KR20140063516A - 분광 분석기 - Google Patents
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Abstract
액상 약물 시료(16)를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기(10)는 시료(16)에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선(14a)을 방출하는 전자기 방사선 소스(11); 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기(17); 및 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 검출기 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서(18);를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있다.
Description
본 발명은 약물, 혈액 또는 기타 물질을 검증 및/또는 식별 또는 분석하기 위한, 분광 광도계와 같은 분광 분석기에 관한 것이다.
예컨대 분광 광도계와 같은 분광 분석기의 이용을 통한 분광법이 물질을 분석하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 시료를 향해 입사 방사선을 안내하고, 변성 방사선의 분광 특성을 분석함으로써, 시료의 특성 지표를 얻을 수 있다.
하지만, 이와 같은 분석기는 종종 부정확한 분석을 제공한다. 물질들 간의 정확한 구별이 어려울 수 있다.
본 발명의 목적은 분광법을 이용하여 약물 또는 기타 물질을 검증, 식별 또는 특정하기 위한 분석기 및/또는 방법을 제공하는 데 있다.
하나의 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기; 및 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 검출기 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 분석기에 관한 것이다.
바람직하게는, 전자기 방사선은 복수의 전자기 방사선 빔으로 이루어지고, 각각의 빔은 상이한 파장을 가진다.
바람직하게는, 약물 시료의 검증 또는 식별은 한 세트의 n개 약물의 하나씩에 대해 비교 데이터와 대조되고, 전자기 방사선은 하나 이상의 빔 내에 적어도 log2n개의 상이한 파장을 포함한다.
바람직하게는, 상이한 파장들은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성들 중의 적어도 몇 개의 분광 특성에 이르는 또는 적어도 몇 개의 분광 특성을 취득한다.
바람직하게는, 액체 스펙트럼은 2개 이상의 분광 특성을 포함하고, 각각의 분광 특성은 액체 스펙트럼의 영역에 속하거나 액체 스펙트럼의 영역에 이르고, 각각의 파장은 액체 스펙트럼의 영역들 중의 하나에 속한다.
바람직하게는, 각각의 영역은 파장 범위에 의해 한정된다.
바람직하게는, 분광 특성으로 액체 스펙트럼의 정점, 골, 변곡점, 안정점 또는 영역 안정부, 굴곡부 및/또는 경사부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 액체는 물이며, 물 스펙트럼의 다음의 영역들: 1300nm와 1400nm 사이의 제1 영역, 1400nm와 1500nm 사이의 제2 영역, 1500nm와 1600nm 사이의 제3 영역, 1600nm와 1700nm 사이의 제4 영역, 1700nm와 1800nm 사이의 제5 영역, 및 1800nm와 2000nm 사이의 제6 영역에 속하는 분광 특성들을 포함한다.
바람직하게는, 전자기 방사선은 액체 스펙트럼의 안정 영역의 파장 부근에 있는 또는 액체 스펙트럼의 안정 영역에 이르는 영역 내에 있는 앵커 파장을 가진다.
바람직하게는, 각각의 파장은 또한 용이하게/저렴하게 얻을 수 있는 소스에 의해 생성되는 파장에 해당한다.
바람직하게는, 상기 소스는 복수의 레이저이고, 각각의 레이저는 고정된 또는 조정가능한 파장으로 전자기 방사선 빔을 방출하도록 구성되어 있다.
바람직하게는, 시료에 방출되는 전자기 방사선 빔을 변조하여 시료 검출기에 의해 검출되는 변조된 검출 변성 방사선을 발생시키기 위한 변조기를 더 포함하고 있고, 검출기로부터의 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 부품으로서의 프로세스가 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거한다.
선택적으로, 상기 프로세서는 암흑 전류 성분을 제거하도록 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에 사인 및 코사인 함수를 곱하고 변조 진동 주기에 걸쳐 적분함으로써 암흑 전류 성분을 제거한다.
선택적으로, 상기 프로세서는 변조 검출 변성 방사선을 나타내는 출력값에 대해 푸리에 변환을 실시하고 변환값으로부터 암흑 전류 성분을 제거함으로써 암흑 전류 성분을 제거한다.
바람직하게는, 상기 프로세서는 기준 정보를 이용하여 약물 시료를 식별 또는 검증한다.
바람직하게는, 앵커 파장을 포함한 변성 전자기 방사선 또는 전자기 방사선 빔이 기준 정보를 제공한다.
바람직하게는, 분석기는 복수의 전자기 방사선 빔을 기준 시료로 안내하는 광학 장치; 및 기준 정보를 얻기 위해 기준 시료에 의해 변성된 변성 전자기 방사선 빔을 검출하여 그 기준 정보를 프로세서로 전달하는 기준 시료 검출기;를 더 포함하고 있다.
바람직하게는, 검출기 및/또는 소스는 온도 안정성을 제공하기 위해 바람직하게는 폐 루프 시스템으로 서미스터 및 펠티에 소자를 사용하여 온도 보정된다.
바람직하게는, 각각의 전자기 방사선 빔은 고강도 협대역 광 빔이다.
바람직하게는, 검출기는 변성 방사선의 파장에 대응하는 응답을 가지도록 바이어싱되는 광대역 포토다이오드이다.
바람직하게는, 복수의 레이저로부터 방출된 전자기 방사선 빔은: 레이저 빔을 시료 경로 내에 위치시키기 위한 캐러셀 또는 캐리지 장치; 및 방사선 빔을 시료 경로를 따라 재안내하기 위한 프리즘, 회절 격자, 빔 스플리터, 광 섬유 컴바이너 또는 다른 광학 장치; 중의 하나 이상에 의해 시료 경로로 안내된다.
바람직하게는, 상기 프로세서는: 약물 시료 정보를 제공하는, 약물 시료로부터의 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값; 및 각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보;를 수신하고, 상기 프로세서는 수신한 출력값 정보 및 각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보를 이용하여 약물 시료 정보의 대표값을 결정한다.
바람직하게는, 시료 정보 및 기준 정보는 각각의 전자기 방사선 빔에 대한 강도 및 파장을 서로 관련시킨다.
바람직하게는, 상기 대표값은 시료 정보와 선택적 기준 정보 사이의 최적값에 해당한다.
바람직하게는, 각각의 파장에 대한 전자기 방사선 빔에 대한 대표값은 약물 시료를 검증 또는 식별하기 위해 저장값과 비교된다.
바람직하게는, 상기 액체는 물이며, 6개의 전자기 방사선 빔이 있고, 파장은 대략 1350nm, 1450nm, 1550nm, 1650nm, 1750nm 및 1850nm이며, 선택적으로 1450nm가 앵커 파장이다.
바람직하게는, 시료는 IV 인퓨전 세트나 주사기와 같은 정맥 주사 장치 또는 테스트-셀, 테스트-튜브, 플로우 셀 등의 다른 용기 내에 들어 있다.
바람직하게는, 상기 소스는 광검출기를 포함하고 있는 레이저이며, 광검출기는 레이저로부터의 전자기 방사선을 검출하고 기준 정보를 출력한다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 단계; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 단계; 및 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
바람직하게는, 전자기 방사선은 복수의 전자기 방사선 빔으로 이루어지고, 각각의 빔은 상이한 파장을 가진다.
바람직하게는, 약물 시료의 검증 또는 식별은 한 세트의 n개 약물의 하나씩에 대해 비교 데이터와 대조되고, 전자기 방사선은 하나 이상의 빔 내에 적어도 log2n개의 상이한 파장을 포함한다.
바람직하게는, 상이한 파장들은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성들 중의 적어도 몇 개의 분광 특성에 이르는 또는 적어도 몇 개의 분광 특성을 취득한다.
바람직하게는, 액체 스펙트럼은 2개 이상의 분광 특성을 포함하고, 각각의 분광 특성은 액체 스펙트럼의 영역에 속하거나 액체 스펙트럼의 영역에 이르고, 각각의 파장은 액체 스펙트럼의 영역들 중의 하나에 속한다.
바람직하게는, 각각의 영역은 파장 범위에 의해 한정된다.
바람직하게는, 분광 특성으로 액체 스펙트럼의 정점, 골, 변곡점, 안정점 또는 영역 안정부, 굴곡부 및/또는 경사부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 액체는 물이며, 물 스펙트럼의 다음의 영역들: 1300nm와 1400nm 사이의 제1 영역, 1400nm와 1500nm 사이의 제2 영역, 1500nm와 1600nm 사이의 제3 영역, 1600nm와 1700nm 사이의 제4 영역,1700nm와 1800nm 사이의 제5 영역, 및 1800nm와 2000nm 사이의 제6 영역에 속하는 분광 특성들을 포함한다.
바람직하게는, 전자기 방사선은 액체 스펙트럼의 안정 영역의 파장 부근에 있는 또는 액체 스펙트럼의 안정 영역에 이르는 영역 내에 있는 앵커 파장을 가진다.
바람직하게는, 각각의 파장은 또한 용이하게/저렴하게 얻을 수 있는 소스에 의해 생성되는 파장에 해당한다.
바람직하게는, 전자기 방사선은 복수의 레이저를 포함하고 있는 소스를 사용하여 생성되고, 각각의 레이저는 고정된 또는 조정가능한 파장으로 전자기 방사선 빔을 방출하도록 구성되어 있다.
바람직하게는, 변조기가 시료에 방출되는 전자기 방사선 빔을 변조하여 시료 검출기에 의해 검출되는 변조된 검출 변성 방사선을 발생시키기 위해 사용되고, 상기 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계는 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 단계는 암흑 전류 성분을 제거하도록 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에 사인 및 코사인 함수를 곱하고 변조 진동 주기에 걸쳐 적분하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 상기 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 단계는 변조 검출 변성 방사선을 나타내는 출력값에 대해 푸리에 변환을 실시하고 변환값으로부터 암흑 전류 성분을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
바람직하게는, 상기 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계는 기준 정보를 이용하여 약물 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서에 의해 실행된다.
바람직하게는, 앵커 파장을 포함한 변성 전자기 방사선 또는 전자기 방사선 빔이 기준 정보를 제공한다.
바람직하게는, 상기 방법은 광학 장치를 사용하여 복수의 전자기 방사선 빔을 기준 시료로 안내하는 단계; 및 기준 정보를 얻기 위해 기준 시료 검출기를 사용하여 기준 시료에 의해 변성된 변성 전자기 방사선 빔을 검출하고, 그 기준 정보를 프로세서로 전달하는 단계;를 더 포함하고 있다.
바람직하게는, 상기 방법은 온도 안정성을 제공하기 위해 바람직하게는 폐 루프 시스템으로 서미스터 및 펠티에 소자를 사용하여 검출기 및/또는 소스를 온도 보정하는 단계를 더 포함하고 있다.
바람직하게는, 각각의 전자기 방사선 빔은 고강도 협대역 광 빔이다.
바람직하게는, 검출기는 변성 방사선의 파장에 대응하는 응답을 가지도록 바이어싱되는 광대역 포토다이오드이다.
바람직하게는, 복수의 레이저로부터 방출된 전자기 방사선 빔은: 레이저 빔을 시료 경로 내에 위치시키기 위한 캐러셀 또는 캐리지 장치; 및 방사선 빔을 시료 경로를 따라 재안내하기 위한 프리즘, 회절 격자, 빔 스플리터, 광 섬유 컴바이너 또는 다른 광학 장치; 중의 하나 이상에 의해 시료 경로로 안내된다.
바람직하게는, 상기 프로세서는: 약물 시료 정보를 제공하는, 약물 시료로부터의 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값; 및 각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보;를 수신하고, 상기 프로세서는 수신한 출력값 정보 및 각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보를 이용하여 약물 시료 정보의 대표값을 결정한다.
바람직하게는, 시료 정보 및 기준 정보는 각각의 전자기 방사선 빔에 대한 강도 및 파장을 서로 관련시킨다.
바람직하게는, 상기 대표값은 시료 정보와 선택적 기준 정보 사이의 최적값에 해당한다.
바람직하게는, 각각의 파장에 대한 전자기 방사선 빔에 대한 대표값은 약물 시료를 검증 또는 식별하기 위해 저장값과 비교된다.
바람직하게는, 상기 액체는 물이며, 6개의 전자기 방사선 빔이 있고, 파장은 대략 1350nm, 1450nm, 1550nm, 1650nm, 1750nm 및 1850nm이며, 선택적으로 1450nm가 앵커 파장이다.
바람직하게는, 시료는 IV 인퓨전 세트나 주사기와 같은 정맥 주사 장치 또는 테스트-셀, 테스트-튜브, 플로우 셀 등의 다른 용기 내에 들어 있다.
바람직하게는, 각각의 레이저는 광검출기를 포함하고 있고, 광검출기는 레이저로부터의 전자기 방사선을 검출하고 기준 정보를 출력한다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액체 캐리어 내의 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 선택된 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 시료 검출기; 및 검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고, 각각의 파장은 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있도록 또는 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있도록 선택되고, 각각의 파장은 액체 캐리어에 적합한 분석 범위 내에 속하는 것을 특징으로 하는 분석기에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액체 캐리어 내의 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 선택된 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 단계; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 단계; 및 검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고, 각각의 파장은 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있도록 또는 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있도록 선택되고, 각각의 파장은 액체 캐리어에 적합한 분석 범위 내에 속하는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 시료 검출기; 및 검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고, 각각의 파장은 액체 캐리어 내의 약물에 대한 향상된 식별/검증을 제공하는 분석 범위 내에 속하고, 각각의 파장은 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있는 또는 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 분석기에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 단계; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 단계; 및 검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고, 각각의 파장은 액체 캐리어 내의 약물에 대한 향상된 식별/검증을 제공하는 분석 범위 내에 속하고, 각각의 파장은 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있는 또는 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 변조된 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 변조 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기; 및 출력값으로부터 암흑 전류를 제거하는 것을 포함하여, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 분석기에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 변조된 전자기 방사선을 방출하는 단계; 시료에 의해 변성된 방출 변조 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 단계; 및 출력값으로부터 암흑 전류를 제거하는 것을 포함하여, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하고, 방출된 전자기 방사선의 강도를 측정하는 전자기 방사선 소스; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기; 및 측정된 방출 전자기 방사선의 강도를 이용하는 것을 포함하여, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 검출기 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 분석기에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 액상 약물을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하고, 방출된 전자기 방사선의 강도를 측정하는 단계; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 단계; 및 측정된 방출 전자기 방사선의 강도를 이용하는 것을 포함하여, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
또다른 양태에 있어서, 본 발명은 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서, 시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스; 시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 시료 검출기; 및 검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 분석기에 관한 것이다.
바람직하게는, 상기 소스는 단일 패키지 내의 복수의 레이저이고, 각각의 레이저는 고정된 또는 조정가능한 파장으로 전자기 방사선 빔을 방출하도록 구성되어 있다.
여기에 개시되는 숫자의 범위(예컨대 1 내지 10)는 또한 그 범위 내의 모든 유리수(예컨대, 1, 1.1, 2, 3, 3.9, 4, 5, 6, 6.5, 7, 8, 9 및 10)를 포함하는 것으로 참조되며, 범위 내의 모든 유리수 범위(예컨대, 2 내지 8, 1.5 내지 5.5 및 3.1 내지 4.7)를 포함하는 것으로 참조된다.
본 명세서에 사용되는 "포함하다" 에 상당하는 용어는 "적어도 일부로 구성된다"를 의미한다. "포함한" 및 "포함된"과 같은 관련 용어도 마찬 가지로 해석되어야 한다.
본 발명은 본 출원의 명세서에 언급되거나 지지된 부분, 요소 및 특징을 단독으로, 결합적으로 또한 부분, 요소 및 특징의 2개 이상의 조합으로 구성될 수 있는 것으로 광범위하게 해석되어야 하며, 본 발명이 속한 기술분야에서 공지된 균등한 것을 가지는 특정한 통합체로 진술되며, 그와 같은 공지의 균등한 것을 마치 여기에 개별적으로 설명한 것처럼 생각하여야 한다.
본 발명의 바람직한 실시예는 다음에 오는 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1에는 본 발명에 따른 분광 분석기가 개략적인 형태로 나타나 있다.
도 2에는 가상 액체 베이스/캐리어의 가상 스펙트럼이 개략적인 형태로 나타나 있다.
도 3은 분광 분석기에 사용된 파장의 개수에 대한 에러를 나타내는 그래프이다.
도 4는 분광 분석기의 처리과정을 나타내는 흐름도이다.
도 5에는 기초가 되는 액상물질의 스펙트럼과 겹치는 약물(4%의 젤로푸신 숙신산 젤라틴 용액(gelofusine succinated gelatine solution))의 스펙트럼이 나타나 있다.
도 6에는 1300nm와 2000nm 사이의 물의 스펙트럼 특성이 나타나 있다.
도 7에는 소스가 회전식 캐러셀 상의 레이저인, 분광 분석기의 제 1 실시예의 개략적인 다이어그램이 나타나 있다.
도 8에는 사전 처리 단계 및 검증/식별 단계를 포함하는, 검출기로부터의 출력을 처리하는 방법이 나타나 있다.
도 9에는 비교 데이터를 사전 처리하는 단계 및 비교 데이터 생성 단계를 포함하는, 검출기로부터의 출력을 처리하는 방법이 나타나 있다.
도 10에는 시료와 기준 시료 검출기로부터의 출력으로부터 획득된 데이터 포인트를 통과하는 최적 라인이 나타나 있다.
도 11에는 트레이닝 시료와 비교 시료에 관한 사전 처리된 데이터 포인트들 사이의 분리 라인이 나타나 있다.
도 12에는 회절 격자를 이용하는, 소스가 시료 경로(14a)를 따라 안내되는, 6개의 레이저를 구비하는 제 2 실시예가 나타나 있다.
