CN117615840A - 液体冲击器采样系统及方法 - Google Patents
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Abstract
公开了液体冲击器,例如液体冲击器,特别是一次性液体冲击器。液体冲击器例如包括至少一个喷嘴,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分。在一些方面,液体冲击器包括聚合物材料。还公开了制作液体冲击器的方法,该方法例如包括:成形至少两个部件,将至少两个部件组装成液体冲击器,用液体填充液体冲击器,以及在使用之前将已填充的液体冲击器暴露于辐射以灭菌。还公开了使用液体冲击器的方法,例如,通过将包括分析物的气体输送穿过液体冲击器并且将分析物的至少一部分从气体转移到容纳在液体冲击器中的液体中。方法例如还包括:在将分析物从气体转移到液体中之后,在不将液体从液体冲击器中移除的情况下,培养和/或检测液体中的分析物的至少一部分。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年7月9日提交的申请号为63/220,176的美国临时专利申请的优先权权益,该美国临时专利申请通过引用该申请的全部内容并入本文中。
背景技术
本发明总体上属于粒子采样、采集和分析领域。本发明总体上涉及用于对包括空气和工艺化学品的气体中的粒子进行采样和表征的装置和方法,该装置和方法用于包括对一系列洁净室环境和制造环境中的活性生物污染物进行评估的应用。
在包括药物和生物制品、食品和饮品、以及化妆品的许多行业中,监测气体流是否存在污染物都是重要的,该污染物包括活性生物粒子。在这些行业中,即使粒子以非常低的水平存在,也可能会对制造工艺和产品完整性或产品质量产生不利影响。此外,监管条款和行业标准包括建立和保持低的粒子水平,以符合相关工艺条件认证的要求。例如,在药物和生物制品的制造中,由于健康和安全问题需要遵守由美国食品药品监督管理局(FDA)和其他外国的和国际的卫生监管机构所制定的严格标准,因此由活性生物污染物组成的气载粒子所造成的污染会使治疗产品面临风险。
为了解决粒子污染的影响,洁净室和洁净区通常用于各种制造和加工环境和设施,其中,主动监测和记录粒子和其他污染物的存在和数量。ISO 14664-1和ISO 14664-2提供了用于洁净室粒子水平分类的标准和用于测试和监测以确保合规性的标准。通常使用气溶胶光学粒子计数器来确定洁净室和洁净区中的气载粒子的污染水平,并且使用液体粒子计数器来光学地测量工艺气体中的粒子污染水平。在微生物粒子特别受关注的情况下,诸如在药物行业和生物制品行业中,不仅气载粒子的数量的量化是重要的,而且对微生物粒子的活性和同一性(identity)的表征也是争论未决的。ISO 14698-1和ISO 14698-2提供了用于评估洁净室环境和洁净区环境的生物污染物的标准。
已知各种液体冲击器和方法用于采集、分析和监测用于洁净室应用的气体流中的活性生物粒子的存在,这些液体冲击器和方法包括沉降板、接触板、表面擦拭、指尖采样、琼脂填充的培养皿、基于撞击器的采样器和液体冲击器。对于这些类型的生物粒子采集和分析技术,各种操作方面对于确保有效的采集、检测和分析是重要的。例如,采集有效性可能是高度重要的,因为未能检测到生物粒子存在于洁净室空气中可能导致洁净室环境具有比检测到的污染水平更高的污染水平。一旦确定已经发生了计数不足的情况,在那些环境中制作的药物产品就可能被认定为不符合所要求的标准,从而可能导致代价高昂的产品召回。类似地,未能确保在采集过程期间保持采集的生物粒子的活性,也会导致计数不足。这种情况可能会出现,例如,在采集的生物粒子在采集和生长时被破坏、损坏或被以其他方式成为非活性粒子的情况下,会使得采集的粒子在培养过程期间不能复制,并且由此随后无法被识别。
在相反的极端,由于误报的发生,生物粒子浓度可能被高估。在不是从洁净室空气采集而是以其他方式与生长培养基接触放置的生物粒子被允许在培养过程期间复制并且被错误地识别为源自洁净室空气的情况下,会出现这种性质的过度计数。导致误报的情况包括:未能在粒子采集之前对采集培养基和采集系统进行适当地灭菌,以及在将生长培养基安装到粒子采集系统和/或将生长培养基从粒子采集系统移除并放入到培养器中时,洁净室人员对该生长培养基的不适当的操作。同样,这可能导致药物产品被认定为不符合所要求的标准。在没有足够的措施来识别误报的情况下,这种情况可能导致药物产品实际上符合所要求的标准,但由于高估了洁净室空气中的生物粒子浓度而指示没有满足标准,结果被销毁。
一些解决方案,诸如单次使用的琼脂填充的培养皿和单次使用的撞击器,允许在整个生长/培养步骤中不接触培养基,但检测或识别通常是手动执行的,其中可能会受到人为操控/干预的污染,这可能导致误报的发生。诸如在美国专利10,345,200中所描述的那些单次使用的基于撞击器的采样器,例如提供了单次使用的、基于撞击器的空气采样器,该空气采样器被设计成允许在完全地集成的配置中进行灭菌、采样采集和/或读出,从而导致降低了误报的敏感性。然而,在琼脂培养皿和单次使用的撞击器中培养或生长所采样的微生物所需要的时间通常为几天,这可能导致在采样和收到培养的结果之间出现不期望的延迟。
液体冲击器提供了多功能的采样平台,该采样平台用于对生物粒子以及分子污染进行采样。这些装置通过以下方式工作:使气体(例如,空气、工艺气体或气体的混合物)流动穿过诸如液体吸收材料的吸收材料,吸收材料被暴露于气体设定的时间段,然后将该吸收材料移除以进行外部测试,诸如借助于培养、然后进行检查和/或诸如PCR、质谱和/或色谱的化学方法,来识别、表征和/或量化过去存在于气体中并且被转移到吸收材料中的污染物。例如,美国专利公布US 2021/0063349提供了基于冲击器的采样系统,该采样系统使用实时分析仪,以允许在满足某些实时标准时触发对气体样品和环境中的污染物的检测和/或表征。
常规的冲击器系统易受各种缺陷的影响。例如,已知的冲击器通常由玻璃制成,并且因此该冲击器不是消耗品(即一次性的),因为在每次重复使用之前,都必须对该冲击器进行清洗和灭菌。这种额外的清洗处理和灭菌处理引入了可能的污染物,特别是在不能令人满意地执行清洗处理和灭菌处理时。此外,已知的液体冲击器通常太大而不能被理想地定位在监测点处,因为大的液体冲击器必须容纳足够体积的液体生长培养基以减轻由采样过程所引起的蒸发。
因此,仍需要能够实现对活性生物粒子进行有效采样的采样系统和采样方法。例如,洁净室应用和制造应用需要提供了高的粒子采集有效性同时保持采集的生物粒子的活性的粒子采集系统。此外,洁净室应用和制造应用需要减少了误报检测事件的发生的粒子采集系统。
发明内容
本发明总体上提供了用于对气体中的诸如粒子和/或分子分析物等分析物进行采样、检测和/或表征的装置和方法。例如,在一些实施例中,本发明提供了用于对诸如微生物和分子污染物等活性生物粒子进行采样、采集和分析的装置和方法。本发明的装置和方法包括冲击器和起泡器,该冲击器和起泡器用于在诸如洁净室环境和无菌环境等需要低水平的污染物的制造环境中采集和/或分析诸如粒子和/或分子污染物等分析物。本发明的装置和方法包括单次使用的冲击器和起泡器,该冲击器和起泡器能够以完全集成的配置、以最小化或完全消除与用户操作相关联的风险的方式进行填充、灭菌、使用和/或读出,该与用户操作相关联的风险诸如由于在采样、粒子生长和/或分析过程期间的污染而导致的误报确定的发生。本发明的装置和方法包括单次使用的冲击器和起泡器,该冲击器和起泡器包括聚合物材料,该例如,能够借助于模塑成型、挤出、真空成形、三维打印和减材制造进行制造的聚合物材料和/或在可见光谱区域中至少部分光学地透明的(transparent)聚合物材料。
在一些方面,在本文中公开了液体冲击器,该液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内。
在一实施例中,容器包括采样端口,采样端口被配置成提供到在容器的内部中的液体的选择性入口,以便对容器中的液体进行采样。在一实施例中,容器包括可移除的盖,该可移除的盖用于密封采样端口。在一实施例中,盖包括隔膜,隔膜被配置成接收针状物,以允许将液体从容器的内部排出同时将容器的内部保持在密封状态。
在一些方面,在本文中公开了方法,该方法包括:
提供任何前述方面的液体冲击器,或提供包括以下部件的液体冲击器:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、容纳液体的内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,并且喷嘴开口浸没在液体中,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,
将包括分析物的气体沿着气体流动路径输送并且输送到与液体接触,并且可选地将气体输送穿过液体,以及
将分析物的至少一部分从气体转移到液体中,可选地其中,分析物包括粒子、分子分析物或粒子和分子分析物的组合,并且进一步可选的,对于一些实施例,其中,分析物包括生物粒子。
在一实施例中,方法可以包括响应于转移步骤,经由采样端口将液体的样品从容器的内部移除。在一实施例中,移除样品的步骤包括:将针状物插入采样端口的隔膜中。
在一些方面,公开了用于生产液体冲击器的方法,方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
可选地,将至少两个部件组装以生产已组装的液体冲击器,已组装的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内,
可选地,用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
可选地,将已填充的液体冲击器暴露于辐射(radiation),以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
在一些方面,公开了用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
将至少两个部件组装以生产已组装的液体冲击器,已组装的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内,
用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
在一些方面,公开了用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,方法包括:
第一提供步骤,该第一提供步骤包括:提供已填充的液体冲击器,其中,已填充的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器将液体容纳在内部内,
将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或在暴露步骤之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
在一些实施例中,本系统和方法的液体冲击器是用于诸如粒子和/或分子分析物等分析物的采样器、采集器或分析器。在一些实施例中,本系统和方法的液体冲击器是用于对诸如粒子和/或分子分析物等分析物进行采样的冲击器或起泡器。在一些实施例中,方法用于对气体中的分析物进行采样、表征和/或监测,可选地其中,分析物包括粒子、或者分子分析物或者粒子和分子分析物的组合,该粒子诸如生物粒子或非生物粒子,分子分析物诸如分子污染物、杂质、或工艺化学品。
在不希望受到任何特定理论的束缚的情况下,在本文中可以讨论与本文中所公开的装置和方法相关的基本原理的观点或理解。应当认识到,不管任何机械解释或机械假设的最终正确性如何,本发明的实施例仍然可以是可操作的和有用的。
附图说明
图1描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面,其中,喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,并且其中,气体进口通过管被连接到喷嘴,该管在内部内从顶部部分延伸到底部部分。
图2描绘了类似于图1的液体冲击器的一些方面,不同之处在于供应气体的管从液体冲击器的底部部分接近,而不是延伸穿过内部的管。
图3描绘了类似于图1的液体冲击器的一些方面,不同之处在于液体冲击器附加地包括例如液体、扩大部分和渐缩部分。
图4描绘了类似于图3的液体冲击器的一些方面,不同之处在于液体冲击器例如具有不同形状的扩大部分和具有更平缓的锥度的渐缩部分。
图5描绘了类似于图4的液体冲击器的一些方面,不同之处在于液体冲击器例如具有不同形状的底部部分并且不具有位于底部部分上方的扩大部分。
图6A至图6D描绘了类似于在其他图中所示出的液体冲击器的一些方面,不同之处在于例如内部基部具有不同的形状、不同的喷嘴配置、和/或在气体供应管和一个或多个喷嘴之间的不同的附接几何结构。
图7A至图7B描绘了喷嘴配置的各个方面,并且有助于理解术语“水平角”的定义,如在本文中其他地方所描述的。
图8描绘了喷嘴配置的方面,并且有助于理解术语“竖向角”的定义,如在本文中其他地方所描述的。
图9描绘了类似于图3的液体冲击器的详细版本。
图10描绘了图9的液体冲击器的外部视图。
图11描绘了用于生产液体冲击器的方法的一些方面的流程图。
图12描绘了三部件式液体冲击器,其中轮廓指示了每个单独的部件。
图13A和图13B描绘了液体冲击器的立体图,示出了气体进口和管相对于喷嘴的示例角度取向。
图14A和图14B描绘了俯视图,示出了液体冲击器的喷嘴的示例角度取向。
图15A、图15B和图15C描绘了液体冲击器的横截面图、剖切侧视图和俯视图。
关于命名的说明
一般而言,在本文中所使用的术语和短语具有该术语和短语在本领域所公认的含义,这些含义可以通过参考本领域技术人员所已知的标准文本、期刊参考文献和上下文得到。提供了以下定义,以阐明这些定义在本发明的上下文中的具体用途。
如本文中所使用的,“分析物”是指待被采样、检测、监测和/或分析的一种或多种物质、组合物或材料。分析物可以指原子、离子、团簇和分子物质,或者可以指包括生物粒子和非生物粒子的粒子。在一些实施例中,分析物是气体的痕量组分、杂质和/或污染物,诸如液体、气体或者液体和气体的任意混合物的痕量组分、杂质和/或污染物,包括水、空气、溶剂、溶液、工艺液体化学品、工艺气体、来自制造环境和/或处理环境或工艺的气体或液体。在实施例中,分析物是在正在受监测的气体中,诸如来自样品、工艺或环境的正在受监测的气体或液体,该环境诸如洁净室环境或洁净区环境。在实施例中,分析物是粒子,可选地是诸如活性生物粒子的生物粒子。在实施例中,分析物是分子分析物。
术语“粒子(particle)”或“粒子(particles)”是指通常被视为污染物的小物体。粒子可以是但不一定是通过摩擦作用产生的任何材料,例如通过在两个表面发生机械接触并且存在机械运动时的摩擦作用产生的任何材料。粒子可以是单一组分,或者由材料的聚集体组成,诸如灰尘、污垢、烟雾、灰烬、水、煤烟、金属、氧化物、陶瓷、矿物或上述材料或污染物的任意组合、或者其他材料或污染物的任意组合。“粒子(particle)”或“粒子(particles)”也可以指生物粒子,例如病毒、孢子和包括细菌、真菌、古细菌、原生生物、和其他单细胞微生物的微生物。生物粒子包括但不限于粒子尺寸为0.1μm-20μm的微生物。生物粒子包括能够繁殖的活性生物粒子,例如在生长培养基内培养时能够繁殖的活性生物粒子。在一些实施例中,例如,生物粒子的特征在于尺寸大小(例如,有效直径)在0.1μm至15μm的范围内,可选地,对于一些应用,生物粒子的大小尺寸在0.5μm至5μm范围内。粒子可以指:可以借助于诸如冲击器、撞击器、起泡器或粒子计数器等粒子采样器、采集器或检测器来采集、检测、表征和/或识别的小物体。粒子可以指:吸收或散射光并因此可以通过光学粒子计数器检测到的任何小物体。如本文中所使用的,“粒子(particle)”或“粒子(particles)”旨在排除载气或样品培养基的各个原子或分子,该载气或样品培养基例如水、空气、工艺液体化学品、工艺气体、氮气、氧气、二氧化碳等。在一些实施例中,粒子最初可以存在于诸如微制造设施中的工具表面或药物制造设施中的生产表面等表面上,粒子从该表面释放并随后在气体中被分析。本发明的一些实施例能够对粒子进行采样、采集、检测、定大小和/或计数,该粒子包括材料的聚集体,其具有大于50nm、100nm、1μm或更大、或者10μm或更大的尺寸。在一些实施例中,粒子包括具有选自50nm至50μm的尺寸、选自100nm至10μm的尺寸、或选自500nm至5μm尺寸的粒子。
如本文中所使用的术语“粒子尺寸”是指粒子的平均直径或有效直径、粒子的平均长度或有效长度、粒子的平均宽度或有效宽度、粒子的等效球面直径(等效体积球体的直径)或粒子的最大尺寸,这根据上下文将是清楚的。
表述“分子分析物”是指包括原子、离子、团簇和分子物质的分析物。分子分析物包括分子污染物、杂质、工艺化学品、痕量组分等。在实施例中,分子分析物包括一种或多种酸,诸如HF、HCl、HBr、HNO3、H2SO4、H3PO4、HCOOH和CH3COOH、或上述酸的任意组合。在实施例中,分子分析物包括一种或多种碱基,诸如NH3、甲胺、二甲胺、乙胺和N-甲基-2-吡咯烷酮或上述碱基的任意组合。在实施例中,分子分析物包括一种或多种挥发性有机化合物,诸如CH3OH、异丙醇、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和六甲基二硅氮烷或上述挥发性有机化合物的任意组合。
