ES2351313B1 - Dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido y procedimiento de muestreo de dichos compuestos o sustancias. - Google Patents

Dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido y procedimiento de muestreo de dichos compuestos o sustancias. Download PDF

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ES2351313B1 ES200801970A ES200801970A ES2351313B1 ES 2351313 B1 ES2351313 B1 ES 2351313B1 ES 200801970 A ES200801970 A ES 200801970A ES 200801970 A ES200801970 A ES 200801970A ES 2351313 B1 ES2351313 B1 ES 2351313B1
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Abstract

Dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido y procedimiento de muestreo de dichos compuestos o sustancias.#El dispositivo se caracteriza por el hecho de que comprende un compartimiento (2) dichos compuestos, medios (3) de impulsión de dicho fluido a través de dicho compartimiento (2) y medios (4) para suministrar energía a dichos medios (3) de impulsión, siendo la sección de paso de dicho compartimiento (2) ocupada parcialmente por dicho elemento (6), de modo que dicho fluido fluye sustancialmente libre a través de dicho compartimiento (2), siendo renovada continuamente la masa de fluido que rodea dicho elemento (6).

Description

quieren el uso de fuentes de energía externa; son los
Dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido y procedimiento de muestreo de dichos compuestos o sustancias.
La presente invención se refiere a un dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido y a un procedimiento de muestreo de dichas sustancias o compuestos que emplea por lo menos un elemento capaz de retener. Antecedentes de la invención
Para llevar a cabo el seguimiento y control de la calidad de un fluido resulta imprescindible realizar muestreos que proporcionen datos fiables de las concentraciones promedio de las sustancias o compuestos muestreados que tengan en cuenta las fluctuaciones de concentraciones debidas a vertidos de corta duración.
Para obtener datos promedio fiables se recurre al aumento de la frecuencia de muestreo o, en el mejor de los casos, al uso de tomamuestras automáticos y análisis de parámetros químicos en continuo. Sin embargo, estas medidas resultan costosas y, en muchos casos, ineficientes.
Otra posible alternativa para obtener resultados representativos en el tiempo es el análisis de tejidos de organismos bioacumuladores (peces, bivalvos, et.). Sin embargo, además de la complejidad desde el punto de vista de su aplicación rutinaria, los datos obtenidos de este modo no permiten una estimación cuantitativa exacta, puesto que el organismo analizado se encuentra influenciado por múltiples variables, derivadas de su metabolismo y de las condiciones del entorno.
Al objeto de superar las deficiencias de los sistemas anteriormente citados, se han desarrollado dispositivos o sistemas de muestreo de sustancias o compuestos presentes en un fluido, basados en dispositivos sumergibles que incorporan un elemento o material capaz de retener/acumular dichos compuestos o sustancias en función de la concentración y tiempo de muestreo, ya sea por fenómenos de absorción, adsorción, reacción, quelación, u otros mecanismos equivalentes.
Entre los dispositivos sumergibles mencionados se encuentran aquellos en los que el elemento de retención de compuestos o sustancias está constituido por materiales empaquetados en lechos tipo columnas o filtros, a través de los que el fluido es impulsado por una bomba hidráulica de alto consumo energético. La patente ES 2011328 describe un dispositivo del tipo mencionado en el que el fluido es impulsado de forma activa hacia una o varias columnas de adsorción capaces de retener las sustancias a muestrear.
Estos dispositivos presentan el inconveniente de que requieren el uso de bombas hidráulicas de alto consumo, capaces de suministrar una presión de fluido que compense la caída de presión debida a la resistencia del material del lecho o filtro que ocupa toda la sección de la columna o compartimiento por el que pasa el fluido. Dichos dispositivos requieren un consumo energético importante, por lo que, en la práctica, resultan poco útiles para tomar muestras durante periodos de tiempo prolongado y, además, poco prácticos de manejar, ya que el suministro energético suele ser por cable.
Son conocidos otro tipo de dispositivos sumergibles que presentan la ventaja, respecto de los dispollamados muestreadores pasivos, los cuales simulan el comportamiento de un organismo bioacumulador, captando el contaminante del medio de forma proporcional a la concentración y al tiempo de exposición. Estos dispositivos, al no requerir el uso de energía para su funcionamiento, presentan la ventaja de que pueden muestrear durante un periodo de tiempo muy prolongado, por lo que permiten la detección de valores de concentración de sustancias a niveles de traza (ng/L) al concentrar el contaminante durante dicho periodo de tiempo.
