專利名稱：用于臨床自動分析儀的具有氣體洗滌器插件的容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境中污染物的處理以使它們不會污染容器中的液體，更特別是要用于臨床自動分析儀中化驗的液體?，F(xiàn)有摶術(shù)論沭
ARCHITECT 系列臨床自動分析儀(可購自Abbott Laboratories)的成員需要流體處理系統(tǒng)，所述流體處理系統(tǒng)使用至少一個用于抽吸和分配樣品與試劑的子系統(tǒng)，至少一個用于分配緩沖液的子系統(tǒng)，至少一個用于分配預(yù)激發(fā)液(pre-trigger solutions)和激發(fā)液 (trigger solutions)的子系統(tǒng),和至少一個用于處理廢液的子系統(tǒng)。 通過抽吸過程，樣品從樣品容器中移出且化驗試劑從試劑容器中移出以便分配到反應(yīng)容器中。此外，分配洗滌緩沖液用于啟動和沖洗。還將激發(fā)液和預(yù)激發(fā)液分配到反應(yīng)容器中。激發(fā)液和預(yù)激發(fā)液通常以散裝液體試劑形式機載儲存在臨床自動分析儀中相對大的容器中。液體試劑通常從容器，例如瓶子中抽吸，且抽吸的液體試劑的體積通過通氣口由來自環(huán)繞該容器的大氣空氣的空氣置換。結(jié)果，來自環(huán)繞容器的大氣空氣的二氧化碳，即CO2被液體試劑吸收并溶解在液體試劑中，液體試劑的pH降低。當(dāng)儲存在臨床自動分析儀中時，該液體試劑的穩(wěn)定性為大約三十天。某些液體試劑在臨床自動分析儀中少于三十天的儲存期后變得不穩(wěn)定。在三十天或更短時間后，被液體試劑吸收并溶解在液體試劑中的二氧化碳的量將液體試劑的PH降低至導(dǎo)致不利地影響化驗結(jié)果的水平。通常，在從容器中抽吸液體試劑時，液體試劑的體積通過隔膜的作用被環(huán)繞該容器的大氣空氣置換。隔膜還用于最小化液體試劑的蒸發(fā)。此外，由于隔膜不能令空氣完全無法透過，自然發(fā)生某些污染。結(jié)果，來自環(huán)繞該容器的大氣空氣的二氧化碳或氧氣被液體試劑吸收并溶解在液體試劑中，由此影響試劑的化學(xué)組成。例如，當(dāng)二氧化碳與水反應(yīng)時，所得含水組合物的PH降低。可以用另外的液體試劑過度填充該試劑容器以抵消液體試劑被環(huán)繞該容器的大氣空氣替代的影響。圖I顯示了現(xiàn)有技術(shù)的容器。如圖I中所示，容器10具有促進(jìn)容器10的內(nèi)容物攪拌的翅片12。隔膜14插入到容器10的口 16中。吸管的尖端18通過隔膜14中的開口20插入。液體試劑22顯示在容器10的下半部分中。被污染物氣體(例如二氧化碳)污染的置換空氣24顯示在容器10的上半部分中。EP 0 766 087公開了檢測肌酸酐的方法，其中含有肌酸酐的水溶液在高于大約11. 5的pH下與含有肌酸酐指示劑的干燥試劑體系接觸。由干燥的堿性材料通過其被含水流體水合提供高pH。干燥試劑用能夠吸收二氧化碳和至少部分環(huán)境水蒸氣的材料包裝。以足以在該試劑體系區(qū)域內(nèi)充分抑制碳酸生成的量提供二氧化碳吸收材料。該抑制碳酸生成通過減少或消除堿性試劑被原位形成的碳酸中和而提高了該肌酸酐檢測設(shè)備的保存期。美國專利No. 6，218，174公開了通過將含氣體的溶液推動至大致等于溶液蒸氣壓的低于大氣壓的壓力進(jìn)行脫氣，并保持該低于大氣壓的壓力而不令氣體從溶液中散發(fā)。該方法可以使用真空塔布置實現(xiàn)，由此，含氣體的液柱被抽吸到最大的物理可達(dá)高度。只要真空與高于該高度(通常大約34英尺，取決于環(huán)境溫度和液體的組成)的液柱耦合，液體將不會被抽吸到真空中，這在液體上方產(chǎn)生了釋放所溶解氣體的具有極低壓力的不平衡區(qū)域。美國專利No. 7，329，307公開了包括一種構(gòu)件的二氧化碳去除系統(tǒng)，所述構(gòu)件具有第一開口和第二開口以便令空氣流動，并含有被該構(gòu)件負(fù)載且具有高于無水水平的起始水含量的氫氧化鋰(LiOH)。美國專利No. 7，329，307進(jìn)一步公開了通過在具有含二氧化碳空氣流的區(qū)域中包括預(yù)水合LiOH吸附劑以除去二氧化碳。所述二氧化碳由預(yù)水合LiOH吸附劑除去。因此，需要盡可能延長該液體試劑的使用壽命，以便在具有液體試劑的容器中的內(nèi)容物過度變質(zhì)的日期前將其全部用盡。還需要該液體試劑在暴露于環(huán)繞該容器的大氣空氣后具有至少大約三十天且優(yōu)選更長的使用壽命。再進(jìn)一步需要該液體試劑的PH保持在適當(dāng)水平下一段延長的時間。進(jìn)一步需要降低液體試劑被環(huán)繞該容器的大氣空氣污染的影 響，以便降低對化驗結(jié)果的不利影響。再進(jìn)一步需要的是無需用另外的液體試劑過度填充試劑容器以抵消被環(huán)繞該容器的大氣空氣污染的影響。發(fā)明概沭
