CN115156021B - 用于分离蛹的筛分装置 - Google Patents

Abstract

描述了一种筛分装置。该筛分装置包括附接至筛缘的筛表面。一组开口形成在筛表面中，从而限定延伸穿过所述筛表面的一组路径。该组开口由大于宽度尺寸的长度尺寸限定。当筛表面浸没在液体中时，具有小于宽度尺寸的第一头胸部尺寸的第一蛹自由地移动穿过该组开口中的任意一个，并且具有大于宽度尺寸的第二头胸部宽度的第二蛹被阻止移动穿过该组开口。

Description

用于分离蛹的筛分装置

本申请是申请号为201810243591.3、申请日为2018年3月23日、名称为“用于分离蛹的筛分装置”的申请的分案申请。

背景技术

通常，筛子可由保持在框架中的金属或塑料的网筛形成。筛子可用于从液体滤出固体，或者用于从较细的对象中分离较粗的对象。

在这些可以被分离的对象中，可以是昆虫。也可以设计其他装置用于分离昆虫，诸如包括平行的玻璃板的装置。分离昆虫的原因是多样的。例如，作为昆虫绝育术(SterileInsect Technique，SIT)项目的一部分，雄性昆虫可能与雌性昆虫分离。取决于项目，分离可以在昆虫培养的一个或多个阶段进行。例如，具有水生蛹(aqueous pupal)阶段的昆虫可以在蛹阶段分离。

考虑到蛹的生理结构，使用传统的网筛分离蛹可能会产生挑战。此外，由于操作困难、高成本和缺乏便携性，使用包括平行玻璃板的装置可能产生挑战。这些挑战可能导致过低的处理能力以及类似的低产量。

发明内容

描述了关于筛分装置的各种示例，包括筛分装置的系统、使用筛分装置的方法以及用于形成筛分装置的方法。

在一个示例中，描述了一种装置。该装置包括具有第一侧面和第二侧面的筛子。一组开口形成在筛表面中，从而限定在第一侧面和第二侧面之间延伸的一组路径。该组开口中的各个开口由沿着相应开口的纵向轴线测量的长度尺寸、以及沿着相应开口的横向轴线测量的宽度尺寸限定。长度尺寸大于宽度尺寸。该装置还包括筛缘，该筛缘包括连结在一起以形成筛缘的外周且限定内部容积的一组壁。筛表面附接至筛缘，并且筛表面的第一侧面暴露至内部容积。宽度尺寸的数值小于预定的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部横截面宽度，并且，长度尺寸的数值大于宽度尺寸的数值。

在一个示例中，描述了一种系统。该系统包括筛分装置和容器。筛分装置包括筛缘和附接至该筛缘的筛表面。筛表面包括第一侧面和第二侧面。一组开口形成在筛表面中，从而限定在第一侧面和第二侧面之间延伸的一组路径。该组开口中的各个开口由沿着相应开口的纵向轴线测量的长度尺寸、以及沿着相应开口的横向轴线测量的宽度尺寸限定。容器包括至少一个壁和底部。该至少一个壁附接至底部，从而限定与底部相对的开口。容器的尺寸被设计为接收筛缘并且保持一体积的液体。宽度尺寸的数值小于预定的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部横截面宽度，并且长度尺寸的数值大于宽度尺寸的数值。

在另一个示例中，描述了一种方法。该方法包括将筛分装置设置在容器中。筛分装置包括筛表面，多个长形的开口形成在该筛表面中。长形开口中的至少一个的宽度尺寸对应于蛹的头胸部宽度。该筛分装置还包括筛缘，该筛缘包括连结在一起以形成筛缘的外周且限定内部容积的一组壁。筛表面附接至筛缘，并且筛表面的第一侧面暴露至内部容积。该方法还包括将液体添加至容器，使得至少该筛表面浸没在液体中。该方法还包括将蛹的种群添加至筛缘的内部容积中的液体中。该方法还包括进行筛分动作，从而将蛹的种群分离为第一组蛹和第二组蛹。

在另一个示例中，描述了一种方法。该方法包括将筛分装置设置在容器中，从而限定容器的第一腔室和容器的第二腔室。该筛分装置包括筛框架和筛表面。当筛分装置设置在容器内时，筛框架的外表面与容器的内表面接合。筛表面附接至筛框架，并且包括第一侧面和第二侧面。一组长形开口形成在筛表面中，从而限定在第一侧面和第二侧面之间延伸的一组路径。该方法还包括将液体添加至容器，使得至少该筛表面浸没在液体中。该方法还包括将蛹的种群添加至在第一腔室内的液体的一部分中。该方法还包括允许该蛹的种群从第一腔室迁移至第二腔室。

在另一个示例中，描述了一种方法。该方法包括提供具有第一侧面和第二侧面的平面材料件。该方法包括在平面材料件中形成多个长形开口以形成筛子。该组长形开口中的各个长形开口由沿着相应长形开口的纵向轴线测量的长度尺寸、和沿着相应长形开口的横向轴线测量的宽度尺寸限定。宽度尺寸的数值小于预定的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部横截面宽度，并且长度尺寸的数值至少大于宽度尺寸的数值的两倍。该方法还包括将筛子附接至筛缘。

提到说明性示例并非为了限制或限定本公开的范围，而是提供示例以用于帮助理解该示例。在具体实施方式中讨论了说明性示例，其提供了进一步的说明。通过检查本说明书可以进一步理解各种示例提供的优点。

附图说明

并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图示出了一个或多个特定示例，并且与示例的说明一起用于解释特定示例的原理和实施方式。