도 13에는 빔 분리기를 이용하는, 그 출력이 시료 경로를 따라 안내되는, 6개의 레이저를 구비하는 제 3 실시예가 나타나 있다.
도 14에는 프리즘을 이용하는, 그 출력이 시료 경로 상으로 수렴하는, 6개의 레이저를 구비하는 소스의 제 4 실시예가 개략적인 형태로 나타나 있다.
도 15에는 한 세트의 시료 약물의 검증을 지시하는 매트릭스가 나타나 있다.
도 16에는 기준 시료 채널을 제거하기 위해서 소스 변조를 이용하는 분석기가 나타나 있다.
도 17에는 소스가 변조되는 레이저 출력 강도가 나타나 있다.
도 18에는 변조기가 개략적으로 나타나 있다.
도 19에는 암흑 전류(dark current)를 추출하는 흐름도가 나타나 있다.
도 20에는 평면 광파 회로를 이용하고, 그 출력이 시료 경로 상으로 수렴하는, 6개의 레이저를 구비하는 소스의 제 4 실시예가 개략적으로 나타나 있다.
도 21에는 단일 패키지 소스 및 시준된 렌즈를 구비하는 소스의 제 6 실시예가 나타나 있다.
도 1에는 본 발명에 따른 분광 분석기가 개략적인 형태로 나타나 있다.
도 2에는 가상 액체 베이스/캐리어의 가상 스펙트럼이 개략적인 형태로 나타나 있다.
도 3은 분광 분석기에 사용된 파장의 개수에 대한 에러를 나타내는 그래프이다.
도 4는 분광 분석기의 처리과정을 나타내는 흐름도이다.
도 5에는 기초가 되는 액상물질의 스펙트럼과 겹치는 약물(4%의 젤로푸신 숙신산 젤라틴 용액(gelofusine succinated gelatine solution))의 스펙트럼이 나타나 있다.
도 6에는 1300nm와 2000nm 사이의 물의 스펙트럼 특성이 나타나 있다.
도 7에는 소스가 회전식 캐러셀 상의 레이저인, 분광 분석기의 제 1 실시예의 개략적인 다이어그램이 나타나 있다.
도 8에는 사전 처리 단계 및 검증/식별 단계를 포함하는, 검출기로부터의 출력을 처리하는 방법이 나타나 있다.
도 9에는 비교 데이터를 사전 처리하는 단계 및 비교 데이터 생성 단계를 포함하는, 검출기로부터의 출력을 처리하는 방법이 나타나 있다.
도 10에는 시료와 기준 시료 검출기로부터의 출력으로부터 획득된 데이터 포인트를 통과하는 최적 라인이 나타나 있다.
도 11에는 트레이닝 시료와 비교 시료에 관한 사전 처리된 데이터 포인트들 사이의 분리 라인이 나타나 있다.
도 12에는 회절 격자를 이용하는, 소스가 시료 경로(14a)를 따라 안내되는, 6개의 레이저를 구비하는 제 2 실시예가 나타나 있다.
도 13에는 빔 분리기를 이용하는, 그 출력이 시료 경로를 따라 안내되는, 6개의 레이저를 구비하는 제 3 실시예가 나타나 있다.
도 14에는 프리즘을 이용하는, 그 출력이 시료 경로 상으로 수렴하는, 6개의 레이저를 구비하는 소스의 제 4 실시예가 개략적인 형태로 나타나 있다.
도 15에는 한 세트의 시료 약물의 검증을 지시하는 매트릭스가 나타나 있다.
도 16에는 기준 시료 채널을 제거하기 위해서 소스 변조를 이용하는 분석기가 나타나 있다.
도 17에는 소스가 변조되는 레이저 출력 강도가 나타나 있다.
도 18에는 변조기가 개략적으로 나타나 있다.
도 19에는 암흑 전류(dark current)를 추출하는 흐름도가 나타나 있다.
도 20에는 평면 광파 회로를 이용하고, 그 출력이 시료 경로 상으로 수렴하는, 6개의 레이저를 구비하는 소스의 제 4 실시예가 개략적으로 나타나 있다.
도 21에는 단일 패키지 소스 및 시준된 렌즈를 구비하는 소스의 제 6 실시예가 나타나 있다.
개관
도 1에는 약물 또는 다른 시료(예컨대, 혈액 시료, 생물 시료 등)를 검증하거나 식별하기 위한(즉, 분석하거나/특징짓기 위한) 본 발명에 따르는 분광 분석기(10)(예컨대, 분광광도계)의 개관이 나타나 있다. "약물"이라는 용어는 임의의 제약 또는 다른 약물 또는, 환자를 치료하기 위한 물질을 포함하도록 넓게 해석되어야 하는데, 이는 의사에 의해 제어되거나(예컨대, 병원, 처방전 또는 약국을 통하여) 자유롭게 이용가능하다. 분석기(장치)(10)는 물리적 제어 및 공정의 처리 측면 모두를 제어하는 컨트롤러(12)를 구비한다. 분석기(10)는, 파장 범위 내의 복수 개의 파장의/복수 개의 파장을 가진 전자기 방사선(22)을 발생시키고 방출하는, 전자기 방사선 소스(11)를 구비한다. 또한 소스는 광검출기(4) 또는 제어 목적의 유사한 것을 가질 수 있다. 전자기 방사선은 다른 파장의 복수 개의 전자기 방사선 빔의 형태를 취하거나 복수 개의 파장 성분을 구비하는 단일의 전자기 방사선 빔의 형태를 취할 수 있다.
전자기 방사선 출력에 사용되는 "파장"이라는 용어는 1300nm와 같은 특정 파장을 지칭한다. 이해될 바와 같이, 실제로, 소스는 순수한 단일의 파장을 가진 전자기 방사선 출력을 제공하지 않는다. 이 출력은 중심 파장/피크의 양쪽에서 성분을 포함할 수 있다. 이 경우, "파장"이라는 용어는 전자기 방사선 출력의 중심 파장/피크를 지칭하고, 여기서 방사선 출력 역시 양쪽에서, 예컨대 ±30nm 또는 ±12nm 또는, 단지 약간의 nm(예컨대 레이저용 2nm)인 중심 파장의 양쪽에서 파장 성분을 가질 수 있다. 이러한 각각의 파장은 "구별되는(discrete)" 파장으로 명명될 수 있는데, 이는, 다른 성분이 존재하더라도 실제로는 구별되기 때문이다.
전자기 방사선 빔(22)은 하나 이상의 레이저로부터 방출되는 가시광선 빔일 수 있다. 일 실시예에서, 전자기 방사선 소스("소스")(11)는, 연속적으로 또는 동시에 다른 파장을 가진 복수 개의 전자기 방사선 빔을 발생시키고 방출하도록 구성될 수 있는 또는 다수의 파장 성분을 가진 단일의 전자기 방사선 빔을 방출할 수 있는, 단일의 장치일 수 있다. 다른 예시에서, 소스(11)는, 그 각각이 목표 파장을 가진 전자기 방사선 빔(22)을 발생시키고 방출하도록 구성되는, 한 세트의 개별적인 소스일 수 있다. "소스"라는 용어는 단일의 소스 또는, 일정 소스를 이루고 있는 다수의 소스를 지칭할 수 있다. 각각의 경우에, 소스(11)는 고정된 파장의 전자기 방사선 빔을 발생시킬 수 있거나, 파장의 범위 중 하나의 전자기 방사선 빔을 방출하도록 조정가능할 수 있다. 당해 기술분야에서의 통상의 기술자라면 다른 예시들 역시 상상할 수 있다.
바람직하게는, 소스(11)는 대응하는 파장을 가진 각각의 전자기 방사선 빔(22)이 연속하여 독립적으로 방출되도록 구성될 수 있다. 이는, 일정 범위의 파장을 통하여 지나가는 전자기 방사선 빔을 방출하도록 조정되는, 단일의 소스를 사용하는 것에 의해서 달성될 수 있다. 대신하여, 소스가 다수의 전자기 방사선 소스를 구비하는 경우에, 각각의 소스는 차례로 작동될 수 있고, 이는 "작동중인(active)" 소스가 되는 각각의 소스에 의해 달성될 수 있다. 작동중인 소스의 전자기 방사선 빔이 목표 시료 경로(14a)를 따라 안내되기 위하여, 소스로부터의 각각의 전자기 방사선 빔 출력은 회절격자, 거울, 프리즘 또는, 목표 시료 경로를 따라 그 소스로부터의 빔을 재안내하는 다른 광학 장치(13)에 부딪히도록 배열될 수 있다. 이러한 배열에서, 각각의 전자기 방사선 빔은 발생/ 작동될 때 목표 경로를 따라 연속하여 안내될 수 있다. 대신하여, 다수의 전자기 방사선 빔은, 복수 개의 파장 성분을 구비하는 전자기 방사선의 단일의 빔을 야기하면서, 빔 경로(14a)를 따라 동시에 안내될 수 있다. 대신하여, 소스는, 방사선 빔을 경로(14a)를 따라 방출하기 위해서 각각의 소스를 물리적으로 위치결정하도록 기계적으로 제어될 수 있는, 캐러셀 또는 선형 캐리지(마찬가지로 부재번호 13으로 나타나 있음) 상에 배열될 수 있다. 이들 대체 실시예는 추후 더욱 설명될 것이다. 복수 개의 전자기 방사선 빔을 목표 경로(14a)를 따라 소스로부터 재안내하는 다른 배열 또한 상상할 수 있다. 경로(14a)를 따라 안내되는 전자기 방사선 빔은 시료 전자기 방사선 빔으로 명명될 수 있다.
장치(10)는 시료를 시료 전자기 방사선 빔의 경로(14a)에 유지하기 위한 시료 리테이너(16)/시료를 구비한다. 시료 리테이너(16)는 테스트-튜브/테스트-튜브 홀더, 다른 유형의 테스트 셀, 주입 펌프/수액 세트(IV 세트)의 부품, 유동-셀 또는, 임의의 방법으로 시료/물질을 유지하거나 임의의 시료/물질을 유지하기 위한 임의의 유형의 장치일 수 있다. 시료는 그 대신 경로(14a)에 간단히 배치될 수 있다. 임의의 시료 리테이너는 시료를 통과하면서 시료 쪽으로의 전자기 방사선(22)의 투과를 허용한다. 시료는 바람직하게는 액상 약물이다. 액상 시료는, 예컨대 물 기반 약물일 수 있지만, 물이나 다른 액상 캐리어 내에 있는 다른 유형의 시료/물질일 수 있다. "시료"라는 용어는 대체로 분석(예컨대, 검증/식별)하기 위한 물질을 지시하는데 사용되고, 테스트 시료/더 많은 량의 물질 중 작은 일부로 반드시 한정되지는 않는다. 예를 들어, 시료는 처리되는 약물의 단지 (시료) 일부가 아니라 처리되는 실제 약물일 수 있다. 장치(10)는 허가 전에 약물을 검증/식별하기 위해서 임상 또는 다른 주변에서 사용될 수 있다. 이 경우, 장치(10)에 놓인 시료는 처리되고 있는 실제 약물일 것이다.
경로(14a)를 따라 방출된 전자기 방사선 빔은 입사되는 전자기 방사선을 경로(예컨대, 시료 리테이너)에 배치되는 시료(물질) 상에 제공한다. 임의의 입사되는 전자기 방사선 빔(14a)은 시료에 의해(예컨대, 시료에 의해 반사함으로써 및/또는 시료를 투과함으로써) 변성된다. 시료(16)를 빠져나가는 변성된 (시료) 전자기 방사선(14b)은 변성된 전자기 방사선이고, 시료에 관한 분광 정보를 포함한다. 예를 들어, 변성된 전자기 방사선(140b)은 입사 방사선의 하나의 파장으로 변성된 전자기 방사선의 강도에 관한 정보를 구비한다.
시료 검출기(17)는 변성된 전자기 방사선 경로(14b) 내에 배치되어서, 시료를 빠져나가는 변성된 전자기 방사선(14b)은 검출될 수 있다. 검출기(17)는, 예컨대 하나 이상의 광검출기를 구비할 수 있다. 검출기(17)는 시료(16)의 분광 정보를 나타내거나 지시하는 데이터/신호 형태로 정보(14c)를 출력한다, 즉 이 출력은 변성된 전자기 방사선이 검출되는 것을 나타낸다. 검출기(17) 출력은 프로세서(18)를 통하여 정보전달되는데, 이 프로세서는 리테이너 내의 시료를 검증하거나 식별하거나 또는 다른 방법으로 분석하기 위하여 사전 처리 및 검증/식별 알고리즘을 선택적으로 실행한다. 프로세서(18)는 컨트롤러(12)의 일부를 형성할 수 있고 또는 컨트롤러와 분리되어 있을 수 있다. 프로세서(18)는 시료를 검증하거나 식별하거나 또는 다른 방법으로 시료를 분석하기 위하여 기준 데이터/비교 데이터를 가진 데이터베이스(23)에 대한 접근수단을 가지거나 구비한다. 방사선이 방출되고 변성되는 경로(14a, 14b) 및/또는 시료/시료 홀더(16)는 "시료 채널"로 명명될 수 있다. 프로세서(18)에 대한 입력(및 선택적으로 프로세서 그 자체)과 시료 검출기(16)는 시료 채널의 일부를 형성할 수 있다.
선택적으로, 기준 시료 채널이 있을 수 있는데, 그 내부에는 시료(16) 상에 입사되는 방출된 전자기 방사선 빔(14a)은 스플리터(21)이고 또는, 다른 방법으로 기준 시료/물질(또는 단지 "기준"이라 할 때도 있음)(19)을 포함하는 다른 리테이너(19)를 향하여 기준 경로(15a)를 따라 재안내된다. 빔 스플리터(21)는 이를 달성하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 기준 시료는 함염(saline)일 수 있다. 기준 시료 리테이너(19)는 시료 채널에 대하여 언급된 리테이너들 중 임의의 하나일 수 있다. 기준 경로(15a)를 따르는 기준 전자기 방사선 빔은 기준 시료(19) 상에 입사되어 기준 시료(19)에 의해 변성되어서, 변성된 (기준) 전자기 방사선(5b)을 일으키는데, 이 전자기 방사선은 기준 시료 검출기(20) 상에 입사되어 기준 시료 검출기(20)에 의해 검출된다. 기준 시료 검출기(20)는 시료 채널의 검출기와 동일하거나 상이한 검출기일 수 있다. 도 1에서, 기준 시료 검출기(20)는 예시로서 독립적인 검출기로서 나타나 있다.
기준 시료 검출기(20)는 기준의 분광 정보(15c)를 나타내거나 지시하는 데이터/신호의 형태로 정보를 출력한다, 즉, 출력은 변성된 전자기 방사선이 검출되는 것을 나타낸다. 검출기 출력(15c)은 프로세서(18)쪽으로 정보전달되는데, 이 프로세서는 리테이너 내의 시료(16)를 검증하거나 식별하기 위하여 사전 처리 및 검증/식별 알고리즘을 실행한다. 기준 시료 채널로부터의 검출기 출력(15c)은 데이터를 제공하여, 그 데이터로부터 시료 채널 데이터(14c)를 표준화하고 그리고/또는 시료 채널 데이터(14c)를 정정한다. 또한 기준 시료 채널은 시료에 앞서 중성 밀도 필터를 구비한다. 이는 입사되는 전자기 방사선을 어느 정도로 약화시켜서, 변성된 전자기 방사선이 검출되는 것을 표준화하거나 다른 방법으로 전자기 방사선을 수정하고, 그 결과 검출기의 출력이 적합한 레벨이 되어서 시료 채널 상의 검출기의 출력으로 처리하거나/그 출력과의 비교를 가능하게 한다.
각각의 전자기 방사선 빔(22)은, 바람직하게는 1300 내지 2000 나노미터(nm)인, 분석 범위("분석 영역")에 속하는 파장을 가진다(또는 복수 개의 파장 성분을 가진다). 이 영역은 "근적외선(near infrared)" 또는 "NIR"로 공칭되게 명명될 수 있다. 이 영역은 약물을 검증하거나 식별하기 위한 유용한 분광 정보를 제공한다. 전자기 방사선 빔(22)의 각각의 파장(또는 전자기 빔을 이루는 파장)은 분석 범위 내에 속하는 액상의 약물 시료의 분광 특성(특징)에 기초하여 선택된다. 이러한 특성은, 예컨대, 정점, 골 변곡점, 안정점 또는 안정 영역, 안정부, 굴곡부 및/또는 액상 스펙트럼의 경사부일 수 있다. 선택된 각각의 파장은 이러한 분광 특성에 근접해 있다(또는 이르는 영역 범위 내에 있다). 분광 특성의 위치결정은 공칭 파장(예컨대, 분광 특성의 중심 파장) 또는 특성에 이르는 영역을 한정하는 범위의 파장으로 한정될 수 있다.
각각의 파장의 선택은 도 2에 나타나 있는 바와 같이 가상 액상의 스펙트럼에 대하여 설명될 수 있다. 가상 스펙트럼은 분석 범위 내의 다음에 오는 분광 특성 A 내지 E를 구비한다.
● 1300nm와 1400nm 사이의 정점(1350nm의 실제 정점의 중심 파장)(A)
● 1400nm와 1500nm 사이의 골(1450nm의 실제 골의 중심 파장)(B)
● 1500nm와 1600nm 사이의 변곡점(1550nm의 실제 변곡점의 중심 파장)(C)
● 1600nm와 1800nm 사이의 경사부(D)
● 1800nm와 2000nm 사이의 안정부(E)
● 굴곡부 역시 특징 D와 E사이에서 약 1800nm로 나타나 있다.