本發(fā)明提供延長臨床自動分析儀中使用的液體的使用壽命的裝置和方法。目標(biāo)液體包含將遭受變質(zhì)的材料，該目標(biāo)材料能夠因為與存在于環(huán)繞該容器的大氣空氣中的污染物反應(yīng)而變質(zhì)。該裝置包含容器，該容器具有口(mouth)、插入到該容器的口中的隔膜，該隔膜在其中具有開口。吸管的尖端可以通過隔膜中的開口插入。置換空氣輸送穿過氣體洗滌器插件，通常為二氧化碳洗滌器或氧氣洗滌器。該氣體洗滌器插件從置換空氣中除去氣體，例如二氧化碳或氧氣，并防止污染將要用于臨床自動分析儀的液體。二氧化碳的氣體洗滌器插件可以用氫氧化鈉(NaOH)顆粒裝填，當(dāng)空氣經(jīng)過該氣體洗滌器插件時，氫氧化鈉顆粒吸收空氣中的二氧化碳。氧氣的氣體洗滌器插件可以用鐵(Fe)粉裝填，當(dāng)空氣經(jīng)過該氣體洗滌器插件時，鐵粉吸收氧氣。本文公開的隔膜有助于提高氣體洗滌器插件的使用壽命和效力?？諝饪赏改ぃǔ榫W(wǎng)，可用于保持氣體洗滌器插件中的氣體洗滌器材料，同時容許環(huán)繞該容器的大氣空氣與氣體洗漆器材料反應(yīng)。氣體洗滌器插件安置在容器中的液體與環(huán)繞該容器的大氣空氣之間。該氣體洗滌器插件含有能夠與環(huán)繞該容器的大氣空氣中的污染物反應(yīng)，由此在該液體耗盡的日期之前容器中液體的一種或多種所需性能不會過度改變的試劑。例如，如果該污染物是二氧化碳?xì)怏w，且容器中液體的所需性能是容器中液體的PH水平，那么該氣體洗滌器插件中的試劑防止在容器中液體耗盡的日期之前容器中液體的PH水平過度改變。置換從容器中移出的液體的環(huán)繞該容器的大氣空氣輸送穿過該氣體洗滌器插件以去除大氣空氣中存在的至少一種污染物或至少減少其量。本文中所述的氣體洗滌器插件大大減少了被容器中液體吸收的氣體的量，并抑制了對容器中液體的不利影響，例如降低容器中液體的PH水平。通過抑制容器中液體的pH值的降低，可以顯著延長其使用壽命?？梢燥@著降低被環(huán)繞該容器的大氣空氣污染對容器中液體的影響和容器中液體變質(zhì)導(dǎo)致的對化驗結(jié)果的不利影響。附圖
概沭
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)容器的立面橫截面的側(cè)視圖。圖2是本文中所述的用于本發(fā)明的容器的立面橫截面的側(cè)視圖。發(fā)明詳沭
本文中使用的術(shù)語“臨床自動分析儀”是指設(shè)計為以最小的人工輔助快速測量大量生物樣本中不同的化學(xué)和其它特性的醫(yī)學(xué)實驗室儀器。血液和其它流體的這些測得的性質(zhì)可用于疾病診斷。臨床自動分析儀包括但不限于常規(guī)生化分析儀、免疫分析儀(immuno-basedanalyzers )和血液分析儀,例如細(xì)胞計數(shù)器、血凝度計。本文中使用的術(shù)語“臨床自動分析儀”是指其中在化驗處理步驟中操作者的參與最小化的臨床分析儀。本文中使用的術(shù)語“機載容器(on-board container)”是指安裝在臨床自動分析儀中并在移動該分析儀時能夠與 分析儀一起移動的容器。本文中使用的術(shù)語“流體”是指以標(biāo)志為低流動阻力和呈現(xiàn)其容器形狀的趨勢的連續(xù)介質(zhì)(continuum)形式存在的物質(zhì),如液體或氣體。本文所述與本發(fā)明有關(guān)的首要關(guān)注的流體是液體形式的試劑和大氣空氣。但是，術(shù)語“流體”還包括受污染物不利影響的任何流體，所述污染物可以被本文所述類型的氣體洗滌器插件處理。此類流體包括但不限于液體試劑、液體樣品和液體稀釋劑。因此，術(shù)語“液體”包括但不限于液體試劑、液體樣品和液體稀釋劑。液體試劑是以液體形式存在或懸浮在液體載體中的試劑。液體樣品是以液體形式存在或懸浮在液體載體中的樣品。液體稀釋劑是以液體形式存在或懸浮在液體載體中的稀釋劑。