JP6306015B2 - 透過性フローセル及び水力学的コンダクタンスシステム - Google Patents
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Description
a.流れ入口チャネルと、
b.流れ入口チャネルと流れ連通する流れ出口チャネルと、
c.象牙質サンプルを固定するための、流れ入口チャネルと流れ出口チャネルとの間に位置決めされた、少なくとも1つの象牙質サンプル固定機構と、
d.内側開口部を有する、少なくとも1つの排気チャネルであって、この内側開口部から、排気チャネルがフローセルから外向きに延び、流れ入口チャネルを介したフローセル内への流体の導入後に、固定機構によって固定された象牙質サンプルの下に蓄積し得る、少なくとも1つの気泡の形態の、あらゆる空気を受容するように位置決めされた、排気チャネルとを備え、
この排気チャネルは、底部構成要素を通る水平横断平面の底部側に対して正の角θを形成し、この水平横断平面は、角θが約0°超〜約90°未満の範囲となるように、排気チャネルの内側開口部と交差し、角θは、水平横断平面の底部側から反時計回りで測定され、内側開口部と水平横断平面との交点に、その頂点を有する。
A.底部構成要素であって、
i.内部チャンバと、
ii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ入口チャネルと、
iii.流れ入口チャネル及び内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ出口チャネルと、
iv.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの排気チャネルであって、この排気チャネルが内部チャンバと接合する場所に、内側開口部を有する排気チャネルと、
v.内部チャンバにアクセスするための、底部構成要素の頂部の開口部とを備える、底部構成要素と、
B.底部構成要素の開口部を覆うための、取り外し可能な蓋であって、流れ入口チャネルから象牙質サンプルを通過して(又は、横断して)拡散する流体の流出を、受容及び許容するように位置決めされた、流れ出口チャネルを有する、蓋と、
C.フローセル内部に象牙質サンプルを固定するための、蓋及び/又は底部構成要素に隣接する少なくとも1つのワッシャとを備え、
排気チャネルは、底部構成要素を通る水平横断平面の底部側に対して正の角θを形成し、この水平横断平面は、角θが約0°超〜約90°未満の範囲となるように、排気チャネルの内側開口部と交差し、角θは、水平横断平面の底部側から反時計回りで測定され、内側開口部と水平横断平面との交点に、その頂点を有する。
A.フローセルであって、
a.底部構成要素であって、
i.内部チャンバと、
ii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ入口チャネルと、
iii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの排気チャネルであって、この排気チャネルが内部チャンバと接合する場所に、内側開口部を有し、この排気チャネルは、底部構成要素を通る水平横断平面の底部側に対して正の角θを形成し、この水平横断平面は、角θが約0°超〜約90°未満の範囲となるように、排気チャネルの内側開口部と交差し、角θは、水平横断平面の底部側から反時計回りで測定され、内側開口部と水平横断平面との交点に、その頂点を有する、排気チャネルと、
iv.底部構成要素にアクセスするための、底部構成要素の頂部の開口部とを備える、底部構成要素と、
b.底部構成要素の開口部を覆うための、取り外し可能な蓋であって、流れ入口チャネルから象牙質サンプルを通過して拡散する流体の流出を、受容及び許容するように位置決めされた、流れ出口チャネルを有する、蓋と、
c.フローセル内部に象牙質サンプルを固定するための、蓋及び/又は底部構成要素に隣接する少なくとも1つのワッシャとを備える、フローセルと、
B.流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送し、象牙質サンプルを通過させ、流れ出口チャネルを介してフローセルから外へ流体をポンプ圧送するための、ポンピング機構と、
C.象牙質サンプルを通過する水力学的コンダクタンスを測定及び/又は判定するために好適な、少なくとも1つの測定機器とを備える。
A.象牙質サンプルの水力学的コンダクタンスを測定するためのフローセルを提供するステップであって、このフローセルが、
a.底部構成要素であって、
i.内部チャンバと、
ii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ入口チャネルと、
iii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの排気チャネルであって、この排気チャネルが内部チャンバと接合する場所に、内側開口部を有し、この排気チャネルは、底部構成要素を通る水平横断平面の底部側に対して正の角θを形成し、この水平横断平面は、角θが約0°超〜約90°未満の範囲となるように、排気チャネルの内側開口部と交差し、角θは、水平横断平面の底部側から反時計回りで測定され、内側開口部と水平横断平面との交点に、その頂点を有する、排気チャネルと、