图1示出了根据至少一个示例的筛分装置的透视图。

图2示出了根据至少一个示例的筛表面的俯视图。

图3示出了根据至少一个示例的图2的筛表面的细节图。

图4示出了根据至少一个示例的、可使用如文中描述的筛分装置分离的示例性蚊蛹的侧视图。

图5示出了根据至少一个示例的、可使用如文中描述的筛分装置分离的示例性蚊蛹的轮廓图。

图6示出了根据至少一个示例的、可使用如文中描述的筛分装置分离的示例性蚊蛹的轮廓图。

图7示出了根据至少一个示例的、穿过筛表面的开口的蚊蛹的侧视图。

图8示出了根据至少一个示例的、相对于筛表面的开口在第一取向上对准的蚊蛹。

图9示出了根据至少一个示例的、相对于筛表面的开口在第二取向上对准的蚊蛹。

图10示出了根据至少一个示例的、相对于筛表面的开口在第一取向上对准的蚊蛹。

图11示出了根据至少一个示例的、相对于筛表面的开口在第二取向上对准的蚊蛹。

图12示出了根据至少一个示例的、用于分离蛹的种群的示例性系统的第一状态。

图13示出了根据至少一个示例的、图12的示例性系统的第二状态。

图14示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程。

图15示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程。

图16示出了根据至少一个示例的、用于制造筛分装置的示例性过程。

具体实施方式

本文在用于分离蚊蛹的筛分装置的情景中描述了示例。本领域的普通技术人员将认识到，以下描述仅是说明性的，并不意图以任何方式进行限制。例如，本文所述的筛分装置可用于分离任何具有水生蛹阶段的昆虫。现在将详细参考附图中所示的示例的实施方式。在整个附图和以下描述中将使用相同的附图标记来指代相同或类似的对象。

为了清楚起见，并未示出和描述在此描述的示例的所有常规特征。当然，应该理解的是，在任何这种实际实施方式的开发中，为了实现开发者的特定目标(诸如符合应用和业务相关的约束)，必须做出许多特定于实施方式的决定，并且这些具体的目标会因实施方式或开发人员的不同而不同。

在图示的示例中，描述了用于蛹分离的筛分装置。该筛分装置包括保持在外缘内的筛子。筛子和外缘一起形成盒状结构，并且筛子形成盒状结构的底部。筛子可以是平板。一系列重复的长形开口形成在板中。该一系列长形的开口覆盖板的整个区域，并且构成水和一些蛹穿过其移动的路径。每个长形的开口由对应于纵向轴线的长度和对应于横向轴线的宽度限定。长度大于宽度，这导致开口被描述为长形的。宽度的数值被选择为对应于将被分离的典型蛹的头胸部(cephalothorax)的最小尺寸。例如，为了将雄蛹从雌蛹中分离，宽度的数值可以选择为小于给定种群的大部分雌蛹的头胸部，并且大于相同种群的大部分雄蛹的头胸部。为了开始分离，筛分装置可被降低至水容器中，至少直到使筛子浸没到水中。包括雌蛹和雄蛹的种群可被添加至筛分装置的外缘中(例如，在盒状结构中)。水可以穿过筛子而冲洗(例如，通过调节水相对于筛子的高度，或者调节筛子相对于水的高度)。可以重复这样的冲洗，诸如通过摆动或搅动筛子或水位的运动，以进行筛分动作。通过使用该动作，雄蛹的大部分(如果不是全部的话)可穿过长形开口中的任意一个，而由于雌蛹的头胸部较大，雌蛹被阻止穿过长形开口。开口的长形形状紧密地对应蛹在静止的水中自然取向的取向。当水穿过长形开口而冲洗时，已经处于这一自然取向的蛹将保持原状，而未处于自然取向的蛹通过流动的水而被取向。将这些长形开口的尺寸设计为对应于蛹的尺寸和自然取向，迫使这些蛹处于单个取向轴线上以穿过该筛子。该尺寸还导致高的分离率。此外，由于不同于网筛，筛表面被设计为包括在长形开口之间的光滑过渡，从而能够实现高的分离率。这导致更少的蛹(例如通过它们的扁附节(paddle)或其他生理结构)与开口缠结在一起。

给出说明性示例向读者介绍本文所讨论的一般主题，并且，本公开不限于该示例。以下部分描述了筛分装置的各种附加的非限制性示例。

现在参考图1，图1示出了根据至少一个示例的筛分装置100的透视图。该筛分装置100包括保持在筛缘104中的筛表面102。筛缘104包括多个壁104a-104d，该多个壁一起限定具有矩形截面的容积。在一些实施例中，筛缘104具有非矩形的外周(例如，圆形，三角形，或者非矩形形状的任何合适形状)。壁104的高度可以在2-5”的范围内。在一些实例中，壁104的高度大于5”。无论采用何种横截面或壁高度，筛缘104可用于以漏斗的形式或以其他方式将液体(例如，水)引导通过筛表面102。由于筛分装置100的尺寸可被设计为用于手动使用(例如6"×6"的正方形)，该筛缘104还提供了一区域使得人工操作者可手动地操纵该筛分装置100(例如，相对于水溶液施加搅动或摆动，从而推动较小的蛹通过筛表面102、并且将不能穿过筛表面102的较大的蛹和/或杂物分离)。例如，操作者可使用她的手抓住筛缘104，以操作筛分装置100(例如，将筛表面102浸入水容器以及离开水容器，以分离蛹，或进行其他适当的筛分动作)。在一些示例中，筛分装置100由自动化操作器(例如将筛表面102浸入的致动器)操纵。筛分装置100还包括一组脚部105。脚部105附接至筛缘104，并且可用于将筛表面102与容器的底部或其他表面分离。筛表面102还包括一系列开口106，该开口参考后面的附图更详细地描述。