En un muestreador pasivo, el elemento responsable de retener/acumular las sustancias o compuestos se halla dispuesto en el interior de una barrera limitante, cuya función principal es la de minimizar los efectos de las turbulencias del medio. En estos dispositivos las sustancias o compuestos a muestrear son transferidos por difusión desde la masa de fluido hasta la capa límite del material de retención dispuesto tras la barrera limitante, La cantidad acumulada permite posteriormente calcular la concentración promedio en el punto de muestreo.
Los parámetros fundamentales que definen el comportamiento de un muestreador pasivo son la velocidad de acumulación y el tiempo de retardo. La velocidad de acumulación, también llamada, velocidad lineal de muestreo, es la cantidad de sustancias
o compuestos acumulados por unidad de tiempo, la cual debe de ser calibrada a escala de laboratorio para cada tipo de sustancia o compuesto. El tiempo de retardo se define como el tiempo necesario para que el dispositivo se adapte ante un cambio en la concentración, debido a la presencia de la barrera limitante. Cuanto mayor sea la resistencia ejercida por la barrera limitante, menor influencia ejercerán las turbulencias, sin embargo, mayor será el tiempo de retardo del dispositivo y, por lo tanto, menor su sensibilidad. La situación ideal sería la de un dispositivo muestreador pasivo con un tiempo de retardo bajo y una alta velocidad lineal de muestreo.
Sin embargo, en la práctica resulta imposible conseguir dicha situación ideal, por lo que los muestreadores pasivos existentes en el mercado son dependientes de las condiciones hidrodinámicas del medio al que se exponen, lo que presenta numerosos inconvenientes. Entre ellos, el hecho de que la velocidad de acumulación o cantidad de sustancia que se retiene por unidad de tiempo no se corresponde con el parámetro que se calculó en el laboratorio bajo unas condiciones simuladas de turbulencia. Ello obliga a calibraciones complejas y al empleo de patrones internos para corregir los resultados y minimizar los errores debidos al cambio en dicha velocidad de acumulación. Descripción de la invención
El objetivo de la presente invención es resolver los inconvenientes mencionados, desarrollando un dispositivo de muestreo que presenta las ventajas de que es muy sensible, fiable y, además, muy fácil de manejar. También se refiere a un procedimiento de muestreo que es muy eficaz.
De acuerdo con este objetivo, según un primer aspecto, la presente invención proporciona un dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido, que comprende por lo menos un elemento capaz de retener dichos compuestos o sustancias en función de la concentración y el tiempo de muestreo.
El dispositivo se caracteriza por el hecho de que comprende un compartimiento para el paso de fluido en el que está dispuesto dicho elemento, medios de impulsión de dicho fluido a través de dicho compartimiento y medios para suministrar energía a dichos medios de impulsión, siendo la sección de paso de dicho compartimiento ocupada parcialmente por dicho elemento, de modo que dicho fluido fluye sustancial-mente libre a través de dicho compartimiento, renovándose continuamente la masa de fluido que rodea dicho elemento.
El dispositivo de la presente invención presenta la ventaja respecto de los dispositivos muestreadores pasivos del estado de la técnica de que es muy fiable y altamente sensible.
La mayor sensibilidad se debe al hecho de que el elemento que retiene las sustancias o compuestos está dispuesto en el interior de un compartimiento hacia el que se impulsa el fluido de forma activa, por lo que la velocidad de acumulación de compuestos de dicho elemento no se ve prácticamente afectada por las turbulencias del medio. De este modo, no resulta necesario llevar a cabo calibraciones complejas y emplear patrones internos para corregir los resultados y minimizar los errores producidos por los cambios en la velocidad de absorción. Sin embargo, al ser continuamente renovada de forma activa la masa de fluido que atraviesa dicho compartimiento, el dispositivo es capaz de detectar cualquier cambio de concentración por muy corta duración que tenga, por ejemplo, al llevarse a cabo un vertido puntual de contaminantes, por lo que resulta también altamente sensible.
