CN113120384B - 用于生物处理系统的具有歧管的缓冲液管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缓冲液管理系统，其包括被配置为支持浓缩缓冲溶液的供应的至少一个工作站和具有歧管的内联稀释橇。歧管与浓缩缓冲溶液的供应流体连通，并且适于放置成与注射用水(WFI)源流体连通。歧管包括与浓缩缓冲溶液选择性地流体连通的缓冲液入口管线、与WFI源选择性地流体连通的WFI入口管线以及与缓冲液入口管线和WFI入口管线两者流体连通的排出管线。内联稀释撬被配置为可变地混合浓缩缓冲溶液供应和WFI源，以获得一定范围内的稀释缓冲溶液。

Description

用于生物处理系统的具有歧管的缓冲液管理系统

相关申请的交叉引用

本专利申请要求享有2019年12月31日提交的名称为“Buffer Management Systemwith Manifold for Bioprocessing System(用于生物处理系统的具有歧管的缓冲液管理系统)”的美国临时专利申请No.62/955,836的优先权的权益，该临时专利申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及用于生物处理系统的具有歧管的缓冲液管理系统。

背景技术

缓冲液管理系统通常包括数个生物容器袋，其容纳用于生物处理应用的缓冲溶液。常规的缓冲液管理系统使用秤，通常是称重传感器，来确定生物容器袋中的液体的重量，以用于填充水平检测，该重量被传送到自动化系统。使用换算系数将通过秤检测到的重量转换为计算的体积值。

在常规系统中，缓冲溶液以充分的强度制成并大量生产，以存储在它们各自的搬运箱中。对于典型的生物处理应用，使用多种缓冲溶液，其中每种缓冲溶液的需求是可变的，在某些情况下，每种缓冲溶液的需求量约为2000升。然后将搬运箱从缓冲液制备区运输到处理现场。结果，生物处理过程操作及其带有缓冲液搬运箱的缓冲液制备区域可能会消耗大量的空间。另外，对于较大的搬运箱，有时需要专用的移动设备，但存在所有固有风险。

在本领域中，仍然需要提供其它解决方案以增强在各种生物处理应用中使用的缓冲液的管理。应当理解的是，本发明人已经创建了该背景描述以帮助读者，并且不应被认为是所指示的任何问题本身在本领域中被理解的指示。尽管所描述的原理在某些方面和实施例中可以减轻其它系统固有的问题，但是应当理解，受保护的创新的范围由所附权利要求书来定义，而不是由任何公开的特征解决本文所述的任何问题的能力来定义。

发明内容

一方面，本公开涉及用于缓冲液管理系统中的单次使用歧管的实施例。在一个实施例中，用于缓冲液管理系统的歧管包括混合接头、缓冲液入口管线、注射用水(WFI)入口管线、排出管线、第一泵部件、第二泵部件和缓冲液特性传感器。缓冲液入口管线与混合接头流体连通。WFI入口管线与混合接头流体连通。排出管线通过混合接头与缓冲液入口管线和WFI入口管线两者流体连通。

第一泵部件布置在缓冲液入口管线中。第一泵部件被配置为与第一泵马达可操作地布置，以选择性地在缓冲液入口管线内产生流体排量。第二泵部件设置在WFI入口管线中。第二泵部件被配置为与第二泵马达可操作地布置，以在WFI入口管线内选择性地产生流体排量。

缓冲液特性传感器设置在排出管线中。缓冲液特性传感器被配置为检测排出管线中的流体的缓冲液特性的值，并且生成指示用于缓冲液特性的感测值的缓冲液特性信号。

在另一方面，本公开涉及稀释橇的实施例。在一个实施例中，稀释橇包括第一泵本体、第二泵本体、控制单元和单次使用歧管。

控制单元与第一泵本体和第二泵本体电通信。控制单元配置成选择性地操作第一泵本体和第二泵本体。

单次使用歧管与第一泵本体和第二泵本体可操作地布置。歧管包括第一入口管线、第二入口管线以及与第一入口管线和第二入口管线都流体连通的排出管线。歧管包括第一泵压头和第二泵压头。第一泵压头设置在第一入口管线中，并且与第一泵本体可操作地布置，以通过操作第一泵本体来在第一入口管线内选择性地产生流体排量，第二泵压头设置在第二入口管线中，并与第二泵本体可操作地布置，以通过操作第二泵本体选择性地在第二入口管线内产生流体排量。

在另一方面，本公开涉及使用缓冲液管理系统的方法的实施例。在一个实施例中，使用缓冲液管理系统的方法包括将一定量的缓冲液浓缩物和一定量的注射用水(WFI)抽吸到内联稀释橇。将所述一定量的缓冲液浓缩物和所述一定量的WFI在内联稀释橇处混合以形成稀释缓冲溶液。

在内联稀释橇处感测稀释缓冲溶液的缓冲液特性。指示所感测的缓冲液特性的值的缓冲液特性信号被发送到控制单元。控制单元用于基于缓冲液特性信号来确定稀释缓冲溶液是否在对于所选缓冲液配方而言的预定公差范围内。一旦控制单元确定稀释缓冲溶液在预定公差范围内，就将稀释缓冲溶液从内联稀释橇排出到生物容器。

从以下详细描述和附图，将理解所公开原理的进一步和替代方面和特征。应当理解，在本文中公开的缓冲液管理系统、稀释橇、用于缓冲液管理系统中的歧管以及使用其的方法能够在其它和不同的实施例中执行，并且能够在各个方面进行修改。因此，应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都仅仅是示例性和说明性的，并不限制所附权利要求的范围。

附图说明

图1是根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的实施例的透视图，其包括根据本公开原理构造的歧管的实施例和生物处理单元。

图2是从图1的缓冲液管理系统的从其浓缩缓冲溶液侧看的另一透视图。

图3是从图1的缓冲液管理系统的从其稀释缓冲溶液侧看的另一透视图。

图4是适用于根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的实施例的生物容器袋的实施例的平面图。

图5是用于根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的生物容器组件的实施例中的成角度的支撑构件和电容式填充水平传感器的俯视平面示意图。

图6是图5的成角度的支撑构件和电容式填充水平传感器的侧正视图。

图7是图1的歧管的正视图，该歧管适合用于根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例。

图8是根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例的局部正视图，其包括插入在浓缩缓冲液架塔和稀释缓冲液架塔之间的根据本公开的原理构造的内联稀释橇的实施例，示出了歧管处于冲洗位置。

图9是图8的缓冲液管理系统的液压回路的局部示意图，示出了歧管处于注射用水(WFI)预注位置。

图10是如图8的缓冲液管理系统的视图，示出了歧管处于第一缓冲液稳定位置。

图11是如图8的缓冲液管理系统的视图，示出了歧管处于第一缓冲液填充位置。

图12是如图8的缓冲液管理系统的视图，示出了歧管处于第二缓冲液稳定位置。

图13是如图8的缓冲液管理系统的视图，示出了歧管处于第二缓冲液填充位置。

图14是如图8的缓冲液管理系统的视图，示出了歧管处于第一浓缩缓冲液排放位置。

图15是图8的缓冲液管理系统的液压回路的如图9的视图，示出了歧管处于第二浓缩缓冲液排放位置。

图16是如图8的缓冲液管理系统的视图，示出了歧管处于系统排放位置。

应当理解，附图不一定按比例绘制，并且所公开的实施例以图解和局部视图的形式示出。在某些情况下，可能已经省略了对于理解本公开不是必需的细节或使其它细节难以理解的细节。应当理解，本公开不限于在此示出的特定实施例。

具体实施方式

根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的实施例适于在生物处理系统中使用。根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例可以包括：浓缩缓冲溶液的供应；稀释撬，其配置成选择性地稀释浓缩缓冲溶液，使得稀释后的缓冲溶液具有预定缓冲液特性；以及稀释缓冲溶液存储组件，其配置为在其中存储一定体积的至少一种稀释缓冲溶液，以用于选定的生物处理应用。在实施例中，缓冲液管理系统包括内联稀释橇，其配置为用于从相应的多种浓缩缓冲溶液中产生多种缓冲溶液以用于生物处理应用。在实施例中，根据本公开原理构造的稀释橇包括单次使用歧管。

根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的实施例可以在生物制药环境中使用，但是也可以在其它工业应用中使用，在所述工业应用中，存储了不同的流体、溶液、试剂和/或化学品以计量加入到处理站。根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例可以用于从浓缩缓冲溶液的供应中选择性地产生至少一种缓冲溶液以用于下游处理应用。

根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例被配置为相对紧凑的存储解决方案，以实现用于生物处理应用中的预期用途的不同缓冲溶液。根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例可以包括：浓缩缓冲溶液的供应；具有单次使用歧管的稀释橇；以及堆叠在小占地面积(特别是相对于配置为用于类似的生物处理应用的常规工作站)中的多个生物容器袋，用于在其中存储稀释至所需程度以用于预定的生物处理应用的缓冲溶液。根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例可以用作使用相对较大的用于相当的生物处理应用的存储箱的常规系统的替代。

根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的实施例被配置为通过用WFI(注射用水)稀释缓冲液浓缩物来产生缓冲溶液。应当理解，如本文中以及在根据本公开原理的实施例中所使用的，WFI还可以包括任何其它适合于与另一种液体混合以用于稀释目的的液体或任何其它合适的混合操作的液体。在实施例中，根据本公开原理构造的缓冲液管理系统被配置为使用稀释倍数在五倍至二十倍范围内的缓冲液浓缩物来生产缓冲溶液，以得到最终的稀释缓冲溶液。

根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统的实施例被配置为接收浓缩缓冲溶液(例如浓度为所需缓冲溶液的浓度的五倍至二十倍之间的浓缩缓冲液)，并且将它们与WFI(注射用水)以可变比例混合，以获得所需的缓冲溶液。稀释缓冲溶液可以根据需要输送到存储区域(例如支撑用于生物处理应用(例如，色谱/切向流过滤(TFF)应用)的多个生物容器袋的架塔)。

在实施例中，根据本公开的原理构造的歧管包括管道、单次使用泵压头、传感器和连接件，其配置成选择性地将至少一种浓缩缓冲溶液与WFI混合以产生对于给定缓冲液特性(例如pH或电导率)或者两个或更多个缓冲液特性的组合而言在预定公差内的稀释缓冲溶液。在实施例中，根据本发明原理构造的歧管包括两个单次使用泵压头，一个用于输送至少一种缓冲液浓缩物，另一个用于输送WFI，以与歧管内的缓冲液浓缩物混合而根据预定的缓冲液配方产生稀释缓冲溶液。在实施例中，歧管布置有稀释橇的控制单元，以通过例如响应于至少一个传感器反馈回路而改变泵速度/比率以从多个缓冲液配方的库中获得期望的缓冲液配方，根据预定的操作序列有选择地操作控制阀，以及与其它操作单元接口以响应对缓冲溶液的需求，来提供缓冲液管理系统的自动化操作。