图2示出了根据至少一个示例的筛表面102的俯视图。如图2所示，筛表面102可保持在筛框架108中。筛框架108包括多个构件108a-108d，该多个构件一起限定矩形的截面。在一些示例中，筛框架108具有非矩形的截面。在任何情况下，筛缘104的截面和筛框架108的截面可相互对应，以使得筛框架108能够安装在筛缘104中。筛框架108可为筛表面102提供刚性。在一些示例中，取决于具体的实施方式，具有不同的筛表面102(例如，不同尺寸的开口)的筛框架108可被可拆卸地安装至同一筛缘104。例如，套件可包括具有可被独立地可拆卸地安装至筛缘104的不同尺寸的开口106的多个筛表面102。在一些示例中，一次可以将不止一个筛表面102保持在筛框架108中。例如，具有不同尺寸的开口106的多个筛表面102可被安装在筛框架104中，从而将一个种群的蛹分离为至少两组。

如图2所示，开口106可被组织成包括多个开口106的一系列的行110a-110N。一些行被做上了标记(例如110a和110b)。开口106在多个行110中重复，以形成行的图案。行110在筛表面102中重复，以形成筛表面的图案。行110的尺寸和数量可以取决于开口106的尺寸、开口106之间的间隔、和用于形成筛表面102的材料。在一些示例中，提供包括多个开口106的单个行110。在一些示例中，单个行110可在构件108b和108d之间横向地延伸。该单个行110的开口106可在构件108a和108c之间纵向地延伸。

在一些示例中，筛表面102由铺设在构件108d和108d之间的多个长形杆形成。这些杆的端部可在构件108a和108c之间延伸，并且由这些构件108a和108c保持在位。在该示例中，开口106可形成在多个长形杆的各个之间。

图3示出了根据至少一个示例的筛表面102的细节图。筛表面102可限定为具有开口106，一些开口106具有标记。每个开口106可具有大体长形的截面。例如，如关于开口106a示出的，截面可由沿着开口106a的纵向轴线112a测量的长度尺寸111和沿着开口106a的横向轴线114a的测量的宽度尺寸113限定。长度尺寸111可大于宽度尺寸113。如文中详细描述的，与通常尺寸设定为头胸部的最大尺寸的正方形网筛相比，大体长形的截面使得能够选择对应头胸部最小尺寸的较小的宽度尺寸113。

宽度尺寸113的数值可取决于将被分离的蛹的特征和分离项目的目标。例如，埃及伊蚊(Aedes aegypti)或白纹伊蚊(Aedes albopictus)的蚊子种群可以被分开。使用本文描述的筛分装置100可以分离具有蛹阶段的其他种类的蚊子或其他昆虫种群。例如，筛分装置100，特别是开口106、开口尺寸118、以及行尺寸116可被设计为适应特定的昆虫种类。

如文中所描述的，筛分装置100可用于分离具有水生蛹(aquatic pupal)阶段的任何种类的昆虫。在一些示例中，宽度尺寸113的数值可对应于来自特定昆虫种类的代表性昆虫的头胸部截面宽度。在一些示例中，宽度尺寸113可在800微米到1500微米的范围内，该范围可适于将蚊子的一些种类(诸如埃及伊蚊)分离。大于1500微米的数值和小于800微米的数值可适用于其他的昆虫种类。在一个特定的示例中，宽度尺寸113的数值可为约1200微米。在一些示例中，长度尺寸111的数值可对应于来自特定昆虫种类的代表性昆虫的头胸部截面长度。在一个特别的示例中，长度尺寸111可在2500微米到若干毫米(例如，12毫米)的范围内，该范围可适于将蚊子的一些种类(诸如埃及伊蚊)分离。大于12毫米的数值和小于2500微米的数值可适用于其他的昆虫种类。

长度尺寸111的数值也可取决于将被分离的蛹的特征和分离项目的目标。例如，在图3中示出的示例中，长度尺寸111的数值大约为宽度尺寸113的数值的10倍。在一些示例中，长度尺寸111的数值可以任意地选择，只要其大于期望穿过开口106a的典型的蛹的最大截面尺寸(例如，头部到尾部)。由于宽度尺寸113的尺寸被设计为对应于典型的蛹的不同的较小尺寸，因此长度尺寸111将大于宽度尺寸113。

行110可根据行尺寸116被间隔开。例如，包括开口106a、106b的行110m可与包括开口106c、106d的行110n分隔开行尺寸116的距离。开口106可根据间隔尺寸118被间隔开。例如，开口106a可与开口106b分隔开间隔尺寸118的距离。

行尺寸116的数值可对应于预选择的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部截面尺寸或以其他方式与其成比例。例如，行尺寸116可具有对应于代表性昆虫的头胸部截面宽度或长度的数值。以这种方式，行尺寸116可被选择为避免在筛表面102中具有可能勾住或以其他方式抓住蛹并且从而防止它们滚出的材料。在一些示例中，行尺寸116可以使得蛹能够滚出筛表面102(例如通过开口106)。在一个特定的示例中，行尺寸116可在1000微米到3000微米的范围内。在一些示例中，行尺寸116的数值大于3000微米或小于1000微米。

间隔尺寸118的数值可对应于预选择的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部截面尺寸或以其他方式与其成比例。例如，类似于行尺寸116，间隔尺寸118可具有对应于代表性昆虫的头胸部截面宽度或长度的数值。以这种方式，间隔尺寸118可被选择为避免在筛表面102中具有可能勾住或以其他方式抓住蛹并且从而防止它们滚出的材料。在一些示例中，间隔尺寸118可以使得蛹能够滚出筛表面102(例如通过开口106)。在一个特定的示例中，间隔尺寸118可在约500微米到3000微米的范围内。在一些示例中，间隔尺寸118的数值大于3000微米或小于500微米。取决于行尺寸116的数值、间隔尺寸118的数值、长度尺寸111的数值、以及宽度尺寸113的数值，示例性的筛表面102可具有每平方英寸5-30个开口106。在示例性示例中，行尺寸116的数值、间隔尺寸118的数值、长度尺寸111的数值、以及宽度尺寸113的数值被选择为对筛分装置100提供足够的刚性，并且为实体结构提供适当的开口区域的比例(例如相比于筛表面102的刚性区域的开口106)，并且同时防止与蛹的缠结。

