CN116569037A - 具有可旋转阀组件的多柱色谱系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种色谱系统，包括：第一色谱柱，和；面板，该面板具有顶面和相对的底面，第一空腔在该面板上形成以穿过该顶面并且被内表面环绕。该面板界定入口流体通道，该入口流体通道具有终止于形成在环绕该第一空腔的该内表面上的入口开口处的端部，使得该入口流体通道与该第一空腔连通。该面板还界定多个第一出口流体通道，该多个第一出口流体通道各自具有终止于形成在环绕该第一空腔的该内表面上的出口开口处的端部，使得该多个第一出口流体通道中的每一者与该第一空腔连通，该多个第一出口流体通道中的第一者与该第一色谱柱流体连通。第一阀可旋转地设置在该第一空腔内。

Description

具有可旋转阀组件的多柱色谱系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年12月11日提交的美国临时申请号63/124,529的权益，该美国临时申请以具体引用的方式并入本文中。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及多柱色谱系统，并且更具体地涉及具有嵌入面板内的旋转阀组件的多柱色谱系统，该旋转阀组件用于控制在整个系统内的流体流。

2.背景技术

在混合物的分离中使用柱色谱系统。例如，包括各种不同类型的分子的进给流可向下流过色谱柱。容纳在柱内的基质被特别地工程化以捕获或减缓感兴趣的特定分子的流动，同时混合物的剩余部分可更自由地流过和流出柱。例如，基质可以是树脂或过滤器类型。一旦感兴趣的分子已经被捕获在柱内并且混合物的剩余部分被移除，洗脱流体可向下穿过柱，其从基质释放感兴趣的分子。然后感兴趣的分子流出柱以用于收集和随后的处理。在一些实施方案中，洗涤流体接着再生流体可然后向下穿过柱以便恢复基质的原始性质，该基质然后可再次用于从进给流收集感兴趣的分子。

多柱色谱系统被设计成使得能够连续处理进给流。例如，一旦第一柱被填充有感兴趣的分子，然后将进给流转移到第二柱并且然后根据需要转移到后续其他柱。当进给流被递送到其他柱时，第一柱可被洗脱、洗涤和恢复。一旦第一柱被恢复，进给流可然后返回到第一柱。对于其他柱也执行相同的循环过程。因此，由于使用多柱系统，因此相对于使用单柱，进给流的处理速率增加，因为在进给流的处理中没有停机时间。

尽管多柱色谱系统是有效的，但它们具有许多缺点。例如，多柱色谱系统可能是非常复杂的。特别地，为了确保适当的流体流入和流出每个柱，大规模、多柱色谱系统由以复杂布局互连的超过一百个不同的管形成并不少见。此外，每个管具有安装在其上的单独夹紧阀，其用于控制流体通过管的流动。此类系统的构建、控制、操作和维护是昂贵的。

此外，此类系统通常具有相对大的空隙体积。空隙体积包括用于向柱、从柱和在柱之间转移流体的管和其他导管内的体积。具有大空隙体积可使得难以处理较少量的进给流，并且可导致保留在管道和导管的空隙体积内的未处理或未收集流体的较大浪费。

此外，多柱色谱系统的操作严重依赖于传感器的使用以确定何时在不同流体流之间切换以及何时将流切换到不同位置。此类传感器可取决于进给源和待收集的感兴趣分子而改变。在常规系统中，可能难以或不可能更换或替换传感器。此外，传感器通常远离色谱柱定位。因此，在确定流出色谱柱的流体的性质方面可能存在显著延迟，这可减小性能并且延迟柱之间的最佳切换。

因此，本领域需要解决上述缺点或本领域已知的其他缺陷中的全部或一些的多柱色谱系统。

发明内容

在本公开的第一独立方面，一种色谱系统包括：

多个色谱柱；

面板，该面板具有顶面和相对的底面，第一空腔在该面板上形成以穿过该顶面，该第一空腔被内表面环绕，该面板界定：

入口流体通道，该入口流体通道具有第一端部和相对的第二端部，该入口流体通道的该第二端部终止于形成在环绕该第一空腔的该内表面上的入口开口处，使得该入口流体通道与该第一空腔连通；和

多个第一出口流体通道，该多个第一出口流体通道中的每一者具有第一端部和相对的第二端部，该多个第一出口流体通道中的每一者的该第一端部终止于形成在环绕该第一空腔的该内表面上的出口开口处，使得该多个第一出口流体通道中的每一者与该第一空腔连通，该多个第一出口流体通道中的第一者与该多个色谱柱中的第一者流体连通；和

第一阀，该第一阀可移动地设置在该第一空腔内，其中将该第一阀移动到不同位置会产生该入口流体通道与该多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通。

在另选实施方案中，该第一阀可旋转地设置在该第一空腔内，并且其中将该第一阀移动到不同位置会产生该入口流体通道与该多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通。

在另一个实施方案中，该面板包括覆盖并固定到第二板的第一板，该入口流体通道至少部分地界定在该第一板和该第二板之间。

在另一个实施方案中，该第一板具有底表面并且该第二板具有顶表面，细长通道凹槽被凹陷到该第一板的该底表面或该第二板的该顶表面中，该通道凹槽包括该入口流体通道的至少一部分。

在另一个实施方案中，该第一板和该第二板通过粘合剂或焊接来固定在一起。

在另一个实施方案中，垫圈设置在该第一板和该第二板之间，该垫圈至少部分地界定该入口流体通道。

在另一个实施方案中，该面板由聚合物组成并且具有至少0.4cm、0.7cm、1cm、2cm或3cm的厚度。

在另一个实施方案中，该面板是足够刚性的，使得其在没有塑性变形的情况下不能弯曲超过至少40°、60°或90°的角度。

在另一个实施方案中，该面板包括覆盖并固定到第二板的第一板，该多个第一出口流体通道中的每一者至少部分地界定在该第一板和该第二板之间。

在另一个实施方案中，该面板包括固定在一起的第一板、第二板和第三板，该第二板夹在该第一板和该第三板之间。

在另一个实施方案中，该多个第一出口流体通道中的至少一者至少部分地界定在该第一板和该第二板之间，并且其中该入口流体通道至少部分地界定在该第二板和该第三板之间。

在另一个实施方案中，该入口流体通道穿过该第二板以便与该第一板和该第二板连通。

另一个实施方案还包括：

第二空腔，该第二空腔形成在该面板的该顶面上并且穿过该顶面并且被内表面环绕；

该多个第一出口流体通道中的该第一者的该第二端部，该第二端部终止于形成在环绕该第二空腔的该内表面上的入口开口处，使得该多个第一出口流体通道中的该第一者与该第二空腔连通；

第二阀，该第二阀可移动地设置在该第二空腔内；和

多个第二出口流体通道，该多个第二出口流体通道被界定在该面板内并且各自具有第一端部和相对的第二端部，该多个第二出口流体通道中的每一者的该第一端部终止于形成在环绕该第二空腔的该内表面上的出口开口处，使得该多个第二出口流体通道中的每一者与该第二空腔连通。

在另一个实施方案中，第二阀可旋转地设置在该第二空腔内。

在另一个实施方案中，该多个色谱柱中的该第一者容纳被设计用于捕获感兴趣的分子的基质，该入口流体通道与以下连通：

进给液体，该进给液体包括该感兴趣的分子；

洗脱液体，该洗脱液体被设计用于从该多个色谱柱中的该第一者的该基质中分离该感兴趣的分子；或者

再生液体，该再生液体用于该多个色谱柱中的该第一者的该基质。

在另一个实施方案中，致动器与该第一阀联接，该致动器被配置为选择性地移动该第一阀。

在另一个实施方案中，致动器与该第一阀联接，该致动器被配置为选择性地旋转该第一阀。

在另一个实施方案中，该致动器被进一步配置为选择性地压下和释放该第一阀。

在另一个实施方案中，该中央处理单元(CPU)与该致动器电连通并且被编程为自动控制该致动器的操作。

在另一个实施方案中，传感器块可移除地安装在该面板上并且与该多个色谱柱中的该第一者的出口流体连通，该传感器块包括被配置为检测流体的性质的一个或多个传感器。

在另一个实施方案中，该传感器块包括电导率传感器、紫外光(UV)传感器、压力传感器或温度传感器中的至少一者。

在另一个实施方案中，该第一空腔的至少一部分在该顶面和该相对的底面之间完全延伸通过该面板。

在本公开的第二独立方面，一种色谱系统包括：

第一色谱柱，该第一色谱柱具有入口和出口；

面板，该面板具有顶面和相对的底面，第一空腔在该面板上形成以穿过该顶面，该第一空腔被内表面环绕，该面板界定：

入口流体通道，该入口流体通道具有第一端部和相对的第二端部，该入口流体通道的该第二端部终止于形成在环绕该第一空腔的该内表面上的入口开口处，使得该入口流体通道与该第一空腔连通，该入口流体通道与该第一色谱柱的该出口流体连通；和

多个第一出口流体通道，该多个第一出口流体通道中的每一者具有第一端部和相对的第二端部，该多个第一出口流体通道中的每一者的该第一端部终止于形成在环绕该第二空腔的该内表面上的出口开口处，使得该多个第一出口流体通道中的每一者与该第一空腔连通；

第一阀，该第一阀可移动地设置在该第一空腔内，其中将该第一阀移动到不同位置会产生该入口流体路径与该多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通；和

传感器块，该传感器块可移除地安装在该面板上并且与该入口流体通道流体连通，使得从该第一色谱柱的该出口流动到形成在该面板的该内表面上的该入口开口的流体必须穿过该传感器块，该传感器块包括被配置为检测流体的性质的一个或多个传感器。

在另选实施方案中，该第一阀可旋转地设置在该第一空腔内，其中将该第一阀移动到不同位置会产生该入口流体路径与该多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通。