iv.基底部分にアクセスするための、底部構成要素の頂部の開口部とを備える、底部構成要素と、
b.底部構成要素の開口部を覆うための、取り外し可能な蓋であって、流れ入口チャネルから象牙質サンプルを通過して拡散する流体の流出を、受容及び許容するように位置決めされた、流れ出口チャネルを有する、蓋と、
c.フローセル内部に象牙質サンプルを固定するための、蓋及び/又は底部構成要素に隣接する少なくとも1つのワッシャとを備える、ステップと、
B.少なくとも1つのワッシャに隣接して、象牙質サンプルを定置するステップと、
C.取り外し可能な蓋で、フローセルを封止するステップと、
D.流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送するための、ポンピング機構を提供するステップと、
E.流体が内部チャンバを充填して象牙質サンプルに接触するように、フローセル内に流体を導入するステップと、
F.底部構成要素を通る水平横断平面の上部側に対して負の角φが形成されるようにフローセルを傾斜させることにより、フローセル内への流体の導入後に生成された、少なくとも1つの気泡の形態の、あらゆる蓄積された空気を除去するステップであって、この水平横断平面は、角φが約0°超〜の範囲となるように、排気チャネルの内側開口部と交差し、角φは、水平横断平面の上部側から時計回りで測定され、内側開口部と水平横断平面との交点に、その頂点を有する、ステップと、
G.流体が象牙質サンプル及び流れ出口チャネルを通過して拡散するように、流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送するステップと、
H.象牙質サンプルを通過する水力学的コンダクタンスを判定するために、フローセル内にポンプ圧送される流体の流量を測定するステップとを含む。
i.内側開口部を有する流れ入口チャネルであって、この流れ入口が、フローセルから外向きに内側開口部から延びる、流れ入口チャネルと、
ii.流れ入口チャネルと流れ連通する流れ出口チャネルと、
iii.流れ入口チャネルと流れ出口チャネルとの間に象牙質サンプルを固定するように位置決めされた、少なくとも1つの可逆性象牙質サンプル固定機構とを備え、この象牙質サンプル固定機構は、固定機構と、象牙質サンプルを受容するか又は象牙質サンプルに接触するための、固定機構に隣接して位置決めされた、少なくとも1つのワッシャとを備え、このワッシャは、象牙質サンプルとの(任意選択的に、漏出性のない、又は実質的に漏出性のない)接触のための、少なくとも1つの平坦面を有する。
a.底部構成要素であって、
i.内部チャンバと、
ii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ入口チャネルと、
iii.流れ入口チャネル及び内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ出口チャネルと、
iv.内部チャンバにアクセスするための、底部構成要素の頂部の開口部とを備える、底部構成要素と、
b.底部構成要素の開口部を覆うための、取り外し可能な蓋であって、流れ入口チャネルから象牙質サンプルを通過して拡散する流体の流出を、受容及び許容するように位置決めされた、流れ出口を有する、蓋と、
c.象牙質サンプルに接触するための少なくとも1つの平坦面、又は任意選択的に、一方の平坦面が他方の平坦面の反対側(又は、実質的に反対側)にある、少なくとも1対の平坦面を有する、少なくとも1つのワッシャとを備え、このワッシャの一方の平坦面は、蓋及び/又は底部構成要素に接触し、その平坦面の対の他方の面は、フローセル内部に象牙質サンプルを固定するために、象牙質サンプルに接触するように位置決めされる。
a.フローセルであって、
i.流れ入口チャネルと、
ii.流れ入口チャネルと流れ連通する流れ出口チャネルと、
iii.流れ入口チャネルと流れ出口チャネルとの間に象牙質サンプルを固定するように位置決めされた、少なくとも1つの可逆性象牙質サンプル固定機構とを備え、この象牙質サンプル固定機構が、固定機構と、象牙質サンプルに接触するための少なくとも1つの平坦面、又は任意選択的に、一方の平坦面が他方の平坦面の反対側(又は、実質的に反対側)にある、少なくとも1対の平坦面を有する、少なくとも1つのワッシャとを備え、その平坦面の対の一方の平坦面は、象牙質サンプルに接触し、その平坦面の対の他方の平坦面は、固定機構に接触する、フローセルと、
b.流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送し、象牙質サンプルを通過させ、流れ出口チャネルを介してフローセルから外へ流体をポンプ圧送するための、ポンピング機構と、
c.フローセル内にポンプ圧送されて象牙質サンプルを通過する流体の流れを測定するための、少なくとも1つの流量計とを備える。
a.フローセルであって、
