KR20210010634A - 액체 샘플의 수집 및 분석에 우선순위를 할당하기 위한 시스템 - Google Patents

액체 샘플의 수집 및 분석에 우선순위를 할당하기 위한 시스템 Download PDF

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KR20210010634A
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다니엘 알. 위에데린
데이비드 디아즈
칼 하우케
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엘리멘탈 사이언티픽, 인코포레이티드
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Abstract

다수의 원격 샘플링 시스템을 갖는 시스템에 의해 취급되는 샘플에 대한 우선순위 할당 스케줄을 결정하기 위한 시스템 및 방법이 설명된다. 시스템 실시예는, 비제한적으로, 제1 위치의 분석 시스템; 제1 위치로부터 원격에 있는 하나 이상의 원격 샘플링 시스템으로서, 상기 하나 이상의 원격 샘플링 시스템은 액체 세그먼트를 수용하도록 그리고 전달 라인을 통해서 액체 샘플을 분석 시스템에 전달하도록 구성되는, 하나 이상의 원격 샘플링 시스템; 및 분석 시스템 및 상기 하나 이상의 원격 샘플링 시스템과 통신 가능하게 결합된 제어기로서, 상기 제어기는 분석 시스템에 의한 분석을 위해 샘플에 우선순위 값을 할당하고 할당된 우선순위 값에 기초하여 상기 하나 이상의 원격 샘플링 시스템에서부터 수신된 샘플의 큐를 관리하도록 구성되는 제어기를 포함한다.

Description

액체 샘플의 수집 및 분석에 우선순위를 할당하기 위한 시스템
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 발명의 명칭을 "액체 샘플을 수집 및 분석의 우선순위 할당을 위한 시스템"으로 하여 2018년 6월 15일자로 출원되었으며 그 전체가 참조로서 본원에 포함된 미국 가출원 제62/685,664호의 35 U.S.C.§119(e) 하의 이익을 청구한다.
많은 실험실 환경에서, 한번에 다수의 화학적 또는 생물학적 샘플을 분석하는 것이 종종 필요하다. 그러한 프로세스를 간소화하기 위해, 샘플의 조작이 기계화되었다. 그러한 기계화된 샘플링은 자동 샘플링(autosampling)으로 지칭될 수 있고 자동화된 샘플링 장치, 또는 자동 샘플러(autosampler)를 이용하여 수행될 수 있다.
유도 결합식 플라스마(ICP) 분광분석법은 액체 샘플 내의 미량 원소 농도 및 동위원소 비율(isotope ratios)을 결정하기 위해서 일반적으로 이용되는 분석 기술이다. ICP 분광분석법은 대략 7,000 K의 온도에 도달하는 전자기적으로 발생된 부분적으로 이온화된 아르곤 플라스마를 채용한다. 샘플이 플라스마로 도입될 때, 고온으로 인해 샘플 원자는 이온화되거나 또는 광을 방출하게 된다. 각각의 화학 원소가 특징적인 질량 또는 방출 스펙트럼을 생성하기 때문에, 방출된 질량 또는 광의 스펙트럼을 측정하는 것은 원래의 샘플의 원소 조성의 결정을 가능하게 한다.
분석을 위해 ICP 분광분석법 기기(예를 들어, 유도 결합식 플라스마 질량 분광분석계(ICP/ICP-MS), 또는 유도 결합식 플라스마 원자 방출 분광분석계(ICP-AES) 등), 또는 다른 샘플 검출기 또는 분석 기기 내로 액체 샘플을 도입하기 위해 샘플 도입 시스템이 채용될 수 있다. 예를 들어, 샘플 도입 시스템이 액체 샘플의 분취물(aliquot)을 용기로부터 추출한 후에 분취물을 분무기(nebulizer)로 운반할 수 있는데, 분무기는 분취물을 ICP 분광분석법 기기에 의한 플라스마 내의 이온화에 적합한 다분산 에어로졸(polydisperse aerosol)로 변환한다. 이어서, 에어로졸을 스프레이 챔버 내에서 분류하여 큰 에어로졸 입자를 제거한다. 스프레이 챔버를 떠날 때, 에어로졸은 분석을 위해서 ICP-MS 또는 ICP-AES 기기의 플라스마 토치 조립체에 의해 플라스마 내로 도입된다.
다수의 원격 샘플링 시스템을 갖는 시스템에 의해 취급되는 샘플에 대한 우선순위 할당 스케줄을 결정하기 위한 시스템 및 방법이 설명된다. 시스템 실시예는, 비제한적으로, 제1 위치의 분석 시스템; 제1 위치로부터 원격에 있는 하나 이상의 원격 샘플링 시스템으로서, 상기 하나 이상의 원격 샘플링 시스템은 액체 세그먼트를 수용하도록 그리고 전달 라인을 통해서 액체 샘플을 분석 시스템에 전달하도록 구성되는, 하나 이상의 원격 샘플링 시스템; 및 분석 시스템 및 상기 하나 이상의 원격 샘플링 시스템과 통신 가능하게 결합된 제어기로서, 상기 제어기는 분석 시스템에 의한 분석을 위해 샘플에 우선순위 값을 할당하고 할당된 우선순위 값에 기초하여 상기 하나 이상의 원격 샘플링 시스템에서부터 수신된 샘플의 큐를 관리하도록 구성되는 제어기를 포함한다.
상기한 [과제의 해결 수단]은 [발명을 실시하기 위한 구체적인 내용]에서 추가로 후술되는 간략화된 형태로개념의 선택을 소개하기 위해 제공된다. 상기한 [과제의 해결 수단]은 청구된 발명의 요지의 주요 특징부 또는 필수적인 특징부를 식별하기 위함도 아니고 청구된 발명의 요지의 범주를 결정하는데 도움이 되고자 사용된 것도 아니다.
첨부된 도면을 참조하여 상세한 설명을 기술한다. 첨부된 도면에 포함된 임의의 치수는 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다.
도 1은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 장거리에 걸쳐 운반되는 샘플을 분석하도록 구성된 시스템을 도시한 부분선도이다.
도 2a는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 원격 샘플링 시스템에서 이용되는 원격 샘플링 장치를 도시한 주변도이다.
도 2b는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 원격 샘플링 시스템에 이용되는 원격 샘플링 장치를 도시하는 주변도이다.
도 3a는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 분석 시스템에 이용되는 분석 장치를 도시하는 주변도이다. 도 3b는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 분석 시스템에 이용되는 분석 장치를 도시하는 주변도이다. 도 4는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 장거리에 걸쳐 운반되는 샘플을 분석하도록 구성된 시스템 내의 분석 시스템을 도시한 부분선도이다.
도 5는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 도 4에 도시된 분석 시스템 내에서 이용될 수 있는 검출기를 도시한 부분선도이다.
도 6은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 원격 샘플링 시스템으로부터 수용된 샘플을 분석하기 위한 복수의 분석 장치를 구비한 분석 시스템을 도시한 주변도이다.
도 7은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 샘플 수용 라인 및 검출기를 포함하는 시스템의 개략도로서, 샘플 수용기 라인 및 검출기는 샘플 수용 라인이 검출기들 사이에서 연속적인 액체 세그먼트를 포함하는 때를 결정하도록 구성된다.
도 8은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른, 원격 샘플링 시스템에 의해서 획득된 샘플의 다수의 세그먼트를 포함하는 샘플 전달 라인의 부분 단면이다.
도 9는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 샘플 수용 라인에 공급되고 2개의 검출기에 의해서 등록되는 다중 액체 샘플 세그먼트를 도시한 타임라인이다.
도 10은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 샘플 수용 라인이 검출기 사이에서 연속적인 액체 세그먼트를 포함하는 때를 결정하기 위한 방법을 도시한 흐름도이다.
도 11은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 화학적 검출 한계(chemical detection limit)에 기초하여 프로세스 동작을 모니터링 및 제어하기 위한 제어 시스템의 프로세스 흐름도이다.
도 12는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 복수의 원격 샘플링 시스템을 포함하는 처리 설비의 개략도이다.
도 13은 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 자동 시스템으로 획득된 데이터 포인트 및 수동 샘플링을 나타내는 데이터 포인트로 시간 경과에 따른 화학적 욕(chemical bath)의 금속 오염을 도시한 도표이다.
도 14는 본 개시내용의 예시적인 실시예에 따른 샘플 식별에 대한 우선순위 값의 우선순위 할당 목록을 나타내는 표이다.
도 1 내지 도 13을 대체로 참조하여, 장거리에 걸쳐 운반되는 샘플을 분석하도록 구성된 예시적인 시스템을 설명한다. 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 샘플은 다수의 분석 시스템에 의해 분석될 수 있고, 이러한 분석 시스템은 상이한 분석 기술을 포함할 수 있다. 시스템(100)은 제1 위치에 분석 시스템(102)을 포함한다. 시스템(100)은 또한 제1 위치에서 원격인 제2 위치에서 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(104)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(104)은, 분석 시스템(102)으로 분석하고자 하는 화학물질의 소스, 예를 들어, 화학물질 저장 탱크, 화학물질 처리 탱크(예를 들어, 화학적 욕), 화학물질 운반 라인 또는 파이프 등의 부근(예를 들어, 제2 위치)에 위치될 수 있고, 분석 시스템(102)은, 생산 시설(예를 들어, 제1 위치)을 위한 분석 허브와 같은, 원격 샘플링 시스템(들)(104)으로부터 원격에 위치될 수 있다. 시스템(100)은 또한 제3 위치, 제4 위치, 등에서 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(들)(104)을 포함할 수 있고, 제3 위치 및/또는 제4 위치는 제1 위치에서 원격에 위치된다. 구현예에서, 원격 샘플링 시스템(104)의 제3 위치, 제4 위치, 및 다른 위치는 다른 원격 샘플링 시스템(104)의 각각의 다른 위치로부터 원격일 수 있다. 예를 들어, 하나의 원격 샘플링 시스템(104)이 물 라인(예를 들어, 탈이온수 운반 라인)에 위치될 수 있는 반면, 하나 이상의 다른 원격 샘플링 시스템(104)은 화학물질 저장 탱크, 화학물질 처리 탱크(예를 들어, 화학적 욕), 화학물질 운반 라인 또는 파이프 등에 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(100)은 또한 (예를 들어, 분석 시스템(102) 부근의) 제1 위치에서 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(들)(104)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 위치에서의 샘플링 시스템(104)은, 분석 시스템(102)과 결합된 자동 샘플러를 포함할 수 있다. 하나 이상의 샘플링 시스템(104)이 제1 위치, 제2 위치, 제3 위치, 제4 위치 등으로부터 샘플을 수용하도록 동작될 수 있고, 시스템(100)은 분석을 위해서 샘플을 분석 시스템(102)에 전달하도록 동작될 수 있다.
원격 샘플링 시스템(104)은, 샘플(150)을 수용하도록 그리고 (예를 들어, 분석 시스템(102)으로의) 전달 및/또는 분석을 위해서 샘플(150)을 준비하도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 원격 샘플링 시스템(104)은 분석 시스템(102)으로부터 다양한 거리(예를 들어, 1 m, 5 m, 10 m, 30 m, 50 m, 100 m, 300 m, 1000 m 등)에 배치될 수 있다. 구현예에서, 원격 샘플링 시스템(104)이 원격 샘플링 장치(106) 및 샘플 준비 장치(108)를 포함할 수 있다. 샘플 준비 장치(108)는 관통 밸브(flow-through valve)와 같은 밸브(148)를 더 포함할 수 있다. 구현예에서, 원격 샘플링 장치(106)는 샘플 스트림 또는 소스(예를 들어, 폐수, 헹굼수, 화학물질, 산업용 화학물질, 등과 같은 액체, 액체와 접촉되는 공기 샘플 및/또는 그 내부의 오염물과 같은 가스, 등)으로부터 샘플(150)을 수집하도록 구성된 장치를 포함할 수 있다. 원격 샘플링 장치(106)는, 샘플 소스로부터 샘플을 획득하고 샘플을 거리를 지나 분석 시스템(102)에 전달하기에 적합한, 펌프, 밸브, 배관, 센서 등과 같은 구성요소를 포함할 수 있다. 샘플 준비 장치(108)는, 예를 들어 특정한 샘플 농도, 스파이킹한 샘플(spiked sample), 캘리브레이션 커브, 또는 기타를 제공하기 위해서, 희석제(114), 내부 표준물(internal standard)(116), 운반체(154) 등을 이용하여 원격 샘플링 장치(106)으로부터 수집된 샘플(150)을 준비하도록 구성된 장치를 포함할 수 있고, 헹굼 용액(158)으로 헹굼할 수 있다.
일부 실시예에서, 샘플(150)은, 희석, 예비-농축(pre-concentration), 하나 이상의 캘리브레이션 표준물의 첨가, 등을 비제한적으로 포함하는, 하나 이상의 준비 기술을 이용하여 전달 및/또는 분석을 위해서 준비될 수 있다(예를 들어, 준비된 샘플(152)). 예를 들어, 점성 샘플(150)은, (예를 들어, 샘플(150)이 전달 중에 분리되는 것을 방지하기 위해서) 분석 시스템(102)에 전달되기 전에, (예를 들어, 샘플 준비 장치(108)에 의해서) 원격에서 희석될 수 있다. 본원에서 설명된 바와 같이, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 전달된 샘플은 샘플(150)로 지칭될 수 있는데, 여기서 샘플(150)은 준비된 샘플(152)로도 지칭될 수 있다. 일부 실시예에서, 샘플(들)(150)을 요구되는 속도(rate)로 시스템을 통해서 이동시키기 위해서, 샘플 희석이 동적으로 조정될(예를 들어, 자동적으로 조정될) 수 있다. 예를 들어, 샘플(150)이 (예를 들어, 제2 위치로부터 제1 위치까지의 전달 시간에 의해서 측정될 때) 시스템(100)을 통해서 너무 느리게 이동될 때, 특정 샘플 또는 샘플 유형에 첨가되는 희석제(114)가 증가된다. 다른 예에서, 1 리터(1 L)의 해수가, 분석 시스템(102)으로의 전달 전에, 원격에서 예비-농축될 수 있다. 추가적인 예에서, 잠재적인 공기중의 오염물을 예비-농축시키기 위해서, 정전기적 농축이 공기 샘플로부터의 재료 상에서 이용된다. 일부 실시예에서, 인 라인 희석(in line dilution) 및/또는 캘리브레이션이 시스템(100)에 의해서 자동적으로 수행된다. 예를 들어, 샘플 준비 장치(108)는, 분석 시스템(102)을 캘리브레이션하기 위해서 분석 시스템(102)에 전달된 샘플에 하나 이상의 내부 표준물을 첨가할 수 있다.