在另一个实施方案中，该传感器块被可移除地接收在形成于该面板的该顶表面上的狭槽内。

在另一个实施方案中，连接器可移除地将该传感器块固定到该面板。

在另一个实施方案中，该传感器块与界定在该面板内的该入口流体通道直接流体连通。

在另一个实施方案中，该传感器块包括电导率传感器、紫外光(UV)传感器、压力传感器或温度传感器中的至少一者。

在另一个实施方案中，该面板包括覆盖并固定到第二板的第一板，该入口流体通道至少部分地界定在该第一板和该第二板之间。

在另一个实施方案中，该面板包括固定在一起的第一板、第二板和第三板，该第二板夹在该第一板和该第三板之间。

在另一个实施方案中，该多个第一出口流体通道中的至少一者至少部分地界定在该第一板和该第二板之间，并且其中该入口流体通道至少部分地界定在该第二板和该第三板之间。

另一个实施方案还包括：

第二空腔，该第二空腔形成在该面板上以穿过该顶面，该第二空腔被内表面环绕；

该多个第一出口流体通道中的第一者的该第二端部，该第二端部终止于形成在环绕该第二空腔的该内表面上的入口开口处，使得该多个第一出口流体通道中的该第一者与该第二空腔连通；

第二阀，该第二阀可旋转地设置在该第二空腔内；和

多个第二出口流体通道，该多个第二出口流体通道被界定在该面板内并且各自具有第一端部和相对的第二端部，该多个第二出口流体通道中的每一者的该第一端部终止于形成在环绕该第二空腔的该内表面上的出口开口处，使得该多个第二出口流体通道中的每一者与该第二空腔连通。

另一个实施方案还包括：

第二色谱柱，该第二色谱柱具有入口和出口；和

该多个第二出口流体通道中的第一者，该第一者与该第二色谱柱的该入口流体连通。

应当理解，本文所述的独立方面中的每一者可包括与上文所述或如本文档内其他地方所引用的其他独立方面相关联地引用的特征、选项和可能性中的任一者。

附图说明

现在将参考附图讨论本发明的各种实施方案。应当理解的是，这些附图仅描绘了本发明的典型实施方案，并且因此不应视为对其范围的限制。

图1A是色谱系统的示意性顶部平面图；

图1B是图1A所示的色谱系统的示意性顶部平面图，其中在面板内示出了附加流体通道；

图2是图1A所示的色谱系统的示意性侧正视图；

图3是图2所示的色谱系统的流出部分的侧正视图，其中面板以横截面示出；

图4是图3所示的面板的横截面端视图，其示出了流体通道的另选实施方案；

图5是图3所示的面板的横截面端视图，其示出了流体通道的另选实施方案，其中垫圈设置在面板的板之间；

图6是图3所示的面板的横截面端视图，其示出了通过添加另选垫圈或板的流体通道的另选实施方案；

图7是图3所示的面板的横截面端视图，其中面板通过3-D印刷来一体地形成；

图8是图3所示的面板的横截面侧视图，该面板具有附加板，其中流体通道穿过该附加板；

图9是包括传感器块的图2所示的色谱系统的流出部分的局部横截面侧视图；

图10是图9所示的色谱系统的流出部分的另选实施方案的局部横截面侧视图；

图11是在两个阀组件之间延伸的图2所示的色谱系统的流出部分的局部横截面侧视图；

图12是设置在面板的切口部分内的图3所示的阀组件的阀的顶部透视图；

图13是图12所示的阀的底部透视图；

图14是图12所示的阀的分解视图；

图15是图12所示的面板的切口部分的前顶部透视图；

图16是图15所示的面板的切口部分的后顶部透视图；

图17是图15所示的面板的切口部分的底部透视图；

图18是图14所示的阀的定向部件的底部透视图；

图19是图18所示的定向部件的顶部透视图；

图20是图14所示的阀的联接器的侧正视图；

图21是图20所示的联接器的顶部透视图；

图22是图20所示的联接器的一部分的放大侧正视图；

图23是图14所示的阀的覆盖件的顶部透视图；

图24是图23所示的覆盖件的底部透视图；

图25是图14所示的阀的对准构件的顶部透视图；

图26是图12所示的阀的截面侧视图；

图27是图12所示的阀的透视图，其中阀被旋转到第一位置；

图28是图27所示的阀的透视图，其中阀被旋转到第二位置；并且

图29是图27所示的阀的透视图，其中阀被旋转到第三位置。

具体实施方式

在详细描述本公开之前，应理解，本公开不限于具体例示的设备、系统、方法或工艺参数，当然，所述设备、系统、方法或工艺参数可改变。还应理解，本文所使用的术语仅用于描述本公开的具体实施方案的目的，而并非旨在以任何方式限制本公开的范围。

本文，无论是上文还是下文所引用的所有出版物、专利和专利申请特此通过引用以其全文并入本文，其程度就如同明确且单独地指明了每一个单独的出版物、专利或专利申请通过引用并入。

与“包含(including)”、“含有(containing)”或“特征在于(characterized by)”同义的术语“包括(comprising)”是包含性的或开放性的，并且不排除另外的未列举的元件或方法步骤。

需要注意的是，在本说明书和所附权利要求书中，除非内容有明确规定，否则单数形式的“一”、“一个”和“该”包括复数指代。因此，例如，对“分隔区”的提及包含一个、两个或更多个分隔区。

如在说明书和所附权利要求书中所使用的，本文的方向性术语，诸如“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上”、“下”、“上部”、“下部”、“近侧”、“远侧”等仅用于指示相对的方向，而非旨在以其它方式限制本公开或权利要求书的范围。

在可能的情况下，在各附图中都使用了类似的附图标记。此外，元件和/或母元件的子元件的多个实例可以各自包含附加在所述元素数字上的单独的字母。例如，特定元件“10”的两个实例或特定元件的两个另选实施方案可被标记为“10a”和“10b”。在所述情况下，可以使用不带有附加字母的元件标记(例如，“10”)来通常指代元件或这些元件中的任何一个元件的实例。可以使用包含额外字母(例如，“10a”)的元件标签来指代元件的特定例子或者区分或引起对元件的多次使用的注意。此外，可以使用带有附加字母的元件标记来指代不带附加字母的元件或特征的另选设计、结构、功能、具体实施和/或实施方案。同样，可以使用带有附加字母的元件标记来表示母元件的子元件。例如，元件“12”可包括子元件或表面“12a”和“12b”。

可以通过描述联接、附接和/或结合在一起的多个部件来展示本发明的装置和系统的多个不同方面。如本文中使用的，术语“联接”、“附接”和/或“结合”用于指示两个部件之间的直接连接、或者在适当情况下通过介入部件或中间部件彼此进行间接连接。相比之下，当部件被称为是“直接联接”、“直接附接”和/或“直接结合”到另一部件上时，不存在介入元件。此外，如本文中使用的，术语“连接”、“连接的”等不一定暗示这两个或更多个元件之间为直接接触。

可参考一个或多个示例性实施方案来展示本发明的装置、系统和方法的各个方面。如本文中使用的，术语“实施方案”意指“充当实例(example或instance)或展示”并且不一定应被解释为与本文所公开的其他实施方案相比是优选的或有利的。

除非另有定义，本文所用的所有技术和科学术语的含义与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。虽然在本公开的实践中可以使用与本文所描述的类似或等效的多种方法和材料，但是本文中描述了优选的材料和方法。

在图1A和图2中描绘了合并本公开的特征的色谱系统10的示意图。通常，色谱系统10被设计成分离混合物以便从混合物中隔离和收集感兴趣的分子。图1A是色谱系统10的顶部平面图，而图2是其侧正视图。通常，色谱系统10包括具有上端部14和相对的下端部16的支架12。具有顶表面22和相对的底表面24的面板20固定到支架12的上端部14。在一个实施方案中，支架12包括具有内表面17的管状柱，该内表面界定至少部分地沿着其长度延伸的通道18。在该实施方案中，支架12可在中心延伸通过面板20，使得面板20从支架12径向向外突出到环形周界边缘19。支架12可被配置为独立地支撑面板20并且可具有固定到下端部16的放大基部26。基部26可包括放大平台、手推车或某个其他稳定结构。在另选实施方案中，支架12可包括连接到并支撑面板20的至少1、2、3、4、5或6个间隔开的柱。在此类其他实施方案中，支架12或其柱不需要在中心延伸通过面板20，而是可固定在周界边缘19处或面板20的其他位置处。在所描绘的实施方案中，支架12被示为水平地设置。在另选实施方案中，支架12可相对于水平方向成角度并且在其他实施方案中可竖直地设置，即相对于水平方向成90°角。

色谱系统10还包括多个色谱柱30。在所描绘的实施方案中，多个色谱柱30包括色谱柱30a、30b、30c和30d。在另选实施方案中，色谱系统10可包括其他数量的色谱柱，诸如至少1、2、3、4、5、6、7或8个单独色谱柱或在前述数量中的任意两者之间的范围内。每个色谱柱30具有入口所位于的上端部32和出口所位于的相对的下端部34。每个色谱柱30还具有其中设置有色谱基质29的内部36。

如本领域已知的，色谱基质29可具有各种不同的组成和/或配置，并且针对每种用途进行选择或设计以捕获或减慢进给流内的混合物中的感兴趣的分子，同时进给流的剩余部分可更自由地穿过色谱基质29。作为示例而非限制，色谱基质29可包括被设计成粘结感兴趣的分子的树脂或过滤器类型(诸如多孔膜)。在更具体的实施方案中，色谱基质29可包括离子交换树脂或膜或者疏水性或亲水性树脂或膜。在另选实施方案中，如下文进一步讨论，可选择色谱基质29以使得仅感兴趣的分子和相关载体流体可穿过柱30，在一而个进实给施流方内案的中剩，余色污谱染柱物3保0a持-3在0d柱中3的0每内。一者可包括相同的基质29。在其他实施方案中，色谱柱30a-30d中的一者或多者可具有与其他柱不同的基质29。在一个实施方案中，色谱柱30a-30d沿着纵向轴线竖直地定向并且设置在面板20下方。更具体地说，色谱柱30a-30d可设置在面板20和基部26之间并且可由面板20、支架12和/或基部26支撑。尽管未要求，但在一个实施方案中，色谱柱30a-30d可与面板20的周界边缘19竖直地对准并且围绕周界边缘19等距地间隔开。