如本文中所使用的,“冲击器”是指用于接收气体的容纳件、通道或容器,其中,气体中的分析物与冲击器培养基接触,以便捕获、采集和/或转化分析物。对本系统和方法有用的冲击器可以容纳各种冲击器培养基或者以其他方式合并各种冲击器培养基,以便捕获、采集和/或转化分析物,该冲击器培养基包括一种或多种液体(包括溶液)、凝胶和/或溶胶。在一些实施例中,冲击器是“起泡器”,例如,冲击器是其中气体流动穿过该冲击器以搅拌或起泡在该冲击器中的诸如溶液或溶剂的液体的装置。在一些实施例中,冲击器包括冲击器培养基,该冲击器培养基包括液体、溶液、溶胶材料和/或凝胶材料的层、膜、液滴或基质。冲击器可以由抗浸出材料(anti-leeching material)制成,以减少可能干扰所采集的、捕获的或转化的分析物的随后的检测和/或分析的物质的产生,该物质是诸如由冲击器本身或冲击器的部件所引起的离子、分子或粒子等。
表述“粒子采样”广义上是指采集气体流中的粒子,例如,采集来自正在受监测的环境的气体流中的粒子。在该上下文中,采样包括:将气体流中的粒子转移到采集器、采集培养基和/或生长培养基,例如冲击器或起泡器或撞击器的撞击表面的液体培养基。替代地,采样可以指将气体中的粒子输送穿过粒子分析区域,例如,用于光学检测和/或表征。采样可以指采集具有一个或多个预选特征的粒子,该一个或多个预选特征诸如尺寸(例如,诸如直径、有效直径等的横截面大小)、粒子类型(生物的或非生物的、活性或非活性等)或粒子组成。可选地,采样可以包括对采集的粒子进行分析,例如,借助于随后的光学分析、成像分析或视觉分析进行分析。可选地,采样可以包括借助于涉及生长培养基的培养过程,使用于样品的活性生物粒子生长。采样器是指用于对诸如粒子和/或分子分析物等分析物进行采样的装置。
表述“对粒子进行检测”广义上是指感测、识别粒子的存在和/或表征粒子。在一些实施例中,对粒子进行检测是指对粒子进行计数。在一些实施例中,对粒子进行检测是指表征和/或测量粒子的物理特性,该物理特性诸如直径、横截面大小、形状、尺寸、空气动力学尺寸或上述物理特性的任意组合。在一些实施例中,对粒子进行检测是指对粒子进行可视化、视觉上计数和/或光学成像。粒子计数器是用于对气体或气体体积中粒子的数量进行计数的装置,并且可选地,粒子计数器还可以,例如基于尺寸(例如,诸如直径或有效直径的横截面大小)、粒子类型(例如,生物的或非生物的)或粒子组成,提供粒子的表征。光学粒子计数器是通过测量粒子对光的散射、发射或吸收来检测粒子的装置。
术语“聚合物材料”是指由通过共价化学键连接的重复结构单元组成的高分子,或者是指一种或多种单体的聚合产物,聚合物材料通常以高分子量为特征。术语“聚合物材料”包括均聚物,或者包括基本上由单个重复单体亚单元组成的聚合物。术语“聚合物材料”也包括共聚物,或者包括基本上由两个或更多个单体亚单元组成的聚合物,诸如无规共聚物、块状共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、递变共聚物和其他共聚物。如本文中所使用的,术语“聚合物材料”不包括玻璃或陶瓷。
“聚合物”是指由通过共价化学键连接的重复结构单元组成的高分子,或者是指一种或多种单体的聚合产物,聚合物通常以高分子量为特征。术语“聚合物”包括均聚物,或者包括基本上由单个重复单体亚单元组成的聚合物。术语“聚合物”也包括共聚物,或者包括基本上由两个或更多个单体亚单元组成的聚合物,诸如无规共聚物、块状共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、递变共聚物和其他共聚物。有用的聚合物包括有机聚合物或无机聚合物,该有机聚合物或无机聚合物可以是无定形状态、半无定形状态、结晶状态或部分结晶状态。具有联接的单体链的交联聚合物对于一些应用是特别有用的。可以在方法、装置和部件中使用的聚合物包括但不限于,塑料、弹性体、热塑性弹性体、弹性塑料、热塑性塑料和丙烯酸酯。示例性聚合物包括但不限于,缩醛聚合物、可生物降解聚合物、纤维素聚合物、含氟聚合物、尼龙、聚丙烯腈聚合物、聚酰胺-酰亚胺聚合物、聚酰亚胺、聚芳酯、聚苯并咪唑、聚丁烯、聚碳酸酯、聚酯、聚醚酰亚胺、聚乙烯、聚乙烯共聚物及改性聚乙烯、聚酮、聚(甲基丙烯酸甲酯),聚甲基戊烯、聚苯醚和聚苯硫醚、聚邻苯二甲酰胺、聚丙烯、聚氨酯、苯乙烯树脂、砜基树脂、乙烯基树脂、橡胶(包括天然橡胶、苯乙烯-丁二烯、聚丁二烯、氯丁橡胶、乙烯-丙烯、丁基、腈、硅酮)、丙烯酸、尼龙、聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚烯烃或上述聚合物的任意组合。
术语“水平角”(θ)是指形成在如下所述的(1)和(2)之间的角,(1)是当沿着竖向轴线观察时,喷嘴方向的水平分量,(2)是喷嘴方向的水平分量与侧壁相交处的切线。喷嘴方向仅包括该喷嘴方向的水平分量;换言之,如果喷嘴沿着竖向轴线向上或向下成角度,则在确定水平角时不考虑这种竖向分量。参考图7A对于理解“水平角”(θ)的含义是有用的。在这方面,喷嘴方向的水平分量717通过以下方式确定:从顶部部分到底部部分的视角沿着竖向轴线观察喷嘴(如图7A所示),放置垂直于竖向轴线的假想平面(即水平面),并且在该水平面中绘制表示喷嘴方向的水平分量的线(特征717),其中,该假想平面穿过喷嘴开口的中心。此外,该水平面穿过侧壁的位置是侧壁的、用于确定切线718的、相关部分,而不是在考虑任何竖向分量或气体速度的情况下喷嘴方向实际上将与侧壁相交的位置。喷嘴方向的水平分量717与该水平面中的切线718之间的角为水平角θ。该定义适合于球形的、圆柱形的、椭球形的、和其他弯曲的侧壁。在侧壁是诸如多边形等不同形状的情况下,切线相对于适配在多边形或其他形状之内的最小圆来确定,如图7B所描绘。图7B的其他特征与图7A中的相同。应当注意的是,尽管图7A和图7B对于理解“水平角”的概念是有用的,但图7A和图7B并没有按照数学精度进行绘制,并且因此诸如切线的一些特征不一定被描绘成极其准确的切线,并且因此这种描绘应当被认为仅是说明性的。
术语“竖向角”(φ)是指当从垂直于竖向轴线且垂直于喷嘴方向的方向观察时,在垂直于竖向轴线的平面(即水平面)和喷嘴方向之间形成的角。图8对于理解竖向角(φ)是有用的。图8描绘了底部部分803、喷嘴808、喷嘴开口809、竖向轴线801和垂直于竖向轴线801的水平面820。为了更好地示出竖向角的细节,图8示出了喷嘴/喷嘴开口和喷嘴方向的放大图。从垂直于竖向轴线801且垂直于喷嘴方向819的方向观察喷嘴808。当从该视角观察时,在平面820和喷嘴方向819之间形成的角(φ)为“竖向角”(φ)。正的竖向角指示喷嘴方向是朝向顶部部分(即,在水平面上方)指向,负的竖向角指示喷嘴方向是远离顶部部分(即,在水平面下方)指向,而0度的竖向角指示喷嘴方向在水平面内(即,不朝向顶部部分指向或者不远离顶部部分指向)。与图7A和图7B中一样,图8的特征没有按照数学精度进行绘制,并且因此图8中的描绘应当被认为仅是说明性的。
“流体地连通”是指两个或更多个物体被布置成使得气体可以被输送到、输送经过、输送穿过或从一个物体输送到另一个物体。例如,在一些实施例中,如果在两个物体之间直接地设置气体流路径,则该两个物体彼此流体地连通。在一些实施例中,如果在两个物体之间间接地设置气体流动路径,诸如通过包括在两个物体之间的一个或多个其他物体或者流动路径在两个物体之间间接地设置气体流动路径,则该两个物体彼此流体地连通。例如,在一实施例中,粒子冲击器的以下部件彼此流体地连通:诸如气体进口、气体出口、内部、喷嘴、管、开口、流量限制器、压力传感器和流产生装置中的一个或多个。在一实施例中,存在于气体主体中的两个物体不一定彼此流体地连通,除非来自第一物体的气体诸如沿着流动路径被吸到、经过和/或穿过第二物体。
“流率”是指流动经过特定点或流动穿过特定区域的气体的量,诸如流动穿过粒子冲击器或起泡器的进气孔或气体出口。在一实施例中,流率是指质量流率,即流动经过特定点或流动穿过特定区域的气体的质量。在一实施例中,流率是体积流率,即流动经过特定点或流动穿过特定区域的气体的体积。
当在本文中公开数值时,例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10,以下句子通常紧随着这样的数值:“前述数字中的每个数字前面可以加上术语“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,也可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。这句话的意思是:前面所提及的数字中的每个数字可以单独使用(例如,4),可以以词汇“大约”开头(例如,大约8)、以短语“至少大约”开头(例如,至少大约2)、以短语“至少”开头(例如,至少10)、以短语“小于”开头(例如,小于1)、以短语“小于大约”开头(例如,小于大约7),或者与前言词汇或短语中的任何词汇或短语结合使用或不与前言词汇或短语中的任何词汇或短语结合使用来限定范围(例如,2至9、大约1至4、至少3、8至大约9、8至小于10、大约1至大约10,等等)。此外,当范围被描述为“大约X或更小”时,该短语与替代的“大约X”和“小于大约X”的组合的范围相同。例如,“大约10或更小”与“大约10、或小于大约10”相同。这种可互换范围的描述在本文中是设想到的。在本文中可以公开其他范围格式,但格式上的差异不应被解释为暗示存在实质上的不同。
如本文中所使用的,术语“大约”的意思是与规定值的轻微变化可以用于实现与该规定值基本上相同的结果。在该定义不适用或极难适用的情况下,术语“大约”的意思是与规定值有10%的偏差(正或负)。
具体实施方式
在以下描述中,阐释了本发明的装置、装置部件和方法的许多具体细节,以提供对本发明的精确本质的全面解释。然而,对于本领域技术人员来说,显而易见的是,本发明可以在没有这些具体细节的情况下实践。
在本文中所公开的液体冲击器和起泡式液体冲击器、系统和方法提供了各种益处。例如,液体培养基的使用允许用更少的操作(并且因此人接触造成污染的风险更小)更容易地对诸如微生物的粒子进行检测,以及允许在培养步骤期间使这些微生物更快地生长。此外,已灭菌的封闭式装置的使用可以使误报最小化或防止误报,该已灭菌的封闭式装置可以是一次性的。此外,液体冲击器的设计和使用方法通过快速度的气体流不会破坏微生物,并且这种设计和方法使采样期间的液体损失最小化,从而允许延长监测时间,同时使液体冲击器尺寸最小化。例如,多个喷嘴的使用允许更大的整体气体流率,但每个喷嘴的气体速度更低,以便防止微生物死亡或丧失活性。此外,在一些方面,喷嘴的一些特征,诸如喷嘴角度和喷嘴尺寸,经由通过对气体流采用大的水平速度分量以及对气体流采用最小的垂直速度分量来赋予液体打旋,来使气体/液体相互作用时间最大化,由此将相对大量的粒子从气体转移到液体中。此外,在一些方面,喷嘴设计,单独地或与液体冲击器壁设计结合地,减少了液体通过蒸发的损失,从而允许在液体冲击器的操作过程中液体的工作体积更小,并且因此允许液体冲击器尺寸整体上更小,从而有助于放置在具有空间限制的采样位置中。
在一些方面,在本文中公开了液体冲击器,该液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内。
在一些方面,液体冲击器包括任何合适的材料。在一些方面,材料包括至少一种聚合物材料、由至少一种聚合物材料组成、或者基本上由至少一种聚合物材料组成。在一些方面,聚合物材料包括有机聚合物,该有机聚合物可以处于无定形状态、半无定形状态、结晶状态或部分结晶状态。交联聚合物对于一些应用是特别有用的。可以在方法、系统、液体冲击器、装置和部件中使用的聚合物包括但不限于,塑料、弹性体、热塑性弹性体、弹性塑料、热塑性塑料和丙烯酸酯。示例性聚合物包括但不限于,缩醛聚合物、可生物降解聚合物、纤维素聚合物、含氟聚合物、尼龙、聚丙烯腈、聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚酰亚胺-酰亚胺聚合物、聚酰亚胺、丙烯酸、聚丙烯酸酯(polyacrylates)、聚苯并咪唑、聚丁烯、聚碳酸酯、聚酯、聚醚酰亚胺、聚乙烯、聚乙烯共聚物和改性聚乙烯、聚酮、聚(烷基)(烷基)丙烯酸酯(诸如,聚(甲基丙烯酸甲酯))、聚甲基戊烯、聚苯醚和聚苯硫醚、聚邻苯二甲酰胺、聚丙烯、聚氨酯(例如,热塑性聚氨酯)、透明聚苯乙烯(例如,可以从BASF获得的PolystyrolTM)、聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、苯乙烯树脂、砜基树脂、乙烯基树脂、橡胶(包括天然橡胶、热塑性橡胶、苯乙烯-丁二烯、聚丁二烯、氯丁橡胶、乙烯-丙烯、丁基、腈、硅酮)、聚氯乙烯、聚甲醛、聚烯烃或上述聚合物的任意组合。在一些方面,聚合物材料包括聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺(尼龙)、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,可以从BASF获得的PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯(例如,热塑性聚氨酯)、橡胶(例如,热塑性橡胶)或上述聚合物材料的任意组合。在一些方面,液体冲击器不包括玻璃或陶瓷。在一些方面,液体冲击器不由包括玻璃或陶瓷的材料制成。在一些方面,液体冲击器的至少一部分包括玻璃或陶瓷。
在一些方面,各种益处都与液体冲击器相关联,该液体冲击器包括至少一种聚合物材料、由至少一种聚合物材料组成、或者基本上由至少一种聚合物材料组成,或者各种益处都与由至少一种聚合物材料形成的液体冲击器相关联。这样的益处包括:例如,(1)聚合物材料对辐射的透明性(transparency),用于对液体冲击器的内部的至少一部分灭菌(和/或对容纳在该内部中的任何液体的至少一部分灭菌),(2)制造液体冲击器的能力,例如,借助于模塑成型、挤出、增材制造或减材制造来制造,这允许大规模生产,以及允许所生产的液体冲击器在例如喷嘴的定位和结构方面的精细细节,(3)聚合物材料的惰性(例如,不会不利地影响或杀死从气体转移到液体冲击器中的液体中的任何生物粒子),(4)液体冲击器的可处置性(例如,借助于回收或丢弃在垃圾填埋场中而处置),(5)成本效益(例如,与购买聚合物材料和/或将聚合物材料例如借助于模塑成型成形为液体冲击器相关联的成本,比玻璃或陶瓷材料的成本以及与将玻璃或陶瓷材料成形为期望形状、其中相关联的喷嘴位于适当位置具有期望的细节、所需的工艺相关联的成本便宜),或者(6)上述益处的任意组合。在任何情况下,在一些方面,液体冲击器包括玻璃和/或陶瓷。
在一些方面,液体冲击器包括任何合适量的聚合物材料。在一些方面,液体冲击器包括以下量的聚合物材料:50wt.%、55wt.%、60wt.%、65wt.%、70wt.%、75wt.%、80wt.%、81wt.%、82wt.%、83wt.%、84wt.%、85wt.%、86wt.%、87wt.%、88wt.%、89wt.%、90wt.%、91wt.%、92wt.%、93wt.%、94wt.%、95wt.%、96wt.%、97wt.%、98wt.%、99wt.%或100wt.%。前述数字中的每个数字前面可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,液体冲击器包括以下量的聚合物材料:至少50wt.%、75wt.%至98wt.%、至少90wt.%、或65wt.%至88wt.%。
在一些方面,液体冲击器还包括液体。在一些方面,液体是液体生长培养基。在一些方面,液体包括水、由水组成、或者基本上由水组成。在一些方面,液体(例如,液体生长培养基)是胰酶大豆肉汤(TSB)、油、矿物油、可以从SKC股份有限公司获得的VIATRAP、可以从HIMEDIA获得的R2A肉汤或上述液体的任意组合,或者包括胰酶大豆肉汤(TSB)、油、矿物油、可以从SKC股份有限公司获得的VIATRAP、可以从HIMEDIA获得的R2A肉汤或上述组分的任意组合,或者基本上由胰酶大豆肉汤(TSB)、油、矿物油、可以从SKC股份有限公司获得的VIATRAP、可以从HIMEDIA获得的R2A肉汤或上述组分的任意组合组成。在一些方面,液体还包括添加剂。在一些方面,添加剂是表面活性剂、消泡剂或表面活性剂和消泡剂的组合,或者包括表面活性剂、消泡剂或表面活性剂和消泡剂的组合。在一些方面,添加剂是卵磷脂,或者包括卵磷脂。在一些方面,添加剂是消泡剂,或者包括消泡剂。在一些方面,液体包括消泡剂。在一些方面,消泡剂是C16-C18乙氧基化丙氧基化醇(例如,来自Silitex、SRL的CAS#68002-96-0或CPL 2908)。在一些方面,在液体中所采用的消泡剂(例如,C16-C18乙氧基化丙氧基化醇)的量为0.001vol.%至1vol.%(例如,0.001vol.%至0.01vol.%、0.01vol.%至0.1vol.%、0.1vol.%至0.5vol.%、或0.5vol.%至1vol.%)。在一些方面,表面活性剂是离子表面活性剂、非离子表面活性剂或离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合。在一些方面,表面活性剂是诸如TWEEN 80的TWEEN,或诸如聚山梨酯20、聚山梨酯40、聚山梨酯60、聚山梨酯80的聚山梨酯,或上述表面活性剂的任意组合。在一些方面,液体包括可以从SKC股份有限公司获得的VIATRAP。在一些方面,液体包括TSB、卵磷脂和TWEEN 80。在一些方面,液体包括R2A肉汤。在一些方面,(例如,在被制造、运送和/或出售给最终用户时,在用液体填充之前)液体冲击器未容纳液体。