本文中使用的術(shù)語“置換空氣”是指當(dāng)該液體在系統(tǒng)工作過程中消耗時從液體容器置換液體的來自系統(tǒng)外部環(huán)境的空氣。例如，當(dāng)從容器中抽出一定量的液體試劑以用于該系統(tǒng)時，該系統(tǒng)外的置換空氣替代了抽出的液體試劑的量。本文中使用的術(shù)語“散裝液體試劑(bulk liquid reagent)”是指提供在容器中用于相對多種化學(xué)反應(yīng)的液體試劑。例如，激發(fā)液可以以散裝液體試劑形式在大的容器中供給，其中該激發(fā)液容器預(yù)期用于大約3000次測試。通常，ARCHITECT 自動免疫測定分析儀的典型免疫測定消耗大約300微升散裝液體試劑。因為小規(guī)模的診斷實驗室極少在兩周內(nèi)進(jìn)行3000次測試，供給小規(guī)模診斷實驗室的激發(fā)液可能在其完全耗盡之前變質(zhì)。本文中使用的術(shù)語“大氣空氣”是指環(huán)繞容器的固體、液體和氣體的混合物，所述容器含有包含將遭受變質(zhì)的材料的液體，例如試劑、樣品、稀釋劑，該目標(biāo)材料能夠因為與環(huán)繞該容器的大氣空氣中存在的氣體中的污染物反應(yīng)而變質(zhì)。大氣空氣中的氣體劃分為永久氣體(即該氣體濃度保持恒定)或可變氣體(即該氣體濃度隨時間改變)。永久氣體包括氧、氮、氖、氬、氦和氫。這些永久氣體中最大量的是氮(約78%)和氧(約21%)。永久氣體和可變氣體(包括二氧化碳)的余量以低濃度存在于大氣空氣中。以低濃度存在的氣體稱為痕量氣體。大氣空氣還包括硫、含氯氟烴、灰塵和冰顆粒。本文中使用的術(shù)語“免疫測定”是指使用抗體(一種或多種)對其抗原(一種或多種)的反應(yīng)測量生物液體，通常為血清中的物質(zhì)濃度的生化測試。免疫測定利用了抗體對其抗原的特異性結(jié)合。本文中所用的“化學(xué)發(fā)光微粒免疫測定(chemiluminescentmicroparticle immunoassay)”，或稱為“化學(xué)發(fā)光磁性免疫測定(chemiluminescentmagnetic immunoassay)”涉及結(jié)合到抗體或抗原上的化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物。在一種類型的這種化驗中，用抗體涂布磁性微粒。該化驗旨在尋找樣品中的抗原。第二抗體用化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物標(biāo)記。該第二抗體不連接到磁性微粒上?？贵w和抗原以下列次序連接磁性微粒上的抗體-抗原-抗體-化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物。隨后將磁性微粒洗去。通過添加預(yù)激發(fā)液和激發(fā)液并測量產(chǎn)生的光來測量抗體-抗原-酶的量。這種類型的免疫測定當(dāng)與其底物(即特異性結(jié)合成員)結(jié)合時產(chǎn)生光?；瘜W(xué)發(fā)光反應(yīng)具有高靈敏性并易于測量。這種類型的免疫測定涉及非競爭性夾心格式(noncompetitive sandwich format),其產(chǎn)生與樣品中存在的分析物的量直接成正比的結(jié)果。另一類型的這種化驗涉及競爭性格式，其中抗原和標(biāo)記的抗原競爭同一抗體位點，或者抗體和標(biāo)記的抗體競爭同一抗原位點。例如，用對抗原特異性的抗體涂布磁性微粒。此外，添加試劑，該試劑是標(biāo)記的抗原。標(biāo)記的抗原和未標(biāo)記的抗原競爭磁性微粒的抗體位點。僅當(dāng)標(biāo)記的抗原連接到微粒上的抗體時能夠通過化學(xué)發(fā)光反應(yīng)產(chǎn)生光。原始樣品中抗原的量與產(chǎn)生的光的量間接成正比。本文中使用的術(shù)語“磁性”是指順磁性。預(yù)激發(fā)液的目的是能夠在免疫測定中從已經(jīng)結(jié)合到磁性微粒上的結(jié)合物中釋放化學(xué)發(fā)光材料，例如B丫唳鐵(acridinium)。此外,該預(yù)激發(fā)液加入過氧化氫并將pH降低至一定水平使得沒有光子從該化學(xué)發(fā)光材料發(fā)射。與預(yù)激發(fā)液互補的激發(fā)液借助堿性溶液，例如氫氧化鈉將PH提升回中性，并容許過氧化氫從該化學(xué)發(fā)光材料中發(fā)射光子。