Otra ventaja del dispositivo reivindicado radica en el hecho de que, a diferencia de los dispositivos muestreadores del estado de la técnica en los que el fluido es impulsado de forma activa a través de una columna
o filtro de adsorción, el dispositivo reivindicado permite llevar a cabo muestreos de sustancias durante periodos muy prolongados de tiempo. Ello es debido al hecho de que requiere para su funcionamiento un consumo de energía muy bajo.
En efecto, el dispositivo de la presente invención se ha diseñado de modo que el elemento capaz de retener sustancias o compuestos ocupa sólo parcialmente la sección de paso del compartimiento, por lo que dicho fluido fluye sustancialmente libre de obstáculos, con una pérdida de carga hidrodinámica muy baja. De este modo, es posible emplear elementos de impulsión de bajo consumo (100 mA) que proporcionan bajos caudales y pueden funcionar con baterías, u otro tipo de medio autónomo de suministro de energía.
El resultado es un dispositivo de muestreo autónomo que, además, es de dimensiones reducidas, por lo que puede ser empleado en múltiples escenarios como redes de saneamiento, efluentes de estaciones depuradoras de aguas residuales, ríos, aguas costeras, etc....
Según una realización preferida del dispositivo reivindicado, preferiblemente, la sección de paso del compartimiento ocupada por el elemento capaz de retener los compuestos, es inferior al 50%. De este modo, las pérdidas de carga del fluido son mínimas.
Según la misma realización preferida, los medios para suministrar energía comprenden un acumulador capaz de suministrar energía a los medios de impulsión durante el tiempo de muestreo. De este modo, se consigue un dispositivo autónomo desde el punto de vista energético que, además, es fácil de manejar.
Ventajosamente dicho acumulador es una pila de ión-litio o similar. Estas pilas poseen muy altas capacidades específicas y una excelente relación peso/carga, no presentan efecto memoria y son capaces de operar en condiciones extremas de temperatura. Además, son totalmente respetuosas con el medio ambiente.
También ventajosamente, los medios de impulsión comprenden una bomba hidráulica de bajo consumo, preferiblemente una bomba de impulsión peristáltica, capaz de proporcionar un flujo constante de fluido en el interior de dicho compartimiento, preferentemente inferior a 6 L/h. La bomba de impulsión peristáltica resulta muy adecuada para suministrar caudales bajos y es muy robusta.
Preferiblemente, la capacidad del compartimiento es inferior a 0,1 L, ventajosamente, inferior a 0,050
L. Se ha visto que estos volúmenes son suficientes y adecuados, al objeto de proporcionar óptimas velocidades de acumulación de compuestos.
También preferiblemente, el dispositivo comprende medios para medir en continuo la temperatura del fluido durante por lo menos el tiempo de muestreo. De este modo, las concentraciones medias de analitos pueden determinarse con una mayor exactitud, puesto que la velocidad de absorción de sustancias depende, entre otros factores, de la temperatura del fluido.
Otra vez preferiblemente, el dispositivo comprende medios de adquisición y almacenamiento electrónico de datos procedentes de los componentes de dicho dispositivo, durante un periodo de muestreo predeterminado. Gracias a ello, es posible tomar registros de temperatura y del voltaje e intensidad tanto del motor de la bomba como de las pilas o baterías que alimentan el motor, por lo que es posible detectar posibles anomalías en el funcionamiento del dispositivo durante un lapso de tiempo programado.
Según un segundo aspecto, la presente invención proporciona un procedimiento para muestrear sustancias o compuestos presentes en un fluido, mediante un elemento capaz de retener dichos compuestos o sustancias en función de la concentración y el tiempo de muestreo, que comprende las etapas de:
a) sumergir un dispositivo que comprende un compartimiento para el paso de fluido, en el que está dispuesto dicho elemento, siendo la sección de paso de dicho compartimiento ocupada parcialmente por dicho elemento,
b) impulsar dicho fluido de forma constante a través de dicho compartimiento, durante un tiempo de muestreo predeterminado, siendo renovada continuamente la masa de fluido que rodea dicho elemento,
c) recuperar dicho dispositivo, una vez finalizado el tiempo de muestreo, al objeto de extraer el elemento alojado en dicho compartimiento, en el que se han acumulado las sustancias o compuestos a muestrear.
El procedimiento reivindicado presenta la ventaja respecto de los procedimientos de muestreo del estado de la técnica de que es mucho más eficaz, puesto que por un lado, permite detectar cualquier vertido puntual por muy corta duración que tenga y por otro lado, posibilita la detección de valores de concentración de analitos a niveles de traza (ng/L).