가상 액상 상태의 약물의 분석을 위하여, 위에서의 분광 특징 A 내지 E 중 하나 이상의 파장 범위 내에 근접해 있거나 위에서의 분광 특징 A 내지 E 중 하나 이상의 파장 범위에 이르는(한정하는/한계를 정하는) 영역 내에 속하는, 파장이 선정될 수 있다. 또한 분광 특성에 "근접"해 있는 파장은 분광 특성의 중심 파장의 파장을 의미할 수 있다. 예를 들어, 3개의 다른 파장은 다음과 같이 선정될 수있다.
● 파장 #1 1310nm - 특징 A의 1300 내지 1400nm 영역 내
● 파장 #2 1450nm - 대략 특징 B의 중심 파장에 근접하거나 그 범위 내
● 파장 #3 1800nm - 특징 E의 에지/굴곡부에 있음(즉, 영역 내)
액상 스펙트럼의 분광 특성과 관련되는 선정된 구별되는 파장은 "선택된 파장" 또는 "선정된 파장"으로 명명될 수 있다. 일반적인 용어로, 선택된 또는 선정된 파장은 분광 특성에 "대응"하거나 분광 특성을 "취득"한다.
도 2에는 분광 특성(특징) 중 단지 일부 가상 예시가 나타나 있다는 것은 이해될 수 있고, 더 많은 가상 예시가 특정 스펙트럼을 위해 가능하다. 더욱이, 분광 특성의 파장 범위는 겹치거나 심지어 일치할 수 있다. 더욱이, 분리형 파장은 분석 범위 내의 각각의 분광 특성을 위하여 선정될 필요가 없고, 분광 특성의 선택과 관련되는 파장의 선택만이 선정될 수 있다. 분광 특성을 파장 범위로 한정하는 것은 불가능할 수 있고, 또는 이러한 임의의 범위는 해석에 따라 변할 수 있다. 분광 특성에 근접해 있는 파장은 그 대신 선정될 수 있다. 예를 들어, 이 파장은 분광 특성의 중심점 파장의 특정 공차(예컨대, ±30nm) 범위 근처 또는 그 범위 내에 있는 파장일 수 있다.
추가로, 선택된 파장은 소스에 의해 영향을 받을 수 있는데, 이 소스는 용이하게 획득가능하거나 이러한 분광 특성에 이르는 영역에 속하거나 이에 근접해 있는 파장으로 구성가능하다. 방출된 방사선을 위한 적합한 파장의 선택은 프로세서에 의한 정확한 검증 또는 식별을 위한 더 좋은 정보를 제공할 것이다.
추가로, 바람직하게는, 선택된 파장은 테스트되고 있는 약물(들)로부터 독립적으로 선택될 수 있다.
적합한 임의의 개수의 파장은 사용될 수 있다. 선택적으로, 필수적이지는 않지만, 소스(11)에 의해 제공되는 전자기 방사선(하나 또는 다수의 빔(22) 중 하나)을 이루고 있는 다른 파장의 개수는 적어도 log2n개인데, 여기서 n은 테스트되는 시료의 개수이다. 더 많은 파장이 사용될수록, 그 정확성은 더 좋아지지만, 이는 비용과 편의에 대하여 최적화된다. 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 전자기 방사선 핌/파장의 개수가 증가함에 따라, 검출 에러는 감소한다. 2개의 파장의 선택은 한 세트의 30개 약물에 대하여 0.14의 에러를 제공하는데 비하여, 5개의 파장은 단지 0.02의 에러를 제공한다.
전자기 방사선 파장(22)들 중 하나는 앵커 포인트에서 하나의 파장을 가지도록 선택될 수 있는데, 이는 기준 시료 채널의 필요를 제거하는데 사용될 수 있다. 앵커 포인트는 내재하는 액상의 스펙트럼 중 안정하거나 다른 적합한 일부 내의 파장을 가지도록 선택된다. 앵커 파장은 추후에 더 설명된다.
시료 검출기(17) 그리고 선택적으로는 기준 시료 검출기(20)로부터 출력을 수신할 때, 프로세서(18)는 비교 데이터를 구비하는 데이터베이스에 접근하는 알고리즘을 실행하고, 그 출력을 사용하여, 시료(16)로부터 검출되는 변성된 전자기 방사선(140b)에 기초를 두거나, 선택적으로 기준 시료 채널이 사용되는 경우에는 비교 데이터를 사용하는 기준 시료로부터 검출되는 변성된 방사선(15b)에 기초를 두어, 시료(16)를 검증 또는 식별한다. 프로세서(18)은 컨트롤러(12)와 독립적으로 또는 컨트롤러(12)와 함께 작동할 수 있다. 처리과정은 추후 더 설명될 것이다.
사용자 인터페이스(24)는 사용자가 장치(10)를 작동하는 것을 허용하는데, 이는 파라미터를 세팅하는 단계, 예상되는 약물을 입력하는 단계 및 분석의 결과를 수신하는 단계(스크린, 디스플레이, 오디오 알람, 지시기 또는 이와 유사한 것에 의하여)를 포함한다. 그 결과는, 약물이 예상되는 바와 같은지 여부를 지시할 수 있고(검증/확정), 또는 그 약물을 알려줄 수 있다(식별).
바람직하게는, 장치(10)는 또한 전자기 방사선 소스(11) 및/또는 검출기(들)(17, 20)의 온도를 안정화시키는 피드백 시스템을 구비한다. 일 예시에서, 서미스터는 전자기 방사선 소스 및/또는 검출기(들)의 온도를 검출한다. 펠티어 냉각 장치는 소스(11)와 검출기(17, 20)의 온도를 냉각시켜서 안정화시키도록 작동될 수 있다. 서미스터(들)의 출력은, 펠티어 냉각 장치를 제어하여 소스 및/또는 검출기를 냉각시키는, 컨트롤러(12)로 보내진다. 바람직하게는, 서미스터는 내장 광검출기 서미스터(5a, 5b)이다. 그리고 펠티어 열-전기 냉각기는 광검출기(5a, 5b)에 내장된다.
장치(10)는 도 4의 흐름도를 참조하여 다음에 오는 것과 같이 전체적으로 작동한다. 컨트롤러(12)는 소스(11)를 작동시켜서, 시료(16)를 향하여 선택된 파장을 가진/ 시료(16)를 향하여 선택된 파장의 하나 이상의 전자기 방사선 빔(22)을 방출하는데(바람직하게는 개별적으로 그리고 연속적으로) 사용된다(단계 40). 시료(16) 상에 입사된 전자기 방사선(14a)은 시료를 투과하거나 시료에 반사되고, 검출기(17)에 의해 검출되는 변성된 전자기 방사선(4b)이 된다(단계 41). 선택적으로, 방출된 방사선은 빔 스플리터(21)에 의해 기준 시료(19)쪽으로 전환될 수 있고, 동일하거나 다른 검출기(20)에 의해 검출된다(단계 42). 시료 검출기(17) 그리고 선택적으로 기준 시료 검출기(20)로부터의 출력(14c, 15c)은 프로세서(18)로 정보전달된다(단계 42). 여기에서는 사전-처리가 발생하여 검출기 출력(14c, 15c)을 표준화하고 그리고/또는 정정한다(단계 42). 그 후, 식별/검증 알고리즘이 실행되는데(단계 43), 이 단계는 기준 약물의 데이터베이스(23)를 질문하는 단계를 포함하고, 이 단계로부터의 정보는 표준화된 검출기 출력으로부터 시료를 식별 또는 검증하는데 이용된다. 시료의 검증 또는 식별의 결과는 사용자 인터페이스(24)에 의해 통신된다(단계 44).
다른 선택사항은 본 발명의 더 상세한 설명이 제공됨에 따라 자명해질 것이다.
제1
실시예
본 발명의 가능한 일 실시예는 예로써 상세하게 설명될 것이다.
이는 제한하는 것으로 여겨져서는 안되고, 설명을 위한 것이다. 이 실시예는, 예컨대 한 세트의 30개의 약물로부터 물 기반 약물의 검증 또는 식별을 제공하는 장치에 관하여 설명된다.
전자기 방사선 중 6개의 파장은 이 예시를 위하여 선정되고, 6은 30의 log2n보다 크다. 이 파장은 분석 범위 내에서 선정되고, 액상인 물의 분광 특성에 기초를 두고 그 범위 내에 속한다. 물 기반 약물(또는 다른 액상 약물 또는 수용액)의 스펙트럼은 액상 스펙트럼에 의해 크게 지배될 것이다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 약물(W)(4%의 젤로푸신 숙신산 젤라틴 용액)의 스펙트럼(점선)은 물(실선)의 스펙트럼과 매우 유사하다. 이는, 물의 스펙트럼이 지배적이기 때문이다. 그러나, 다른 물 기반 약물들 사이의 투과 계수의 차이는 측정될 수 있다. 그 파장의 전자기 방사선을 이용하여 물 스펙트럼의 분광 특성의 면적/파장에 중점을 두면, 그 파장에서의 물 스펙트럼과 물 기반 약물 스펙트럼 사이의 차이는 약물 식별 또는 검증을 위한 약물 구별을 제공하는데 이용될 수 있다.
도 6에는 식별된 분석 범위 내의 가능한 일부 분광 특성을 가진 물의 스펙트럼이 나타나 있고, 아래에서 더 설명된다.
○ 분광 특성 A(경사면) - 1300nm와 1400nm 사이의 제 1 영역 내
○ 분광 특성 B(안정부/골) - 1400nm와 1500nm 사이의 제 2 영역 내
○ 분광 특성 C(경사면) - 1500nm와 1600nm 사이의 제 3 영역 내
○ 분광 특성 D(정점) - 1600nm와 1700nm 사이의 제 4 영역 내
○ 분광 특성 E(변곡점) - 1700nm와 1800nm 사이의 제 5 영역 내
○ 분광 특성 F(굴곡부) - 1800nm와 2000nm 사이의 제 6 영역 내
이는 가능한 분광 특징의 완전한 리스트는 아니다.
전자기 방사선 빔을 위한 파장의 선택이 엄격하게 정해진 것은 아니고, 반드시 단독으로 액상의 분광 특성에 기초를 두는 것은 아니다. 그 선택은 약물 시료의 액상 스펙트럼 내의 분광 특성의 파장에 의해 영향받지 않지만, 추가로 그 선택된 파장 또한 다른 요인들에 기초를 둘 수 있다. 예를 들어, 비용과 효율 및 정기적으로 획득가능한 공급망의 관점에서는, 만약 그 대체 파장이 시판되는 레이저 또는 다른 광학 구성요소에 의해 용이하게 획득가능하다면, 분광 특성에 가깝지만 완전히 동일하지는 않는 대체 파장을 사용하거나 선택하는 것이 바람직할 수 있다.
예를 들어, 물 기반 약물을 위한 선택된 파장과 같은 1310nm와 1550nm를 사용하는 것은 가능한데, 이는 이들 파장을 위하여 구성되는 많은 장치가 있기 때문이고, 이 많은 장치들이 통신 산업분야에서 널리 통용되는 사용처를 가지기 때문이다. 레이저 다이오드는 파장들이 ±30nm까지의 정도로 변경될 수는 있더라도 공칭적으로 1650nm, 1750nm 및 1850nm의 중심 파장을 가진다. 따라서, 이 범위의 파장 역시 선택될 수 있다. 이 구성요소의 이용가능성 및 액상의 분광 특성을 살펴봄으로써, 방출된 방사선을 위한 적합한 파장은 판정될 수 있다.
따라서, 위의 설명을 기초로 하여, 6개의 파장 각각은, 각각의 분광 특징들 중에서 하나에 이르는 영역 내 또는 그 근접해 있도록 선정될 수 있지만, 또한 하드웨어의 이용가능성에 의해 영향받을 수 있다. 따라서, 물을 위한 6개의 파장은 (예로써) 특징 A에 대응하는 1350nm, 특징 B에 대응하는 1450nm, 특징C에 대응하는 1550nm, 특징 D에 대응하는 1650nm, 특징 E에 대응하는 1750nm 및, 특징 F에 대응하는 1850nm일 수 있고, 이 모든 것은 1300 내지 2000nm 범위 내에 속한다. 1350nm 내지 1850nm에서 나타나 있는 바와 같이, 파장 선택은 비록 가깝더라도 정점, 골 및 물 스펙트럼 내의 다른 분광 특성과 정확히 일치하지는 않는다. 파장 선택 역시 이용가능한 하드웨어의 파장을 작동시키는 것과 관련된다. 물로 이것들은 공칭 파장이고, 실제 파장은 소스(11) 특성 때문에 실제로는 변할 수 있다.
도 7에는 도 1에 대체로 설명되어 있는 바와 같이 하나의 가능한 형태의 장치(10)가 개략적으로 나타나 있다. 분광 분석기(10)은 컨트롤러(12) 및, 6개의 레이저(51a 내지 51f)를 지지하는 캐러셀(50)을 가지는데, 컨트롤러와 캐러셀은 소스(11)를 광의 형태의 복수 개의 파장의 출력 전자기 방사선(22)으로 함께 형성한다. 각각의 레이저는 조정되거나 조정가능하여, 전자기 방사선(22)을 위에서 한정된 6개의 파장들 중 하나에 방출한다. 각각의 레이저는, 구동 회로에 의하여 전자적으로 용이하게 제어되는 전자기 방사선 출력과 시준되는 안정한 고 강도의 협 대역을 제공하는 레이저 다이오드를 구비하거나 이 레이저 다이오드로 형성될 수 있다. 각각의 레이저는 적합한 렌즈를 이용하여 방출된 전자기 방사선(14a)을 빔 속에 시준하는 렌즈를 구비한다. 각각의 레이저(51a 내지 51f)는 그 방사선의 피드백 제어를 위하여 전자기 방사선 출력을 탐지하기 위한 하나 이상의 포토다이오드(4a 내지 4f)를 가질 수 있다. 레이저는 다른 소스보다 적은 열 방출 문제점을 가져서, 측정시 열의 불리한 효과를 감소시킨다. 각각의 레이저의 출력 강도는 균형잡힌 장치를 가진다는 관점에서 공칭적으로 동일하다(통상 30mW). 바람직하게는, 이 또한 공통 다이오드 구동 회로가 레이저 다이오드에 사용되게 한다.
컨트롤러(12)는 차례로 레이저들(51a~51f) 중 어느 하나를 작동시키고, 작동된 레이저(예를 들어, 도시된 바와 같은 51f)를 조정하여 빔(22)을 시료 경로/빔 경로(14a)를 따라 방출하도록 하기 위해 축에 대해 회전하도록 캐러셀(carousel, 50)을 제어할 수 있다. 레이저들(51a~51f)은 또한 필요한 경우 암흑 전류 신호 측정을 용이하게 하기 위해 완전히 꺼질 수도 있다. 따라서, 기계적으로 작동되는 광 초퍼(optical chopper)의 사용은 (비록 원하는 경우에는 하나가 포함될 수 있지만) 없어질 수 있다. 한번 작동하면 레이저는 전자기 방사선(electromagnetic radiation, 22)을 경로(14a)를 따라 시료를 향해 방출한다. 소스로부터 검출기까지의 경로(14a)는 만약에 광 섬유 구성 요소들이 있다고 하더라도 바람직하게 최소한의 광 섬유 구성 요소들이 있는 바람직하게는 대부분 자유 공간을 경유한다. 이것은 광 손실 및 하드웨어를 감소시킨다. 장치는 또한 빔 경로(14a)와 나란한 시료 리테이너(sample retainer , 16a)를 포함한다. 작동 레이저(51a~51f)로부터 방출된 전자기 방사선은 시료 리테이너에 있는 시료(16)에 입사하고 시료 리테이너에 있는 시료(16)를 통하여 전송 또는 반사한다.
검출기(16)는 시료(16a)를 나가는 변성된 방사선 경로(14b)에 자리잡고 있다. 바람직하게는 상기 검출기(16)는 변성된 방사선에 있게 될 파장들의 전자기 방사선을 검출하는데 적절한 반응을 가지도록 바이어싱된 단일의 광검출기(photodetector)/포토다이오드(photodiode)이다. 단일 검출기는 요소들에 의해 초래된 가변성에 의한 오차를 감소시킨다 - 그것은 방출된 전자기 방사선의 출력에 더욱 안정적으로 반응할 수 있게 하여 민감도를 향상시키도록 다수의 광검출기들 사이의 상대적인 차이들을 제거한다. 예를 들어, 인듐갈륨아세나이드(InGaAs) 포토다이오드가 이용될 수 있다. 검출기(17)는 변성된 방사선을 검출하고, 검출기(17)의 출력(14c)은 상술한 바와 같은 시료를 검증하고 식별하는 프로세서(18)로 전달된다.
장치는 통과하여 기준 시료 검출기(20)에 이르는 기준 경로(15a)를 따라 입사 전자기 방사선 빔(22/14a)을 기준 시료 리테이너를 향해 재안내하는 빔 스플리터(21)를 가진다. 기준 시료 검출기(20)의 출력도 또한 프로세서(18)로 전달된다. 예를 들어, 상기 기준 시료는 함염(saline)일 수 있다.
바람직하게는 상기 장치는 검출기(들)과 전자기 방사선 소스(11)의 온도를 안정시키기 위한 피드백 시스템도 포함한다. 일 실시예에서, 서미스터(thermistor)들이 검출기(들) 및/또는 전자기 방사선의 온도를 검출한다. 펠티에 냉각 장치(Peltier cooling device)들은 검출기들과 소스의 온도를 냉각하고 안정화시키도록 작동할 수 있다. 서미스터(들)의 출력은 검출기(들) 및/또는 소스를 냉각하는 펠티에 냉각 장치들 제어하는 컨트롤러로 보내어진다. 바람직하게는, 서미스터는 붙박이 광검출기 서미스터(5a, 5b)이다. 그리고, 페티에 열전기 냉각장치(peltier thermo-electric cooler)는 광검출기(5a, 5b)에 붙박이로 되어 있다.
