CN1212055A - 用于量化光敏材料中的光致反应的系统和方法 - Google Patents

用于量化光敏材料中的光致反应的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了利用与液体相混合的光敏材料对带有污染物的生物液体进行处理的系统和方法。该系统(10)包括:具有透明区域和盛有溶液(14)的容器(12),该溶液包括一种受设定光线照射能进行氧化还原反应的光敏材料,和与该光敏材料相混合的还原剂。

Description

用于量化光敏材料中的 光致反应的系统和方法
发明领域
本发明一般说涉及利用光促疗法来消除各种污染物。更具体地说，涉及利用亚甲蓝光敏材料来处理各种生物液体，以便消除病毒和其它各种病原污染物。
发明背景
一种生物液体如人的血液包括细胞和非细胞成分。在血液中的细胞成分包括红血球(RBC)、白血球(WBC)和血小板。血浆是血液中的非细胞成分并且是一种其中悬浮有细胞成分的液体媒质。
众所周知，各种病毒例如肝炎或HIV病毒可能滞留在人的血液内。滞留在血液中的病毒可能是“细胞内的”，即包括在血液中的一种细胞成分例如白血球中，或者它们可以是“细胞外的”，即游离存在于血浆中。例如，肝炎病毒主要是一种细胞外的病毒，巨细胞病毒(引起疱疹的病毒)主要是一种细胞内的病毒，而HIV病毒(是引起AIDS的病毒)在细胞内和细胞外均可发现。
医学界已经开发了一些用于从血流中消除病毒或者使病毒失活的方法和装置。
一种最新的使病毒失活的方案是利用光化学制剂和光对血液或血液成分进行处理。当利用适当波长的光照射时，光化学制剂或者直接灭活病毒或者间接抑制病毒的繁殖能力，因此，两种情况下均可“灭活”病毒。这里所用的术语“灭活”(和其方式)意指，实际破坏、消除污染物例如病毒，或者直接或间接地对污染物起作用，以抑制其繁殖能力，或者对其成活受体施加不利的影响。
已经使用或公开了几种公知的光化学制剂，用以灭活血液中的病毒。一种这样的制剂是亚甲蓝。按照目前理解，已由光激活的亚甲蓝分子变成灭活病毒的二级和三级反应的催化剂。更确切地说，据信光化学制剂例如亚甲蓝的激活作用导致形成单态氧，能增强该二级和三级反应。在Tuit等人所著的“亚甲蓝及类似物与DNA和其它生物基质的光化学相互作用”(J Photochea,Photobiol.B.Biol.,21(1993))中，详细讨论了亚甲蓝、其光物理学和对蛋白质、核酸、病毒及细菌的光动力作用，这里引用可供参考。
在研制开发照射亚甲蓝溶液以便实现杀病毒效果的光源过程中，有很多参数可以影响亚甲蓝激活的光化学反应效率。主要的参数包括：光的波长、光源到亚甲蓝溶液的距离、盛有亚甲蓝的容器的几何特性，以及光的强度。已经发现难于将这些参数减少到单一的定量的数值，而该数值可以用来使亚甲蓝光化学反应的光源标准化及用于定量控制/确证目的。
由于这和其它原因。光促疗法用于处理国家血库的血源的希望在很大程度上还未实现。
发明概述
本发明提供用于在设定的一个或多个照射时间段中量化在光敏材料例如亚甲蓝中的光致反应的系统和方法。
本发明的一个实施方案提供一种系统，其包括一用于盛放液体的容器。该容器具有一可透过设定光线的区域。该系统还包括装在该容器内部的溶液。该溶液包括一种光敏材料，其在受到设定的光线照射时能产生氧化还原反应。该溶液还包括与光敏材料混合的还原剂。
本发明的另一个实施方案提供一种分析在光敏材料中的光致反应的方法。该方法包括提供一种光敏材料，其处于氧化状态时呈现第一种颜色，而在还原状态时呈现与第一种颜色不同的第二种颜色。该方法还提供一种还原剂，其引起该光敏材料处于还原状态。该方法将还原剂和光敏材料相混合以形成一种混合物。该方法在该混合物未受到活化用光线照射时获得该混合物的第一个光密度测量值。该方法包括用活化用光线对混合物照射，并在照射步骤之后获得第二个光密度测量值。然后将第一和第二个光密度测量值进行比较。