본 개시내용의 실시예에서, 분석 시스템(102)은, 분석 시스템(102)과 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(104) 사이에 결합된 샘플 전달 라인(144)으로부터 샘플(150)을 수집하도록 구성된 샘플 수집기(110) 및/또는 샘플 검출기(130)를 포함할 수 있다. 샘플 수집기(110) 및/또는 샘플 검출기(130)는, 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 (예를 들어, 하나 이상의 샘플 전달 라인(144)을 통해서) 샘플(150)을 수용하기 위해서, 펌프, 밸브, 배관, 포트, 센서, 등과 같은 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템(100)이 다수의 원격 샘플링 시스템(104)을 포함하는 경우에, 각각의 원격 샘플링 시스템은, 샘플 수집기(110)의 별개의 부분에 또는 분석 시스템(102)의 별개의 샘플 수집기(110)에 결합시키기 위한 전용 샘플 전달 라인(144)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 분석 시스템(102)은, 분석 시스템(102)에 대해서 국소적인(local) 샘플(150)을 수집하도록 구성된 샘플링 장치(160)(예를 들어, 국소 자동 샘플러)를 포함할 수 있다.
분석 시스템(102)은 또한, (예를 들어, 액체 샘플 내의) 미량 원소 농도, 동위원소 비율, 등을 결정하기 위해서 샘플을 분석하도록 구성된 적어도 하나의 분석 장치(112)를 포함한다. 예를 들어, 분석 장치(112)는 유도 결합식 플라스마 질량 분광분석계(ICP/ICP-MS), 유도 결합식 플라스마 원자 방출 분광분석계(ICP-AES), 등을 비제한적으로 포함하는 ICP 분광분석 기기를 포함할 수 있다. 실시예에서, 분석 시스템(102)은 복수의 분석 장치(112)(즉, 하나 초과의 분석 장치)를 포함한다. 예를 들어, 시스템(100) 및/또는 분석 시스템(102)은 다수의 샘플링 루프를 포함할 수 있는데, 각각의 샘플링 루프는 샘플의 일부를 복수의 분석 장치(112)에 도입한다. 다른 예로서, 시스템(100) 및/또는 분석 시스템(102)은 다위치 밸브(multiposition valve)를 갖도록 구성될 수 있어서, 단일 샘플이 신속하게 그리고 연속적으로 복수의 분석 장치(112)에 도입될 수 있다. 예를 들어, 도 6은 분석 시스템(102)과 유체 연통되는 하나의 원격 샘플링 시스템(104)을 도시하는데, 여기서 분석 시스템(102)은 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 수용된 샘플을 분석하기 위해 (ICPMS(602), 이온 크로마토그래프 (IC) 칼럼(604), 및 푸리에 변환 적외 분광기(FTIR)(606)으로 도시된) 3개의 분석 장치와 결합된 다위치 밸브(600)를 포함한다. 도 6은 분석 시스템(102)이 3개의 분석 장치를 포함하는 실시예를 도시하지만, 분석 시스템(102)은 그보다 적은(예를 들어, 3개 미만) 또는 그보다 많은(예를 들어, 3개 초과) 분석 장치(112)를 포함할 수 있다. 실시예에서, 분석 장치(112)는, 비제한적으로, (예를 들어, 미량 금속 결정을 위한) ICPMS, (예를 들어, 미량 금속 결정을 위한) ICPOES, (예를 들어, 음이온 및 양이온 결정을 위한) 이온 크로마토그래프, (예를 들어, 유기 오염물 결정을 위한) 액체 크로마토그래프(LC), (예를 들어, 화학적 조성 및 구조적 정보 결정을 위한) FTIR 적외선, (예를 들어, 미용해 입자의 검출을 위한) 입자 계수기, (예를 들어, 샘플 내의 물의 검출을 위한) 수분 분석기, (예를 들어, 휘발성 성분의 검출을 위한) 가스 크로마토그래프(GC), 등을 포함할 수 있다. 실시예에서, 복수의 분석 장치(112)는 원격 샘플링 장치(104)와 동일한 위치에 위치될 수 있는 한편, 시스템(100)은, 복수의 분석 장치(112)에 의해서 수행된 그러한 분석(들) 이외의 추가적인 또는 상이한 샘플 분석을 위해서, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 원격에 위치된 하나 이상의 추가적인 분석 장치(112)를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 복수의 분석 장치(112)가 원격 샘플링 시스템(104)과 상이한 위치에 위치될 수 있다.
시스템(100) 및/또는 분석 시스템(102)은 시간 경과에 따른 위치 별 분석물 농도를 보고하도록 구성될 수 있다(도 13을 참조하여 이하에서 추가로 도시됨). 일부 실시예에서, 분석 장치(112)는 샘플(150) 내의 하나 이상의 미량 금속(trace metals)을 검출하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 분석 장치(112)는 이온 크로마토그래피를 위해서 구성될 수 있다. 예를 들어, 이온 및/또는 양이온(cations)이 샘플(150) 내에서 수집되어 크로마토그래프 분석 장치(112)로 전달될 수 있다. 다른 실시예에서, 유기 분자, 단백질 등이 샘플 내에 수집되어 고분해능 비행 시간(high resolution time-of-flight: HR-ToF) 질량 분광분석계 분석 장치(112)에 전달될 수 있다(예를 들어, 분무기(156)를 사용함). 따라서, 본원에서 설명된 바와 같은 시스템은, (예를 들어, 다수의 제약 반응기에 연결된 중심 질량 분광분석계 분석 장치를 가지는) 제약적 용례, 하나 이상의 폐기물 스트림의 폐기물 모니터링, 반도체 제조 설비, 등을 비제한적으로 포함하는, 다양한 적용예를 위해서 이용될 수 있다. 예를 들어, 폐기물 스트림은 오염물에 대해서 연속적으로 모니터링될 수 있고 오염물이 검출될 때 탱크로 우회될 수 있다. 다른 예에서, 하나 이상의 화학물질 스트림이, 분석 시스템(102)에 연계된 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(104)에 의해서 획득된 샘플의 분석을 통해서, 연속적으로 모니터링될 수 있고, 그에 의해서 오염 한계가 각각의 화학물질 스트림에 대해서 설정될 수 있다. 특정 스트림에 대한 오염 한계를 초과하는 오염물의 검출 시에, 시스템(100)은 경보를 제공할 수 있다.
연속적인 액체 샘플 세그먼트(150)를 샘플 전달 라인(144)에 공급하기 위해서 원격 샘플링 시스템(104)이 샘플 전달 라인(144)과 유체 연통되게 동작 가능하도록, 원격 샘플링 시스템(104)은 적어도 하나의 샘플 전달 라인(144)과 선택적으로 결합되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 원격 샘플링 시스템(104)은 샘플(150)을 수집하도록, 그리고 예를 들어, 원격 샘플링 시스템(104)을 샘플 전달 라인(144)에 결합시키는 관통 밸브(148)를 이용하여, 샘플(150)을 샘플 전달 라인(144)에 공급하도록 구성될 수 있다. 샘플 전달 라인(144)으로의 샘플(150)의 공급은 "피치(pitch)"로서 지칭될 수 있다. 샘플 전달 라인(144)은 가스 공급부(146)와 결합될 수 있고 제2 위치(그리고 가능하게는 제3 위치, 제4 위치, 등)로부터 제1 위치까지 가스를 운반하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 원격 샘플링 시스템(104)에 의해 공급된 액체 샘플 세그먼트가 가스 스트림 내에 수집되고, 가스 압력 샘플 전달을 사용하여 분석 시스템(102)의 위치로 운반된다.
일부 실시예에서, 샘플 전달 라인(144) 내의 가스는 질소 가스, 아르곤 가스 등을 비제한적으로 포함하는 불활성 가스를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 샘플 전달 라인(144)은 8/10 밀리미터(0.8 mm)의 내경을 가지는 세그먼트화되지 않은 또는 최소로 세그먼트화된 관을 포함할 수 있다. 그러나, 8/10 밀리미터의 내경은 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 다른 실시예에서, 샘플 전달 라인(144)은 8/10 밀리미터 초과의 내경 및/또는 8/10 밀리미터 미만의 내경을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 샘플 전달 라인(144) 내의 압력은 적어도 대략 사(4) bar 내지 십(10) bar의 범위일 수 있다. 그러나, 이러한 범위는 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 다른 실시예에서, 샘플 전달 라인(144) 내의 압력은 10 bar 초과 및/또는 4 bar 미만일 수 있다. 또한, 일부 특정 실시예에서, 샘플(150)이 일반적으로 상향 방향으로(예를 들어, 수직으로) 분배되도록, 샘플 전달 라인(144) 내의 압력이 조정될 수 있다. 그러한 수직 배향은 (예를 들어, 샘플 소스(들) 및 원격 샘플링 시스템(들)이 분석 시스템(102)에 비해서 "아래층"에 위치되는 경우에) 분석 시스템(102) 보다 낮은 위치에서 수집된 샘플의 전달을 촉진할 수 있다.
일부 예에서, 샘플 전달 라인(144)은 제1 액체 욕(또는 화학적 욕)과 유체 연통되는 원격 샘플링 시스템(104) 및 제2 액체 욕(또는 화학적 욕)과 유체 연통되는 분석 시스템(102)과 결합될 수 있다. 개시내용의 실시예에서, 제1 위치 및/또는 하나 이상의 원격 위치(예를 들어, 제2 위치, 제3 위치, 제4 위치, 등)에서의 넘침을 방지하거나 최소화하기 위해서, 시스템(100)은 (예를 들어, 홈통(trough) 내에 장착된) 하나 이상의 누출 센서를 포함할 수 있다. 주사기 펌프 또는 진공 펌프와 같은 펌프를 이용하여 샘플을 샘플링 장치(106) 내로 적하할 수 있다. 밸브(148)를 이용하여 원격 샘플링 시스템(104)에서 샘플(150)을 선택할 수 있고, 샘플(150)은 샘플 전달 라인(144)에 공급될 수 있고, 샘플 전달 라인은 샘플(150)을 제1 위치에서 분석 시스템(102)에 전달할 수 있다. 다이어프램 펌프와 같은 다른 펌프를 이용하여, 분석 시스템(102) 상의 배수(drain)를 펌핑할 수 있고 샘플(150)을 샘플 전달 라인(144)으로부터 견인할 수 있다.
시스템(100)은 봉입형(enclosed) 샘플링 시스템으로서 구현될 수 있는데, 여기서 샘플 전달 라인(144) 내의 가스 및 샘플은 주변 환경에 노출되지 않는다. 예를 들어, 하우징 및/또는 외장이 시스템(100)의 하나 이상의 구성요소를 둘러쌀 수 있다. 일부 실시예에서, 원격 샘플링 시스템(104)의 하나 이상의 샘플 라인이 샘플 전달들 사이에서 세척될 수 있다. 또한, 샘플 전달 라인(144)은 (예를 들어, 세척 용액을 이용하여) 샘플(150) 사이에서 세척될 수 있다.
연속적인 액체 샘플 세그먼트를 수용하기 위해서 샘플 루프(164)가 샘플 전달 라인(144)과 유체 연통되게 동작 가능하도록, 샘플 전달 라인(144)은 제1 위치에서 샘플 수용 라인(162)(예를 들어, 샘플 루프(164))과 선택적으로 결합되게 구성될 수 있다. 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 샘플 루프(164)에 전달하는 것이 "캐치(catch)"로서 지칭될 수 있다. 또한, (예를 들어, 충분한 액체 샘플 세그먼트가 분석 시스템(102)의 분석에 이용될 수 있다는 것을 시스템(100)이 결정하였을 때) 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 분석 장치(112)에 공급하기 위해 샘플 루프(164)가 분석 장치(112)와 유체 연통되게 동작 가능하도록, 샘플 루프(164)는 분석 장치(112)와 선택적으로 결합되게 구성된다. 본 개시내용의 실시예에서, 분석 시스템(102)은, 샘플 루프(164)가 분석 시스템(102)으로 분석하기에 충분한 양의 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 포함하는지를 결정하도록 구성된 하나 이상의 검출기를 포함할 수 있다. 일 예에서, 충분한 양의 연속적인 액체 샘플은 분석 장치(112)로 송출하기에 충분한 액체 샘플을 포함할 수 있다. 충분한 양의 연속적인 액체 샘플의 다른 예는 (예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이) 제1 검출기(126)와 제2 검출기(128) 사이의 샘플 수용 라인(162) 내의 연속적인 액체 샘플을 포함할 수 있다. 구현예에서, 제1 검출기(126) 및/또는 제2 검출기(128)는 광 분석기(132), 광학 센서(134), 전도도 센서(136), 금속 센서(138), 전도 센서(conducting sensor)(140), 및/또는 압력 센서(142)를 포함할 수 있다. 제1 검출기(126) 및/또는 제2 검출기(128)가 다른 센서를 포함할 수 있는 점이 고려된다. 예를 들어, 제1 검출기(126)는, 샘플(150)이 샘플 루프(164)에 진입하는 때를 검출하는 광 분석기(132)를 포함할 수 있고, 제2 검출기(128)는, 샘플 루프(164)가 충전되는 때를 검출하는 다른 광 분석기(132)를 포함할 수 있다. 이러한 예는 "성공적인 캐치"로서 지칭될 수 있다. 광 분석기(132)는 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다는 것을 주목하여야 한다. 다른 예시적인 검출기는: 광학 센서, 전도도 센서, 금속 센서, 전도 센서, 압력 센서, 등을 포함하나, 반드시 그러한 것으로 제한되는 것은 아니다.
도 7을 참조하여, 연속적인 액체 샘플 세그먼트가 샘플 수용 라인(162) 내에 포함되는 때 및/또는 샘플 루프(164)가 (예를 들어, 분석 시스템(102)에 의한) 분석에 충분한 양의 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 포함하는 때를 결정할 수 있는 시스템(100)을 설명한다. 예시적인 실시예에서, 제1 검출기(126)는 둘 이상의 상태를 결정하도록 구성될 수 있고, 그러한 상태는 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체(예를 들어, 액체 샘플 세그먼트)의 존재, 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체의 부재, 등을 나타낼 수 있다. 예를 들어, (예를 들어, 하이 상태(high state)와 같은, 제1 논리 수준에 의해서 표시된) 제1 상태를 이용하여 (예를 들어, 제1 검출기(126) 부근의) 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체 샘플 세그먼트의 존재를 나타낼 수 있고, (예를 들어, 로우 상태와 같은, 제2 논리 수준에 의해서 표시된) 제2 상태를 이용하여 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체 샘플 세그먼트의 부재(예를 들어, 샘플 수용 라인(162) 내의 공극 또는 가스)를 나타낼 수 있다.