本文使用的術(shù)語“污染物”是指令物質(zhì)不純的制劑(agent)，由此該物質(zhì)的不純性質(zhì)不利地影響該物質(zhì)的功能特性。本文使用的術(shù)語“環(huán)氧”、“環(huán)氧樹脂”等等是指多種樹脂(通常為熱固性樹脂)的一種，所述樹脂能夠形成以韌度、強粘合和高腐蝕與化學(xué)耐受性為標(biāo)志的致密交聯(lián)的聚合物結(jié)構(gòu)，尤其用于粘合劑和表面涂層。預(yù)期與本文所述的用于處理污染物的系統(tǒng)一起使用的臨床自動分析儀包括臨床自動化學(xué)分析儀和自動免疫測定分析儀，例如ARCHITECT 自動免疫測定分析儀，如改裝以使用本文所述的用于處理污染物的系統(tǒng)?？梢愿难b以使用本文所述用于處理污染物的系統(tǒng)的此類自動免疫測定分析儀的代表性實例是ARCHITECT 12000自動免疫測定分析儀。這種自動免疫測定分析儀描述在例如美國專利號5，795，784和5，856，194中，其均經(jīng)此引用并入本文。美國專利申請公開號2006/0263248 Al (經(jīng)此引用并入本文)描述了可以改裝以使用本文所述廢液管理系統(tǒng)的另一種自動免疫測定分析儀。美國專利申請公開號2003/0223472 Al (經(jīng)此引用并入本文)中描述的系統(tǒng)也可改裝以使用本文描述的處理污染物的系統(tǒng)。此外，美國專利申請公開號2005/0279387 Al (經(jīng)此引用并入本文)中描述的探頭洗滌設(shè)備可以改裝以使用本文描述的用于處理污染物的系統(tǒng)。再進(jìn)一步地，美國專利申請系列號11/644,086 (2006年12月22日提交，經(jīng)此引用并入本文)中描述的某些子系統(tǒng)可以改裝以使用本文描述的用于處理污染物的系統(tǒng)。如圖2中所示，容器110具有促進(jìn)容器110的內(nèi)容物攪拌的翅片112。隔膜114插入到容器110的口 116中。吸管的尖端118通過隔膜114中的開口 120插入。液體試劑122顯示在容器110的下半部分中。經(jīng)洗滌的置換空氣124顯示在容器110的上半部分中。置換空氣輸送通過氣體洗滌器插件126，通常為二氧化碳洗滌器或氧氣洗滌器。氣體洗漆器插件126在儲藏器130中含有氣體洗漆器材料128。氣體洗漆器插件126的氣體洗滌器材料128從置換空氣中除去氣體，例如二氧化碳或氧氣，并防止對液體試劑的污染效果。雖然要注意的是容器110含有液體試劑，但本文描述的裝置還可用于含有液體樣品、液體稀釋劑或其它液體的容器。用于二氧化碳的氣體洗滌器插件優(yōu)選含有氫氧化鈉(NaOH)顆粒，當(dāng)空氣通過氣體洗滌器插件126的氣體洗滌器材料128時該顆粒吸收空氣中的二氧化碳。用于氧氣的氣體洗滌器插件優(yōu)選含有鐵粉，當(dāng)空氣通過氣體洗滌器插件126的氣體洗漆器材料128時鐵粉吸收空氣中的氧氣。本文描述的隔膜114有助于提高氣體洗漆器插件126的使用壽命和效力?？諝饪赏改?32，通常為網(wǎng)，可用于保持氣體洗滌器插件126中的氣體洗滌器材料128，同時容許環(huán)繞空氣與氣體洗滌器材料128反應(yīng)。容器110能夠盛裝液體。容器110還能夠接收吸管或其它抽吸/分配裝置的尖端118。如前所述，該容器能夠盛裝的液體的實例包括液體試劑、液體樣品和液體稀釋劑。適用于本發(fā)明的容器110包括但不限于美國專利號6，074, 615和6，555，062中描述的那些，其均經(jīng)此引用并入本文。美國專利號6，074, 615和6，555，062 中描述的容器包括多個翅片112，其通常用于以美國專利號6，074，615和6，555，062中描述的方式攪拌容器中的固相試劑。隔膜114能夠借助摩擦配合(friction fit)連接到容器110上。可用于制造隔膜的代表性材料包括彈性體、聚烯烴，例如乙烯-辛烯共聚物?？捎糜谥圃旄裟さ氖惺鄄牧习ň巯N彈性體，例如可購自Dow Plastics的Engage 8411乙烯-辛烯彈性體,可購自Dow Plastics的Engage 8407乙烯-辛烯共聚物。這些聚烯烴彈性體描述在Engage 8411 Polyolefin Elastomer 說明書(2009 年 5 月 26 日)和 Engage 8407 PolyolefinElastomer說明書(2008年10月6日)中，其均經(jīng)此引用并入本文。