与光敏材料混合的还原剂的存在使得能在用设定的光线照射之前和之后对混合物的光密度进行差值分析。差值分析能对由于设定的光线照射而产生的光致反应的强度进行量化。
在一优选实施方案中，该光敏材料包括吩噻嗪染料，例如亚甲蓝。在这一实施方案中，还原剂包括乙二胺四乙酸(ADTA)。
根据如下的附图、说明书和权利要求，将指出本发明的其它特点和优点，或使之更明显。
附图简述
图1是部分平视、部分透视的附图，表示用于减少在血浆中的病毒存在的系统，其包括一收集容器和光照室。
图2为透视图，大体示出图1中所示光照室内部，表示该部件的一个实施方案，其根据在设定照射剂量期间产生的光致反应的程度，对该光照室的性能参数进行定量测量；
图3是大体示意的透视图，概略表示位于图1中所示光照室内部的性能参数测量部件和容器中产生的光致反应；
图4是图1中所示光照室内部的大体示意的透视图，表示该部件的另一个实施方案，其根据在设定照射剂量期间产生的光致反应的程度，对该光照室的性能参数进行定量测量。
图5是一曲线图，表示利用该部件测量的光吸收(光密度)相对于连续的光照周期的相互关系；
图6表示该部件的另一个实施方案，其根据在设定照射剂量期间产生的光致反应的程度，对光照室的性能参数进行定量测量；
图7表示该部件的再一个实施方案，其根据在设定照射剂量期间产生的光致反应的程度，对光照室的性能参数进行定量测量；
本发明不局限于在如下的说明书部分所述的或在附图中所表示的结构的细节和零部件配置。本发明可以按照其它实施方案以及其它各种方式来实施。说明书中所用的名词和术语不应视为限制性的。优选实施方案的叙述
图1表示系统10，其意在用来帮助由血浆中除去病毒。下面将从降低血浆的单个供体单位中的病毒存在这一角度，介绍图1中所示的系统10，因为其特别适合于这一目的。
该系统包括：一处理和存储用容器12，其盛放一种光敏材料14。在使用时，将血浆倒入该容器14，在其中与光敏材料14相混合。
系统10还包括一光照室16。将盛有血浆和光敏材料14的混合物的容器12置于在光照室16中的一个托板17上。光照室16包括光源18，其由托板17的上方和下方在所选择的波长范围内发射光线。托板17是由透光材料(例如石英)制成，以使来自光源18的光进入在托板17上放置的容器12中的血浆-光敏材料混合物。该光线的能量能活化该光敏材料14并因此消除在血浆中的游离病毒。
在所述实施方案中，将一种噻嗪染料亚甲蓝用作光敏材料14。亚甲蓝具有以高亲合力结合核酸的能力，用以在利用具有特定光谱的光线照射时消灭该病毒。亚甲蓝吸收处于在可见光谱范围内的660纳米波长的光，在该光谱范围内血浆是最透明的。亚甲蓝能灭活范围广泛的各种病毒，例如HIV、人乙肝病毒(HBV)、人丙肝病毒(HCV)和细小病毒B19，而治疗用血浆蛋白的损失最小。
在一代表性的实施方式中，容器12能够盛放235至310毫升的血浆，光敏材料14包括约10毫升的溶液，该溶液为在水中含83毫克的亚甲蓝，pH值为3.1的溶液，没有缓冲剂或其它添加剂。
可以按各种不同方式构成该处理和存储用容器12。在该所述优选实施方案中，容器12包括一内室20。连成一体的输送管22与内室20相连通，用于将血浆输送到内室20中。管22有一常规的串联套管24，通常阻止液体经其流过。
容器12由对所用的光线基本上透明的材料制成。用于容器12的材料还应适于承受血浆的预计存储条件(通常温度低于-30℃)。在所述和优选实施方案中，使所用的光线处于白光光谱(400到700纳米)范围内。因此，容器12是由一种塑料聚乙烯(乙酸乙烯酯)制成的。这种材料是市售的，例如由Baxter Healthcare Corpotation以商标PL-732制造和销售的塑料。
容器308还包括一折板26，其延伸至内室20下方。折板26带有一具有识别标记的印刷标签28。该折片26使标签28远离内室20，这样它就不能挡住或妨碍照射的光线。