在实施例中，根据本公开原理构造的歧管包括多个缓冲液入口端口、WFI入口端口、一对单次使用泵压头、至少一个缓冲液特性传感器、数量与缓冲液入口端口对应的多个缓冲液排出端口、以及废弃物出口端口。在实施例中，根据本公开的原理构造的歧管包括被配置为与多个控制阀相互作用的管道布置，使得控制单元可以操作控制阀以关闭、打开或改变通过歧管的液体流以执行各种缓冲液管理序列。

现在转向附图，在图1-3中示出了根据本发明原理构造的缓冲液管理系统20的实施例，其包括根据本发明原理构造的稀释橇30，该稀释橇包括根据本公开原理构造的单次使用歧管23。在实施例中，缓冲液管理系统20可以包括根据本公开的原理构造的歧管23的至少一个实施例。图示的缓冲液管理系统20被配置为接收不同的浓缩缓冲溶液(例如，在生物处理单元24中用于预期生物处理应用的缓冲溶液的浓度的五倍至二十倍之间的范围内的缓冲溶液)，并且在供应WFI(注射用水)的情况下依次将它们混合至可变比例，以获得所需的缓冲液。缓冲液管理系统20可以被配置为存储稀释缓冲溶液，以输送给在生物处理单元24中按需执行的生物处理应用(例如色谱、TFF等)并由该生物处理应用使用。在实施例中，稀释缓冲溶液可以储存在多个生物容器组件25中。

在实施例中，缓冲液管理系统20包括：至少一个工作站22、26、27，其被配置为支持浓缩缓冲溶液的供应；内联稀释橇30，其具有单次使用歧管23；以及至少一个工作站28、29，其被配置为储存由浓缩缓冲溶液供应制成的稀释缓冲溶液，其可以储存在生物容器组件25中。在实施例中，缓冲液管理系统20包括单次使用系统，其配置成从浓缩缓冲溶液中产生多种缓冲液。在实施例中，缓冲液管理系统20包括配置成支持多种不同的浓缩缓冲液的多个工作站22、26、27和配置成保持多个浪涌生物容器组件25的多个工作站28、29，所述浪涌生物容器组件配置成存储经由内联稀释橇30由不同的浓缩缓冲溶液供应制成的相应的稀释缓冲溶液。

在所示的实施例中，缓冲液管理系统20包括：三个浓缩缓冲液架塔22、26、27，其配置成保持不同的浓缩缓冲溶液供应；内联稀释橇30，其配置成产生在生物处理单元24中用于生物处理应用的多种稀释缓冲溶液；以及一对稀释缓冲液架塔28、29，其配置成保持稀释缓冲溶液供应。在其它实施例中，缓冲液管理系统20可以包括配置成保持浓缩缓冲溶液和/或稀释缓冲溶液的供应的不同设备。例如，在其它实施例中，根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统20可以包括至少一个架塔22、26、27，其被配置成保持一个或多个填充有浓缩缓冲液的生物容器组件。在其它实施例中，根据本公开的原理构造的缓冲液管理系统可以包括至少一个架塔28、29，其配置成保持一个或多个填充有稀释缓冲液的罐。

参考图2，所示的缓冲液管理系统20的三个浓缩缓冲液架塔22、26、27具有类似的构造。所示的每个浓缩缓冲液架塔22、26、27包括推车32、框架结构34和一对生物容器搬运箱37。框架结构34安装到推车32，并且被配置成以堆叠的关系支撑所述一对生物容器搬运箱37。浓缩缓冲液架塔22、26、27包括工作站，该工作站配置成保持浓缩缓冲溶液以选择性地输送至内联稀释橇30。

推车32包括基部40和可旋转地附接到基部40的多个轮41。在所示的实施例中，基部40是矩形的，并且在基部40的每个拐角处可旋转地附接有轮41。在实施例中，基部40可以是大致正方形的。推车32的基部40安装到框架结构34的底部43。

框架结构34连接到推车32。框架结构34包括：多个立柱45，其连接到推车32，彼此之间成相互隔开的关系；以及多个横向构件47，横向构件在两个立柱45之间延伸，使得框架结构34可以将生物容器搬运箱37以彼此竖直堆叠的关系进行支撑。在所示的实施例中，每个浓缩缓冲液架塔22、26、27配置成以堆叠关系支撑两个生物容器搬运箱37。在其它实施例中，浓缩缓冲液架塔22、26、27可被配置成支撑不同数量的生物容器搬运箱37，包括单个生物容器搬运箱37。

每个生物容器搬运箱37经由在每个生物容器搬运箱37和歧管23之间延伸的相应的柔性管道管线61、62、63、64、65、66与内联稀释橇30的歧管23流体连接。具体地，管道在每个生物容器搬运箱37与歧管23的多个缓冲液入口端口121、122、123、124、125、126中的相应一个之间延伸。供水管线67可以与WFI(注射用水)供应流体连通，使得供水管线67在WFI供应和歧管23的WFI入口端口127之间延伸。在实施例中，柔性管道61、62、63、64、65、66可以由任何合适的材料制成，例如硅树脂、热塑性弹性体(TPE)等。在实施例中，管道61、62、63、64、65、66适于被外部安装在其上的夹管阀选择性地阻塞。

在其它实施例中，根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的浓缩缓冲液架塔22、26、27可以具有不同的构造。例如，在实施例中，浓缩缓冲液架塔可以包括与具有“2D”(或“二维”)生物容器袋的稀释缓冲液架塔28、29相连的如下所述的多个生物容器组件，如在本领域中了解的。

参考图3，缓冲液管理系统20的一对稀释缓冲液架塔28、29具有类似的构造。所示的每个稀释缓冲液架塔28、29包括推车32、框架结构34和多个生物容器组件25。框架结构34安装到推车32并且被配置为支撑数个生物容器组件25。稀释缓冲液架塔28、29包括工作站，该工作站被配置为保持被配置为用作浪涌容器的生物容器组件25。生物容器组件25可以包括液位传感器，该液位传感器反馈到稀释橇30的自动控制单元100。

框架结构34可以以彼此竖直堆叠的关系支撑数个生物容器组件25。在所示的实施例中，每个稀释缓冲液架塔28、29配置成以彼此竖直堆叠的关系支撑四个生物容器组件25。在其它实施例中，稀释缓冲液架塔28、29可以配置成支撑不同数量的生物容器组件25，包括单个生物容器组件25。

在所示的实施例中，每个稀释缓冲液架塔28、29配置成以堆叠关系支撑多达四个生物容器组件25。在其它实施例中，稀释缓冲液架塔28、29可以配置成支撑不同数量的生物容器组件25，包括单个生物容器组件25。

在实施例中，每个生物容器组件25包括至少一个生物容器55(见图4)，其经由相应的柔性管道管线91、92、93、94、95、96与内联稀释橇30的歧管23流体连接，该柔性管道管线在每个生物容器25和歧管23之间以及每个生物容器组件25和生物处理单元24之间延伸。具体地，管道91a、92a、93a、94a、95a、96a在稀释缓冲液架塔28、29的每个生物容器25与歧管23的多个排出端口131、132、133、134、135、136中的相应一个之间延伸。管道91b、92b、93b、94b、95b、96b在稀释缓冲液架塔28、29的每个生物容器25与生物处理单元24之间延伸，以供生物处理单元24按需使用以执行生物处理应用。废弃物管线97可以与歧管23的废弃物端口137流体连通，使得废弃物流可以从歧管排出到合适的位置(例如，单独的罐或排放系统)。在实施例中，柔性管道91、92、93、94、95、96、97可以由任何合适的材料制成，例如硅树脂、TPE等。在实施例中，管道91、92、93、94、95、96、97适于被外部安装在其上的夹管阀选择性地阻塞。

参考图4-6，在实施例中，每个生物容器组件25包括呈成角度的搁架形式的支撑构件50、电子填充水平传感器52和生物容器袋55，该支撑构件安装至稀释缓冲液架塔28、29之一的框架结构34。在实施例中，成角度的支撑构件50包括支撑表面57，该支撑表面配置成相对于水平轴线HA在倾斜的存储位置中支撑生物容器袋55。在所示的实施例中，每个稀释缓冲液架塔28、29的框架结构34包括一系列成角度的搁架50，这些成角度的搁架相对于水平轴线HA以倾斜角θ倾斜。每个搁架50的下边缘位于框架结构34的前端处。每个搁架50的上边缘位于框架结构34的后端处，该后端与框架结构34的前端成相对的关系。

在实施例中，填充水平传感器52被配置为生成填充水平信号，该填充水平信号指示由填充水平传感器52检测到的生物容器袋55的存储容积内的材料的体积。在实施例中，填充水平传感器52包括电容式填充水平传感器。

参考图4，在实施例中，生物容器袋55包括被配置为存储预定体积的材料以用于预期应用的任何合适的容器。在实施例中，生物容器袋55包括“2D”(或“二维”)生物容器袋，如本领域中所理解的，其中生物容器袋55的宽度W和长度L确定填充水平如何在生物容器袋55内向上移动以及如何由填充水平传感器52检测。

在所示的实施例中，生物容器袋55包括由柔性膜材料制成的2D生物容器袋。生物容器袋55可以包括两个或更多个端口85、86以及带有连接器端部的管道，其被配置为将材料接收在袋55的内部存储容积内和/或将材料从袋55排出。在其它实施例中，生物容器袋55包括配置成用作采样端口的至少一个其它端口。在实施例中，生物容器袋55可以在其中限定预定大小，例如一百升的存储容积。在其它实施例中，存储容积可以是不同的大小。在实施例中，生物容器袋55包括合适的可商购的单次使用生物容器袋，例如，可从纽约州华盛顿港的Pall公司购得的商标名为Allegro^TM的2D生物容器袋。

在实施例中，生物容器袋55可以包括连接在一起的至少一对柔性面板81。柔性面板81一起协作以限定内部存储容积，该内部存储容积被配置为保持预定体积的材料(例如，一百升)。在实施例中，每个面板81由合适的塑料材料制成。例如，在实施例中，每个面板81由低密度聚乙烯(LDPE)流体接触件和具有乙烯-乙烯醇共聚物(EvOH)气体阻隔内膜的外膜制成。在实施例中，生物容器袋55可以由满足以下至少一项要求的材料制成：USP<88>体内生物反应性测试，针对VI级-50℃塑料，目标监测生物容器的提取物针对其全身毒性、组织刺激性和植入生物相容性的影响；USP<87>生物反应性测试(体外)，针对塑料(细胞毒性)；以及ISO 10993医疗装置的生物评估(第8.2.2节：ISO 10993医疗装置的生物评估)，在第4章(溶血)、第5章(细胞毒性)、第6章(植入测试)、第10章(刺激性和致敏性测试)和第11章(急性全身毒性)中。

参考图5和图6，在实施例中，每个搁架50被配置成支撑预定尺寸的生物容器袋55。成角度的支撑件50包括支撑表面57，该支撑表面配置成相对于水平轴线HA在倾斜的存储位置中支撑生物容器袋55。在生物容器组件25的实施例中，电容式填充水平传感器52以允许填充水平传感器52检测存储在由支撑构件50支撑的生物容器袋55内的材料的体积的任何合适方式安装至支撑构件50。电容式填充水平传感器52可以安装到成角度的支撑构件50，使得电容式填充水平传感器52定位成当生物容器袋55处于倾斜存储位置时，在预定最小填充体积和预定最大填充体积之间的液体体积范围内检测设置在生物容器袋55内的液体的体积。