继续参考图1A，色谱系统10还包括进给管线146、负载废物管线148、洗脱/洗涤管线150、产物管线152、再生管线154和再生废物管线156。进给管线146、洗脱/洗涤管线150和再生管线154是将流体通过面板20递送到对应色谱柱30的递送管线的示例。相比之下，负载废物管线148、产物管线152和再生废物管线156是在流体已经穿过一个或多个色谱柱30之后从面板20接收流体的返回管线的示例。

色谱系统10还包括界定在面板20内的多个流体通道和可旋转地设置在面板20上的多个阀组件。部分地，流体通道用于：1)将流体从递送管线递送到色谱柱30，2)在不同色谱柱30之间转移流体，和/或3)将流体从色谱柱30转移到返回管线。阀组件用于控制流体通过流体通道的流动。例如，如图3所描绘，面板20包括第一板160、第二板162和第三板164，其中第二板162夹在第一板160和第三板164之间。第一板160具有顶表面22和相对的底表面166。第二板162具有顶表面168和相对的底表面170。同样，第三板164具有顶表面127和相对的底表面124。尽管不要求，但在一个实施方案中，板160、162和164中的每一者的顶表面和底表面是平坦的并且被布置成平行对准。此外，每个板160、162和164可具有在对应的顶表面与底表面之间延伸的厚度，该厚度为至少或小于.3cm、0.5cm、0.8cm、1cm、1.5cm、2cm、2.5cm、3cm、或4cm、或在前述值中的任何两个之间的范围内。

不同板中的每一者可具有相同厚度或不同厚度。此外，每个板的厚度可变化，特别是取决于其上形成的表面特征。板160、162和164通常由基本上刚性的聚合物、共聚物、聚合材料制成，诸如聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯或聚偏二氟乙烯(PVDF)。也可使用其他聚合物。在一个实施方案中，可将涂层施加到板。例如，板可被涂覆有聚四氟乙烯(PTFE)。常用聚合物是热塑性塑料。在另选实施方案中，可使用其他材料诸如玻璃、金属或复合材料。通常期望由半透明材料形成板160、162和164，使得可容易地检查流体通过界定在其中的流体通道的流动。然而，也可使用不透明材料，诸如用于处理光敏的液体。

界定在面板20内的流体通道可以各种不同方式形成。例如，如图4所描绘，流体通道176a可通过以下方式来形成：在第一板162的底表面166上形成细长通道凹槽178a，并且然后将第一板160的底表面166固定到第二板162的顶表面168，由此在板160和板160之间界定通道凹槽178a以形成流体通道176a。在该实施方案中，板160和162被界定在一起以便在其间形成液密密封。例如，板160和162可通过粘合剂、焊接或通过其他常规技术来界定在一起。虽然通道凹槽178a被形成为具有半圆形横截面，但也可使用具有期望的横截面区域的其他配置。

在另选实施方案中，流体通道176b可通过在第二板162的顶表面上形成细长通道凹槽178b来形成。第一板160的底表面166然后被固定到第二板162的顶表面168，如上所讨论，由此界定板160和162之间的通道凹槽178b以便形成流体通道176b。在又一另选实施方案中，细长通道凹槽178a和178b可被对准以形成流体通道。例如，细长通道凹槽178a可形成在第二板162的底表面170上，而细长通道凹槽178b可形成在第三板164的顶表面172上。第二板162的底表面170然后被固定到第三板164的顶表面172，如上所讨论，使得通道凹槽178a和178b对准，由此形成流体通道176c。通道凹槽可通过将凹槽切割到板中或通过最初形成板以便在其上形成通道凹槽而形成，诸如通过模制或3-D印刷具有通道凹槽的板。

转到图5，在流体通道176a-176c的另一另选实施方案中，另选通道凹槽178a和178b可如图4所示的那样形成。然而，在该实施方案中，第一垫圈182a定位在第一板160和第二板162之间，而第二垫圈182b位于第二板162和第三板164之间。垫圈182形成板160、162和164之间的密封接合并且由此防止流体通道176的泄漏。垫圈182通常也由与用于形成板160、162和164的材料不同的材料制成。在一个实施方案中，垫圈182由具有比用于形成板160、162和164的材料更大的弹性的材料形成并且在一个实施方案中由弹性体材料制成。也可使用将不会浸出到流过流体通道的流体中并且可形成期望密封的其他材料。

转向图6，在另一个另选实施方案中，可形成流体通道而不需要使通道凹槽凹陷到一个或多个板中。例如，第四板184可夹在两个其他板之间，诸如夹在第一板160和第二板162之间。第四板184具有沿第四板184延伸并且在其顶表面188和相对的底表面190之间穿过的细长狭槽186。第一板160固定到第四板184的顶表面188，诸如通过焊接或粘合剂，而第二板162固定到第四板184的底表面190，由此在第一板160和第二板162之间界定狭槽186以便形成流体通道176d。在该实施方案中，第四板184可由与其他板相同的材料制成。图6还示出了另一种另选方案，其中具有增加厚度的垫圈192设置在第二板162和第三板164之间。垫圈192界定沿着垫圈192延伸并且在其顶表面196和相对的底表面198之间穿过的狭槽194。垫圈192夹在第二板162和第三板164之间以便将狭槽194界定在第二板162和第三板164之间并且由此形成流体通道176e。在该实施方案中，垫圈192可由与其他板160、162和/或164不同的材料制成并且可由诸如先前关于垫圈182所讨论的材料制成。

转到图7，在另一个另选实施方案中，应当理解，面板120不需要由固定在一起的单独板制成。相反，面板120可被形成为界定任何数量或布局的流体通道(诸如流体通道176f和176g)的单个、整体、一体结构。图7所示的面板20可使用常规3-D印刷技术来形成。独立于用于在面板20内形成流体通道的方法或结构，在一个另选实施方案中，可将涂层施加到面板20的界定流体通道的内表面。涂层可被设计成抑制感兴趣的分子结合在面板20的内表面上，由此改进感兴趣的分子的收集产率。例如，在一个实施方案中，面板20的界定流体通道的内表面可被涂覆有聚四氟乙烯(PTFE)。也可使用其他可应用的涂层。

尽管本申请内公开的主要实施方案示出了使用板160、162和164来形成面板20，但应理解，面板20和相关流体通道可使用本文公开的任何配置或技术或前述的任何组合来形成。此外，如下面更详细地讨论的，面板20在一个实施方案中由三个堆叠板160、162和164形成，因为它允许流体通道沿着竖直间隔开的两个水平平面形成。这允许流体通道的更大集中以及路径布局的更大通用性。然而，在另选实施方案中，部分地取决于所期望的流动路径和所使用的色谱柱的数量，面板20可形成有任何期望数量的堆叠板。例如，面板20由至少2、3、4、5、6、7或8个堆叠板制成或者具有在前述数量中的任意两者之间的范围。例如，如图8中描述的，面板20可由五个堆叠板160、162、164、200和202制成并且界定流体通道176h。如所描绘，流体通道176h与本文所公开的其他流体通道一起可被界定成在任意两个期望板之间水平地延伸，并且可竖直地向上和/或向下延伸以便在任意其他两个邻近设置板之间过渡。

在一个实施方案中，最终面板20典型地具有在顶表面22与底表面24之间延伸的厚度，该厚度为至少1cm、1.5cm、2cm、2.5cm、3cm、4cm、或5cm、或在上述值中的任意两个之间的范围内。此外，面板20具有足够的刚性以使得其在没有塑性变形的情况下不能弯曲超过大于40°、60°、90°的角度。

回到图1A，流体通道和阀组件可以各种不同的方式/位置组织和放置在面板20上。数量和组织部分地取决于所使用的色谱柱30的数量和通过色谱柱30的期望处理。然而，在所描绘的实施方案中，每个递送管线146、150和154流体串联联接到两个递送阀组件，并且每个返回管线148、152、156流体串联联接到两个回流阀组件。

例如，进给管线146在上游流体联接到容纳进给液体的进给源。进给液体包括包含感兴趣的分子的混合物。在一个实施方案中，进给液体可包括澄清的细胞培养基、缓冲液、细胞培养介质等，其中设置有感兴趣的分子和通常其他不期望的组分。进给液体的另一个示例可包括液体悬浮液中的裂解物或腺相关病毒(AAV)。感兴趣的分子通常包括蛋白质，尽管也可选择其他分子。

在一个实施方案中，进给管线146向上行进通过支架12内的通道18并且诸如穿过图2所示的开口206离开支架12。在另选实施方案中，进给管线146和在本文中讨论为穿过通道18的其他管线可行进到支架12外(诸如沿着其外表面)以便促进不同行程之间的容易替换。如图3所示，进给管线146的末端端部然后通过连接器212a与面板20的流体通道210a流体联接。进给管线146通常包括柔性导管，诸如柔性聚合物管道。在一个实施方案中，这种管道可弯曲超过至少180°的角度而没有塑性变形。也可使用其他导管，诸如刚性导管。参考图1A和图3，流体通道210a从连接器212a延伸到第一递送阀组件214a。下面将更详细地讨论阀组件的配置和操作。面板20内的流体通道216a从第一递送阀组件214a延伸到第二递送阀组件218a。继而，流体通道220a从第二递送阀组件218a延伸并且与色谱柱30a的入口端部222流体联接。更具体地，流体通道220a延伸到设置在面板20上(诸如设置在周界边缘19上)的连接器224a。设置在面板20外部的导管226a从连接器224a延伸到色谱柱30a的入口端部222a。导管226a可包括柔性导管，诸如柔性聚合物管道。在一个实施方案中，这种管道可弯曲超过至少180°的角度而没有塑性变形。也可使用其他导管，诸如刚性导管。

现在转到图1A和图9，导管228a具有与色谱柱30a的出口端部230a流体联接的第一端部和与面板20的流体通道232a流体联接的相对的第二端部。该流体联接可通过面板20上的连接器234a。连接器234a可设置在面板20的周界边缘19处或其他位置处。流体通道232a与传感器块236a的入口联接。面板20内的流体通道233a与传感器块236a的出口端部联接并且延伸到第一回流阀组件240a。导管228a连同本文公开的其他导管可由与导管226a相同的材料制成并且具有如以上所讨论的性质。在一些实施方案中，本发明系统的所有导管可由相同材料制成，而在其他实施方案中，一些导管可由不同材料制成，这取决于它们的预期用途。