在一些方面,在气体沿着气体流路径穿过液体冲击器时,例如,在使气体(例如,空气或样品气体)起泡穿过液体时,在液体冲击器中所采用的液体不形成乳液。在一些方面,可以通过使用一种或多种表面活性剂和/或消泡剂来防止乳液的形成。
在一些方面,诸如在液体冲击器容纳液体的情况下,至少一个喷嘴浸没在液体中,并且将气体沿着气体流动路径输送使得气体穿过液体。在一些方面,将至少一个喷嘴定位在液体冲击器的底部部分中,使包括粒子的气体穿过液体冲击器的流动路径最大化,这使气体/液体相互作用时间最大化,由此使从气体转移到液体中的粒子的量最大化。在一些方面,气体包括粒子。在一些方面,粒子包括至少一种微生物或病毒。在一些方面,粒子包括细菌、孢子或细菌和孢子的组合。在一些方面,至少一个喷嘴(例如,借助于内部基部、侧壁或内部基部和侧壁的组合)被附接到底部部分。在一些方面,至少一个喷嘴不是被直接地附接到底部部分,而是例如借助于管或其他特征被间接地附接到底部部分。在一些方面,至少一个喷嘴不被附接到底部部分。在一些方面,至少一个喷嘴不被附接到底部部分,并且气体进口通过在内部内从顶部部分延伸到底部部分的管被连接到至少一个喷嘴。在一些方面,至少一个喷嘴不被附接到底部部分,并且气体进口不通过位于内部内的管,而是借助于从侧部或下方接近底部部分的管被连接到至少一个喷嘴。
在一些方面,液体冲击器通过任何合适的工艺生产。在一些方面,液体冲击器通过包括模塑成型、注塑成型、吹塑成型、滚塑成型、增材制造、三维打印、减材制造、铸造、成形、真空成形、挤出或上述工艺的任意组合的工艺来生产,并且,可选地,其中工艺生产至少三个单独的部件,该三个单独的部件接合在一起,以形成液体冲击器。在一些方面,工艺包括注塑成型。在一些方面,工艺包括诸如三维打印的增材制造。在一些方面,工艺包括注塑成型和增材制造。
在一些方面,液体冲击器包括任何部件。在一些方面,液体冲击器包括至少三个单独的部件,该至少三个单独的部件接合在一起,以形成液体冲击器。在一些方面,液体冲击器包括三个部件,例如,底部部分、基部和包括顶部部分的第三部件。在一些方面,液体冲击器包括四个部件、五个部件、六个部件或七个部件。在一些方面,液体冲击器包括一个或多个盖,该一个或多个盖被配置成附接到气体进口和气体出口中的每一个。在一些方面,在使用液体冲击器进行气体采样之前和/或之后,一个或多个盖位于气体进口和气体出口上,以便防止来自不期望的空气的污染进入液体冲击器。
在一些方面,液体冲击器可以由两个或更多个部件以任何合适的方式组装成。在一些方面,底部部分被配置成通过以旋拧方式沿着螺纹旋转液体冲击器的底部部分被附接到液体冲击器或从液体冲击器上移除。在一些方面,两个或更多个部件(例如,包括底部部分)被配置成借助于滑动(例如,借助于滑动来形成紧密配合)、卡扣、卡合或任何其他合适的方法被附接到液体冲击器。在一些方面,在这种附接之后,使用加热(例如,熔化)、胶合或加热(例如,熔化)和胶合的组合来将部件固定在该部件的附接配置中。
在一些方面,液体冲击器包括任何合适数量的喷嘴。在一些方面,液体冲击器包括至少一个喷嘴。在一些方面,至少一个喷嘴包括至少两个喷嘴、至少三个喷嘴、至少四个喷嘴、至少五个喷嘴、至少六个喷嘴、或至少七个喷嘴。在一些方面,液体冲击器包括两个喷嘴、三个喷嘴、四个喷嘴、五个喷嘴、六个喷嘴、或七个喷嘴。在一些方面,液体冲击器包括三个喷嘴。
在一些方面,喷嘴可以具有任何合适大小的喷嘴开口。在一些方面,喷嘴开口的直径为0.01mm、0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2mm、2.2mm、2.4mm、2.6mm、2.8mm、3mm、3.2mm、3.4mm、3.6mm、3.8mm、4mm、4.5mm或5mm。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,喷嘴的直径为0.1mm至3.2mm、0.05mm至2.8mm、或者小于2.6mm。在液体冲击器具有多个喷嘴的情况下,每个喷嘴可以具有相同的直径,或者每个喷嘴可以具有不同的直径。在喷嘴开口不是圆形的情况下,前述数字是指包围开口的最小圆的直径。
在一些方面,喷嘴可以具有任何合适的形状。在一些方面,至少一个喷嘴具有包括弧的形状。在一些方面,喷嘴形状是指喷嘴在液体冲击器的内部内的形状。例如,在一些方面,至少一个喷嘴被附接到管,该管在内部内从顶部部分延伸到底部部分,并且喷嘴的形状是指喷嘴的从管延伸到喷嘴开口的部分的形状。在一些方面,沿着竖向轴线观察来确定喷嘴的形状。在一些方面,至少一个喷嘴具有包括弧的形状,并且弧基本上在与竖向轴线成85度至95度、或80度至100度、或大约90度、或90度的角的平面内。在一些方面,呈弧形状的喷嘴避免了离开喷嘴开口的气体流(例如,以90度或80度至100度的角度)直接有力地撞击到侧壁上,而是促进了内部内的液体的打旋运动,其中气体流以相对平缓的角度撞击侧壁。在一些方面,在平面满足这些角度中的一个或多个的情况下,气体流的竖向分量被最小化,这促进了液体的打旋并且延长了气体/液体相互作用时间,而不会使气体流朝向液体的表面或朝向内部基部成角度。
在一些方面,气体进口以任何合适的方式被连接到至少一个喷嘴。在一些方面,气体进口通过在内部内从顶部部分延伸到底部部分的管被连接到至少一个喷嘴。在一些方面,气体进口通过管被连接到至少一个喷嘴,该管不在内部内从顶部部分延伸到底部部分。例如,在一些方面,气体进口通过接近底部部分或附接到底部部分的管被连接到至少一个喷嘴,但是这种管不位于液体冲击器的内部内。在一些方面,气体进口通过位于液体冲击器的底部部分的下方的、侧部的、或者下方和侧部的管被连接到至少一个喷嘴。
在一些方面,管可以具有任何合适的形状,例如,包括直的、弯曲的、螺旋形的、基本上直的、基本上弯曲的、基本上螺旋形的或上述形状的任意组合。在一些方面,管形状是相对于竖向轴线而言的。在一些方面,管沿着竖向轴线是基本上直的。在一些方面,管沿着竖向轴线是基本上螺旋形的。在一些方面,管是基本上弯曲的。
在一些方面,气体流动路径在管和至少一个喷嘴之间以任何合适的角度弯曲。例如,在一些方面,气体流动路径在管和至少一个喷嘴之间以X度的角度弯曲,其中,X度是75度、80度、85度、90度、95度、100度或105度。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,气体流动路径在管和至少一个喷嘴之间以80度至100度、75度至105度、或至少85度的角度弯曲。
在一些方面,喷嘴开口具有任何合适的形状。在一些方面,喷嘴开口形状是圆形的、椭圆形的、三角形的、矩形的、五边形的、六边形的、多边形的、星形的或不规则的。在液体冲击器采用多于一个的喷嘴的情况下,每个喷嘴可以具有相同形状或不同形状的喷嘴开口。例如,在一些方面,液体冲击器包括两个或更多个喷嘴,并且两个或更多个喷嘴的每个喷嘴开口都是相同的,例如,每个喷嘴开口都为圆形形状。在一些方面,液体冲击器包括两个或更多个喷嘴,并且两个或更多个喷嘴的每个喷嘴开口是不同的,例如,一个喷嘴开口是椭圆形的,而一个喷嘴开口是多边形的。在本文中可以设想喷嘴形状的所有组合。
在一些方面,至少一个喷嘴具有任何合适的水平角(θ)。在一些方面,水平角(θ)为:0度、2度、4度、6度、8度、10度、12度、14度、16度、18度、20度、22度、24度、26度、28度、30度、32度、34度、36度、38度、40度、42度、44度、45度、46度、48度或50度。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,水平角(θ)为:0度至40度、小于45度、4度至24度、或10度至30度。在一些方面,在存在多个喷嘴的情况下,每个喷嘴可以独立地具有前面所提及的水平角中的任何水平角,使得每个喷嘴可以具有相同的或不同的水平角。
在一些方面,至少一个喷嘴具有任何合适的竖向角(φ)。在一些方面,竖向角(φ)为:-45度、-44度、-42度、-40度、-38度、-36度、-34度、-32度、-30度、-28度、-26度、-24度、-22度、-20度、-18度、-16度、-14度、-12度、-10度、-8度、-6度、-4度、-2度、0度、2度、4度、6度、8度、10度、12度、14度、16度、18度、20度、22度、24度、26度、28度、30度、32度、34度、36度、38度、40度、42度、44度或45度。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,竖向角(φ)为:-40度至40度、0度、-10度至0度、0度至10度、8度至18度、或-6度至6度。在一些方面,在存在多个喷嘴的情况下,每个喷嘴可以独立地具有前面所提及的竖向角中的任何竖向角,使得每个喷嘴可以具有相同的或不同的竖向角。
在一些方面,至少一个喷嘴具有水平角(θ)和竖向角(φ)的任何合适的组合。本文中所公开的任何竖向角可以与本文中所公开的任何水平角进行组合,以形成组合。例如,在一些方面,水平角为0度至45度,并且竖向角为-40度至40度;水平角为0度至30度,并且竖向角为-10度至10度;或者,水平角为4度至34度,并且竖向角为0度至12度。
在一些方面,底部部分还包括侧壁。在一些方面,侧壁在本文中其他地方被描述为圆柱形形状、球形形状、椭球形形状或多边形形状。在一些方面,底部部分还包括侧壁,并且喷嘴开口定位在距离侧壁适当距离以内。在一些方面,底部部分还包括侧壁,并且喷嘴开口与侧壁基本上齐平定位。如本文中所使用的,与侧壁“齐平”是指限定喷嘴开口的表面与底部部分的侧壁共用的情况。因此,喷嘴开口与侧壁“基本上齐平”包括这种“齐平”的情况,但也包括喷嘴开口与侧壁分开极小的且没有影响的距离的方面。在一些方面,喷嘴开口定位在距侧壁X(mm)距离以内,其中,X mm为0mm、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm、10mm、10.5mm、11mm、11.5mm、12mm、12.5mm、13mm、13.5mm、14mm、14.5mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或20mm。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,距离为0mm至10mm、0mm至5mm、1.5mm至12.5mm、小于10mm或小于8mm。在一些方面,底部部分还包括侧壁,并且喷嘴开口定位在距离侧壁10mm以内或者与侧壁基本上齐平。
在一些方面,液体冲击器的底部部分可以包括任何合适的形状。例如,在一些方面,底部部分包括基本上沿着竖向轴线的至少一部分延伸的圆柱形壁。在一些方面,底部部分是圆柱形的。在一些方面,底部部分包括基本上球形的或椭球形的形状。在一些方面,底部部分包括球状的或圆形的底部形状。在一些方面,底部部分包括多边形的形状。在一些方面,底部部分包括基本上沿着竖向轴线的至少一部分延伸的多边形形状。
在一些方面,内部包括内部基部。在一些方面,内部基部可以具有任何合适的形状。在一些方面,内部基部在垂直于竖向轴线的方向上是平坦的或基本上平坦的。在一些方面,内部基部是凸的、凹的、球形的或椭球形的。在一些方面,内部基部是棱锥形的。
在一些方面,液体冲击器还包括至少一个扩大部分,该至少一个扩大部分在底部部分和顶部部分之间,其中,扩大部分在该扩大部分的最宽位置处的内部横截面面积大于底部部分在该底部部分的最宽位置处的内截面面积。在一些方面,至少一个扩大部分是基本上球形的或椭球形的形状。在一些方面,(当从垂直于竖向轴线的方向观察时或者从沿着竖向轴线的方向观察时)至少一个扩大部分具有三角形形状或多边形形状。在一些方面,扩大部分的内部横截面面积在沿着竖向轴线的方向上从底部部分到顶部部分变得更宽,然后变得更窄。在一些方面,存在至少两个或至少三个扩大部分。在一些方面,至少一个扩大部分存在表面,任何蒸发的液体的至少一部分可以撞击该表面、冷凝在该表面上并且返回到液体冲击器的底部部分中的液体。在一些方面,至少一个扩大部分存在抑制蒸发的表面。在一些方面,至少一个扩大部分存在抑制蒸发并且破坏朝向出口流动的气泡的表面。在一些方面,至少一个扩大部分(在顶部部分的方向上)直接在底部部分上方并且被连接到底部部分。
在一些方面,液体冲击器还包括至少一个渐缩部分,该至少一个渐缩部分在扩大部分和顶部部分之间,其中,至少一个渐缩部分沿着竖向轴线朝向顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。在一些方面,存在至少两个或至少三个渐缩部分。在一些方面,至少一个渐缩部分存在表面,任何蒸发的液体的至少一部分可以撞击该表面、冷凝在该表面上并且返回到在液体冲击器的底部部分中的液体。在一些方面,至少一个渐缩部分存在抑制蒸发的表面。在一些方面,至少一个渐缩部分存在抑制蒸发并且破坏朝向出口流动的气泡的表面。在一些方面,至少一个渐缩部分(在顶部部分的方向上)直接在至少一个扩大部分或者基本上直的壁部分上方并且被连接到至少一个扩大部分或者基本上直的壁部分。在一些方面,渐缩部分逐渐地渐缩,而在一些方面,渐缩部分快速地或急剧地渐缩。
在一些方面,液体冲击器还包括至少一个基本上直的壁部分,该至少一个基本上直的壁部分在扩大部分和渐缩部分之间。例如,基本上直的壁部分相对于竖向轴线是基本上直的。在一些方面,至少一个基本上直的壁部分是基本上圆柱形的。在一些方面,(例如,沿着竖向轴线的长度)存在至少两个或至少三个基本上直的壁部分。在一些方面,至少一个渐缩部分(在顶部部分的方向上)直接在至少一个扩大部分上方并且被连接到至少一个扩大部分或者直接在基本上直的壁部分上方并被连接到基本上直的壁部分。在一些方面,基本上直的壁部分在该基本上直的壁部分的最宽位置处的内部横截面面积小于(或大于)底部部分在该底部部分的最宽位置处的横截面面积。
在一些方面,液体冲击器还包括架部(shelf)或顶部(roof)。在一些方面,架部或顶部包括垂直于竖向轴线的表面以及允许气体穿过的一个或多个开口。在一些方面,架部或顶部定位在液体冲击器的具有不同的横截面面积的部分之间的过渡处。在一些方面,架部或顶部将液体冲击器分成一个或多个部段,其中,两个部段具有相同的或不同的横截面面积。在一些方面,架部或顶部存在于扩大部分和基本上直的壁部分之间的过渡点处。
在一些方面,液体冲击器按顺序次序包括底部部分、(例如,基本上球形的或椭球形的)扩大部分、基本上直的壁部分和渐缩部分,该底部部分包括基本上沿着竖向轴线的至少一部分延伸的圆柱形壁。在一些方面,液体冲击器按顺序次序包括底部部分、(例如,基本上球形的或椭球形的)扩大部分和渐缩部分,该底部部分包括基本上沿着竖向轴线的至少一部分延伸的圆柱形壁。在一些方面,液体冲击器按顺序次序包括底部部分、(例如,基本上球形的或椭球形的)扩大部分、基本上直的壁部分和渐缩部分,该底部部分具有基本上球形的或椭球形的形状。在一些方面,液体冲击器按顺序次序包括底部部分、(例如,基本上球形的或椭球形的)扩大部分和渐缩部分,该底部部分具有基本上球形的或椭球形的形状。
在一些方面,液体冲击器被配置成以任何合适的液体体积进行操作。在一些方面,液体冲击器被配置成以以下液体体积进行操作:15mL、20mL、25mL、30mL、35mL、40mL、45mL、50mL、55mL、60mL、65mL、70mL、75mL、80mL、85mL、90mL、95mL、100mL、105mL、110mL、115mL、120mL、125mL、130mL、135mL、140mL、145mL、150mL、155mL、160mL、165mL、170mL、175mL、180mL、185mL、190mL、195mL或200mL。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,体积为:30mL至200mL、小于150mL、20mL至100mL、20mL至150mL、25mL至120mL、或15mL至200mL。
在一些方面,液体冲击器容纳合适体积的液体。在一些方面,液体的体积为:15mL、20mL、25mL、30mL、35mL、40mL、45mL、50mL、55mL、60mL、65mL、70mL、75mL、80mL、85mL、90mL、95mL、100mL、105mL、110mL、115mL、120mL、125mL、130mL、135mL、140mL、145mL、150mL、155mL、160mL、165mL、170mL、175mL、180mL、185mL、190mL、195mL或200mL。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,体积为:30mL至200mL、小于110mL、60mL至80mL、20mL至150mL、25mL至120mL、15mL至200mL、30mL至100mL、或小于180mL。