搁架50的支撑表面57大体上是平坦的，并且相对于水平轴线HA以倾斜角θ设置。在所示的实施例中，倾斜角θ为二十五度。在实施例中，生物容器组件的支撑构件50的倾斜角θ可以变化。在实施例中，生物容器组件的支撑构件50的支撑表面57可以相对于水平轴线HA以倾斜角θ设置，其中倾斜角θ在五度至四十五度之间的范围内，在其它实施例中在十度至四十度之间的范围内，在其它实施例中在十五度至三十五度之间的范围内，在其它实施例中在二十度至三十度之间的范围内。在实施例中，根据本公开的原理构造的生物容器组件的支撑构件50的支撑表面57可以相对于水平轴线以倾斜角θ设置，其中倾斜角θ在二十度至二十八度之间的范围内，在其它实施例中在二十二度至三十度之间的范围内。在实施例中，支撑构件50可以由任何合适的材料制成，例如，合适的塑料或金属。

本领域的普通技术人员将理解，可以根据打算在其中使用生物容器组件的应用的特定参数来改变倾斜角θ。例如，在希望被监测的液体体积的范围小于在生物容器组件中使用的生物容器袋的最大填充体积的应用中可以使用浅角度。在提高填充水平传感器条52的分辨率和/或希望监测较小的体积变化的实施例中，可以使用较陡的倾斜角。

在实施例中，每个搁架50具有与其相关联的至少一个电子填充水平传感器52。在实施例中，填充水平传感器52被配置为生成填充水平信号，该填充水平信号指示由填充水平传感器52检测到的生物容器袋55的存储容积内的材料的量。在实施例中，电容式填充水平传感器52可用于测量设置在生物容器袋55的存储容积内的流体介质或固体材料的填充水平。在实施例中，电容式填充水平传感器52可以是合适的可商购的条形传感器，诸如可从Balluff有限公司获得的条形传感器，其可以在预定长度(例如850mm)上沿着条带检测填充水平。在实施例中，用于测量填充水平的电容式填充水平传感器52可以被配置为响应于在生物容器袋55中存储的材料的检测接近范围内而产生测量阻抗，该测量阻抗的欧姆分量，特别是其电容分量反映了生物容器袋55内的材料的填充水平的量度，该测量阻抗可用于生成填充水平信号。

在实施例中，电容式填充水平传感器52包括具有条形测量电极、条形对电极和条形屏蔽电极的电极单元。在实施例中，屏蔽电极至少部分地围绕测量电极。提供具有预定频率和振幅的第一AC电压源，屏蔽电极连接到第一AC电压源，使得形成在屏蔽电极和测量电极之间的屏蔽电容器具有与屏蔽电极的长度成比例的屏蔽电容。提供了具有相等频率和预定第二振幅的第二AC电压源。第二振幅与第一振幅在相位上相反，对电极连接到AC电压源，使得在对电极和测量电极之间形成的测量电容器具有与填充水平成比例的测量电容。存在于测量电极处的测量电极电压用于确定填充水平。在实施例中，在其它方面，电容式填充水平传感器52可以类似于在美国专利申请公开US2016/0047683中公开的传感器，该美国专利申请公开的名称为“Capacitive Fill Level Sensor(电容式填充水平传感器)”，并且其全部内容结合到本文中。

在实施例中，填充水平传感器52可以直接安装到搁架50的支撑表面57。在其它实施例中，填充水平传感器52可以安装到支撑构件50的底侧。

在其它实施例中，可以将电容式填充水平传感器52替换为以矩阵布置并且定位在与期望的控制序列相对应的离散位置处的多个填充水平传感器。在实施例中，多个填充水平传感器可以用作开/关型传感器，其提供指示生物容器袋55内的液体的一定体积的填充水平信号，该填充水平信号可以用于管理缓冲溶液(例如，最大填充位置、最小填充位置和操作填充水平)。

在实施例中，生物容器组件25可以根据生物容器最大体积要求而变化。在其它实施例中，搁架50可以被配置为支撑多个生物容器袋55，每个这样的生物容器袋55具有与其相关联的安装到搁架50的相应的电子填充水平传感器52。

在其它实施例中，生物容器组件25包括不同类型的填充水平传感器。例如，在其它实施例中，生物容器组件25可包括秤，以确定在生物容器袋55中的相应一个内的缓冲溶液的重量。所测量的缓冲溶液的重量可以转换为这种液体的体积测量值。在实施例中，秤包括合适的称重传感器，该称重传感器产生指示所测量的重量的电信号。

参考图1，内联稀释橇30包括推车138、柜体139和单次使用歧管23。柜体139安装在推车138的顶部，并且被配置为容纳缓冲液管理系统20的液压和自动化设备。歧管23包括单次使用歧管，其可移除地安装到柜体139，使得歧管23与柜体139内部的液压和自动化设备处于可操作布置。

推车138包括基部140和可旋转地附接到基部140的多个轮141。在所示的实施例中，基部140是矩形的，并且在基部140的每个拐角处可旋转地附接有轮141。在实施例中，基部140可以是大致正方形的。

柜体139安装到推车138的基部140。在实施例中，柜体139包括用于自动化设备的存储单元，并且由合适的金属例如不锈钢制成。柜体139限定内部腔体143并且具有外表面144。在实施例中，柜体139中容纳控制单元100和一对泵本体，包括缓冲液泵本体145和WFI泵本体147。多个液压控制阀151-67(参见图7)也可以由柜体139支撑。

参考图1，缓冲液泵本体145和WFI泵本体147设置在柜体139的内部腔体143内。单次使用歧管23可移除地安装到柜体139的外表面144，使得歧管23与缓冲液泵本体145和WFI泵本体147处于可操作布置。

在实施例中，歧管23配置成与缓冲液泵本体145、WFI泵本体147和存储在柜体139内的控制单元100以及控制阀151-67(见图7)可操作地布置。歧管23被配置为选择性地将至少一种浓缩缓冲溶液的供应与WFI的供应混合，以产生具有用于生物处理应用的期望的缓冲液特性的缓冲溶液。在用于预期的生物处理应用中之后，歧管23可以与内联稀释橇30的柜体139分离，并且可以被替换为具有类似构造的另一个单次使用歧管。

参考图1，泵145、147与控制单元100处于可操作关系，使得控制单元100可以选择性地操作泵145、147。缓冲液泵145被配置为通过歧管23输送储存在浓缩缓冲液架塔22、26、27中的至少一种浓缩缓冲液的供应，并且WFI泵147被配置为通过歧管23输送WFI的供应。在实施例中，泵145、147可以是能够产生满足预期应用规格的液体流的任何合适的泵。在实施例中，缓冲液泵145和WFI泵147包括可变排量泵。

在实施例中，可以以五倍到至少二十倍或更高的强度范围制备缓冲液浓缩物。结果，按比例将WFI泵入的体积比缓冲液浓缩物的体积大，以便获得所需的稀释缓冲液配方。因此，在实施例中，缓冲液泵145和WFI泵147的尺寸被确定为满足旨在与缓冲液管理系统20一起使用的各种稀释缓冲液配方的相应的指定流量需求。在实施例中，缓冲液管理系统20被配置为每小时产生高达1,200升，但是在其它实施例中可以提供变化的系统尺寸。

控制单元100与缓冲液泵本体145和WFI泵本体147电通信。控制单元100被配置为选择性地操作缓冲液泵本体145和WFI泵本体147。在所示的实施例中，控制单元100被配置为独立地操作缓冲液泵145和WFI泵147。在实施例中，控制单元100被配置为控制缓冲液泵本体145和WFI泵本体147中至少之一的泵速度和体积排量中的至少一项，以调节在歧管23中混合在一起的缓冲溶液和一定量的注射用水(WFI)的体积比。

控制单元100配置成根据从稀释缓冲液架塔28、29的歧管23和生物容器组件25接收的至少一个输入信号选择性地操作泵145、147，以提供多种缓冲液管理操作。在实施例中，控制单元100被配置为操作内联稀释橇30以执行至少一个缓冲液管理序列。

参考图3，在实施例中，控制单元100包括控制器104、处理器107、承载缓冲液管理程序的非暂时性计算机可读介质108、数据存储装置109以及显示装置110。控制器可以被配置为选择性地操作缓冲液管理系统20的至少一个部件，例如缓冲液泵本体145和WFI泵本体147。控制器与处理器107处于可操作通信布置。处理器107与非暂时性计算机可读介质108处于可操作布置，以执行包含在其上的缓冲液管理程序。处理器107与显示装置110可操作地布置，以选择性地显示来自缓冲液管理程序的输出信息和/或从显示装置110显示的图形用户界面接收输入信息。

在实施例中，控制器104可以包括具有一个或多个用户致动的机构(例如，一个或多个按钮、滑杆、可旋转的旋钮、键盘和鼠标)的用户输入和/或接口装置，其适于产生一个或更多用户致动的输入控制信号。在实施例中，控制器104可被配置为包括一个或多个其它用户激活的机构，以便为缓冲液管理系统提供各种其它控制功能，如本领域技术人员将理解的。控制器104可以包括适于显示图形用户界面的显示装置。在实施例中，图形用户界面可以被配置为既充当用户输入装置又充当显示装置。在实施例中，显示装置可以包括触摸屏装置，该触摸屏装置适合于从触摸显示屏的不同部分的用户接收输入信号。在实施例中，控制器104可以是智能电话、平板电脑、个人数字助理(例如，无线移动装置)、膝上型计算机、台式计算机或其它类型的装置的形式。在实施例中，控制器104和处理器107可以包括相同的装置或一组设备。

在实施例中，处理器107包括专门编程的处理器，该处理器可用于基于通过歧管23发送到处理器107的缓冲溶液数据来确定通过内联稀释橇产生的缓冲溶液是否在给定所需缓冲溶液的预定公差内。在所示的实施例中，处理器107与控制器104处于可操作布置，以促进缓冲液管理系统20的控制和操作。在实施例中，处理器107可以被配置为从控制器104接收输入信号，向控制器104发送输入控制信号，和/或向控制器104发送输出信息。在实施例中，控制器104和处理器107可以包括相同的装置。

在实施例中，至少一个传感器171、172、173与歧管23的排出管线183相关联，并且被配置为感测缓冲液特性(例如，例如电导率或pH)或流体参数的值，以产生指示用于缓冲液特性/流体参数的感测值的信号，并将该信号发送到控制单元100。在实施例中，控制单元100可以使用接收到的信号来控制缓冲液管理系统20的操作。每个传感器171、172、173与控制单元100电通信以向其发送相应的信号。在实施例中，控制单元100被配置为基于从至少一个这样的传感器171、172、173接收的信号来控制缓冲液泵本体145和WFI泵本体147中的至少一个的操作。