在一些示例中，行尺寸116和间隔尺寸118的数值被选择为最小化实心区域与越过筛表面102的开口区域的比例。因此，通过将开口106设置为紧密靠近(例如间隔尺寸118具有较小数值)以及将行110设置为紧密靠近(例如行尺寸116具有较小数值)，能够在筛表面102中形成较大数量的开口106和行110。这可在分离项目中提供增加的处理能力和增加的产量。

在一些示例中，行尺寸116和间隔尺寸118的数值取决于选择用于筛表面102的材料和成形方法。筛表面102可由任意适当的材料形成，诸如金属、塑料、玻璃、陶瓷、丙烯酸或具有类似性能的其他材料。用于形成筛表面102的成形方法将取决于选择的材料。示例性成形技术包括但不限于，激光切割、水射流切割、光化学蚀刻、冲孔、模切、铣削、增材制造(例如三维打印)、模制、铸造、冲压和其他类似技术。

图4、5和6分别示出了可通过使用根据示例性示例的筛分装置100而被分离的示例性蚊蛹400的侧视图、第一外形视图和第二外形视图。蚊蛹400包括头胸部402和腹部404。当在蛹阶段时，蚊蛹400将其包括远端部404a的腹部404用作鳍，以穿过水408而移动。头胸部402还包括眼部406，其中一个眼部被示出且具有标记。在示于图5的外形视图中，蚊蛹400可通过头胸部宽度410和整体长度412限定。在示于图6的外形视图中，蚊蛹400也可通过头胸部高度414限定。基于蛹(例如蚊蛹400)的生理结构，头胸部宽度410将小于整体长度412。在一些示例中，头胸部高度414大于头胸部宽度410。因此，头胸部宽度410可代表蚊蛹400的最大部分(例如头胸部402)的最窄的尺寸。

如文中所介绍的，开口106的长度尺寸111的数值可基于整体长度412而选择。对于给定的蛹的种群，长度尺寸111的最小数值应当大于在该种群中的最大的蛹的整体长度412。在一些示例中，长度尺寸111的数值比最大的蛹的整体长度412大得多(例如，大10倍到100倍的数量级)。

如文中所介绍的，开口106的宽度尺寸113的数值可基于头胸部宽度410而选择。例如，假设分离项目的目标是将雄性蚊蛹与雌性蚊蛹分离。在该示例中，如果示例性的雄性种群具有1100微米的平均头胸部宽度410，并且示例性雌性种群具有1400微米的平均头胸部宽度410。给定平均头胸部宽度之间的这一300微米的差值，并且给定在雌性种群中的具有最小头胸部宽度410(例如，1250微米)的雌性蚊蛹和在雄性种群中的具有最大头胸部宽度410(例如，1200微米)的雄性蚊蛹之间约50微米的差值，可以选择宽度尺寸113的数值以提供高的分离概率。在该示例中，宽度尺寸113的1200-1225微米的数值可以是合适的。当然，其他值将适用于具有不同头胸部尺寸的其他昆虫种群。

在图4中示出的视图中，蚊蛹400取向为自然取向，该自然取向为当蚊蛹400位于水408中时该蚊蛹400将自然地取向的方向。在该取向下，蚊蛹400能够经由从头胸部402的上部延伸(例如靠近水408的上表面)的呼吸角(respiratory trumpets)(未示出)而在水408的表面处获取氧气。该取向可被称为“尾部向下的取向”，因为腹部404的远端部404a(即，尾部)向下指向。

图7示出了根据至少一个示例的、穿过筛表面102中的开口106的蚊蛹400的侧视图。在图7中示出的示例中，当蚊蛹400穿过开口106时，该蚊蛹400取向为尾部向下的取向。

图8和9分别示出了根据多个实施例的、相对于开口106处于第一取向和第二取向的第一蚊蛹400a。特别地，第一蚊蛹400a示出为穿过开口106。这是因为第一头胸部402a的头胸部宽度410小于宽度尺寸113的数值。在图8中示出的第一蚊蛹400a的第一取向是在图4和7中示出的尾部向下的取向。在图9中示出的第一蚊蛹400a的第二取向是尾部向上的取向。这可构成约180度的旋转。

图10和11分别示出了根据多个实施例的、相对于开口106处于第一取向和第二取向的第二蚊蛹400b。特别地，第二蚊蛹400b示出为被阻止穿过开口106。这是因为第二头胸部402b的头胸部宽度410大于宽度尺寸113的数值。在图10中示出的第二蚊蛹400b的第一取向是在图4和7中示出的尾部向下的取向。在图11中示出的第二蚊蛹400b的第二取向是尾部向上的取向。这可构成约180度的旋转。

在一些示例中，筛表面102的开口106的尺寸被设计为使得，第一蚊蛹400a可穿过开口106，并且第二蚊蛹400b被阻止穿过开口106。例如，第一蚊蛹400a可以是雄蛹，并且第二蚊蛹400b可以是雌蛹。在一些示例中，第一蚊蛹400a是第一组雄蛹(或雌蛹)，并且第二蚊蛹400b是第二组雄蛹(或雌蛹)。

在一些示例中，筛表面102的开口106的尺寸被设计为使得，第一蚊蛹400a可以按尾部向上或尾部向下的取向穿过开口106，并且，第二蚊蛹400b被阻止以任意的取向穿过。在一些示例中，开口106的尺寸被设计为使得第一蚊蛹400a也可以其他取向(例如头部向下或腹部向下的取向)穿过。

图12和13示出了根据多个示例的、用于将蛹的种群分离为第一组和第二组的示例性系统1200的多个状态。系统1200包括筛分装置100和容器1202。容器1202可以是能够保持液体1204并且尺寸设计为接收筛分装置100的任意合适的容器。容器1202可具有任意合适的截面形状，诸如矩形、圆形、以及其他非矩形形状。液体1204可以是水或其他类似的液体。