在一些方面,液体冲击器被液体填充到任何合适的水平。例如,在一些方面,液体填充底部部分的至少一部分。在一些方面,液体填充底部部分至距离底部部分的顶部1cm以内(例如,当存在扩大部分时,距离扩大部分的底部1cm以内)。在一些方面,液体填充整个底部部分。在一些方面,液体冲击器按顺序次序包括底部部分和扩大部分,该底部部分包括基本上沿着竖向轴线的至少一部分延伸的圆柱形壁,并且液体冲击器包括填充整个底部部分但不填充扩大部分的任何部分的液体(在一些方面,液体填充整个底部部分和扩大部分的至少一部分)。
在一些方面,液体冲击器具有任何合适的高度,该高度即沿着竖向轴线的长度,并且不包括到液体冲击器的任何软管或其他附接件。在一些方面,高度为:5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm、15cm、16cm、17cm、18cm、19cm、20cm、21cm、22cm、23cm、24cm、25cm、26cm、27cm、28cm、29cm、30cm、32cm、34cm、36cm、38cm、40cm、42cm、44cm、46cm、48cm或50cm。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,高度为:5cm至20cm、10cm至20cm、小于30cm、15cm至18cm、或25cm至44cm。
在一些方面,液体冲击器具有任何合适的宽度,该宽度即垂直于竖向轴线的大小,不包括到液体冲击器的任何软管或其他附接件。在一些方面,宽度为:3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm或15cm。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,宽度为:3cm至8cm、小于10cm、或5cm至15cm。如本文中所使用的,宽度可以是指在液体冲击器的最宽位置处(例如,可以为底部部分、扩大部分、直的壁部分、气体出口或气体进口)的宽度、液体冲击器在(在存在扩大部分的情况下)扩大部分处的宽度、或在底部部分处的宽度、或在气体出口处的宽度,这将从上下文变得清楚。
在一些方面,液体冲击器的至少一部分包括对辐射足够透明的材料,以使得能够经由照射(irradiation)对内部灭菌,在存在液体的情况下,使得能够经由照射对液体和内部灭菌。在一些方面,材料是在本文中其他地方所描述的聚合物材料。在一些方面,材料不同于聚合物材料。在一些方面,辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。在一些方面,辐射包括贝塔辐射、伽马辐射或贝塔辐射和伽马辐射的组合。在一些方面,辐射包括电离辐射。在一些方面,辐射包括短波辐射。在一些方面,辐射包括高强度辐射。在一些方面,辐射包括电离辐射、短波辐射、包括贝塔辐射和伽马辐射的高强度辐射或上述辐射的组合。
在一些方面,液体冲击器被配置成一次性的。在一些方面,液体冲击器被配置成用于监测气体流一次,并且然后被丢弃。在一些方面,液体冲击器借助于由聚合物材料构成而非由玻璃构成被配置成一次性的。
在一些方面,液体冲击器包括用于测试液体冲击器的端口。在一些方面,液体冲击器不包括用于测试液体冲击器的端口。
在一些方面,公开了方法,该方法包括:
提供液体冲击器,该液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、容纳液体的内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,并且喷嘴开口浸没在液体中,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,
将包括分析物的气体沿着气体流动路径输送并且将该气体输送穿过液体,以及
将粒子的至少一部分从气体转移到液体中;可选地,其中,分析物包括粒子、分子分析物或粒子和分子分析物的组合,并且进一步地可选地,对于一些实施例,其中,分析物包括生物粒子。
在一些方面,在方法中所采用的液体冲击器与在本文中其他地方所描述的液体冲击器相同。因此,在本文中其他地方所阐释的关于液体冲击器的公开内容在这里对于方法中所采用的液体冲击器同样是适用的。
在一些方面,包括粒子、分子分析物或者包括粒子和分子分析物的气体包括任何合适的组分。在一些方面,气体包括样品气体、由样品气体组成、或者基本上由样品气体组成。在一些方面,样品气体通常包括粒子,但在一些方面,样品气体不包括粒子、或基本上不包括粒子(该粒子例如,使用标准洁净室粒子检测技术无法检测到),特别地,当样品气体获自在理想的、未受污染的条件下操作的洁净室环境时,使得洁净室环境的空气中不包括或基本上不包括粒子。在一些方面,样品气体包括载气或样品培养基,例如,空气、工艺气体、氮气、氩气、二氧化碳、一氧化碳、氧气或上述气体的任意组合。在一些方面,样品气体包括存在于待被采样的环境中的空气,诸如在洁净室、隔离器、限制进入障碍系统(RABS)或制造设施(例如,半导体制造设施或药物制造设施)内部的空气。在一些方面,样品气体由来自待被采样的环境的空气(以及包含在该空气中的任何粒子)组成。在一些方面,在方法的转移步骤之前或期间,将环境中的空气与载气混合,该载气诸如附加空气、工艺气体、氮气、氩气、二氧化碳、一氧化碳、氧气或上述气体的任意组合,并且在这种情况下,样品气体包括来自待被采样的环境的空气和载气的组合。在一些方面,样品气体不包含载气,并且这种样品气体由存在于待被采样的环境中的空气(以及该空气夹带的任何粒子)组成。
在一些方面,液体冲击器包括至少两个部件,并且在提供步骤之前,方法还包括:在组装至少两个部件之前或之后,用液体填充容器。在一些方面,液体冲击器包括至少两个部件,并且在提供步骤之后,方法还包括:在组装至少两个部件之前或之后,用液体填充容器。在一些方面,由至少两个部件组装液体冲击器,并且然后用液体填充液体冲击器。在一些方面,在组装至少两个部件之前,用液体填充液体冲击器,并且然后由至少两个部件组装液体冲击器。可以如在本文中其他地方所描述的来执行组装。在一些方面,在将液体冲击器提供给最终用户之前,以任何次序执行组装和填充。在一些方面,在将液体冲击器提供给最终用户之前执行组装,并且最终用户用液体填充容器。在一些方面,最终用户组装并且填充液体冲击器。
在一些方面,在输送步骤之前,方法还包括:用辐射照射呈已组装的形式和/或已填充的形式的液体冲击器,以对内部的至少一部分和容纳在该内部中的液体的至少一部分灭菌,其中,液体冲击器的至少一部分包括对辐射足够透明的材料,以使得能够灭菌。在一些方面,对容纳在内部中的全部液体灭菌。在一些方面,对整个内部灭菌。在一些方面,整个液体冲击器都由这种透明材料构成。在一些方面,液体冲击器的容纳液体的底部的至少一部分由这种材料构成,例如,底部部分的侧壁由这种材料构成。在一些方面,例如,液体冲击器的包括内部基部的整个底部部分由这种材料构成。在一些方面,液体冲击器的底部部分包含这种材料的至少一个窗口,例如在侧壁中包含这种材料的至少一个窗口。在一些方面,底部部分对于这种辐射不是透明的;例如,在一些方面,扩大部分对辐射是足够透明的,以使得能够对内部的至少一部分和容纳在该内部中的液体的至少一部分灭菌。
在一些方面,分析物的至少一部分包括粒子、分子分析物或粒子和分子分析物的组合。在一些方面,分析物的至少一部分包括生物粒子,可选地,包括活性生物粒子。例如,在一些方面,分析物的至少一部分包括病毒、孢子、微生物、细菌、真菌、古细菌、原生生物、单细胞微生物或上述生物粒子的任意组合。
在一些方面,在转移之后,方法还包括:在气体进口和气体出口上放置盖、止挡件或其他阻塞件,以防止液体在培养步骤和/或检测步骤之前或期间暴露于粒子或其他污染物。例如,在已经从洁净室环境对气体进行采样之后,将盖放置在气体进口和气体出口上,以防止在采样周期之外(例如,在将冲击器输送到用于培养和/或检测的位置时)采集污染物。
在一些方面,执行转移步骤任何合适的时间段。例如,在一些方面,执行转移步骤以下时间段:10min、20min、30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min、65min、70min、75min、80min、85min、90min、95min、100min、105min、110min、115min、120min、130min、140min、150min、160min、170min、180min、190min、200min、210min、220min、230min、240min、250min、260min、270min、280min、290min、300min、310min、320min、330min、340min、350min、360min、370min、380min、390min、400min、410min、420min、430min、440min、450min、460min、470min、480min、490min或500min。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,时间段为10min至500min、10min至200min、20min至80min、至少10min、至少35min、30min至90min、小于115min、或60min至90min。
在一些方面,在转移步骤之后,方法还包括:在足以有助于活性生物粒子的生长的条件下培养液体,其中,液体包括生长培养基。在本文中其他地方对合适的生长培养基进行了描述。在一些方面,足以有助于活性生物粒子生长的条件包括将生长培养基的温度升高到室温以上,例如,升高到25℃、26℃、28℃、30℃、32℃、34℃、36℃、37℃、38℃、40℃、42℃、44℃或45℃。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,用于培养的温度为:至少25℃、26℃至38℃、30℃至42℃、或至少30℃。
在一些方面,执行培养任何合适的时间段。例如,在一些方面,培养时间段为:1min、2min、3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min、12min、14min、16min、18min、20min、22min、24min、26min、28min、30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、120min、140min、160min、180min、200min、250min、300min、350min、400min、450min或500min,或者时间段为:1小时、1.5小时、2小时、2.5小时、3小时、3.5小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时、24小时、30小时、36小时、42小时、48小时、50小时、55小时、60小时、65小时、70小时、72小时、75小时、80小时、85小时、90小时、95小时、100小时、105小时、110小时、115小时或120小时。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,培养时间段为:2min至120小时、2min至30min、30min至12小时、至少4小时、小于48小时、24小时至120小时、36小时至100小时、或24小时至48小时。在一些方面,培养时间段通常取决于用于分析的技术。
在一些方面,方法还包括检测在液体中是否存在诸如活性生物粒子的污染物。在一些方面,检测步骤包括以下步骤中的至少一个:(1)光学检测,该光学检测包括目视检查中的至少一种,该目视检查是通过眼睛、光学检测器、成像装置,使用紫外-可见光谱、近红外光谱、红外光谱或荧光光谱进行;(2)感知液体中氧气水平或二氧化碳水平的变化;或者(3)在将液体从液体冲击器提取之后,使用分析实验室技术对该液体进行分析,可选地,分析实验室技术包括PCR。在一些方面,检测步骤包括光学检测。在一些方面,检测步骤包括感知氧气水平的变化、或感知二氧化碳水平的变化、或者感知氧气水平和二氧化碳水平的变化。例如,感知氧气水平的变化、或感知二氧化碳水平的变化、或者感知氧气水平和二氧化碳水平的变化,包括检测溶解在液体中或从液体中释放的这种气体,或者借助于添加(例如,滴定)到液体中的指示化学品。在一些方面,检测步骤包括:在将液体从液体冲击器提取之后,使用分析实验室技术对该液体进行分析。在一些方面,这种分析实验室技术包括:聚合酶链式反应(PCR)、核苷酸测序、杂交(例如,基因探针)、限制性片段长度多态性(RFLP)分析、流式细胞术、荧光原位杂交(FISH)、免疫学鉴定(例如,酶联免疫吸附测定(ELISA))、脂肪酸谱、代谢谱或上述技术的任意组合。
在一些方面,在不将液体从容器中移除或不拆卸液体冲击器的情况下,执行培养步骤或检测步骤中的至少一个。例如,在一些方面,在转移步骤之后,在整个培养步骤和检测步骤中,液体保持在液体冲击器中。在一些方面,在培养期间,液体保持在液体冲击器中,但在检测步骤之前,将液体从液体冲击器中移除,或者拆卸液体冲击器。在一些方面,在培养之前,将液体从液体冲击器中移除,并且在液体处于液体冲击器的外部的情况下,执行培养步骤和检测步骤。在其中将处于液体冲击器的外部的液体用于培养和/或检测的这样的方面,期望小心地操作液体,以防止液体被粒子或其他污染物污染,以便仅检测液体中存在的来自方法的转移步骤的那些粒子。
在一些方面,组合地执行填充步骤和灭菌步骤使人与液体的接触最小化,并且减少了检测步骤中的误报。在一些方面,在培养步骤和检测步骤期间不将液体从液体冲击器中移除也使人与液体的接触最小化,并且减少了误报。因此,在一些方面,在提供步骤之前,通过以下步骤来实现使人与液体的接触最小化以及减少误报:在输送步骤之前用液体填充容器,用辐射照射呈已组装的形式和/或已填充的形式的液体冲击器,以对内部的至少一部分和容纳在该内部中的液体的至少一部分灭菌,执行转移步骤,以及然后(在不将液体从容器中移除的情况下)执行培养步骤和检测步骤。
在一些方面,液体冲击器被配置成一次性的。在一些方面,在执行提供步骤、输送步骤、转移步骤、培养步骤和检测步骤的一次循环之后,方法还包括以下步骤中的至少一个:(1)将液体冲击器丢弃,(2)在为提供步骤、输送步骤、输送步骤、培养步骤、和检测步骤的二次循环做准备时,不再对液体冲击器灭菌,或者(3)不再执行提供步骤、输送步骤、转移步骤、培养步骤和检测步骤的二次循环。在一些方面,在执行提供步骤、输送步骤、转移步骤、培养步骤和检测步骤的一次循环之后,方法还包括:将液体冲击器丢弃。在一些方面,在执行提供步骤、输送步骤、转移步骤、培养步骤和检测步骤的一次循环之后,方法还包括:不利用足以对液体冲击器内的任何液体灭菌的辐射来对液体冲击器灭菌。在一些方面,在执行提供步骤、输送步骤、转移步骤、培养步骤和检测步骤的一次循环之后,方法还包括:不执行提供步骤、输送步骤、转移步骤、培养步骤和检测步骤的二次循环。
如在本文中其他地方所描述的,在一些方面,方法中所采用的液体冲击器与在本文中其他地方所描述的液体冲击器相同。因此,在本文中其他地方所阐释的关于液体冲击器的公开内容在这里对于方法中所采用的液体冲击器同样是适用的。例如,在方法的一些方面,至少一个喷嘴包括至少两个喷嘴或至少三个喷嘴。在方法的一些方面,每个喷嘴开口具有0.1mm至3.2mm的直径。在方法的一些方面,至少一个喷嘴具有包括弧的形状,并且弧基本上在与竖向轴线成85度至95度的角的平面内。在方法的一些方面,至少一个喷嘴具有0度至40度的水平角。在方法的一些方面,气体进口通过管被连接到至少一个喷嘴,该管在内部内从顶部部分延伸到底部部分。在方法的一些方面,底部部分具有圆柱形的、球形的或椭球形的形状,并且液体冲击器还包括:至少一个扩大部分和至少一个渐缩部分,该至少一个扩大部分在底部部分和顶部部分之间,其中,扩大部分在该扩大部分的最宽位置处的内部横截面面积大于底部部分在该底部部分的最宽位置处的内部横截面面积,至少一个渐缩部分在扩大部分和顶部部分之间,其中,至少一个渐缩部分沿着竖向轴线朝向顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。在方法的一些方面,底部部分还包括侧壁,并且喷嘴开口定位在距离侧壁10mm以内或者与侧壁基本上齐平。在一些方面,液体冲击器包括聚合物材料。在一些方面,聚合物材料包括聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,可以从BASF获得的PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