传感器块236a通常被设计成可移除地联接到面板20。例如，在一个实施方案中，传感器块236a被接收在形成于面板20的顶表面22上的狭槽238a内，诸如通过卡扣配合连接，以便形成与流体通道232a和233a的流体联接。另选地，传感器块236a可简单地通过连接器(诸如夹具、三爪夹具、紧固件、弹簧等)来可移除地安装到面板20的顶表面22以便与流体通道232a和233a流体联接。在一个实施方案中，流体联接可通过无菌连接来实现。在另一个另选实施方案中，如图10所描绘，传感器块236a通过连接器242a或通过固定在狭槽238a内来联接到面板20，如图9所示。然而，在该实施方案中，流体通道232a延伸到面板20上(诸如顶表面22上)的流体联接器244a，并且导管246a从流体联接器244a延伸到传感器块236a的入口。继而，导管248a从传感器块236的出口延伸并且通过设置在面板20上的流体联接器250a与流体通道233a流体联接。如前所讨论，导管246a和248a可由与导管228a相同的另选材料制成。在一个另外的另选实施方案中，导管228a的第二端部(图9)可直接联接到传感器块236a的入口端部以便消除对流体通道232a的需要。

如图9所示，传感器块236a包括一个或多个传感器252a，其检测离开色谱柱30a的流体的性质，包括检测感兴趣的分子的存在。例如，传感器252a可包括电导率传感器、紫外光(UV)传感器、压力传感器、温度传感器、pH传感器、多个UV传感器或其他传感器。在一个实施方案中，传感器块236a可包括至少1个、2个、3个、4个或5个单独的传感器或在前述数量中的任意两者之间的范围内。传感器块236a通常被设计成可移除地安装到面板20，使得传感器块236a可被容易地移除并且对于每次新运行用新传感器块替换。取决于预期用途，新传感器块236a可具有相同的传感器252a或可具有一个或多个不同的传感器252a。同样地，在使用之前，传感器块236a可选自多个不同的传感器块236a，诸如至少2、3、4、5、6个，其中每个传感器块具有与其他传感器块不同的一个或多个传感器。然后，所选择的传感器块可容易地安装到面板20上以进行操作。鉴于前述内容，所公开的传感器块因此提供以下优点：它们容易被替换、容易被固定、在使用中提供改进的多功能性、最小化空隙空间、接近色谱柱流出以用于流体的高效且及时的处理和移动，并且具有其他优点。然而，在不需要替换传感器252a的另选实施方案中，一个或多个传感器252a可永久地安装在面板20上。例如，某个传感器252a(诸如可重复使用的传感器)可永久地安装在面板20上，而其他传感器252a可移除地安装在面板20上。

转向图1A和图11，面板20内的流体通道256a从第一回流阀组件240a延伸到第二回流阀组件258a。进而，从第二回流阀组件258a延伸的流体通道260a通过流体联接器262a与负载废物管线148流体联接。负载废物管线148可包括与进给管线146相同类型的导管，并且在一个实施方案中，可沿支架12的通道18向下延伸，其中负载废物管线最终与用于接收负载废物的容器联接。

相同的导管、流体通道、阀组件、传感器块和从进给管线146延伸到负载废物管线148的上述回路的另选方案可用于形成从洗脱/洗涤管线150延伸到产物管线152以及从再生管线154延伸到再生废物管线156的回路。在线路146和148之间、在线路150和152之间以及在线路154和156之间延伸的回路的类似元件都由类似的附图标记标识，不同之处在于在线路150和152之间延伸的回路的元件的附图标记包括后缀字母“b”并且在线路154和156之间延伸的回路的元件包括后缀字母“c”。例如，参考图1A，洗脱/洗涤管线150通过第一递送阀组件214b和第二递送阀组件218b与色谱柱30b流体联接，而离开色谱柱30b的流体在与产物管线152连通之前穿过传感器块236b、第一回流阀组件240b和第二回流阀组件258b。洗脱/洗涤管线150可穿过支架12的通道18并且在上游与洗脱流体源和洗涤流体进行流体耦接。洗脱流体通常包括缓冲液或纯化水。用作洗脱流体的缓冲液的一个常见示例是50mM乙酸。也可使用其他缓冲液。洗涤流体的示例可包括磷酸盐和NaCl溶液，更具体地包括50mM磷酸盐和500mM NaCl。也可使用将不会不利地改变基质材料的其他流体诸如缓冲液。产物管线152可向下延伸通过支架12的通道18并且与用于收集产物(即，感兴趣的分子)的容器流体联接，或者与用于处理产物的另外处理器械流体联接。

与上述类似，再生管线154通过第一递送阀组件214c和第二递送阀组件218c与色谱柱30c流体联接，而离开色谱柱30c的流体在与再生废物管线156连通之前穿过传感器块236c、第一回流阀组件240c和第二回流阀组件258c。再生管线154可穿过支架12的通道18并且在上游与再生流体源进行流体联接。再生流体可包括将使基质材料恢复至其期望性质的任何流体。再生流体的一个示例可包括NaOH溶液诸如0.1M NaOH。再生废物管线156可向下延伸通过支架12的通道18并且与用于收集再生废物流体的容器进行流体联接。

如下面将更详细地讨论的，附加的流体通道形成在面板20内。部分地，此类流体通道使得流体能够经过到达色谱柱30的任何组合或在色谱柱的任何组合之间经过。通过流体通道的流量的调节由阀组件控制。安装在面板20上的阀组件的数量可基于所使用的色谱柱的数量和期望的处理步骤而变化。在一个实施方案中，安装在面板20上的阀组件的数量可包括至少8个、10个、12个、16个、20个、24个或30个，或者在上述中的任意两个之间的范围内。

现在将讨论阀组件的一个实施方案的配置和操作。在图3中描绘了第一递送阀组件214a。通常，阀组件214a包括可旋转地安装到面板20的阀40a、邻近阀40a从面板20的顶表面22竖立的支撑件41a、设置在支撑件41a上的致动器42a，以及在阀40a和致动器42a之间延伸的杆43a。尽管支撑件41a被示为U形以便在阀40a上延伸，但应当理解，支撑件41a可具有将支撑致动器42a的各种不同配置。

出于下面将更详细讨论的原因，致动器42a可用于选择性地压下和升高或至少释放阀40a的部分并且可用于选择性地沿相反方向旋转阀40a的部分。因此，在一个实施方案中，致动器42a可包括选择性地压下和升高/释放杆43a的螺线管270a和选择性地沿相反方向旋转杆43a的马达274a(诸如步进马达)。可实现上述功能的其他电动或气动机构也可用作致动器42a。致动器42a与可编程的中央处理单元(CPU)274电连通并且由其控制。CPU 274与其中可存储有编程和相关数据的存储器276(诸如非暂态存储器)通信。CPU 274和存储器276可远程定位并且通过发射器和接收器无线地与致动器42a连接，或者它们可被硬连线在一起。在其他实施方案中，CPU 274和存储器276可定位在面板20、支架12和/或基部26上。

在图12中描绘了由面板20的切开部分环绕的阀40a的透视图。参考图14中的分解图，阀40a通常包括覆盖件84、联接器62、定向部件44、弹簧114和对准构件100。面板20特别地被配置为接收阀40a并与该阀接合，使得不需要流体联接(诸如通过单独导管)。更具体地，阀40a被配置用于在形成于面板20中且与阀40a连通的输入流体通道280和形成于面板20中且与阀40a连通的多个输出流体通道282中的一者的组合之间选择性地改变流体的流动路径，或者另选地阻止流体从输入流体通道280流动到输出流体通道282中的任一者。如图15和图16中更好地描绘的，在所示的实施方案中，多个输出流体通道282包括五个输出流体通道282a-e。然而，在其他实施方案中，阀40a可被形成为具有各种不同数量的输出流体通道，包括至少2、3、4、5、6、7、8、9、10或12个或前述数量中的任意两个之间的范围。输出流体通道的数量部分地取决于所使用的色谱柱30的数量和期望的处理。在图3所示的实施方案中，流体通道210a对应于图15和图16中的输入流体通道280，而流体通道216a对应于输出流体通道282a-e中的一者。

继续参考图15和图16，面板20具有界定空腔288的内表面286。空腔288在上端部290和相对的下端部292之间延伸。输入流体通道280和输出流体通道282a-e间隔开并且远离内表面286径向延伸。尽管输入流体通道280和输出流体通道282a-e被示为以特定布置围绕空腔288布置，但输入流体通道280和输出流体通道282a-e的相对位置可根据需要重新布置。为了便于下文的识别，输出流体通道282a-e可被称为第一输出通道282a、第二输出通道282b、第三输出通道282c、第四输出通道282d和第五输出通道282e。输入流体通道280用于与输入源相接并且从输入源接收液体，诸如从导管、阀或递送管线接收液体。类似地，输出流体通道282a-e中的每一者用于与输出(诸如导管、阀或返回管线)相接并且将液体传输到该输出。

输入流体通道280和每个输出流体通道282a-e在面板20的内表面286上具有内开口27。输入流体通道280的内开口27在本文中可称为入口开口，而输出流体通道282a-e的每个开口27在本文中可称为出口开口。如图26所示，输出流体通道282a-e中的每一者的中心轴线沿着第一平面P₁延伸并且输入流体通道280的中心轴线沿着第二平面P₂延伸。第二平面P₂可与第一平面P₁间隔开并且基本上平行于第一平面P₁延伸。虽然第二平面P₂被描绘为定位在第一平面P₁下方，第一平面P₁和第二平面P₂以及因此输入流体通道280和输出流体通道282a-e可根据需要重新定位，例如切换。在所描绘的实施方案中，第一平面P₁设置在第一板160和第二板162之间的交叉处，而第二平面P₂设置在第二板162和第三板164之间的交叉处。