在实施例中，传感器171、172、173可以是被配置为检测缓冲溶液的参数的任何合适的传感器。在实施例中，缓冲液参数可以用于确定所产生的缓冲溶液对于期望的缓冲溶液而言是否在指定的公差范围内和/或对于期望的流体特性而言是否在期望的操作范围内。在所示的实施例中，单次使用歧管23包括电导率传感器171、压力传感器172和pH传感器173，其设置在歧管23的排出管线183中并且分别配置成将电导率信号、压力信号和pH信号发送给控制单元100。在实施例中，缓冲液管理程序可以使用电导率信号和pH值信号中的至少一个来确定穿过排出管线的缓冲溶液是否在期望缓冲液的给定规格的预定公差范围内。在实施例中，缓冲液管理程序可以使用压力信号来确定歧管23是否在低于用于安全操作的预定最大压力的情况下操作。

处理器107与歧管23可操作地布置，以从歧管接收缓冲溶液数据，并且与稀释缓冲液架塔28、29可操作地布置，以从稀释缓冲液架塔接收缓冲溶液使用数据。尽管示出了在处理器107和稀释缓冲液架塔28、29之间延伸的电通信线路，但是应当理解，在实施例中，稀释缓冲液架塔28、29的每个生物容器组件可以与处理器107独立地通信。在实施例中，处理器107经由包括有线通信通道的任何适当技术与歧管23、稀释缓冲液架塔28、29和浓缩缓冲液架塔22、26、27电通信。在实施例中，处理器107经由无线通信网络与歧管23、稀释缓冲液架塔28、29和浓缩缓冲液架塔22、26、27中的至少一个电通信，该无线通信网络包括Wi-Fi和整个缓冲液管理系统20中的连接的物联网(IoT)装置。

在实施例中，处理器107被配置为在显示装置110中显示从歧管和/或架塔22、26、27、28、29接收的缓冲溶液数据。缓冲溶液数据也可以存储在与处理器107可操作地布置的数据存储装置109中，和/或使缓冲溶液数据与预定缓冲液特性(例如其pH)相关联，识别穿过歧管的缓冲溶液，和/或确定通过歧管产生的缓冲溶液是否在所需缓冲溶液的预定公差内。

在实施例中，处理器107可以包括任何合适的计算装置，例如微处理器、大型计算机、数字信号处理器、便携式计算装置、个人电子备忘录、装置控制器、逻辑装置(例如配置成执行处理功能的可编程逻辑装置)、数字信号处理(DSP)装置或家电内的计算引擎。在实施例中，处理器107还包括一个或多个附加输入装置(例如键盘和鼠标)。

处理器107可具有一个或多个与其相关联的存储装置以存储数据和信息。一个或多个存储装置可以包括任何合适的类型，包括易失性和非易失性存储装置，例如RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)、闪存等。在一个实施例中，处理器107适于执行存储在非暂时性计算机可读介质上的程序，以遵循本公开原理的方式执行各种方法、过程和操作模式。

缓冲液管理程序被配置为基于处理器107从歧管23接收的测量信号，确定通过歧管23产生的缓冲溶液对于给定的期望缓冲溶液而言是否在预定公差内。在实施例中，缓冲液管理程序被配置为使用来自歧管23的pH传感器173的pH信号来确定所产生的缓冲溶液是否在为给定的期望缓冲液提供的标称规格的预定公差内。在实施例中，缓冲液管理程序被配置为使用来自歧管23的电导率传感器171的电导率信号来确定所产生的缓冲液是否在为给定的期望缓冲液提供的标称规格的预定公差内。

在实施例中，非暂时性计算机可读介质108可以包含缓冲液管理程序，该缓冲液管理程序被配置为实施根据本公开原理的管理缓冲溶液的方法的实施例。在实施例中，缓冲液管理程序包括可以由显示装置110显示的图形用户界面。图形用户界面可用于促进用户向缓冲液管理程序输入命令和数据，并显示由缓冲液管理程序生成的输出。

缓冲液管理程序可以存储在任何合适的计算机可读存储介质上。例如，在实施例中，可以将遵循本公开原理的缓冲液管理程序存储在硬盘驱动器、软盘、CD-ROM驱动器、磁带驱动器、zip驱动器、闪存驱动器、光学存储装置、磁存储装置和类似装置上。

在实施例中，来自歧管23的pH和电导率数据可以由缓冲液管理程序经由显示装置110中的图形用户界面显示。在实施例中，操作者可以设置pH和/或电导率的预定公差范围，并且缓冲液管理程序可以配置为当所测量的pH和电导率中的至少一个落在预定公差范围之外时产生警报。在实施例中，警报可以是任何合适的警报，包括经由显示装置110上的图形用户界面显示的听觉信号和/或警告消息。

在实施例中，处理器107与数据存储装置109可操作地通信，该数据存储装置包括至少一个包含缓冲溶液数据的数据库。在实施例中，缓冲液管理程序可以被配置为将由歧管产生的测量数据和由架塔产生的缓冲溶液数据存储在数据存储装置109中。在实施例中，测量数据和缓冲溶液使用数据可以以逻辑方式与数据存储装置中的时间数据相关联，使得各种数据可以在给定的时间内被检索到。

参考图7，示出了根据本公开原理构造的歧管23的实施例，该歧管适用于根据本公开原理构造的缓冲液管理系统20的实施例。图7所示的歧管23包括单次使用的内联缓冲液稀释歧管。歧管23被配置为可移除地安装到存储在图1的缓冲液管理系统20的内联稀释橇30的柜体139内的液压和自动化设备。在所示的实施例中，歧管23包括可更换部件，该可更换部件一次安装在内联缓冲撬30中以用于生物处理应用，并且随后被拆卸以进行处置。

在实施例中，歧管23被配置为与存储在稀释橇30的柜体239内的WFI泵147、缓冲液泵145、控制阀和控制单元100可操作地布置。歧管23被配置为选择性地将至少一种浓缩缓冲溶液的供应与WFI的供应混合，以产生具有用于生物处理应用的期望的缓冲液特性的缓冲溶液。在用于预期的生物处理应用中之后，歧管23可以与内联稀释橇30分离，并且可以被替换为具有类似构造的另一个单次使用歧管。

在所示的实施例中，歧管23包括具有缓冲液入口管线181、WFI入口管线182、排出管线183和废弃物管线184的管道布置。管道布置将歧管23的各个端口201-07、211-217互连，并且与控制阀151-67相关联，以控制缓冲溶液和WFI通过歧管23的流动。在实施例中，管道布置包括多个柔性管道管线。在实施例中，柔性管道可由任何合适的材料制成，例如硅树脂、TPE等。在实施例中，缓冲液入口管线181、WFI入口管线182、排出管线183和废弃物管线184包括适于被外部安装在其上的夹管阀选择性地阻塞的管道。

缓冲液入口管线181与混合接头185流体连通。WFI入口管线182也与混合接头185流体连通，使得缓冲液入口管线181和WFI入口管线182经由混合接头185彼此流体连通。在所示的实施例中，混合接头185为“T”形件的形式。

在实施例中，缓冲液入口管线181包括至少一个与其流体连通的缓冲液入口端口201-06。在所示的实施例中，歧管23包括六个与缓冲液入口管线181流体连通的缓冲液入口端口201-06。控制阀151-56分别插置于每个缓冲液入口端口201-06和缓冲液入口管线181之间，以选择性地控制浓缩缓冲液通过每个缓冲液入口端口201-06进入缓冲液入口管线181的流动。

缓冲液排放接头186与缓冲液入口管线181和WFI入口管线182流体连通，并插置在这两者之间。缓冲液入口管线181在缓冲液排放接头186和混合接头185之间延伸。

在WFI入口管线182和缓冲液入口管线181中，控制阀157、158分别设置在缓冲液排放接头186的上游。缓冲液排放控制阀158可以被选择性地操作以允许缓冲液入口管线181与废弃物管线184流体连通(经由WFI入口管线182)以进行缓冲液排放操作。WFI入口控制阀157可以选择性地操作，以控制WFI通过WFI入口管线182的流动。

WFI入口管线182包括与之流体连通的水端口207。在实施例中，WFI入口端口207可以流体地连接到合适的WFI源。在实施例中，WFI源可以包括WFI罐。在实施例中，使用现场WFI产生系统生产WFI，该系统使用多效蒸馏和蒸气压缩中的至少一种。

WFI入口管线182在水端口207和混合接头185之间延伸。WFI入口管线182经由WFI排放接头187与废弃物管线184流体连通。WFI排放接头187插置在水入口端口207和混合接头185之间。WFI排放接头187与WFI入口管线182和废弃物管线184两者流体连通，使得WFI入口管线182经由WFI排放接头187与废弃物管线184流体连通。第一废弃物控制阀159设置在废弃物管线184中的WFI排放接头187的下游，以选择性地阻止流体从WFI入口管线182流到废弃物管线184。

排出管线183经由混合接头185与缓冲液入口管线181和WFI入口管线182两者流体连通。排出管线183经由排出排放接头188与废弃物管线184流体连通。排出管线183在混合接头185与排出排放接头188之间延伸。排出排放接头188与排出管线183和废弃物管线184流体连通。第二和第三废弃物控制阀160、167在废弃物管线184中分别设置在排出排放接头188的上游和下游。缓冲液入口管线181经由缓冲液排放接头186、WFI管线182和WFI排放接头187与废弃物管线184流体连通。

在实施例中，排出管线183包括至少一个与其流体连通的缓冲液排出端口211-16。在所示的实施例中，歧管23包括六个与排出管线183流体连通的缓冲液排出端口211-16。在实施例中，排出端口211-16的数量对应于缓冲液入口端口201-06的数量。控制阀161-66插置在每个缓冲液排出端口211-16和排出管线183之间，以选择性地控制稀释缓冲溶液通过缓冲液排出端口211-16中的每个从歧管流出到稀释缓冲液架塔28、29。

在所示的实施例中，排出管线还与完整性测试管线190流体连通。在实施例中，完整性测试管线190可以用于对所产生的缓冲溶液进行其它合适的采样和测试，如本领域技术人员将理解的那样。在实施例中，可通过完整性测试管线190将加压空气引入歧管23中以进行压力衰减测试，这将指示歧管23是否是完整的。

废弃物管线184经由WFI排放接头187与WFI入口管线182流体连通，并经由排出排放接头188与排出管线183流体连通。废弃物管线184经由缓冲液排放接头186、WFI管线182和WFI排放接头187与缓冲液入口管线181流体连通。废弃物出口端口217与废弃物管线184流体连通。在实施例中，流体可以从废弃物管线184通过废弃物出口端口217排出到合适的罐或排放设施中。

