专利名称:光学活性功能流体标记物的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及流体,如有机流体的身份(identity)的测定。特别地,本发明提供在流体使用之前、之中和/或之后识别流体的便利可靠的手段。本发明还涉及通过使偏振光束穿过流体样品并测量该样品造成的旋光量来识别流体的系统。本发明还提供光学活性标记物用于提高和/或调节由样品观察到的旋光量的用途。包括任选光学活性标记物的受试流体中的材料造成的这种旋光的测量使得该流体能够识别。
背景技术:
在许多和非常不同的应用中使用各种类型的流体。在流体的所有不同类型和用途中,常常需要识别流体和/或流体来源并要求识别流体的手段便利可靠。本申请中所述的功能流体是各种汽车、非公路用车、公路用车、设备、机械、金属加工和工业用途中所用的流体。了解此类功能流体的身份是重要的,以防止该功能流体的不当应用或未授权仿造。适当的功能流体有助于确保含有该功能流体的装置和/或设备的良好状况,也可能影响保证协议。因此合意的是能测定此类功能流体的身份。已有使用各种试剂测定流体中各种成分的存在和/或浓度的流体分析和识别方法。特定试剂可用于测定功能流体中组分的存在和浓度。这些方法通常利用测试条上的反应性试剂分析PH、着色剂和污染物。这些方法也通常需要受控条件以便反应性试剂适当发挥作用。此外,这些方法可能主观和不准确。标记物已用于识别流体。已提出接受质子的化学物质作为标记物或taggant,尤其是用于源自石油的燃料。将标记物溶解在要识别的液体中,随后通过对标记的液体进行化学测试来检测。标记物有时被政府机关用于确保特定等级的燃料已支付过适当税款。油公司也标记它们的产品以助于识别被稀释或改变的产品。这些公司常常支出巨大费用以确保它们的商标产品符合一定规格以及为它们的产品提供有效的添加剂包。消费者依赖产品名和品质标识来确保购买的产品是所需品质的。因此,重要的是能够识别石油产品中的标记物。传统上,通过精确性质可随标记物而变的酸物质的水溶液或大致水溶液来萃取流体而检测和任选量化标记物的存在。酸与标记物化合物反应以产生溶解在酸水相中的容易可见的、或多或少强着色的阳离子。在美国专利5,145,573中公开了这种方法。另外,在WO 03/078551A2中公开了一种方法,其中已将酸性物质施加到测试条上。将该测试条浸到油中,重氮型标记物与测试条中的酸性物质反应并变色。在许多这些方法中,必须反复(通常两次或三次)萃取流体以回收足以完全量化的量的标记物。另外,萃取分离的相常可被归类为有害废物并具有安全合法处置的问题,尤其是在“实地”进行检查时。此外,该方法可能污染受试功能流体,以致其不适合返回其原始来源,构成额外的废物处置问题。当出现这样的问题时,如在保证决议中,这些流体的许多所有者/使用者、依赖这些流体的设备的操作人员和/或这些流体的零售商目前依赖非现场实验室测定流体的具体身份。能够实地识别流体的工具将加速保证决议和类似的问题。
本发明的一个目的是提供准确分析流体身份的简单方便的输送系统。本发明的另一目的是提供实地快速分析功能流体的方法。本发明的又一目的是提供无需精密测量,由未经训练的人员实地快速测试功能流体身份的方法。本发明的再一目的是提供实地快速识别功能流体的诊断套件(kit)。发明概述本发明提供测定功能流体的身份的方法,包括(1)将任选光学活性标记物组分添加到该流体中;(2)获得流体在应用中的使用之前、之中或之后的流体样品;(3)使偏振光束通过该样品;(4)测量光穿过样品后的面旋转;(5)通过观察到的旋转量确定该流体的身份。本发明还提供手性分子作为光学活性标记物的用途,其中该手性分子至少部分可溶于所述流体中。本发明的方法中所用的光学活性标记物组分就至少一组对映体而言是非外消旋的。本发明还提供用于分析流体的诊断套件,其包含偏振光源、用于将来自所述光源的偏振光束引导穿过流体样品的装置、用于检测穿过样品后的偏振光束中的旋转量的装置和将来自分析器的结果传达给使用者的装置。该诊断套件还可包含书面说明、图片、绘图和 /或照片以助于使用者识别流体。