適用于本文的隔膜的典型尺寸包括下列尺寸(a)外徑33毫米；長度為0. 35英寸的用于開口的切口( slit)，由此使得該開口直徑為0. 35英寸。吸管或其它抽吸/分配裝置的尖端118的典型尺寸為長100毫米，直徑8毫米，體積為大約50至大約1000微升。制造吸管或其它抽吸/分配裝置的尖端118的典型材料包括熱塑性彈性體，例如PRE-ELEC TP 6735聚丙烯、PRE-ELEC TP 6735聚乙烯，其均可購自Premix Thermoplastics Inc.，PO Boxl88, 265 N Janesville St.，Milton WI 53563。適用于本文的氣體洗滌器插件126的典型尺寸如下內(nèi)徑0.54英寸；外徑I. 03英寸；高0. 86英寸。適于制造氣體洗滌器插件126的材料包括但不限于聚丙烯、低密度聚乙烯。適于用作氣體洗滌器插件126的活性成分的氣體洗滌器材料128包括NaOH(其與二氧化碳反應(yīng))，和鐵、銅、鋁和其它金屬(其與氧氣反應(yīng))。用于氣體洗滌器插件126的空氣可透膜132，通常為網(wǎng)，可以由與形成氣體洗滌器插件126相同的材料形成?？諝饪赏改?32具有開口以最優(yōu)化空氣流(例如，直徑0. 050英寸的開口)。洗滌器系統(tǒng)是可用于從工業(yè)廢物流中除去顆粒和/或氣體的不同種類的空氣污染控制裝置。傳統(tǒng)上，術(shù)語“洗滌器”指的是使用液體從氣體物流中洗去不需要的污染物的污染控制裝置。近來，該術(shù)語還用于描述將干燥試劑或淤漿注入骯臟的廢物流中以洗除酸性氣體的系統(tǒng)。洗滌器是控制氣體排放，尤其是酸性氣體的主要裝置之一。干吸附劑注入涉及將堿性材料(通常為熟石灰或蘇打灰)添加到氣體物流中以便與酸性氣體反應(yīng)。該吸附劑可以直接注入幾個不同的位置。酸性氣體與堿性吸附劑反應(yīng)形成固體鹽，其在顆?？刂蒲b置中移除。這些簡單的系統(tǒng)僅能實現(xiàn)有限的酸性氣體去除效率。將堿性材料的更多表面積暴露于該酸性氣體可以實現(xiàn)更高的收集效率。洗滌的一種副作用是該過程僅僅從廢氣中將不需要的物質(zhì)以固體廢棄物或粉末形式去除。如果該固體廢棄物沒有可用用途，必須將其保藏或掩埋以防止環(huán)境污染。在不需要的污染物為二氧化碳的情況下，二氧化碳洗滌器是用堿性材料顆粒，例如氫氧化鈉(NaOH)裝填的容器。本文中使用的堿性材料是指pH值超過7.0的材料。當(dāng)置換空氣通過該介質(zhì)時，這些顆粒吸收二氧化碳。當(dāng)更多可達(dá)材料的顆粒經(jīng)歷與污染物的反應(yīng)時，洗滌器的效力降低。氣體洗滌器插件的替換是不必要的。當(dāng)液體試劑或其它液體，例如液體樣品、液體稀釋劑已經(jīng)部分或完全消耗時，可以將包括該氣體洗滌器插件的容器丟棄。指示洗滌器材料的消耗的指示劑可以是目視指示劑。適用于本文的目視指示劑是PH敏感染料，例如乙基紫。許多種類的用于二氧化碳和氧氣的氣體洗滌器材料128是可得的。某些氣體洗滌器材料既吸收二氧化碳又吸收氧氣。氣體洗滌器插件126可以提供在密封外殼(未顯示)中的試劑盒(未顯示)中。氣體洗滌器插件126可以在將隔膜114安裝到容器110上之前置入容器110中。氣體洗滌器插件126的安裝是簡單的。氣體洗滌器插件126可以落入(dropinto)容器110中。氣體洗滌器插件126可以以使得其能夠僅以單一方向裝配或插入到容器110中的方式設(shè)計，由此預(yù)防氣體洗滌器插件126在容器110中的不當(dāng)定位。氣體洗滌 器插件126由容器110中的翅片112支承。無論何種情況，氣體洗滌器插件預(yù)期維持于液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品的整個使用壽命。因此，不需要經(jīng)由日常維護(hù)周期的更換。氣體洗滌器插件可以以使得當(dāng)氣體洗滌器插件126的效力降低或當(dāng)氣體洗滌器材料128耗盡時提供目視指示的方式構(gòu)造。當(dāng)研究的問題涉及液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品時，這種顏色改變能夠是可用的。擬用于本文描述的容器的液體試劑包括但不限于含有懸浮在其中的固體微粒的液體試劑。擬用于本文描述的容器的其它液體包括但不限于化驗特異性稀釋劑、樣本稀釋齊U、結(jié)合物和預(yù)處理劑。