在所述实施方案中，输送管22是由医用经增塑的聚氯乙烯塑料制成的。然而，可以使用其它柔性医用塑料材料。
在使用中，输送管22以无菌方式连通到一盛有血浆的血源容器30(在图1中以虚线表示)。该血源容器30例如可以盛有新鲜血浆或已经冷冻和解冻的血浆。该血浆按照常规的库存血液步骤进行收集。
已知一些无菌连接机构(未表示)，如在Spencer的US 4412835号专利中所表示的，可以用于容器38和输送管22的连接。这些机构形成在管端之间的模压密封，其一旦冷却就形成一种无菌结合部。
一旦完成无菌连接，将血源容器30悬挂在处理和存储用容器12上方(如图1中所示)。技术人员断开该套管22，血浆由于重力流入该处理和存储用容器12。
虽然在图1中没有表示，输送管22可以包括一连成一体的串联滤器，其由血浆中滤除细胞形式的物质例如白细胞，这些物质实际上或可能携带病毒。
通常被密封的输出孔口32也与内室20相连通。孔口32当需由内室20取出血浆时是开通的。
通过手动颠倒，将光敏材料14和在内室20内的血浆混合。在通风之后，利用例如绝缘的管密封剂将接近容器20的管22密封。
关于容器12的进一步的细节和其操作可以在于1993年9月15日提出的共同未决的US专利申请中找到，该申请系列号为08/121820，名称为“用于照射血液产品的容器”，还可以在1996年10月28日申请的系列号为08/＿＿＿＿，名称为“用于从血液中除去病毒的系统和方法”的共同未决的US专利申请中找到。
包括由荧光灯组成的阵列的光源18向容器12的两侧输出可见光波长范围(400到700纳米)的光。为此目的可以采用的有代表性的灯是General Electric SPX35白色荧光灯管。光照室16监测光的强度并调节曝光时间，以便控制输送到容器12上的总的光剂量。在按照每立方厘米33焦尔输送的设定照射剂量下，照射时间约30分钟。光照室16的其它细节可以在共同未决的US专利申请中找到，该专利申请系列号为＿＿＿，申请日为＿＿＿，名称为“一种检测和识别已经灭活病毒的发光装置处理的袋的系统”
在照射步骤之后，利用常规的血液库存方法将在容器12内的血浆冷冻。当需要分离或输血时将在容器12内的血浆解冻。
如在图1中所示，系统10包括一部件34，其根据在设定照射剂量期间产生的亚甲蓝的光致反应的程度，定量测定光照室16或容器12的性能参数。
在所述实施方案中(参阅图2)，部件34包括至少一个，优选几个监测用碟36，其由处在提供给容器12的光线的照射路线中的托板17所承载。每个监测用碟36由对所用光线透明的材料制成，所用光线(即400到700纳米光谱范围的白光)由光照室提供给亚甲蓝。
部件34还包括设定的亚甲蓝(MB)和结晶的酸性乙二胺四乙酸(C10H16N2O8)(EDTA)的溶液38，其置于每个监测用碟36中。这种溶液38将被称为MB-EDTA溶液。
如图3所示，在光照室16中的光使在容器12和监测用碟36中的亚甲蓝(MB)活化，释放单态氧(O)。该单态氧是一种使在容器12内部的血浆中的病毒失活的作用物质。
当光照射在光照室16中时，在容器12和监测用碟36中同时发生光氧化反应。在容器12和监测用碟36中，该反应使亚甲蓝(MB)还原为无色亚甲基(LMB)。无色亚甲蓝(LMB)是一种无色化合物，其不吸收照射的光，因而不能够灭活各种病毒。
在容器12中存在氧(O2)的情况下，通常该无色亚甲蓝(LMB)自然地逆向转变为亚甲蓝(MB)，于是能够进行另一次的光氧化反应。这种化学过程公知为一氧化还原反应，其中的一种化合物(如MB)当其处在氧化状态是有色的，当其处在还原状态则为无色的(如LMB)。然而，在监测用碟36中的EDTA的存在阻止无色亚甲蓝(LMB)逆向转变为亚甲蓝(MB)，尽管在光照室16中存在氧(O2)。关于这方面，LMB的特性可以看作为一种化学还原剂，其能保持还原的无色状态。