도 4를 참조하여 장치(10)의 작동을 이제부터 기재한다. 컨트롤러(12)는 캐러셀(50)을 작동시켜 각각의 레이저(51a~51f)를 차례로 작동 위치로 회전시킨다. 작동 위치에 있을 때 레이저(51a~51f)는 컨트롤러(12)에 의해 작동되어 전자기 방사선 빔을 선택된 파장들 중 하나로 시료(16)(그리고 선택적으로 기준 시료(19))로 방출한다. 이런 식으로, 단계(40)에서, 각각 다르게 선택된 파장으로 조정된 각각의 6개의 레이저(51a~51f)로부터 차례로 서로 다른 선택된 파장을 가지는 6개의 전자기 방사선 빔들이 방출된다. 각각의 레이저(51a~51f)는 시료를 향해 경로(14a)를 따라 전자기 빔(22)를 차례로 방출한다. 단계 41에서 시료(16)를 향해 방출된(14a) 각각의 전자기 방사선 빔에 대해 시료로부터 변성된 방사선이 검출된다. 전자기 방사선 빔은 꺼진 단계 동안 검출기에 의해 형성되는 측정/판독값를 획득하도록 하기 켜지거나 꺼질 수 있고 또한 - 이것은 참고용으로 암흑 전류/신호를 줄 수도 있다. 방출된 전자기 방사선은 빔 스플리터(21)을 이용하여 기준 시료(19)를 통과하여 기준 경로(15a)를 따라 안내되고, 기준 시료 검출기(20)에 의해 검출된다. 단계 42에서 기준 시료 검출기(20)와 시료 검출기(17)로부터의 출력들은 프로세서(18)로 전송된다. 단계 43에서 프로세서는 (선택적으로) 검출기로부터 출력에 대해 사전 처리(pre-processing)를 수행하고, 그 다음 사전 처리된 출력을 기초로 약물을 검증하고 식별한다. 단계 44에서 사용자 인터페이스(24)를 통해 결과를 출력한다.
하나의 가능한 실시예에서, 도 8에 나타나 있는 바와 같이 프로세서(18)는 사전 처리 방법과 그 다음 검증/식별 방법을 포함하거나 이행한다. 이 실시예에서 암흑 전류 판독값와 기준 시료 채널(channel)이 이용된다. 암흑 전류는 어떠한 전자기 방사선(예를 들어, 빛)도 검출기들에 입사되지 않는 때에 검출기들(17, 20)에 의해서 제공되는 출력이다. 검출기들로부터의 이 암흑 전류 판독값는 교정 목적을 위해 검출기들로부터의 실제 판독값로부터 빼질 수 있다. 암흑 판독값를 가지는 것은 본 발명에서 필수적인 것은 아니고 하나의 가능한 선택사항으로서 기재되었다 - 처리 방법의 나머지 기재는 의하거나 취해지는 암흑 판독값들 없이 될 것이다.
도 8에서 검증 또는 식별을 수행하기 전에, 도 9 내지 11에 나타나 있는 바와 같이 이로부터 시료가 검증/식별될 수 있는 비교 데이터를 생성하기 위하여 트레이닝 과정이 수행되어 진다. 트레이닝 과정에서는, 서로 다른 시료들 사이의 구분을 최적화하는 각각의 시료로부터 데이터 값들의 특별한 선형 결합을 결정하는 비교 데이터를 생성하는데 알고리즘(algorithm)이 이용되어 진다. 그 결과적인 수학적 규칙은 목표로 하는 약물인지 검증하는 시험에서 약물로부터 획득한 데이터에 적용된다. 기재된 실시예에서 암흑 전류 판독값들이 이용된다. 트레이닝 과정은 바람직하게는 사전 처리 단계와 비교 데이터 생성 단계를 포함한다. 사전 처리는 필수적인 것은 아니나 성능을 향상시킨다.
도 9를 참조하면, 트레이닝 과정에서 다수의 시료들이 분석기에서 차례로 시험될 수 있다. 각각의 트레이닝 시료는 분석기의 실제 사용 동안에 시험될 샘플과 관련이 있다. 각 트레이닝 시료에 있어서, 단계 90에서 시료과 기준 시료 채널 모두로부터 나오는 출력은 프로세서에서 수신된다. 만약 암흑 전류가 이용되면 암흑 판독값를 위한 각 검출기로부터 출력은 실제 판독값의 출력으로부터 빼진다. 시료 검출기(17)로부터 프로세서(18)에 수신된 출력(14c)은 시료(16)에서 각각의 전자기 방사선 빔에 대한 변성된 전자기 방사선(14b)의 강도를 나타낸다. 예를 들어, 그것은 검출기의 광전류 및/또는 검출된 전자기 방사선의 강도를 직접 또는 간접적으로 나타내는 데이터를 포함할 수도 있다. 마찬가지로, 기준 시료 검출기(20)으로부터 프로세서(18)에 수신된 출력(15c)은 기준 시료에서 각각의 방출된 전자기 방사선에 대한 변성된 전자기 방사선(15b)의 강도를 나타낸다. 바람직하게는 장치는 각 파장에 대해 다수의 측정들을 수행한다. 예를 들어, 단계 94에서, 장치는, 각 파장에서, 시료에 의해 변성된 변성된 전자기 방사선을 15개의 다른 시기에 검출하고 이 출력을 프로세서에 전송한다. 유사하게, 단계 94에서 장치는, 각 파장에서, 기준에 의해 변성된 변성된 전자기 방사선을 15개의 다른 시기에 검출하고, 이 출력을 프로세서에 전송한다.
그 다음, 단계 91에서, 각 파장에 대해, 프로세서(18)는 기준 및 샘플 검출기들로부터의 출력으로부터 특별히 선택된 파장에서 시료에 의해 변성된 변성된 전자기 방사선(14b)의 강도와 연관성이 있는 시료에 대한 시료 데이터 포인트들의 범위를 생성한다. 이 데이터 포인트(100)들은 도 10에 도시된 예와 같이 표시될 수 있다 - 비록 프로세서가 필연적으로 실제로 데이터를 표시해야하는 것은 아니라고 인식될 것이지만 - x축은 시료 검출기(17)의 검출기 출력에 대응하는 강도를 나타내는 값들을 보여주고, y축은 기준 시료 검출기(20)의 검출기 출력과 관련이 있는 강도를 나타내는 값들을 보여준다. 값들은 검출된 변성된 전자기 방사선의 강도를 직접 또는 간접적으로 나타낸다. 기준 시료 채널이 이용되면 기준 시료 검출기의 출력은 동시에 치뤄지는 시료 검출기의 출력과 쌍을 이룬다. 각 시료/기준 시료 채널 검출기 출력값 쌍은 그래프에 표시된다. 이러한 측정들은 각 파장 마다 몇 번씩 치뤄질 수 있다. 따라서, 도 10에서의 표시는, 기준(19) 및 트레이닝 시료(16) 상에 전자기 방사선 입사(14a)의 특정 선택된 파장(예를 들어, 명목상 1350nm)에 대해 몇 번(예를 들어, 15번)에 걸쳐 치뤄진 측정된 강도(103)를 나타내는 값들을 보여준다.
그 다음, 각 트레이닝 시료마다, 상기 과정은 제2(비교) 시료(101) 및 제어(예를 들어, 함염)(102)에 대하여 유사한 데이터 포인트들을 획득하기 위하여 반복된다. 단계 91에서, 제2(비교) 시료(101)와 제어 시료(102)에 대한 시료/기준 시료 채널 검출기 출력값 쌍들은 도 9에 나타나 있는 바와 같이 그래프 상에 표시될 수 있다.
그 다음, 단계 92에서, 도 10에 나타나 있는 바와 같이 특정 파장(1350nm)에 대한 데이터 포인트들의 세트,
- 트레이닝 시료 세트, 103
- 제2(비교) 시료(101), 및 그
- 제어 시료(102)
각각에 대해 , 적절한 통계 기술을 이용하여 최적합 직선이 계산될 수 있고, 단계 92에서 x축 절편값을 알 수 있다.
이로부터 표준화된 사전 처리 값을 알 수 있다. 예를 들어, 단계 93에서, 트레이닝 시료(103)와 제어(102)에 대한 x축 절편값 (예들 들어, 842500 및 850500)을 각각 알 수 있고, 그 다음 표준화된 사전 처리 값 (예를 들어, 8000)을 얻기 위해 서로 빼질 수 있다. 유사하게, 단계 93에서, 제2(비교) 시료(101)와 제어(102)에 대한 x축 절편값 (예를 들어, 86000 및 850500)을 알 수 있고, 또한 그 다음 표준화된 사전 처리 값(예를 들어, 95000)을 얻기 위해 서로 빼질 수 있다. 이 과정은, 단계 94 및 단계 90~93에서, 트레이닝 시료에 대해 6개의 표준화된 사전 처리 값들(-각 파장에 대한 하나)을 야기하는, 다른 선택된 파장들(예를 들어, 본 경우에는 5개의 다른 파장들) 각각에 대해서 수행될 수 있다. 이 과정은, 각 파장에 대해 제2(비교) 약물에 대한 6개의 표준화된 사전 처리 값들의 세트를 야기하는, 제2(비교) 시료에 대해 다르게 선택된 각각의 파장에 대해서도 역시 수행될 수 있다. 각 파장 시료에 대하여 제2(비교) 및 트레이닝 시료에 대한 이러한 표준화된 사전 처리 값들의 세트들은 각 축이 파장 및 축에 대해 표시되는 그 파장에 대한 사전 처리 값에 대응되는 다차원 공간에 표시되거나/관련될 수 있다.
실제로, 이 과정, 단계 90~94는, 각 트레이닝 시료와 제2(비교) 시료에 대해 6개의 표준화된 사전 처리 값들의 복수의 세트들이 있도록 하기 위해 각 파장에 대해 수없이 많이 수행될 수 있다. 각 세트는 다차원 공간(이 경우 6차원)에서 하나의 점으로 관련되거나/표시될 수 있다. 이러한 표시의 일 예가 도 11에 나타나 있다. 여기서는 간단하게 각 축이 두 개의 파장들로부터의 결과들에 관련되는 2차원 공간만 나타나 있다 - 실제는 모든 6개 파장들을 커버하기 위해 6차원 그래프가 필요할 것이다. 각각의 트레이닝 시료 및 제2(비교) 시료에 대한 각각의 세트에 대해 두 개의 표준화된 사전 처리 값(즉, 각 파장에 대해 하나의 값)의 한 쌍이 2차원 그래프 상에 하나의 점으로 표시된다. 예를 들어, 트레이닝 시료(111)과 제2(비교) 시료(112)에 대한 표준화된 사전 처리 값 데이터 세트를 야기하는 110으로 표시된다.
상기한 사전 처리 단계는 상기 시스템에서의 시스템적인 에러의 악영향 및 측정된 데이터의 변동을 감소시킨다. 기준 시료 채널/값은 선택적이라는 점을 유의하라. 대체 실시형태에서는, x-축 교차 값이 시료 데이터에 대해서만 관찰되었다.
대체 실시예에서는, 시스템 변동 및 시스템적인 에러가 매우 안정적인 레이저 다이오드 소스와 레이저의 자체 모니터 다이오드 출력으로부터 도출된 기준 신호의 사용에 의해 사실상 제거될 수 있다는 이유로 상기한 사전 처리 단계가 생략될 수 있다. 이것은 하나의 광검출기와 함께 하나의 채널을 사용하는 것을 용이하게 하여 별개의 광 기준 시료 채널 및/또는 사용될 시료의 컨트롤에 대한 필요성을 배제시킨다. 이러한 목적을 위하여, 다양한 정맥주입 약물에 대해 측정된 투과 스펙트럼의 데이터베이스가 복수의 테스트 튜브를 이용하여 하나의 채널에서 각각의 약물의 시료를 연속적으로 측정하는 것에 의해서 보다 간단한 방식으로 조성될 수 있다.
상기 데이터가 트레이닝 시료와 제2(비교) 시료에 대해서 사전 처리되고 도 11에 도시된 것과 같이 관련된 후에, 트레이닝 시료에 대해서 대표값을 얻을 수 있다. 사전 처리가 수행되지 않으면, 사전 처리되지 않은(미가공) 데이터에 대한 대표값을 찾는 것으로 프로세스가 진행된다. 먼저, 단계 95에서, 트레이닝 시료 데이터 세트(111)를 제2(비교) 시료 데이터 세트(112)로부터 분리시키는 라인(113)이 결정된다. 그 다음에 상기 라인의 수직 방향이 트레이닝 시료를 비교 시료와 분리시키는 스코어(score)에서의 가중치로서 사용된다. 또한, 단계 96에서 임계값이 결정되고, 상기 임계값 아래로 트레이닝 시료가 내려간다. 상기 임계값 및 가중 스코어는 트레이닝 시료에 대한 검정/식별에 있어서 도움을 주는 비교 데이터에 대한 대표값을 제공한다. 단계 98에서, 상기 대표값은 트레이닝 시료에 대한 데이터베이스(23)에서의 비교 데이터로서 저장된다.
트레이닝 시료에 대한 데이터베이스(23)에서의 비교 데이터로서 저장하기 위한 제2 대표값을 얻기 위해서 제3(비교) 시료에 대한 동일한 트레이닝 시료에 대해서 전체 프로세스가 반복된다(단계 99, 그리고 단계 90 내지 단계 98). 그 다음에 트레이닝 시료에 대한 비교 데이터로서 저장하기 위한 제3 및 차후의 대표값을 얻기 위해서 제4 및 차후의 비교 시료에 대해서 상기 프로세스가 다시 반복된다(단계 99, 그리고 단계 90 내지 단계 98). 이들이 함께 트레이닝 시료를 식별/검정하는 비교 데이터베이스에서의 대표값을 형성한다.
각각의 부가적인 트레이닝 시료에 대해서도 대표값을 얻기 위해서, 복수의 비교 시료에 대한 각각의 트레이닝 시료(n개 약물의 세트에서)에 대해서 전체 프로세스(단계 100, 단계 90 내지 단계 99)가 반복된다.
트레이닝 프로세스 단계 90 내지 단계 100를 설명하는데 있어서, 그래프와 기술에 대한 기준이 있다는 사실을 알 수 있을 것이다. 이것들은 예시적인 목적으로 설명되어 있다. 대표값을 결정하기 위해 트레이닝 프로세스를 수행하는 임의의 프로세서가 최종 결과를 얻기 위해서 실제로 상기와 같은 그래프를 만들거나 상기와 같은 기술을 이용하는 것이 아니라, 동일한 결과를 달성하는 다른 프로세싱 기술을 이용할 수 있다.
상기 트레이닝 프로세스는 데이터베이스(23)에 저장될 수 있으며 테스트를 받고 있는 세트로부터 실제 시료를 식별 또는 검정하기 위해 사용될 수 있는 각각의 트레이닝 시료(n개 약물의 세트에서)에 대한 비교 데이터를 생성할 것이다. 비교 데이터베이스(23)는 실제 시료 테스트 훨씬 전에 생성될 수 있거나, 실제 시료 테스트 직전에 또는 심지어 그때 그때 생성될 수 있다. 상기 비교 데이터는 검출기로부터 얻은 다차원 분광 데이터에 기초하여 다차원(multidimensional) 검정 /식별 매트릭스로서 간주될 수 있다. 상기 비교 데이터는 n개의 약물의 세트에서 임의의 약물을 임의의 다른 약물과 식별 또는 검정하기 위해서 사용될 수 있다.
도 8을 다시 참고하면, 일단 비교 데이터베이스가 생성되고 데이터베이스(23)에 저장되면, 실제 시료의 검정/식별이 아래와 같이 이루어진다. 단계 80에서, 시료 및 기준 시료 채널로부터의 출력이 프로세서에 수신된다. 암흑 전류(dark current)가 사용되는 경우, 실제 판독값의 출력으로부터 암흑 판독값에 대한 각각의 검출기로부터의 출력을 뺀다. 프로세서(18)에서 수신된 시료 검출기(17)로부터의 출력(14c)은 각각의 방출된 전자기 방사선 빔에 대해 시료(16)에 의해 변성된 전자기 방사선(14b)의 세기를 나타낸다. 상기 출력은, 예를 들면, 검출기의 광전류 및/또는 검출된 전자기 방사선의 세기를 직접 또는 간접적으로 나타내는 데이터를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 프로세서(18)에서 수신된 기준 시료 검출기(20)로부터의 출력(15c)은 각각의 방출된 전자기 방사선 빔에 대해 기준 시료에 의해 변성된 전자기 방사선(15b)의 강도를 나타낸다. 바람직하게는, 상기 장치가 각각의 파장에 대해 복수의 측정을 수행한다. 예를 들면, 각각의 파장에서, 상기 장치가, 단계 80에서, 시료에 의해 변성된 전자기 방사선을 15회 검출하고, 이 출력을 상기 프로세서로 통과시킨다. 마찬가지로, 각각의 파장에서, 상기 장치가, 단계 80에서, 기준 시료에 의해 변성된 전자기 방사선을 15회 검출하고, 이 출력을 상기 프로세서로 통과시킨다.
그 다음에 상기 출력이, 바람직하게는, 도 9 내지 도 11과 관련하여 트레이닝 프로세스에 대해서 상기한 것과 동일한 방식으로 단계 81 내지 단계 84에서 사전 처리된다. 이 설명을 여기에서 반복할 필요는 없지만, 요약하면, 단계 81에서, 데이터 포인트가 생성되고, 단계 82에서, 최적 라인이 발견되고, 그리고 단계 83에서, 표준화된 사전 처리된 값을 제공하는 x-축 값을 얻는다. 단계 84에서, 모든 파장에 대해 상기 절차가 행해진다. 사전 처리는 본질적인 것은 아니지만, 성능을 향상시킬 수 있다.