使用这种诊断套件的流体可包含光学活性标记物。发明详述本发明提供测得的旋光度作为识别和/或测定流体来源的手段的用途,包括分析和监测各种流体的身份的方法和装置,如套件。本发明还提供影响流体使偏振光旋转的能力的光学标记物。这些标记物可用在本文所述的用于识别和/或测定流体来源和/或监测流体身份的方法、装置和套件中。要识别的流体适用于本发明中的流体,即本文所述的方法和光学活性标记物可用于识别所述流体,不受过度限制。通常,本文所述的方法和光学活性标记物可用于需要证实和/或测定流体来源和/或身份的任何液体或流体中。更特别地,本发明的方法涉及功能流体,如润滑剂和燃料和工业流体。合适的流体包括,例如,来自无数来源,包括内燃发动机、固定式发动机、涡轮机、变速器、差速器、泵、金属加工操作、冷却系统、工业系统等的功能流体。功能流体包括自动变速器油、连续变速器油、无级变速器油、牵引驱动变速器油(traction drive transmission fluid)、手动变速器油、动力转向液、防冻液、润滑油、油脂、曲轴箱润滑剂、 汽缸润滑剂、矿物油、第I、II、III或IV类基础油、差速器润滑剂、涡轮机润滑剂、齿轮润滑剂、齿轮箱润滑剂、轴润滑剂、农用拖拉机液、变压器油、压缩机油、冷却系统流体、金属加工液、液压油、制动液、工业流体、燃料、无级变速器油等。在一个实施方案中,功能流体是自动变速器油。在一个实施方案中,功能流体是动力转向液。在一个实施方案中,功能流体是内燃燃料,如汽油和/或柴油。在一个实施方案中,功能流体是压缩机油,如空气压缩机润滑剂和/或涡轮机润滑剂。在一个实施方案中,功能流体是内燃发动机油。在一个实施方案中,在使用一段时间后测试功能流体,最多至该流体的使用寿命,包括该流体的使用寿命。在一些实施方案中,流体是有机的并且除通常由污染造成的少量外,不含任何水性材料。在这样的实施方案中,流体可含有少于10%水或少于5%、少于或甚至少于0. 5%水。在另一些实施方案中,流体包括有机和水性流体及其混合物。非流体材料也可以与本发明一起使用,其中将非流体材料溶解到溶剂中,熔融或以其它方式转移到流体介质中以便测试。许多流体含有旋转偏振光面的材料。这种旋转的测量可用于如下所述证实流体的身份。此类材料固有地含有可用作本发明的方法中的标记物的光学活性材料。本发明包括测量此类材料的旋光度并使用观察到的旋光度作为识别流体的手段的方法。在一些实施方案中,流体可能不提供任何显著旋光和/或可能不比竞争产品、伪造产品和/或替代产品更多或更少地旋光。在这样的情况下,本发明进一步提供可添加到流体中以提供不同旋光程度的光学活性标记物的用途。随之包括光学标记物的流体可随后通过本发明的方法测试, 已借助本文所述的光学标记物调节的观察到的旋光度可用于识别和/或验证该流体的身份。与标记物一起使用的溶剂在将光学标记物添加到流体中的实施方案中,可以将该标记物添加到以净组分形式使用它们的流体中。在另一些实施方案中,标记物可存在于包含如本文所述的一种或多种光学标记物并进一步包含一种或多种溶剂的混合物中,其形成标记物浓缩物或标记物溶液,随后将其添加到该流体中。这种混合物可进一步包含附加材料,例如但不限于,用于影响和/或改进所得功能流体的性能的性能添加剂。如上所述,合适的溶剂可以与标记物一起使用,以形成标记物溶液。所用溶剂取决于受试功能流体的类型、所用输送体系和所用标记物。当标记物根据所需应用和所需分析类型不可溶于功能流体时,溶剂组合也可用。可通过考虑合意的性质,包括良好溶解力和与功能流体和标记物的混溶性、在环境温度下的低蒸气压、高闪点等来选择溶剂或溶剂组合。合适的溶剂包括脂族、不饱和和芳族烃、醇、二醇、二醇醚、多元醇如甘油,低级醇如甲醇、乙醇和丙醇,醚,酯,酰胺,胺,水等。可以使用溶剂组合。在一些实施方案中,标记物组分不含任何会抑制标记物化合物的光学活性的材料,标记物组分是指标记物和任何任选溶剂和/或可能存在的附加添加剂的混合物。在另一些实施方案中,标记物组分不含会与存在的光学活性标记物反应的任何材料。