在所示的实施例中，废弃物管线184在WFI排放接头187和废弃物出口端口217之间延伸。废弃物管线184具有与其相关联的三个控制阀159、160、167，以选择性地堵塞废弃物管线184。第一和第二废弃物控制阀159、160可用于选择性地堵塞废弃物管线184的将缓冲液入口管线181和WFI入口管线182流体地连接到废弃物出口端口217的部分。第三废弃物控制阀167可用于选择性地堵塞废弃物管线184的位于排出排放接头188下游的部分。在实施例中，端口201-07、211-17中的每一个具有多个控制阀151-57、211-17中的与其成可操作关系的相应一个，以经由控制单元100选择性地堵塞缓冲液入口端口201-06、WFI入口端口207、缓冲液排出端口211-16和废弃物出口端口217中的相应一个。

在实施例中，控制阀151-67可以是适合于选择性地控制通过歧管23的流体流动的任何类型的控制阀，如下文进一步讨论的。例如，在实施例中，控制阀151-67包括夹管阀，该夹管阀配置成在夹管阀和管道之间的接触点处选择性地阻塞每个柔性管道管线内的孔口。控制阀151-67与控制单元100可操作地布置，使得控制单元100可以选择性地操作控制阀151-67。在所示的实施例中，控制单元100被配置为独立地操作每个控制阀151-67。

在所示的实施例中，歧管23包括缓冲液泵压头191和WFI泵压头192。缓冲液泵压头191设置在缓冲液入口管线181中，并且配置成与内联稀释橇30的柜体139中的缓冲液泵本体145可操作地布置，以通过操作缓冲液泵本体145而选择性地在缓冲液入口管线181内产生流体排量。缓冲液泵压头191被配置为与稀释橇30的柜体139中的缓冲液泵本体145可操作地布置，使得缓冲液泵可以被操作以从浓缩缓冲液架塔22、26、27通过缓冲液入口管线181泵送至少一种选择的浓缩缓冲溶液。

WFI泵压头192设置在WFI入口管线182中，并且配置成与内联稀释橇30的柜体139中的WFI泵本体147可操作地布置，以通过操作WFI泵本体147而选择性地在WFI入口管线182内产生流体排量。WFI泵压头192被配置为与稀释橇30的柜体139中的WFI泵本体147可操作地布置，使得WFI泵可以被操作以通过WFI入口管线182从WFI源泵送WFI的供应。在实施例中，控制单元100被配置为控制缓冲液泵本体145和WFI泵本体147中至少之一的泵速度和体积排量中的至少一项，以调节在排出管线183中混合在一起的流过缓冲液入口管线181的缓冲溶液和流过WFI入口管线182的一定量的WFI的体积比。

在实施例中，歧管23包括设置在排出管线183中的至少一个缓冲液特性传感器171、173，该缓冲液特性传感器被配置为检测排出管线183中的流体的缓冲液特性的值并生成指示用于缓冲液特性的感测值的缓冲液特性信号。在所示的实施例中，歧管23包括设置在排出管线183中的两个缓冲液特性传感器171、173，即电导率传感器171和pH传感器173，其分别被配置成将电导率信号和pH信号发送到控制单元100。

在实施例中，还可以在排出管线183中设置至少一个操作传感器172。控制单元100可以被配置为使用从操作传感器172接收的信号来确定歧管23是否在对于期望的流体特性而言的期望操作范围内操作。在所示的实施例中，歧管23包括设置在排出管线183中的压力传感器172，该压力传感器配置成将压力信号发送到控制单元100。控制单元100可以被配置成使用压力信号来确定歧管23是否在期望的操作压力范围内操作，例如在安全的操作压力范围内操作。

在实施例中，并且如图7所示，至少一个缓冲液特性传感器174与废弃物管线184相关联，并且被配置为感测废弃物管线184中的缓冲溶液的缓冲液特性的值，并将指示缓冲液特性的感测值的缓冲液特性信号发送到控制单元100。在实施例中，控制单元100可以使用从废弃物管线184接收的缓冲液特性信号来控制缓冲液管理系统20的操作。

在实施例中，废弃物管线184中的缓冲液特性传感器174可以是任何合适的传感器，例如电导率传感器。在实施例中，排出管线183和废弃物管线184可具有与其相关联的至少一个相同类型的传感器171、174。例如，在实施例中，排出管线183中的第一缓冲液特性传感器171和废弃物管线184中的缓冲液特性传感器174都包括电导率传感器。

在所示的实施例中，设置在废弃物管线184中的第二电导率传感器174被配置为将第二电导率信号发送到控制单元100。在实施例中，缓冲液管理程序可以被配置为使用第二电导率信号来识别通过废弃物管线184的液体和/或确定穿过废弃物管线184的缓冲溶液是否在期望缓冲液的给定规格的预定公差范围内。在实施例中，控制单元100被配置为使用来自第二电导率传感器174的第二电导率信号来评估WFI的电导率是否在预定范围内，使得其适合用于制备期望的缓冲溶液。在实施例中，控制单元100被配置为基于缓冲液特性信号来确定穿过废弃物管线的液体是否在期望缓冲液的给定规格的预定公差范围内，并且当废弃物管线中的流体在预定公差范围内时，经由第三废弃物控制阀167堵塞废弃物管线184(并打开缓冲液排出端口211-16之一)。

在实施例中，第二传感器174可以用于检测从WFI源经由WFI入口端口207通过管线182、184供应的并从废弃物出口端口217出来的WFI的特性。例如，在实施例中，第二传感器174包括第二电导率传感器174，其用于检测从WFI源传送的WFI的电导率。在实施例中，第二电导率传感器174可以用于确定在引入不同缓冲液之前，流过管线181、183、184的WFI何时已经完全冲走了一种配方中使用的缓冲液。

在实施例中，第二传感器174可以用于检测从WFI源经由WFI入口端口207通过管线182、184供应的并从废弃物出口端口217出来的WFI的特性。例如，在实施例中，第二传感器174包括第二电导率传感器174，其用于检测从WFI源传送的WFI的电导率。在实施例中，第二电导率传感器174可以用于确定在引入不同缓冲液之前，流过管线181、183、184的WFI何时已经完全冲走了一种配方中使用的缓冲液。

在实施例中，控制单元100被配置为自动控制缓冲液管理系统20的操作以在给定规格的预定公差内制备缓冲溶液。在实施例中，控制单元100被配置为响应于经由至少一个传感器反馈回路接收的信息来自动控制缓冲液泵和WFI泵中的至少一个的操作，以产生期望的缓冲溶液。在实施例中，控制单元100被配置为控制缓冲液泵和WFI泵中的至少一个的泵速度/体积排量，以调节在排出管线183中混合在一起的浓缩缓冲液与WFI的比率，以实现所需的缓冲液配方。

根据本公开原理构造的缓冲液管理系统20的实施例可以相对于常规方法减小缓冲液制备室中所需的空间。在需要使用相对大量的全强度缓冲液(例如2,000L)的应用中，只能使用200L搬运箱(基于10倍稀释度)。在缓冲液的总体积为20,000L的应用中，可以将2,000L的浓缩缓冲溶液(基于10倍稀释度)与根据本公开原理构造的缓冲液管理系统一起使用。

在根据本公开原理构造的缓冲液管理系统的其它实施例中，内联缓冲液稀释系统构造可以采用替代形式。例如，在实施例中，工作站可以被搬运箱代替。在其它实施例中，缓冲液管理系统可以按比例缩放以用于更大的缓冲液体积或减小以用于实验室使用。在实施例中，歧管组件可以由刚性塑料构造构成。在实施例中，根据本公开原理构造的管理系统可以用于处理除缓冲溶液以外的液体，以满足另一应用的要求。

在遵循本公开原理的使用缓冲液管理系统20的方法的实施例中，根据本公开原理构造的缓冲液管理系统20用于如本文所讨论的连续地产生期望的缓冲溶液。在实施例中，遵循本公开原理的使用缓冲液管理系统的方法可以与根据本文讨论的原理的缓冲液管理系统20的任何实施例一起使用，其可以包括根据本公开原理的具有单次使用歧管23的内联稀释橇30的实施例。

在一个实施例中，使用缓冲液管理系统20的方法包括将一定量的缓冲液浓缩物和一定量的注射用水(WFI)抽吸到内联稀释橇30。将所述一定量的缓冲液浓缩物和所述一定量的WFI在内联稀释橇处混合以形成稀释缓冲溶液。

在内联稀释橇30处感测稀释缓冲溶液的缓冲液特性。指示所感测的缓冲液特性的值的缓冲液特性信号被发送到控制单元100。控制单元100用于基于缓冲液特性信号来确定稀释缓冲溶液是否在对于所选缓冲液配方而言的预定公差范围内。一旦控制单元确定稀释缓冲溶液在预定公差范围内，就将稀释缓冲溶液从内联稀释橇30排出到生物容器55。

在实施例中，该方法还包括当控制单元100确定稀释缓冲溶液在预定公差范围之外时，通过废弃物管线184从内联稀释橇30排出稀释缓冲溶液。控制器100用于基于缓冲液特性信号来调节将所述一定量的缓冲液浓缩物吸入内联稀释橇的缓冲液泵和将所述一定量的WFI吸入内联稀释橇30的WFI泵中的至少一个。

在实施例中，根据本公开原理构造的缓冲液管理系统20的实施例可用于通过管道将储存在浓缩缓冲液架塔22、26、27中的至少一种缓冲液浓缩物抽吸到内联稀释橇30，并通过混合T形件185将浓缩缓冲液与一定量的WFI(注射用水)混合，混合比例可以通过调节缓冲液泵和WFI泵中的至少一个来改变。一旦混合，稀释缓冲溶液就将穿过第一电导率传感器171，然后穿过pH传感器173。可以操作控制单元100的缓冲液管理程序，以基于第一电导率信号和pH信号中的至少一个，确定穿过排出管线183的稀释缓冲溶液是否在所选缓冲液配方的预定公差内。稀释缓冲溶液被转移到废弃物管线184，直到达到正确的规格。控制单元100被配置为基于从反馈传感器171、173、174接收的信号，通过稀释橇30的控制阀201-17的控制以及缓冲液泵和WFI泵中至少一个的控制，自动地控制歧管23以产生期望的稀释缓冲液配方并将稀释缓冲溶液发送到稀释缓冲液架塔28、29的期望的浪涌容器袋55。

来自废弃物管线184中的第二电导率传感器174的第二电导率信号可以发送至控制单元100，并由缓冲液管理程序用来确定穿过废弃物管线184的稀释缓冲溶液是否在所选缓冲液配方的规格内。因为在组合的液体穿过废弃物管线184时可以继续进行浓缩缓冲溶液和WFI的混合，所以可能有帮助的是监测第二电导率信号以确定稀释缓冲溶液是否在期望配方的规格内，从而减少转移到废弃物管线184的溶液的量。

在实施例中，来自废弃物管线184中的第二电导率传感器174的第二电导率信号可以被发送到控制单元100，并且可以被缓冲液管理程序用来确定WFI是否在所选的缓冲液配方的规格内。在实施例中，通过从WFI源经由WFI入口端口207通过管线182、184供应且从废弃物出口端口217排出，通过第二电导率传感器174发送WFI。在实施例中，来自废弃物管线184中的第二电导率传感器174的第二电导率信号可以被发送至控制单元100，并由缓冲液管理程序用来确定在引入不同缓冲液之前，流过管线181、183、184的WFI何时已经完全冲走了一种配方中使用的缓冲液。