置換空氣輸送通過氣體洗滌器插件，由此從置換空氣中除去不需要的污染物并防止污染物污染臨床自動分析儀中使用的液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品。置換空氣移動穿過用于除去氣體，例如二氧化碳或氧氣的氣體洗滌器材料，由此從置換空氣中除去氣體，例如二氧化碳或氧氣，并防止污染液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品。用于二氧化碳的氣體洗滌器插件可以用氫氧化鈉(NaOH)顆粒裝填，當(dāng)空氣通過該氣體洗滌器插件時該顆粒吸收空氣中的二氧化碳。此外，用于氧氣的氣體洗滌器插件可以用鐵粉裝填，當(dāng)空氣通過該氣體洗滌器插件時鐵粉吸收氧氣。目前使用的隔膜能夠幫助提高氣體洗滌器插件的使用壽命和效力?？諝饪赏妇W(wǎng)可用于將氣體洗滌器材料保持在氣體洗滌器插件中，但是容許環(huán)繞空氣與氣體洗滌器材料反應(yīng)。如前所述，大氣空氣含有78. 08%的氮，20. 95%的氧，0. 93%的氬，
0.038%的二氧化碳，痕量的其它氣體。經(jīng)洗滌的空氣取決于具體要求基本不含氧氣或二氧化碳。該容器含有一無論情況如何一與至少一種環(huán)繞該容器的大氣空氣中的污染物反應(yīng)的液體試劑、液體樣品或液體稀釋劑，由此該液體試劑、液體樣品或液體稀釋劑被環(huán)繞該容器的大氣空氣中的污染物不利地影響。如果該污染物是酸性污染物，例如二氧化碳?xì)怏w且如果該液體試劑、液體樣品或液體稀釋劑是堿性的，即具有高于7. 0的pH值，則該氣體洗滌器插件應(yīng)含有堿性材料，例如氫氧化鈉。
在操作中，當(dāng)通常通過抽吸從容器104中吸取液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品并輸送至用于分配液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品的臨床自動分析儀的子系統(tǒng)中時，吸取的液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品被置換空氣替代。置換空氣(其來源為環(huán)繞該容器的大氣空氣)經(jīng)隔膜中的開口進(jìn)入該系統(tǒng)以置換從容器中吸取的液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品，隨后進(jìn)入氣體洗滌器插件，在那里氣體洗滌器插件中的試劑與大氣空氣中的污染物，例如二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)，由此防止大多數(shù)污染物(例如二氧化碳?xì)怏w)進(jìn)入容器104中的液體。因為二氧化碳?xì)怏w沒有進(jìn)入容器104中的液體，二氧化碳沒有與該液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品反應(yīng)，無論情況如何，其結(jié)果是該液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品的PH保持穩(wěn)定，即在大于7. 0的pH下相對長的時間，例如多達(dá)三十天或更多。在現(xiàn)有條件下，預(yù)計在大約三十天后液體試劑將拋棄。由此，可以看出，液體試劑的穩(wěn)定性可以延長到至少大約三十天,可以大大減少環(huán)繞該容器的大氣空氣的影響。氣體洗滌器材料的使用壽命可以通過流經(jīng)該洗滌器的空氣體積、空氣中該氣體的濃度和多么頻繁的維修周期將導(dǎo)致更換該氣體洗滌器插件來確定。下列因素可用于確定用來處理二氧化碳?xì)怏w(CO2)的試劑的量