각각의 파장의 변성된 전자기 방사선에 대해, 단계 81 내지 단계 84에서, 이러한 사전 처리가 수행된 후에, 단계 85에서, 식별/검정 알고리즘이 적용될 수 있다. 검정은 시료 약물이 예상하는 약물인지 확인하는 것을 포함한다. 예를 들면, 임상의(clinician)가, 예를 들면, 단계 80에서, 사용자 인터페이스(24)를 통하여 임상의가 생각하는 약물(예를 들면, n개의 약물의 세트로부터)을 특정할 수 있고, 리테이너 내의 약물이 실제로 임상의에 의해 특정된 약물인지 여부를 확인하기 위해서 상기 장치를 사용할 수 있다. 식별은 약물이 있는 것에 대해서 임상의로부터 어떠한 암시도 없이 약물이 실제로 있는지를 결정하는 것을 포함한다. 검정/식별을 위해서, 단계 85에서, 약물을 식별하거나 예상된 약물이 임상의에 의해서 특정된 것인지 여부를 검정하기 위해서, 분광 데이터(다시 말해서, 사전 처리된 값)가 데이터베이스(23)의 비교 데이터에 대해 비교된다. 그 다음에, 단계 86에서, 사용자 인터페이스로 출력이 제공된다.
한 가지 가능한 식별/검정 알고리즘에 있어서, 일단 시료 데이터가 얻어지고 사전 처리되면, 도 9 내지 도 11과 관련하여 설명한 것과 같이 트레이닝 프로세스 동안 알게 된 것과 동일한 방식으로, 시료에 대해서 대표값을 알게 된다. 대표값은 각각의 선택된 파장에서 그리고 각각의 비교 시료에 대해 시료에 대해서 알게 된다. 상기 대표값은 비교 데이터의 대표값과 비교된다. 시료에 대해서 알게 된 대표값과 동일한 시료에 대응하는 비교 데이터의 대표값 사이에 충분한 유사성이 있으면, 검정 또는 식별이 행해진다. 충분한 유사성은 임의의 적절한 통계적인 기술 또는 다른 기술을 이용하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 상기 대표값의 일부 또는 전부가 검정 매트릭스의 것과 일치할 때에 충분한 유사성이 있을 수 있다. 다른 예에서는, 시료가 각각의 비교 시료에 대한 임계값 아래에 있을 때 충분한 유사성이 있을 수 있다. 검정/식별의 결과를 사용자에게 알려주기 위해서 사용자 인터페이스를 통하여 알람(alarm) 또는 출력이 행해질 수 있다.
도 15는 분석기를 이용하여 검정된 30 약물의 세트에 대한 테스트 데이터를 나타내고 있다. 상기 테스트에서는, 각각의 약물이 분석기에 삽입되었고, 그 다음에 체계적으로 30 약물 중의 하나인지 여부를 체크하도록 분석기가 구성되어 있었다. 알람이 발생되었으면, 이것은 약물이 예상된 약물이 아니라는 것을 나타내었고, 알람이 표시되었다. 각각의 약물은 각각의 다른 약물과 관련하여 15회 테스트되었다. 그래서, 예를 들면, 메타라미놀이 분석기에 투입되었으며 분석기는 메타라미놀에 대해서 체크하도록 구성되어 있었다. 15회 테스트 후, 분석기는 알람을 발생시키지 않았고, 이는 분석기가 메타라미놀을 다른 약물로 검출하지 않았다는 것을 나타낸다. 메타라미놀을 시료 리테이너에 유지하는 동안, 분석기는 헤파린에 대해서 체크하도록 구성되어 있었다. 15회의 독립된 테스트의 각각에 대해서, 분석기는 알람을 발생시켰고, 이는 분석기 내의 약물(메타라미놀)이 예상한 약물(헤파린)이 아니었다는 것을 매번 검출하였다는 것을 나타낸다. 상기 분석기는 각각의 다른 약물에 대해서 재구성되었고, 메타라미놀이 시료 리테이너에 있는 동안, 각각에 대해서 15회의 테스트가 이루어졌다. 시료로 사용되는 약물의 하나 걸러 하나에 대해서 동일한 프로세스가 반복되었고, 상기 분석기는 하나 걸러 하나의 약물에 대해서 체크하도록 체계적으로 재구성되었다. 매번 알람이 발생되었고(이는 리테이너 내의 약물이 체크된 형태의 것이라고 분석기가 판단하지 않았다는 것을 나타낸다), 알람이 표시되었다. 도 15의 표는 각각의 약물 검출 조합에 대해서 알람이 발생된 횟수를 반영하고 있다. 에러 비율이 표시되어 있다. 낮은 에러 비율은 검정 정확도에 있어서의 현저한 향상을 나타낸다.
제2
실시예
도 12는 상기 장치(10)의 대체 실시예를 나타내고 있다. 본 실시예에서는 캐러셀(50)을 이용하는 대신에, 소스(11)를 형성하는 6개의 레이저(51a-51f)가 반사형의 회절 격자(120)쪽으로 전자기 방사선 빔(22)을 방출하도록 배열되어 있다. 각각의 레이저(51a-51f)는 상기 회절 격자쪽으로 시준화된 전자기 빔(22)의 조정되거나 조정가능한 파장을 방출하도록 작동할 수 있다. 1차 회절된 빔이 동일한 각도(Y)로 나타나서 각각의 레이저에 대해 공통 광경로(14a)를 만들도록 각각의 레이저(51a-51f)에 대하여 격자 표면에 대한 입사각(X)이 선택된다. 컨트롤러(12)가 시료로 향하는 단일 파장의 빔을 방출하도록 각각의 레이저(51a-51f)를 연속적으로 작동시킨다. 대체 실시형태로서, 복수의 파장 성분을 포함하는 전자기 빔(22)이 시료(16)를 향하여 방출될 수 있도록 복수의 레이저(51a-51f)가 동시에 작동될 수 있다. 한 개의 빔이 있는 경우, 빔을 기준 시료 채널 시료(19)쪽으로 안내하기 위해서 별개의 격자 또는 빔 스플리터(21)가, 예를 들면, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 사용될 수 있다. 본 실시예의 모든 다른 실시형태는 도 1, 도 2, 도 16 및/또는 도 18에 도시되고 기술되어 있는 것과 같이 될 수 있다.
제3
실시예
도 13은 상기 장치(10)의 다른 대체 실시예를 나타내고 있다. 본 실시예에서는 캐러셀(50)을 이용하는 대신에, 소스(11)를 형성하는 6개의 레이저(51a-51f)가, 방출된 전자기 방사선 빔(22)을 시료 경로(14a)를 따라서 다시 향하게 하는 각각의 빔 스플리터(130a-130f)쪽으로 전자기 방사선 빔(14a)을 방출하도록 배열되어 있다. 컨트롤러(12)는 각각의 전자기 방사선 소스(11)를 제어하여 전자기 방사선의 조정되거나 조정가능한 파장을 각각의 빔 스플리터(130a-130f)를 통하여 시료쪽으로 방출할 수 있다. 대체 실시형태로서, 복수의 파장 성분을 가진 전자기 빔(22)을 시료(16)쪽으로 제공하기 위해서 상기 레이저(51a-51f) 중의 2개 이상이 동시에 작동될 수 있다. 빔 스플리터로부터 전달된 에너지를 흡수하기 위해서 흡수기(135)가 빔 스플리터 어레이의 후방에 제공되어 있다. 한 개의 빔이 있는 경우, 빔을 기준 시료 채널 시료(19)쪽으로 안내하기 위해서 별개의 격자 또는 빔 스플리터(21)가, 예를 들면, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 사용될 수 있다. 본 실시예의 모든 다른 실시형태는 도 1, 도 2, 도 16 및/또는 도 18에 도시되고 기술되어 있는 것과 같이 될 수 있다.
제4
실시예
도 14는 상기 장치(10)의 대체 실시예를 나타내고 있다. 본 실시예에서는 캐러셀(50)을 이용하는 대신에, 소스(11)를 형성하는 6개의 레이저(51a-51f)가 프리즘(140)쪽으로 전자기 방사선 빔(22)을 방출하도록 배열되어 있다. 각각의 레이저(51a-51f)는 상기 프리즘쪽으로 시준화된 전자기 빔(14a)의 조정되거나 조정가능한 파장을 방출하도록 작동할 수 있다. 1차 회절된 빔(22)이 동일한 각도(Y)로 나타나서 각각의 레이저(51a-51f)에 대해 공통 광경로(14a)를 만들도록 각각의 레이저(51a-51f)에 대하여 격자 표면에 대한 입사각(X)이 선택된다. 컨트롤러(12)가 시료로 향하는 단일 파장의 빔을 방출하도록 각각의 레이저(51a-51f)를 연속적으로 작동시킨다. 대체 실시형태로서, 복수의 파장 성분을 포함하는 전자기 빔(22)이 시료(16)를 향하여 방출될 수 있도록 복수의 레이저(51a-51f)가 동시에 작동될 수 있다. 한 개의 빔이 있는 경우, 빔을 기준 시료 채널 시료(19)쪽으로 안내하기 위해서 별개의 격자 또는 빔 스플리터(21)가, 예를 들면, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 사용될 수 있다. 본 실시예의 모든 다른 실시형태는 도 1, 도 2, 도 16 및/또는 도 18에 도시되고 기술되어 있는 것과 같이 될 수 있다.
제5
실시예
도 20은 상기 장치(10)의 대체 실시예를 나타내고 있다. 본 실시예에서는 캐러셀(50)을 이용하는 대신에, 소스(11)를 형성하는 6개의 레이저(51a-51f)가 별개의 광섬유 케이블(201a-201f)을 통하여 평면 광파 회로(PLC)(광섬유 컴바이너(fibre optic combiner))(200)쪽으로 전자기 방사선 빔(22)을 방출하도록 배열되어 있다. 각각의 레이저(51a-51f)는 광섬유 케이블(201a-201f)을 통하여 평면 광파 회로(PLC)(200)쪽으로 시준화된 전자기 빔(14a)의 조정되거나 조정가능한 파장을 방출하도록 작동할 수 있다. 컨트롤러(12)가 시료로 향하는 단일 파장의 빔을 방출하도록 각각의 레이저(51a-51f)를 연속적으로 작동시킨다. 대체 실시형태로서, 복수의 파장 성분을 포함하는 전자기 빔(22)이 시료(16)를 향하여 방출될 수 있도록 복수의 레이저(51a-51f)가 동시에 작동될 수 있다. 한 개의 빔이 있는 경우, 빔을 기준 시료 채널 시료(19)쪽으로 안내하기 위해서 별개의 격자 또는 빔 스플리터(21)가, 예를 들면, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 사용될 수 있다. 본 실시예의 모든 다른 실시형태는 도 1, 도 2, 도 16 및/또는 도 18에 도시되고 기술되어 있는 것과 같이 될 수 있다.
제6
실시예
도 21은 상기 장치(10)의 대체 실시예를 나타내고 있다. 본 실시예에서는 캐러셀(50)을 이용하는 대신에, 소스(11)를 형성하는 6개의 레이저로 이루어진 하나의 패키지(211)가 일체형 시준 렌즈(collimating lens)(210)쪽으로 전자기 방사선 빔(201a-201f)을 방출하도록 배열되어 있다. 상기 레이저는 상기 일체형 조준 렌즈(210)쪽으로 6개의 파장의 각각의 조정되거나 조정가능한 파장을 방출하도록 작동할 수 있다. 컨트롤러(12)가 시료로 향하는 단일 파장의 빔(212a-212f)을 방출하도록 상기 레이저를 연속적으로 작동시킨다. 대체 실시형태로서, 복수의 파장 성분을 포함하는 전자기 빔(22)이 일체형 조준 렌즈(210)를 통하여 시료(16)를 향하여 방출될 수 있도록 복수의 빔(51a-51f)이 동시에 작동될 수 있다. 한 개의 빔이 있는 경우, 빔을 기준 시료 채널 시료(19)쪽으로 안내하기 위해서 별개의 격자 또는 빔 스플리터(21)가, 예를 들면, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 사용될 수 있다. 본 실시예의 모든 다른 실시형태는 도 1, 도 2, 도 16 및/또는 도 18에 도시되고 기술되어 있는 것과 같이 될 수 있다.
대체
실시예
선택된 파장에 대한 1300-2000nm의 공칭 분석 범위가 향상된 약물 검정 또는 식별을 위한 장점을 제공하기 때문에 선택된다. 그러나, 1300-2000nm에 대한 기준은 제한적인 것으로 간주되어서는 안 되며, 약간 상이한 범위 또는 완전히 다른 범위에서 분광 특성과 관련되도록 파장이 선택될 수 있다는 것을 알게 될 것이다. 임의의 분석 범위 내에 있는 선택된 파장(결과적으로, 분광 특성)은 액체 캐리어 중의 약물에 대한 향상된 식별/검정을 제공한다. 예를 들면, 분석 범위는, 1300nm-1900nm; 1350nm-1950nm; 1400nm-1900nm; 1500nm-1800nm 또는 몇 가지 다른 하위 범위와 같은 1300nm-2000nm의 하위 범위로 될 수 있다. 상기 범위는 1250-2050nm; 1200nm-2100nm; 또는 1150nm-2150nm 등과 같이 더 넓어질 수도 있다. 상기 분석 범위는 1200nm-1900nm, 또는 1300nm-1900nm와 같은 공칭 범위로부터 벗어날 수도 있다. 이들은 비제한적인 예일 뿐이다. 대체로, 상기 분석 범위는, 예를 들면, 11OOnm-1500nm의 범위 내의 임의의 곳에서 시작하여 1800nm-2150nm의 범위 내의 임의의 곳에서 종료할 수 있다. 상기 범위는 비제한적인 것이며 향상된 검정/식별을 제공하기 상기 범위가 완전히 다르게 될 수 있다. 또한, 이러한 분석 범위의 외측에 있으며 상기 분석 범위의 외측에서 발견되는 분광 특성에 대응하는 파장이 상기한 분석 범위 내의 파장과 결합하여 사용될 수도 있다. 상기 분석 범위 내에 있는 분광 특성에 대응하는 복수의 파장을 이용하는 것에 의해 향상된 성능을 제공한다. 바람직하게는 임의의 모든 파장이 상기 분석 범위 내로 선택되지만, 유용할 수 있는 다른 범위에 속하는 파장을 이용하는 것을 배제하지는 않는다.
상기 범위는 구성요소 선택에 의해 적어도 부분적으로 영향을 받을 수 있다. 예를 들면, 실리콘 포토다이오드는 적어도 llOOnm에 이르기까지 반응을 얻는데, 이 실리콘 포토다이오드가 사용되면 상기 파장은 상기 범위의 하단(bottom end)으로 사용될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명은 단 하나의 검출기를 사용하므로, 상기 범위는, 예를 들면, InGaAs 검출기의 경우에 있어서 하나의 검출기가 1300nm-2000nm를 감당할 수 있는 것에 의해서 한정될 수 있다.
물에 더해진 다른 액체가 향상된 식별/검정을 제공하는 다른 분석 범위를 가질 수 있다.
상기한 실시예에서는, 검출기(17, 20)로부터의 출력 데이터를 보정/표준화하기 위해서 암흑 전류를 사용하였다. 암흑 전류는 검출기 판독값으로부터 감산된다. 다른 실시예에서는, 차퍼 휠(chopper wheel)을 이용하여(또는 소스(11)를 꺼서) 암흑 전류 판독값을 얻는 것이 요구되지 않는다. 오히려, 암흑 전류 판독값에 대한 필요성을 배제하기 위해서 레이저 드라이버 전류 변조가 이용된다. 도 16의 분석기의 개략도를 참고하면, 레이저가 드라이버 전류 변조기(160)에 의해서 구동된다. 드라이버 전류 변조기는 소스의 일부를 형성하거나 소스와 별개로 될 수 있다. 소스(11)는 내장형 광검출기(4)(컨트롤 피드백을 제공하는)를 가진 레이저 다이오드이다. 시료 셀(16)과 광검출기(17)가 제공되어 있다. 도 1의 전체 분석기의 보다 상세한 블록도로 도시된 도 18에 레이저 드라이버 전류 변조기(160)도 도시되어 있다.
시료 채널 출력 전류는 두 가지 성분, 즉 어떠한 조사선(illumination)없이도 존재하는 암흑 전류 항과, 검출기에 입사하는 광의 세기에 비례하는 항의 합이다. 따라서, 시료 채널 출력 전류, Is를 아래와 같이 표현할 수 있다.
상기 식 (1)에서:
S 는 시료 셀을 포함하는 광경로에서의 감쇠를 나타내는 상수이고,
P 는 시료 셀을 조사하는 입사 강도이다.
레이저 다이오드 소스의 내장형 광검출기로부터 발생된, 기준 시료 채널 출력 전류, IR 에 대해서는 아래의 유사한 식으로 표현될 수 있다.
상기 식 (2)에서:
R 은 기준 시료에 가해진 입사 강도의 일부를 나타내는 상수이다.
알려진 파형으로 드라이버 전류를 변조시킴으로써 레이저 소스를 여기시킨다.
통상적으로, 각주파수ω를 가진 사인파형 변조(sinusoidal modulation)는 평균값 주위의 전류를 변화시키는데 사용된다. 이것은 레이저 다이오드 소스의 출력 강도를 도 17에 도시된 유사한 사인파형 방식으로 변조시키는 효과를 가진다.
수학적으로, 시간 의존적인 레이저 출력 강도, P(t)는 아래의 식으로 표현될 수 있다.
상기 식 (3)에서:
P0 는 레이저로부터의 평균 출력 강도이고,
φ는 t=0 에서의 변조 파형의 위상이다.