一旦控制单元100确定歧管23内产生的稀释缓冲溶液在所需缓冲液配方的规格内，控制单元100就可以操作歧管23以便将稀释缓冲溶液引导至稀释缓冲液架塔28、29的浪涌生物容器中所选择的浪涌生物容器。储存在选定的浪涌生物容器中的稀释缓冲溶液已准备好发送至操作过程(例如TFF或色谱法)。

参考图8-11，示出了第一生物容器浪涌袋填充序列。在实施例中，每个浪涌袋填充序列包括冲洗歧管23，将缓冲溶液转移至废弃物管线184直到控制单元100确定所产生的缓冲溶液在给定的稀释缓冲溶液配方的预定公差内，以及将稀释缓冲液架塔28、29的生物容器浪涌袋中选定的生物容器浪涌袋填充到预定体积。在所示的实施例中，初始的浪涌袋填充序列包括冲洗歧管23，预注通过歧管23的WFI流，将缓冲溶液转移至废弃物管线184直到控制单元100确定所产生的缓冲溶液在给定的稀释缓冲溶液配方的预定公差内，以及将稀释缓冲液架塔28、29的生物容器浪涌袋中选定的生物容器浪涌袋填充到预定体积。

参考图8，歧管23处于冲洗位置。进行冲洗步骤以去除歧管23中的任何痕量的缓冲溶液或任何其它杂质，以开始每个填充序列。在冲洗位置，稀释橇30的控制单元100已经控制了控制阀151-67，使得浓缩缓冲液架塔的浓缩缓冲液和稀释缓冲液架塔22、26、27的生物容器组件都与歧管23流体隔离。缓冲液入口管线181、WFI入口管线182、排出管线183和废弃物管线184都经由WFI入口端口207与WFI源流体连通，使得WFI可以流过这些管线181、182、183、184并从废弃物出口端口217流出。在这样的布置中，当歧管23处于冲洗位置时，通过歧管建立了从WFI入口端口207到废弃物出口端口217的多个流动路径。在所示的实施例中，控制单元100已经操作了缓冲液入口控制阀151-56和缓冲液排出控制阀161-66，以堵塞相应的缓冲液入口端口201-06和排出端口211-16。

在实施例中，冲洗步骤可以执行预定的时间段。在实施例中，可以执行冲洗步骤，直到控制单元100的缓冲液管理程序确定来自第二电导率传感器174的第二电导率信号满足预定规格为止。

参考图9，歧管23处于WFI预注位置。由于典型缓冲液配方中对WFI的需求可以在与WFI混合的浓缩缓冲溶液量的五倍至二十倍之间，因此在歧管的实施例中，WFI泵192大于缓冲液泵191。按比例，WFI的泵送量要大于缓冲液浓缩物的泵送量。可以包括预注步骤，以便在将所需的浓缩缓冲溶液引入歧管23以与WFI混合之前，使通过歧管23的WFI流达到稳定状态。

在WFI预注位置，稀释橇的控制单元100已经控制了控制阀，使得浓缩缓冲液架塔的浓缩缓冲液和稀释缓冲液架塔的生物容器组件都与歧管流体隔离。缓冲液入口管线181与WFI入口管线182、排出管线183和废弃物管线184处于流体隔离状态。WFI入口182、排出管线183和废弃物管线184都与WFI源流体连通，使得WFI可以通过这些管线182、183、184流入WFI入口端口207并从废弃物出口端口217流出。控制单元100已操作以打开WFI入口控制阀157和第三废弃物控制阀167。在这样的布置中，当歧管23处于预注位置时，通过歧管23建立了经由WFI入口管线182、排出管线183和废弃物管线184从WFI入口端口207到废弃物出口端口217的流动路径。

参考图10，歧管23处于第一缓冲液稳定位置。歧管23保持在第一缓冲液稳定位置，使得最初产生的稀释缓冲溶液被转移到废弃物管线184，直到控制单元100确定所产生的缓冲溶液在给定的第一稀释缓冲液配方的预定公差内。

在第一缓冲液稳定位置，稀释橇的控制单元100已经控制了控制阀151-56，使得第一缓冲液入口端口201与缓冲液入口管线181流体连通，并且其它五个缓冲液入口端口202-06与歧管23处于流体隔离状态。控制单元100已经打开WFI入口控制阀157，使得WFI入口端口与WFI入口管线182流体连通，以允许WFI流进入其中。缓冲液排出端口211-16与排出管线183流体隔离，使得稀释缓冲液架塔28、29的生物容器组件全部与歧管23流体隔离。WFI入口管线182和缓冲液入口管线181与排出管线183流体连通，排出管线继而与废弃物管线184流体连通，使得分别流经缓冲液入口管线181和WFI入口管线182的组合的第一缓冲液浓缩物和WFI可以通过排出管线183和废弃物管线184流出废弃物出口端口217。在这种布置中，当歧管23处于第一缓冲液稳定位置时，通过歧管23建立了多个流动路径，即，从WFI入口端口207到废弃物出口端口217的一条流动路径，以及从第一缓冲液入口端口201到废弃物出口端口217的另一条流动路径。

在实施例中，歧管23保持在第一缓冲液稳定位置，直到控制单元100确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液在第一缓冲液配方的预定规格内。控制单元100可以使用由第一电导率传感器171、pH传感器173和第二电导率传感器174中的至少一个产生的缓冲液数据信号来确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液是否在期望的第一缓冲液配方的规格内。在实施例中，控制单元100可以被配置为调节缓冲液泵191的流速和WFI泵192的流速中的至少一个，以便当歧管23中产生的稀释缓冲溶液不在第一稀释缓冲液配方的规格之内时调节在歧管23中混合在一起的缓冲液浓缩物和WFI的比率。控制单元100可以配置成使用传感器反馈回路来调节缓冲液管理系统20的操作，直到确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液在期望的第一缓冲液配方的规格内为止。

在第一缓冲液稳定位置，通过废弃物管线184发送的稀释缓冲溶液穿过位于废弃物出口端口217附近的第二电导率传感器174。由于第一缓冲液浓缩物和WFI的组合流继续在第一电导率传感器171和第二电导率传感器174之间的排出管线183中混合，因此第二电导率信号可用于帮助更快地检测稀释缓冲溶液何时已达到期望的第一稀释缓冲液配方的规格，从而减少了送至废弃物中的可行缓冲溶液的量。

参考图11，歧管23处于第一缓冲液填充位置。歧管23被保持在第一缓冲液填充位置，使得在期望的第一稀释缓冲液配方的规格内的稀释缓冲溶液被输送到用于第一稀释缓冲液配方的稀释缓冲液架塔28、29的指定缓浪涌袋55'。

在第一缓冲液填充位置，稀释橇30的控制单元100已经控制了控制阀151-56，使得第一缓冲液入口端口201与缓冲液入口管线181流体连通，并且其它五个缓冲液入口端口202-06与歧管23处于流体隔离状态。第一缓冲液排出端口211与歧管23的排出管线183流体连通，并且其它缓冲液排出端口212-16与歧管23流体隔离。第一缓冲液排出端口211与第一稀释缓冲液架塔28的被指定用于接收根据第一稀释缓冲液配方制成的缓冲溶液的生物容器袋55′流体连通。缓冲液入口管线181和WFI入口管线182与排出管线183流体连通，排出管线继而与第一缓冲液排出端口211流体连通，使得分别流经缓冲液入口管线181和WFI入口管线182的组合的第一缓冲液浓缩物和WFI可以流过排出管线183并流出第一缓冲液排出端口211。废弃物管线184与排出管线183处于流体隔离状态。在这样的布置中，当歧管23处于第一缓冲液填充位置时，通过歧管23建立了多个流动路径，即，从WFI入口端口207到第一缓冲液排出端口211的一条流动路径，以及从第一缓冲液入口端口201到第一缓冲液排出端口211的另一流动路径，使得第一缓冲液排出端口211接收根据第一稀释缓冲液配方混合的稀释缓冲溶液。

在所示实施例中，在第一缓冲液填充位置，第一缓冲液排出端口211与稀释缓冲液架塔的被指定用于经由第一缓冲液排出端口211接收根据第一稀释缓冲液配方制成的缓冲溶液的生物容器袋55'流体连通。将理解的是，在其它实施例中，另一个缓冲液排出端口(例如，第三缓冲液排出端口213)可以流体地连接到指定的用于接收第一稀释缓冲液配方的生物容器袋。在这样的布置中，当歧管处于第一缓冲液填充位置时，通过歧管建立了从第一缓冲液入口端口到第三缓冲液排出端口的流动路径。

歧管23可以保持在第一缓冲液填充位置，以用第一稀释缓冲溶液填充指定的浪涌袋55'，直到稀释橇30的控制单元100从第一稀释缓冲液架塔28接收到表示指定的浪涌袋55'已在其中存储了预定最大填充量的第一缓冲溶液的第一填充水平信号。一旦控制单元100接收到指示指定的浪涌袋55'具有期望的最大量的第一缓冲溶液的填充水平信号，就可以操作控制单元100以中止第一缓冲溶液的生产。

在实施例中，控制单元100可以被配置为将浪涌袋55'中的第一缓冲溶液的体积维持在期望的最小填充水平。在实施例中，当来自第一生物容器袋55'的第一填充水平信号指示第一生物容器袋55'中的第一缓冲溶液的水平低于预定水平时，控制单元100可以被配置为运行第一缓冲液填充序列，以使第一缓冲溶液的水平回到预定操作水平以上。在实施例中，操作水平可以与最大填充水平不同。在实施例中，作为生物处理应用的一部分，每个生物容器组件可被配置成监测每个生物容器袋55内的液位。在实施例中，缓冲液管理系统20可以被配置为使用从生物容器组件的每个电容式填充水平传感器接收到的填充水平信号来监测存储在每个袋55内的液体的体积如何变化，从而获得实时反馈。填充水平信号的监测可以在缓冲液管理系统20中用于各种操作模式。例如，在实施例中，可以监测填充水平信号以将每个相应的浪涌袋55'中的缓冲溶液的体积维持在期望的最小填充水平。

参考图12和13，示出了第二生物容器浪涌袋填充顺序。在实施例中，将不同的缓冲溶液用于给定的生物处理应用。在实施例中，缓冲液管理系统20被配置为产生用于这样的生物处理应用的不同的稀释缓冲液配方。在实施例中，缓冲液管理系统20可用于依次生产多种稀释缓冲溶液。稀释橇30可被配置为每次将稀释缓冲溶液的生产从一种缓冲液配方切换到另一种缓冲液配方时进行冲洗步骤。在实施例中，缓冲液管理系统20以冲洗循环开始每个填充序列，如图8所示。在实施例中，第二浪涌袋填充序列包括冲洗歧管23，将第二缓冲溶液转移至废弃物管线184直到控制单元100确定所产生的缓冲溶液在给定的第二稀释缓冲溶液配方的预定公差内，以及将稀释缓冲液架塔28、29的生物容器浪涌袋中选定的生物容器浪涌袋填充到预定体积。