面板20还被形成为包括从内表面286径向向内延伸并且部分地围绕空腔288的外周边延伸的凸缘39。如图16所示，通过从凸缘39向上并从内表面286向外延伸的流动停止肋45，防止了凸缘39完全围绕空腔288的外周边延伸。当阀40a被完全组装时，凸缘39限定流过阀40a的流体的流量的下限，并且流动停止肋45防止流体在其进入输入流体通道280之后沿逆时针方向流动，如将在下面进一步讨论的。

面板20的内表面286向上延伸到上端部290处的环形肩部294。止动构件33从肩部294竖立。在一个实施方案中，止动构件33的末端顶部被设置成与面板20的顶表面22齐平。止动构件33可以是从肩部294竖直向上延伸以及围绕空腔288的上端部290的顶部周向延伸的实心凸片。如图所示，止动构件33可围绕上端部290延伸约40度。然而，止动构件33也可根据需要成形和设定尺寸。止动构件33被配置为与位于覆盖件84(图24)上的止动构件93相互作用以用于限制定向部件44相对于面板20的旋转范围。面板20的止动构件33和覆盖件84的止动构件93之间的相互作用将在下面进一步描述。

转到图17，面板20还被形成为包括从下端部292处的内表面286向内延伸的底部凸缘35。底部凸缘35可以是大致环形的，并且可限定顶表面35a(图16)、与顶表面35a相对的底表面35b、以及从顶表面35a到底表面35b竖直延伸通过底部凸缘35的中心孔37。中心孔37通向空腔288，但限定比空腔288小得多的直径。底部凸缘35包括从顶表面35a延伸到底表面35b的至少一个对准孔38。在所描绘的实施方案中，底部凸缘35包括八个对准孔38，这些对准孔围绕底部凸缘35周向等距地间隔开，以及从中心孔37的中心径向等距地间隔开。然而，设想了可包括不同数量的对准孔38，并且对准孔38的相对位置可变化。例如，底部凸缘35可包括至少1、2、3、4、5、6、7个对准孔或多于八个对准孔。底部凸缘35(并且具体地是对准孔38)用于使定向部件44相对于面板20旋转地锁定在特定位置，如下面将描述的。

参考图14、图18和图19，阀40a包括被配置为接收在面板20的空腔288内的定向部件44。定向部件44包括侧壁48，该侧壁具有外表面44a、与外表面44a相对的内表面44b、上端部47a和与上端部47a相对的下端部47b。定向部件44可由弹性体材料(诸如氨基甲酸乙酯或硅树脂)形成。定向部件44还可包括从上端部47a到下端部47b延伸通过定向部件44的中心空腔49，中心空腔49由内表面44b限定。因此，定向部件44可被大致成形为中空圆柱体，其中侧壁48具有相对于中心空腔49的直径为较小的厚度。侧壁48可始终具有基本上一致的厚度，使得定向部件44的内表面44b的形状大致与外表面44a的形状成镜像。外表面44a也可被称为接合密封表面，因为外表面44a被配置为接触面板20的内表面286(图16)。定向部件44可包括至少一个肋58，该至少一个肋从内表面44b径向向内延伸并且被配置为接合由联接器62(图20)限定的对应狭槽68，这将在下面讨论。虽然描绘了五个肋58，但定向部件44可根据需要包括更多或更少的肋58。例如，定向部件44可包括至少1、2、3、4、5或6个肋或上述任意两个之间的范围。

定向部件44可包括转移通道52，该转移通道从外表面44a延伸到侧壁48中并且部分地围绕定向部件44的周边延伸。当定向部件44设置在面板20的空腔288内并且外表面44a接触面板20的内表面286时，转移通道52可被配置为接收来自输入流体通道280的液体流并且将液体流引导到输出流体通道282a-e中的一者。在该实施方案中，转移通道52是形成在定向部件44的大部分周边上的单个连续通道，尽管注意到转移通道52不是形成在整个周边上。

在所描绘的实施方案中，转移通道52可被理解为包括两个部分—水平部分52b和从水平部分52b延伸的竖直部分52a。可选择转移通道52的宽度和深度以便提供足够且恒定的流体流或满足任何其他功能考虑。水平部分52b可基本上围绕定向部件44的大部分周边延伸，而竖直部分52a可从水平部分52b向上延伸并且终止于定向部件44的顶部下方的位置处。水平部分52b可限定与竖直部分52a类似的宽度和深度，尽管这些尺寸可根据需要而不同。当定向部件44设置在面板20的空腔288内时(图26)，第一平面P₁可延伸通过转移通道52的竖直部分52a，使得竖直部分52a的一部分与输出流体通道282水平对准。类似地，当定向部件44设置在面板20的空腔288内时，第二平面P₂可延伸通过转移通道52的水平部分52b，使得水平部分52b的一部分与输入流体通道280水平对准。因此，在各种旋转位置中，水平部分52b可接收来自输入流体通道280的液体流并且将液体流引导到竖直部分52a，该竖直部分然后将液体流引导到输出流体通道282a-e中的一者。

通过在外表面44a上从侧壁48向下延伸的阻挡延伸部56(图18)，防止了转移通道52的水平部分52b完全围绕定向部件44的周边延伸。阻挡延伸部56分割水平部分52b，使得水平部分52b围绕定向部件44的周边基本上形成C形。有效地，当阀40a被完全组装时，阻挡延伸部56防止液体完全围绕定向部件44的整个周边流动。阻挡延伸部56可限定各种宽度，这取决于转移通道52的水平部分52b的预期长度。不管阻挡延伸部56的宽度如何，阻挡延伸部56可接触面板20的内表面286，类似于定向部件44的外表面44a的未限定转移通道52的其余部分。在某些旋转位置中，阻挡延伸部56可与输入流体通道280的内开口27(图15)对准，使得防止液体从输入流体通道280流入转移通道52中。这旋转位置将在下文进一步讨论。

现在参照图14和图20至图22，阀40a可包括联接器62。联接器62可包括侧壁64，该侧壁限定外表面64a、与外表面64a相对的内表面64b、上端部65a和与上端部65a相对的下端部65b。类似于面板20和定向部件44，联接器62可由基本上刚性的聚合物、共聚物或其他塑料形成。联接器62还可包括由内表面64b限定的中心空腔66，该中心空腔通过定向部件44从上端部65a延伸到下端部65b。侧壁64可包括从联接器62的外表面64a径向延伸到侧壁64中的至少一个狭槽68。在所描绘的实施方案中，联接器62被示为包括五个狭槽68。然而，联接器62可根据需要包括更多或更少的狭槽68，尽管狭槽68的数量通常对应于包括在定向部件44中的肋58的数量。这是因为当组装阀40a时，狭槽68可各自接收定向部件44的对应肋58以使定向部件44和联接器62相对于彼此对准和固定。同样地，由于联接器62可设置在定向部件44的中心空腔49内，因此联接器62的外表面64a可基本上匹配定向部件44的内表面44b的形状以确保紧密配合。联接器62还可包括从上端部65a和内表面64b延伸到侧壁64中的多个凹陷部70。虽然示出了四个凹陷部70，并且凹陷部70被示为围绕联接器62等距地间隔开，但可包括更多或更少的凹陷部70，并且凹陷部70可不同地间隔开。如将进一步讨论的，凹陷部70被配置为接合覆盖件84的一部分以用于相对于联接器62旋转地固定覆盖件84。

联接器62还可包括在下端部65b处从内表面64b向内延伸的底部凸缘67。底部凸缘67可以是大致环形的并且可限定顶表面67a和与顶表面67a相对的底表面67b。多个肋76可从底部凸缘67的顶表面67a向上延伸到定位在底部凸缘67上方的中心支撑件75。尽管描绘了四个肋76，但阀40a可根据需要包括多于或少于四个肋76。中心支撑件75可以是大致环形的并且可限定在中心延伸穿过的孔77。孔77可通向中心空腔66并且可限定比中心空腔66小得多的横截面。当阀40a被完全组装时，中心支撑件75可支撑弹簧114(图26)的底端部，这将在下面进一步描述。

多个延伸部78可从底部凸缘67的底表面67b向下延伸。每个延伸部78可包括从延伸部78的向下端部径向向外延伸的唇缘80，其中每个唇缘80限定基本上平坦的上表面80a。虽然示出了四个延伸部78，但联接器62可根据需要包括多于或少于四个延伸部。例如，联接器62可包括一个延伸部、两个延伸部或多于四个延伸部。此外，虽然延伸部78被描绘为围绕底部凸缘67基本上等距地间隔开，但可设想延伸部78的间距可被改变。在组装配置中，当联接器62设置在定向部件44的中心空腔49内并且定向部件44设置在面板20的空腔288内时，延伸部78可延伸通过面板20的中心孔37并且接合底部凸缘35。具体地，每个相应唇缘80的上表面80a可接合面板20的底部凸缘35的底表面35b。这种接合相对于面板20轴向地固定联接器62和定向部件44两者，同时仍然允许联接器62和定向部件44相对于面板20旋转。

现在参照图14、图23、图24和图26，阀40a还包括覆盖件84。覆盖件84包括主体87，该主体具有上表面87a、与上表面87a相对的下表面87b和从下表面87b向下延伸的边沿88。覆盖件84可由基本上刚性的聚合物、共聚物或其他塑料形成。旋钮90可从上表面87a向上延伸，其中旋钮90被配置为被抓握以用于手动旋转覆盖件84和旋转地连接的部件。旋钮90被描绘为具有比主体87更大的直径和高度以便于手动致动，但旋钮90可根据需要而具有不同大小或形状。杆43a被示为从旋钮90直立。在另选实施方案中，旋钮90可被取消并且杆43a可从主体87竖立。

覆盖件84还可包括轴96，该轴从附接到主体87的下表面87b的上端部96a向下延伸到与主体87轴向间隔开的下端部96b。轴96可限定从下端部96b延伸到上端部96a的孔92并且可包括从轴96径向向外延伸的多个带槽肋97。然而，孔92可通过轴96延伸到任何程度。除了轴96之外，旋钮90也可以是基本上中空的并且限定与孔92连通的凹陷部98。当阀40a被完全组装时，轴96可延伸通过由联接器62的中心支撑件75(图21)限定的孔77，并且覆盖件84的下表面87b可被配置为接触弹簧114的上端部。因此，弹簧114在其上端部处接触覆盖件84的下表面87b，在轴96和带槽肋97上方延伸，并且在其下端部处接触联接器62的中心支撑件75。