i.内側開口部を有する流れ入口チャネルであって、この流れ入口が、フローセルから外向きに内側開口部から延びる、流れ入口チャネルと、
ii.流れ入口チャネルと流れ連通する流れ出口チャネルと、
iii.流れ入口チャネルと流れ出口チャネルとの間に象牙質サンプルを固定するように位置決めされた、少なくとも1つの象牙質サンプル固定機構とを備える、フローセルと、
b.流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送し、象牙質サンプルを通過させ、流れ出口チャネルを介してフローセルから外へ流体をポンプ圧送するように、圧力を加えるための、ポンピング機構と、
c.ポンピング機構によって加えられる圧力を調整するための、ポンピング機構と流れ連通する圧力調整器と、
d.フローセル内にポンプ圧送されて象牙質サンプルを通過する流体の流量を直接測定するための、ポンピング機構によってポンプ圧送される流体と測定接触する、少なくとも1つの流量計とを備える。
i.流体をポンプ圧送して装置を通過させるためのポンピング機構と、
ii.34kPa(5psi)以下の装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.7kPa(0.1psi)以上の維持圧力の変動を伴うことなく維持するための、少なくとも1つの調節可能な高精度流量調整器と、
iii.象牙質サンプルを横断する流体流量を測定するための、少なくとも1つの流体流量計とを備え、
種々の象牙質サンプルの流量を象牙質サンプルの修正後に比較する対照として、単一の流体流量を確立するために、流体流量が種々の象牙質サンプルにわたって標準化される。
a.流体をポンプ圧送して装置を通過させるための、ポンピング機構を提供するステップと、
b.流体をポンプ圧送して装置を通過させるステップと、
c.138kPa(20psi)以下の装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.7kPa(0.1psi)以上の維持圧力の変動を伴うことなく維持するための、少なくとも1つの調節可能な高精度流量調整器を提供するステップと、
d.象牙質サンプルを横断する流体流量を測定するための、少なくとも1つの流体流量計と、
e.象牙質サンプルを通過する流体の流れを方向付けるステップと、
f.流体流量計によって示される、象牙質サンプルを通過する流体流量を観察するステップとを含み、
ステップa.〜f.は、少なくとも1つの他の象牙質サンプルに関して繰り返され、更には、その少なくとも1つの他の象牙質サンプルを横断する流量が、第1の象牙質サンプルの流量と等しくなるように、流量調整器が調節される。
a.フローセルであって、
i.流れ入口チャネルと、
ii.流れ入口チャネルと流れ連通する流れ出口チャネルと、
iii.流れ入口チャネルと流れ出口チャネルとの間に位置決めされた、少なくとも1つの象牙質サンプル固定機構とを備える、フローセルと、
b.流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送し、象牙質サンプルを通過させ、流れ出口チャネルを介してフローセルから外へ流体をポンプ圧送するための、ポンピング機構と、
c.ポンピング機構によってポンプ圧送される流体と測定接触し、毎分約0μL〜毎分約200μLの流量範囲で流れる流体を測定するように較正された、第1の流量計と、
d.ポンピング機構によってポンプ圧送される流体が、毎分約0μL〜毎分約200μLの流量較正範囲内の速度で流れていることを確認するために、ポンピング機構によってポンプ圧送される流体の流量を測定するための、第2の流量計とを備える。
A.象牙質サンプルの水力学的コンダクタンスを測定するためのフローセルを提供するステップであって、このフローセルが、
a.底部構成要素であって、
i.内部チャンバと、
ii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの流れ入口チャネルと、
iii.内部チャンバと流れ連通する、少なくとも1つの排気チャネルと、
iv.底部構成要素にアクセスするための、底部構成要素の頂部の開口部とを備える、底部構成要素と、
b.底部構成要素の開口部を覆うための、取り外し可能な蓋であって、流れ入口チャネルから象牙質サンプルを通過して拡散する流体の流出を、受容及び許容するように位置決めされた、流れ出口チャネルを有する、蓋と、
c.フローセル内部に象牙質サンプルを固定するための、蓋及び/又は基底部に隣接する少なくとも1つのワッシャとを備える、ステップと、
B.フローセルのワッシャに隣接して、象牙質サンプルを定置するステップと、
C.流れ入口チャネルを介してフローセル内に流体をポンプ圧送するための機構を提供するステップと、
D.流体が象牙質サンプル及び流れ出口チャネルを通過して拡散するように、流れ入口を介してフローセル内に流体をポンプ圧送するステップと、
E.流体と測定接触し、毎分約0μL〜毎分約200μLの流量範囲で流れる流体を測定するように較正された、第1の流量計を提供するステップと、
F.象牙質サンプルを通過する水力学的コンダクタンスを判定するために、第1の流量計を使用して、フローセル内にポンプ圧送される流体の流量を測定するステップと、