在一些方面,以任何合适的流率执行输送步骤。例如,在一些方面,进入气体进口和/或离开气体出口的流率为:1L/min、1.5L/min、2L/min、2.5L/min、3L/min、3.5L/min、4L/min、4.5L/min、5L/min、5.5L/min、6L/min、6.5L/min、7L/min、7.5L/min、8L/min、8.5L/min、9L/min、9.5L/min、10L/min、10.5L/min、11L/min、11.5L/min、12L/min、12.5L/min、13L/min、13.5L/min、14L/min、14.5L/min、15L/min、15.5L/min、16L/min、16.5L/min、17L/min、17.5L/min、18L/min、18.5L/min、19L/min、19.5L/min或20L/min。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,进入气体进口和/或离开气体出口的流率为:1L/min至20L/min、1L/min至4L/min、3L/min至5L/min、至少2L/min、至少3.5L/min、小于8L/min、5.5L/min至18L/min、10L/min至20L/min、8L/min至15L/min、或3.5L/min至9L/min。
在一些方面,气体流出喷嘴的速度为任何合适的速度。例如,在一些方面,气体流出喷嘴的速度为:10m/s、15m/s、20m/s、25m/s、30m/s、35m/s、40m/s、45m/s、50m/s、55m/s、60m/s、65m/s、70m/s、75m/s、80m/s、85m/s、90m/s、95m/s、100m/s、105m/s、110m/s、115m/s或120m/s。前述数字中的每个数字前面都可以加上词汇“大约”、“至少”、“至少大约”、“小于”或“小于大约”,并且前述数字中的任何数字都可以单独地用于描述单个点或开放的范围,或者可以组合用于描述多个单个点或封闭的范围。例如,在一些方面,气体流出喷嘴的速度为:10m/s至120m/s、70m/s至80m/s、小于80m/s、小于85m/s、至少40m/s、45m/s至120m/s、80m/s至110m/s、或50m/s至85m/s。在一些方面,在液体冲击器中采用两个或更多个喷嘴的情况下,每个喷嘴独立地具有在本文中所公开的任何速度。在一些方面,在液体冲击器中采用两个或更多个喷嘴的情况下,每个喷嘴具有从所公开的任何速度中选择的相同的速度。在一些方面,速度被选择以便维持可能存在的微生物、病毒或其他生物粒子的活性(例如,不杀死或不使生物粒子不能复制)。在一些方面,速度被选择以便促进液体在底部部分内的打旋。例如,在一些方面,速度被选择以便促进液体在底部部分内的打旋,使得气泡在气体中的停留时间增加(例如,使停留时间最大化),并且改善了从气泡到液体的转移。
在一些方面,公开了用于生产液体冲击器的方法,方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
可选地,将至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器,已组装的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内,
可选地,用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
可选地,将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
在一些方面,公开了生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
将至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器,已组装的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内,
用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
在一些方面,公开了用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,方法包括:
第一提供步骤,该第一提供步骤包括:提供已填充的液体冲击器,其中,已填充的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器将液体容纳在内部内,
将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
在一些方面,在用于生产液体冲击器或已填充且已灭菌的液体冲击器的方法所中采用的液体冲击器与在本文中其他地方所描述的液体冲击器相同。因此,在本文中其他地方所阐释的关于液体冲击器的公开内容在这里对于这种方法中所采用的液体冲击器同样是适用的。此外,在本文中其他地方所描述的用于液体冲击器的用途的方法步骤的各个方面对于用于生产液体冲击器或已填充且已灭菌的液体冲击器的方法是适用的。例如,填充步骤、照射/灭菌/暴露步骤和放置盖/止挡件的步骤在这里同样是适用的,然而在本文中其他地方所描述的任何方法或方法步骤在这里对于制作方法也是适用的。
在一些方面,可以执行或不执行任何方法步骤,该方法步骤包括指定为可选的任何步骤或未指定为可选的任何步骤。例如,在一些方面,执行组装步骤。在一些方面,执行填充步骤。在一些方面,执行暴露步骤。在一些方面,执行封装步骤。在一些方面,执行这些步骤的任意组合。例如,在一些方面,执行成形步骤和组装步骤。在一些方面,执行成形步骤、组装步骤和填充步骤。在一些方面,执行填充步骤和暴露步骤。在一些方面,执行组装步骤、填充步骤和暴露步骤。在一些方面,执行成形步骤、组装步骤、填步骤充和暴露步骤。在一些方面,成形步骤是可选的。在一些方面,不执行成形步骤,但执行组装步骤。在一些方面,不执行成形步骤,但执行组装步骤和填充步骤。在一些方面,不执行成形步骤,但执行组装步骤、填充步骤和暴露步骤。在一些方面,不执行成形步骤,但执行填充步骤和暴露步骤。
在一些方面,通过以任何合适的方式附接或连接液体冲击器的各个部件来执行组装步骤。参考图12对理解组装步骤的方面是有用的,图12描绘了三部件式液体冲击器,该三部件式液体冲击器包括以轮廓线指示的部件1201、部件1202和部件1203。例如,在一些方面,部件1201借助于两个附接点被附接到部件1202:通过在位置1204处将部件1201的较小直径的管邻接或楔入部件1202的较大直径的管中,以及通过在位置1205处将部件1201和部件1202旋拧在一起。在一些方面,部件1202具有较小直径的管,该较小直径的管被邻接或楔入部件1201的较大直径的管中。在一些方面,在位置1204和位置1205处的这种连接可以以任何合适的方式独立地保持在一起,例如,通过摩擦、胶合、热熔、螺纹连接或摩擦、胶合、热熔、螺纹连接的任意组合独立地保持在一起。在图12中,部件1203被附接到部件1202,部件1203和部件1202可以以任何合适的方式保持在一起,例如,通过摩擦、胶合、热熔、螺纹连接或摩擦、胶合、热熔、螺纹连接的任意组合保持在一起。
在一些方面,可以以任何合适的方式来执行填充步骤。例如,在一些方面,通过将液体穿过顶部部分——例如,通过出口——添加到液体冲击器的内部来执行填充步骤。在一些方面,在液体冲击器上执行填充步骤,在该液体冲击器中,包含底部部分的部件(例如,图12中的部件1202)与包含顶部部分的部件(例如,图12中的部件1201)分离。在这样的方面,填充步骤包括:用液体填充底部部分至所期望的水平,然后(例如,通过螺纹连接)将包含顶部部分的部件和包含底部部分的部件组装。在一些方面,用移液管执行填充。
在一些方面,在第一提供步骤之前,方法还包括:
第二提供步骤,该第二提供步骤包括:提供已组装的液体冲击器,其中,已组装的液体冲击器包括没有填充液体的液体冲击器,以及
用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器。
在一些方面,已组装的液体冲击器是已经完全组装的或已经部分组装的,并且在已经完全组装的或已经部分组装的液体冲击器上执行填充步骤。在一些方面,已经完全组装的或已经部分组装的液体冲击器被配置成将液体容纳在内部内。在一些方面,当已组装的液体冲击器是已经部分组装的液体冲击器时,执行填充步骤,并且然后将已经部分组装的流体冲击器完全地组装。在一些方面,当已组装的液体冲击器是已经部分组装的液体冲击器时,执行填充步骤,然后将已经部分组装的流体冲击器完全地组装,并且然后在已经完全组装的液体冲击器上执行暴露步骤。在一些方面,当已组装的液体冲击器是已经部分组装的液体冲击器时,执行填充步骤,然后在已填充的已经部分组装的液体冲击器上执行暴露步骤,并且然后将已经部分组装的液态冲击器完全地组装。
在一些方面,在第二提供步骤之前,方法还包括:将至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器。在一些方面,至少两个部件包括三个部件、四个部件、五个部件、六个部件或七个部件。
在一些方面,在组装步骤之前,方法还包括:成形至少两个部件。在一些方面,成形步骤包括:模塑成型、注塑成型、吹塑成型、滚塑成型、增材制造、三维打印、减材制造、铸造、成形、真空成形、挤出或上述工艺的任意组合。
在一些方面,成形步骤将一种或多种聚合物材料成形为至少两个部件。在一些方面,一种或多种聚合物材料包括聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,可以从BASF获得的PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。在本文中其他地方描述了其他合适的聚合物材料。
在一些方面,辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。
在一些方面,液体包括生长培养基。
在一些方面,在填充步骤之前,方法还包括:用辐射照射至少两个部件、已组装的液体冲击器、或者照射至少两个部件和已组装的液体冲击器以灭菌,辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。这样的辐射可以与暴露步骤相同或不同。在一些方面,方法可以在任何步骤之前、期间或之后使用辐射,以便对内部的至少一部分、将形成内部的至少一部分的任何部件、或者容纳在内部中的任何液体或者内部的至少一部分、将形成内部的至少一部分的任何部件、或者容纳在内部中的任何液体的任意组合灭菌。
在一些方面,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器或已填充且已灭菌的液体冲击器封装。在一些方面,在暴露步骤之前执行封装步骤。在一些方面,在暴露步骤之后执行封装步骤。在一些方面,执行封装步骤,并且该封装步骤包括:(1)将盖附接到一个或多个气体进口和气体出口,(2)将已填充的液体冲击器或已填充且已灭菌的液体冲击器密封到容纳件(container)中,或(3)上述步骤(1)和步骤(2)的组合。在一些方面,容纳件是袋,例如塑料袋。在一些方面,容纳件(例如,袋)对于具有下述范围内的尺寸的粒子是不可渗透的或半渗透的:使用液体冲击器的方法被配置成检测具有该范围内的尺寸的粒子,使得容器有效地防止这种粒子或污染物进入液体冲击器中,以避免误报。在一些方面,封装步骤包括:将液体冲击器包封在一层的封装物(例如,容纳件或袋)中。在一些方面,封装步骤例如包括:将液体冲击器包封在至少两层的封装物中,以使得在进入洁净室或其他无菌区时能够进行适当的操作。可以使用任何合适的封装材料。例如,在一些方面,诸如聚丙烯或聚乙烯的塑料可以用作封装材料。
通过以下非限制性图可以进一步理解本发明的方面。
图1描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面。液体冲击器100包括竖向轴线101、顶部部分102、底部部分103、气体进口104、气体出口105、内部106、内部基部107、喷嘴108、喷嘴开口109、管110和侧壁113。底部部分103包括内部基部107。气体进口104经由喷嘴108与内部106流体地连通,该喷嘴108定位在内部106中并且被附接到底部部分103。尽管喷嘴108被描绘为附接到内部基部107,但是喷嘴108可以附接到底部部分103内的任何位置或者位于底部部分103内的任何位置,例如,喷嘴108可以被附接到侧壁113。气体进口104通过管110被连接到喷嘴108,该管110在内部106内从顶部部分102延伸到底部部分103。气体出口105与内部106流体地连通。气体流动路径依次由气体进口104、喷嘴108、内部106和气体出口105限定。气体流动路径在管110和喷嘴108之间以80度至100度的角度弯曲。底部部分103包括基本上沿着竖向轴线101的至少一部分延伸的壁,并且这种壁可以是圆柱形的。气体出口105位于顶部部分102中。液体冲击器100不包括扩大部分,也不包括渐缩部分,也不包括液体。
图2描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面。图2的液体冲击器200类似于图1的液体冲击器100,不同之处在于供应气体的管从液体冲击器的底部接近,而不是延伸穿过内部的管。液体冲击器200包括竖向轴线201、顶部部分202、底部部分203、气体进口204、气体出口205、内部206、内部基部207、喷嘴208、喷嘴开口209、管211和侧壁213。底部部分203包括内部基部207。气体进口204经由喷嘴208与内部206流体地连通,该喷嘴208定位在内部206中并且被附接到底部部分203。尽管喷嘴208被描绘为附接到内部基部207,但是喷嘴208可以附接到底部部分203内的任何位置或者位于底部部分203内的任何位置,例如,喷嘴208可以被附接到侧壁213。气体进口204通过管211被连接到喷嘴208,该管211从液体冲击器200下方接近底部部分103。气体出口205与内部206流体地连通。气体流动路径由气体进口204、喷嘴208、内部206和气体出口205顺序地限定。气体流动路径在管210和喷嘴208之间以80度至100度的角度弯曲。底部部分203包括基本上沿着竖向轴线201的至少一部分延伸的壁,并且这种壁可以是圆柱形的。气体出口205位于顶部部分202中。液体冲击器200不包括扩大部分,也不包括渐缩部分,也不包括液体。
图3描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面。图3的液体冲击器300类似于图1的液体冲击器100,不同之处在于液体冲击器300附加地包括例如液体、扩大部分和渐缩部分。液体冲击器300包括竖向轴线301、顶部部分302、底部部分303、气体进口304、气体出口305、内部306、内部基部307、喷嘴308、喷嘴开口309、管310、液体312、侧壁313、扩大部分314、渐缩部分315和基本上直的壁部分316。底部部分303包括内部基部307。气体进口304经由喷嘴308与内部306流体地连通,该喷嘴308定位在内部306中并且被附接到底部部分303。尽管喷嘴308被描绘为附接到内部基部307,但是喷嘴308可以附接到底部部分303内的任何位置或者位于底部部分303内的任何位置,例如,喷嘴308可以被附接到侧壁313。气体进口304通过管310被连接到喷嘴308,该管310在内部306内从顶部部分302延伸到底部部分303。气体出口305与内部306流体地连通。气体流动路径由气体进口304、喷嘴308、内部306和气体出口305顺序地限定。气体流动路径在管310和喷嘴308之间以80度至100度的角度弯曲。喷嘴308浸没在液体312中,并且将气体沿着气体流动路径输送使得气体穿过液体312。液体312填充底部部分几乎到底部部分连接到扩大部分的位置(尽管在一些方面,液体可以填充整个底部部分,并且在一些方面,可以填充扩大部分的一部分,或者液体可以填充甚至更少的底部部分)。底部部分303包括基本上沿着竖向轴线301的至少一部分延伸的壁,并且这种壁可以是圆柱形的。液体冲击器300按顺序次序包括底部部分303、扩大部分314(该扩大部分314是基本上球形形状或椭球形形状)、基本上直的壁部分316和渐缩部分315。渐缩部分315具有相对尖锐的(quick)或尖的(sharp)锥度。气体出口305位于顶部部分302中。在操作过程中,气体被传送进入气体进口304中,沿着管310,穿过喷嘴308,离开喷嘴开口309,穿过液体312,经由扩大部分314、基本上直的壁部分316、渐缩部分315来穿过内部306,并且离开气体出口305。在一些方面,将气体输送穿过液体冲击器使得液体312在底部部分303内打旋。