如图12所示，筛分装置100已经被放置在容器1202中，并且液体1204已经被添加至容器1202。在一些示例中，在筛分装置100已经被放置在容器1202之后添加液体1204。在任何情况下，筛表面102可被浸没在液体1204中。还在图12中示出的是，蛹的种群1206正在被添加至液体1204。特别地，蛹的种群1206从蛹容器1208被倾倒至液体1204在筛缘104内部的一部分中。以这种方式，蛹的种群1206落在液体1204的表面上，而非落在筛表面102的表面上。

在一些示例中，蛹的种群1206已经在实验室中被培养、在野外被捕捉、或以其他方式获得。蛹的种群1206可包括具有多种特征的蛹。例如，蛹的种群1206可包括多种性别、多种尺寸、多个种类的蛹，等等。

如图13所示，筛分装置100可被竖直地抬升，从而将筛表面102从液体1204移出。在一些示例中，该动作构成引起蛹的种群1206的分离的筛分动作。例如，该动作可导致在液体1204通过筛表面102的开口(例如，开口106)排出并且回到容器1202时，朝向筛表面102向下拉动蛹的种群1206。重复一次或多次该筛分动作使得蛹的种群1206被分离为第一组蛹1206a和第二组蛹1206b。该第一组蛹1206a可以是该蛹的种群1206中足够小以穿过筛表面102的开口106的那些蛹。例如，第一组蛹1206a可包括雄蛹。该第二组蛹1206b可以是该蛹的种群1206中较大而不能穿过筛表面102的开口106的那些蛹。例如，第二组蛹1206a可包括雌蛹。

在图13中示出的示例中，筛分动作包括改变筛表面102相对于液体1204的高度(例如，将筛分装置100浸没到液体1204中以及离开液体，或者进行其他合适的动作)。在一些示例中，筛分动作包括改变液体1204相对于筛表面102的液位。例如，液体1204可从容器1202排出以及重新流入该容器1202中。在一些示例中，液体1204从容器1202排出，并且新的液体被添加至容器1202中。

在一些示例中，引起蛹的种群1206的分离的筛分动作可包括摆动、搅动、晃动和/或以其他方式移动筛分装置100(例如，滚动)。这些移动可包括抬升和降低筛分装置100的高度，将筛分装置100前后来回平移，将筛分装置侧向来回平移，将筛分装置100的一个或多个端部相对于其他的端部旋转，滚动筛分装置100，进行前述移动的组合，以及进行任何其他对筛分装置100的取向和位置的改动。一个或多个这些动作可同时进行、以预定的顺序进行、或者以其他方式进行，以引起蛹的种群1206的分离。

当至少一些液体存在于筛缘104中，筛分装置100可以被摆动、搅动和/或晃动。在一些示例中，当很少或没有液体存在于筛缘104中时，筛分装置100可被摆动、搅动和/或晃动。例如，当蛹的种群1206在蛹容器1208中的水溶液中悬浮时，在蛹的种群1206从蛹容器1208转移到筛分装置100的同时，可以进行筛分动作。在该示例中，筛分装置100可被摆动、搅动、晃动和/或以其他方式移动，使得蛹的种群1206在筛分装置100中移动，和/或使得蛹原本悬浮在其中的水溶液或其他水溶液移动。以这种方式，该筛分动作可引起蛹的种群的分离。

一旦筛分动作已经进行了适当的次数之后，筛分装置100可从容器1202移出，并且第二组蛹1206b可从筛分装置100被捕捉，或以其他方式被处理。例如，筛分装置100可被倒转，并且第二组蛹可从筛分装置100收集。液体1204可与第一组蛹1206a一起被倾倒出容器1202，从而捕捉第一组蛹1206a。在一些示例中，液体1204被倾倒穿过更细的筛子或过滤器，用于捕捉第一组蛹1206a。一旦分离，该两组蛹1206a、1206b可被处理并用于其他合适的目的。

在一些示例中，相比于传统技术，使用系统1200能够实现蛹的快速分离以及高的产率。例如，在约三十秒内可以对5000个蚊蛹基于尺寸进行分离。

在一些示例中，系统1200可用于将第一组蛹1206a和第二组蛹1206b分离为一个或多个子组。例如，具有有着不同尺寸的开口106的筛表面102的筛分装置100可按顺序使用，以进一步细化蛹的分离。例如，未穿过第一筛表面102的第二组蛹1206b可通过使用具有比第一表面102的开口更大的开口的筛表面而再次被筛分。筛分过程可重复进行，以通过尺寸差异精确地筛选。该过程也可反转进行，首先使用最大的筛表面102，并且随后被移动到越来越小的筛表面102。在一些示例中，可使用额外的筛表面102分离出其他材料分离，例如可能与蛹一起存在的杂物。可使用任意合适数量的筛表面102，以将一组昆虫分离为任意合适的组。

在一些示例中，单个筛分装置100可包括可调节的筛表面。可调节的筛表面可包括一个定位另一个之上的两个或更多个筛表面102。两个或更多个筛表面102可经由对准结构(例如，一组舌部和沟槽结构，或其他能够将两个表面102对准并且使得两个平面表面能够可滑动地移动的其他类似结构)而被保持为彼此邻近。至少一个筛表面102被配置为相对于其他(一个或多个)筛表面102滑动，从而扩展或收缩开口106的宽度尺寸113的数值。当筛表面102的开口106相对于彼此对准时，宽度尺寸113的数值是最大的。当一个筛表面102相对于其他(一个或多个)筛表面102移动时，宽度尺寸113的数值将变小。例如，第一筛表面102可被配置为沿着横向轴线114a相对于第二筛表面102滑动，至少直到在第一筛表面102中的开口和第二筛表面102中的开口之间测量的宽度尺寸113的数值约为当第一和第二筛表面102的开口106对准时测得到宽度尺寸113的数值的一半。在一些示例中，第一筛表面102可相对于第二筛表面102在一些范围内横向移动，该范围小于当第一和第二筛表面102的开口106对准时测得的宽度尺寸113的数值。以这种方式，第一筛表面102的移动(例如滑动)可以收缩开口106。