G.第2の流量計を提供するステップと、
H.流体が流量較正範囲内の速度で流れていることを確認するために、流体の流量を測定するステップと、
I.象牙質サンプルを通過する水力学的コンダクタンスを判定するステップとを含む。
表1に示すような様々な量のシュウ酸カリウム(KO)を含有する製剤による処置を評価するための、調製された象牙質サンプルを使用するインビトロ研究。
A1.以下のシステムユニットをオンにする。
・圧力発生タンク220、
・流量計(デジタル式)242、及び
・圧力計226及び圧力計248。
A2.排気弁236を開放する。
A3.象牙質サンプル190をフローセル100内に定置し、拡大面が上を向いていることを確認する。フローセル100は、光学的に透明な材料(すなわち、透明アクリル)で作製される。
A4.シリンジをdi−H2O(DI)で充填して、フローセル入口144に接続する。このDIは、流体セル100の容積の少なくとも2倍に等しい容積で、シリンジ内に存在する。
A5.システム弁256を開放して、シリンジから導入された流体が流れ出ることを可能にする。
A6.フローセル100を約45°回転させることにより、排気チャネル148を上向きに、入口チャネル144を下向きに移動させる。シリンジをパルス状に押して、セル100内に流体の流れを提供する。
A7.シリンジをパルス状に押して、セル100内に流体の流れを提供する。
A8.象牙質サンプルの底部(すなわち、縮小面)が見えるようにセルを回転させ、気泡の有無を確認する。
A9.気泡が存在しなくなるまで、ステップA7及びステップA8を繰り返す。
A10.全ての気泡を除去した後、システム弁256を閉鎖して、シリンジを取り外す。
A11.セル100を、管238を介して弁246と流れ連通して接続し、弁246を開放する(ステップA3〜A11が要する時間は、約1〜2分未満である)。(本発明のフローセルを使用する場合、ステップA3〜A11が要する時間は、一般に、5分以下、任意選択的に3分未満、任意選択的に2分未満、任意選択的に1分未満となるはずである。)
A12.流体の流れ(流量計242によって測定されるもの)が、重力による(Δhからの)ヘッド圧力下で、約15μL/分を下回る場合には、約5〜10秒間、弁228を開放して圧力発生タンク220から圧力を提供し、次いで、弁236を閉鎖する。
A13.弁236を閉鎖した後、圧力調整器224を介して圧力を調節することにより、約15μL/分の流体流量を確立する。
A14.安定した15μL/分の流体流量を確立した後、弁246を閉鎖する。
A15.象牙質サンプル190の上面を、流れ出口チャネル160を通してKimwipe(又は、ピペット)で乾燥させ、処置プロトコルの開始のために準備する。
B.処置プロトコル:表Aの製剤を、以下のように、ステップA(上記)の象牙質サンプルに適用する。
B1.200μLの製剤を、ピペットを使用して象牙質サンプル190に適用し、約1分間、象牙質サンプル上に放置する。
B2.次いで、この製剤を、Kimwipe(又は、ピペット)を使用して象牙質サンプルから除去し(又は、吸い上げ)、次いで、200μLの脱イオン水(DI)を、ピペットを使用して象牙質サンプル190上に適用し、約1分間、象牙質サンプル上に放置する。
B3.次いで、Kimwipe(又は、ピペット)を使用して、DI水を除去する。
B4.次いで、ステップB1〜B3を更に2回繰り返す。
C.処置された象牙質サンプル190を使用する透過研究を、以下のように、パートAの予め調製/準備されたシステムを使用して実行する。
C1.パートAのステップに続いて、システム弁246を開放して、流体の流れを開始させる。
C2.流量計242からの実験流体流量の読み取りに関して平衡に達するように、このシステムを約5分間実行させる。
C3.システム弁246をオフにする。
D.処置プロトコル(ステップB1〜B4)及び透過研究(ステップC1〜C3)を、i)15回の全ての処置の流量が測定される(すなわち、約1週間の使用を模する)か、又はii)象牙質サンプルを通過する流量が観察されなくなるかのうちの早いほうまで、表1の各製剤に関して繰り返す。
本発明の高スループットの装置(フローセルを含む)及び方法の汎用性を、以下で説明される処置「検証」手順でのその使用によって、更に説明する。本発明のフローセルからの象牙質サンプルの取り出しから、(以下で概説する手順に従った、本発明のフローセル及び装置内への象牙質サンプルの再組み込みの後の)信頼性のある流量データを得るまでの期間は、5分未満、任意選択的に3分未満、任意選択的に2分未満、又は任意選択的に1分未満とすることができる。この流量データの信頼性は、本発明の装置(フローセルを含む)の設定並びに性能の、安定した品質、信頼性、及び予測可能性に、データの完全性が損なわれていないという認識が相まってもたらされるものである。
象牙質サンプルに適用される処置技術(例えば、表1の製剤)を、以下の手順を使用して、検証し(すなわち、ブラッシング、酸、音波処理などを、単独で、又は組み合わせて)、次いで、本発明のフローセル、装置、及び方法を使用して評価することができる。