图4描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面。图4的液体冲击器400类似于图3的液体冲击器300,不同之处在于,例如,液体冲击器400的扩大部分在一些方面是不同的。液体冲击器400包括竖向轴线401、顶部部分402、底部部分403、气体进口404、气体出口405、内部406、内部基部407、喷嘴408、喷嘴开口409、管410、侧壁413、扩大部分414、渐缩部分415和基本上直的壁部分416。底部部分403包括内部基部407。气体进口404经由喷嘴408与内部406流体地连通,该喷嘴408定位在内部406中并且被附接到底部部分403。尽管喷嘴408被描绘为附接到内部基部407,但是喷嘴408可以附接到底部部分403内的任何位置或者位于底部部分403内的任何位置,例如,喷嘴408可以被附接到侧壁413。气体进口404通过管410被连接到喷嘴408,该管410在内部406内从顶部部分402延伸到底部部分403。气体出口405与内部406流体地连通。气体流动路径由气体进口404、喷嘴408、内部406和气体出口405顺序地限定。气体流动路径在管410和喷嘴408之间以80度至100度的角度弯曲。尽管未描绘出液体,但是如果存在液体,则喷嘴408将浸没在该液体中,并且将气体沿着气体流动路径输送将使得气体穿过液体。底部部分403包括基本上沿着竖向轴线401的至少一部分延伸的壁,并且这种壁可以是圆柱形的。液体冲击器400按顺序次序包括底部部分403、扩大部分414(该扩大部分414是三角形形状)、基本上直的壁部分416和渐缩部分415。渐缩部分415具有相对平缓的锥度。气体出口405位于顶部部分402中。在操作过程中,气体被传送进入气体进口404中,沿着管410,穿过喷嘴408,离开喷嘴开口409,在存在液体的情况下穿过液体,经由扩大部分414、基本上直的壁部分416、渐缩部分415来穿过内部406,并且离开气体出口405。在一些方面,在存在液体时,将气体输送穿过液体冲击器使得该液体在底部部分403内打旋。
图5描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面。图5的液体冲击器500类似于图3的液体冲击器300和图4的液体冲击器400,不同之处在于,例如,液体冲击器500中的底部部分的形状是不同的。图5中未被具体地限定的所有特征与图3和图4中的特征相同。液体冲击器500包括竖向轴线501、顶部部分502、渐缩部分515、基本上直的壁部分516、底部部分503和内部基部507。底部部分503具有球形形状或椭球形形状。尽管内部基部507被描绘为平坦的,但是可以采用任何合适的形状,如在本文中其他地方所描述的,诸如球形形状、凹形形状或凸形形状。根据在本文中所公开的方法的液体冲击器500的操作类似于对于本文中诸如图3和图4的其他图所描述的操作。
图6A至图6D描绘了液体冲击器的一些方面。例如,图6A至图6D描绘了液体冲击器的底部部分中的各种喷嘴配置。图6A描绘了液体冲击器的底部部分的配置,其中,喷嘴经由附接到底部部分的侧壁的管被供应有气体流。喷嘴方向垂直于图页的平面。图6B描绘了液体冲击器的底部部分的配置,其中,两个喷嘴经由从下方接近底部部分的管被供应有气体流,并且底部部分的内部基部具有凹形形状、球形形状或椭球形形状。喷嘴方向垂直于图页的平面,或者向上成角度地朝向侧壁。图6C描绘了液体冲击器的底部部分的配置,其中,两个喷嘴经由定位在液体冲击器的内部中的管被供应有气体流,其中,喷嘴被附接到内部基部并且可选地被附接到侧壁。喷嘴方向垂直于图页的平面。图6D描绘了液体冲击器的底部部分的配置,其中,两个喷嘴经由定位在液体冲击器的内部中的管被供应有气体流,其中,喷嘴可选地被附接到内部基部。喷嘴方向垂直于图页的平面或成角度地朝向侧壁(但不垂直于侧壁)。
图7A和图7B描绘了喷嘴配置的方面。特别地,图7A和图7B描绘了当从顶部部分沿着竖向轴线的方向观察时,液体冲击器的底部部分的内部基部709。每个图中存在三个喷嘴708,并且每个喷嘴包括喷嘴开口709,并且每个喷嘴具有包括弧的形状。弧基本上在与竖向轴线成85度至95度的角的平面内。特征721标识了从气体进口供应气体流的管将被定位的位置。在本文中其他地方对图7A和图7B的其他特征进行了描述,以帮助理解术语“水平角”的定义。
在本文中其他地方对图8进行了描述,以帮助理解术语“竖向角”的定义。
图9描绘了液体冲击器的一些方面,特别地描绘了用于对气体进行采样的液体冲击器的一些方面。液体冲击器900包括竖向轴线901、顶部部分902、底部部分903、气体进口904、气体出口905、内部906、内部基部907、喷嘴908、喷嘴开口909、管910、侧壁913、扩大部分914、渐缩部分915和三个基本上直的壁部分916。底部部分903包括内部基部907。气体进口904经由喷嘴908与内部906流体地连通,该喷嘴908定位在内部906中并且被附接到底部部分903。气体进口904通过管910被连接到喷嘴908,该管910在内部906内从顶部部分902延伸到底部部分903。气体出口905与内部906流体地连通。气体流动路径由气体进口904、喷嘴908、内部906和气体出口905顺序地限定。气体流动路径在管910和喷嘴908之间以80度至100度的角度弯曲。尽管没有描绘液体,但是如果存在液体,则喷嘴908将浸没在该液体中,并且将气体沿着气体流动路径输送将使得气体穿过液体。底部部分903包括基本上沿着竖向轴线901的至少一部分延伸的壁,并且这种壁可以是圆柱形的。液体冲击器900按顺序次序包括底部部分903、扩大部分914(该扩大部分914是基本上球形形状或椭球形形状)、基本上直的壁部分916、架部924、具有更小的横截面面积的基本上直的壁部分916、渐缩部分915、和另一基本上直的壁部分916,其中,架部924允许过渡到该具有更小的横截面面积的基本上直的壁部分916。渐缩部分915具有相对尖锐的或尖的锥度。气体出口905位于顶部部分902中。在操作过程中,气体被传送进入气体进口904中,沿着管910,穿过喷嘴908,离开喷嘴开口909,穿过液体(未描绘出),穿过内部906,并且离开气体出口905。在一些方面,将气体输送穿过液体冲击器使得液体(未描绘出)在底部部分903内打旋。特征923描绘了螺纹,在该方面,螺纹允许借助于沿着螺纹旋转来组装和拆卸液体冲击器。特征922是用于测试液体冲击器的可选的端口。
图10描绘了图9的液体冲击器的外部视图。液体冲击器1000包括竖向轴线1001、顶部部分1002、底部部分1003、气体进口1004、气体出口1005、侧壁1013、扩大部分1014、渐缩部分1015和三个基本上直的壁部分1016。特征1022是用于测试液体冲击器的可选的端口。
图13A和图13B描绘了本发明的液体冲击器的立体图,示出了气体进口和管相对于喷嘴的示例角度取向。图14A和图14B描绘了俯视图,示出了本液体冲击器的喷嘴的示例角度取向。
图11描绘了用于生产液体冲击器的方法或用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法的一些方面的流程图。方法的一些方面包括:步骤1101:成形液体冲击器的至少两个部件,步骤1102:将至少两个部件组装以生产已组装的液体冲击器的,步骤1103:用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分以生产已填充的液体冲击器,以及步骤1104:将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器。在一些方面,方法还包括步骤1105,该步骤1105在暴露步骤1104之前或之后执行,如图11所表示的。在一些方面,可以执行或不执行图11中所描绘的任何步骤。例如,在一些方面,执行所有步骤,并且步骤1105发生在步骤1104之前或之后。在一些方面,不执行成形步骤1101,而执行组装步骤1102和填充步骤1103。在一些方面,不执行成形步骤1101,而执行组装步骤1102、填充步骤1102和暴露步骤1103。在一些方面,执行成形步骤1101和组装步骤1102,而不执行填充步骤1103、暴露步骤1104和封装步骤1105。在一些方面,执行成形步骤1101、组装步骤1102、填充步骤1103和暴露步骤1104。可以设想所有可能的步骤组合,并且任何步骤可以被执行或不被执行并且可以与被执行或不被执行的任何其他步骤组合。
在本文中其他地方对图12进行了描述,以帮助理解液体冲击器的各个部件是如何彼此附接的,包括液体冲击器是如何组装的。
现在转到图15A至图15C,示出了液体冲击器1300的一个示例。液体冲击器1300包括采样端口1360和盖1350。采样端口1360被配置成提供到容纳在容器的内部中的液体的选择性入口。盖1350包括隔膜1355。隔膜1355可以由橡胶或类似材料制成,以允许针状物穿透隔膜1355,同时保持冲击器的内部与周围环境之间的屏障。
在一些实施例中,可以模塑成型、组装、用液体培养基填充、加盖、和灭菌冲击器,然后将该冲击器提供给最终用户。这样最终用户可以利用液体冲击器对气体流进行采样,并且再通过利用注射器穿透隔膜来提取液体样品。由此,借助于由采样端口和隔膜促成的密封的采样操作可以减少误报。
示例
通过以下非限制性示例可以进一步理解本发明的方面。
示例1:液体冲击器
该示例示范了液体冲击器的一些方面,特别地示范了单次使用的一次性液体冲击器的一些方面。
一次性冲击器具有以下部件/特征:(1)安瓿,该安瓿中存在液体培养基,(2)进口套管,该进口套管用于将空气充气到液体中,(3)真空连接,(4)用于真空连接器的盖,(5)进口套管的盖,并且(6)所有材料都由塑料(例如,聚合物材料)制成。
用于生产和使用液体冲击器的步骤包括:(1)通过模塑成型制作部件,(2)通过贝塔辐射照射灭菌,(3)将培养基填充在安瓿中并组装装置,(4)用伽马辐射照射灭菌,(5)运送给客户,(6)定位到采样点,连接真空源和进口探针,(7)在真空下采样,(8)从采样点移除装置,用盖封闭进口和真空连接器,以及(9)检测液体中的细菌。
一次性液体冲击器的益处包括:(1)在液体中具有细菌,允许用更少的操作更容易地进行检测,(2)具有已灭菌的封闭式一次性装置,以使误报最小化或防止误报,以及(3)该一次性液体冲击器的特殊设计使采样过程中的液体损失最小化,以延长监测时间,并且使一次性液体冲击器的尺寸最小化。
在本文中所公开的液体冲击器和方法解决了已知采样器的许多问题。例如,通常使用培养皿在洁净室环境中执行实际的常见的微生物检测。一些解决方案,诸如单次使用的琼脂填充培养皿,允许在生长/培养之前不接触培养基,但检测/识别步骤仍然是人工的,可能会带来由人为操控/干预所造成的污染。此外,在琼脂培养皿中培养/生长所需的时间为几天,例如2天至3天。然而,在液体培养基中,培养/生长可能更快,并且存在几种方法允许以少的操作与诸如PCR的检测技术结合使用。利用液体冲击器提供监测是可能的,但已知的冲击器通常由玻璃制成,并且因此不是消耗品(即一次性的),因为在每次重复使用之前都必须对这种冲击器进行清洗和灭菌。此外,已知的液体冲击器通常太大而不能被理想地定位在监测点处。
例如,在该示例中所描述的一次性液体冲击器的方面被描绘在图3和图9中。
其他方面包括:
方面1:液体冲击器,该液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内。
方面2:根据方面1的液体冲击器,其中,液体冲击器包括聚合物材料。
方面3:根据方面2或任何前述方面的液体冲击器,其中,聚合物材料包括:聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
方面4:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,在液体冲击器容纳液体的情况下,至少一个喷嘴浸没在液体中,并且将气体沿着气体流动路径输送使得气体穿过液体。
方面5:根据任何前述方面的液体冲击器,液体冲击器还包括液体。
方面6:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,液体冲击器通过工艺来生产,该工艺包括模塑成型、注塑成型、吹塑成型、滚塑成型、增材制造、三维打印、减材制造、铸造、成形、真空成形、挤出或上述工艺的任意组合,并且,可选地,其中,工艺生产至少三个单独的部件,该至少三个单独的部件接合在一起,以形成液体冲击器。
方面7:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,至少一个喷嘴包括至少两个喷嘴或至少三个喷嘴。
方面8:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,每个喷嘴开口具有0.1mm至3.2mm的直径。
方面9:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,至少一个喷嘴具有包括弧的形状。
方面10:根据方面9或任何前述方面的液体冲击器,其中,弧基本上在与竖向轴线成85度至95度的角的平面内。
方面11:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,气体进口通过管被连接到至少一个喷嘴,该管在内部内从顶部部分延伸到底部部分。
方面12:根据方面11或任何前述方面的液体冲击器,其中,管沿着竖向轴线是基本上直的。
方面13:根据方面11或12或任何前述方面的液体冲击器,其中,气体流动路径在管和至少一个喷嘴之间以80度至100度的角度弯曲。
方面14:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,至少一个喷嘴具有0度至40度的水平角。
方面15:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,至少一个喷嘴具有-40度至40度的竖向角。
方面16:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,底部部分包括基本上沿着竖向轴线的至少一部分延伸的圆柱形壁。
方面17:根据任何前述方面的液体冲击器,液体冲击器还包括至少一个扩大部分,该至少一个扩大部分在底部部分和顶部部分之间,其中,扩大部分在该扩大部分的最宽位置处的内部横截面面积大于底部部分在该底部部分的最宽位置处的内部横截面面积。
方面18:根据方面17或任何前述方面的液体冲击器,其中,扩大部分为基本上球形的或椭球形的形状。
方面19:根据方面17或18或任何前述方面的液体冲击器,液体冲击器还包括至少一个渐缩部分,该至少一个渐缩部分在扩大部分和顶部部分之间,其中,至少一个渐缩部分沿着竖向轴线朝向顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。
方面20:根据方面17至19中任一方面或任何前述方面的液体冲击器,液体冲击器还包括至少一个基本上直的壁部分,该至少一个基本上直的壁部分在扩大部分和渐缩部分之间。
方面21:根据方面1至15中任一方面或任何前述方面的液体冲击器,其中,底部部分具有基本上球形的或椭球形的形状。
方面22:根据方面21或任何前述方面的液体冲击器,液体冲击器还包括至少一个渐缩部分,该至少一个渐缩部分在底部部分和顶部部分之间,其中,至少一个渐缩部分沿着竖向轴线朝向顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。
方面23:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,底部部分还包括侧壁,并且喷嘴开口定位在距离侧壁10mm以内或者与侧壁基本上齐平。
方面24:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,液体冲击器被配置成以15mL至200mL的液体体积进行操作。
方面25:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,液体冲击器的至少一部分包括对辐射足够透明的材料,以使得能够经由照射对内部灭菌,在存在液体的情况下,使得能够经由照射对液体和内部灭菌。
方面26:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,底部部分被配置成通过以旋拧方式沿着螺纹旋转液体冲击器的底部部分被附接到液体冲击器或从液体冲击器上移除。
方面27:根据任何前述方面的液体冲击器,液体冲击器被配置成用于监测气体流一次,并且然后被丢弃。
方面28:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,液体包括消泡剂,可选地其中,消泡剂以0.001vol.%至1vol.%的浓度存在于液体中。
方面29:根据任何前述方面的液体冲击器,其中,容器包括:
采样端口,采样端口被配置成提供到在容器的内部中的液体的选择性入口,以便对容器中的液体进行采样。
方面30:根据方面29的液体冲击器,其中,容器包括可移除盖,该可移除盖用于密封采样端口。
方面31:根据方面30的液体冲击器,其中,盖包括隔膜,隔膜被配置成接收针状物,以允许将液体从容器的内部排出,同时将容器的内部保持在密封状态。
方面32:方法,该方法包括:
提供任何前述方面的液体冲击器,或者提供包括以下部件的液体冲击器:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、容纳液体的内部和底部部分,该底部部分包括内部基部。
气体进口,气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,并且喷嘴开口浸没在液体中,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,并且
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,
将包括分析物的气体沿着气体流动路径输送并且将该气体输送穿过液体,以及