일부 실시예에서, 압력 센서(142)를 포함하는 제1 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 액체가 존재할 때 제1 위치 부근의 샘플 수용 라인(162) 내의 압력의 증가를 검출함으로써) 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체의 존재를 검출할 수 있다. 또한 제1 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 제1 위치 부근의 샘플 수용 라인(162) 내의 압력의 감소를 검출하는 것에 의해서) 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체의 부재를 검출할 수 있다. 그러나, 압력 센서는 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 다른 실시예에서, 광학 센서(134)를 포함하는 제1 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 액체가 존재할 때 제1 위치 부근의 샘플 수용 라인(162)을 통과하는 광의 감소를 검출함으로써) 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체의 존재를 검출할 수 있다. 또한 제1 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 제1 위치 부근의 샘플 수용 라인(162)을 통과하는 광의 증가를 검출하는 것에 의해서) 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체의 부재를 검출할 수 있다. 이러한 예에서, 제1 검출기(126)는 제1 위치에서의 액체 샘플의 존재를 하이 상태로서 그리고 제1 위치에서의 액체 샘플의 부재를 로우 상태로서 보고할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템(100)은 또한, 제2 검출기(126), 제3 검출기 등과 같은 하나 이상의 추가적인 검출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 검출기(126) 또한 둘 이상의 상태를 결정하도록 구성될 수 있고, 그러한 상태는 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체(예를 들어, 액체 샘플 세그먼트)의 존재, 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체의 부재, 등을 나타낼 수 있다. 예를 들어, (예를 들어, 하이 상태와 같은, 제1 논리 수준에 의해 표시된) 제1 상태를 이용하여 (예를 들어, 제2 검출기(126) 부근의) 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체 샘플 세그먼트의 존재를 나타낼 수 있고, (예를 들어, 로우 상태와 같은, 제2 논리 수준에 의해 표시된) 제2 상태를 이용하여 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체 샘플 세그먼트의 부재를 나타낼 수 있다.
일부 실시예에서, 압력 센서(142)를 포함하는 제2 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 액체가 존재할 때 제2 위치 부근의 샘플 수용 라인(162) 내의 압력의 증가를 검출함으로써) 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체의 존재를 검출할 수 있다. 또한, 제2 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 제2 위치 부근의 샘플 수용 라인(162) 내의 압력의 감소를 검출함으로써) 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체의 부재를 검출할 수 있다. 그러나, 압력 센서는 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 다른 실시예에서, 광학 센서(134)를 포함하는 제2 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 액체가 존재할 때 제2 위치 부근의 라인(162)을 통과하는 광의 감소를 검출하는 것에 의해서) 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체의 존재를 검출할 수 있다. 또한, 제2 검출기(126)를 이용하여, (예를 들어, 제2 위치 부근의 샘플 수용 라인(162)을 통과하는 광의 증가를 검출함으로써) 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체의 부재를 검출할 수 있다. 이러한 예에서, 제2 검출기(126)는 제2 위치에서의 액체 샘플의 존재를 하이 상태로서 그리고 제2 위치에서의 액체 샘플의 부재를 로우 상태로서 보고할 수 있다.
제어기(118)는 하나 이상의 검출기(들)(126)과 통신 가능하게 결합될 수 있고 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치, 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치, 샘플 수용 라인(162) 내의 다른 위치 등에 있는 액체를 등록하도록 구성된다. 예를 들어, 제어기(118)는 제1 검출기(126)를 이용하여 검출 동작을 개시하고, 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에 있는 액체는 (예를 들어, 제어기(118)가 제1 검출기(126)에 의해서 결정된 바에 따라 로우로부터 하이로의 상태 변화를 등록할 때) 제어기(118)에 의해서 등록될 수 있다. 이어서, 제1 검출기(126)가 (예를 들어, 연속적으로, 적어도 실질적으로 연속적으로) 모니터링될 수 있고, 제어기(118)는 (예를 들어, 제어기(118)가 제1 검출기(126)에 의해서 결정된 바에 따라 하이로부터 로우로의 상태의 변화를 등록할 때) 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서의 액체의 부재를 후속하여 등록할 수 있다.
유사하게, 제어기(118)는 또한 제2 검출기(126)를 이용하여 검출 동작을 개시할 수 있고, 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에 있는 액체는 (예를 들어, 제어기(118)가 제2 검출기(126)에 의해서 결정된 바에 따라 로우로부터 하이로의 상태 변화를 등록할 때) 제어기(118)에 의해서 등록될 수 있다. 이어서, 제2 검출기(126)가 (예를 들어, 연속적으로, 적어도 실질적으로 연속적으로) 모니터링될 수 있고, 제어기(118)는 (예를 들어, 제어기(118)가 제2 검출기(126)에 의해서 결정된 바에 따라 하이로부터 로우로의 상태 변화를 등록할 때) 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서의 액체의 부재를 후속하여 등록할 수 있다.
제어기(118) 및/또는 하나 이상의 검출기(126)는, 시스템(100)을 위해 특정 이벤트(예를 들어, 샘플 수용 라인(162) 내의 다수의 위치에서의 특정 시간의 액체의 존재 또는 부재)의 타이밍을 제공하기 위해, 타이머를 포함할 수 있거나 타이머의 동작에 영향을 미칠 수 있다. 예로서, 제어기(118)는, (예를 들어, 액체를 폐기물 또는 유지 루프로 지향시키는 것에 대조적인 것으로서) 액체 샘플이 분석 시스템(102)으로 지향되게 허용할 것인지의 여부에 관한 결정을 하기 위해서, 다양한 검출기(들)에 의해서 상태의 변화가 등록되는 시간을 모니터링할 수 있다. 다른 예로서, 제어기(118)는 검출기(들)(126)를 통해서 제어기(118)에 의해서 등록되는 상태의 변화에 기초하여 액체가 샘플 수용 라인(162) 및/또는 샘플 루프(164) 내에서 소비하는 시간을 모니터링할 수 있다.
액체 샘플 세그먼트 중단 및 적절한 액체 세그먼트의 결정
일반적으로, 샘플이 연관된 분석 장치에 근접하여 획득될 때(예를 들어, 분석 장치 옆의 자동 샘플러), 상당한 샘플량을 필요로 하지 않으면서, 샘플이 샘플 소스와 분석 장치 사이의 전체 거리에 걸쳐질 수 있다. 그러나, 샘플의 장거리 전달의 경우에, 원격 샘플링 시스템(104)과 분석 시스템(102) 사이의 전체 전달 라인(144)(예를 들어, 최대 수백 미터의 샘플 길이)을 충전하는 것은, 예를 들어, 미사용 샘플 부분의 폐기와 관련한 환경적 우려, 샘플의 점성 등으로 인해서, 금지되거나 바람직하지 않을 수 있다. 따라서, 실시예에서, 원격 샘플링 시스템(104)은 전체 전달 라인(144)을 샘플로 충전하지 않고, 오히려, 총 전달 라인(144) 체적의 일부를 나타내는 액체 샘플 세그먼트가 분석 시스템(102)의 분석을 위해서 전달 라인(144)을 통해서 전달된다. 예를 들어, 전달 라인(144)이 최대 수백 미터 길이일 수 있으나, 샘플은, 분석 시스템(102)으로의 이송 중에, 임의의 주어진 시간에 약 1 미터 이하의 전달 라인(144)을 점유할 수 있다. 라인 통해서 액체 샘플 세그먼트를 송출하는 것이 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 송출되는 샘플의 양을 감소시킬 수 있지만, 그러한 샘플은, 분석 시스템(102)으로의 이송 중에 샘플 전달 라인(144) 내에서 기포 또는 간극/공극을 유발할 수 있다. 그러한 기포 또는 간극/공극은, 반송 중의 배관 사이의 오리피스 내의 변화와 같은 샘플의 장거리 전달과 연계된 환경, 샘플들 사이에서 라인을 세척하기 위해서 이용되는 잔류 세척 유체와의 상호작용, 라인 내의 잔류 유체와의 상호 작용, 전달 라인 전장(span)을 따른 압력차(들) 등으로 인해서, 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 액체 샘플(800)은 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 전달 라인(144)을 통해서 분석 시스템(102)이 위치된 제1 위치로 송출될 수 있다. 원격 샘플링 시스템(104)에 의해 획득되는 총 샘플의 체적을 도 8에서 VTOT로 표시하였다. 도시된 바와 같이, 간극 또는 공극(802)은 원격 샘플링 시스템(104)으로부터의 이송 중에 전달 라인(144) 내에서 형성될 수 있다. 간극 또는 공극(802)은, 분석 시스템(102)의 분석을 위해 충분한 양 또는 체적의 샘플을 포함하지 않는 다수의 샘플 세그먼트(804)를 분할 생성한다. 그러한 샘플 세그먼트(804)는 분석 시스템(102)에 의한 분석에 충분한 체적을 가지는 (VSAMPLE로 도시된) 큰 샘플 세그먼트(806)에 선행 및/또는 후행할 수 있다. 실시예에서, 원격 샘플링 시스템(104)에 의해 수집된 샘플의 양(예를 들어, VTOT)을 조정하여, 분석 장치(112)의 분석을 위해 충분한 양의 샘플(150)을 제공한다. 예를 들어, "피치된(pitched)" 샘플(150)의 양 대 "캐치된" 샘플(150)의 양의 체적비(예를 들어, VTOT/VSAMPLE)는 적어도 대략 1과 1/4(1.25)이다. 그러나, 이러한 비율은 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 일부 실시예에서, 그러한 비율은 1과 1/4보다 크고, 다른 실시예에서 그 비율은 1과 1/4보다 작다. 일 예에서, 샘플(150)(예를 들어, 농축 황산 또는 질산)의 2와 1/2 밀리리터(2.5 mL)가 피치되었고, 샘플(150)의 1 밀리리터(1 mL)가 캐치되었다. 다른 예에서, 샘플(150)의 1과 1/2 밀리리터(1.5 mL)가 피치되었고, 샘플(150)의 1 밀리리터(1 mL)가 캐치되었다. 본 개시내용의 실시예에서, 제1 위치와 제2 위치 사이의 거리, 제1 위치와 제2 위치 사이의 샘플 전달 라인 배관의 양, 샘플 전달 라인(144) 내의 압력 등을 고려하기 위해 "피치된" 샘플(150)의 양이 조정된다. 일반적으로, VTOT/VSAMPLE의 비율은 1보다 클 수 있고, 이는 전달 중의 샘플 전달 라인(144) 내의 간극/공극(802) 및 샘플 세그먼트(804)의 형성에 해당한다.
시스템(100)은 복수의 원격 샘플링 시스템(104) 중에서 그 각각의 샘플을 분석 시스템(102)에 전달(예를 들어, "피치(pitch)")해야 하는 시스템을 선택할 수 있어, 검출기(126)는 분석 시스템(102)에 송출(예를 들어, "캐치")하기에 충분한 샘플(예를 들어, 샘플 루프(164) 내의 VSAMPLE})이 존재하는지의 여부, 또는 공극 또는 간극이 라인 내(예를 들어, 검출기(126) 사이)에 존재하여 샘플이 특정 시간에 분석 시스템(102)로 송출되지 않아야 하는지의 여부를 용이하게 결정한다. 만약 기포 또는 간극이 (예를 들어, 샘플 루프(164) 내에) 존재한다면, 특히 분석 장치(112)에의 도입에 앞서서 분석 시스템(102)에서 샘플이 희석되거나 추가로 희석되어야 하는 경우에, 그러한 기포 또는 간극의 존재는 샘플의 분석의 정확도를 손상시킬 수 있는데, 이는 분석 장치(112)가 "블랭크(blank)" 용액을 분석할 수 있기 때문이다.
일부 실시예에서, 시스템(100)은 연속적인 액체 샘플 세그먼트(예를 들어, 샘플 세그먼트(806))가 샘플 수용 라인(162) 및/또는 샘플 루프(164) 내에 포함되는 때를 결정하도록 구성될 수 있어, 시스템(100)은 간극 또는 공극(802) 또는 더 작은 샘플 세그먼트(804)를 분석 장치(112)에 전달하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 시스템(100)은 샘플 수용 라인(162)을 따르는 제1 위치에서 제1 검출기(126)를 그리고 샘플 수용 라인(162)을 따른 제2 위치(예를 들어, 제1 위치 하류)에서 제2 검출기(126)를 포함할 수 있다. 또한, 시스템(100)은 제1 검출기(126)와 제2 검출기(126) 사이에서 샘플 루프(164)를 포함할 수 있다. 실시예에서, 적어도 2개의 유동 경로 구성(예를 들어, 도 3a에 도시된 밸브(148)의 제1 유동 경로 구성; 도 3b에 도시된 밸브(148)의 제2 유동 경로 구성, 등) 사이에서 스위칭 가능한 다중-포트 밸브와 같은 밸브가 제1 검출기(126)와 샘플 루프(164) 사이 및 제2 검출기(126)와 샘플 루프(164) 사이에 위치될 수 있다. 개시내용의 실시예에서, 시스템(100)은, 제1 위치 및 제2 위치 모두에서 동시에 액체를 등록하는 한편, 제1 위치에서 제1 검출기(126)를 통한 하이로부터 로우로의 상태의 변화를 등록하지 않음으로써, 연속적인 액체 샘플 세그먼트가 샘플 수용 라인(162) 및/또는 샘플 루프(164) 내에 포함되는지를 결정할 수 있다. 즉, 액체 샘플은 제1 검출기(126)로부터 제2 검출기(126)로 연속적으로 전달되고, 제2 검출기(126)가 액체 샘플의 존재를 인지할 때까지 상태 변화는 제1 검출기(126)에 의해 검출되지 않는다.