E.実施例1のステップA1〜Dを実行し、その後に、
E1.フローセル100の頂部を、フローセルの底部構成要素から取り外す。
E2.象牙質サンプル上のワッシャの場所をマーキングする(このステップはまた、実施例1のステップA3の後に実行することもできる)。
E3.フローセル100から象牙質サンプルを取り出す。
E4.ヒドロキシルアパタイト飽和乳酸(〜pH=5.0)のバイアル瓶内に象牙質サンプルを定置して、約90秒間音波処理することによって、象牙質サンプルを検証する。
E5.DIのプール中で、象牙質サンプルをすすぎ洗いする。
E6.実施例1のステップA3〜A11を実行して、フローセル100を準備し(すなわち、気泡を除去し)、装置システムの伝導性を再確立する。
E7.次いで、流体流量を、流量計242から得る。
(1) 象牙質サンプルの水力学的コンダクタンスを測定するための装置であって、
e.フローセルであって、
i.内側開口部を有する流れ入口チャネルであって、前記流れ入口が、前記フローセルから外向きに前記内側開口部から延びる、流れ入口チャネルと、
ii.前記流れ入口チャネルと流れ連通する(in flow communication)流れ出口チャネルと、
iii.前記流れ入口チャネルと前記流れ出口チャネルとの間に象牙質サンプルを固定するように位置決めされた、少なくとも1つの象牙質サンプル固定機構と、を備える、フローセルと、
f.前記流れ入口チャネルを介して前記フローセル内に流体をポンプ圧送し、象牙質サンプルを通過させ、前記流れ出口チャネルを介して前記フローセルから外へ流体をポンプ圧送するように、圧力を加えるための、ポンピング機構と、
g.前記ポンピング機構によって加えられる前記圧力を調整するための、前記ポンピング機構と流れ連通する圧力調整器と、
h.前記フローセル内にポンプ圧送されて前記象牙質サンプルを通過する流体の流量を直接測定するための、前記ポンピング機構によってポンプ圧送される流体と測定接触する(in measuring contact)、少なくとも1つの流量計と、を備える、装置。
(2) 前記圧力調整器が、207kPa(30psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.7kPa(0.1psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能な、調節可能な圧力調整器である、実施態様1に記載の装置。
(3) 前記圧力調整器が、約0.007kPa(0.001psi)〜約34kPa(5psi)の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.7kPa(0.1psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能である、実施態様2に記載の装置。
(4) 前記圧力調整器が、138kPa(20psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.07kPa(0.01psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能である、実施態様1に記載の装置。
(5) 前記圧力調整器が、138kPa(20psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.007kPa(0.001psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能である、実施態様4に記載の装置。
(7) 第1の流量計及び第2の流量計を備え、前記第1の流量計が、前記フローセル内にポンプ圧送されて前記象牙質サンプルを通過する流体の流量を直接測定するためのものであり、約0μL/分〜約200μL/分の流体流量を測定するように較正され、前記第2の流量計が、前記フローセル内にポンプ圧送されて前記象牙質サンプルを通過する流体の流量が、約0.5μL/分〜約85μL/分の流量範囲内に収まることを確認するためのものである、実施態様1に記載の装置。
(8) 象牙質サンプルの水力学的コンダクタンスを測定するための装置であって、流体流量標準化機構を備え、前記流体流量標準化機構が、
iv.流体をポンプ圧送して前記装置を通過させるためのポンピング機構と、
v.34kPa(5psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.7kPa(0.1psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持するための、少なくとも1つの調節可能な高精度流量調整器と、
vi.象牙質サンプルを横断する流体流量を測定するための、少なくとも1つの流体流量計と、を備え、
種々の象牙質サンプルの流量を前記象牙質サンプルの修正後に比較する対照として、単一の流体流量を確立するために、前記流体流量が前記種々の象牙質サンプルにわたって標準化される、装置。
(9) 象牙質サンプルを通過する水力学的コンダクタンスを測定するための方法であって、
g.流体をポンプ圧送して装置を通過させるためのポンピング機構を提供するステップと、