Preferiblemente, el flujo de fluido en el interior de dicho compartimiento se desarrolla en sentido vertical, en un compartimiento de geometría preferiblemente cilíndrica, desde una entrada dispuesta en la cara superior de dicho compartimiento hasta una salida dispuesta en su cara inferior. De este modo se evita la acumulación de sólidos en la base del compartimiento que tiene lugar en fluidos con alto contenido en sólidos en suspensión.
Otra vez preferiblemente, el flujo de fluido circulante a través del compartimiento es inferior a 6 L/h y la capacidad de dicho compartimiento inferior a 0,1
L. Se ha visto que estos parámetros pueden proporcionar velocidades de acumulación de sustancias altas durante tiempos de muestreo prolongados.
Según una realización preferida, el elemento empleado comprende un material que incluye un polímero capaz de retener compuestos orgánicos apolares y, preferentemente, el flujo de fluido circulante a través de dicho compartimiento es inferior a 1,2 L/h y la capacidad de dicho compartimiento inferior a 0,02
L. Se ha visto que estos parámetros proporcionan una velocidad de acumulación de compuestos orgánicos apolares alta durante un periodo de muestreo superior a 5 días.
En la presente invención por elemento capaz de retener compuestos o sustancias presentes en un fluido, se entenderá un elemento, ya sea líquido o sólido, de configuración y material adecuado para permitir retener sustancias o compuestos disueltos en el fluido ya sea por fenómenos de adsorción, absorción, reacción, quelación u otro tipo de mecanismo equivalente. Los compuestos o sustancias muestreados podrán ser de tipo orgánico y/o inorgánico.
De igual modo, en la presente invención, por fluido, se entenderá cualquier sustancia en estado líquido, aunque preferiblemente, dicha sustancia o fluido será agua. Breve descripción de los dibujos
Para mayor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un dispositivo muestreador pasivo del estado de la técnica y un caso práctico de realización de la presente invención.
En dichos dibujos,
la figura 1 es una representación gráfica que muestra un dispositivo muestreador pasivo del estado de la técnica.
la figura 2 es una representación gráfica esquemática que muestra una realización del dispositivo muestreador de la presente invención.
la figura 3 muestra el dispositivo de la realización de la figura 2 sumergido mediante la ayuda de un ancla y una boya. Descripción de una realización preferida
La figura 2 muestra una realización preferida del dispositivo muestreador de la presente invención que comprende, ensamblados dentro de una carcasa estanca 1, un compartimiento 2 para el paso de fluido, una bomba 3 hidráulica para impulsar de forma activa dicho fluido hacia el interior de dicho compartimiento 2 y una batería 4 de ión-litio capaz de suministrar la energía necesaria a la bomba 3 durante el periodo de muestreo.
En la realización que se describe, el compartimiento 2 presenta una configuración cilíndrica hecha en material de vidrio, que alberga en su interior, mediante la ayuda de un soporte 5, un par de barras 6 cilíndricas de un polímero denominado polidimetilsiloxano destinado a retener compuestos orgánicos apolares presentes en el agua.
Tal y como puede verse en la figura 2 y como se ha descrito en la descripción de la invención, en el dispositivo reivindicado, el elemento destinado a re-tener/acumular las sustancias o contaminantes, en este caso el par de barras 6, ocupa sólo parcialmente la sección de paso del compartimiento 2, posibilitando una sección de paso libre para el fluido superior al 50%, por lo que la pérdida de carga hidrodinámica es mínima (por ejemplo, del orden de 0,0003 m). Gracias a ello, la bomba hidráulica 3 empleada puede ser de bajo consumo (inferior a 150 mA), como por ejemplo una bomba de impulsión de tipo peristáltico
o de membrana, capaz de proporcionar caudales inferiores a 6 L/h y de trabajar alimentada con la batería ión-litio 4 antes mencionada, durante todo el periodo de muestreo. El resultado es un dispositivo autónomo desde el punto de vista energético que, además, es de dimensiones muy reducidas, por lo que, a diferencia de otros dispositivos, se adapta a múltiples escenarios de muestreo.