已经发现，在MB-EDTA溶液38中的EDTA不影响由光能激活的亚甲蓝(MB)的吸收，并且不影响由亚甲蓝(MB)转化为无色亚甲蓝的光致反应。这两者在容器12和监测用碟36中都以基本相同的方式产生，不管是否存在EDTA。
由于在容器12中的氧(O2)的作用使无色亚甲蓝(LMB)再生为亚甲蓝(MB)，势必在指定的照射周期内会导致可测量的吸收(即光密度)的损失。然而，在监测用碟36中的MB-EDTA溶液38对照射光的能量的吸收，将在照射周期期间与光致反应产生的亚甲蓝的数目成比例降低，因为LMB向MB的再生过程会受到EDTA的阻止作用。因此，当在MB-EDTA溶液38中的亚甲蓝(MB)的数量由于光致反应转变为无色亚甲蓝而降低时，在溶液38中的其余的亚甲蓝MB对照射光的能量吸收降低。在监测用碟36内的溶液38形成的吸收的下降(即在照射前和照射后在一选定的波长下的光密度的差别)与亚甲蓝的光致反应定量相关。
如图4中所示，将包括MB-EDTA的溶液38的监测用碟36放在光照室16内的托板17上的不同空间位置处，就使得能够在指定的光致反应周期期间，不管有无容器12，对在该室内的照射方式进行监测。对在该室16内存在的低照射曝光局部区域可以定量地检测和校正。
                         实施例1
将40毫升的亚甲蓝(MB)存储液(MB 207毫克/升(无水重量，MW=320),pH3.0)在容积为1升的烧瓶中利用pH3.0的蒸馏水进行稀释，以形成25μm MB的工作溶液。防止该工作溶液受到环境光的照射。
在蒸馏水中按465毫克/升(1.25mM)制备EDTA二钠的存储液(MW=3722)。利用蒸馏水在容积为1升的烧瓶中将22毫升的EDTA存储液稀释，以形成28μM EDTA的工作溶液。
通过将50毫升MB工作溶液添加到具有EDTA工作溶液的500毫升容积的烧瓶中制备MB-EDTA溶液38。使该MB-EDTA溶液38在使用前避免受到环境光的照射。
将10毫升的MB/EDTA溶液38添加到7个监测用碟36中，每个碟包括一50毫米玻璃培养皿，表面不带电，无盖。将6个监测用碟36按均匀隔开的位置放在光照室1 6内的托板17上(如图4中所示)，并照射持续一个工作周期，其余的监测用碟36被保管起来，作为对照物，放在光照室外侧并防止光照射。
利用EDTA工作溶液对分光光度计调零，测量在每一监测用碟36中的MB-EDTA溶液38在663纳米波长下的光的吸收。该分光光度计例如可以是Perkin Elmer Lamba 38 UV/VIS，根据制造商的使用说明进行调节并且调零，以便读出在633纳米波长下的吸收。利用常规的具有1厘米光通道的1毫升石英杯进行吸收的测量。
图4以各组件方式表示在光照室16内受照射的监测用碟36中的MB-EDTA溶液38的吸收值和在对照监测用碟36中的MB-EDTA溶液的吸收值。
在光照室16内监测用碟36中的MB-EDTA溶液38一致的低吸收值与对照值相比，定量地表示在工作周期期间在光照室16内产生的亚甲蓝光致反应的程度。在光照室16内的吸收值的空间变化还表示在光照室内部的照射方式的变化。
图5表示一代表性的吸收值(Y轴)与照射周期(X轴)之间的关系曲线。该曲线表明在3个连续的照射周期期间，各吸收值下降之间(即EDTA催化的亚甲蓝的光致反应)具有良好的线性关系(y=-0.017X+0.111,r2=0.999)。
正如刚介绍的，在监测用碟36中使用MB-EDTA溶液38还使得能够检测在单个的光照室16中由一个光致反应周期到下一个周期的照射情况的变化。因此可以识别性能的下降，以便校正。
在监测用碟36中的MB-EDTA溶液38还能用于比较不同的光照室。因此能定量评估和比较对于亚甲蓝的光化学作用。