I.假定用于液體試劑、液體樣品或液體稀釋劑的容器的體積為大約30毫升(30立方厘米)。2.環(huán)繞該容器的大氣空氣中二氧化碳的濃度為大約365ppm。3. 一立方米含有1,000,000立方厘米的空氣或40摩爾的空氣，其含有0.015摩爾的二氧化碳。4.經(jīng)過該氣體洗滌器插件的每30毫升體積的空氣含有0.00000045 (4. 5X 10〃)摩爾的二氧化碳(CO2)。5. CO2與氫氧化鈉(NaOH)的反應(yīng)需要兩分子的NaOH以生成Na2CO3和1120。每30毫升經(jīng)過該氣體洗滌器插件的空氣需要9 X 10_7摩爾的NaOH。6.因為NaOH的分子量為40克/摩爾，因此每30毫升經(jīng)過氣體洗滌器插件的空氣需I. 8XKT5克的NaOH07.估計該氣體洗滌器插件為10%有效，因為(a)并非所有NaOH暴露于空氣物流，和(b)由于隔膜并非氣密的，十倍量的置換空氣經(jīng)過該隔膜，因此氣體洗滌器插件需要0. 0018克的NaOH。氫氧化鈉或氫氧化鈉代替物，例如可與二氧化碳反應(yīng)的其它堿性材料的量可以作為氣體洗滌器插件所需使用壽命的函數(shù)變化。更大量的堿性材料令氣體洗滌器插件具有更長的壽命?？捎糜诙趸?xì)怏w(CO2)的氣體洗滌器插件中的材料的代表性實例包括但不限于氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鉀、氫氧化鈣和容易與二氧化碳反應(yīng)的其它堿。下列因素可用于確定用來處理氧氣(O2)的試劑的量
I.假定用于液體試劑、液體樣品或液體稀釋劑的容器的體積為大約30毫升(30立方厘米)。2.環(huán)繞該容器的大氣空氣中氧氣的濃度為大約210，OOOppm。3. 一立方米含有1,000,000立方厘米的空氣或40摩爾的空氣，其含有8. 4摩爾
的氧氣。4.經(jīng)過該氣體洗滌器插件的每30毫升體積的空氣含有0. 00025 (2. 5X 10_4)摩爾的氧氣。5.三分子氧氣(O2)的反應(yīng)需要四分子的鐵(Fe)以生成兩分子的Fe203。每30毫升經(jīng)過該氣體洗滌器插件的空氣需要3. 3 X IO-4摩爾的鐵。6.因為鐵的分子量為56克/摩爾，每30毫升空氣需要I. 8X 10_2克的鐵以置換容器中的液體。7.估計該氣體洗滌器插件為10%有效，因為(a)并非所有Fe暴露于空氣物流，和(b)由于隔膜并非氣密的，十倍量的置換空氣經(jīng)過該隔膜，因此需要I. 8克的鐵。鐵或鐵代替物，例如可與氧氣反應(yīng)的其它金屬材料的量可以作為氣體洗滌器插件的所需使用壽命的函數(shù)變化。較大量的金屬材料令氣體洗滌器插件具有較長的壽命?？捎糜谘鯕?O2)的氣體洗滌器插件氣體中的材料的代表性實例包括但不限于鐵、銅、鋁和容易與氧氣反應(yīng)的其它金屬元素。
本文描述的氣體洗滌器插件可用于其中大氣空氣置換從容器中移出的液體的任何液體輸送系統(tǒng)，其中容器中的液體受環(huán)繞該容器的大氣空氣中的特定氣體的影響。例如，如果液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品受氧氣(O2)而不是二氧化碳?xì)怏w(CO2)的影響，可以使用氧氣(O2)洗滌器插件。本文描述的裝置提高了液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品的穩(wěn)定性，無論情況如何，使得可以延長液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品的使用壽命，由此，液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品可能在其有效期限之前完全消耗。這樣的延長消除了浪費，對環(huán)境友好，并提高了客戶滿意度。此外，本文描述的裝置可用于其中環(huán)繞該容器的大氣空氣置換從容器中移出的液體且環(huán)繞該容器的大氣空氣中的特定氣體不利地影響保留在該容器中的液體的任何液體容器?？刂拼嬖谟诃h(huán)繞該容器的大氣空氣中氣體的污染的其它方法需要復(fù)雜且因此昂貴的放置在儲存液體試劑、液體稀釋劑或液體樣品的區(qū)域周圍的環(huán)境封裝(envelope)。改善的隔膜會導(dǎo)致超越抽吸/分配裝置容量的插入力和抽出力。此外，用于減少污染試劑活性的過度裝填試劑容器的方法不再是必須的。本文提到和描述的各種部件，例如容器、端帽(end cap)、盤(tray)、流體管道(fluid line)、導(dǎo)管(conduit)、接頭(connector)、電線、配件、閥、泵、傳感器、緊固件、試齊U、臨床自動分析儀及其獨立部件可以從許多來源購得。本發(fā)明的各種改進(jìn)和改變對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的，而不會離開本發(fā)明的范圍和精神，要理解的是本發(fā)明不過度限制于本文所述的說明性實施方案。
權(quán)利要求