샘플 수용 라인이 검출기들 사이에서 연속적인 액체 세그먼트를 포함하는 때를 결정하기 위해서 둘 이상의 검출기가 이용되는 예시적인 구현예에서, 액체 세그먼트는 샘플 수용 라인 내에 수용된다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 샘플 수용 라인(162)은 액체 샘플 세그먼트를 수용한다. 이어서, 액체 세그먼트는, 샘플 수용 라인 내의 제1 위치에서 액체 세그먼트의 존재 및/또는 부재를 검출하도록 구성될 수 있는 제1 검출기를 이용한 검출 동작을 개시함으로써, 샘플 수용 라인 내의 제1 위치에서 등록될 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제1 검출기(126)는 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서 로우로부터 하이로의 상태 변화로서 액체 샘플 세그먼트를 검출한다. 도 9를 참조하면, 액체 샘플 세그먼트는 시간(t1) 및 시간(t5)에서 제1 위치에서 검출될 수 있다. 이어서, 제1 위치에서 액체 세그먼트를 등록한 이후에, 제1 검출기가 모니터링된다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제1 검출기(126)는 제어기(118)에 의해 모니터링되고, 제1 검출기(126)는 하이로부터 로우로의 상태의 변화로서 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서 액체 샘플 세그먼트의 부재를 검출한다. 도 9를 참조하면, 제1 위치는 시간(t1) 및 시간(t5)에서 시작하여(예를 들어, 연속적으로, 적어도 사실상 연속적으로) 모니터링되고, 액체 샘플 세그먼트의 부재는 시간(t3) 및 시간(t6)에 제1 위치에서 검출될 수 있다.
유사하게, 액체 세그먼트는, 샘플 수용 라인 내의 제2 위치에서 액체 세그먼트의 존재 및/또는 부재를 검출하도록 구성되는 제2 검출기를 이용한 검출 동작을 개시함으로써, 샘플 수용 라인 내의 제2 위치에서 등록된다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제2 검출기(126)는 로우로부터 하이로의 상태 변화로서 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서 액체 샘플 세그먼트를 검출한다. 도 9를 참조하면, 액체 샘플 세그먼트는 시간(t2) 및 시간(t7)에서 제2 위치에서 검출될 수 있다. 이어서, 제2 위치에서 액체 세그먼트를 등록한 이후에, 제2 검출기가 모니터링된다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제2 검출기(126)는 제어기(118)에 의해 모니터링되고, 제2 검출기(126)는 하이로부터 로우로의 상태 변화로서 샘플 수용 라인(162) 내의 제2 위치에서 액체 샘플 세그먼트의 부재를 검출한다. 도 9를 참조하면, 제2 위치는 시간(t2) 및 시간(t7)에서 시작하여(예를 들어, 연속적으로, 적어도 사실상 연속적으로) 모니터링되고, 액체 샘플 세그먼트의 부재는 시간(t4) 및 시간(t8)에 제2 위치에서 검출될 수 있다.
액체가 제1 위치 및 제2 위치 모두에서 동시에 등록될 때, 연속적인 액체 세그먼트는 제1 검출기와 제2 검출기 사이에서 샘플 수용 라인 내에서 등록된다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 하이 상태가 제1 검출기(126) 및 제2 검출기(126)의 각각에서 액체 샘플 세그먼트의 존재를 나타낼 때, 제어기(118)는 샘플 수용 라인(162) 내의 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 (예를 들어, 제1 검출기(126)와 제2 검출기(126) 사이에 존재하는 것으로) 등록한다. 도 9를 참조하면, 액체 샘플 세그먼트가 제2 위치에서 검출될 때, 연속적인 액체 샘플 세그먼트가 시간(t2)에서 등록될 수 있다.
일부 실시예에서, 논리적 AND 동작을 이용하여, 연속적인 액체 세그먼트가 샘플 수용 라인 내에서 등록되는 때를 결정할 수 있고 샘플 수용 라인으로부터 분석 설비로의 연속적인 액체 세그먼트의 전달을 개시할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제어기(118)는 제1 검출기(126) 및 제2 검출기(126) 각각에서 하이 상태에서 논리적 AND 연산(logical AND operation)을 이용할 수 있고 밸브(148)를 이용하여 샘플 루프(164)와 분석 장치(112)의 선택적인 결합을 개시하여, 샘플 루프(164)는 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 분석 장치(112)에 공급하도록 분석 장치(112)와 유체 연통되게 동작 가능하다. 일부 실시예에서, 제어기(118)는, 로우로부터 하이로의 상태 변화가 제1 검출기(126) 또는 제2 검출기(126)에서 등록될 때 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 분석 장치(112)에 공급하기 위해 밸브(148)를 스위칭할지 여부만을 결정할 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(100)은, 제2 검출기(126)에서의 하이 상태가 샘플 루프(164)와 분석 장치의 선택적인 결합을 개시하기 전에 소정 기간(예를 들어, 도 9에 도시된 tΔ동안 유지될 것을 요구한다. 예를 들어, 제어기(118) 및/또는 프로세서(120)의 타이머 또는 타이밍 기능성이, 제2 검출기(126)가 하이 상태를 유지한 기간을 확인할 수 있고, 그에 의해 제2 검출기(126)가 시간(tΔ예를 들어, 임계 시간) 동안 하이 상태로 유지되었고 제1 검출기가 하이 상태에 있는 경우에, 제어기(118)는, 충분한 액체 샘플 세그먼트(예를 들어, 도 8의 세그먼트(806))가 캐치되었다는 것을 결정할 수 있고, 연속적인 액체 샘플 세그먼트를 분석 장치(112)에 공급하기 위해 밸브(148)를 스위칭할 수 있다. tΔ의 지속 시간은 제2 검출기가 공극 또는 기포를 측정할 가능성이 없는 기간에 대응할 수 있는데, 이는 샘플의 유량 또는 다른 전달 조건에 따라 변경될 수 있다.
일부 실시예에서, 제어기(118)는 하이 상태에서 및/또는 로우 상태에서 제1 검출기(126)의 타이밍을 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 전달되는 샘플의 유동 특성을 알고 있는 실시예에서, 제1 검출기(126)를 모니터링하여, 제2 검출기(126)에서 하이 상태를 확인하거나 확인하지 않건 간에, 제어기(118)가 샘플을 분석 장치(112)에 송출하기에 충분한 액체 샘플이 샘플 수용 라인(162) 및/또는 샘플 루프(164) 내에 존재하는지의 여부를 개산(approximate)하기 위해서, 하이 상태에서 경과된 시간의 길이를 결정할 수 있다. 예를 들어, 샘플의 주어진 유량에 대해서, 제1 검출기(126)가 하이 상태에 있었던 시간의 길이를 모니터링하는 것에 의해서, 샘플의 체적이 개산될 수 있다. 그러나, 샘플의 유량은 펌프 기능성의 요동(fluctuation), 전달되는 샘플의 유형, 샘플의 점도, 전달의 지속 시간, 전달의 거리, 주변 온도 조건, 전달 라인(144) 온도 조건, 또는 기타로 인해서 용이하게 명확해지지 않을 수 있고, 그에 따라 제2 검출기(126)의 기능성이 정보를 제공할 수 있다.
본 개시내용의 실시예에서, 본원에서 설명된 시스템 및 기술을 이용하여, 제1 검출기(126)와 제2 검출기(126) 사이의 샘플 수용 라인(예를 들어, 샘플 루프)의 일부가 기포가 존재하지 않은 상태로 충전되었다는 것을 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 9를 참조하여 설명된 바와 같이 시간(t3)과 시간(t5) 사이의 제1 위치에서의 액체 샘플의 부재는 샘플 수용 라인(162) 내의 기포의 존재에 상응할 수 있다. 시스템(100)이 샘플 수용 라인(162) 내에 기포가 존재하지 않을 조건에 도달하였을 때, 제어기(118)는 샘플 루프(164) 내의 유체가 (분석 또는 분석 전의 샘플 조절(sample conditioning)을 위해) 분석 장치(112)로 통과하는 것을 허용하기 위해 밸브(148)를 스위칭한다.
예시적인 방법
도 10은, 연속적인 액체 샘플 세그먼트 내에 간극 또는 공극이 없는 상태에서 분석 시스템의 분석을 위해 샘플 수용 라인이 연속적인 액체 샘플 세그먼트 내에 충분한 양의 샘플을 포함하는 때를 결정하기 위해 2개의 검출기가 이용되는 예시적인 구현예에서의 예시적인 과정(810)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 액체 세그먼트가 샘플 수용 라인 내에 수용된다(블록(812)). 예를 들어, 샘플 수용 라인(162)은 원격 샘플링 시스템(104)에 의해서 획득되고 이송 라인(144)을 통해서 전달된 샘플을 수용할 수 있다. 과정(810)은 또한, 액체 세그먼트가 제1 위치를 지나서 이동될 때 액체 세그먼트의 존재 및/또는 부재를 검출하도록 구성된 제1 검출기로 샘플 수용 라인 내의 제1 위치에서 액체 세그먼트를 등록하는 것을 포함한다(블록(814)). 예를 들어, 제1 검출기(126)는 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서 액체 샘플 세그먼트의 존재를 측정할 수 있다. 도 9를 참조하면, 액체 샘플 세그먼트는 시간(t1) 및 시간(t5)에서 제1 위치에서 검출된다.
다음에, 제1 위치에서 액체 세그먼트를 등록한 이후에, 제1 검출기가 모니터링된다(블록(816)). 예를 들어, 샘플 수용 라인(162) 내의 제1 위치에서 액체 세그먼트의 부재가 존재하는지의 여부(예를 들어, 제1 검출기(126)가, 샘플 유체의 검출을 나타내는 하이 상태로부터, 샘플 유체가 검출되지 않는 로우 상태로 전이되었는 지의 여부)를 결정하도록, 제1 검출기(126)가 제어기(118)에 의해서 모니터링될 수 있다. 도 9를 참조하면, 제1 위치는 시간(t1)과 시간(t5)에서 시작하여(예를 들어, 연속적으로, 적어도 실질적으로 연속적으로) 모니터링된다. 이어서, 제2 위치에서 액체 세그먼트의 존재 및/또는 부재를 검출하도록 구성된 제2 검출기를 이용한 검출 동작을 수행함으로써, 제1 위치로부터 하류의 샘플 수용 라인 내의 제2 위치에서 액체 세그먼트를 등록하기 전에, 샘플 수용 라인 내의 제1 위치에서 액체 세그먼트의 부재가 등록되지 않은 때, 연속적인 액체 세그먼트가 샘플 수용 라인 내에서 등록된다(블록(818)). 예를 들어, 도 9를 참조하면, 제1 검출기(126)는 시간(t1) 및 시간(t5)에서 샘플 유체의 존재를 검출하는 반면, 제2 검출기(126)는 시간(t2) 및 시간(t7)에서 샘플 유체의 존재를 검출한다. 제2 검출기가 해당 샘플 세그먼트를 검출하기 전에 중간 시간에 제1 검출기(126)가 부재를 검출하지 않고, 제1 검출기에서 시간(t1)과 시간(t3) 사이의 액체 샘플 세그먼트 만이 (시간(t2)에서 시작하여) 제2 검출기에 의해서 등록될 수 있다. 그러한 시간에, 제어기(118)는 샘플 루프(164) 내에 포함된 샘플을 분석 장치(112)에 송출하도록 밸브(148)에 스위칭을 지시하였을 수 있다. 또한, 제1 검출기(126)는 t5에서 액체 샘플의 존재를 등록하는 한편, 제1 검출기(126)는 제2 검출기(126)가 t7에서 액체 샘플의 존재를 후속하여 검출하기 전에, t6에서 액체 샘플의 부재를 검출한다. 따라서, 시스템(100)은, 간극 또는 공극(예를 들어, 간극/공극(802))이 샘플 루프(164) 내에 존재한다는 것을 인지할 것이며 분석을 위해 밸브(148)를 스위칭 하지 않을 것이며, 그 대신에 부적절한 샘플 세그먼트(예를 들어, 액체 세그먼트(804))가 폐기물로 통과될 수 있게 허용한다. 본원에서 설명된 바와 같이, 제1 검출기(126)가 중간에 하이 상태를 유지한 후에 제2 검출기(126)가 특정 기간(예를 들어, tΔ동안 하이 상태를 유지하였을 때 (예를 들어, 제어기(118)에 의해 구현된) 타이머가 밸브(148)를 스위칭시키는데 이용될 수 있다.
제어 시스템
시스템의 일부 또는 모든 구성요소를 포함하여, 시스템(100)이 컴퓨터 제어 하에서 동작될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는, 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예를 들어, 고정 논리 회로(fixed logic circuitry)), 수동 처리(manual processing), 또는 이들의 조합을 이용하여 본원에서 설명된 시스템의 구성요소 및 기능을 제어하기 위해 시스템(100)과 함께 또는 시스템(100) 내에 포함될 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "제어기", "기능성", "서비스" 및 "논리"이라는 용어는 일반적으로, 시스템의 제어와 협력하는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어, 또는 하드웨어의 조합을 나타낸다. 소프트웨어 구현예의 경우, 모듈, 기능, 또는 논리는, 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 장치(CPU) 또는 CPU들)에서 실행될 때, 특정 작업을 수행하는 프로그램 코드를 나타낸다. 프로그램 코드는 하나 이상의 컴퓨터-판독 가능 메모리 장치(예를 들어, 내부 메모리 및/또는 하나 이상의 유형적 매체(tangible media)) 등에 저장될 수 있다. 본원에서 설명된 구조, 기능, 접근 방식, 및 기술은 다양한 프로세서를 갖는 다양한 상용 컴퓨팅 플랫폼에서 구현될 수 있다.
예를 들어, 분석 시스템(102), 원격 샘플링 시스템(104), 밸브(148), 펌프, 및/또는 검출기(예를 들어, 제1 검출기(126), 제2 검출기(126), 샘플 검출기(130))와 같은 시스템의 하나 이상의 구성요소가 샘플(150)의 수집, 전달, 및/또는 분석을 제어하기 위한 제어기와 결합될 수 있다. 예를 들어, 제어기(118)는, 성공적인 "캐치"가 제1 검출기(126) 및 제2 검출기(126)에 의해 표시될 때(예를 들어, 양 센서 모두가 액체를 검출할 때), 샘플 루프(164)를 분석 시스템(102)에 결합시키는 밸브(148)를 스위칭하도록 그리고 샘플(150)을 샘플 루프(164)로부터 분석 시스템(102)으로 지향시키도록 구성될 수 있다. 또한, 제어기(118)는 "성공적이지 못한 캐치"(예를 들어, 샘플 루프(164)가 분석 시스템(102)에 의해 완전하게 분석하기에 충분한 샘플(150)로 충전되지 않았을 때)를 결정하기 위한 기능성을 구현할 수 있다. 일부 실시예에서, "성공적이지 못한 캐치"는, 예를 들어, 제1 검출기(126) 또는 제2 검출기(126)와 같은 센서로부터 수신된 신호의 신호 세기의 변동에 기초하여 결정된다. 다른 실시예에서, 제1 검출기(126)가 샘플 수용 라인(162) 내의 샘플(150)을 표시하고 제2 검출기(126)가 샘플 수용 라인(162) 내의 샘플(150)을 표시하지 않은 미리 결정된 시간의 양이 경과했을 때, "성공적이지 못한 캐치"가 결정된다.