Al igual que los dispositivos muestreadores pasivos del estado de la técnica, el dispositivo reivindicado está basado en un mecanismo de acumulación de sustancias que se lleva a cabo mediante transferencia por difusión de dichas sustancias desde cualquier punto de la masa de fluido hasta la capa límite del material del elemento donde finalmente se produce la retención/acumulación de dichas sustancias.
La figura 1 muestra una representación esquemática de un dispositivo muestreador pasivo del estado de la técnica en el que se describe gráficamente el citado mecanismo de acumulación en el que las sustancias o compuestos 7 a muestrear son transferidos por difusión desde la masa de fluido en el que está inmerso el dispositivo, hasta la capa límite del material 8 de retención dispuesto, en este caso, tras la barrera limitante 9.
A diferencia de los dispositivos muestreadores pasivos, el dispositivo reivindicado presenta la ventaja de que la masa de fluido que rodea al elemento 6 que retiene/acumula las sustancias, es renovada continuamente al ser impulsada de forma activa hacia en el interior del compartimiento 2 por la bomba 3, por lo que el dispositivo es capaz de detectar cualquier vertido puntual por muy corta duración que tenga. Además, en este caso la velocidad de acumulación, que es específica para cada compuesto o sustancia, no se ve prácticamente afectada por las turbulencias del medio.
La mencionada velocidad de acumulación de contaminantes o sustancias a muestrear, también llamada velocidad lineal de muestreo, se evalúa mediante calibraciones específicas en el laboratorio. Dicha velocidad depende, para cada tipo de contaminante, de factores como la velocidad del fluido en el interior del compartimiento 2, del tipo de material empleado para retener/acumular, de la geometría y el volumen del compartimiento2ydela temperatura del fluido, entre otros.
En la realización que se describe para llevar a cabo el muestreo de compuestos orgánicos apolares en el agua, el flujo de agua empleado en el interior del compartimiento 2 durante el periodo de muestreo ha sido inferior a 1,2 L/h para un volumen del compartimiento cilíndrico de 0,02 L, puesto que se ha visto, mediante calibraciones en laboratorio, que estos parámetros proporcionan una velocidad lineal de muestreo muy alta durante un tiempo de muestreo superior a 5 días.
Una vez evaluada la velocidad lineal de muestreo en condiciones de laboratorio para la sustancia a muestrear, y programado el tiempo de muestreo, por ejemplo, mediante un sistema electrónico de control incorporado en el propio dispositivo, se inicia el procedimiento de muestreo propiamente dicho.
En primer lugar, se sumerge el dispositivo, por ejemplo, mediante la ayuda de una ancla 10 y una boya 11, en el punto en donde se pretende medir la concentración promedio de la sustancia a muestrear. A continuación, se empieza a impulsar agua de forma constante a través del compartimiento 2 que contiene el elemento 6 capaz de retener/acumular las sustancias. El flujo de fluido en el compartimiento 2 se realizará preferiblemente en sentido vertical, de arriba abajo, para evitar la acumulación de sólidos en la base el compartimiento 2. Pasado el tiempo de muestreo, que puede ir de 1 día a 15 días, el dispositivo se saca del agua y se abre la carcasa 1 para acceder al compartimiento 2 del que se extrae el elemento 6 (en la realización que se describe, las barras 6 de polidimetilsiloxano).
Una vez en el laboratorio, el elemento 6 que ha acumulado las sustancias a lo largo del tiempo de muestreo se somete a ensayos de laboratorio pertinentes que permiten medir la masa de la sustancia acumulada. Conocida la masa y mediante un cálculo sencillo, se determina la concentración promedio del contaminante presente en el fluido durante el periodo de muestreo.
Tal y como se ha comentado, las concentraciones promedio obtenidas mediante el dispositivo y proceso reivindicado son muy fiables, por lo que posibilitan un seguimiento y control muy eficaz de la calidad del fluido.
A pesar de que se ha descrito y representado una realización concreta de la presente invención, es evidente que el experto en la materia podrá introducir variantes y modificaciones, o sustituir los detalles por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.