覆盖件84可包括从主体87的下表面87b向下延伸的多个对准凸片95。对准凸片95中的每一者可被配置为中空且基本上梯形的，并且当阀40a被完全组装时可被接收在联接器62的对应凹陷部70中。如上所述，对准凸片95和凹陷部70之间的相互作用可用于将联接器62旋转地联接到覆盖件84。因此，定向部件44也旋转地联接到覆盖件84。如所描绘的，覆盖件84可包括围绕轴96周向等距离间隔开的四个对准凸片95。然而，对准凸片95的取向和数量可根据需要而变化。例如，覆盖件84可包括一个、两个或多于四个对准凸片，并且对准凸片95可围绕轴96周向不相等地间隔开。然而，对准凸片95的间距和数量将基本上对应于联接器62的凹陷部70的间距和数量。在一个实施方案中，对准凸片95中的一者可包括延伸肋95a，该延伸肋可由凹陷部70中的相应一者接收。在对准凸片95中的一者中包括延伸肋95a确保了覆盖件84可仅在一个方向上附接到阀40a的其他部件。覆盖件84还可包括第一径向肋91a和第二径向肋91b，其中第一径向肋91a和第二径向肋91b中的每一者在对准凸片95中的相邻对准凸片之间延伸。第一径向肋91a和第二径向肋91b被配置为当阀40a被完全组装时接合弹簧114的外侧。

覆盖件84还可包括从边沿88的内表面向内延伸的止动构件93。如所描绘，止动构件93包括两个周向间隔开的止动件：第一止动件94a和第二止动件94b。第一止动件94a和第二止动件94b中的每一者可被配置为从边沿88的内表面延伸的钩状延伸部，但也设想了其他配置。另选地，止动构件93可限定从边沿88的内表面向内延伸的单个整体止动件。在阀40a的操作期间，止动构件93可用于限制覆盖件84的旋转，并且因此限制联接器62和定向部件44相对于面板20的旋转。这是由于止动构件93与从面板20的上端部19a突出的止动构件33之间的接触而进行的。

参照图13、图25和图26，阀40a还可包括附接到覆盖件84的轴96的下端部96b的对准构件100。类似于阀40a的其他部件，对准构件100可由基本上刚性的聚合物、共聚物或其他塑料形成。对准构件100可包括大致环形的主体103和从主体103的内表面向内延伸的多个腿110。腿110中的每一者可包括第一腿110a和与第一腿110a分开的第二腿110b，并且可从主体103延伸到相对于主体103同心定位的中心环105。虽然腿110中的每一者被示为包括第一腿110a和第二腿110b，但腿110中的每一者可被另选地配置。例如，在其他实施方案中，腿110中的每一者可限定基本上整体的主体。主体103、腿110和中心环105的定位向对准构件100提供基本上轮和辐条形状的配置。中心环105限定孔108，该孔延伸通过中心环105并且可相对于主体103和中心环105居中。中心环105可被配置为接收覆盖件84的轴96的下端部96b以便将覆盖件84轴向地且旋转地联接到对准构件100。例如，中心环105可通过超声焊接来附接到轴96的下端部96b，但设想了其他附接手段。对准构件100还可包括从主体103的上表面延伸的多个突起106。虽然突起106被描绘为大致圆柱形且围绕主体103等距间隔开，但突起106可根据需要被另选地配置。另外，尽管描绘了八个突起106，但在不同实施方案中，对准构件100可包括不同数量的突起106。例如，对准构件100可包括一个、两个或多于八个突起，其中每个突起围绕主体103等距间隔开或非等距间隔开。如图26所示，每个突起106的尺寸和配置被设置成接收在面板20的相应对准孔38中以相对于面板20旋转地联接和分离覆盖件84，如将在下面描述的。

现在参照图26至图29，将描述旋转阀40a的部件的方法和可实现的各种流动路径。当阀40a被完全组装时，覆盖件84和对准部件100可相对于面板20一起轴向移动。在没有任何外力被施加到阀40a的情况下，覆盖件84最初处于第一竖直位置。该位置由弹簧114维持，该弹簧向覆盖件84的下表面87b偏置偏压力，从而向上推动覆盖件84。当对准部件100旋转地且轴向地联接到覆盖件84时，向上偏置覆盖件84的弹簧114也向上偏置对准部件100，使得在第一竖直位置中，对准部件100的突起106设置在面板20的相应对准孔38内。在第一竖直位置中，突起106和面板20之间的相互作用致使覆盖件84以及因此联接器62和定向部件44相对于面板20旋转地固定。对准孔38可被设计成使得当覆盖件84和对准构件100处于第一竖直位置时，定向部件44处于有限数量的预定位置中的一者，其中每个预定位置限定通过输入流体通道280和输出流体通道282a-e的唯一流动路径。

为了旋转定向部件44并且改变通过阀40a的流动路径，可向覆盖件84施加向下力以克服弹簧114的向上力，从而使覆盖件84和附接的对准构件100相对于面板20向下移动。利用足够力，对准构件100可充分向下移动以使得突起106相对于对准孔38向下间隔开。例如，诸如向下力可由致动器42a(图3)通过杆43a向下推动覆盖件84来产生。在一个实施方案中，环形凹槽266在面板20的顶表面上凹陷并且环绕空腔288(图16)。凹槽266提供空间以供覆盖件84的周界边缘向下压下。在其他实施方案中，覆盖件84的周界边缘可以是回切的，或者覆盖件266可升高，使得不需要凹槽266。

因为当覆盖件84和对准部件100处于第二竖直位置时，突起106不再受对准孔38约束，所以覆盖件84和对准部件100连同定向部件44和联接器62可相对于面板20自由地旋转。例如，这种旋转可由致动器42通过杆43a旋转覆盖件84和对准构件100来产生。覆盖件84和对准构件100可沿第一旋转方向R₁和与第一旋转方向R₁相反的第二旋转方向R₂两者旋转。在所描绘的实施方案中，第一旋转方向R₁是逆时针方向，并且第二旋转方向R₂是顺时针方向。当覆盖件84和对准部件100处于第二竖直位置时，阀40a的操作可因此旋转覆盖件84以获得期望的流体流动路径。一旦已经实现期望的流动路径，向下力可从覆盖件84释放，因此允许弹簧114将覆盖件84和对准构件100再次向上偏置到第一竖直位置中，并且突起106再次被接收在对准孔38中的相应对准孔中。如上所述，在第一竖直位置中，覆盖件84、对准构件100、定向部件44和联接器62将再次相对于面板20旋转地固定。另外，覆盖件84和旋转地联接的部件可沿第一旋转方向R₁旋转的程度受到覆盖件84的止动构件93与面板20的止动构件33之间的相互作用的限制。

继续图26至图29，将讨论阀40a的各种旋转位置。参照图27，在第一旋转位置中，通过阀40a限定第一流动路径F₁。在第一旋转位置中，输入流体通道280接收来自输入的流体流，该流体流然后流过输入流体通道280、流过转移通道52并且流动到第二输出通道282b。在输入流体通道280和第二输出通道282b之间，流体流由转移通道52、面板20的内表面286和凸缘39(图16)包含，其中的每一者防止流体逸出转移通道52并且迁移到任何其他输出流体通道282。由于阻挡延伸部56的存在，防止流体在第二旋转方向R₂上完全围绕定向部件44的整个周边在转移通道52内流动。类似地，流动停止肋45防止流体在通过输入流体通道280进入阀40a之后在第一旋转方向R₁上围绕定向部件44的周边流动。

为了改变流体流动路径，如前所述，向覆盖件84施加力以使覆盖件84和对准部件100从第一竖直位置移动到第二竖直位置。当覆盖件84和对准部件100处于第二竖直位置时，覆盖件84可在第二旋转位置R₂中旋转到第二旋转位置，如图28所示。通过覆盖件84的止动构件93和面板20的止动构件33的相互作用，可防止覆盖件84沿第二旋转方向R₂从第一旋转位置旋转到第二旋转位置。然而，在其他实施方案中，覆盖件84从第一旋转位置到第二旋转位置的旋转移动可被反转。覆盖件84的止动构件93和面板20的止动构件33可被配置成使得图28中描绘的第二旋转位置是最远的覆盖件84，并且旋转联接的部件可相对于面板20沿第一旋转方向R₁旋转。在第二旋转位置中，定向部件44的阻挡延伸部56周向地定位在面板20的输入流体通道280与第一输出通道282a之间。因此，第二流动路径F₂被限定在第二旋转位置中，其中阻挡延伸部56和流动停止肋45防止流体流通过输出流体通道282a-e中的任一者离开阀40a。第二流动路径F₂因此仅从输入延伸到转移通道52的竖直部分52a的端部。因此，第二旋转位置可被称为阀40a的关闭位置，因为没有流体将通过阀40a从输入流体通道280转移到输出流体通道282a-e中的任一者。

在覆盖件84以及因此定向部件44处于第二旋转位置之后，覆盖件84和对准构件100可从第一竖直位置轴向地移动到第二竖直位置以允许覆盖件84沿第二旋转方向R₂旋转到第三旋转位置，如图29所示。在第三旋转位置中，通过阀40a限定第三流动路径F₃。在第三旋转位置中，输入流动通道280接收来自输入的流体流，该流体流然后流过输入流动通道280、流过转移通道52并且流动到第一输出通道282a。在输入流动通道280和第一输出通道282a之间，流体流由转移通道52、面板20的内表面286和凸缘39包含，其中的每一者防止流体逸出转移通道52并迁移到其他输出流体通道282a-e中的任一者。虽然覆盖件84和定向部件44的旋转仅被描述为从第一旋转位置到第二和第三旋转位置，但这些旋转位置的任何组合以及将流体引导到输出流体通道282a-e中的任一者的其他旋转位置之间的旋转可根据需要执行。此外，虽然可仅参考某些部件(诸如覆盖件84和定向部件44)描述旋转，但覆盖件84的旋转也导致对准构件100、联接器62和定向部件44相对于面板20的旋转。