식 (3)을 이용하여 식 (1)과 식(2)에서의 입사 강도를 대체하면, 시료와 기준 시료 채널로부터의 출력 전류에 대해 아래의 식을 얻는다:
테스트를 받고 있는 시료를 특징짓는 것에 관하여 관심의 대상인 파라미터는 상수 S와 R이다. 이들 두 상수의 비는 시료 셀의 액체의 표준화된 계수 특성을 나타낸다.
상기 식에서 사인항을 전개하면, 다음과 같다.
이것을 이용하면 아래의 식을 얻는다
상기 식 (4)와 식 (5)에서
이다.
식 (4)와 식 (5)를 검토하면 출력 전류가 상수 DC 항, A0S 및 A0R, 그리고 진폭 A1S , A1R , B1s 및 B1R을 가지며, 변조 주파수ω로 진동하는 사인항과 코사인항으로 이루어진 간단한 푸리에 급수의 형태를 가진다.
암흑 전류 항들은 (4) 및 (5)의 푸리에 급수의 DC 항에만 기여한다. 암흑 전류 항들은 식 (4) 및 (5)의 DC 항들 내에 포함된다. 따라서, 변조된(modulated) 출력 파형을 단순 푸리에 분석하면 암흑 전류에 독립적인 sin(ωt) 및 cos(ωt)항의 푸리에 계수가 나온다.
각각의 출력 전류의 정현파로 변하는 성분을 측정함으로써, 각각의 검출기 다이오드의 암흑 전류를 측정할 필요없이 상수 S 및 R이 결정될 수 있다. DC 차단 성분들에 의해, 또는 출력 전류에 대한 푸리에 분석을 수행하고 정현파 성분들을 제외한 모든 것을 버리는 것에 의해 이들 후자 항은 측정값으로부터 제거될 수 있다.
종래의 분광계 시스템에서는, 암흑 전류는, 광학적 조사를 주기적으로 차단하고 그러고나서 회복시키는 회전형 기계식 쵸퍼를 사용하는 검출기 다이오드로의 조사를 차단함으로써 측정될 수 있을 것이다. 위에 기술된 레이저-전류 변조를 사용하면 회전형 쵸퍼와 같은 기계 부품에 대한 필요성을 제거하는데, 이는 어떠한 구동 부품도 사용하지 않음으로써 분광계 설계를 단순화하고 비용을 감소시키고 신뢰성을 향상시킨다. 기계식 쵸퍼를 구동하기 위해 사용되는 전기 모터로부터의 전기적 간섭도 또한 제거된다.
도 19를 참고하면 본 방법은 다음과 같이 작동되는데, 이는 도 4에 도시된 방법에 추가적인 암흑 전류 방법이 부가된 것과 동일한 것이다. 출력 소스 전자기 방사선은 도 16/18의 장치를 사용하여 변조되고 시료를 향해 방출될 것이다(단계 190). 변성되고 검출된 방사선은 시료와, 기준 시료 검출기(17 및 20(사용되는 경우))에 의해 수신되고(단계 191), 프로세싱을 위해 프로세서(18)로 전달된다(단계 192). 수신된 출력은 프로세서에 의해 처리될 수 있는데(단계 192), 이는 수신된 출력의 암흑 전류 (DC) 성분 A0S 및 A0R(위의 식 (4), (5)에 따른)와 그 밖의 원치 않는 성분을 제거하기 위한 것이다. 바람직한 성분 sin(ωt) 및 cos(ωt)가 얻어지고 암흑 전류가 없는 강도 측정값을 나타낸다. 이러한 프로세싱은 통상의 기술자에게 알려진 어떠한 적절한 신호처리를 사용하여도 행해질 수 있다. 나머지 단계 193 및 194는 이전에 기술된 바와 같다.
예컨대, 암흑 전류를 추출하는 단계 192에 대한 하나의 가능성에서, 출력에 각각 sin(ωt) 및 cos(ωt)를 곱하고, 진동의 한 주기 동안 적분함으로써, 출력 전류에 대한 푸리에 분석이 수행될 수 있다. 이것은 변조가 단일의 주파수, 예컨대 단일 주파수에서의 정현파 변조인 경우에 사용될 수 있다. 이 방법은 측정 노이즈를 감소시키는데 유용한 평균의 형태를 제공한다.
선택적으로, 디지털화된 출력 파형에 고속 푸리에 변환(FFT)이 적용될 수 있고, 관련된 푸리에 성분이 추출될 수 있다. 푸리에 성분으로부터 우리는 다음을 얻는다:
이 푸리에 진폭의 비를 취하면 변조 깊이 
에 대한 종속성을 제거하여 표준화된 출력 N이 주어진다:
관심있는 각각의 파장에서 N의 값이 결정되고 시험중인 액체에 대한 출력 데이터 세트를 형성한다.
정보를 추출하기 위한 다른 방법들도 알려져 있고 통상의 기술자에 의해 사용될 수 있다.
선택적인 분석 프로세스에서, 기준 시료 채널은 사용되지 않는다. 오히려, 기준 시료 채널에서의 기준으로부터의 변성 전자기 방사선으로부터의 검출기 출력값(15c)이 아니라, 앵커 파장에서 얻어진 (시료로부터의) 변성 전자기 방사선으로부터의 검출기 출력값(14c)이 사용된다. 다른 파장에 관하여 수신된 변성 전자기 방사선으로부터의 모든 다른 검출기 출력값(14c)은 앵커 파장에서의 변성 전자기 방사선의 검출기 출력값을 사용하여 표준화/보정된다. 앵커 파장은 이미 선택된 파장 중의 하나일 수 있으나, 바람직하게는 기초 액체 스펙트럼에서의 적절한 스펙트럼 피쳐/포인트에 걸쳐있는 영역의 근처 또는 내부로 선택될 수 있다. 예컨대, 앵커 파장은 기초 액체 스펙트럼의 안정된 영역에 걸쳐있는 영역의 근처 또는 내부에 있을 수 있다. 기준 시료 채널/검출기 출력을 제거하면 시료 차이를 감출 수 있는, 시료와 기준 시료 채널 사이의 변동을 제거하고, 따라서 이러한 변동의 제거는 보다 민감하고 안정적인 장치를 생성한다. 앵커 파장에서의 출력은 다른 파장에서의 출력을 표준화, 교정 또는 그렇지 않으면 조정하는데 사용될 수 있다. 앵커 파장으로부터의 출력은 이전에 기술된 기준 시료 채널으로부터의 출력과 같은 방식으로 시료를 검증/분석하기 위해서 처리될 수 있다. 즉, 앵커 출력이 기준 정보가 될 수 있다.
물이 기초 액체인 하나의 가능성에서, 1450 나노미터가 앵커 포인트로 선택되었는데, 이 파장 주위의 물의 스펙트럼에서 특별한 안정성이 있기 때문이다. 이 파장은 OH 결합의 존재에 의한 최대 광학 흡수 수용액에 대응된다. 그것은 시험되는 시료 약물에 대한 흔한 전달 매체이다. 이 파장에서 얻어진 데이터는 최소 열적 민감도를 보이고 따라서 매우 안정되고 예측가능한 기준을 제공한다. 이것은 물을 기초로 한 약물에 대한 하나의 예일 뿐이고, 예시적일 뿐이고, 다른 고려사항을 기초로 선택될 수 있는 파장 및 앵커 포인트에 대해서 제한하는 것으로 여겨져서는 안된다.
이전의 실시예 각각은 데이터를 처리하는데 사용하기 위한 기준 측정값을 얻기 위한 기준 시료 채널의 선택적인 사용을 기술하였다. 선택예에서, 기준 시료 채널은 사용되지 않는다. 오히려, 레이저 다이오드(11)에서의 포토다이오드(4)(레이저 다이드의 강도 모니터링 및 제어를 위해 사용되는 것, 도 20 참조)가 기준 정보를 얻기 위해서 사용될 수 있다. 레이저 다이오드는 레이저의 출력 강도를 모니터하기 위해 사용되는 빌트인 포토검출기 다이오드(4)에 흔히 설치되어 있다. 이는 적분된 포토다이오드 신호를 결합시키는 피드백 회로를 통해 레이저 구동 전류가 제어되도록 함으로써 레이저를 안정화시키기 위해 행해진다. 기준 정보를 얻기 위한 이 선택예는 기술된 실시예 중 어느 것을 위한 기준 시료 채널을 대신하여 대체될 수 있다. 이 선택예를 사용하여 얻어진 기준 측정값은 이전의 어느 실시예에 기술된 것과 동일한 방식으로 사용될 수 있다. 소스 전자기 방사선의 출력 강도를 검출하는 레이저 다이오드 포토검출기(4)의 출력은 프로세서(18)로 전달되고, 기준 시료 검출기(20)에 의해 얻어진 기준 측정값 대신에 시료 채널에서의 검출기(17)로부터의 출력을 표준화 및/또는 교정하기 위해 사용된다. 포토검출기(4)로부터의 이 출력 신호는 그렇지 않다면 2개의 분리된 측정 채널을 포함하는 빔 분리기 배열을 사용함으로써 더욱 종래의 방식으로 생산되었을 기준 시료 채널과 동일한 기능을 수행한다. 레이저로부터의 포토다이오드 출력을 기준 신호로 사용하면 빔 분리 광학과 추가적인 기준 시료 및 검출기에 대한 필요성을 제거한다.
선택적인 실시예에서, 전자기 소스(11)는 상이한 파장에서 광대역 소스와 시료 사이에 배열되는 다수의 필터(13)를 가지는 광대역 소스이다. 각각의 필터로부터의 출력은 선택된 파장 중의 하나를 가지는 전자기 빔(22)을 제공한다. 광대역 소스는, 예컨대, 광대역 필라멘트 흑체 소스 및 필터일 수 있다. 소스(11)는 필터가 있거나 없는 하나 또는 그 이상의 LED의 형태를 선택적으로 취할 수 있다. 선택적인 소스 어떤 것도 캐러셀(50)에 장착될 수 있고, 제1 실시예에 기술된 것과 같이 작동되거나 또는 실시예 2 내지 4에 기술된 광학 장치와 함께 작동될 수 있다.
소스 중 어떤 것도 피드백 시스템, 예컨대 이전에 기술한 바와 같은 서미스터 및 펠티어 냉각 장치를 사용함으로써 온도 안정화될 수 있다.
검출기는 하나 또는 그 이상의 InGaAs 포토다이오드 또는 다른 광 센서의 형태일 수 있다.
분리된 포토다이오드 또는 유사하거나 다른 다이오드가 기준 시료 채널 및 시료 채널 각각에 사용될 수 있다. 선택적으로, 단일의 포토다이오드 또는 유사하거나 다른 검출기가 기준 시료 채널 및 시료 채널 모두에 사용될 수 있는데, 양자의 채널의 변성 방시선 빔을 합치거나 그렇지 않으면 변성 방시선 빔을 검출기로 조사하기 위해 광학 장치를 사용한다.
측정값에서의 랜덤 오차는 검출기 측정값을 많은 측정값(예컨대, 500회)에 걸쳐 평균을 취함으로써 감소될 수 있다. 암흑 측정값(소스 미작동)이 측정된 데이터를 보정하기 위해 사용될 수 있다.
암흑 전류 측정값에 대해서, 쵸퍼 휠이 선택적으로 사용될 수 있는데, 시료(16) 및 기준(20)에 입사하는 전자기 방사선(22)을 통제/차단한다. 쵸퍼는 광학 장치(13)의 부분을 형성할 수 있다. 각각의 전자기 측정값에 대해서, 검출기(17/20)는 쵸퍼가 전자기 방사선(22)을 차단할 때 "암흑" 측정값을 또한 취한다. 쵸퍼 휠 및 암흑 측정값을 가지는 것은 본 발명에 필수적이지 않고, 여기에 하나의 가능한 선택사항으로서 기술되어 있다.
대역 1300nm 내지 2000nm에 걸쳐서, 검출기 시스템을 단순화시키는 인디움 갈륨 아스나이드(InGaAs) 기술에 기초한 포토다이오드 검출기의 단일 타입을 사용하는 것도 가능하다.
본 발명은 바람직하게는 1300nm 내지 2000nm의 분석 영역 또는 그에 대한 변동의 파장을 사용한다. 이 영역은 흡광(absorbance) 스펙트럼에 나타나는 넓은 스펙트럼 최고점 및 최저점의 인지된 단점때문에 약물 분석에 대해서는 이전에 무시되어 왔다. 적외선(IR) 분광법은 2000nm보다 긴 파장에 대해 존재하는 많은 협대역 스펙트럼 흡수 특성을 이전에 이용해 왔다. 이러한 소위 "지문" 영역은 시험 중인 시료에 존재하는 특정 화학 결합에 특징적인 스펙트럼선을 나타내고, 시료를 식별하는 고민감도 기술을 제공한다. 본 발명자는 1300nm-2000nm 분석 범위(또는 그 일부)가 약물 검증 또는 식별 또는 다른 분석에 이점을 제공한다는 것을 밝혀 내었다. 또한, 본 발명자는 이 분석 영역에서의 두드러진 스펙트럼 특성의 스펙트럼 위치가 온도 변동에 의해 영향을 덜 받는다는 것을 규명하였다. 2000nm 이상의 영역에서 나타나는 수많은 좁은 스펙트럼 대역은 큰 온도 민감도를 보인다. 2000nm 이상의 이 영역이 검증 또는 식별을 위해 사용되면, 분석 장치는 매우 정밀한 파장 분해능을 요한다. 이 분해능은 고가의 복잡한 분광계를 사용해야만 달성될 수 있다.
더욱 특별히, IR 분광 측정(2000nm 이상의)의 이러한 타입은 수많은 개별 스펙트럼 특성을 분해하기 위해서 넓은 스펙트럼 대역에 걸쳐 유지되는 매우 정밀한 파장 분해능(전형적으로 수 나노미터)을 요한다. 정밀한 파장 분해능은 온도 변동에 대한 좁은 스펙트럼선에서의 어떠한 이동도 고려하기 위해 특별히 요구된다.
이러한 고분해능 스펙트럼선은 기계적으로 회전되는 회절 격자 및 단일의 검출기 또는 검출기 요소의 직선 배열을 가지는 고정된 격자 중 어느 하나에 기초한 복잡한 단색광기가 설치된 분광계를 사용할 것을 요구한다. 양자의 선택사항은 현존하는 분광계에서 발견되고, 양자는 실시하는데 비용이 많이 든다.
물에 기초한 정맥 주사용 약물의 검증/식별 또는 다른 분석을 목표로 하는, 비용 효율적인 선택예로서, 1300nm와 2000nm 사이의 더 짧은 파장 내에서 측정을 하는 것이 유리하다는 것이 본 발명자에 의해 밝혀 졌다. 이 파장 영역에서의 스펙트럼 특징/특성이 수가 훨씬 적고 스펙트럼이 훨씬 넓지만(물의 특징/특성과는 다름), 본 발명자는 검증/식별을 가능하게 하기 위해 약물들(또는 다른 액상 시료들) 사이에 충분한 스펙트럼 차이가 남아 있다는 것을 발견해 내었다. 본 발명자는 1300nm 내지 2000nm 영역에서, 각각의 약물의 IR 전달 스펙트럼의 최고점 및 최저점(그리고 다른 스펙트럼 특징)이 발생하는 파장이 물에 기초한 모든 약물(또는 다른 시료)에 대해 온도에 대해 매우 안정되게 유지된다는 것을 또한 발견해 내었다.
중요하게, 본 발명자는 온도에 민감한 좁은 스펙트럼 흡수 특성이 없기 때문에 고 분해능 스펙트럼선이 측정될 것을 요하지 않고 따라서 비싼 단색광기에 대한 필요성을 제거한다는 것을 규명해 내었다. 범위 1300nm 내지 2000nm에 걸친 분리된 파장에서 행해지는 적은 수의 측정값(전형적으로 5 또는 6회)이 각각의 약물(또는 다른 시료)을 특정하는데 충분하다. 전형적으로, 각각의 측정은 12nm의 대역폭(예컨대, 대역 통과 필터에 결정되고, 광대역 소스에 의해 조사되듯이)에 걸쳐서 또는 레이저에 기초한 조사를 위한 수 나노미터에 걸쳐서 행해진다.