h.流体をポンプ圧送して前記装置を通過させるステップと、
i.138kPa(20psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±約0.7kPa(0.1psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持するための、少なくとも1つの調節可能な高精度流量調整器を提供するステップと、
j.象牙質サンプルを横断する流体流量を測定するための、少なくとも1つの流体流量計と、
k.象牙質サンプルを通過する前記流体の流れを方向付けるステップと、
l.前記流体流量計によって示される、前記象牙質サンプルを通過する前記流体流量を観察するステップと、を含み、
ステップa.〜f.が、少なくとも1つの他の象牙質サンプルに関して繰り返され、更には、前記少なくとも1つの他の象牙質サンプルを横断する流量が、前記第1の象牙質サンプルの流量と等しくなるように、前記流量調整器が調節される、方法。
Claims (7)
- 象牙質サンプルの水力学的コンダクタンスを測定するための装置であって、
e.フローセルであって、
i.内側開口部を有する流れ入口チャネルであって、前記流れ入口が、前記フローセルから外向きに前記内側開口部から延びる、流れ入口チャネルと、
ii.前記流れ入口チャネルと流れ連通する流れ出口チャネルと、
iii.前記流れ入口チャネルと前記流れ出口チャネルとの間に象牙質サンプルを固定するように位置決めされた、少なくとも1つの象牙質サンプル固定機構と、を備える、フローセルと、
f.前記流れ入口チャネルを介して前記フローセル内に流体をポンプ圧送し、象牙質サンプルを通過させ、前記流れ出口チャネルを介して前記フローセルから外へ流体をポンプ圧送するように、圧力を加えるための、ポンピング機構と、
g.前記ポンピング機構によって加えられる前記圧力を調整するための、前記ポンピング機構と流れ連通する圧力調整器と、
h.前記フローセル内にポンプ圧送されて前記象牙質サンプルを通過する流体の流量を直接測定するための、前記ポンピング機構によってポンプ圧送される流体と測定接触する、少なくとも1つの流量計と、を備え、
前記フローセルが、
前記フローセル内部に象牙質サンプルを固定するための少なくとも1つのワッシャと、
溝であって、該溝内に前記ワッシャを定置するための溝と、
を備え、
前記ワッシャは、前記象牙質サンプルに接触するための第1の平坦面と、前記溝に接触するための第2の平坦面とを有し、前記第1の平坦面と前記第2の平坦面とは平行であり、
前記溝は、前記ワッシャの幅寸法に適合するように機械加工されたものである、装置。 - 前記圧力調整器が、207kPa(30psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±0.7kPa(0.1psi)以上の維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能な、調節可能な圧力調整器である、請求項1に記載の装置。
- 前記圧力調整器が、0.007kPa(0.001psi)〜34kPa(5psi)の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±0.7kPa(0.1psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能である、請求項2に記載の装置。
- 前記圧力調整器が、138kPa(20psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±0.07kPa(0.01psi)以上の維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能である、請求項1に記載の装置。
- 前記圧力調整器が、138kPa(20psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも10分の期間にわたって、±0.007kPa(0.001psi)以上の前記維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能である、請求項4に記載の装置。
- 前記圧力調整器が、138kPa(20psi)以下の前記装置内の圧力を、少なくとも20分の期間にわたって、±0.7kPa(0.1psi)以上の維持圧力の変動を伴うことなく維持することが可能な、調節可能な圧力調整器である、請求項1に記載の装置。
- 第1の流量計及び第2の流量計を備え、前記第1の流量計が、前記フローセル内にポンプ圧送されて前記象牙質サンプルを通過する流体の流量を直接測定するためのものであり、0μL/分〜200μL/分の流体流量を測定するように較正され、前記第2の流量計が、前記フローセル内にポンプ圧送されて前記象牙質サンプルを通過する流体の流量が、0.5μL/分〜85μL/分の流量範囲内に収まることを確認するためのものである、請求項1に記載の装置。
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