Por ejemplo, aunque se ha hecho referencia en la presente memoria a compartimiento 2 de configuración cilíndrica, éste podrá presentar cualquier otro tipo de configuración. De igual modo, a pesar de que se ha descrito un elemento 6 destinado a re-tener/acumular sustancias configurado en forma de barras cilíndricas de naturaleza polimérica, dicho elemento 6 podrá estar configurado y constituido por otro tipo de materiales o elementos como tamices moleculares, carbón activo, resinas iónicas u otro tipo de elemento o material equivalente capaz de retener bien por fenómenos de adsorción o bien por otros fenómenos como absorción, reacción, quelación, etc..., diferentes compuestos disueltos en el fluido, de tipo orgánico o inorgánico.
trónico de datos procedentes de los componentes de

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo sumergible de muestreo de compuestos o sustancias presentes en un fluido, que comprende por lo menos un elemento (6) capaz de retener dichos compuestos o sustancias en función de la concentración y al tiempo de muestreo, caracterizado por el hecho de que comprende un compartimiento (2) para el paso de fluido en el que está dispuesto dicho elemento (6), medios (3) de impulsión de dicho fluido a través de dicho compartimiento (2) y medios (4) para suministrar energía a dichos medios
    (3) de impulsión, siendo la sección de paso de dicho compartimiento (2) ocupada parcialmente por dicho elemento (6), de modo que dicho fluido fluye sustancialmente libre a través de dicho compartimiento (2), siendo renovada continuamente la masa de fluido que rodea dicho elemento (6).
  2. 2.
    Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la sección de paso de dicho compartimiento (2) ocupada por dicho elemento (6) es inferior al 50%.
  3. 3.
    Dispositivo según la reivindicación 1, en el que dichos medios para suministrar energía comprenden un acumulador (4) de energía capaz de suministrar energía a dichos medios (3) de impulsión durante el tiempo de muestreo.
  4. 4.
    Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la capacidad de dicho compartimiento (2) es inferior a 0,1 L.
  5. 5.
    Dispositivo según la reivindicación 4, en el que la capacidad de dicho compartimiento (2) es inferior a 0,050 L.
  6. 6.
    Dispositivo según la reivindicación 1, en el que dichos medios de impulsión comprenden una bomba hidráulica (3) de bajo consumo, capaz de proporcionar un flujo constante de fluido en el interior de dicho compartimiento (2), preferentemente inferior a 6 L/h.
  7. 7.
    Dispositivo según la reivindicación 6, en el que dicha bomba (3) es peristáltica.
  8. 8.
    Dispositivo según la reivindicación 1, que comprende medios para medir en continuo la temperatura de dicho fluido durante por lo menos el tiempo de muestreo.
  9. 9.
    Dispositivo según la reivindicación 1, que comprende medios de adquisición y almacenamiento elec
    dicho dispositivo.
  10. 10.
    Dispositivo según la reivindicación 1, en el que dicho fluido es agua.
  11. 11.
    Procedimiento para muestrear sustancias o compuestos presentes en un fluido, mediante por lo menos un elemento (6) capaz de retener dichos compuestos o sustancias en función de la concentración y el tiempo de muestreo, que comprende las etapas de:
    d) sumergir un dispositivo que comprende un compartimiento (2) para el paso de fluido, en el que está dispuesto dicho elemento (6), siendo la sección de paso de dicho compartimiento
    (2) ocupada parcialmente por dicho elemento (6),
    e) impulsar dicho fluido de forma constante a través de dicho compartimiento (2), durante un tiempo de muestreo predeterminado, siendo renovada continuamente la masa de fluido que rodea dicho elemento (6),
    f) recuperar dicho dispositivo, una vez finalizado el tiempo de muestreo, al objeto de extraer el elemento (6) alojado en dicho compartimiento (2), en el que se han acumulado las sustancias
    o compuestos a muestrear.
  12. 12.
    Procedimiento según la reivindicación 11, en el que el flujo de fluido circulante a través de dicho compartimiento (2) es inferior a 6 L/h y la capacidad de dicho compartimiento (2) inferior a 0,1 L.
  13. 13.
    Procedimiento según la reivindicación 12, en el que el flujo de fluido circulante a través de dicho compartimiento (2) es inferior a 1,2 L/h y la capacidad de dicho compartimiento (2) inferior a 0,02 L.
  14. 14.
    Procedimiento según la reivindicación 13 en el que dicho elemento (6) comprende un polímero capaz de retener compuestos orgánicos apolares.
  15. 15.