Claims (66)
- 액상 약물 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기; 및
검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 검출기 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 1 항에 있어서, 전자기 방사선은 복수의 전자기 방사선 빔으로 이루어지고, 각각의 빔은 상이한 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 약물 시료의 검증 또는 식별은 한 세트의 n개 약물의 하나씩에 대해 비교 데이터와 대조되고, 전자기 방사선은 하나 이상의 빔 내에 적어도 log2n개의 상이한 파장을 포함하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상이한 파장들은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성들 중의 적어도 몇 개의 분광 특성에 이르는 또는 적어도 몇 개의 분광 특성을 취득하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 액체 스펙트럼은 2개 이상의 분광 특성을 포함하고,
각각의 분광 특성은 액체 스펙트럼의 영역에 속하거나 액체 스펙트럼의 영역에 이르고,
각각의 파장은 액체 스펙트럼의 영역들 중의 하나에 속하는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 5 항에 있어서, 각각의 영역은 파장 범위에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서, 분광 특성으로 액체 스펙트럼의 정점, 골, 변곡점, 안정점 또는 영역 안정부, 굴곡부 및/또는 경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 4 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액체는 물이며, 물 스펙트럼의 다음의 영역들:
1300nm와 1400nm 사이의 제1 영역,
1400nm와 1500nm 사이의 제2 영역,
1500nm와 1600nm 사이의 제3 영역,
1600nm와 1700nm 사이의 제4 영역,
1700nm와 1800nm 사이의 제5 영역, 및
1800nm와 2000nm 사이의 제6 영역에 속하는 분광 특성들을 포함하는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 1 항 내지 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서, 전자기 방사선은 액체 스펙트럼의 안정 영역의 파장 부근에 있는 또는 액체 스펙트럼의 안정 영역에 이르는 영역 내에 있는 앵커 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 파장은 또한 용이하게/저렴하게 얻을 수 있는 소스에 의해 생성되는 파장에 해당하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 소스는 복수의 레이저이고, 각각의 레이저는 고정된 또는 조정가능한 파장으로 전자기 방사선 빔을 방출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중의 어느 한 항에 있어서, 시료에 방출되는 전자기 방사선 빔을 변조하여 시료 검출기에 의해 검출되는 변조된 검출 변성 방사선을 발생시키기 위한 변조기를 더 포함하고 있고, 검출기로부터의 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 부품으로서의 프로세스가 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 12 항에 있어서, 상기 프로세서는 암흑 전류 성분을 제거하도록 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에 사인 및 코사인 함수를 곱하고 변조 진동 주기에 걸쳐 적분함으로써 암흑 전류 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 12 항에 있어서, 상기 프로세서는 변조 검출 변성 방사선을 나타내는 출력값에 대해 푸리에 변환을 실시하고 변환값으로부터 암흑 전류 성분을 제거함으로써 암흑 전류 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 14 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는 기준 정보를 이용하여 약물 시료를 식별 또는 검증하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 15 항에 있어서, 앵커 파장을 포함한 변성 전자기 방사선 또는 전자기 방사선 빔이 기준 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 15 항에 있어서,
복수의 전자기 방사선 빔을 기준 시료로 안내하는 광학 장치; 및
기준 정보를 얻기 위해 기준 시료에 의해 변성된 변성 전자기 방사선 빔을 검출하여 그 기준 정보를 프로세서로 전달하는 기준 시료 검출기;를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 1 항 내지 제 17 항 중의 어느 한 항에 있어서, 검출기 및/또는 소스는 온도 안정성을 제공하기 위해 바람직하게는 폐 루프 시스템으로 서미스터 및 펠티에 소자를 사용하여 온도 보정되는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 18 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 전자기 방사선 빔은 고강도 협대역 광 빔인 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 19 항 중의 어느 한 항에 있어서, 검출기는 변성 방사선의 파장에 대응하는 응답을 가지도록 바이어싱되는 광대역 포토다이오드인 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 20 항 중의 어느 한 항에 있어서, 복수의 레이저로부터 방출된 전자기 방사선 빔은:
레이저 빔을 시료 경로 내에 위치시키기 위한 캐러셀 또는 캐리지 장치; 및
방사선 빔을 시료 경로를 따라 재안내하기 위한 프리즘, 회절 격자, 빔 스플리터, 광 섬유 컴바이너 또는 다른 광학 장치; 중의 하나 이상에 의해 시료 경로로 안내되는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 1 항 내지 제 21 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는:
약물 시료 정보를 제공하는, 약물 시료로부터의 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값; 및
각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보;를 수신하고,
상기 프로세서는 수신한 출력값 정보 및 각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보를 이용하여 약물 시료 정보의 대표값을 결정하는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 20 항에 있어서, 시료 정보 및 기준 정보는 각각의 전자기 방사선 빔에 대한 강도 및 파장을 서로 관련시키는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 23 항에 있어서, 상기 대표값은 시료 정보와 선택적 기준 정보 사이의 최적값에 해당하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 22 항 내지 제 24 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 파장에 대한 전자기 방사선 빔에 대한 대표값은 약물 시료를 검증 또는 식별하기 위해 저장값과 비교되는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 25 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액체는 물이며, 6개의 전자기 방사선 빔이 있고, 파장은 대략 1350nm, 1450nm, 1550nm, 1650nm, 1750nm 및 1850nm이며, 선택적으로 1450nm가 앵커 파장인 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 26 항 중의 어느 한 항에 있어서, 시료는 IV 인퓨전 세트나 주사기와 같은 정맥 주사 장치 또는 테스트-셀, 테스트-튜브, 플로우 셀 등의 다른 용기 내에 들어 있는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 제 1 항 내지 제 27 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 소스는 광검출기를 포함하고 있는 레이저이며, 광검출기는 레이저로부터의 전자기 방사선을 검출하고 기준 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 분석기.
- 액상 약물을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 단계;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 단계; 및
검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 29 항에 있어서, 전자기 방사선은 복수의 전자기 방사선 빔으로 이루어지고, 각각의 빔은 상이한 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서, 약물 시료의 검증 또는 식별은 한 세트의 n개 약물의 하나씩에 대해 비교 데이터와 대조되고, 전자기 방사선은 하나 이상의 빔 내에 적어도 log2n개의 상이한 파장을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 31 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상이한 파장들은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성들 중의 적어도 몇 개의 분광 특성에 이르는 또는 적어도 몇 개의 분광 특성을 취득하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 32 항 중의 어느 한 항에 있어서, 액체 스펙트럼은 2개 이상의 분광 특성을 포함하고,
각각의 분광 특성은 액체 스펙트럼의 영역에 속하거나 액체 스펙트럼의 영역에 이르고,
각각의 파장은 액체 스펙트럼의 영역들 중의 하나에 속하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 32 항에 있어서, 각각의 영역은 파장 범위에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 34 항 중의 어느 한 항에 있어서, 분광 특성으로 액체 스펙트럼의 정점, 골, 변곡점, 안정점 또는 영역 안정부, 굴곡부 및/또는 경사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 35 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액체는 물이며, 물 스펙트럼의 다음의 영역들:
1300nm와 1400nm 사이의 제1 영역,
1400nm와 1500nm 사이의 제2 영역,
1500nm와 1600nm 사이의 제3 영역,
1600nm와 1700nm 사이의 제4 영역,
1700nm와 1800nm 사이의 제5 영역, 및
1800nm와 2000nm 사이의 제6 영역에 속하는 분광 특성들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 29 항 내지 제 36 항 중의 어느 한 항에 있어서, 전자기 방사선은 액체 스펙트럼의 안정 영역의 파장 부근에 있는 또는 액체 스펙트럼의 안정 영역에 이르는 영역 내에 있는 앵커 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 36 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 파장은 또한 용이하게/저렴하게 얻을 수 있는 소스에 의해 생성되는 파장에 해당하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 38 항 중의 어느 한 항에 있어서, 전자기 방사선은 복수의 레이저를 포함하고 있는 소스를 사용하여 생성되고, 각각의 레이저는 고정된 또는 조정가능한 파장으로 전자기 방사선 빔을 방출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 39 항 중의 어느 한 항에 있어서, 변조기가 시료에 방출되는 전자기 방사선 빔을 변조하여 시료 검출기에 의해 검출되는 변조된 검출 변성 방사선을 발생시키기 위해 사용되고, 상기 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계는 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 40 항에 있어서, 상기 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 단계는 암흑 전류 성분을 제거하도록 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에 사인 및 코사인 함수를 곱하고 변조 진동 주기에 걸쳐 적분하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 41 항에 있어서, 상기 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값에서 암흑 전류 성분을 제거하는 단계는 변조 검출 변성 방사선을 나타내는 출력값에 대해 푸리에 변환을 실시하고 변환값으로부터 암흑 전류 성분을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 42 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계는 기준 정보를 이용하여 약물 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 42 항 중의 어느 한 항에 있어서, 앵커 파장을 포함한 변성 전자기 방사선 또는 전자기 방사선 빔이 기준 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 42 항 중의 어느 한 항에 있어서,
광학 장치를 사용하여 복수의 전자기 방사선 빔을 기준 시료로 안내하는 단계; 및
기준 정보를 얻기 위해 기준 시료 검출기를 사용하여 기준 시료에 의해 변성된 변성 전자기 방사선 빔을 검출하고, 그 기준 정보를 프로세서로 전달하는 단계;를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 29 항 내지 제 45 항 중의 어느 한 항에 있어서, 온도 안정성을 제공하기 위해 바람직하게는 폐 루프 시스템으로 서미스터 및 펠티에 소자를 사용하여 검출기 및/또는 소스를 온도 보정하는 단계를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 46 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 전자기 방사선 빔은 고강도 협대역 광 빔인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 47 항 중의 어느 한 항에 있어서, 검출기는 변성 방사선의 파장에 대응하는 응답을 가지도록 바이어싱되는 광대역 포토다이오드인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 48 항 중의 어느 한 항에 있어서, 복수의 레이저로부터 방출된 전자기 방사선 빔은:
레이저 빔을 시료 경로 내에 위치시키기 위한 캐러셀 또는 캐리지 장치; 및
방사선 빔을 시료 경로를 따라 재안내하기 위한 프리즘, 회절 격자, 빔 스플리터, 광 섬유 컴바이너 또는 다른 광학 장치; 중의 하나 이상에 의해 시료 경로로 안내되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 29 항 내지 제 49 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는:
약물 시료 정보를 제공하는, 약물 시료로부터의 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값; 및
각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보;를 수신하고,
상기 프로세서는 수신한 출력값 정보 및 각각의 파장에 대한 선택적 기준 정보를 이용하여 약물 시료 정보의 대표값을 결정하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 50 항에 있어서, 시료 정보 및 기준 정보는 각각의 전자기 방사선 빔에 대한 강도 및 파장을 서로 관련시키는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 51 항에 있어서, 상기 대표값은 시료 정보와 선택적 기준 정보 사이의 최적값에 해당하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 50 항 내지 제 52 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 파장에 대한 전자기 방사선 빔에 대한 대표값은 약물 시료를 검증 또는 식별하기 위해 저장값과 비교되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 53 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 액체는 물이며, 6개의 전자기 방사선 빔이 있고, 파장은 대략 1350nm, 1450nm, 1550nm, 1650nm, 1750nm 및 1850nm이며, 선택적으로 1450nm가 앵커 파장인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 54 항 중의 어느 한 항에 있어서, 시료는 IV 인퓨전 세트나 주사기와 같은 정맥 주사 장치 또는 테스트-셀, 테스트-튜브, 플로우 셀 등의 다른 용기 내에 들어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 29 항 내지 제 55 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 레이저는 광검출기를 포함하고 있고, 광검출기는 레이저로부터의 전자기 방사선을 검출하고 기준 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 액체 캐리어 내의 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 선택된 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 시료 검출기; 및
검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고,
각각의 파장은 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있도록 또는 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있도록 선택되고, 각각의 파장은 액체 캐리어에 적합한 분석 범위 내에 속하는 것을 특징으로 하는 분석기. - 액체 캐리어 내의 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 선택된 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 단계;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 단계; 및
검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고,
각각의 파장은 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있도록 또는 액체 캐리어의 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있도록 선택되고, 각각의 파장은 액체 캐리어에 적합한 분석 범위 내에 속하는 것을 특징으로 하는 방법. - 액상 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 시료 검출기; 및
검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고,
각각의 파장은 액체 캐리어 내의 약물에 대한 향상된 식별/검증을 제공하는 분석 범위 내에 속하고, 각각의 파장은 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있는 또는 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 분석기. - 액상 약물 시료 또는 다른 물질을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 단계;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 단계; 및
검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고,
각각의 파장은 액체 캐리어 내의 약물에 대한 향상된 식별/검증을 제공하는 분석 범위 내에 속하고, 각각의 파장은 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성파장의 부근에 있는 또는 분석 범위 내의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 방법. - 액상 약물 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 변조된 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 변조 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기; 및
출력값으로부터 암흑 전류를 제거하는 것을 포함하여, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 분석기. - 액상 약물을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 변조된 전자기 방사선을 방출하는 단계;
시료에 의해 변성된 방출 변조 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 단계; 및
출력값으로부터 암흑 전류를 제거하는 것을 포함하여, 검출된 변성 변조 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 방법. - 액상 약물 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하고, 방출된 전자기 방사선의 강도를 측정하는 전자기 방사선 소스;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 시료 검출기; 및
측정된 방출 전자기 방사선의 강도를 이용하는 것을 포함하여, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 검출기 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있고, 파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성의 파장의 부근에 있는 또는 대략 1300nm와 2000nm 사이의 액체 스펙트럼의 분광 특성에 이르는 영역 내에 있는 것을 특징으로 하는 분석기. - 액상 약물을 식별, 검증 또는 특정하기 위한 방법에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하고, 방출된 전자기 방사선의 강도를 측정하는 단계;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하고, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값을 제공하는 단계; 및
측정된 방출 전자기 방사선의 강도를 이용하는 것을 포함하여, 검출된 변성 전자기 방사선을 나타내는 출력값으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 단계;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 방법. - 시료를 식별, 검증 또는 특정하기 위한 분석기에 있어서,
시료에 적어도 하나의 빔으로 적어도 2개의 상이한 파장을 포함한 전자기 방사선을 방출하는 전자기 방사선 소스;
시료에 의해 변성된 방출 전자기 방사선으로부터 발생하는 변성 전자기 방사선을 검출하는 시료 검출기; 및
검출된 변성 전자기 방사선으로부터 시료를 식별 또는 검증하는 프로세서;를 포함하고 있고,
파장들 중의 각각의 파장 또는 적어도 2개의 파장은 대략 1300nm와 2000nm 사이에 있는 것을 특징으로 하는 분석기. - 제 1 항, 제 57 항, 제 59 항, 제 61 항, 제 63 항, 제 65 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 소스는 단일 패키지 내의 복수의 레이저이고, 각각의 레이저는 고정된 또는 조정가능한 파장으로 전자기 방사선 빔을 방출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분석기.