일부 실시예에서, 제어기(118)는 제2 위치와 같은 원격 위치에서 표시부와 통신 가능하게 결합되고, 불충분한 샘플(150)이 제1 위치에서 수용될 때 제2 위치에서 표시(예를 들어, 경보)를 제공한다. 표시는 (예를 들어, 자동적으로) 추가적인 샘플 수집 및 전달을 개시하기 위해서 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 표시부는 (예를 들어, 하나 이상의 표시부 조명, 디스플레이 판독, 이들의 조합 등을 통해서) 조작자에게 경보를 제공한다. 또한, 표시는 하나 이상의 미리 결정된 조건에 기초하여(예를 들어, 다수의 샘플이 누락되었을 때에만) 시간설정 및/또는 개시될 수 있다. 일부 실시예에서, 표시부는 또한 원격 샘플링 장소에서 측정된 조건을 기초로 활성화될 수 있다. 예를 들어, 제2 위치에서의 검출기(130)를 이용하여, 샘플(150)이 원격 샘플링 시스템(104)에 제공되는 때를 결정할 수 있고, 샘플(150)이 수집되지 않을 때 표시부가 활성화될 수 있다.
일부 실시예에서, 제어기(118)는 상이한 원격 위치들로부터의 샘플의 수집을 위해 및/또는 상이한 유형의 샘플(150)을 위해 상이한 타이밍을 제공하도록 동작 가능하다. 예를 들어, 제어기(118)는 원격 샘플링 시스템(104)이 샘플(150)을 샘플 전달 라인(144)에 전달하기 위한 준비가 되었을 때 경보를 받을 수 있고, 샘플(150)의 샘플 전달 라인(144)으로의 전달을 개시할 수 있다. 제어기(118)는 또한 샘플(150)과 연관된 식별 정보(그리고 가능하게는 로그/기록 정보)를 수신하기 위해서 및/또는 샘플들(150)이 시스템(100) 내에 전달되는 순서를 제어하기 위해서 하나 이상의 원격 샘플링 시스템(102)과 통신 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제어기(118)는 다수의 샘플(150)을 원격 큐잉하고(queue) 하나 이상의 샘플 전달 라인(144)을 통한 샘플의 전달을 조율할 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들어, 샘플(150)의 전달은 (예를 들어, 다수의 샘플 전달 라인(144)을 통해) 다수의 동시 유동 경로를 따라 조율될 수 있고, 하나 이상의 샘플(150)은 하나 이상의 추가 샘플(150)이 취해지는 동안 전달 상태일 수 있다. 예를 들어, 도 11은, 분석 시스템(102)이 2개의 원격 샘플링 시스템(104a 및 104b) 및 연계된 전달 라인(144a 및 144b)을 통해서 샘플 위치(900) 및 샘플 위치(902)로서 도시된 2개의 원격 샘플 위치와 유체 연통되게 도시된 시스템(100)을 위한 예시적 제어 흐름도를 도시한다. 도시된 실시예에서, 분석 시스템(102)은, 각각 904a 및 904b로 도시된, 원격 샘플링 시스템(104a) 및 원격 샘플링 시스템(104b) 각각에 대한 명령을 송출한다. 원격 샘플링 시스템(104a) 및 원격 샘플링 시스템(104b)은, 전달 라인(144a) 및 전달 라인(144b) 각각을 통해서 각각의 샘플링 위치(원격 샘플링 시스템(104a)을 위한 샘플링 위치(900), 원격 샘플링 시스템(104b)을 위한 샘플링 위치(902))에서 획득된 샘플을 분석 시스템(102)에 각각 전달한다. 이어서, 분석 시스템(102)은 내부의 다양한 화학 종 컨테이너(chemical species container)의 양을 결정하기 위해 샘플을 처리한다. 이어서, 분석 시스템(102)은 임의의 화학 종의 양이 원소-특정 한계(예를 들어, 샘플 내의 특정 오염물에 대한 한계)를 초과하는지의 여부를 결정한다. 실시예에서, 시스템(100)은, 독립적으로, 각각의 샘플링 위치에 대해서 그리고 독립적으로 각각의 샘플링 위치에서 특정 화학 종에 대해서 오염 한계를 설정할 수 있다. 예를 들어, 특정 금속 오염물에 대한 공차가 프로세싱 중에 감소될 수 있고, 그에 따라 특정 화학 종에 대해서, 하류의 화학물질 샘플이 상류에서 취해진 화학물질 샘플보다 낮은 한계를 가질 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 분석 시스템(102)은, 화학 종이 원격 샘플링 시스템(104a)에 의해 샘플링 위치(900)에서 획득된 샘플에 대한 임의의 원소-특정 한계(element-specific limit)를 초과하지 않는다는 것을 결정하였다. 이어서, 분석 시스템(102)은, 원소-특정 한계 미만의 프로세스 애플리케이션(process application)의 동작으로 인해 샘플링 위치(900)에서의 프로세스 애플리케이션의 지속을 허용하도록 908a로서 도시된 지시를 CIM 호스트(906)에 송신한다. 분석 시스템(102)은, 원격 샘플링 시스템(104b)에 의해 샘플링 위치(902)에서 획득된 샘플 내에 존재하는 화학 종 중 적어도 하나가 원소-특정 한계(예를 들어, 샘플 내의 오염물에 대한 한계)를 초과하는 것을 결정하였다. 이어서, 분석 시스템(102)은, 원소-특정 한계 초과의 프로세스 애플리케이션의 동작으로 인해, 908b로서 도시된 표시를 CIM 호스트(906)에 송신하여, 샘플링 위치(902)에서 프로세스 애플리케이션에 지시되는 경보를 송신한다. 이어서, CIM 호스트(906)는, 정지 프로세스 명령(910)을 통해서, 샘플링 위치(902)에서 원격 샘플링 시스템(104b)에 의해 획득된 샘플의 분석에 기초하여 동작을 정지시키도록 샘플링 위치(902)에서 프로세스에 지시할 수 있다. 실시예에서, CIM 호스트(906)와 시스템(100)의 구성요소 사이의 통신은 SECS/GEM 프로토콜에 의해서 촉진될 수 있다. 실시예에서, 시스템(100)은, 원소가 특정 샘플 위치에 대한 샘플 내의 원소-특정 한계를 초과하는 것으로 결정될 때, 상황-특정 행동(context-specific action)을 포함할 수 있고, 그러한 상황-특정 행동은, 비제한적으로, 경보를 무시하고 프로세스 동작을 계속하는 것, 프로세스 동작을 중단시키는 것, 시스템 캘리브레이션을 실행하고 이어서 한계-초과 샘플에 대해 재-실행하는 것, 또는 기타를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 경보 시에, 분석 시스템(102)은 캘리브레이션(또는 다른 캘리브레이션)을 실시하고 이어서 샘플을 재-실행할 수 있는 반면, 후속 경보(예를 들어, 제2 경보)는, CIM 호스트(906)가 문제 샘플링 위치에서의 프로세스에 동작 중단을 명령하게 할 수 있다.
제어기(118)는 프로세서(120), 메모리(122), 및 통신 인터페이스(124)를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 제어기(118)를 위한 처리 기능성(processing functionality)을 제공하고, 임의 수의 프로세서, 마이크로-제어기, 또는 다른 프로세싱 시스템, 그리고 제어기(118)에 의해 액세스되거나 생성되는 데이터 및 다른 정보를 저장하기 위한 상주 또는 외부 메모리를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 본원에서 설명된 기술을 구현하는 하나 이상의 소프트웨어 프로그램을 실행할 수 있다. 프로세서(120)는, 형성 재료 또는 내부에서 채용되는 프로세싱 메커니즘에 의해서 제한되지 않으며, 그에 따라, (예를 들어, 전자 집적 회로(IC) 구성요소를 이용하는) 반도체(들) 및/또는 트랜지스터, 등을 통해서 구현될 수 있다.
메모리(122)는, 본원에서 설명된 기능성을 수행하기 위해, 소프트웨어 프로그램 및/또는 코드 세그먼트(code segment)와 같은, 제어기(118)의 동작과 연계된 다양한 데이터, 또는 제어기(118)의 프로세서(120) 및 가능한 다른 구성요소에 지시하기 위한 다른 데이터를 저장하기 위한 저장 기능성을 제공하는 유형적 컴퓨터-판독가능 저장 매체의 일 예이다. 따라서, 메모리(122)는 (시스템의 구성요소를 포함하여) 시스템(100)을 동작시키기 위한 명령어의 프로그램과 같은, 데이터 등을 저장할 수 있다. 단일 메모리가 설명되었지만, 매우 다양한 유형의 메모리 및 그 조합(예를 들어, 유형적, 비-일시적 메모리)이 이용될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 메모리(122)는 프로세서(120)와 통합될 수 있거나, 단독형 메모리를 포함할 수 있거나, 그 모두의 조합일 수 있다.
메모리(122)는, RAM(random-access memory), ROM(read-only memory), 플래시 메모리(예를 들어, SD(secure digital) 메모리 카드, mini-SD 메모리 카드 및/또는 micro-SD 메모리 카드), 자기 메모리, 광학 메모리, USB(universal serial bus) 메모리 장치, 하드 디스크 메모리, 외부 메모리 등과 같은, 제거 가능 및 제거 불가능 메모리 구성요소를 비제한적으로 포함할 수 있다. 구현예에서, 시스템(100) 및/또는 메모리(122)는, 가입자 식별 모듈(SIM) 카드, 범용 가입자 식별 모듈(USIM) 카드, 범용 집적 회로 카드(UICC) 등에 의해 제공되는 메모리(122)와 같은 제거 가능한 집적 회로 카드(ICC) 메모리를 포함할 수 있다.
통신 인터페이스(124)는 시스템의 구성요소와 통신하도록 동작 가능하게 구성된다. 예를 들어, 통신 인터페이스(124)는 예를 들어 시스템(100) 내의 저장을 위해서 데이터를 전송하고 시스템(100) 내의 저장부로부터 데이터를 검색하도록 구성될 수 있다. 또한, 통신 인터페이스(124)는 프로세서(120)와 통신 가능하게 결합되어, (예를 들어, 제어기(118)와 통신 가능하게 결합된 장치로부터 수신된 입력을 프로세서(120)에 통신하기 위해) 시스템(100)의 구성요소와 프로세서(120) 사이의 데이터 전달을 용이하게 할 수 있다. 통신 인터페이스(124)가 제어기(118)의 구성요소로서 설명되었지만, 통신 인터페이스(124)의 하나 이상의 구성요소가, 유선 및/또는 무선 연결을 통해서, 시스템(100)에 통신 가능하게 결합된 외부 구성요소로서 구현될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 시스템(100)은 또한, 비제한적으로: 디스플레이, 마우스, 터치패드, 키보드, 등을 포함하는, 하나 이상의 입력/출력(I/O) 장치를 포함하고 및/또는 (예를 들어, 통신 인터페이스(124)를 통해서) 그에 연결될 수 있다.
통신 인터페이스(124) 및/또는 프로세서(120)는, 3G 셀룰러 네트워크, 4G 셀룰러 네트워크, 또는 GSM(global system for mobile communications) 네트워크와 같은, 광역 셀룰러 전화 네트워크; Wi-Fi 네트워크(예를 들어, IEEE 802.11 네트워크 표준을 이용하여 동작되는 무선 근거리 네트워크(WLAN))와 같은, 무선 컴퓨터 통신 네트워크, 인터넷, 인터넷, WAN(wide area network), LAN(local area network), PAN(personal area network)(예를 들어, IEEE 802.15 네트워크 표준을 이용하여 동작되는 WPAN(wireless personal area network)), 공중 전화 네트워크, 엑스트라넷, 인트라넷 등을 비제한적으로 포함하는, 다양한 상이한 네트워크들과 통신하도록 구성될 수 있다. 그러나, 이러한 목록은 단지 예로서 제공된 것이고 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 또한, 통신 인터페이스(124)는 단일 네트워크 또는 상이한 액세스 지점들에 걸친 다수의 네트워크와 통신하도록 구성될 수 있다.
예 1 - 예시적인 모니터링 시스템
일반적으로, 본원에서 설명된 시스템(100)은 임의 수의 샘플링 위치로부터 샘플을 취하기 위해서 임의 수의 원격 샘플링 시스템(104)을 통합할 수 있다. 도 12에 도시된 구현예에서, 시스템(100)은 화학적 욕, 벌크 화학물질, 환경 폐수(environmental effluent), 및 다른 액체 샘플을 이용하는 프로세스 설비(process facility)의 5개의 상이한 위치에 위치된 5개의 원격 샘플링 시스템(104)(104A, 104B, 104C, 104D, 104E로 도시됨)을 포함한다. 원격 샘플링 시스템(104)은, 5개의 원격 샘플링 시스템(104)의 각각으로부터 원격에 위치된 분석 시스템(102)에 전달하기 위해 상이한 위치에서 샘플을 획득한다. 제1 원격 샘플링 시스템(104A)은 탈이온수 파이프라인(1000) 부근에 그리고 대략 사십 미터(40m)의 거리(d5로 도시됨)만큼 분석 시스템(102)으로부터 이격되어 위치된다. 제2 원격 샘플링 시스템(104B)은 분배 밸브 포인트(1002) 부근에 그리고 대략 팔십 미터(80 m)의 거리(d4로 도시됨)만큼 분석 시스템(102)으로부터 이격되어 위치된다. 제3 원격 샘플링 시스템(104C)은 화학물질 공급 탱크(1004) 부근에 그리고 대략 팔십 미터(80 m)의 거리(d3으로 도시됨)만큼 분석 시스템(102)으로부터 이격되어 위치된다. 화학물질 공급 탱크(1004)는 화학물질 저장 탱크(1008)로부터 원격에 위치되고, 화학물질 저장 탱크(1008)로부터 화학물질을 공급 받는다. 제4 원격 샘플링 시스템(104D)은 화학물질 공급 탱크(1006) 부근에 그리고 대략 팔십 미터(80 m)의 거리(d2로 도시됨)만큼 분석 시스템(102)으로부터 이격되어 위치된다. 화학물질 공급 탱크(1006)는 화학물질 저장 탱크(1008)로부터 원격에 위치되고, 화학물질 저장 탱크(1008)로부터 화학물질을 공급 받는다. 제5 원격 샘플링 시스템(104E)은 화학물질 저장 탱크(1004) 부근에 그리고 대략 삼백 미터(300 m)의 거리(d1로 도시됨)만큼 분석 시스템(102)으로부터 이격되어 위치된다. 5개의 원격 샘플링 시스템(104)이 도시되어 있지만, 시스템(100)은, 처리 설비 전체에 걸쳐, 예를 들어 다른 프로세스 스트림, 화학적 욕, 벌크 화학물질 저장부, 환경 폐수, 및 다른 액체 샘플에서 초-미량 불순물을 모니터링하기 위해 5개를 초과하는 원격 샘플링 시스템(104)을 이용할 수 있다. 구현예에서, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 분석 시스템으로의 샘플의 전달은 초당 대략 1.2 미터(1.2 m/s)의 속도로 제공되어, 처리 설비 전체에 걸쳐 초-미량 불순물의 거의 실시간 분석(예를 들어, ICPMS 분석)을 제공한다.