    Procedimiento según la reivindicación 11, en el que el flujo de fluido en el interior de dicho compartimiento (2) se desarrolla en sentido vertical, desde una entrada dispuesta en la cara superior de dicho compartimiento hasta una salida dispuesta en su cara inferior.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud:200801970
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 01.07.2008
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    US 4287763 A (RICHARD JOSEPH D) 08.09.1981, todo el documento. 1-15
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 10.01.2011
    Examinador A. Figuera González Página 1/5
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD G01N1/10 (01.01.2006)
    G01N1/40 (01.01.2006) G01N33/18 (01.01.2006) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)
    G01N, B01L
    Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI, TXTEN, Internet
    OPINIÓN ESCRITA
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 10.01.2011
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 2, 4-7, 9, 12-14 1, 3, 8, 10, 11, 15 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-15 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    OPINIÓN ESCRITA
    1. Documentos considerados.
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 4287763 A (RICHARD JOSEPH D) 08.09.1981
  16. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    REIVINDICACIÓN 1.
    En el documento D01 se describe un aparato para concentrar y muestrear substancias presentes en el agua de mar a diferentes profundidades que puede ser sumergido. Un volumen relativamente grande de agua de mar es bombeado a través de una serie de cámaras de toma de muestras in situ que contienen materiales de retención. Se puede bombear un volumen predeterminado durante un periodo de tiempo variable o se puede limitar el bombeo a una duración de tiempo predeterminada en cuyo caso se debe además medir el volumen de agua bombeado a través de cada cámara. Véase documento D01, resumen, columna 6, línea 67 a columna 7, línea 12 y reivindicación 1. Los diferentes elementos de la invención objeto de la reivindicación 1 se corresponden con los siguientes elementos del documento D01:
    -
    Compartimento (2) en el que está dispuesto un elemento (6) de retención
    <-> cámara de muestreo 43 o 44 rellenas de material adsorbente en tres secciones 21, 22, 23 (véase columna
    2, línea 66-columna 3, línea 61 y figura 1)
    -Medios (2) de impulsión de dicho fluido a través de dicho compartimento <-> bomba 16 (véase columna 2, línea 66-columna 3, línea 61 y figura 1)
    -
    Medios (4) para suministrar energía a dichos medios (3) de impulsión
    <-> suministro de energía 87 a bordo del barco o batería 91 en caso de operación desatendida en ausencia de
    componentes de control y medida a bordo de un barco (véase columna 4, líneas 33 a 37 y columna 4, línea 66
    a columna 5, línea 6 y figuras 2 y 6).
    Cuando el aparato se utiliza para concentrar y muestrear plancton, se utilizan cámaras de un diámetro relativamente grande que contienen una manga de malla interior cerrada de un diámetro ligeramente inferior. La elevada área superficial de la malla de plancton presenta una resistencia relativamente baja al fluido bombeado así que se puede bombear un volumen de agua mucho mayor. Se puede usar una bomba de relativamente mayor volumen debido a la pequeña caída de presión a través de la malla de plancton dentro de la cámara de muestreo. Es decir que el elemento de retención solo ocupa parcialmente la sección de paso de la cámara de muestreo.
    Por lo tanto el documento D01 divulga todas las características técnicas de la invención objeto de la reivindicación 1 y la reivindicación no es nueva de acuerdo con la definición del artículo 6 de la Ley de Patentes.
    REIVINDICACIÓN 2.
    Se considera que el documento D01 es el documento del estado de la técnica más cercano al objeto de la reivindicación 2.
    La diferencia entre el objeto de la reivindicación 2 y lo divulgado en el documento D01 es que en el documento D01 no se menciona expresamente el porcentaje de la sección de paso ocupada por el elemento de retención. En efecto, en D01 se define el diámetro de la malla de plancton como un “diámetro ligeramente inferior” al de la cámara de toma de muestras en la columna 6, línea 20, por lo que se deduce que la sección ocupada por el elemento de retención sería mayor del 50%.
    No obstante, para el experto en la materia enfrentado al problema de conseguir una menor caída de presión en la cámara de muestreo, hubiera resultado evidente disminuir el porcentaje de la sección ocupada por el elemento de retención dejando mayor libertad al paso del fluido. El que el porcentaje se establezca en el 50% y no en cualquier otro valor no parece responder a la resolución de ningún problema técnico concreto ni producir ningún efecto técnico sorprendente.
