成容納空間。該容納空間可以用于放置例如電子裝置。所述電子裝置例如可以控制閥和/或光路，并且可以實現(xiàn)與外部控制儀器的連接。電子裝置也可對獲得的測量信號進行處理。
[0018]在另一個實施例中，流體注射分析系統(tǒng)可包括多個成列的具有獨立試劑接口的混合模塊。由此可通過跑樣工序來進行不同的分析任務。其中對于試劑導入，可以用另一種劑量注入的方式取代通過劑量模塊注入的方式，例如通過劑量閥、劑量泵或者通過雙T注射或類似的劑量方法。
[0019]優(yōu)選地設置額外的連接模塊，該額外的連接模塊沿液流方向與混合模塊齊平設置并且建立通向分體式總模塊的流體連接。由此,可通過多個分體式總模塊來建立流體注射分析系統(tǒng)，以用于復雜的分析任務。其中，分體式總模塊優(yōu)選地具有另一個混合模塊和另一個分析模塊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]借助下述優(yōu)選實施例的說明和附圖，將詳盡闡述本發(fā)明的其他優(yōu)勢和實施方式。其中:
[0021]圖1為完整總模塊的分解示意圖；
[0022]圖2為溶液控制模塊；
[0023]圖3為劑量模塊；
[0024]圖4為密封板；
[0025]圖5為混合模塊；
[0026]圖6為分析模塊；
[0027]圖7為溶液連接模塊；
[0028]圖8至10為由不同模塊組成的模塊化流體注射分析系統(tǒng)的不同裝配的示意圖?！揪唧w實施方式】
[0029]圖1示出了一種根據(jù)本發(fā)明的由多個功能模塊以一種可能的裝配方式構成的總模塊10的分解圖。溶液控制模塊12包括第一 3/2通閥14和第二 3/2通閥16。溶液控制模塊12具有圖中未示出的用于導入試劑的試劑接口。
[0030]位于其下的劑量模塊18具有波紋狀的劑量管道20和試劑的廢液接口 21。在劑量模塊18下方是密封板22。位于密封板22下方的混合模塊24具有同樣呈波紋狀的混合管道26。
[0031]在混合模塊24的下方是密封板28。密封板28與具有溶液室(圖中未示出)的分析模塊30相連。在圖1所示的實施例中，總模塊10利用溶液連接模塊32相互連接。
[0032]所有組成總模塊10的功能模塊，包括其中的兩個密封板在內，在寬度和長度上都具有大致相同的外部規(guī)格。模塊基本為板狀，并且根據(jù)各自的任務具有不同的高度。它們共同構成長方體狀的總模塊，也可根據(jù)模塊的高度構成正方體狀的總模塊。這樣選定制作模塊的材料:使制作模塊的材料與分析任務的要求相符，例如抗樣本流體和試劑。在單個模塊之間可在溶液通過的位置設置具有相應凹槽的可溶的區(qū)域密封平面，或者通過連接技術實現(xiàn)密封。
[0033]所有模塊和密封板都具有凹槽34，各凹槽34彼此排列成行，共同形成容納空間。其中可以放置例如電子裝置。
[0034]在圖1中還能看到溶液連接模塊32、分析模塊30、密封板22和28以及混合模塊24上的通道開口 36，各通道開口 36彼此排列成行并且形成貫通的溶液管道。該溶液管道與溶液連接模塊32側面上的樣本接口 38相連，在該實施例中通過樣本接口 38導入樣本流體。溶液連接模塊32還設有廢液接口 39，可以將其與圖中未示出的廢液容器相連。
[0035]圖2顯示了未設置3/2通閥14和16的溶液控制模塊12。如圖1所示，凹槽34與其他模塊中的凹槽共同形成容納空間?？?0用于容納固定裝置，以便將單個功能模塊連接到總模塊上。當然，也可以設想模塊之間的其他連接方式。孔42則用于固定閥14和16。[0036]溶液控制模塊12包括試劑接口 44，在試劑接口 44上可以通過試劑導管導入試劑。通道開口 46、48和50連接到3/2通閥14上，通過3/2通閥14可選擇性地將通道開口 46與48或者將通道開口 48與50相連。通道開口 46與在圖1中以36標示的通道開口齊平設置，共同形成溶液管道，通過該管道將樣本流體從溶液連接模塊32導入溶液控制模塊12。通道開口 48形成通向劑量模塊18中位于下部的劑量管道20的入口的流體連接。試劑接口 44經劑量模塊中的試劑注入形成與通道開口 50之間的流體連接。
[0037]3/2通閥16控制通道開口 52、54和56之間的連接，使得可選擇性地形成通道開口52與54之間或者通道開口 54與56之間的相連。通道開口 52形成通向劑量模塊18中的試劑排出導管的流體連接，通道開口 54形成通向劑量管道20的出口的流體連接，而通道開口 56則形成通向混合模塊24中混合管道26的入口的流體連接。