예 2 - 재현성
구현예에서, 분석 시스템(102)은 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 백미터(100 m)에 배치되었다. 원격 샘플링 시스템(104)은 20개의 별개 샘플을 획득하였고, 20개의 별개 샘플 각각에 존재하는 각각의 화학 종의 신호 강도를 결정하기 위해 상기 샘플들을 분석 시스템(102)에 운반하였다. 각각의 별개의 샘플은 이하의 화학 종을 포함하였다: 리튬(Li), 베릴륨(Be), 붕소(B), 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 아연(Zn), 게르마늄(Ge), 스트론튬(Sr), 은 (Ag), 카드뮴(Cd), 인듐(In), 주석(Sn), 안티모니(Sb), 바륨(Ba), 세륨(Ce), 하프늄(Hf), 텅스텐(W) 및 납(Pb). 분석 시스템(102)에 의한 분석 시, 모든 화학 종에 대한 모든 20개의 별개의 샘플에 걸쳐, 상대 표준 편차(RSD)가 삼 퍼센트 미만(< 3%)이었다는 것이 결정되었다. 따라서, 분석 시스템(102)과 원격 샘플링 시스템(104) 사이의 백 미터에 있는 예시적인 시스템(100)은, 샘플을 획득하고, 샘플을 (예를 들어, 전달 라인(144)을 통해서) 분석 시스템(102)까지 백 미터 전달하고, 분석 시스템(102)으로 샘플을 분석하는 것에서 신뢰적인 재현성을 제공하였다.
예 3 - 수동 샘플링과의 비교 - 반도체 프로세스 예
도 13을 참조하면, 시간 경과에 따른 반도체 제조 프로세스에 대한 화학적 욕(SC-1 욕)의 금속 오염을 보여주는 도표가 제공된다. 차트는 3개의 시점에서 취해진 수동 샘플로부터 측정된 금속 오염에 대한 데이터 포인트를 보여주는 부분(1100)을 포함한다. 차트는 또한, 수동 샘플링 방법의 샘플링 빈도수를 초과하는 (예를 들어, 적어도 16배 내지 17배로 더 빈번한) 샘플링 빈도수로 시스템(100)으로부터 (예를 들어, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터) 취한 샘플로부터 측정된 금속 오염에 대한 데이터 포인트에 중첩된, 부분(1100)으로부터의 수동 샘플로부터 측정된 금속 오염에 대한 데이터 포인트를 보여주는 부분(1102)을 포함한다. 부분(1102)에 도시된 바와 같이, 반도체 제조 프로세스에서 오염물의 점진적인 증가가 시간 경과에 따라 발생한다. 특정 반도체 프로세스(예를 들어, 부분(1100)으로부터의 수동 샘플링 기술)에서 화학물질을 교환할 때를 결정하는 수명 또는 수명 계수 방법(life time or life counts method)은 종종 시간 경과에 따른 금속 오염의 특이성을 고려할 수 없다. 따라서, 화학물질은 종종 욕 내의 금속 오염에 관한 지식이 없이 교환된다. 이는, 화학적 욕이 추가적인 웨이퍼 처리를 실제로 제공할 수 있으나 어쨌든 변경되는 과다-교환(over-exchanging)(예를 들어, 프로세스 가동 시간의 손실을 초래함)을 초래할 수 있거나, 또는 화학적 욕이 용인될 수 없는 금속 오염이 실제로 있을 수 있으나 나중의 시간까지 교환되지 않는 과소-교환(예를 들어, 잠재적으로 프로세스에 의해 생산되는 웨이퍼를 위태롭게 함)을 초래할 수 있다. 부분(1102)에서 볼 수 있는 바와 같이, 금속 오염은 더 많은 빈도수로 자동적으로 시스템(100)으로 추적될 수 있다.
오염 한계(1104)는, 화학적 욕에 대한 오염물 한계에 도달될 때, CIM 호스트(906)에 경보하도록 설정된다. 그에 따라, 시스템(100)은, 오염 한계(1104)에 도달할 때, 프로세스 동작을 자동적으로 정지시키게 하는(예를 들어, 과소-교환을 방지) 한편, 오염 한계(1104)에 도달하지 않았을 때 프로세스가 계속될 수 있게 허용하여, 가능할 때, 프로세스 가동 시간을 제공한다(예를 들어, 과다-교환 방지).
동적 샘플 우선순위 할당
대체로, 본원에서 설명된 시스템(100)은 도 12에 도시된 예시적인 구현예에서와 같이 임의 수의 샘플링 위치로부터 샘플을 취하기 위해 임의 수의 원격 샘플링 시스템(104)을 통합할 수 있는데, 이는 화학적 욕, 벌크 화학물질, 환경 폐수, 및 다른 액체 샘플을 이용하는 프로세스 설비의 5개의 상이한 위치에 위치된 5개의 원격 샘플링 시스템(104)(104A, 104B, 104C, 104D, 104E로 도시됨)을 포함한다. 따라서, 시스템(100)은, 원격 샘플링 시스템(104)이 샘플 전달 동작, 헹굼 동작, 대기 동작 등과 같은 다양한 모드의 동작들을 전환하는 상태에서, 시스템(100) 내에서 임의의 주어진 시간에 예를 들어 다수의 샘플을 취하거나, 전달하거나, 준비할 수 있다.
구현예에서, 시스템(100)은 (예를 들어, 시스템 제어기의 동작을 통해서) 분석 시스템(102)에 의해 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 수용되거나 수용될 것으로 예상되는 샘플의 상태 및 진행을 추적하고, 각각의 샘플에 우선순위 값을 제공하여 분석 시스템(102)에 의해 분석될 샘플에 대한 큐잉 우선순위를 결정한다. 예를 들어, 분석 시스템(102)에 의해 분석될 샘플이 샘플 식별자에 의해 표준 캘리브레이션 샘플, 매트릭스 캘리브레이션 샘플, 품질 검사 샘플, 또는 우선순위 샘플로서 식별될 수 있다. 샘플 식별자는 대체로 시스템(100)을 위한 샘플의 기능에 관련된다. 예를 들어, 표준 캘리브레이션 샘플로 식별된 샘플은 대항 샘플 분석을 비교하기 위한 표준 캘리브레이션 커브를 생성하는데 사용되고, 매트릭스 캘리브레이션 샘플로 식별된 샘플은 매트릭스 대항 샘플 분석을 비교하기 위한 캘리브레이션 커브를 생성하는데 사용되고, 품질 검사 샘플로 식별된 샘플은 현재 시스템 동작의 정확도를 결정하기 위한 내부 검사로 사용되고, 샘플로 식별된 샘플은 존재하는 미지 농도의 분석물을 갖는 분석 대상 샘플이고, 우선순위 샘플은 시스템(100)에 의해 우선적으로 취급될 샘플이다. 예를 들어, 우선순위 샘플은 시간에 민감할 수 있는 샘플일 수 있거나, 프로세스 설비(예를 들어, 프로세스 설비에서 사용하기 위한 새로운 용액을 반송하는 전달 트럭) 내의 임시 소스에 의해 제공될 수 있거나, 또는 시스템(100) 내에서 분석을 위해 전형적으로 스케줄링되지 않은 분석을 필요로 하는 스케줄링되지 않은 샘플일 수 있다.
또한, 각각의 샘플은 시스템(100) 내의 다른 샘플에 대해서 어떻게 샘플을 처리할지를 결정하기 위한 식별자를 시스템(100)에 제공하기 위해 우선순위 값으로 식별될 수 있다. 시스템(100)이 더 높은 우선순위를 갖는 분석 대상 샘플을 식별할 때, 시스템(100)은 더 낮은 우선순위 샘플 분석의 현재 상태에 따라, 더 낮은 우선순위를 갖는 다른 샘플에 대해 행동을 취할 수 있다. 그러한 행동은, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터의 전달을 취소하는 것, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터의 전달을 허용하는 것, 현재 분석이 완료될 수 있게 하는 것, 샘플의 추가적인 분석을 중단하는 것, 불완전한 캘리브레이션 포인트를 폐기하는 것, 원격 샘플링 시스템(104)에서 샘플을 유지하는 것 등을 비제한적으로 포함할 수 있다. 구현예에서, 시스템(100)은 또한 샘플 식별에 기초하여 샘플에 우선순위 값을 할당하지만, 시스템(100)은 개인으로부터의 수동 입력에 기초하여 우선순위 값을 할당할 수 있다.
우선순위 값의 예시적인 우선순위 할당 목록이 도 14에 도시되어 있다. 시스템(100)의 특정한 동작 시퀀스에 대해(예를 들어, 시스템(100)의 초기화, 시스템(100)의 리셋 등), 가장 높은 우선순위 샘플이 분석 시스템(102)의 초기 또는 1차 캘리브레이션에 사용되는 샘플이다(예를 들어, 1의 우선순위 값이 부여된 시퀀스를 위한 제1 캘리브레이션 커브(들); 2의 우선순위 값을 받은 시퀀스를 위한 제1 샘플 매트릭스 캘리브레이션 커브 샘플). 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 샘플 전달 라인(144)을 통해서 전달이 진행 중인 샘플(예를 들어, 10의 우선순위 값이 부여된 샘플 전달 모드 상태의 원격 샘플링 시스템(104)으로부터의 샘플)과 연계된 샘플이다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 우선순위 샘플(예를 들어, 11 내지 50의 우선순위 값이 부여된 더 높은 우선순위 샘플)과 연계된 샘플이다. 우선순위 샘플은 현재 샘플 스케줄과 연계되지 않은 샘플의 즉시 분석(on demand analysis)의 요구와 연계된 샘플일 수 있다. 우선순위 샘플들에는 우선순위 값이 할당되어, 다른 우선순위 샘플에 비교할 때 하나의 우선순위 샘플의 우선순위를 구별한다. 예를 들어, 전달을 위한 제1 화학물질을 구비한 제1 화학물질 트럭 및 전달을 위한 제2 화학물질을 구비한 제2 화학물질 트럭이 적하 도크에 위치되는 경우에, 제1 화학물질 샘플에는 제1 우선순위 값(예를 들어, 11)이 부여될 수 있고, 제2 화학물질 샘플에는 제2 우선순위 값(예를 들어, 12)이 부여될 수 있어, 제1 화학물질 샘플이 제2 화학물질 샘플의 우선순위보다 높은 우선순위를 가지는 우선순위 샘플이라는 것을 나타낸다. 따라서, 시스템(100)이 우선순위 할당 큐에 있는 제1 화학물질 샘플에 도달할 때, 제2 화학물질을 샘플링하는 것과 연계된 원격 샘플링 시스템(104)이 분석을 위해 제2 화학물질을 분석 시스템(102)에 전달하도록 지시받기 전에, 제1 화학물질을 샘플링하는 것과 연계된 원격 샘플링 시스템(104)이 분석을 위해 제1 화학물질을 분석 시스템(102)에 전달하도록 지시받는다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 특정 동작 시퀀스를 위한 제1 품질 검사(예를 들어, 51의 우선순위 값이 부여된 제1 품질 검사)와 연계된 샘플이다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 분석에 실패한 샘플(예를 들어, 오염물 농도 등에 대해 문턱값을 초과하는 분석물 값을 갖는 샘플)과 관련된 것이다. 이러한 샘플은 분석 큐에서의 그 순서에 따라 그 원래 우선순위 값에 따른 우선순위 수준에서 취급된다. 예를 들어, 큐에서 제4 샘플 및 큐에서 제7 샘플이 문턱값 농도 한계를 초과하는 분석물의 농도를 각각 포함하는 경우, 제4 샘플이 재실행될 것이며, 이어서 제53 이상의 우선순위 값을 갖는 샘플들로 계속되기에 전에 제7 샘플이 재실행될 것이다.