1.臨床自動分析儀，其包含液體容器，所述液體包含將遭受變質(zhì)的材料，所述目標(biāo)材料會因為與在環(huán)繞該容器的大氣空氣中存在的氣體中的污染物的反應(yīng)而變質(zhì)，所述容器具有口、插入到所述口中的隔膜，所述隔膜在其中具有開口，所述容器進(jìn)一步具有插入到其中的氣體洗漆器插件。
2.權(quán)利要求I的臨床自動分析儀，其中所述氣體洗滌器插件含有能夠與所述污染物反應(yīng)的試劑，由此所述液體的PH值不會降低到使所述液體不能用于所述臨床自動分析儀的程度。
3.權(quán)利要求2的臨床自動分析儀，其中所述試劑是堿性材料。
4.權(quán)利要求3的臨床自動分析儀，其中所述堿性材料選自氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鉀和氫氧化隹丐。
5.權(quán)利要求2的臨床自動分析儀，其中所述試劑是金屬。
6.權(quán)利要求5的臨床自動分析儀，其中所述金屬選自鐵、銅和鋁。
7.權(quán)利要求I的自動分析儀，其中所述氣體洗滌器插件進(jìn)一步包括氣體可透網(wǎng)。
8.權(quán)利要求I的自動分析儀，其中所述氣體洗滌器插件進(jìn)一步包括用于指示所述洗滌器材料消耗的指示劑。
9.權(quán)利要求8的自動分析儀，其中用于指示所述洗滌器材料消耗的所述指示劑是目視指示劑。
10.權(quán)利要求9的自動分析儀，其中所述目視指示劑是pH敏感染料。
11.權(quán)利要求I的臨床自動分析儀，其中所述臨床自動分析儀是臨床自動化學(xué)分析儀。
12.權(quán)利要求I的臨床自動分析儀，其中所述臨床自動分析儀是自動免疫測定分析儀。
13.權(quán)利要求I的臨床自動分析儀,其中所述液體選自液體試劑、液體稀釋劑和液體樣品。
14.用于液體的容器，所述液體包含將遭受變質(zhì)的材料，所述目標(biāo)材料會因為與在環(huán)繞該容器的大氣空氣中存在的氣體中的污染物的反應(yīng)而變質(zhì)，所述容器具有口、插入到所述口中的隔膜，所述隔膜在其中具有開口，所述容器進(jìn)一步具有插入到其中的氣體洗滌器插件。
15.權(quán)利要求14的容器，其中所述氣體洗滌器插件含有能夠與所述污染物反應(yīng)的試齊U，由此所述液體的PH值不會降低到使所述液體不能用于所述臨床自動分析儀的程度。
16.權(quán)利要求15的容器，其中所述試劑是堿性材料。
17.權(quán)利要求16的容器，其中所述堿性材料選自氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鉀和氫氧化鈣。
18.權(quán)利要求15的容器，其中所述試劑是金屬。
19.權(quán)利要求18的容器，其中所述金屬選自鐵、銅和鋁。
20.權(quán)利要求14的容器，其中所述氣體洗滌器插件進(jìn)一步包括氣體可透網(wǎng)。
21.權(quán)利要求14的容器，其中所述氣體洗滌器插件進(jìn)一步包括用于指示所述洗滌器材料消耗的指示劑。
22.權(quán)利要求21的容器，其中用于指示所述洗滌器材料消耗的所述指示劑是目視指示劑。
23.權(quán)利要求22的容器，其中所述目視指示劑是pH敏感染料。
24.權(quán)利要求14的容器，其中所述液體選自液體試劑、液體稀釋劑和液體樣品。
全文摘要
用于延長臨床自動分析儀所用容器中液體的使用壽命的裝置和方法。該液體包含將遭受變質(zhì)的材料，目標(biāo)材料會因為與存在于環(huán)繞該容器的大氣空氣中的氣體中的污染物的反應(yīng)而變質(zhì)。置換從容器中消耗的液體的環(huán)繞該容器的大氣空氣輸送穿過氣體洗滌器插件以便除去存在于空氣中的至少一種污染物或至少減少其量。氣體洗滌器插件位于容器中液體和環(huán)繞該容器的大氣空氣之間。氣體洗滌器插件含有能夠與環(huán)繞該容器的大氣空氣中的污染物反應(yīng)的試劑，由此液體的所需特性不會在液體耗盡的日期之前過度改變。例如，如果該污染物是二氧化碳，該液體的所需特性是液體的pH水平，該氣體洗滌器插件中的試劑防止液體的pH水平在該液體耗盡的日期之前過度改變。
文檔編號B01L3/14GK102753269SQ201080064441
公開日2012年10月24日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者G.E.加納, P.P.弗里基 申請人:雅培制藥有限公司