在实施例中，当系统20第一次在歧管23中吸入任何液体(直到该点是干燥的)时，初始缓冲液填充序列中包括预注。当系统20在缓冲液之间切换时，即稀释一种缓冲液并准备移至第二缓冲液时，在这两个步骤之间单独进行WFI冲洗就足够了(无需预注，因为歧管已经充满了来自上一步骤的液体)。

参考图12，歧管23处于第二缓冲液稳定位置。歧管23保持在第二缓冲液稳定位置，使得最初产生的稀释缓冲溶液被转移到废弃物管线184，直到控制单元100确定所产生的缓冲溶液在给定的第二稀释缓冲液配方的预定公差内。在实施例中，第二稀释缓冲液配方不同于第一稀释缓冲液配方。

在第二缓冲液稳定位置，稀释橇30的控制单元100已经控制了控制阀151-56，使得第二缓冲液入口端口202与缓冲液入口管线181流体连通，并且第一和第三至第六缓冲液入口端口201、203-06与歧管23流体隔离。控制单元100已经打开WFI入口控制阀157，使得WFI入口端口207与WFI入口管线182流体连通，以允许WFI流进入其中。缓冲液排出端口211-16与排出管线183流体隔离，使得稀释缓冲液架塔28、29的生物容器组件全部与歧管23流体隔离。缓冲液入口管线181和WFI入口管线182与排出管线183流体连通，排出管线继而与废弃物管线184流体连通，使得分别流经缓冲液入口管线181和WFI入口管线182的组合的第二缓冲液浓缩物和WFI可以通过排出管线183和废弃物管线184流出废弃物出口端口217。在这种布置中，当歧管23处于第二缓冲液稳定位置时，通过歧管23建立了多个流动路径，即，从WFI入口端口207到废弃物出口端口217的一条流动路径，以及从第二缓冲液入口端口202到废弃物出口端口217的另一条流动路径。

在实施例中，歧管23保持在第二缓冲液稳定位置，直到控制单元100确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液在第二缓冲液配方的预定规格内。控制单元100可以配置成以如上关于第一缓冲液稳定位置所述的方式控制歧管23的操作。控制单元100可以使用由第一电导率传感器171、pH传感器173和第二电导率传感器174中的至少一个产生的缓冲液数据信号来确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液是否在期望的第二稀释缓冲液配方的规格内。在实施例中，控制单元100可以被配置为调节缓冲液泵191的流速和WFI泵192的流速中的至少一个，以便响应于确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液不在第二稀释缓冲液配方的规格之内而调节在歧管中混合在一起的缓冲液浓缩物和WFI的比率。控制单元100可以使用传感器反馈回路来调节缓冲液管理系统的操作，直到确定歧管23中产生的稀释缓冲溶液在期望的第二稀释缓冲液配方的规格内为止。

参考图13，歧管23处于第二缓冲液填充位置。歧管23被保持在第二缓冲液填充位置，使得在期望的第二稀释缓冲液配方的规格内的稀释缓冲溶液被输送到用于第二稀释缓冲液配方的稀释缓冲液架塔28、29的指定缓浪涌袋。

在第二缓冲液填充位置，稀释橇30的控制单元100已经控制了控制阀151-56，使得第二缓冲液入口端口202与缓冲液入口管线181流体连通，并且第一和第三至第六缓冲液入口端口201、203-06与歧管23流体隔离。第二缓冲液排出端口212与歧管的排出管线流体连通，并且第一缓冲液排出端口201和第三缓冲液排出端口至第六缓冲液排出端口203-06与歧管23流体隔离。第二缓冲液排出端口212与稀释缓冲液架塔28、29的被指定用于接收根据第二稀释缓冲液配方制成的缓冲溶液的生物容器袋流体连通。缓冲液入口管线181和WFI入口管线182与排出管线183流体连通，排出管线继而与第二缓冲液排出端口212流体连通，使得分别流经缓冲液入口管线181和WFI入口管线182的组合的第二缓冲液浓缩物和WFI可以流过排出管线183并流出第二缓冲液排出端口212。废弃物管线184与排出管线183处于流体隔离状态。在这样的布置中，当歧管23处于第二缓冲液填充位置时，通过歧管建立了多个流动路径，即，从WFI入口端口207到第二缓冲液排出端口212的一条流动路径，以及从第二缓冲液入口端口202到第二缓冲液排出端口212的另一流动路径，使得第二缓冲液排出端口212接收根据第二稀释缓冲液配方混合的稀释缓冲溶液。

在所示实施例中，在第二缓冲液填充位置，第二缓冲液排出端口212与稀释缓冲液架塔28、29的被指定用于经由第二缓冲液排出端口212接收根据第二稀释缓冲液配方制成的缓冲溶液的生物容器袋流体连通。将理解的是，在其它实施例中，另一个缓冲液排出端口(例如，第三缓冲液排出端口213)可以流体地连接到指定的用于接收第二稀释缓冲液配方的生物容器袋。在这样的布置中，当歧管23处于第二缓冲液填充位置时，通过歧管建立了从第二缓冲液入口端口202到第三缓冲液排出端口213的流动路径。

歧管23可以保持在第二缓冲液填充位置，以用第二稀释缓冲溶液填充指定的浪涌袋，直到控制单元100从稀释缓冲液架塔28、29接收到表示指定的浪涌袋已在其中存储了预定最大填充量的第二缓冲溶液的第二填充水平信号。一旦控制单元100接收到指示指定的浪涌袋具有期望的最大量的第二缓冲溶液的第二填充水平信号，就可以操作控制单元100以中止第二缓冲溶液的生产。关于第二稀释缓冲溶液的生产和维护的稀释橇30的操作在其它方面可以与针对第一稀释缓冲溶液所述的类似。

在所示的实施例中，歧管23包括六个缓冲液入口端口201-06，用于最多六种不同的缓冲液浓缩物，以用于生产不同稀释缓冲液配方的缓冲溶液。可以以类似的方式分别对具有第三至第六缓冲液入口端口203-06的第三至第六浓缩缓冲溶液执行缓冲液填充序列。在其它实施例中，可以提供不同数量的缓冲液入口端口201-06。

参考图14和15，示出了缓冲液浓缩物排放序列。在实施例中，可以以顺序的方式从各自的搬运箱中排放存储在浓缩缓冲液架塔22、26、27中的每种缓冲液浓缩物。这样的操作可以在完成所需的生物处理应用之后进行，以利于使用新的单次使用歧管为另一生物处理应用准备缓冲液管理系统20。

参考图14，歧管23处于第一浓缩缓冲液排放位置。歧管23被保持在第一浓缩缓冲液排放位置，使得储存在浓缩缓冲液架塔22、26、27中的第一浓缩缓冲溶液可以从其中排放。

在第一浓缩缓冲液排放位置，稀释橇30的控制单元100已经控制了控制阀151-56，使得第一缓冲液入口端口201与缓冲液入口管线181流体连通，并且其它五个缓冲液入口端口202-06与歧管23处于流体隔离状态。稀释缓冲液架塔28、29的生物容器组件全部与歧管23流体隔离。缓冲液入口管线181与排出管线183流体连通，排出管线继而与废弃物管线184流体连通，使得第一缓冲液浓缩物可以从浓缩缓冲液架塔22、26、27流过第一缓冲液入口端口201、缓冲液入口管线181、排出管线183和废弃物管线184，通过废弃物出口端口217流出。WFI入口管线182与缓冲液入口管线181、排出管线183和废弃物管线184处于流体隔离状态。在这样的布置中，当歧管23处于第一浓缩缓冲液排放位置时，通过歧管23建立了从第一缓冲液入口端口201到废弃物出口端口217的流动路径。

控制单元100可以被配置为操作缓冲液泵191以执行第一浓缩缓冲液排放序列。在实施例中，控制单元100可以被配置为通过将歧管23放置在第一浓缩缓冲液排放位置并且在预定时间段内操作缓冲液泵191来操作第一浓缩缓冲液排放序列。在实施例中，缓冲液管理系统可包括沿着用于第一浓缩缓冲溶液的排放路径的合适的流量计，该流量计与控制单元100通信地布置以从其接收指示通过流动路径的液体流量的流量信号。在实施例中，控制单元100可以被配置为操作缓冲液泵191以执行第一浓缩缓冲液排放序列，直到流量信号指示沿着排放路径的液体流量低于预定阈值为止。

参考图15，歧管23处于第二浓缩缓冲液排放位置。歧管23被保持在第二浓缩缓冲液排放位置，使得储存在浓缩缓冲液架塔中的第二浓缩缓冲溶液可以从其中排放。

在第二浓缩缓冲液排放位置，稀释橇的控制单元已经控制了控制阀151-56，使得第二缓冲液入口端口202与缓冲液入口管线181流体连通，并且第一和第三至第六缓冲液入口端口201、203-06与歧管23流体隔离。稀释缓冲液架塔的生物容器组件25全部与歧管23流体隔离。缓冲液入口管线181与排出管线183流体连通，排出管线继而与废弃物管线184流体连通，使得第二缓冲液浓缩物可以从浓缩缓冲液架塔流过第二缓冲液入口端口202、缓冲液入口管线181、排出管线183和废弃物管线184，通过废弃物出口端口217流出。WFI入口管线182与缓冲液入口管线181、排出管线183和废弃物管线184处于流体隔离状态。在这样的布置中，当歧管23处于第二浓缩缓冲液排放位置时，通过歧管23建立了从第二缓冲液入口端口202到废弃物出口端口217的流动路径。

控制单元可以被配置为以与以上结合第一浓缩排放序列所述的方式相似的方式执行第二浓缩缓冲液排放序列。可以以类似的方式分别对具有第三至第六缓冲液入口端口203-06的第三至第六浓缩缓冲溶液执行浓缩缓冲液排放序列。

参考图16，歧管23处于系统排放位置。歧管23保持在系统排放位置，使得可以从中排放储存在系统内的液体。

在系统排放位置，稀释橇30的控制单元100已经控制了控制阀151-56、161-66，使得所有缓冲液入口端口201-206与缓冲液入口管线181流体连通，并且所有缓冲液排出端口211-16与排出管线183流体连通。缓冲液入口管线181经由缓冲液排放接头186与WFI入口管线182流体连通，该WFI入口管线继而与废弃物管线184流体连通。排出管线183与废弃物管线184流体连通。在这样的布置中，当歧管23处于系统排放位置时，建立了从每个缓冲液入口端口201-06通过歧管23到废弃物出口端口217以及从每个缓冲液排出端口211-16通过歧管23到废弃物出口端口217的多个流动路径。这样，当歧管23处于系统排放位置时，系统内的液体可以通过重力作用从废弃物出口端口217排放出去。

在实施例中，控制单元100配置成当歧管23处于系统排放位置时将所有控制阀置于打开位置。系统排放位置可用于帮助从歧管23排放液体。在所有控制阀都打开的情况下，歧管23内的多余液体可以通过重力作用流到排放点。可以打开歧管23顶部的空气管线190以帮助从歧管23置换液体。歧管23内的排放流体可有助于促进用过的歧管23的处理和处置。