도 14의 예시적인 우선순위 할당 목록에서 샘플 재실행 후의 다음 가장 높은 우선순위 샘플은, 예상되는 값 외측의 품질 관리 검사에 기인한 1차 캘리브레이션 커브(들)의 재실행(예를 들어, 53의 우선순위 값이 부여된 1차 캘리브레이션 커브 재실행)과 연계된 샘플이다. 예를 들어, 분석 시스템(102)이 품질 검사 샘플(예를 들어, 농도를 알고 있는 샘플)에 대해 예상된 범위 내의 결과를 생성하는지 여부를 결정하도록, 품질 검사(QC)가 스케줄링될 수 있다. 품질 검사가 예상되는 문턱값 외측에 있을 때, 1차 캘리브레이션 커브가 재실행되어, 분석 시스템(102)의 현재 동작 조건에 대한 갱신된 캘리브레이션 커브를 제공할 수 있다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은, 예상되 값 외측의 품질 관리 검사에 기인한 캘리브레이션 커브의 단일 포인트의 재실행(54의 우선순위 값이 부여된 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행)과 연계된 샘플이다. 유사하게, 예상된 값 외측에 있는 품질 관리 검사에 기인한 매트릭스 캘리브레이션 커브 또는 포인트에 대한 재실행(rerun)에는 다음의 가장 높은 우선순위가 부여된다(예를 들어, 56의 우선순위 값이 부여된 매트릭스 캘리브레이션 커브 재실행, 57의 우선순위 값이 부여된 매트릭스 캘리브레이션 단일 포인트 재실행). 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 스케줄링된 캘리브레이션 커브(scheduled calibration curve)(예를 들어, 58의 우선순위 값이 부여된 스케줄링된 캘리브레이션 커브)와 연계되는 샘플이다. 예를 들어, 스케줄링된 캘리브레이션 커브는, 실패한 QC 결과 이후에 구현된 것과는 대조적으로, 스케줄링된 시간에 따라 기지의 농도를 갖는 샘플을 실행시키는 것과 연계된다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 스케줄링된 품질 검사(예를 들어, 60의 우선순위 값이 부여된 스케줄링된 QC 검사)와 연계된 샘플이다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 긴급한 샘플(예를 들어, 65의 우선순위 값을 갖는 긴급한 샘플)과 연계된 샘플이다. 예를 들어, 긴급한 샘플은, 분석 시스템(102)에서 로컬 자동 샘플러(예를 들어, 샘플링 장치(160))에 의한 샘플링을 위해 분석 시스템(102)에 수동적으로 전달되는 샘플을 포함할 수 있다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 큐에서 정규 샘플에 비해 우선순위인 샘플로서 라벨링된 샘플(예를 들어, 66 내지 100의 우선순위 값이 부여된 더 낮은 우선순위 샘플)이다. 이 우선순위 샘플은 큐 내의 정규 샘플에 비해 높은 우선순위로 처리되는 샘플이지만, 더 높은 우선순위 샘플의 수준(예를 들어, 11 내지 50의 우선순위 값)으로 상승하지 않는다. 따라서, 이 샘플은 캘리브레이션 커브 샘플 및 품질 관리 샘플 이후에 취급된다. 다음의 가장 높은 우선순위 샘플은 스케줄링된 샘플과 연계된 샘플이다(예를 들어, 스케줄링된 샘플에는 샘플 스케줄 내의 그 순서에 따라 가장 낮은 우선순위 값이 부여된다).
시스템(100)이 샘플링 큐로의 진입에 대한 우선순위 샘플을 수용할 때, 시스템(100)은 우선순위 샘플에 할당된 우선순위 값을 검사한다. 스케줄링 큐가 제1 캘리브레이션 커브(들) 또는 제1 샘플 매트릭스 캘리브레이션 커브와 연계된 임의 샘플을 갖는 경우에, 그러한 샘플은 시스템(100)에 의해 연속적으로 진행되도록 허용된다(예를 들어, 샘플은 분석 시스템(102)으로 도입되고 데이터가 샘플의 조성과 관련하여 수집된다). 유사하게, 원격 샘플링 시스템(104) 중 임의의 하나가 현재 샘플을 샘플 전달 라인(144) 내에서 분석 시스템(102)으로 송출하고 있다면, 그러한 샘플은 시스템(100)에 의해 연속적으로 진행되도록 허용된다(예를 들어, 원격 샘플링 시스템(104)은 샘플을 샘플 전달 라인(144) 내에서 계속 전달하고, 샘플은 분석 시스템(102)에 도입되고, 데이터가 샘플의 조성과 관련하여 수집된다). 분석 시스템(102)의 분석을 위한 큐 내의 다른 샘플에 대해서, 시스템(100)은, 그러한 다른 샘플이 어떻게 처리되어야 하는지를 시스템(100)이 지시하는데 있어 어떤 동작이 적절한지를 결정하기 위해, 샘플 아이덴티티를 검사한다. 하나의 이러한 동작은 원격 샘플링 시스템(104)이 그 각각의 샘플 소스로부터 샘플을 추출하는 시간을 지연하기 위해 우선순위 샘플보다 낮은 우선순위를 갖는 큐 내의 샘플을 갖는 원격 샘플링 시스템(104)을 중단하는 것을 포함한다. 예를 들어, 우선순위 샘플이 큐 내로의 진입하기 전에, 특정 원격 샘플링 시스템(104)은, (예를 들어, 전달 라인(144) 내의 샘플의 전달 시간을 고려하여) 전달 라인(144)을 통해서 샘플을 분석 시스템(102)에 전달하기 위해, 제1 시간에 샘플을 로컬 샘플 소스로부터 추출하도록 스케줄링될 수 있다. 더 높은 우선순위 샘플이 큐에 진입하면, 시스템(100)은, 더 높은 우선순위 샘플의 샘플링 및 분석을 고려하기 위해, 로컬 샘플 소스로부터의 샘플을 샘플링하는 것을 제2(이후의) 시간까지 지연시키기 위해 원격 샘플링 시스템(104)을 중단시킨다. 구현예에서, 원격 샘플링 시스템(104)은 샘플 소스로부터 샘플을 추출할 수 있었으며 전달을 위해 샘플을 준비(예를 들어, 희석제, 표준 물질, 화학물질 스파이크 등의 도입)하는 과정 중에 있지만, 아직까지는 샘플을 샘플 전달 라인(144)에 도입하지 않았다. 더 높은 우선순위 샘플이 큐에 진입할 때, 시스템(100)은 원격 샘플링 시스템(104)을 중단시켜, 예를 들어 수집된 샘플이 원격 샘플링 시스템(104)에서 유지되게 하거나, 폐기물에 도입되게 하거나, 원격 샘플링 시스템(104)으로부터 헹굼되게 할 수 있다.
다른 이러한 동작은 현재 샘플링되고 있는 분석 시스템(102)에 존재하는 샘플이 분석 시스템(102)에 의해 완료 및 측정되도록 허용하는 것을 포함한다. 예를 들어, 로컬 샘플 소스(예를 들어, 분석 시스템(102)의 자동 샘플러 데크 상에 존재하는 약병(vial))로부터 샘플을 도입하기 위해 현재 동작하는 분석 시스템(102)의 로컬 자동 샘플러(예를 들어, 샘플링 장치(160))가, 측정 및 데이터 수집을 위해 샘플을 분석 시스템(102)에 도입하는 동작을 마무리하도록 허용될 수 있다.
동작의 다른 예로서, 시스템(100)은 더 높은 우선순위 샘플을 위해 큐를 변경할 수 있고, 이는 더 높은 우선순위 샘플 보다 낮은 우선순위를 가지는 캘리브레이션 샘플에 대한 불완전한 캘리브레이션 포인트를 폐기할 수 있다. 그러한 샘플은 QC, 스케줄링된 캘리브레이션 샘플 등의 결과로서 캘리브레이션 샘플 재실행을 위한 샘플을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템(100)은 더 높은 우선순위 샘플이 큐에 진입할 때 시스템에 의해 완료되었거나 완료되고 있는 과정 중에 있는 분석 시스템(102)에 의해 분석된 캘리브레이션 샘플을 위한 데이터를 유지할 수 있지만, 아직 완료되지 않은 캘리브레이션 샘플은 더 높은 우선순위 샘플을 고려하여 지연되거나(예를 들어, 갱신된 큐로 재조직화되거나) 또는 폐기된다.
예시적 동적 샘플 우선순위 할당
예시적인 동작에서, 화학물질 전달 트럭이 도 12에 도시된 예시적인 프로세스 설비를 위한 적하 스테이션에 도착하고, 개인이 원격 샘플링 시스템(104)(예를 들어, 화학물질 저장 탱크(1008)에 인접한 원격 샘플링 시스템(104E))에서 사용자 인터페이스와 상호작용하여, 우선순위 샘플의 존재를 표시하는데, 예를 들어 화학물질 전달 트럭으로부터 샘플을 시험하여, 프로세스 설비에서의 사용을 위한 화학물질의 전달을 마무리한다. 시스템(100)은 사용자 인터페이스를 통한 개인으로부터의 입력에 기초하여 우선순위 샘플에 우선순위 값을 할당한다. 이러한 경우에, 샘플은 더 높은 우선순위 샘플이고 12의 우선순위 값이 할당되어, 샘플이 12를 초과하는 우선순위 값을 가지는 샘플(예를 들어, 부여된 시퀀스에 대한 제1 캘리브레이션 커브와 연계되지 않은 샘플 및 샘플 전달 라인(144) 내에서 현재 전달되지 않고 있는 샘플)에 비해서 분석 시스템(102)에 의한 분석에 있어서 우선순위를 취하는 것을 나타낸다. 시스템(100)은 우선순위 샘플을 샘플 큐로 조직화하는데, 여기서 시스템(100)은 하루 중 일부 동안 샘플을 취급하고 있었으며(예를 들어, 제1 캘리브레이션 커브 및 제1 매트릭스 캘리브레이션 커브가 이미 완료됨), 이는 현재 원격 샘플링 시스템(104B)으로부터 반송 중인 샘플, 이전 QC로 인해 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행을 위한 샘플, 및 원격 샘플링 시스템(104A) 및 원격 샘플링 시스템(104D)으로부터의 반송을 위해 스케줄링된 샘플을 갖는다. 시스템(100)은, 원격 샘플링 시스템(104B)으로부터 현재 전달되고 있는 샘플이 분석 시스템(102)에 의한 전달 및 분석을 완료할 수 있도록 허용한다. 시스템(100)은, 더 높은 우선순위 샘플이 원격 샘플링 시스템(104E)에 의해 샘플링되고, 샘플 전달 라인(144)을 통해 분석 시스템(102)에 전달되고, 분석될 때까지 이전 QC에 기인한 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행을 위해 분석 시스템(102)(예를 들어, 샘플링 장치(160))에서 로컬 자동 샘플러에 의한 샘플링의 스케줄링을 중단한다. 또한, 시스템은, 더 높은 우선순위 샘플 및 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 각각이 샘플링 및 분석될 때까지, 원격 샘플링 시스템(104A) 및 원격 샘플링 시스템(104D)에 의한 샘플링의 스케줄링을 중단한다.
다른 예시적인 동작에서, 개인은 도 12에 도시된 예시적인 프로세스 설비에서 분석 시스템(102)에서의 분석을 위한 샘플을 수동으로 가져와서, 분석 시스템(102)의 사용자 인터페이스와 상호작용하여, 긴급 샘플의 존재를 표시하는데, 예를 들어 프로세스 설비의 다른 부분으로부터의 샘플을 시험한다. 시스템(100)은 사용자 인터페이스를 통한 개인으로부터의 입력에 기초하여 긴급 샘플에 우선순위 값을 할당한다. 이 경우에, 샘플은 긴급 샘플이고, 65를 초과하는 우선순위 값을 갖는 샘플(예를 들어, 캘리브레이션과 연계된 샘플, 11 내지 50의 우선순위 값이 부여된 더 높은 우선순위 샘플)에 비해 분석 시스템(102)에 의한 분석에서 샘플이 우선순위를 취한다는 것을 나타내기 위해 65의 우선순위 값이 할당된다. 시스템(100)은 긴급 샘플을 샘플 큐로 조직화하는데, 여기서 시스템(100)은 새로운 프로세스 시퀀스를 초기화 하는 과정 중에 있으며(예를 들어, 제1 캘리브레이션 커브 및 제1 매트릭스 캘리브레이션 커브는 완료됨), 샘플은 원격 샘플링 시스템(104A) 및 원격 샘플링 시스템(104D)으로부터의 반송을 위해 스케줄링된다. 제1 캘리브레이션 커브 및 제1 매트릭스 커브와 연계된 샘플의 분석을 완료한 후에, 원격 샘플링 시스템(104D)에서 각각은 66의 우선순위 값이 할당된 더 낮은 우선순위 샘플에 진입하고, 원격 샘플링 시스템(104E)에서의 각각은 11의 우선순위 값에 할당된 더 높은 우선순위 샘플에 진입한다. 초기 캘리브레이션 샘플이 취급된 후에, 샘플 큐는 샘플링 및 분석을 위한 큐 내에 긴급 샘플을 사전에 갖고 있었지만, 이제 시스템(100)은 각각의 원격 샘플링 시스템(104)으로부터의 샘플링 및 전달을 지연시키기 위해 원격 샘플링 시스템(104A) 및 원격 샘플링 시스템(104D)을 중단하는 것에 추가하여, 분석 시스템에서의 자동 샘플러가 원격 샘플링 시스템(104E)으로부터 더 높은 우선순위 샘플을 선호하여 긴급 샘플을 샘플링하는 것을 중단시킨다. 시스템(100)은 원격 샘플링 시스템(104D)으로부터의 낮은 우선순위 샘플 이전에 긴급 샘플이 취급될 수 있도록 허용한다(예를 들어, 우선순위 값 65 <우선순위 값 66).
상기 예는 예시적인 동작 환경을 제공하지만, 샘플의 우선 순위 할당을 위한 다수의 상이한 동작 환경 및 타임라인이 가능하다는 것이 이해된다.
결론
구현예에서, 다양한 분석 장치는 본원에서 설명된 구조, 기술, 접근 방법 등을 이용할 수 있다. 따라서, 시스템이 본원에서 설명되었지만, 다양한 분석 기구는 설명된 기술, 접근 방식, 구조 등을 이용할 수 있다. 이러한 장치는 제한된 기능성(예를 들어, 얇은 장치)으로 또는 강건한 기능성(예를 들어, 두꺼운 장치)으로 구성될 수 있다. 따라서, 장치의 기능성은 장치의 소프트웨어 또는 하드웨어 리소스, 예를 들어 프로세싱 파워, 메모리(예를 들어, 데이터 저장 용량), 분석 능력, 등과 관련될 수 있다.
대체로, 본원에서 설명된 임의의 기능은 하드웨어(예를 들어, 집적 회로와 같은 고정 논리 회로), 소프트웨어, 펌웨어, 수동 처리, 또는 이들의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 따라서, 전술한 개시내용에서 설명된 블록은 일반적으로 하드웨어(예를 들어, 집적 회로와 같은 고정 논리 회로망), 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그 조합을 나타낸다. 하드웨어 구성의 경우에, 전술한 개시내용에서 설명된 다양한 블록은 다른 기능성과 함께 집적 회로로서 구현될 수 있다. 그러한 집적 회로는 주어진 블록, 시스템, 또는 회로의 기능, 또는 블록, 시스템, 또는 회로의 기능의 일부의 모두를 포함할 수 있다. 또한, 블록, 시스템, 또는 회로의 요소가 다수의 집적 회로에 걸쳐 구현될 수 있다. 그러한 집적 회로는, 비제한적으로: 모놀리식(monolithic) 집적 회로, 플립 칩 집적 회로, 멀티칩 모듈 집적 회로 및/또는 혼합 신호 집적 회로를 포함하는 다양한 집적 회로를 포함할 수 있다. 소프트웨어 구현예의 경우에, 전술한 개시내용에서 설명된 다양한 블록은, 프로세서에서 실행될 때 특정 작업을 수행하는 실행 가능 명령어(예를 들어, 프로그램 코드)를 나타낸다. 이러한 실행 가능 명령어는 하나 이상의 유형적인 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장될 수 있다. 일부 그러한 경우에, 전체 시스템, 블록, 또는 회로는 그 소프트웨어 또는 펌웨어 등가물을 이용하여 구현될 수 있다. 다른 경우에, 주어진 시스템, 블록, 또는 회로의 일 부분이 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있는 한편, 다른 부분은 하드웨어로 구현된다.