[0038]圖3顯示位于溶液控制模塊12下面的劑量模塊18，劑量模塊18以平板58的形式構成?？?0同樣用于放置固定裝置，孔42用于固定如在溶液控制模塊12上的閥14和16。溶液控制模塊12和劑量模塊18共同構成注射模塊。劑量管道20向溶液控制模塊12方向開口，并通過溶液控制模塊12向上限定劑量管道20。因此，在拆卸狀態(tài)下，劑量管道20可以自由使用并且便于其清潔。在本實施例中，劑量管道20在平板58中呈波紋狀。在劑量模塊18的其他實施例中，劑量管道20可以以最短的距離通過劑量模塊。如希望延長劑量管道并因此擴大試劑體積時，可使劑量管道形成多個環(huán)形，或者擴大劑量管道的橫截面。從而總模塊10可根據(jù)要求而配置不同的劑量模塊。
[0039]樣本入口 60與溶液控制模塊12上的通道開口 46形成流體連接。劑量管道20的入口 62形成通向溶液控制模塊12上的通道開口 48的流體連接。試劑入口 64形成通向溶液控制模塊12上的通道開口 50的流體連接。樣本入口 60或者試劑入口 64可以通過閥14與劑量管道20的入口 62連接。
[0040]劑量管道20的出口 66與溶液控制模塊12的通道開口 54形成流體連接。試劑導管68形成通向溶液控制模塊12的通道開口 52的流體連接，并提供了通向試劑廢液接口 21的通道，該通道未在圖3中示出。通道開口 70形成通向溶液控制模塊12上的通道開口 56的流體連接，并提供了通向混合模塊24中混合管道26入口的通道。
[0041]圖4顯示了具有孔40的密封板22，所述孔40用于放置可將整個總模塊連接起來的固定裝置。密封板22還設有用于容納固定裝置的孔72，通過該孔可將密封板22與位于其下的混合模塊24并且在必要情況下也與位于混合模塊24下面的另一密封板28連接起來。顯然密封板22也設有用于形成容納空間的凹槽34。密封板具有向上限定位于其下的混合管道或者也包括混合模塊中的混合區(qū)段26的作用。通道開口 74與劑量模塊18上的通道開口 70形成流體連接，并形成通向混合區(qū)段26的通道。通道開口 36形成通向樣本入口 60的流體連接，并且如圖1中所述，與位于其下的模塊中的另一個通道開口 36共同形成通向樣本接口 38的溶液管道。
[0042]在圖5中顯示的混合模塊24由包含混合管道26在其中的平板構成?；旌夏K24還設有凹槽34，以及孔40和孔72，如上所述，這些孔均用于固定目的。
[0043]混合管道26構造為與劑量管道20類似的波紋狀?；旌瞎艿赖拈L度可以根據(jù)管道引導而形成或多或少的環(huán)形。當混合管道26可達成的長度不足以滿足分析目的的要求時，可以在混合模塊的相對的面上也設置混合管道。[0044]混合管道26的入口 78形成通向密封板22中的通道開口 74的流體連接?；旌瞎艿?6的出口 80形成通向位于其下的分析模塊30的入口的流體連接。如需更長的混合區(qū)段，那么將位于混合模塊24所示一面上的混合管道26的出口 80導向位于平板背面上的混合管道26的第二部分。這時在相對面上的混合管道26的出口與分析模塊30的入口形成流體連接?；旌瞎艿?6的兩部分則依次接通。
[0045]如混合模塊26在其背面也設有混合管道，那么設置限定混合管道的第二密封板
28。對于需要混合區(qū)段的分析任務，而其中基于混合模塊的預設規(guī)格無法實現(xiàn)在混合模塊平板的雙面均設置混合區(qū)段，則可以將兩塊混合模塊相互堆疊放置，其間通過密封板分開。那么第二塊混合模塊可以根據(jù)需要僅在一個面設置管道，或可以在雙面均設置管道。因此，可擴展具有既定的寬度和長度規(guī)格的總模塊，以用于不同的分析目的。
[0046]混合模塊24同樣還具備通道開口 36，所述開口與密封板22的通道開口 36形成流體連接，并形成通向樣本接口 38的溶液管道。