在一些示例中，包括可调节筛表面的筛分装置100可用在用于用于具有多种尺寸的矫作物(artifact)(例如，不同阶段的昆虫、不同种类的昆虫、随机杂物、前述的任何组合等等)的过程中。在该示例中，该过程可以通过将第一筛表面102相对于第二筛表面102平移至第一重叠位置而开始。在第一重叠位置中，开口106的数值可以是最小的，并且允许杂物穿过开口106，但是阻止幼虫(larvae)和蛹从中穿过。从该第一重叠位置，第一筛表面102可相对于第二筛表面102平移，从而将开口扩宽至第二重叠位置。在第二重叠位置中，开口106的数值可以适当地设计尺寸，以允许幼虫穿过开口106，但是阻止蛹从中穿过。从该第二重叠位置，第一筛表面102可相对于第二筛表面102平移，从而将开口106扩宽至第三重叠位置。在第三重叠位置中，开口106的数值可以适当地设计尺寸，以允许雄蛹穿过开口106，但是阻止雌蛹从中穿过。从该第三重叠位置，第一筛表面102可相对于第二筛表面102平移，从而将开口106扩宽至第四重叠位置。在第四重叠位置中，开口106的数值可以适当地设计尺寸，以允许雌蛹穿过开口106。以这种方式，开口106可被逐渐地扩宽，从而将初始的种群分离为适当数量的子样本(例如，杂物、幼虫、雄蛹和雌蛹)。

在一些示例中，单个的筛分装置100可以包括可调节的筛表面，该可调节的筛表面包括堆叠在彼此之上且以旋转关系保持的两个或更多个筛表面102。因此，不同于第一筛表面102被配置为相对于第二筛表面102平移，第一筛表面102可配置为相对于第二筛表面102旋转，从而调节开口106的宽度尺寸的数值。例如，这样的旋转可通过经由延伸通过筛表面102的中心点的轴而连接两个或更多个筛表面102来实现。

在第一筛表面102中的开口106的图案可以与在第二筛表面102中的开口106的图案相同。在一些示例中，在两个筛表面102上的图案是不同的。

在一些示例中，筛表面102用于基于尺寸分离蛹的种群的主要地被动的过程(例如，不进行筛分动作)。例如，在筛表面102中，在筛框架108内或以其他方式，可以设定尺寸以在容器内进行索引。例如，筛表面102的外表面的尺寸可被设计为与容器的内表面接合。筛表面102可被放置在容器中，从而限定两个腔室。这可在筛表面102和容器之间形成密封，使得，为了在这两个腔室之间穿过，蛹必须穿过筛表面102。

在该示例中，容器可具有底部、侧面和与底部相对的开口。该筛表面102可被放置为在容器内具有竖直的取向。例如，如果筛表面102和容器具有正方形的截面，则在竖直取向上，筛表面102的第一边缘可接触容器的底部，并且，筛表面102的两个边缘可接触容器的两个相对的壁。该筛表面102也可被放置为在容器内具有水平的取向。例如，如果筛表面102和容器具有正方形的截面，则在水平取向上，筛表面102的两个相反边缘可接触容器的两个相对的壁，并且筛表面102的另两个相反边缘可接触容器的另两个相对的壁。

继续这一示例，蛹可被添加至两个腔室中的一个中。例如，在水平取向上，蛹可在筛表面102安装在容器中之前随第一体积的水被添加。之后，第二体积的水可被添加并且浸没筛表面，并且提供用于蛹在两个腔室之间穿过的水路径。因此，在水平取向上，蛹可被放置在下腔室中。以这种方式，为了接触在表面处的空气，蛹需要穿过筛表面102。到达空气的本能可以使蛹试图穿过筛表面102。在一些示例中，在任何取向上，可以将刺激蛹的穿过筛表面102移动的刺激引导至蛹。例如，可以使用声音、光线、食物等来刺激蛹。

在一些示例中，具有不同尺寸的开口106的多个筛表面102连续安装在单个容器中，以形成三个或更多个腔室。例如，在相应的筛表面102中的开口106的尺寸可从容器的第一端部至第二端部减小。随着蛹的种群从最接近第一端部的第一腔室朝向第二端部移动时，该种群可基于尺寸被分离为两个或更多个组，而蛹的尺寸从第一腔室朝向第二端部尺寸减小。

图14示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程1400。该过程1400可通过使用系统1200或任意其他相当的系统进行。

过程1400起始于步骤1402，其中，将筛分装置设置在容器中。该筛分装置可包括筛表面和筛缘。在筛表面中可形成多个长形开口。该筛表面可被附接至筛缘。在一些示例中，多个长形开口限定在筛表面的第一侧面和筛表面的第二侧面之间延伸的多条路径。所述多个长形开口中的长形开口可由长度尺寸和宽度尺寸限定。长度尺寸可沿着每个长形开口的纵向轴线测量。宽度尺寸可沿着每个长形开口的横向轴线测量。在一些示例中，长度尺寸大于宽度尺寸。在一些示例中，宽度尺寸的数值对应于第一组蛹的典型的蛹的头胸部截面宽度。

在步骤1404处，过程1400包括将液体添加至容器，使得至少该筛表面浸没在液体中。在一些示例中，液体是水。

在步骤1406处，该过程1400还包括将蛹的种群添加至液体在筛分装置的筛缘内的一部分中。在一些示例中，蛹被放置在被倾倒水中，其是液体的所述一部分。在一些示例中，在被添加至筛分装置之前，蛹的种群通过杀幼虫剂处理。这确保在经过筛分过程之前，仍存在于种群中的任何的幼虫已经死亡。