如图1中所示，可以将一个或多个盛有MB/EDTA溶液38的监测用碟36置于光照室16中的托板17上，同时照射盛有与亚甲蓝相混合的血浆的容器12。按照这种方式，通过分析在容器12内部存在的血浆被照射时病毒的减少所得到的临床分析数据可能与吸收值相关，这些吸收值是在同一照射周期期间由在光照室16中放置的监测用碟38内的MB-EDTA溶液38得到的。可以得到临床定量数据与量化的吸收值之间的统计关系，根据该量化的吸收值可以进行定量控制和提出监测标准。
在另一个实施方案中(见图6)，在容器12内没有盛放血浆时，将EDTA溶液40与亚甲蓝14相混合形成MB-EDTA溶液38。另外(见图7)，可以由制造商提供一装有预先混合的一定数量的MB-EDTA溶液38的测试容器12。通过对在光照室16内的容器12(没有血浆存在)内的MB-EDTA溶液38进行照射之前和之后，测量MB-EDTA溶液38的吸收值(如图6和7中所示)，可以确定容器12本身的照射特性。通过对在光照室16内部的容器12(装有MB-EDTA溶液38)和一个或多个监测用碟36(盛有MB-EDTA溶液38)同时进行照射，可以确定容器12和光照室16两者的照射特性，使得能够整体评估系统10。这种评估胜过使用常规的光度计，因为其考虑了MB对不同波长的光的不同吸收以及容器12的几何参数的影响。
                         实施例2
制备MB-EDTA溶液38，并在存在用以进行照射的MB时倒入通常用于盛放血浆的容器12中。
按照如下步骤制备MB-EDTA溶液：
1 量出4±0.01升的高纯水倒入6升锥形烧瓶中。添加36.28±0.01克的磷酸二氢钾。将一磁性搅棒放入烧瓶中并旋转直到所有的磷酸钾溶解。将这一溶液在室温下存放在一坛中，并标记为“溶液A”。
2 量出4±0.01升的高纯水倒入6升锥形烧瓶中。添加37.86±0.01克的磷酸氢二钾。将一磁性搅棒放入烧瓶中并旋转直到所有的磷酸钾溶解。将这一溶液在室温下存放在一坛中，并标记为“溶液B”。
3 量出826±1毫升的溶液A和1174±1毫升的溶液B例入一20升的用铝箔覆盖的坛中。
4 利用高纯水溶解加入1000毫升容积的烧瓶的0.512±0.001克的EDTA二水合钠盐。
5 将40±1毫升的EDTA溶液(步骤4中形成)倒入盛有溶液A和溶液B的20升坛(步骤3中完成)中。
6 将2毫升的1N HCl添加到2000±10毫升的高纯水中。将这种溶液标记为“酸化的水”。
7 将255±1毫克的MB(三水合物)添加到该酸化的水(步骤6中形成)。进行充分混合。将这种溶液标记为“MB存储溶液”。这种溶液是光敏的，并在室温下存储在用铝箔覆盖的一存储容器中。
8 用酸化的水(步骤6中形成)在1000毫升容积的烧瓶中稀释40±1毫升的MB存储溶液(步骤7中形成)。将这种溶液标记为“MB稀释溶液”。这种溶液也是光敏的并在室温下存储在用铝箔覆盖的存储容器中。
9 将200±1毫升的MB稀释溶液(步骤8中形成)添加到包括溶液A、溶液B以及EDTA(步骤5中形成)的20升的坛中。利用一磁性搅棒将这种溶液充分混合。将这种溶液标记为“MB-EDTA溶液”。这种溶液是光敏的并在室温下存储在一用铝箔覆盖的存储容器中。
10 重复步骤1至9八次，以便得到总体积约为18(17.92)升的MB-EDTA溶液。
将15毫升的试样由含MB-EDTA溶液的20升的坛中倒出，以便通过分光光度计和pH计进行分析。校准是为了确保MB-EDTA溶液的吸收测量值(663纳米)大于0.19而小于或等于0.23,pH测量值为6.7±0.1。所使用分光光度计是Perkin Elmer Lamba 3B UV/VIS，可调节以便读出663纳米波长照射时的吸收。根据制造商的使用说明，该仪器应利蒸馏水作为调零溶液进行调零。在具有1厘米的光通道的1毫升石英杯中得到测量的吸收值。
将该MD-EDTA溶液在室温下存储在暗处。