[0047]圖6顯示了具有凹槽34、孔40和孔72的分析模塊30。入口 84形成通向混合模塊24中混合管道26的出口 80的流體連接。經入口 84將通過混合管道26的流體導入分析模塊30的溶液室(圖中未示出)。光學測量區(qū)段則穿過該溶液室。分析模塊30的窄面86上有光源，這例如可以由LED構成。在分析模塊30相對的窄面88上設有照片接收器90。光學測量區(qū)段位于光源和照片接收器之間。在流體注射分析系統(tǒng)中，試劑與樣本發(fā)生反應從而形成渾濁或改變顏色。由此改變光學區(qū)段中的溶液的光學性質，并且在照片接收器的接收信號中得到專業(yè)人員熟知的峰值曲線。
[0048]模塊化流體注射分析系統(tǒng)也可以根據(jù)測量任務配置其他分析模塊。例如分析模塊也可包括電化學傳感器、可導電傳感器或其他分析常用的傳感器。
[0049]其他用于準備樣品的方法或其他方法步驟如萃取、氣體擴散室或透析盒也可以作成模塊裝配。
[0050]通道開口 36又與混合模塊24中的通道開口 36形成流體連接，并作為通向樣本接口 38的溶液管道的一部分。
[0051]圖7顯示溶液連接模塊32，它同樣具有孔40和凹槽34。在側面94設有用于樣本流體的樣本接口 38，所述接口未在圖7中示出。樣本接口 38與通道開口 36形成流體連接，而該通道開口 36又與分析模塊30上的通道開口 36形成流體連接。
[0052]在側面98上設有用于連接廢液容器的排液導管39，該導管也未在圖7中示出。顯然，樣品接口和排液導管也可以設在其他側面或背面。設計在側面的優(yōu)勢在于，總模塊10與溶液連接模塊32處于同一平面，溶液的流入和流出在側面進行。也可完全放棄溶液連接模塊，并且例如將樣本接口設在注射模塊中，排液導管設在分析模塊中。
[0053]通道開口 100形成通向分析模塊30的溶液室的流體連接，并在溶液連接模塊32內與排液導管39形成流體連接。
[0054]在運行狀態(tài)下，各所述模塊，即溶液控制模塊12、劑量模塊18、密封板22、混合模塊24、以及密封板28 (在必要情況下)、分析模塊30和溶液連接模塊32相互堆疊，并通過成列的孔40插入固定裝置，該固定裝置將所述模塊堆疊共同連結為總模塊10。
[0055]首先，可以將密封板22和28以及混合模塊24和分析模塊30額外地通過成列的孔72借助固定裝置彼此連接。凹槽34同樣排列成行并且形成容納空間，在其中可放入例如用于控制總模塊10以便分析計算的電子組件。電子控制裝置也可以與上級的控制設備相連。也可以與網絡連接，從而使分析計算可以在另一位置在線完成。
[0056]相互堆疊的模塊在其結構形式上基本為立方體規(guī)格，即總模塊10的長寬高相同。其中包括設置于其上的閥14和16。這一構造簡易的總模塊10可以一個平面直立，其中，待研究的樣本，在本示例中是飲用水，通過溶液連接模塊32中的接口從側面經軟管引入。樣本穿過整個總模塊10，自樣本接口 38，通過由分析模塊30、密封板28、混合模塊24和密封板22中的通道開口 36形成的溶液管道，通向劑量模塊18中的樣本入口 60。試劑從上方經過溶液控制模塊12中的試劑接口 44導入試劑入口 64。
[0057]例如測量首先從并不注射試劑的參考測量開始。在此，閥14接通樣本入口 60與劑量管道20的入口 62，閥16則接通劑量管道出口 66與通道開口 70，其中通道開口 70與混合管道26的入口 78形成流體連接。樣本通過不包含在總模塊10中的泵或者經預壓被引入總模塊10中。其中要盡可能地保持恒定流量。樣本經劑量管道20流入混合管道26，并且經過混合管道的出口流入分析模塊30的溶液室。其后，在光源和照片接收器90之間的照片區(qū)段中僅存在樣本，并可以進行參考測量。樣本離開分析模塊30的溶液室并且在溶液連接模塊32中從通道開口 100流向位于側壁98中的排液導管39，然后進入廢液容器。由此，樣本穿過整個總模塊，也從上至下地通過由劑量管道構成的第二溶液管道、混合管道和溶液室，以及分別位于其間的通道開口。
[0058]為了注射試劑，打開閥14和閥16，以便試劑入口 64與劑量管道20的入口 62相連并且劑量管道20的出口 66與試劑導管68相連，而試劑導管68又形成通向試劑廢液接口21的流體連接。
[0059]例如用泵將試劑導入劑量管道20，直至其完全盤繞劑量管道20。其中，注射量通過劑量管道的長度和劑量管道的橫截面來定義。為確保劑量管道20得以完全盤繞，過量的試劑通過試劑導管68引入廢液接口 21，并從該處流出總模塊10。