在另一些实施方案中,标记物组分不含任何非手性和/或非光学活性组分。要理解的是,当用在本申请中时,除非另行指明,术语标记物和/或术语标记物组分是指不含添加的溶剂的一种或多种标记物化合物本身、或包含一种或多种标记物化合物和一种或多种溶剂或附加添加剂的混合物的标记物溶液。溶剂可以以标记物溶液的大约1 重量%至大约99. 99重量%,在一个实施方案中大约5重量%至大约98重量%和在另一实施方案中大约1重量%至大约95. 5重量%存在于标记物溶液中。光学活性标记物选择标记物使其与使用它的流体和/或使用该流体的体系相容或没有不利作用。 在一个实施方案中,选择标记物从而经受得住功能流体在其使用过程中承受的应用条件和 /或工作条件。在一个实施方案中,标记物用于识别新的和/或未使用的流体。在另一些实施方案中,验证用过的流体的身份有助于例如质保请求。在这种情况下,标记物需要在经受流体的典型允许条件和/或使用条件后幸存和可检出。在功能流体的情况下,这可包括经受得住发动机或使用所述功能流体的其它装置的运行。适用于本发明的标记物可被描述为光学活性标记物。合适的光学活性标记物包括一种或多种包含手性分子的化合物;一种或多种化合物,其中其分子含有至少一个手性中心、轴或面;一种或多种化合物,其中其分子含有至少一个四面体键合原子,其中该四面体键合原子上的所有四个取代基不同;或一种或多种上述化合物的混合物。在所有上述实施方案中,所用标记物的混合物必须具有总体对映体过量以便存在光学活性体系,以使该体系使偏振光面旋转。在一个实施方案中,本发明的标记物包括一种或多种下示式I所示的化合物
权利要求
1.测定功能流体的身份的方法,包括(1)将任选光学活性标记物组分添加到该流体中;(2)获得流体在应用中的使用之前、之中或之后的流体样品;(3)使偏振光束穿过该流体样品;(4)通过与光的原取向比较,测量光穿过该流体样品后光面的旋转;(5)通过观察到的旋转量确定该流体的身份。
2.权利要求1的方法,其中所述光学活性标记物组分包含至少部分可溶于功能流体的手性分子。
3.权利要求1-2任一项的方法,其中所述光学活性标记物组分包含下式的化合物
4.权利要求1-3任一项的方法,其中所述流体选自自动变速器油、发动机油、牵引驱动变速器油、手动变速器油、动力转向液、防冻液、润滑油、油脂、曲轴箱润滑剂、矿物油、第1、 2、3或4类基础油、差速器润滑剂、涡轮机润滑剂、齿轮润滑剂、齿轮箱润滑剂、轴润滑剂、制动液、农用拖拉机液、变压器油、压缩机油、冷却系统流体、金属加工液、液压油、工业流体、 客车燃料、柴油发动机燃料、生物基燃料、连续变速器油、无级变速器油,以及它们的混合物。
5.权利要求1-4任一项的方法,其中在流体在应用中使用之前或之中向该流体中加入所述标记物组分。
6.权利要求1-5任一项的方法,其中所述标记物组分在功能流体中的浓度为10至1000ppm.
7.权利要求1-6任一项的方法,其中所述光学活性标记物组分包含胆留醇乙酸酯、一种或多种酒石酸衍生二酯和/或酰亚胺、L-乳酸薄荷酯、(S)-(-)-紫苏醛、(IR)-B-乙酸薄荷酯、(R)_(+)_苧烯、胆固醇、蔗糖、樟脑、青霉素V、紫杉醇、溴丁烷、cavicularin或其组合。
8.用于分析流体的诊断套件,其包含偏振光源、用于将来自所述光源的偏振光束引导穿过流体样品的装置、用于检测穿过该样品后偏振光束面的旋转量的装置和将来自分析器的结果传达给使用者的装置,其中所述套件还包含书面说明、图片、绘图、照片或其组合以助于使用者识别所述流体。
9.权利要求8的诊断套件,其中所述流体含有至少一种光学标记物。
全文摘要
本发明涉及通过测量流体在偏振光束中造成的旋光量来识别流体的方法。本发明还提供任选光学活性标记物在流体中影响该流体造成的旋光量的用途。本发明提供在流体使用之前、之中和/或之后识别流体的方便可靠的手段。
文档编号G09F3/00GK102317757SQ200980156748
公开日2012年1月11日 申请日期2009年12月10日 优先权日2008年12月17日
发明者J·S·曼卡, 王颖 申请人:卢布里佐尔公司