在步骤1408处，该方法1400包括进行筛分动作，从而将蛹的种群分离为第一组蛹和第二组蛹。

在一些示例中，筛分动作包括将筛分装置相对于液体在筛表面浸没在液体中的第一高度和筛表面从液体移出的第二高度之间抬升和降低。在一些示例中，筛分动作进行地很快，快至每两秒一个循环(例如，一秒向下并且一秒向上)。在一些示例中，循环时间基于液体从筛表面排出以及填充筛缘所需要的时间来确定。因此，循环时间可取决于筛表面的开口区域和筛缘的容积。在一些示例中，当筛表面变得被蛹堵塞时(例如，到筛分动作的末端)，循环时间减少。

在一些示例中，筛分动作包括将液体的液位相对于筛表面在限定在筛表面上方的第一竖直高度处的第一液位和限定在筛表面下面的第二竖直高度处的第二液位之间抬升和降低。在一些示例中，相对于筛表面的抬升和降低液体的液位包括将液体在容器和第二容器之间循环。在一些示例中，液体的液位相对于筛表面的抬升和降低包括将液体从容器移出，以及用不同的液体替换容器内的液体。

在一些示例中，过程1400还可包括，在进行筛分动作之后，将筛分装置从容器移出，以及将液体从容器移出。筛分装置可包含第二组蛹。液体可包含第一组蛹。在一些示例中，蛹的种群包括雄蛹和雌蛹。第一组蛹可包括雄蛹的第一部分。第二组蛹可包括雌蛹的第二部分。

在一些示例中，该过程1400还可包括允许蛹的种群从第一腔室迁移至第二腔室。如所述的，这可包括被动地允许蛹迁移和/或刺激蛹。

图15示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程1500。该过程1500可通过使用筛分装置100进行，该筛分装置100具有或者不具有筛缘104，其设置在容器(诸如容器102)中。

该过程1500在步骤1502处开始，其中，将筛分装置设置在容器，从而限定容器的第一腔室和容器的第二腔室。在一些示例中，筛分装置包括筛框架和附接至该筛框架的筛表面。当筛分装置设置在容器内时，筛框架的外表面可与容器的内表面接合。筛表面可被附接至筛框架，并且可包括第一侧面和第二侧面。一组长形开口可形成在筛表面上，从而限定在第一侧面和第二侧面之间延伸的一组路径。

在一些示例中，容器包括至少一个壁和底部。该至少一个壁可被附接至底部，从而限定与底部相对的开口。第一腔室可设置为靠近容器的底部。第二腔室可设置为靠近容器的开口。

在一些示例中，筛表面的一组长形开口中的至少一些长形开口可由长度尺寸和宽度尺寸限定。长度尺寸可沿着长形开口的纵向轴线测量。宽度尺寸可沿着长形开口的横向轴线测量。在一些示例中，长度尺寸大于宽度尺寸。

在步骤1504处，过程1500包括将液体添加至容器，使得至少该筛表面浸没在液体中。在一些示例中，添加液体包括将第一部分的液体添加至容器，以及在添加蛹的种群之后，添加第二部分的液体使得至少该筛表面浸没在第二部分的液体中。

在步骤1506处，该过程1500包括将蛹的种群添加至在第一腔室内的液体的一部分中。在一些示例中，第一组蛹的种群经由筛表面的长形开口中的任何一个、在第一腔室和第二腔室之间自由移动。在一些示例中，第二组蛹的种群由筛表面阻止从第一腔室移动到第二腔室。

在一些示例中，过程1500还包括提供刺激，其刺激蛹的种群朝向第二腔室的移动。

图16示出了根据至少一个示例的、用于制造筛分装置(诸如筛分装置100)的示例性过程1600。

该过程1600在步骤1602处开始，其中，提供具有第一侧面和第二侧面的平面材料件。例如，该平面材料件可以是不锈钢、铝、钛和具有平面特性的任何材料的板材。

在步骤1604处，该过程1600包括在所述平面材料件中形成多个长形开口以形成筛子。在一些示例中，多个长形开口中的每个长形开口可由长度尺寸和宽度尺寸限定。长度尺寸可沿着长形开口的纵向轴线测量。宽度尺寸可沿着长形开口的横向轴线测量。在一些示例中，宽度尺寸小于长度尺寸，并且被选择为对应于蛹的头胸部截面宽度。

在一些示例中，形成多个长形开口包括通过激光切割、水射流切割、光化学蚀刻或铣削中的至少一种形成。

在步骤1606处，该过程1600包括将筛子附接至筛缘。在一些示例中，这包括将筛子附接至筛框架，以及将筛框架附接至筛缘。在一些示例中，将筛子附接至筛缘包括，通过使用紧固件、焊接、压配合、卡扣配合和用于附接的任意其他适当的方式来附接。

以上对一些实施例的描述仅出于说明和描述的目的而呈现，并且不旨在穷举或将本公开限制为所公开的确切形式。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，对本领域技术人员来说，多种修改和改变是显而易见的。

本文对示例或实施方式的引用意味着结合该示例描述的特定特征、结构、操作或其他特性可以被包括在本公开的至少一个实施方式中。本公开不限于如此描述的特定示例或实施方式。在说明书中出现的短语“在一个示例中”、“在一示例中”、“在一个实施方式中”或“在一实施方式中”或其变化形式不一定指代相同的示例或实施方式。在本说明书中关于一个示例或实施方式描述的任何特定特征、结构、操作或其他特性可以与关于任何其它示例或实施方式描述的其他特征、结构、操作或其他特性组合。

在此使用的词语“或”旨在涵盖包含性和排他性OR条件。换句话说，A或B或C包括适用于特定用途的任何或全部可选组合：仅有A；仅有B；仅有C；只有A和B；只有A和C；只有B和C；和A和B和C的全部三个。