将分析物的至少一部分沉积在液体中。
方面33:根据方面32或任何前述方面的方法,其中,分析物是粒子、分子分析物或者粒子和分子分析物的组合。
方面34:根据方面32或33或任何前述方面的方法,其中,液体冲击器包括至少两个部件,并且在提供步骤之前,方法还包括:在组装至少两个部件之前或之后,用液体填充容器。
方面35:根据方面32至34中任一方面或任何前述方面的方法,在输送步骤之前,方法还包括:用辐射照射呈已组装的形式和/或已填充的形式的液体冲击器,以对内部的至少一部分和容纳在该内部中的液体的至少一部分灭菌,其中,液体冲击器的至少一部分包括对辐射足够透明的材料,以使得能够灭菌。
方面36:根据方面32至35中任一方面或任何前述方面的方法,其中,分析物的至少一部分包括生物粒子。
方面37:根据方面32至36中任一方面或任何前述方面的方法,在沉积步骤之后,方法还包括:在足以有助于生物粒子的生长的条件下培养液体,其中,液体包括生长培养基。
方面38:根据方面37或任何前述方面的方法,方法还包括:检测液体中是否存在生物粒子。
方面39:根据方面38或任何前述方面的方法,其中,检测步骤包括以下步骤中的至少一个:(1)光学检测,该光学检测包括目视检查的至少一种,该目视检查是通过眼睛、光学检测器、成像装置,使用紫外-可见光谱、近红外光谱、红外光谱或荧光光谱;(2)感知液体中氧气水平或二氧化碳水平的变化;或者(3)在将液体从液体冲击器提取之后,使用分析实验室技术对该液体进行分析,可选地,该分析实验室技术包括:聚合酶链式反应(PCR)、核苷酸测序、杂交、限制性片段长度多态性(RFLP)分析、流式细胞术、荧光原位杂交(FISH)、免疫学鉴定、脂肪酸谱、代谢谱或上述技术的任意组合。
方面40:根据方面36至39中任一方面或任何前述方面的方法,其中,在不将液体从容器中移除或不拆卸液体冲击器的情况下,执行培养步骤或检测步骤中的至少一个步骤。
方面41:根据方面34至37中任一方面或任何前述方面的方法,其中,组合地执行填充步骤和灭菌步骤使人与液体的接触最小化并且减少了检测步骤中的误报。
方面42:根据方面34至38中任一方面或任何前述方面的方法,在执行提供步骤、输送步骤、沉积步骤、培养步骤和检测步骤的一次循环之后,该方法包括以下以下步骤中的至少一个:(1)将液体冲击器丢弃,(2)在为提供步骤、输送步骤、沉积步骤、培养步骤和检测步骤的二次循环做准备时,不再对液体冲击器灭菌,或者(3)不再执行提供步骤、输送步骤、沉积步骤、培养步骤和检测步骤的二次循环。
方面43:根据方面32至42中任一方面或任何前述方面的方法,其中,至少一个喷嘴包括至少两个喷嘴或至少三个喷嘴。
方面44:根据方面32至43中任一方面或任何前述方面的方法,其中,每个喷嘴开口具有0.1mm至3.2mm的直径。
方面45:根据方面32至44中任一方面或任何前述方面的方法,其中,至少一个喷嘴具有包括弧的形状,并且弧基本上在与竖向轴线成85度至95度的角的平面内。
方面46:根据方面32至45中任一方面或任何前述方面的方法,其中,至少一个喷嘴具有0度至40度的水平角。
方面47:根据方面32至46中任一方面或任何前述方面的方法,其中,气体进口通过管被连接到至少一个喷嘴,该管在内部内从顶部部分延伸到底部部分。
方面48:根据方面32至47中任一方面或任何前述方面的方法,其中,底部部分具有圆柱形的、球形的或椭球形的形状,并且液体冲击器还包括:
至少一个扩大部分,该至少一个扩大部分在底部部分和顶部部分之间,其中,扩大部分在该扩大部分的最宽位置处的内部横截面面积大于底部部分在该底部部分的最宽位置处的内部横截面面积,和
至少一个渐缩部分,该至少一个渐缩部分在扩大部分和顶部部分之间,其中,至少一个渐缩部分沿着竖向轴线朝向顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。
方面49:根据方面32至48中任一方面或任何前述方面的方法,其中,底部部分还包括侧壁,并且喷嘴开口定位在距离侧壁10mm以内或者与侧壁基本上齐平。
方面50:根据方面32至49中任一方面或任何前述方面的方法,其中,以1L/min至20L/min的流率执行输送步骤。
方面51:根据方面32至50中任一方面或任何前述方面的方法,其中,液体冲击器包括聚合物材料。
方面52:根据方面51或任何前述方面的方法,其中,聚合物材料包括:聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
方面53:根据方面32至52中任一方面的方法,该方法包括:
响应于转移步骤,经由采样端口将液体的样品从容器的内部移除。
方面54:根据权利要求53的方法,其中,移除样品的步骤包括:将针状物插入采样端口的隔膜中。
方面55:用于生产液体冲击器的方法,方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
可选地,将至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器,已组装的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内,
可选地,用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
可选地,将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,从而生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入(ingress)液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
方面56:用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,方法包括:
第一提供步骤,该第一提供步骤包括:提供已填充的液体冲击器,其中,已填充的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器将液体容纳在内部内,
将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
方面57:根据方面56或任何前述方面的方法,在第一提供步骤之前,该方法还包括:
第二提供步骤,该第二提供步骤包括:提供已组装的液体冲击器,其中,已组装的液体冲击器包括没有填充液体的液体冲击器,以及
用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器。
方面58:根据方面57或任何前述方面的方法,在第二提供步骤之前,该方法还包括:将至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器。
方面59:根据方面58或任何前述方面的方法,在组装步骤之前,该方法还包括:成形至少两个部件。
方面60:用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
将至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器,已组装的液体冲击器包括:
容器,该容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,该底部部分包括内部基部,
气体进口,该气体进口经由至少一个喷嘴与内部流体地连通,该至少一个喷嘴定位在内部中并且被附接到底部部分,其中,喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,该气体出口与内部流体地连通,
其中,气体进口、至少一个喷嘴、内部和气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,容器被配置成将液体容纳在内部内,
用液体填充已组装的液体冲击器的内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
将已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于液体冲击器的内部中的液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入液体冲击器的内部中的方式将已填充的液体冲击器封装或者将已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
方面61:根据方面60或任何前述方面的方法,其中,执行封装步骤,并且该封装步骤包括:(1)将盖附接到一个或多个气体进口和气体出口,(2)将已填充的液体冲击器或已填充且已灭菌的液体冲击器密封到容纳件中,或者(3)上述步骤(1)和步骤(2)的组合。
方面62:根据方面60或61或任何前述方面的方法,其中,执行成形步骤,并且该成形步骤包括:模塑成型、注塑成型、吹塑成型、滚塑成型、增材制造、三维打印、减材制造、铸造、成形、真空成形、挤出或上述工艺的任意组合。
方面63:根据方面60至62中任一方面或任何前述方面的方法,其中,执行成形步骤,并且将一种或多种聚合物材料成形为至少两个部件。
方面64:根据方面63或任何前述方面的方法,其中,一种或多种聚合物材料包括:聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
方面65:根据方面60至64中任一方面或任何前述方面的方法,其中,至少两个部件包括三个部件。
方面66:根据方面60至65中任一方面或任何前述方面的方法,其中,辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。
方面67:根据方面60至66中任一方面或任何前述方面的方法,其中,液体包括生长培养基。
方面68:根据方面60至方面67中任一方面或任何前述方面的方法,在填充步骤之前,该方法还包括:用辐射照射至少两个部件、已组装的液体冲击器或者至少两个部件和已组装的液体冲击器以灭菌,辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。
关于通过引用并入和变化的声明
本申请全文中的所有参考文献,例如包括已颁发或授予的专利或等同物的专利文件、专利申请公开文本以及非专利文献或其他来源材料,以该参考文献的全部内容通过引用并入本文中,如同通过单独引用并入一样,只要每个参考文献至少部分地不与本申请中的公开内容相抵触(例如,部分相抵触的参考文献除了该参考文献的部分相抵触的那部分之外被通过引用并入)。
本文中所采用的术语和表述被用作描述性术语而不是限制性的,并且在使用这些术语和表述时无意排除所示出的和所描述的特征或其部分的任何等同物,而是认识到在本发明要求保护的范围内可以进行各种修改。因此,应当理解,尽管已经通过优选的实施例、示例性实施例和可选的特征具体公开了本发明,但是本领域技术人员可以采取对本文中公开的概念的修改和改变,并且这种修改和改变被认为在由所附权利要求限定的本发明的范围内。本文中提供的具体实施例是本发明的有用实施例的示例,并且对于本领域技术人员来说显而易见的是,本发明可以使用本申请中所阐述的装置、装置部件、方法步骤的大量变体来实施。对于本领域技术人员来说显而易见的是,可用于本方法的方法和装置可以包括大量可选的组合物和处理元件和步骤。
如本文中和所附权利要求中所使用的,单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该”包括复数引用,除非上下文另外明确指出。因此,例如,提及“一单元(a cell)”包括多个这种单元以及本领域技术人员已知的单元的等同物。同样,术语“一(a)”(或“一(an)”)、“一个或多个”和“至少一个”在本文中可以互换使用。还应当注意,术语“包括(comprising)”、“包括(including)”和“具有”可以互换使用。表述“权利要求XX至YY中的任一项中的”(其中,XX和YY指的是权利要求编号)旨在以替代形式提供多个从属权利要求,并且在一些实施例中可与表述“如权利要求XX至YY中的任一项所述的”互换。
当本文中使用马库什组或其他分组时,该组的所有各个成员以及该组的所有可能的组合和子组合旨在被单独地包括在本公开内容中。此外,除非另有说明,否则在本文中所公开的化合物的所有同位素变体都旨在被本公开内容涵盖。例如,应当理解,所公开的分子中的任何一个或多个氢可以用氘或氚代替。分子的同位素变体通常被用作分子测定以及用于与分子或分子的用途相关的化学研究和生物研究的标准。用于制备这种同位素变体的方法在本领域中是已知的。化合物的具体名称旨在为示例性的,因为已知本领域普通技术人员可以对相同的化合物进行不同命名。
除非另有说明,否则本文中所描述或所举例说明的每个装置、系统、制剂、部件的组合或方法都可以用于实践本发明。
每当在说明书中给出范围时,例如温度范围、时间范围、或组成范围或浓度范围,所有中间范围和子范围、以及包括在给定范围内的所有各个值都旨在被包括在本公开内容中。应当理解,包括在本文中的描述中的范围或子范围中的任何子范围或各个值可以从本文中的权利要求书中排除。
在说明书中所提及的所有专利和出版物均表明了本发明所属领域中的技术人员的技术水平。本文中所引用的参考文献以全部内容通过引用并入本文中,以表明截至其公开或申请日期的现有技术水平,并且如果需要的话,该信息可以在本文中用来排除现有技术中的具体实施例。例如,当要求保护物质的组成时,应当理解,在申请人的发明之前本领域已知的且可获得的化合物,包括在本文中引用的参考文献中提供的可行公开的化合物,不旨在被包括在本文中的权利要求的物质组成中。
如本文中所使用的,“包括(comprising)”与“包括(including)”、“包含”或“特征在于”同义,并且是包容性的或开放式的,并且不排除额外的、未列举的元件或方法步骤。如本文中所使用的,“由......组成”排除权利要求要素中未指定的任何要素、步骤或成分。如本文中所使用的,“基本上由......组成”并不排除不会实质上影响权利要求的基本且新颖的特征的材料或步骤。在本文中的每种情况下,术语“包括”、“基本上由...组成”和“由...组成”中的任何一个可以用其他两个术语中的任一个代替。本文中说明性地描述的发明可以以适当的方式在不存在本文中未具体公开的任何一个或多个要素、一个或多个限制的情况下实施。
本领域普通技术人员将理解,除了具体示例说明之外的起始材料、生物材料、试剂、合成方法、纯化方法、分析方法、测定方法和生物方法可以在本发明的实践中使用,而无需借助于不适当的实验。任何这种材料和方法的所有本领域已知的功能等同物旨在包括在本发明中。所使用的术语和表述被用作描述性术语而不是限制性的术语,并且在使用这些术语和表述时无意排除所示出和所描述的特征或所示出和所描述的特征的部分的任何等同物,而是认识到在本发明要求保护的范围内可以进行各种修改。因此,应当理解,尽管已经通过优选的实施例和可选的特征具体公开了本发明,但是本领域技术人员可以对本文中公开的概念进行修改和改变,并且这种修改和改变被认为在由所附权利要求限定的本发明的范围内。
Claims (68)
1.一种液体冲击器,所述液体冲击器包括:
容器,所述容器具有竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,所述底部部分包括内部基部;
气体进口,所述气体进口经由至少一个喷嘴与所述内部流体地连通,所述至少一个喷嘴定位在所述内部中并且被附接到所述底部部分,其中,所述喷嘴包括喷嘴开口;和
气体出口,所述气体出口与所述内部流体地连通;
液体,所述液体容纳在所述内部内;
其中,所述气体进口、所述至少一个喷嘴、所述内部和所述气体出口顺序地限定气体流动路径;并且
其中,所述喷嘴被配置成将气体沿着所述气体流动路径输送使得所述气体穿过所述液体。
2.根据权利要求1所述的液体冲击器,其中,所述液体冲击器包括聚合物材料。
3.根据权利要求2所述的液体冲击器,其中,所述聚合物材料包括聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述液体冲击器包括对贝塔辐射透明的材料。
5.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述液体已经经由辐射灭菌。
6.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述液体冲击器通过工艺来生产,所述工艺包括模塑成型、注塑成型、吹塑成型、滚塑成型、增材制造、三维打印、减材制造、铸造、成形、真空成形、挤出或上述工艺的任意组合,并且,可选地,其中,所述工艺生产至少三个单独的部件,所述至少三个单独的部件接合在一起,以形成所述液体冲击器。
7.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,所述液体冲击器包括至少两个喷嘴或至少三个喷嘴。
8.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,每个喷嘴开口具有0.1mm至3.2mm的直径。
9.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述至少一个喷嘴包括包含弧的形状。