将约2000毫升的MB-EDTA溶液转移到3000毫升的Viaflex容器(Baxter Healthcare Corporation,Deerfield,Illinois)，用铝箔将其完全包封。利用一种TerumoSCD 312无菌连接装置(Termo,Japan)，将一个如在图1中所示形式的空光照射容器(其由PL-732塑料材料(BaxterHealthcare Corloaration,Deerfield,Illinois)制造)无菌连接到该盛有MB-EDTA溶液的Viaflex容器中。将该光照射容器放在分析天平上，该天平已校准。将270±2克的MB-EDTA溶液倒入到该光照射容器中。一旦倒满，利用SEBRATM手动密封机将该光照射容器密封。按照这种方式利用MB-EDTA溶液将14个光照射容器充满并在22±2℃下存放，这些容器被标记为1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B、5A、5B、6A、6B、7A和7B。在存放过程中，对光照射容器进行屏蔽不受光照射。
每个光照射容器至少三次端部颠倒，以便将其中的MB-EDTA溶液很好地混合。一带有18号针头的5毫升注射器由每个袋(通过一在制造过程中整体连接到该容器上的常规注射部位结合物)抽出3毫升的MB-EDTA溶液试样。在抽取试样之前，每个容器的孔口区域通过抽出然后注入溶液用MB-EDTA溶液冲洗。对每一试样立即进行分光光度分析。利用根据制造商的使用说明已用水调零的分光光度计(Perkin ElmerLambda 3b UV/VIS)对在633纳米波长下的吸收进行测量。使用一具有标准的1厘米光通道长度的单一石英杯。在测量之前，倒空该小杯，并用MB-EDTA溶液至少洗一次。该吸收值作为每一容器中的MB-EDTA溶液的起始吸收值。
将光照射容器1A/1B、2A/2B和3A/3B放置在Baxter IlluminexTM2000光源(Baxter Healthcare Corparation,Deerfield,Illinois)中的光照室内，该光源提供单波长的红光，曝光时间在627秒到752秒之间变化(见下表1)。照射之后，按上述方式立即由每个光照射容器中用注射器抽出3毫升试样。按照上述的方式对试样进行分光光度分析。该吸收值作为每一容器中的MB-EDTA溶液的最终吸收值。
通过由起始吸收减去最终吸收，计算所测吸收的差值。
如下的表1概括了结果
                                表1
曝光时间(秒)     627     690     752
容器号     1A     2A     3A
起始吸收     0.202     0.200     0.197
最终吸收     0.094     0.085     0.080
吸收变化     0.108     0.115     0.117
曝光时间(秒)     627     690     752
容器号     1B     2B     3B
起始吸收     0.201     0.197     0.215
最终吸收     0.093     0.084     0.092
吸收变化     0.108     0.113     0.123
吸收的平均变化     0.108     0.114     0.120
对于光照射容器4A/4B、5A/5B、6A/6B和7A/7B利用不同的发白光的荧光灯装置(D1到D4)重复上述操作步骤。每个装置通常取图1中所示的形式，装有General Electric SPX35白色荧光灯管。对该装置进行编程控制，以便提供33焦耳/平方厘米的光能(±10％)。在每次照射之后得到最终吸收值。
通过由起始吸收减去最终吸收计算所测量的吸收的差值。
如下的表2概括了其结果
装置/编程控制提供能量(焦尔/平方厘米) D1/33  D2/33  D3/33  D4/33