    Aparentemente se trata de un límite que se establece por cálculos y experimentaciones ordinarias en el campo de la técnica para conseguir un equilibrio entre el objetivo deseable de disminuir la caída de presión que se consigue disminuyendo la sección de paso ocupada por el elemento de retención y el objetivo de obtener un elevado grado de retención que se consigue aumentando el área superficial de retención, es decir aumentando el área superficial del elemento de retención y por lo tanto disminuyendo el porcentaje de la sección de paso libre.
    Así pues se considera que para el experto en la materia, partiendo del estado de la técnica divulgado en el documento D01, hubiera resultado evidente obtener un aparato que cumpliera los requisitos de la reivindicación 2.
    OPINIÓN ESCRITA
    En conclusión, la reivindicación 2, que depende de la reivindicación 1 que no es nueva, no aporta ninguna característica técnica adicional que no hubiera resultado obvia para el experto en la materia por lo que la reivindicación 2 carece de actividad inventiva según el artículo 8 de la Ley de Patentes.
    REIVINDICACIONES 3, 8 y 10.
    En el documento D01 se contempla la posibilidad de dotar al aparato de una batería 91 (véase D01, columna 4, línea 66 a columna 5, línea 6 y figura 6) y de una lectura de la temperatura (véase D01, columna 4, líneas 10 a 12 y figura 4). El aparato puede usarse para agua de mar (véase D01, resumen).
    Por lo tanto en las reivindicaciones 3, 8 y 10 no se aportan ninguna característica técnica adicional que no haya sido ya divulgada.
    Así pues, las reivindicaciones 3, 8 y 10, que dependen de la reivindicación 1 que no es nueva, carecen a su vez de novedad.
    REIVINDICACIONES 4 a 7.
    En las reivindicaciones 4 a 7, las características técnicas reivindicadas se refieren a opciones de diseño conocidas ya sea por tratarse de alternativas de diseño conocidas, como el que una bomba sea peristáltica, por ejemplo, ya sea por tratarse de dimensiones concretas que parecen responder a procedimientos normales de determinación de dimensiones sin que parezca que dichas dimensiones produzcan ningún efecto técnico sorprendente.
    Así pues se considera que las reivindicaciones 4 a 6, dependientes de la reivindicación 1 que carece de novedad o de reivindicaciones anteriores que carecen de actividad inventiva, no tienen actividad inventiva.
    REIVIDICACIÓN 9.
    En el documento D01 se menciona la posibilidad de que los contadores de flujo retengan el caudal totalizado digital para que puedan ser leídos cuando el aparato de muestreo sea sacado fuera del mar.
    También se menciona que el aparato está dotado de un programador 93 (véase D01, columna 7, líneas 9 a 12 y figura 6.
    Así pues, aunque no se mencionan explícitamente en el documento D01 medios de almacenamiento electrónico, se considera que el seleccionar un programador dotado de dichos medios es una meda opción de diseño obvia para el experto en la materia.
    Por lo tanto, la reivindicación 9, que depende de al reivindicación 1 que no es nueva, resulta no tener actividad inventiva.
    REIVIDICACIONES 11 A 13.
    Por un razonamiento análogo al expuesto para las reivindicaciones 1 y 4 a 6, la reivindicación 11 carece de novedad y las reivindicaciones 12 y 13 carecen de actividad inventiva.
    REIVINDICACIÓN 14.
    En el documento D01 se da como ejemplo de un material que se puede emplear en las cámaras de toma de muestras el amberlite (XAD) que es un polímero capaz de retener compuestos orgánicos apolares (véase D01, columna 6, líneas 42 a 50).
    Así pues la reivindicación 14, que depende de la reivindicación 13 que carece de actividad inventiva, no aporta ninguna característica técnica que no sea ya conocida en el estado de la técnica y carece a su vez de actividad inventiva.
    REIVINDICACIÓN 15.
    En el documento D01 se indica que el agua entra por el conducto 20 que está en la parte superior de la cámara de muestreo 43 y sale por el conducto 28 que está en la parte inferior de la cámara de muestreo 43 (véase columna 3, líneas 29 a 40 y figura 1).
    Por lo tanto, la reivindicación 15, que depende de la reivindicación 11 que carece de novedad, no aporta ninguna característica técnica que no sea ya conocida en el estado de la técnica y carece a su vez de novedad.
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