Claims (20)

1.一种筛分容器，包括:

基座，其限定在基座的第一侧和基座的第二侧之间延伸的一组开口，该组开口中的各个开口由以下各项限定:

沿着相应开口的纵向轴线测量的长度尺寸，其中长度尺寸的值大于要使用筛分容器筛分的预定昆虫类型的代表性昆虫蛹的整体长度；

沿着相应开口的横向轴线测量的宽度尺寸，长度尺寸大于宽度尺寸，其中宽度尺寸的值小于代表性昆虫蛹的横截面头胸部宽度；和

在各个开口的纵向边缘之间测量的间隔尺寸，其中间隔尺寸的值对应于代表性昆虫蛹的横截面头胸部宽度；以及

筛框架，其围绕基座并至少与基座的第一侧物理接触，基座固定联接到筛框架。

2.根据权利要求1所述的筛分容器，其中，长度尺寸的值比宽度尺寸的值至少大两倍。

3.根据权利要求1所述的筛分容器，其中，各个开口的相应长度尺寸是平行的。

4.根据权利要求1所述的筛分容器，其中，所述代表性昆虫蛹是雌蚊蛹。

5.根据权利要求1所述的筛分容器，其中，所述基座由单件平面材料件形成。

6.根据权利要求1所述的筛分容器，其中所述基座由多个细长杆形成，所述细长杆以基本平行的方向保持在筛框架内，从而在其间限定所述一组开口。

7.根据权利要求1所述的筛分容器，其中，当所述基座浸没在液体中时：

具有小于所述宽度尺寸值的第一头胸部宽度的预定昆虫类型的第一蚊蛹自由移动穿过第一侧和第二侧之间的任何一组开口；

具有大于所述宽度尺寸值的第二头胸部宽度的第二蚊蛹被阻止在第一侧和第二侧之间的任何一组开口之间移动。

8.根据权利要求1所述的筛分容器，其中：

所述基座是第一基座，并且所述一组开口是第一组开口；并且，

筛分容器还包括第二基座，该第二基座包括第一侧和第二侧，其中第二组开口形成在第二基座中，其中，第二基座固定联接到所述筛框架，第二基座的第一侧暴露至第一基座的第一侧，并且，第二组开口的开口的尺寸不同于第一组开口的开口。

9.一种筛分容器，包括：

基座，包括第一侧和第二侧，其中在基座中形成一组开口，以限定在第一侧和第二侧之间延伸的一组路径，该组开口的各个开口由以下各项限定:

沿着相应开口的纵向轴线测量的长度尺寸，其中长度尺寸的值大于要使用筛分容器筛分的蚊蛹种群的代表性雌蚊蛹的整体长度；

沿着相应开口的横向轴线测量的宽度尺寸，长度尺寸大于宽度尺寸，其中宽度尺寸的值小于代表性雌蚊蛹的横截面头胸部宽度；和

在各个开口的纵向边缘之间测量的间隔尺寸，其中间隔尺寸的值对应于代表性雌性昆虫蛹的横截面头胸部宽度；和

筛框架，其围绕基座，并与基座的至少第一侧物理接触，基座固定联接到筛框架。

10.根据权利要求9所述的筛分容器，其中，筛分所述蚊蛹种群包括执行筛分动作以基于头胸部宽度分离液体中存在的蚊蛹种群。

11.根据权利要求10所述的筛分容器，其中，筛分动作包括相对于液体在以下位置之间升高和降低基座:

基座浸没在液体中的第一高度；和

基座从液体中移除的第二高度。

12.根据权利要求10所述的筛分容器，其中，筛分动作包括相对于基座在以下位置之间升高和降低液体的液位：

在基座上方的第一竖直高度处的第一液位；和

在基座下方的第二垂直高度处的第二液位。

13.根据权利要求9所述的筛分容器，还包括连接到筛框架的一个或多个把手。

14.根据权利要求9所述的筛分容器，其中，所述筛框架被配置成与周壁可拆卸地联接。

15.根据权利要求9所述的筛分容器，其中，所述一组开口在所述基座中的分布为每平方英寸大约五个和大约三十个开口之间。

16.根据权利要求9所述的筛分容器，其中，所述间隔尺寸的值小于所述代表性昆虫蛹的横截面头胸部宽度。

17.根据权利要求9所述的筛分容器，其中，所述宽度尺寸的值在800微米和1500微米之间，所述间隔尺寸的值在500微米和3000微米之间。

18.一种形成筛分容器的方法，包括：

提供包括第一侧和第二侧的平面材料件；

在所述平面材料件中形成多个细长开口以形成基座，所述多个细长开口中的各个细长开口由以下各项限定：

沿着相应细长开口的纵向轴线测量的长度尺寸，其中长度尺寸的值大于要使用筛分容器筛分的预定昆虫类型的代表性昆虫蛹的整体长度；

沿着相应细长开口的横向轴线测量的宽度尺寸，其中宽度尺寸的值小于代表性昆虫蛹的横截面头胸部宽度；

在各个细长开口的纵向边缘之间测量的间隔尺寸，其中间隔尺寸的值对应于代表性昆虫蛹的横截面头胸部宽度；

形成筛框架；以及

将基座联接到筛框架，使得筛框架环绕基座，并且基座的第一侧物理接触筛框架。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，形成所述多个细长开口包括通过激光切割、水射流切割、光化学蚀刻、冲压、模切或铣削中的至少一种来形成。

20.根据权利要求10所述的筛分容器，其中，长度尺寸的值和宽度尺寸的值被选择为：

在筛分蚊蛹种群时，阻止在第一方向上取向的蚊蛹种群的雄性蚊蛹穿过该组开口；以及

允许在第二方向上取向的雄蚊蛹通过。

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