발명의 요지가 구조적 특징 및/또는 프로세스 동작에 대해서 특정한 언어로 기술되었지만, 첨부된 청구 범위에서 규정된 발명의 요지가 전술한 특정 특징 또는 작용으로 반드시 제한되는 것이 아니라는 것이 이해되어야 한다. 오히려, 전술한 특정 특징 및 동작은 청구 범위를 구현하는 예시적인 형태로서 개시된 것이다.

Claims (20)

  1. 샘플 분석 시스템에 의한 샘플의 처리에 우선순위를 할당하는 방법이며,
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제1 샘플과 연계된 제1 샘플 식별자를 수신하는 단계로서, 제1 샘플 식별자는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함하는, 제1 샘플 식별자를 수신하는 단계;
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하는 단계로서, 제2 샘플 식별자는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함하는, 제2 샘플 식별자를 수신하는 단계;
    복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함하는 제1 샘플 식별자에 기초하여 제1 샘플에 제1 샘플 우선순위 값을 할당하는 단계;
    복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함하는 제2 샘플 식별자에 기초하여 제2 샘플에 제2 샘플 우선순위 값을 할당하는 단계;
    제1 샘플과 연계된 제1 샘플 우선순위 값을 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 우선순위 값과 비교하는 단계; 및
    상기 비교에 기초하여 샘플 분석 시스템에 의해 제1 및 제2 샘플을 처리하기 위한 순서를 식별하는 샘플 처리 큐를 갱신하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 샘플 식별자를 수신하는 단계는 제1 원격 샘플링 시스템으로부터 제1 샘플 식별자를 수신하는 단계를 포함하고, 제1 원격 샘플링 시스템은 제1 샘플을 획득하도록 구성되며;
    제2 샘플 식별자를 수신하는 단계는 제2 원격 샘플링 시스템으로부터 제2 샘플 식별자를 수신하는 단계를 포함하고, 제2 원격 샘플링 시스템은 제2 샘플을 획득하도록 구성되는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 복수의 상이한 샘플 유형은 표준 캘리브레이션 샘플, 매트릭스 캘리브레이션 샘플, 품질 검사 샘플, 일반적인 샘플, 및 우선순위 샘플을 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 복수의 상이한 샘플 유형은, 제1의 1차 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 제1 매트릭스 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 원격 샘플링 시스템으로부터 현재 반송 중인 샘플 유형, 우선순위 샘플 유형, 제1 품질 검사 샘플 유형, 실패한 분석 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 스케줄링된 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 스케줄링된 품질 검사 샘플 유형, 긴급 샘플 유형, 더 낮은 우선순위 샘플 유형, 및 스케줄링된 샘플 유형을 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    제1 샘플이 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 전달을 위해 스케줄링되는 표시를 수신하는 단계;
    제1 샘플이 전달을 위해 스케줄링되는 표시를 수신한 후에 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하는 단계;
    제2 샘플 우선순위 값이 제1 샘플 우선순위 값보다 높은지의 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 결정에 기초하여, 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 제1 샘플의 전달을 가능하게 하는 단계 및 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 제1 샘플의 전달을 취소하는 단계 중 하나를 더 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    제1 샘플이 처리를 위해 샘플 분석 시스템에서 수신되었다는 표시를 수신하는 단계;
    제1 샘플이 샘플 분석 시스템에서 수신되었다는 표시를 수신한 후에 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하는 단계;
    제2 샘플 우선순위 값이 제1 샘플 우선순위 값보다 높은지의 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 결정에 기초하여, 샘플 분석 시스템에 의한 제1 샘플의 분석을 가능하게 하는 단계 및 샘플 분석 시스템에 의한 제1 샘플의 분석을 중지하는 단계 중 하나를 더 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제3 샘플과 연계된 제3 샘플 식별자를 수신하는 단계;
    사용자 인터페이스를 통해 수신된 사용자 입력에 기초하여 제3 샘플에 제3 샘플 우선순위 값을 할당하는 단계;
    제3 샘플과 연계된 제3 샘플 우선순위 값을 제1 샘플과 연계된 제1 샘플 우선순위 값 및 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 우선순위 값과 비교하는 단계; 및
    상기 비교에 기초하여, 상기 샘플 분석 시스템에 의해 상기 제1, 제2, 및 제3 샘플을 처리하기 위한 순서를 식별하는 샘플 처리 큐를 갱신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 시스템 제어기이며;
    적어도 하나의 프로세서; 및
    컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 상기 적어도 하나의 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는, 상기 적어도 하나의 프로세서로, 시스템 제어기로 하여금:
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제1 샘플과 연계된 제1 샘플 식별자를 수신하게 하고 - 제1 샘플 식별자는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함함;
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하게 하고 - 제2 샘플 식별자는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함함;
    복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함하는 제1 샘플 식별자에 기초하여 제1 샘플 우선순위 값을 제1 샘플에 할당하게 하고;
    복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함하는 제2 샘플 식별자에 기초하여 제2 샘플 우선순위 값을 제2 샘플에 할당하게 하고;
    제1 샘플과 연계된 제1 샘플 우선순위 값을 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 우선순위 값과 비교하게 하고;
    상기 비교에 기초하여, 샘플 분석 시스템에 의해 제1 및 제2 샘플을 처리하기 위한 순서를 식별하는 샘플 처리 큐를 갱신하게 하는, 시스템 제어기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 시스템 제어기로 하여금:
    제1 샘플을 획득하도록 구성된 제1 원격 샘플링 시스템으로부터 제1 샘플 식별자를 수신하게 하고;
    제2 샘플을 획득하도록 구성된 제2 원격 샘플링 시스템으로부터 제2 샘플 식별자를 수신하게 하는, 시스템 제어기.
  10. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 시스템 제어기로 하여금:
    표준 캘리브레이션 샘플, 매트릭스 캘리브레이션 샘플, 품질 검사 샘플, 일반 샘플, 및 우선순위 샘플을 포함하는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함하는 제1 샘플 식별자를 수신하게 하고;
    표준 캘리브레이션 샘플, 매트릭스 캘리브레이션 샘플, 품질 검사 샘플, 일반 샘플, 및 우선순위 샘플을 포함하는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함하는 제2 샘플 식별자를 수신하게 하는, 시스템 제어기.
  11. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 시스템 제어기로 하여금:
    제1의 1차 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 제1 매트릭스 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 원격 샘플링 시스템 유형으로부터 현재 반송 중인 샘플 유형, 우선순위 샘플 유형, 제1 품질 검사 샘플 유형, 실패한 분석 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 스케줄링된 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 스케줄링된 품질 검사 샘플 유형, 긴급 샘플 유형, 더 낮은 우선순위 샘플 유형, 및 스케줄링된 샘플 유형을 포함하는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함하는 제1 샘플 식별자를 수신하게 하고;
    제1의 1차 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 제1 매트릭스 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 원격 샘플링 시스템 유형으로부터 현재 반송 중인 샘플 유형, 우선순위 샘플 유형, 제1 품질 검사 샘플 유형, 실패한 분석 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 스케줄링된 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 스케줄링된 품질 검사 샘플 유형, 긴급 샘플 유형, 더 낮은 우선순위 샘플 유형, 및 스케줄링된 샘플 유형을 포함하는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함하는 제2 샘플 식별자를 수신하게 하는, 시스템 제어기.
  12. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 시스템 제어기로 하여금:
    제1 샘플이 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 전달을 위해 스케줄링되는 표시를 수신하게 하고;
    제1 샘플이 전달을 위해 스케줄링되는 표시를 수신한 후에 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하게 하고;
    제2 샘플 우선순위 값이 제1 샘플 우선순위 값보다 높은지의 여부를 결정하게 하고;
    상기 결정에 기초하여, 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 제1 샘플의 전달을 가능하게 하거나 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 제1 샘플의 전달을 취소하게 하는, 시스템 제어기.
  13. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 시스템 제어기로 하여금:
    제1 샘플이 처리를 위해 샘플 분석 시스템에서 수용되었다는 표시를 수신하게 하고;
    제1 샘플이 샘플 분석 시스템에서 수용되었다는 표시를 수신한 후에 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하게 하고;
    제2 샘플 우선순위 값이 제1 샘플 우선순위 값보다 높은지의 여부를 결정하게 하고;
    상기 결정에 기초하여, 샘플 분석 시스템에 의한 제1 샘플의 분석을 가능하게 하거나 샘플 분석 시스템에 의한 제1 샘플의 분석을 중단하게 하는, 시스템 제어기.
  14. 제8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 시스템 제어기로 하여금:
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제3 샘플과 연계된 제3 샘플 식별자를 수신하게 하고;
    사용자 인터페이스를 통해 수신된 사용자 입력에 기초하여 제3 샘플에 제3 샘플 우선순위 값을 할당하게 하고;
    제3 샘플과 연계된 제3 샘플 우선순위 값을 제1 샘플과 연계된 제1 샘플 우선순위 값 및 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 우선순위 값과 비교하게 하고;
    상기 비교에 기초하여, 상기 샘플 분석 시스템에 의해 상기 제1, 제2, 및 제3 샘플을 처리하기 위한 순서를 식별하는 샘플 처리 큐를 갱신하게 하는, 시스템 제어기.
  15. 샘플의 처리를 위한 시스템이며,
    제1 및 제2 샘플을 처리하도록 구성된 샘플 분석 시스템;
    제1 샘플을 획득하도록 구성된 제1 원격 시스템;
    제1 원격 시스템을 샘플 분석 시스템에 유체적으로 결합시키도록 구성되어, 제1 원격 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 제1 샘플의 전달을 가능하게 하는, 제1 전달 라인;
    제2 샘플을 획득하도록 구성된 제2 원격 시스템;
    제2 원격 시스템을 샘플 분석 시스템에 유체적으로 결합시키도록 구성되어, 제2 원격 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 제2 샘플의 전달을 가능하게 하는 제2 전달 라인; 및
    시스템 제어기를 포함하고, 상기 시스템 제어기는;
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제1 샘플과 연계된 제1 샘플 식별자를 수신하고 - 제1 샘플 식별자는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함함;
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하고 - 제2 샘플 식별자는 복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함함;
    복수의 상이한 샘플 유형 중 제1 샘플 유형을 포함하는 제1 샘플 식별자에 기초하여 제1 샘플 우선순위 값을 제1 샘플에 할당하고;
    복수의 상이한 샘플 유형 중 제2 샘플 유형을 포함하는 제2 샘플 식별자에 기초하여 제2 샘플 우선순위 값을 제2 샘플에 할당하고;
    제1 샘플과 연계된 제1 샘플 우선순위 값을 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 우선순위 값과 비교하고;
    상기 비교에 기초하여, 샘플 분석 시스템에 의해 제1 및 제2 샘플들을 처리하기 위한 순서를 식별하는 샘플 처리 큐를 갱신하도록 구성되는, 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 복수의 상이한 샘플 유형은 표준 캘리브레이션 샘플, 매트릭스 캘리브레이션 샘플, 품질 검사 샘플, 일반적인 샘플, 및 우선순위 샘플을 포함하는, 시스템.
  17. 제15항에 있어서, 복수의 상이한 샘플 유형은, 제1의 1차 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 제1 매트릭스 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 원격 샘플링 시스템 유형으로부터 현재 반송 중인 샘플 유형, 우선순위 샘플 유형, 제1 품질 검사 샘플 유형, 실패한 분석 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 1차 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 커브 재실행 샘플 유형, 실패한 품질 검사 매트릭스 캘리브레이션 단일 포인트 재실행 샘플 유형, 스케줄링된 캘리브레이션 커브 샘플 유형, 스케줄링된 품질 검사 샘플 유형, 긴급 샘플 유형, 더 낮은 우선순위 샘플 유형, 및 스케줄링된 샘플 유형을 포함하는, 시스템.
  18. 제15항에 있어서, 시스템 제어기는:
    제1 샘플이 제1 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템으로의 전달을 위해 스케줄링된 표시를 수신하고;
    제1 샘플이 전달을 위해 스케줄링되는 표시를 수신한 후에 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하고;
    제2 샘플 우선순위 값이 제1 샘플 우선순위 값보다 높은지의 여부를 결정하고;
    상기 결정에 기초하여, 제1 샘플을 제1 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템에 전달할 수 있게 하거나 제1 샘플을 제1 원격 샘플링 시스템으로부터 샘플 분석 시스템에 전달하는 것을 취소하도록 추가로 구성되는, 시스템.
  19. 제15항에 있어서, 시스템 제어기는:
    제1 샘플이 처리를 위해 샘플 분석 시스템에서 수용되었다는 표시를 수신하고;
    제1 샘플이 샘플 분석 시스템에서 수용되었다는 표시를 수신한 후에 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 식별자를 수신하고;
    제2 샘플 우선순위 값이 제1 샘플 우선순위 값보다 높은지의 여부를 결정하고;
    상기 결정에 기초하여, 샘플 분석 시스템에 의한 제1 샘플의 분석을 가능하게 하거나 샘플 분석 시스템에 의한 제1 샘플의 분석을 중단하게 하도록 추가로 구성되는, 시스템.
  20. 제15항에 있어서, 시스템 제어기는:
    샘플 분석 시스템에 의한 처리를 위해 제3 샘플과 연계된 제3 샘플 식별자를 수신하고;
    사용자 인터페이스를 통해 수신된 사용자 입력에 기초하여 제3 샘플에 제3 샘플 우선순위 값을 할당하고;
    제3 샘플과 연계된 제3 샘플 우선순위 값을 제1 샘플과 연계된 제1 샘플 우선순위 값 및 제2 샘플과 연계된 제2 샘플 우선순위 값과 비교하고;
    상기 비교에 기초하여, 상기 샘플 분석 시스템에 의해 상기 제1, 제2, 및 제3 샘플을 처리하기 위한 순서를 식별하는 샘플 처리 큐를 갱신하도록 추가로 구성되는, 시스템.
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