鉴于前述内容，阀组件214a(包括其阀40a)能够通过输入流体通道280接收流体，内腔然后将流体引导到输出流体通道282a-e中的任意选定一者。阀40a和阀组件214a的部分合并了在2019年8月15日公开的美国公开号2019/0249787中公开的多端口阀的特征，但是相对于该多端口阀进行修改。然而，在美国公开号2019/0249787中公开的多端口阀的公开、操作和另选方案也与阀40a和阀组件214a相关，并且因此美国公开号2019/0249787通过具体引用并入本文。在另选实施方案中，应当理解，执行相同功能的其他类型的阀组件/阀也可用作阀40a和/或阀组件214a的至少一部分。此类阀组件/阀的示例公开于2016年6月21日发布的美国专利号9,371,921和2016年11月1日发布的美国专利号9,481,477中，该美国专利也以具体引用的方式并入本文中。

转到图1B，示出了色谱系统10的另一顶部平面图。然而，在该视图中，在面板20内形成在不同阀组件之间延伸的多个附加流体通道。这些附加流体通道可设置在第一板160和第二板162之间和/或第二板162和第三板164之间和/或如先前所讨论的形成面板20的板的任何其他组合之间并且在本文中被称为流体通道300。尽管流体通道300可取决于色谱系统10的配置和期望处理以各种不同配置连接到不同阀组件中的每一者，但在所描绘的实施方案中，第一递送阀组件214a、214b和214c中的每一者通过界定在面板20中的单独形成的流体通道300来流体联接到第二递送阀组件218a、218b和218c中的每一者。同样，第一回流阀组件240a、240b和240c中的每一者通过界定在面板20中的单独形成的流体通道300来流体联接到第二回流阀组件258a、258b和258c中的每一者。

此外，如图1A所描绘，色谱系统10还包括阀组件302和阀组件304，其可旋转地安装在面板20上并且具有与本文所公开的阀组件214a相同的配置和另选方案。阀组件302通过从阀组件302延伸的面板20的流体通道308和从流体通道308延伸到泵306的入口的设置在面板20外部的导管310来流体联接到泵306的入口。继而，阀组件304通过从阀组件304延伸的面板20的流体通道312和设置在面板20外部并从流体通道312延伸到泵306的出口的导管314来流体联接到泵306的出口。返回图1B，每个第一回流阀组件240a、240b和240c也通过单独形成的流体通道300流体联接到阀组件302，而每个第二递送阀组件218a、218b和218c通过单独形成的流体通道300流体联接到阀组件304。如下所讨论，泵306可用于帮助在色谱柱30之间转移液体进给。

最后，图1A还示出了与色谱柱30d可操作地联接的阀组件。具体地，流体可从递送阀组件214d流动到递送阀组件218d并且流入色谱柱30d中。然后，流体可流出色谱柱30d、流过传感器236d、回流阀组件240d和回流阀组件258d。递送阀组件214d还通过界定在面板20(图1B)中的单独形成的流体通道300与递送阀组件218a、218b和218c中的每一者流体联接。同样，第一回流阀组件240d通过界定在面板20中的单独形成的流体通道300来流体联接到第二回流阀组件258a、258b和258c中的每一者。阀组件258d和214d也通过泵316流体联接在一起。

给出色谱系统10的上述配置，现在将讨论使用方法的一个示例。应当理解，如下所讨论，从管路、阀组件、色谱柱、传感器块和泵流动，流动到管路、阀组件、色谱柱、传感器块和泵，或在管路、阀组件、色谱柱、传感器块和泵之间流动的液体穿过面板20内的相关流体通道和/或穿过对应导管，如本文先前所述，并且因此为了简单起见，对应的流体通道和导管未被具体引用。最初，包含感兴趣的分子的进给液体从进给管线146穿过阀组件214a和218a进入色谱柱30a。色谱柱30a内的基质(例如，树脂或过滤器)被设计成捕获或减慢感兴趣的分子，同时剩余的进给液体从中通过。离开色谱柱30a的流体进入传感器块236a，其中该传感器块内的传感器(诸如UV传感器)检测感兴趣的分子是否存在。如果没有，则流体流过阀组件240a和258a并且通过负载废物管线148流出。一旦感兴趣的分子被传感器块236检测到，阀组件240a被旋转以使得离开色谱柱30a的流体现在行进通过阀组件240a、阀组件302、泵306、阀组件304、阀组件218b并且进入色谱柱30b。离开色谱柱30b的流体穿过传感器块236b。如果未检测到感兴趣的分子，则流体穿过阀组件240b、阀组件258a并且再次通过负载废物管线148离开。

为了优化色谱柱30a内的基质的使用，进给液体继续流入色谱柱30a中，如上所讨论，直到传感器块236a检测到色谱柱30a通过感兴趣的分子饱和。然后，旋转阀组件214a以使得进给液体不会穿过阀组件214a、阀组件218b并且进入色谱柱30b。

与阀组件214a的旋转同时，旋转阀组件240a以使得离开色谱柱30a的流体现在将穿过阀组件240a、阀组件258b并且通过产物管线152离开。洗脱流体通过洗脱/洗涤管线150分配，该洗脱/洗涤管线穿过阀组件214b、阀组件218a并且进入色谱柱30a。洗脱流体从色谱柱30a内的基质释放感兴趣的分子，该感兴趣的分子现在穿过传感器块236a、阀组件240a、阀组件258b并且通过产物管线152离开，如上所述。洗脱流体继续流动直到传感器块236a不再检测到感兴趣的分子。一旦传感器块236a不再检测到感兴趣的分子，则将洗脱流体流向上游切换到洗涤流体，该洗涤流体现在遵循从洗脱/洗涤管线150到色谱柱30a的相同路径。洗涤流体洗涤来自色谱柱30a的洗脱流体，该洗脱流体通过穿过传感器块236a、阀组件240b、阀组件258a并且再次穿过负载废物管线148到外部而离开。

一旦色谱柱30a被洗涤，再生液体然后被进给到再生管线154中，其中再生液体穿过阀组件214c、阀组件218a并且进入色谱柱30a。当传感器块236a检测到离开色谱柱30a的再生液体时，阀组件被调整以使得离开的流体流过阀组件240a、阀组件258c并且通过再生废物管线156离开。再生液体继续流动直到确定色谱柱30a内的基质已经完全再生到其初始状态。例如，这可通过使特定量的再生液体流过色谱柱30a和/或通过使再生液体流动持续预定时间来确定。在一些实施方案中，其还可通过传感器块236a检测再生液体的性质的变化来确定。也可使用本领域已知的其他方法。然后可停止再生液体的流动，并且转动阀组件以使得进给管线146可再次通过阀组件214a和218a将包含感兴趣的分子的新进给液体流递送到色谱柱30a中。然后可如上所讨论的那样重复过程。

本领域技术人员应当理解，关于色谱柱30a进行的上述过程也可用一个或多个其他色谱柱来执行。例如，当传感器块236b检测到感兴趣的分子的存在时，离开色谱柱30b的流可被递送到色谱柱30c。一旦色谱柱30b通过感兴趣的分子饱和，来自洗脱/洗涤管线150的洗脱流体和洗涤流体可向下穿过色谱柱30b。例如，色谱柱30b的洗脱和洗涤可与色谱柱30a的再生同时进行。最后，色谱柱30b可被再生，诸如当色谱柱30a再次接收初始进给液体时。鉴于前述内容，应当理解所有色谱柱30或其任何期望的组合可用于在连续流动过程中处理进给液体。也就是说，当先前色谱柱变得饱和时，通过逐渐地将进给液体流切换到不同色谱柱，进给液体可连续地流动直到进给液的处理完成。因此，所使用的色谱柱的数量和体积取决于所执行的处理。此外，在单次运行中使用的一个或多个色谱柱可被设计为执行不同的功能，例如收集不同的感兴趣的分子。

应当理解，所公开的色谱系统的实施方案具有许多优点。例如，可容易且廉价地制造界定各种流体通道的面板20。更具体地说，面板20可比常规系统更快且以更低的成本生产，在常规系统中大量单独的管道部分必须手动地流体连接在一起。此外，与为每个管合并单独夹紧阀以控制流体流的常规系统相比，本设计使用单个可旋转阀来控制若干流体通道的操作。因此，本设计的空隙体积基本上小于具有可比较生产能力的常规系统的空隙体积。因此，更小体积的进给液体可被更有效地处理并且存在更少的流体浪费。同样，面板20和与其一起使用的导管可经济地生产为单次使用的物品，其在每次运行之后被丢弃和替换，由此避免了对清洁或灭菌的需要。

此外，夹紧阀通常不能对小直径管有效地操作。因此，在常规系统中通常使用比所需大的管。此类管的使用增加了空隙体积，这导致不必要的浪费。相反，因为本设计不包括夹紧阀，所以面板20内的流体通道可被制造成具有更小且更有效的直径或横截面积，由此再次减少空隙体积和不必要的浪费。有关夹紧阀和相关联管道的另一个问题是，当小直径管道与苛性溶液一起使用时，夹紧阀会使闭合管道熔化。本发明设计的实施方案消除了管道在闭合下被熔化的风险。此外，由于具有阀组件的面板20的容易设计和制造，色谱系统可容易且廉价地被定制设计以用于特定处理需要。此外，本发明系统的实施方案使得能够在不同运行之间或在其他电路正在操作时容易地替换传感器块。使传感器块靠近柱的输出使得能够有效控制流体流以及在不同色谱柱之间切换。除了上述内容之外，还从模块化且容易替换的传感器块得到进一步的益处，如本文先前所讨论的。通常，系统作为一个整体减小色谱系统的设置时间、限制操作者错误的风险，并且简化操作这种系统的复杂性。还存在其它益处和优点。

对本文所例示的本发明特征的各种改变和/或修改以及对本文所例示的原理的附加应用，对于相关领域的技术人员和拥有本公开内容的技术人员来说，可以在不脱离权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下对所例示的实施方案进行修改，并且应被视为在本公开内容的范围内。因此，尽管本文已经公开了各种方面和实施方案，但也考虑其他方面和实施方案。尽管与本文所述相似或等效的许多方法和部件可用于实践本公开内容的实施方案，但本文仅描述了某些部件和方法。