控制单元100可以被配置为操作系统排放序列。在实施例中，控制单元100可以被配置为通过将歧管23放置在系统排放位置预定时间段来操作系统排放序列。在实施例中，缓冲液管理系统可包括沿着废弃物出口端口217附近的排放路径的合适的流量计，该流量计与控制单元100通信地布置以从其接收指示通过该流动路径的液体流量的流量信号。在实施例中，控制单元100可以被配置为至少将歧管23保持在系统排放位置，直到流量信号指示沿着排放路径的液体流量低于预定阈值为止。

本文引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利，均以引用的方式并入本文，就如同每个参考文献均被单独地且具体地指示为通过引用并入本文并在此全文阐述一样。

在描述本发明的上下文中(特别是在所附权利要求的上下文中)，术语“一”和“该”和“所述”以及类似指代的使用应被解释为涵盖两个方面：单数和复数，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。除非另有说明，否则术语“包括”、“具有”、“包含”和“带有”应被解释为开放式术语(即，意思是“包括但不限于”)。除非在此另外指出，否则本文中数值范围的列举仅旨在用作分别指代落入该范围内的每个单独值的简写方法，并且每个单独值都被并入说明书中，如同其在本文中被单独叙述一样。除非本文另外指出或与上下文明显矛盾，否则本文描述的所有方法可以以任何合适的顺序执行。除非另外要求，否则本文提供的任何和所有示例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅旨在更好地阐明本发明，并且不对本发明的范围构成限制。说明书中的任何语言都不应解释为指示任何未要求保护的要素对于实施本发明必不可少。

本文描述了本发明的优选实施例，包括发明人已知的用于实施本发明的最佳模式。通过阅读前述说明，那些优选实施例的变型对于本领域普通技术人员而言将变得显而易见。发明人期望熟练的技术人员适当地采用这样的变型，并且发明人希望以不同于本文具体描述的方式来实践本发明。因此，本发明包括适用法律所允许的所附权利要求书中所述主题的所有修改和等同形式。而且，除非本文另外指出或与上下文明显矛盾，否则本发明涵盖上述元件在其所有可能的变化中的任何组合。

Claims (16)

1.一种用于缓冲液管理系统的单次使用歧管，该单次使用歧管包括：

混合接头；

缓冲液入口管线，该缓冲液入口管线与混合接头流体连通；

注射用水入口管线，该注射用水入口管线与混合接头流体连通；

排出管线，该排出管线经由混合接头与缓冲液入口管线和注射用水入口管线两者流体连通；

第一单次使用泵部件，该第一单次使用泵部件设置在缓冲液入口管线中，第一单次使用泵部件配置成与第一泵马达可操作地布置，以在缓冲液入口管线内选择性地产生流体排量；

第二单次使用泵部件，该第二单次使用泵部件设置在注射用水入口管线中，第二单次使用泵部件配置成与第二泵马达可操作地布置，以在注射用水入口管线内选择性地产生流体排量；

缓冲液特性传感器，该缓冲液特性传感器设置在排出管线中，缓冲液特性传感器被配置为检测排出管线中的流体的缓冲液特性的值并生成指示缓冲液特性的感测值的缓冲液特性信号；

其中缓冲液入口管线包括与缓冲液入口管线流体连通的多个缓冲液入口端口，注射用水入口管线包括与注射用水入口管线流体连通的水端口，排出管线包括与排出管线流体连通的多个缓冲液排出端口；

其中缓冲液入口管线、注射用水入口管线、混合接头、排出管线、第一单次使用泵部件和第二单次使用泵部件一起连接成单次使用部分；并且

其中所述单次使用歧管还包括：

废弃物管线；

第一排放接头，该第一排放接头与排出管线和废弃物管线流体连通，使得排出管线经由第一排放接头与废弃物管线流体连通；

第二排放接头，该第二排放接头与注射用水入口管线和废弃物管线两者流体连通，使得注射用水入口管线经由第一排放接头和第二排放接头与废弃物管线流体连通；以及

第三排放接头，该第三排放接头与缓冲液入口管线和注射用水入口管线流体连通并插置在缓冲液入口管线和注射用水入口管线之间，使得缓冲液入口管线经由第三排放接头、注射用水入口管线和第二排放接头与废弃物管线流体连通。

2.根据权利要求1所述的单次使用歧管，其中所述多个缓冲液排出端口与所述多个缓冲液入口端口对应。

3.根据权利要求2所述的单次使用歧管，其中缓冲液入口管线、注射用水入口管线和排出管线包括适于被夹管阀选择性地堵塞的管道，该夹管阀在外部安装到所述管道。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的单次使用歧管，其中第一排放接头和废弃物管线是单次使用部分的一部分。

5.根据权利要求4所述的单次使用歧管，其中缓冲液特性传感器包括第一缓冲液特性传感器，所述单次使用歧管还包括：

第二缓冲液特性传感器，该第二缓冲液特性传感器设置在废弃物管线中，第二缓冲液特性传感器配置成检测废弃物管线中的流体的缓冲液特性的值并生成指示废弃物管线中的缓冲液特性的感测值的第二缓冲液特性信号。

6.根据权利要求5所述的单次使用歧管，其中第一缓冲液特性传感器和第二缓冲液特性传感器均包括电导率传感器。

7.根据权利要求6所述的单次使用歧管，其中缓冲液入口管线与废弃物管线流体连通。

8.一种稀释橇，其包括：

第一泵本体和第二泵本体；

控制单元，该控制单元与第一泵本体和第二泵本体电通信，该控制单元配置成选择性地操作第一泵本体和第二泵本体；

单次使用歧管，该单次使用歧管与第一泵本体和第二泵本体可操作地布置，所述单次使用歧管包括第一入口管线、第二入口管线以及与第一入口管线和第二入口管线两者流体连通的排出管线，所述单次使用歧管包括第一泵压头和第二泵压头，第一泵压头设置在第一入口管线中并且与第一泵本体可操作地布置，以通过操作第一泵本体在第一入口管线内选择性地产生流体排量，第二泵压头设置在第二入口管线中并且与第二泵本体可操作地布置，以通过操作第二泵本体在第二入口管线内选择性地产生流体排量；

其中单次使用歧管包括缓冲液特性传感器，该缓冲液特性传感器设置在排出管线中，缓冲液特性传感器被配置为检测排出管线中的流体的缓冲液特性的值，并生成指示缓冲液特性的感测值的缓冲液特性信号，缓冲液特性传感器与控制单元电通信以向控制单元发送缓冲液特性信号，控制单元被配置为基于从缓冲液特性传感器接收的缓冲液特性信号来控制第一泵本体和第二泵本体中的至少一个的操作；

其中控制单元被配置为控制第一泵本体和第二泵本体中的至少一个的泵速度和体积排量中的至少一个，以调节在排出管线中混合在一起的流过第二入口管线的一定量的注射用水和流过第一入口管线的缓冲溶液的体积比；并且

其中所述单次使用歧管还包括：

废弃物管线；

第一排放接头，该第一排放接头与排出管线和废弃物管线流体连通，使得排出管线经由第一排放接头与废弃物管线流体连通；

第二排放接头，该第二排放接头与第二入口管线和废弃物管线两者流体连通，使得第二入口管线经由第一排放接头和第二排放接头与废弃物管线流体连通；以及

第三排放接头，该第三排放接头与第一入口管线和第二入口管线流体连通并插置在第一入口管线和第二入口管线之间，使得第一入口管线经由第三排放接头、第二入口管线和第二排放接头与废弃物管线流体连通。

9.根据权利要求8所述的稀释橇，其还包括：

多个控制阀，所述多个控制阀中的每个控制阀与控制单元电通信并且与歧管成可操作的关系，以选择性地堵塞第一入口管线、第二入口管线和排出管线中的至少一个。

10.根据权利要求9所述的稀释橇，其还包括：

柜体，该柜体限定内部腔体并具有外表面，第一泵本体和第二泵本体设置在柜体的内部腔体中，并且单次使用歧管可移除地安装到柜体的外表面，使得歧管与第一泵本体和第二泵本体可操作地布置。

11.根据权利要求8或9所述的稀释橇，其中控制单元被配置为当缓冲液特性信号在预定公差范围之外时产生警报。

12.根据权利要求9或10所述的稀释橇，其中第一入口管线包括与第一入口管线流体连通的多个第一入口端口，第二入口管线包括与第二入口管线流体连通的第二入口端口，排出管线包括与排出管线流体连通的多个排出端口，所述多个排出端口对应于所述多个第一入口端口，并且其中第一入口端口、第二入口端口和排出端口中的每一个均以可操作的关系与所述多个控制阀中的一个控制阀相关联，以选择性地阻塞第一入口端口、第二入口端口和排出端口中的相应一个。

13.根据权利要求12所述的稀释橇，其中废弃物管线与一个控制阀相关联以选择性地堵塞废弃物管线。

14.根据权利要求13所述的稀释橇，其中单次使用歧管包括缓冲液特性传感器，该缓冲液特性传感器设置在废弃物管线中，该废弃物管线中的缓冲液特性传感器被配置为检测废弃物管线中的流体的缓冲液特性的值，并生成指示缓冲液特性的感测值的缓冲液特性信号，该废弃物管线中的缓冲液特性传感器与控制单元电通信以从该废弃物管线中的缓冲液特性传感器接收缓冲液特性信号，控制单元配置成基于缓冲液特性信号来确定穿过废弃物管线的流体是否在期望缓冲液的给定规格的预定公差范围内，并且当废弃物管线中的流体在预定公差范围内时经由所述一个控制阀堵塞废弃物管线。

15.一种使用缓冲液管理系统的方法，该方法包括：

将一定量的缓冲液浓缩物和一定量的注射用水抽吸到内联稀释橇；

在安装到内联稀释撬的根据权利要求1所述的单次使用歧管中将所述一定量的缓冲液浓缩物和所述一定量的注射用水混合，以形成稀释缓冲溶液；

在内联稀释橇处感测稀释缓冲溶液的缓冲液特性；

将指示所感测到的缓冲液特性的值的缓冲液特性信号发送到控制单元；

基于缓冲液特性信号，使用控制单元确定稀释缓冲溶液是否在所选的缓冲液配方的预定公差范围内；

一旦控制单元确定稀释缓冲溶液在预定公差范围内，就将稀释缓冲溶液从安装到内联稀释橇的单次使用歧管排出到生物容器。

16.根据权利要求15所述的方法，其还包括：

当控制单元确定稀释缓冲溶液在预定公差范围之外时，将稀释缓冲溶液从安装到内联稀释撬的单次使用歧管通过废弃物管线排出；

基于缓冲液特性信号，使用控制单元调节布置有单次使用歧管且将所述一定量的缓冲液浓缩物吸入内联稀释橇的缓冲液泵本体和布置有单次使用歧管且将所述一定量的注射用水吸入内联稀释橇的注射用水泵本体中的至少一个。