[0060]之后接通兩個閥14和16。從而將樣本重新置于劑量管道入口 62，而且劑量管道出口 66將與混合管道26的入口 70相連。通過混合區(qū)段或者說混合管道26使樣本和試劑溶合進入分析模塊30的溶液室，所述分析模塊在此處示出的包含光學測量區(qū)段的實例中具有流量光度計。其中，時間決定了衰減。測量分析顯示為典型的峰值曲線，也可以按照流體注射分析的常規(guī)方法進行自動分析。樣本和試劑經溶液連接模塊32中的排液導管39排出總模塊10。
[0061]所述流體注射分析系統(tǒng)可以作為在線分析儀器運行，其中通過控制將樣本遠程控制地從儲存中取出并自動分析?？梢越柚崛卧獙崿F(xiàn)提取。也可以單獨進行每個樣本的分析(例如自動取樣器)，并且在此由容器中泵出。總模塊10既可進行流體注射分析，也可進行所謂的反向(回轉)流體注射分析。在第一種情況下，向樣本中注射試劑，樣本形成所謂的載流體；在第二種情況下，向試劑中注射樣本，試劑形成所謂的載流體。為此必須在樣本接口 38處輸入試劑，并且在試劑接口 44處輸入樣本。否則，過程則如上所述。
[0062]圖8僅示意性地顯示總模塊中另一種可能的功能模塊組合。注射模塊由設有閥的溶液控制模塊組成，并且劑量模塊具有兩個接口，一個用于試劑的流入，另一個用于樣本的流入，其中試劑或樣本起到載流體的作用。載流體可以如圖1至7所示地在總模塊下方輸入。但在實施例中也可將溶液控制模塊上的接口用于載流體。[0063]根據(jù)圖8的結構包括兩個混合模塊，以便形成特別長的混合區(qū)段。兩個混合模塊優(yōu)選地都在其上面和下面分別配有混合管道，并且相互堆疊。最下方的模塊是檢測模塊，其可以由分析模塊30和溶液連接模塊32組成。分析后，樣本和試劑被倒入廢液容器中。
[0064]圖9僅示意性地顯示了用于構造多試劑流程的總模塊10的方法。最上方設置為由具有兩個閥的溶液控制模塊和劑量模塊組成的注射模塊。在該示意性示例中，簡述了注射模塊中試劑和樣本的輸入。其下是混合模塊，其中樣本和試劑I在混合區(qū)段中進行溶合。在第一混合模塊之后為具有第二混合管道的第二混合模塊。在這種情況下，該第二混合模塊并未延長混合區(qū)段，而是將第二試劑從外部導入第二混合模塊。通過劑量泵或劑量閥可以有效地進行試劑的導入。在位于其下的檢測單元中進行真正的分析。檢測單元又設有通向廢液容器的接口，用于排出樣本以及試劑I和2。
[0065]如果例如限定預設的結構高度或者應該重新組合現(xiàn)有模塊，那么另一個實施例則在于，由多個總模塊組成流體注射分析系統(tǒng)。其中設置連接模塊，其沿液流方向與混合模塊齊平設置，并建立通向分體式總模塊的流體連接。
[0066]圖10以已知的方式示出注射模塊，其中導入例如第一試劑作為載流體以及樣本。在其下設置的混合模塊中，將樣本和試劑I溶合。與圖9相反的是，具有試劑I的混合模塊不和具有試劑2的另一模塊相堆疊，而連接模塊則作為總模塊I中最下方的模塊。該模塊向外具有接口，可以與軟管相連。該軟管形成與導入試劑2的第二混合模塊的入口接口之間的流體連接。具有試劑2的混合模塊裝配在檢測模塊上，該檢測模塊如圖9所示對兩種試劑反應進行分析，并具有向外通向廢液容器的接口。圖9和圖10之間的區(qū)別僅在于后者具有使其不超過規(guī)定的結構高度的分體式結構。
【權利要求】
1.一種模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，該模塊化流體注射分析系統(tǒng)具有樣本入口(60)、試劑入口(64)和排液導管(39)，且由多個相互堆疊的功能模塊構成，該功能模塊至少包括: a)具有劑量管道(20)的劑量模塊(18)，該劑量管道設有入口(62)和出口 (66)； b)具有混合管道(26)的混合模塊(24)，該混合管道設有入口(78)和出口(80)； c)具有溶液室的分析模塊(30)， 該溶液室與該混合管道(26)的該出口(80)相連；以及 d)溶液控制模塊(12)； 其中: 該些模塊通過排列成行的溶液管道相連； 該溶液控制模塊(12)通過閥控制選擇性地將該樣本入口 (60)或者該試劑入口(64)與該劑量模塊(18)的該劑量管道(20)的該入口 (62)相連；并且 該溶液控制模塊(12)通過閥控制選擇性地將該劑量管道(20)的該出口 (66)與該混合管道(26)的該入口(78)或者與試劑導管(68)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，該模塊化流體注射分析系統(tǒng)還具有設置了樣本接口(38)和所述排液導管(39)的溶液連接模塊(32)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述溶液控制模塊(12)具有試劑接口(44)。