还将理解的是，根据本公开内容的某些实施方案的系统、过程和/或产品可以包括、结合或以其他方式包括在本文所公开和/或描述的其他实施方式中描述的特点特征(例如，部件、构件、元件、零件和/或部分)。因此，某些实施方案的各种特征可以与本公开的其他实施方案相兼容、组合，纳入和/或并入本公开的其他实施方案中。因此，参照本公开的具体实施方案而公开了某些特征，这不应视为限制了将所述特征应用于或纳入该具体实施方案中。相反，应当理解的是，其他实施方案也可以包括所述特征而不一定偏离本公开内容的范围。

在不背离其精神或基本特征的情况下，本公开内容可能以其他具体形式实施。所描述的实施方案在所有方面都应被视为只是例示性的而不是限制性的。因此，本发明的范围是由所附的权利要求而不是由上述描述来表示。虽然出于说明本公开的实施方案的目的，在本文和所附公开中已包括了某些实施方案和细节，但对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离所附权利要求书中限定的本公开或本发明的范围的情况下，可对本文公开的方法、产品、装置和设备进行各种改变。在权利要求书的含义和等效范围内的所有变化都将被纳入其范围。

Claims (31)

1.一种色谱系统，包括：

多个色谱柱；

面板，所述面板具有顶面和相对的底面，第一空腔在所述面板上形成以穿过所述顶面，所述第一空腔被内表面环绕，所述面板界定：

入口流体通道，所述入口流体通道具有第一端部和相对的第二端部，所述入口流体通道的所述第二端部终止于形成在环绕所述第一空腔的所述内表面上的入口开口处，使得所述入口流体通道与所述第一空腔连通；和

多个第一出口流体通道，所述多个第一出口流体通道中的每一者具有第一端部和相对的第二端部，所述多个第一出口流体通道中的每一者的所述第一端部终止于形成在环绕所述第一空腔的所述内表面上的出口开口处，使得所述多个第一出口流体通道中的每一者与所述第一空腔连通，所述多个第一出口流体通道中的第一者与所述多个色谱柱中的第一者流体连通；和

第一阀，所述第一阀能够移动地设置在所述第一空腔内，其中将所述第一阀移动到不同位置会产生所述入口流体通道与所述多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通。

2.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述第一阀能够旋转地设置在所述第一空腔内，并且其中将所述第一阀旋转到不同位置会产生所述入口流体通道与所述多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通。

3.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述面板包括覆盖并固定到第二板的第一板，所述入口流体通道至少部分地界定在所述第一板和所述第二板之间。

4.根据权利要求3所述的色谱系统，其中所述第一板具有底表面并且所述第二板具有顶表面，细长通道凹槽被凹陷到所述第一板的所述底表面或所述第二板的所述顶表面中，所述通道凹槽包括所述入口流体通道的至少一部分。

5.根据权利要求3所述的色谱系统，其中所述第一板和所述第二板通过粘合剂或焊接来固定在一起。

6.根据权利要求3所述的色谱系统，还包括设置在所述第一板和所述第二板之间的垫圈，所述垫圈至少部分地界定所述入口流体通道。

7.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述面板由聚合物组成并且具有至少0.4cm、0.7cm、1cm、2cm或3cm的厚度。

8.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述面板是足够刚性的，使得其在没有塑性变形的情况下不能弯曲超过至少40°、60°或90°的角度。

9.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述面板包括覆盖并固定到第二板的第一板，所述多个第一出口流体通道中的每一者至少部分地界定在所述第一板和所述第二板之间。

10.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述面板包括固定在一起的第一板、第二板和第三板，所述第二板夹在所述第一板和所述第三板之间。

11.根据权利要求10所述的色谱系统，其中所述多个第一出口流体通道中的至少一者至少部分地界定在所述第一板和所述第二板之间，并且其中所述入口流体通道至少部分地界定在所述第二板和所述第三板之间。

12.根据权利要求10所述的色谱系统，其中所述入口流体通道穿过所述第二板以便与所述第一板和所述第二板连通。

13.根据权利要求1所述的色谱系统，还包括：

第二空腔，所述第二空腔形成在所述面板的所述顶面上并且穿过所述顶面并且被内表面环绕；

所述多个第一出口流体通道中的所述第一者的所述第二端部，所述第二端部终止于形成在环绕所述第二空腔的所述内表面上的入口开口处，使得所述多个第一出口流体通道中的所述第一者与所述第二空腔连通；

第二阀，所述第二阀能够旋转地设置在所述第二空腔内；和

多个第二出口流体通道，所述多个第二出口流体通道被界定在所述面板内并且各自具有第一端部和相对的第二端部，所述多个第二出口流体通道中的每一者的所述第一端部终止于形成在环绕所述第二空腔的所述内表面上的出口开口处，使得所述多个第二出口流体通道中的每一者与所述第二空腔连通。

14.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述多个色谱柱中的所述第一者容纳被设计用于捕获感兴趣的分子的基质，所述入口流体通道与以下连通：

进给液体，所述进给液体包括所述感兴趣的分子；

洗脱液体，所述洗脱液体被设计用于从所述多个色谱柱中的所述第一者的所述基质中分离所述感兴趣的分子；或者

再生液体，所述再生液体用于所述多个色谱柱中的所述第一者的所述基质。

15.根据权利要求1所述的色谱系统，还包括与所述第一阀联接的致动器，所述致动器被配置为选择性地旋转所述第一阀。

16.根据权利要求15所述的色谱系统，其中所述致动器被进一步配置为选择性地压下和释放所述第一阀。

17.根据权利要求15所述的色谱系统，还包括与所述致动器电连通并且被编程为自动控制所述致动器的操作的中央处理单元(CPU)。

18.根据权利要求1所述的色谱系统，还包括能够移除地安装在所述面板上并且与所述多个色谱柱中的所述第一者的出口流体连通的传感器块，所述传感器块包括被配置为检测流体的性质的一个或多个传感器。

19.根据权利要求18所述的色谱系统，其中所述传感器块包括电导率传感器、紫外光(UV)传感器、压力传感器或温度传感器中的至少一者。

20.根据权利要求1所述的色谱系统，其中所述第一空腔的至少一部分在所述顶面和所述相对的底面之间完全延伸通过所述面板。

21.一种色谱系统，包括：

第一色谱柱，所述第一色谱柱具有入口和出口；

面板，所述面板具有顶面和相对的底面，第一空腔在所述面板上形成以穿过所述顶面，所述第一空腔被内表面环绕，所述面板界定：

入口流体通道，所述入口流体通道具有第一端部和相对的第二端部，所述入口流体通道的所述第二端部终止于形成在环绕所述第一空腔的所述内表面上的入口开口处，使得所述入口流体通道与所述第一空腔连通，所述入口流体通道与所述第一色谱柱的所述出口流体连通；和

多个第一出口流体通道，所述多个第一出口流体通道中的每一者具有第一端部和相对的第二端部，所述多个第一出口流体通道中的每一者的所述第一端部终止于形成在环绕所述第二空腔的所述内表面上的出口开口处，使得所述多个第一出口流体通道中的每一者与所述第一空腔连通；

第一阀，所述第一阀能够移动地设置在所述第一空腔内，

其中将所述第一阀移动到不同位置会产生所述入口流体路径与所述多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通；和

传感器块，所述传感器块能够移除地安装在所述面板上并且与所述入口流体通道流体连通，使得从所述第一色谱柱的所述出口流动到形成在所述面板的所述内表面上的所述入口开口的流体必须穿过所述传感器块，所述传感器块包括被配置为检测流体的性质的一个或多个传感器。

22.根据权利要求21所述的色谱系统，其中所述第一阀能够旋转地设置在所述第一空腔内，并且其中将所述第一阀旋转到不同位置会产生所述入口流体路径与所述多个第一出口流体通道中的每一者之间的隔离流体连通。

23.根据权利要求21所述的色谱系统，其中所述传感器块被能够移除地接收在形成于所述面板的所述顶表面上的狭槽内。

24.根据权利要求21所述的色谱系统，还包括将所述传感器块能够移除地固定到所述面板的连接器。

25.根据权利要求21所述的色谱系统，其中所述传感器块与界定在所述面板内的所述入口流体通道直接流体连通。

26.根据权利要求21所述的色谱系统，其中所述传感器块包括电导率传感器、紫外光(UV)传感器、压力传感器或温度传感器中的至少一者。

27.根据权利要求21所述的色谱系统，其中所述面板包括覆盖并固定到第二板的第一板，所述入口流体通道至少部分地界定在所述第一板和所述第二板之间。

28.根据权利要求21所述的色谱系统，其中所述面板包括固定在一起的第一板、第二板和第三板，所述第二板夹在所述第一板和所述第三板之间。

29.根据权利要求28所述的色谱系统，其中所述多个第一出口流体通道中的至少一者至少部分地界定在所述第一板和所述第二板之间，并且其中所述入口流体通道至少部分地界定在所述第二板和所述第三板之间。

30.根据权利要求21所述的色谱系统，还包括：

第二空腔，所述第二空腔形成在所述面板上以穿过所述顶面，所述第二空腔被内表面环绕；

所述多个第一出口流体通道中的第一者的所述第二端部，所述第二端部终止于形成在环绕所述第二空腔的所述内表面上的入口开口处，使得所述多个第一出口流体通道中的所述第一者与所述第二空腔连通；

第二阀，所述第二阀能够旋转地设置在所述第二空腔内；和

多个第二出口流体通道，所述多个第二出口流体通道被界定在所述面板内并且各自具有第一端部和相对的第二端部，所述多个第二出口流体通道中的每一者的所述第一端部终止于形成在环绕所述第二空腔的所述内表面上的出口开口处，使得所述多个第二出口流体通道中的每一者与所述第二空腔连通。

31.根据权利要求30所述的色谱系统，还包括：

第二色谱柱，所述第二色谱柱具有入口和出口；和

所述多个第二出口流体通道中的第一者，所述第一者与所述第二色谱柱的所述入口流体连通。