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2465082A4 (en) | 2009-08-14 | 2015-04-01 | Payfone Inc | SYSTEM AND METHOD FOR PAYING A TRADER USING A CELL PHONE ACCOUNT |
| WO2012138236A1 (en) | 2011-04-06 | 2012-10-11 | Krouse Donal Paul | Spectroscopic analyser |
| US9354165B2 (en) * | 2012-06-19 | 2016-05-31 | Klein Medical Limited | Spectroscopic analysis |
| EP2762857B1 (en) * | 2012-12-19 | 2018-05-02 | General Electric Company | Method and device for dissolved gas analysis |
| US9518967B2 (en) | 2013-01-30 | 2016-12-13 | Carl Bright | Hydrocarbon gas detection device |
| JP6517193B2 (ja) * | 2013-06-07 | 2019-05-22 | マルバーン インストゥルメンツ リミテッド | アレイベースの試料特性評価 |
| US9423302B2 (en) * | 2014-09-02 | 2016-08-23 | Shimadzu Corporation | Spectroscopic analysis device, spectroscopic analysis method and program for spectroscopic analysis device |
| US9568640B2 (en) | 2014-09-15 | 2017-02-14 | Baker Hughes Incorporated | Displacement measurements using simulated multi-wavelength light sources |
| US10304042B2 (en) | 2014-11-06 | 2019-05-28 | Early Warning Services, Llc | Location-based authentication of transactions conducted using mobile devices |
| US9797830B2 (en) * | 2014-11-13 | 2017-10-24 | Emcee Electronics, Inc. | Biodiesel detector |
| US9804086B2 (en) * | 2014-11-13 | 2017-10-31 | Emcee Electronics, Inc. | Biodiesel detector |
| US10205528B2 (en) * | 2015-03-20 | 2019-02-12 | Nec Corporation | Optical transmitter and optical communication method |
| WO2016176655A2 (en) * | 2015-04-30 | 2016-11-03 | Vpi Engineering, Inc. | Method and system for calibrating gamma radiation flux levels in a solid state gamma radiation detection system |
| KR101660454B1 (ko) * | 2015-07-09 | 2016-09-29 | 김경수 | 전자파 스펙트럼 분석방식을 이용한 위험성 액체 물질 검색 장치 및 그 동작 방법 |
| US10718665B2 (en) * | 2016-10-18 | 2020-07-21 | Atopix, Inc. | Self-referencing mobile-compatible spectrophotometer platform |
| DE112018000430T5 (de) * | 2017-01-19 | 2019-10-02 | Agilent Technologies Inc. | Optische Spektrometermodule, Systeme und Verfahren zur optischen Analyse mit mehreren Lichtstrahlen |
| US10274369B2 (en) | 2017-07-14 | 2019-04-30 | Phoseon Technology, Inc. | Systems and methods for an absorbance detector with optical reference |
| AT520258B1 (de) * | 2017-07-26 | 2022-02-15 | Univ Wien Tech | Verfahren zur spektroskopischen bzw. spektrometrischen Untersuchung einer Probe |
| JP6984740B2 (ja) * | 2018-04-16 | 2021-12-22 | 株式会社島津製作所 | 吸光度検出器、液体クロマトグラフ及び異常判定方法 |
| FR3082946B1 (fr) * | 2018-06-25 | 2020-09-04 | Centre Nat Rech Scient | Procede et systeme de mesure de la chiralite de molecules |
| CN110780382B (zh) * | 2018-07-31 | 2021-03-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 光学结构及其制作方法、光源系统、以及检测装置 |
| WO2020161384A1 (en) * | 2019-02-04 | 2020-08-13 | Thermo Fisher Scientific Oy | Method of analyzing samples, analyzing device and computer program |
| CN112649397B (zh) * | 2020-12-24 | 2021-12-10 | 苏州泽达兴邦医药科技有限公司 | 利用近红外光谱分析中药材质量的方法及系统 |
| WO2024013293A1 (en) | 2022-07-14 | 2024-01-18 | Trinamix Gmbh | Detector with temperature drift compensation |
| GB2622203A (en) * | 2022-09-05 | 2024-03-13 | Elarabi Hesham | Point-of-care device for monitoring medication adherence in subject, and system and method for delivering incentivized medication adherence and opioid |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6157455A (en) * | 1997-06-06 | 2000-12-05 | Gaz De France | Method and apparatus for determining the calorific value of a natural gas optically and in real time |
| WO2001016578A1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-03-08 | Cme Telemetrix Inc. | Method for determination of analytes using near infrared, adjacent visible spectrum and an array of longer near infrared wavelengths |
| WO2002074162A1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-09-26 | Nellcor Puritan Bennett Incorporated | Device and method for monitoring body fluid and electrolyte disorders |
Family Cites Families (111)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US249881A (en) | 1881-11-22 | Honey-comb-uncapping machine | ||
| US1426551A (en) | 1921-01-24 | 1922-08-22 | Edgar W Nouse | Comb for brood chambers and shallow extracting supers |
| US1776739A (en) | 1925-06-10 | 1930-09-23 | O'brien John | Honey-section cleaner |
| US1881354A (en) | 1930-12-03 | 1932-10-04 | Charles I Everett | Honey frame cleaning machine |
| GB482237A (en) | 1937-05-31 | 1938-03-25 | William Hitchcock | Improvements in or relating to a device for uncapping honeycombs |
| US2168579A (en) | 1937-06-10 | 1939-08-08 | Perreton Arnold | Device for cutting and packing comb honey |
| US2448986A (en) | 1944-09-14 | 1948-09-07 | Walter C Ladwig | Comb decapper |
| US2807034A (en) | 1956-01-13 | 1957-09-24 | Fox Lloyd | Honeycomb uncapping machine |
| US3091780A (en) | 1959-04-09 | 1963-06-04 | Harry B Smithson | Machine for uncapping honeycombs in supers |
| US3204500A (en) | 1959-06-03 | 1965-09-07 | Continental Can Co | Method and apparatus for slicing honeycomb block |
| US3068496A (en) | 1960-04-07 | 1962-12-18 | Charles D Owens | Honeycomb uncapping apparatus |
| US3293672A (en) | 1965-01-14 | 1966-12-27 | Jerome P Gregersen | Machine for stripping honey-combs |
| US3394426A (en) | 1967-02-16 | 1968-07-30 | Robert J. Knox | Honey hive and comb frame cleaning apparatus |
| US3735433A (en) | 1971-07-13 | 1973-05-29 | Smith J Blountstown | Machine for uncapping wax honeycomb |
| US3737931A (en) | 1971-12-29 | 1973-06-12 | R Hodgson | Honeycomb uncapping machine |
| US3950100A (en) * | 1973-03-02 | 1976-04-13 | Raytheon Company | Laser heterodyne system |
| FR2257900B1 (ko) * | 1973-09-20 | 1976-05-14 | France Etat | |
| US4158505A (en) | 1976-12-27 | 1979-06-19 | International Business Machines Corporation | Spectrum analyzing system with photodiode array |
| US4195379A (en) | 1977-09-21 | 1980-04-01 | Matthaus Krasnik | Device for collecting honey and comb honey package |
| US4297035A (en) | 1979-09-14 | 1981-10-27 | International Business Machines Corporation | Method and device for detecting a specific spectral feature |
| US4328743A (en) | 1980-03-25 | 1982-05-11 | Fager Orville C | Honeycomb cappings compressor |
| US4359622A (en) * | 1980-05-19 | 1982-11-16 | Vanzetti Infrared & Computer Systems, Inc. | Controller for spot welding |
| IL65176A0 (en) * | 1982-03-05 | 1982-05-31 | C I Ltd | Material testing method and apparatus |
| US4520519A (en) | 1983-09-12 | 1985-06-04 | Kuehl Lawrence J | Apparatus for removing honey frames from supers |
| US4678569A (en) | 1986-02-28 | 1987-07-07 | Cunningham Howard W | Apparatus for separating honey and beeswax |
| GB2191574B (en) | 1986-06-16 | 1989-12-20 | Philips Electronic Associated | Method of and apparatus for spectroscopically analysing samples |
| ATE80225T1 (de) * | 1989-05-23 | 1992-09-15 | Biosensors Technology Inc | Verfahren zur bestimmung mittels strahlungsabsorption von substanzen in absorbierenden und streuenden matrixmaterialien. |
| US5178142A (en) * | 1989-05-23 | 1993-01-12 | Vivascan Corporation | Electromagnetic method and apparatus to measure constituents of human or animal tissue |
| US5187368A (en) | 1989-09-29 | 1993-02-16 | Glaxo Inc. | Detection method for liquids using near infrared spectra |
| US5060248A (en) * | 1990-06-29 | 1991-10-22 | General Electric Company | Scanning analysis and imaging system with modulated electro-magnetic energy source |
| EP0479379B1 (en) | 1990-10-01 | 1994-08-31 | Eastman Kodak Company | Spectrophotometer having means for simultaneous modulation, switching and wavelength selection of a light source |
| IT1246527B (it) | 1991-03-21 | 1994-11-24 | Apicoltura Manfredini Mario S | Macchina smielatrice e dispositivo disopercolatore relativo. |
| US5345395A (en) | 1991-10-31 | 1994-09-06 | Baxter Diagnostics Inc. | Specimen processing and analyzing systems and methods using photometry |
| GB2264169B (en) * | 1992-02-07 | 1995-08-02 | Alan John Hayes | Fluid monitoring |
| US5348002A (en) * | 1992-04-23 | 1994-09-20 | Sirraya, Inc. | Method and apparatus for material analysis |
| US5285260A (en) * | 1992-07-06 | 1994-02-08 | General Electric Company | Spectroscopic imaging system with ultrasonic detection of absorption of modulated electromagnetic radiation |
| EP0586054A1 (en) * | 1992-07-06 | 1994-03-09 | General Electric Company | Spectroscopic imaging system using a pulsed electromagnetic radiation source and an interferometer |
| US5285261A (en) * | 1992-07-06 | 1994-02-08 | General Electric Company | Dual interferometer spectroscopic imaging system |
| US5355880A (en) | 1992-07-06 | 1994-10-18 | Sandia Corporation | Reliable noninvasive measurement of blood gases |
| US5818048A (en) * | 1992-07-15 | 1998-10-06 | Optix Lp | Rapid non-invasive optical analysis using broad bandpass spectral processing |
| US5348003A (en) * | 1992-09-03 | 1994-09-20 | Sirraya, Inc. | Method and apparatus for chemical analysis |
| CA2147824A1 (en) * | 1992-10-26 | 1994-05-11 | Johannes Marinus George Bertina | Host and user transaction system |
| US5446534A (en) * | 1993-03-05 | 1995-08-29 | Optical Solutions, Inc. | Broad band waveguide spectrometer |
| US5647359A (en) | 1993-04-01 | 1997-07-15 | Terumo Kabushiki Kaisha | Measuring apparatus |
| JP3343156B2 (ja) | 1993-07-14 | 2002-11-11 | アークレイ株式会社 | 光学式成分濃度測定装置および方法 |
| US5712165A (en) * | 1994-08-22 | 1998-01-27 | Beth Israel Hospital Administration | Method and apparatus for detecting hydrocarbon oxidation |
| US6319668B1 (en) * | 1995-04-25 | 2001-11-20 | Discovery Partners International | Method for tagging and screening molecules |
| US5920393A (en) | 1995-11-22 | 1999-07-06 | Kaplan; Milton R. | Methods and apparatus for identifying and quantifying constituent compounds in a specimen using modulated polychromatic partially polarized light |
| JP2000515778A (ja) * | 1996-07-08 | 2000-11-28 | アニマス コーポレーシヨン | 体液成分レベルの生体内測定および制御のための埋込可能センサーおよびシステム |
| US6804661B2 (en) * | 1997-04-24 | 2004-10-12 | Bright Ideas, L.L.C. | Drug profiling apparatus and method |
| JP3343680B2 (ja) | 1999-07-12 | 2002-11-11 | 日本酸素株式会社 | レーザー分光分析装置 |
| US6741875B1 (en) * | 1999-08-31 | 2004-05-25 | Cme Telemetrix Inc. | Method for determination of analytes using near infrared, adjacent visible spectrum and an array of longer near infrared wavelengths |
| EP1297320B1 (en) | 2000-06-27 | 2008-02-27 | Alberta Research Council | Multiple pathlength spectrophotometer |
| US6707548B2 (en) * | 2001-02-08 | 2004-03-16 | Array Bioscience Corporation | Systems and methods for filter based spectrographic analysis |
| US6803604B2 (en) * | 2001-03-13 | 2004-10-12 | Ricoh Company, Ltd. | Semiconductor optical modulator, an optical amplifier and an integrated semiconductor light-emitting device |
| US20050124863A1 (en) * | 2001-06-28 | 2005-06-09 | Cook Daniel R. | Drug profiling apparatus and method |
| DE10135370A1 (de) | 2001-07-20 | 2003-01-30 | Basf Ag | Verfahren zur Entfernung saurer Gase aus einem Gasstrom |
| BR0212668A (pt) | 2001-09-19 | 2004-08-24 | Joule Microsystems Canada Inc | Um espectrÈmetro incorporando filtragem combinada de sinal |
| CA2463500C (en) * | 2001-10-09 | 2012-11-27 | Infinera Corporation | Transmitter photonic integrated circuit (txpic) chip architectures and drive systems and wavelength stabilization for txpics |
| US6771369B2 (en) | 2002-03-12 | 2004-08-03 | Analytical Spectral Devices, Inc. | System and method for pharmacy validation and inspection |
| US6847899B2 (en) | 2002-04-26 | 2005-01-25 | Dean Allgeyer, M.D., Inc. | Device and method for qualitative and quantitative determination of intravenous fluid components |
| US7002670B2 (en) | 2002-06-12 | 2006-02-21 | Baxter International Inc. | Optical sensor and method for measuring concentration of a chemical constituent using its intrinsic optical absorbance |
| AU2003267877B2 (en) | 2002-09-13 | 2010-04-22 | Klein Medical Limited | Spectrophotometer |
| EP1545659B1 (en) | 2002-10-04 | 2008-07-09 | Dean Owen Allgeyer | Device and method for qualitative and quantitative determination of intravenous fluid components |
| AU2003302304A1 (en) | 2002-12-13 | 2004-07-09 | 6116469 Canada Inc | Device for the production of comb honey |
| US7218395B2 (en) | 2003-04-16 | 2007-05-15 | Optopo Inc. | Rapid pharmaceutical identification and verification system |
| CN1200266C (zh) * | 2003-05-26 | 2005-05-04 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 用红外光谱检测中药中掺入的化学药物的方法 |
| SE0301663D0 (sv) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | Oncolog Medical Qa Ab | Analysmetod för infusionsläkemedel |
| WO2005067110A2 (en) | 2003-09-02 | 2005-07-21 | Thornton Robert L | A semiconductor laser-pumped, small-cavity fiber laser and an optical spectroscopy apparatus and method for measurement of analyte concentrations or other such species in a specimen employing such a laser |
| KR20140134338A (ko) * | 2003-09-11 | 2014-11-21 | 테라노스, 인코포레이티드 | 피분석물의 모니터링 및 약물 전달을 위한 의료 기기 |
| EP1671094B1 (en) * | 2003-09-22 | 2012-03-28 | University of Maryland, Baltimore | Drug authentication |
| US7417729B2 (en) | 2003-11-07 | 2008-08-26 | Cardinal Health 303, Inc. | Fluid verification system and method for infusions |
| US7256888B2 (en) | 2003-11-07 | 2007-08-14 | Cardial Health 303, Inc. | Fluid verification system and method for infusions |
| US7102751B2 (en) | 2003-11-11 | 2006-09-05 | Battelle Memorial Institute | Laser-based spectroscopic detection techniques |
| US20050162653A1 (en) | 2004-01-27 | 2005-07-28 | Carver David R. | Apparatus for measuring spectral absorbance using a unique optical modulator to produce spectral absorbance data and process for making same |
| US7307718B2 (en) | 2004-02-23 | 2007-12-11 | Ortho-Clinical Diagnostics, Inc. | Determining an analyte by multiple measurements through a cuvette |
| EE05278B1 (et) * | 2004-03-23 | 2010-02-15 | As Laser Diagnostic Instruments | Meetod vedelike automaatseks krpteerimisega markeerimiseks ja jrgnevaks identifitseerimiseks |
| US7063592B2 (en) | 2004-06-08 | 2006-06-20 | William Pointer | Method and apparatus for the removal and handling of honey frames from beehive boxes |
| US7420894B2 (en) * | 2004-08-30 | 2008-09-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Optical pickup device |
| US7324569B2 (en) * | 2004-09-29 | 2008-01-29 | Axsun Technologies, Inc. | Method and system for spectral stitching of tunable semiconductor sources |
| US7651851B2 (en) * | 2005-01-27 | 2010-01-26 | Prescient Medical, Inc. | Handheld Raman body fluid analyzer |
| US20060200070A1 (en) | 2005-02-14 | 2006-09-07 | Callicoat David N | Method and apparatus for calibrating an analyte detection system with a calibration sample |
| CN101156058B (zh) * | 2005-03-29 | 2011-08-03 | 陶氏化学公司 | 一种测定乙烯裂化氢化器的出气流中乙炔浓度的方法 |
| CN100529731C (zh) * | 2005-04-05 | 2009-08-19 | 中国药品生物制品检定所 | 利用近红外光谱分析方法识别药物的方法与装置 |
| CN1696660A (zh) * | 2005-04-05 | 2005-11-16 | 中国药品生物制品检定所 | 利用近红外光谱分析方法识别药物的方法与装置 |
| US20060270919A1 (en) * | 2005-05-11 | 2006-11-30 | Mytek, Llc | Biomarkers sensing |
| CA2631830C (en) | 2005-11-29 | 2015-07-14 | Klein Medical Limited | Syringe for use in spectroscopy |
| US20070159636A1 (en) | 2006-01-12 | 2007-07-12 | Vijaysekhar Jayaraman | Fabry-perot semiconductor tunable laser |
| JP3992064B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2007-10-17 | 住友電気工業株式会社 | 光学分析装置 |
| US20070182960A1 (en) | 2006-01-20 | 2007-08-09 | Vijaysekhar Jayaraman | Compact laser spectrometer |
| JP2009527333A (ja) * | 2006-02-22 | 2009-07-30 | ヴィヴァム ネクサス エルエルシー | 検体測定装置及び方法 |
| US20070232189A1 (en) | 2006-04-04 | 2007-10-04 | Hamby Max J | Honeybee hive, components, and extraction method |
| IL175376A0 (en) | 2006-05-02 | 2006-10-05 | Gavriel J Iddan | Mems spectroscopy |
| EP1895324B1 (de) * | 2006-08-29 | 2009-10-14 | Agfa HealthCare NV | Verfahren und Vorrichtung zum Auslesen von in einer Speicherleuchtstoffplatte gespeicherten Röntgeninformationen |
| US7840360B1 (en) * | 2006-10-26 | 2010-11-23 | Micheels Ronald H | Optical system and method for inspection and characterization of liquids in vessels |
| US7616328B2 (en) * | 2006-11-07 | 2009-11-10 | Rudolph Technologies, Inc. | Method and system for providing a high definition triangulation system |
| JP2008157809A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Sanyo Electric Co Ltd | レーザ出力制御装置および光学測定ユニット |
| AT504436B8 (de) * | 2007-03-01 | 2008-09-15 | Anton Paar Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des alkoholgehaltes von flüssigkeiten |
| US7880882B2 (en) * | 2007-06-07 | 2011-02-01 | Praevium Research, Inc. | Multi-wavelength light source for spectroscopy |
| BRPI0818436A2 (pt) | 2007-10-11 | 2015-05-12 | Basf Se | Dispositivo para determinar pelo menos uma propriedade ópitica de uma amostra, e, método para verificar se um produto é um produto de marca ou uma falsificação de um produto de marca |
| CN102066907B (zh) | 2008-03-28 | 2014-06-25 | 株式会社堀场制作所 | 光分析计和分析计用波长稳定化激光装置 |
| US9323284B2 (en) | 2008-10-14 | 2016-04-26 | Cornell University | Apparatus for imparting phase shift to input waveform |
| JP5704533B2 (ja) * | 2009-02-13 | 2015-04-22 | 国立大学法人大阪大学 | アルツハイマー病の診断方法および診断薬 |
| US7985118B2 (en) | 2009-04-09 | 2011-07-26 | Cook & Beals, Inc. | Device for scraping debris from a honey super |
| FI121775B (fi) | 2009-09-08 | 2011-04-15 | Juha Nuutero | Menetelmä ja laitteisto hunajakennon käsittelemiseksi |
| US8164050B2 (en) * | 2009-11-06 | 2012-04-24 | Precision Energy Services, Inc. | Multi-channel source assembly for downhole spectroscopy |
| US8368892B2 (en) * | 2010-01-28 | 2013-02-05 | Nokia Corporation | Infrared spectroscopy |
| ES2338745B1 (es) | 2010-02-16 | 2010-10-28 | Nestor Marcelo Venece Trebellini | Maquina para la extraccion de miel. |
| HUP1100100A2 (en) | 2011-02-22 | 2012-10-29 | Peter Dr Fendrik | Specially shaped apicultural frame types for curing and prevention of disease of honey-bees |
| WO2012138236A1 (en) | 2011-04-06 | 2012-10-11 | Krouse Donal Paul | Spectroscopic analyser |
| US9354165B2 (en) | 2012-06-19 | 2016-05-31 | Klein Medical Limited | Spectroscopic analysis |
-
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2013
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2016
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-
2019
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6157455A (en) * | 1997-06-06 | 2000-12-05 | Gaz De France | Method and apparatus for determining the calorific value of a natural gas optically and in real time |
| WO2001016578A1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-03-08 | Cme Telemetrix Inc. | Method for determination of analytes using near infrared, adjacent visible spectrum and an array of longer near infrared wavelengths |
| WO2002074162A1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-09-26 | Nellcor Puritan Bennett Incorporated | Device and method for monitoring body fluid and electrolyte disorders |
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| Publication number | Publication date |
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