容器号 4A  5A  6A  7A
起始吸收 0.205  0.206  0.205  0.206
最终吸收 0.080  0.093  0.087  0.090
吸收变化 0.125  0.113  0.118  0.116
装置/编程控制提供能量(焦尔/平方厘米)     33     33     33     33
容器号     4B     5B     6B     7B
起始吸收 0.203  0.202  0.203  0.201
最终吸收 0.079  0.090  0.082  0.084
吸收变化 0.124  0.112  0.121  0.117
吸收平均变化 0.125  0.113  0.120  0.117
实施例2表明，MB-EDTA溶液可以用于检测照射剂量的微小变化。实施例2表明MB-EDTA溶液可以有效地校验光处理剂量。
这些实施方案为了说明，结合利用亚甲蓝作为光敏材料、EDTA作为还原剂的系统展示了本发明，然而，应当认识到，本发明有着更广泛的应用，可以结合利用任何能产生氧化还原反应的光敏材料的系统来应用本发明，可以用于灭活病毒或者用于其它目的。该进行氧化还原反应的材料其特征在于，当处于氧化状态时呈现一种已知的颜色状态，而当处于还原状态时呈现一种已知的无色状态。对这些材料可以选用还原剂来使其处于还原状态，以便进行分光光度分析。例如，所有的吩噻嗪染料，如亚甲蓝，天蓝A、天蓝B、天蓝C以及硫堇，都具有已知的有色氧化状态(除了硫堇为紫色以外均为蓝色)和已知的无色还原状态。可以选用EDTA、抗坏血酸(scorbic acid)，烯丙基硫脲(ATU)、硫化亚铁等还原剂使这些材料处于还原状态，在根据本发明选定的有效波长下进行分光光度分析。选定进行分光光度分析的波长不一定是663纳米(如在所述实施方案中所示)，而是可以在约550-690纳米的范围内选择。荧光素染料是另一类可进行氧化还原反应的材料，利用一种还原剂例如ATU可以使其还原，在攻击本发明选定的有效波长下进行分光光度分析。根据另一实施例，吖啶染料是另外一种能进行氧化还原反应的材料，利用一种还原剂例如还原胺可以使其还原，在根据本发明选定的有效波长下进行分光光度分析。
在如下的权利要求中体现了本发明的特点和优点。

Claims (9)

1．一种系统，包括：
一个用于盛放液体的容器，该容器具有对于设定光线为透明的区域，以及
一种装在该溶器内的溶液，该溶液含有一种光敏材料以及与该光敏材料混合的还原剂，所述光敏材料在设定的光线照射时能进行氧化还原反应。
2．一种系统，包括：
一个发出设定光线的光源，
一个用于盛放受光源照射的液体的容器，该容器具有一对设定光线透明的区域，以及
一种装在该容器内的溶液，包括一种在设定光线照射时进行氧化还原反应的材料，以及该光敏材料的还原剂。
3．根据权利要求1或2的系统，其中光敏材料包括吩噻嗪染料。
4．根据权利要求3的系统，其中吩噻嗪染料包括亚甲蓝。
5．根据权利要求4的系统，其中还原剂包括乙二胺四乙酸。
6．一种用于分析光敏材料中的光致反应的方法，包括以下步骤：
提供一种光敏材料，其在氧化状态呈现第一种颜色，在还原状态呈现不同于第一种颜色的第二种颜色，
提供一种还原剂，用于使该光敏材料处于还原状态，
将该还原剂与光敏材料混合形成一种混合物，
在使该混合物未受到活化用光线照射时，获得第一个光密度测量值，
用该活化用光线照射该混合物，
在照射步骤之后获得第二个光密度测量值，以及
将第一和第二个光密度测量值进行比较。
7．根据权利要求6的方法，其中光敏材料包括吩噻嗪染料。
8．根据权利要求7的方法，其中吩噻嗪染料包括亚甲蓝。
9．根据权利要求8的方法，其中还原剂包括乙二胺四乙酸。
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