10.根据权利要求9所述的液体冲击器,其中,所述弧基本上在与所述竖向轴线成85度至95度的角的平面内。
11.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述气体进口通过管被连接到所述至少一个喷嘴,所述管在所述内部内从所述顶部部分延伸到所述底部部分。
12.根据权利要求11所述的液体冲击器,其中,所述管沿着所述竖向轴线基本上是直的。
13.根据权利要求11或12所述的液体冲击器,其中,所述气体流动路径在所述管和所述至少一个喷嘴之间以80度至100度的角度弯曲。
14.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述至少一个喷嘴具有0度至40度的水平角。
15.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述至少一个喷嘴具有-40度至40度的竖向角。
16.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述底部部分包括基本上沿着所述竖向轴线的至少一部分延伸的圆柱形壁。
17.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,所述液体冲击器还包括至少一个扩大部分,所述至少一个扩大部分在所述底部部分和所述顶部部分之间,其中,所述扩大部分在所述扩大部分的最宽位置处的内部横截面面积大于所述底部部分在所述底部部分的最宽位置处的内部横截面面积。
18.根据权利要求17所述的液体冲击器,其中,所述扩大部分为基本上球形的或椭球形的形状。
19.根据权利要求17或18所述的液体冲击器,所述液体冲击器还包括至少一个渐缩部分,所述至少一个渐缩部分在所述扩大部分和所述顶部部分之间,其中,所述至少一个渐缩部分沿着所述竖向轴线朝向所述顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的液体冲击器,所述液体冲击器还包括至少一个基本上直的壁部分,所述至少一个基本上直的壁部分在所述扩大部分和所述渐缩部分之间。
21.根据权利要求1至15中任一项所述的液体冲击器,其中,所述底部部分包括基本上球形的或椭球形的形状。
22.根据权利要求21所述的液体冲击器,所述液体冲击器还包括至少一个渐缩部分,所述至少一个渐缩部分在所述底部部分和所述顶部部分之间,其中,所述至少一个渐缩部分沿着所述竖向轴线朝向所述顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。
23.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述底部部分还包括侧壁,并且所述喷嘴开口定位在距离所述侧壁10mm以内或者与所述侧壁基本上齐平。
24.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述液体冲击器被配置成以15mL至200mL的液体体积进行操作。
25.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述液体冲击器的至少一部分包括对辐射足够透明的材料,以使得能够经由照射对所述内部灭菌,在存在液体的情况下,使得能够经由照射对所述液体和所述内部灭菌。
26.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述底部部分被配置成,通过以旋拧方式沿着螺纹旋转所述液体冲击器的所述底部部分被附接到所述液体冲击器或从所述液体冲击器上移除。
27.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,所述液体冲击器被配置成用于监测气体流一次,并且然后被丢弃。
28.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述液体包括消泡剂,可选地其中,所述消泡剂以0.001vol.%至1vol.%的浓度存在于所述液体中。
29.根据前述权利要求中任一项所述的液体冲击器,其中,所述容器包括:
采样端口,所述采样端口被配置成提供到在所述容器的所述内部中的所述液体的选择性入口,以便对所述容器中的所述液体进行采样。
30.根据权利要求29所述的液体冲击器,其中,所述容器包括可移除的盖,所述可移除的盖用于密封所述采样端口。
31.根据权利要求30所述的液体冲击器,其中,所述盖包括隔膜,所述隔膜被配置成接收针状物,以允许将液体从所述容器的所述内部排出,同时将所述容器的所述内部保持在密封状态。
32.一种方法,所述方法包括:
将气体流动穿过液体冲击器,所述气体包括分析物,所述液体冲击器包括:
容器,所述容器具有竖向轴线、顶部部分、容纳液体的内部和底部部分,所述底部部分包括内部基部;
气体进口,所述气体进口经由至少一个喷嘴与所述内部流体地连通,所述至少一个喷嘴定位在所述内部中并且被附接到所述底部部分;其中,所述喷嘴包括喷嘴开口,并且所述喷嘴开口浸没在所述液体中;和
气体出口,所述气体出口与所述内部流体地连通;并且
其中,所述气体进口、所述至少一个喷嘴、所述内部和所述气体出口顺序地限定气体流动路径;
将所述气体与所述液体接触;以及
响应于所述接触,将所述分析物的至少一部分从所述气体转移到所述液体。
33.根据权利要求32所述的方法,其中,所述分析物是粒子、分子分析物或粒子和分子分析物的组合。
34.根据权利要求32或33所述的方法,其中,所述液体冲击器包括至少两个部件,并且在提供步骤之前,所述方法还包括:在组装所述至少两个部件之前或之后,用所述液体填充所述容器。
35.根据权利要求32至34中任一项所述的方法,在输送步骤之前,所述方法还包括:用辐射照射呈已组装的形式和/或已填充的形式的所述液体冲击器,以对所述内部的至少一部分和容纳在所述内部中的所述液体的至少一部分灭菌,其中,所述液体冲击器的至少一部分包括对所述辐射足够透明的材料,以使得能够灭菌。
36.根据权利要求32至35中任一项所述的方法,其中,所述分析物的至少一部分包括生物粒子。
37.根据权利要求32至36中任一项所述的方法,在转移步骤之后,所述方法还包括:在足以有助于生物粒子生长的条件下培养所述液体,其中,所述液体包括生长培养基。
38.根据权利要求37所述的方法,所述方法还包括:检测在所述液体中是否存在所述生物粒子。
39.根据权利要求38所述的方法,其中,检测步骤包括以下步骤中的至少一个:(1)光学检测,所述光学检测包括目视检查的至少一种,所述目视检查是通过眼睛、光学检测器、成像装置,使用紫外-可见光谱、近红外光谱、红外光谱或荧光光谱;(2)感知所述液体中氧气水平或二氧化碳水平的变化;或者(3)在将所述液体从所述液体冲击器提取之后,使用分析实验室技术对所述液体进行分析,可选地,所述分析实验室技术包括:聚合酶链式反应(PCR)、核苷酸测序、杂交、限制性片段长度多态性(RFLP)分析、流式细胞术、荧光原位杂交(FISH)、免疫学鉴定、脂肪酸谱、代谢谱或上述技术的任意组合。
40.根据权利要求36至39中任一项所述的方法,其中,在不将所述液体从所述容器中移除或不拆卸所述液体冲击器的情况下,执行培养步骤或所述检测步骤中的至少一个步骤。
41.根据权利要求36至40中任一项所述的方法,其中,组合地执行填充步骤与灭菌步骤使人与所述液体的接触最小化并且减少了所述检测步骤中的误报。
42.根据权利要求36至41中任一项所述的方法,在执行所述提供步骤、所述输送步骤、所述转移步骤、所述培养步骤和所述检测步骤的一次循环之后,所述方法还包括以下步骤中的至少一个:(1)将所述液体冲击器丢弃,(2)在为所述提供步骤、所述输送步骤、所述转移步骤、所述培养步骤和所述检测步骤的二次循环做准备时,不再对所述液体冲击器灭菌,或者(3)不再执行所述提供步骤、所述输送步骤、所述转移步骤、所述培养步骤和所述检测步骤的二次循环。
43.根据权利要求32至42中任一项所述的方法,其中,所述至少一个喷嘴包括至少两个喷嘴或至少三个喷嘴。
44.根据权利要求32至43中任一项所述的方法,其中,每个喷嘴开口具有0.1mm至3.2mm的直径。
45.根据权利要求32至44中任一项所述的方法,其中,所述至少一个喷嘴包括包含弧的形状,并且所述弧基本上在与所述竖向轴线成85度至95度的角的平面内。
46.根据权利要求32至45中任一项所述的方法,其中,所述至少一个喷嘴具有0度至40度的水平角。
47.根据权利要求32至46中任一项所述的方法,其中,所述气体进口通过管被连接到所述至少一个喷嘴,所述管在所述内部内从所述顶部部分延伸到所述底部部分。
48.根据权利要求32至47中任一项所述的方法,其中,所述底部部分包括圆柱形的、球形的或椭球形的形状,并且所述液体冲击器还包括:
至少一个扩大部分,所述至少一个扩大部分在所述底部部分和所述顶部部分之间,其中,所述扩大部分在所述扩大部分的最宽位置处的内部横截面面积大于所述底部部分在所述底部部分的最宽位置处的内部横截面面积,和
至少一个渐缩部分,所述至少一个渐缩部分在所述扩大部分和所述顶部部分之间,其中,所述至少一个渐缩部分沿着所述竖向轴线朝向所述顶部部分渐缩成更小的内部横截面面积。
49.根据权利要求32至48中任一项所述的方法,其中,所述底部部分还包括侧壁,并且所述喷嘴开口定位在距离所述侧壁10mm以内或者与所述侧壁基本上齐平。
50.根据权利要求32至49中任一项所述的方法,其中,所述输送步骤以1L/min至20L/min的流率执行。
51.根据权利要求32至50中任一项所述的方法,其中,所述液体冲击器包括聚合物材料。
52.根据权利要求51所述的方法,其中,所述聚合物材料包括聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,PolystyrITM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
53.根据权利要求32至52中任一项所述的方法,所述方法包括:
响应于所述转移步骤,经由采样端口将所述液体的样品从所述容器的所述内部移除。
54.根据权利要求53所述的方法,其中,移除样品的步骤包括:将针状物插入所述采样端口的隔膜中。
55.用于生产液体冲击器的方法,所述方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
可选地,将所述至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器,所述已组装的液体冲击器包括:
容器,所述容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,所述底部部分包括内部基部,
气体进口,所述气体进口经由至少一个喷嘴与所述内部流体地连通,所述至少一个喷嘴定位在所述内部中并且被附接到所述底部部分,其中,所述喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,所述气体出口与所述内部流体地连通,
其中,所述气体进口、所述至少一个喷嘴、所述内部和所述气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,所述容器被配置成将液体容纳在所述内部内,
可选地,用所述液体填充所述已组装的液体冲击器的所述内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
可选地,将所述已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于所述液体冲击器的所述内部中的所述液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入所述液体冲击器的所述内部中的方式将所述已填充的液体冲击器封装或者将所述已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
56.用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,所述方法包括:
第一提供步骤,所述第一提供步骤包括:提供已填充的液体冲击器,其中,所述已填充的液体冲击器包括:
容器,所述容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,所述底部部分包括内部基部,
气体进口,所述气体进口经由至少一个喷嘴与所述内部流体地连通,所述至少一个喷嘴定位在所述内部中并且被附接到所述底部部分,其中,所述喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,所述气体出口与所述内部流体地连通,
其中,所述气体进口、所述至少一个喷嘴、所述内部和所述气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,所述容器将液体容纳在所述内部内,
将所述已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于所述液体冲击器的所述内部中的所述液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入所述液体冲击器的所述内部中的方式将所述已填充的液体冲击器封装或者将所述已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
57.根据权利要求56所述的方法,在所述第一提供步骤之前,所述方法还包括:
第二提供步骤,所述第二提供步骤包括:提供已组装的液体冲击器,其中,所述已组装的液体冲击器包括没有填充所述液体的液体冲击器,以及
用所述液体填充所述已组装的液体冲击器的所述内部的一部分,以生产所述已填充的液体冲击器。
58.根据权利要求57所述的方法,在所述第二提供步骤之前,所述方法还包括:
将至少两个部件组装,以生产所述已组装的液体冲击器。
59.根据权利要求58所述的方法,在所述组装步骤之前,所述方法还包括:
成形所述至少两个部件。
60.用于生产已填充且已灭菌的液体冲击器的方法,所述方法包括:
成形液体冲击器的至少两个部件,
将所述至少两个部件组装,以生产已组装的液体冲击器,所述已组装的液体冲击器包括:
容器,所述容器包括竖向轴线、顶部部分、内部和底部部分,所述底部部分包括内部基部,
气体进口,所述气体进口经由至少一个喷嘴与所述内部流体地连通,所述至少一个喷嘴定位在所述内部中并且被附接到所述底部部分,其中,所述喷嘴包括喷嘴开口,和
气体出口,所述气体出口与所述内部流体地连通,
其中,所述气体进口、所述至少一个喷嘴、所述内部和所述气体出口顺序地限定气体流动路径,并且
其中,所述容器被配置成将液体容纳在所述内部内,
用所述液体填充所述已组装的液体冲击器的所述内部的一部分,以生产已填充的液体冲击器,
将所述已填充的液体冲击器暴露于辐射,以对存在于所述液体冲击器的所述内部中的所述液体的至少一部分灭菌,由此生产已填充且已灭菌的液体冲击器,以及
可选地,在暴露步骤之前或之后,以防止粒子或污染物进入所述液体冲击器的所述内部中的方式将所述已填充的液体冲击器封装或者将所述已填充且已灭菌的液体冲击器封装。
61.根据权利要求60所述的方法,其中,执行封装步骤,并且所述封装步骤包括:(1)将盖附接到一个或多个气体进口和气体出口,(2)将所述已填充的液体冲击器或所述已填充且已灭菌的液体冲击器密封到容纳件中,或者(3)上述步骤(1)和步骤(2)的组合。
62.根据权利要求60或61所述的方法,其中,执行成形步骤,并且所述成形步骤包括:模塑成型,注塑成型,吹塑成型,滚塑成型,增材制造,三维打印,减材制造,铸造,成形,真空成形,挤出,或模塑成型、注塑成型、吹塑成型、滚塑成型、增材制造、三维打印、减材制造、铸造、成形、真空成形、挤出的任意组合。
63.根据权利要求60至62中任一项所述的方法,其中,执行所述成形步骤,并且将一种或多种聚合物材料成形为所述至少两个部件。
64.根据权利要求63所述的方法,其中,所述一种或多种聚合物材料包括:聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、透明聚苯乙烯(例如,PolystyrlTM)、高抗冲聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚氨酯、橡胶或上述聚合物材料的任意组合。
65.根据权利要求60至64中任一项所述的方法,其中,所述至少两个部件包括三个部件。
66.根据权利要求60至65中任一项所述的方法,其中,所述辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。
67.根据权利要求60至66中任一项所述的方法,其中,所述液体包括生长培养基。
68.根据权利要求60至67中任一项所述的方法,在填充步骤之前,所述方法还包括:用辐射照射所述至少两个部件、所述已组装的液体冲击器、或所述至少两个部件和所述已组装的液体冲击器以灭菌,所述辐射包括贝塔辐射、伽马辐射、X射线辐射、电子束辐射或上述辐射的任意组合。
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