4.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，在所述劑量模塊(18)和所述混合模塊(24)之間添加密封板(22)，該密封板(22)設有用于模塊溶液管道的通道開口(36、74)。
5.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述劑量模塊(18)構造為平板(58)，其中所述劑量管道(20)形成波紋狀。
6.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述混合模塊(24)構造為平板，其中所述混合管道(26)形成波紋狀。
7.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，在所述混合模塊(24)和所述分析模塊(30)之間添加密封板(28)，該密封板(28)設有用于所述模塊溶液管道的通道開口。
8.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述溶液控制模塊(12)設有3/2通閥(14)，該3/2通閥(14)使所述劑量管道(20)的所述入口(62)與所述樣本入口 (60)或者與所述試劑入口 (64)相連。
9.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述溶液控制模塊(12)設有3/2通閥(16)，該3/2通閥(16)使所述劑量管道(20)的所述出口(66)與所述混合管道(26)的所述入口(78)或者所述試劑導管(68)相連。
10.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，由至少一個光學、電化學或物理測量區(qū)段穿過所述分析模塊(30)的所述溶液室。
11.根據(jù)權利要求2至10中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述劑量模塊(18)鄰近所述溶液控制模塊(12)設置，并且所述分析模塊(30)鄰近所述溶液連接模塊(32)設置，其中至少一條溶液管道自所述溶液連接模塊(32)被導向所述溶液控制模塊(12)，并且穿過位于該溶液連接模塊(32)與該溶液控制模塊(12)之間的所有模塊。
12.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，彼此堆疊的所述模塊共同構成長方體或正方體。
13.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，彼此堆疊的所述模塊設有凹槽(34)，該凹槽(34)相互排列成行并且共同形成容納空間。
14.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述試劑接口(44)和所述樣本接口(38)可根據(jù)需要互換。
15.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，多個所述混合模塊(24)成列設置，并且具有獨立的試劑接口。
16.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述模塊化流體注射分析系統(tǒng)具有額外的連接模塊，該額外的連接模塊沿著液流方向與所述混合模塊齊平設置，并且形成通向分體式總模塊的流體連接。
17.根據(jù)權利要求16的模塊化流體注射分析系統(tǒng)，其特征在于，所述分體式總模塊具有另外的混合 模塊和分析模塊。
【文檔編號】B01L99/00GK103547927SQ201080024515
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2010年5月18日 優(yōu)先權日:2009年6月4日
【發(fā)明者】C·奧伯恩多弗, 邁克·溫克勒, 馬可·朱恩 申請人:波凱特有限公司