专利名称：具有传感器的处理袋容器的利记博彩app
具有传感器的处理袋容器交叉引用相关申请本发明要求2010年3月9日提交的美国临时专利申请No. 61/339，751的权益，其所有内容在此援引加入。
背景技术：
本发明涉及一种处理袋容器，其用于混合试剂成分、感测得到的混合物的特性和分配得到的混合物。 目前，包括细胞培养添加剂(cell culture supplement)、缓冲剂、介质等的多种试剂被用于生物科技领域，以生产和提纯生物产品例如蛋白质。所述试剂通常由两种组合物制成，其中至少一种是液体。使用这些试剂生产的生物产品需要在避免产品污染的条件下生产。目前，处理袋容器由柔性聚合材料制成，并设置允许将试剂引入容器的入口和从容器中分配试剂混合物的出口。袋通常具有混合装置如叶轮，其与电力源例如磁耦合电机相连，由此使其能够旋转从而促进在容器中混合试剂的效果。其他的装置可使用顶部安装的轴上的搅拌器或叶轮，所述轴通过轴颈(journal)延伸入袋内。在使用中，柔性容器放置在刚性壳内，所属刚性壳支持所述容器以便可以在分配之前进行试剂混合。由于应用于生物产品生产的试剂必须根据它们的组成进行准确地控制或监测，例如pH、导电率、氧含量或温度，因此需要在试剂混合物生产过程中提供用于测量这样的组成或环境值的构件。因此，需要提供一种处理袋容器，其允许混合其中的试剂。此外，需要提供这样的容器，其允许在生产试剂的容器中监测试剂的组成。此外，需要提供这样的容器，其在容器中生产和监测试剂的过程中不需要损害(compiOmise)它的壁。另外，它有利于提供一种探头，其不需要例如用孔改变刚性壳，以进入传感器和布置线缆连接(route cableconnections)。最后，大多数传感器是长的并水平延伸到罐(tank)内。这通常需要罐的内部和外部具有很大的空间来容纳传感器。此外，需要将袋子与刚性容器对准，以便使传感器接口相互对齐，并且用户能够访问。这些突出的元件也受到撞击、对不准、校准损失和损坏的问题。需要一种新设计能够使得传感器的风险最小化并提供更紧凑的组件，以最小化传感器突出袋子轮廓的长度。
发明内容
根据本发明，提供一种处理袋容器，用于在其内部混合试剂并随后从中分配试剂混合物。处理袋容器包括尺寸为能够贮存所需量的试剂的袋，用于向容器供应一种或多种试剂的至少第一入口和任选的用于向容器供应一种或多种其他试剂的第二或更多入口。所述容器包括一个或多个突入袋空间内的探头壳，且其含有密封到容器袋的外表面的探头和密封到或以液密的方式延伸穿过容器壁的混合器。所述混合器混合容器中的试剂。探头测量组合物的性质和/或容器中的环境。混合器与电力源相连以便能发挥作用。探头与外部仪表相连以便供电、显示和处理测量信息。容器还具有出口以便混合后的试剂能被输送到需要的使用点。在一个实施方案中，出口在试剂混合期间密封以便在试剂混合期间不在出口处形成试剂的死区。
图I是包括位于相对刚性壳中的本发明的探头壳的处理袋容器的截面图。图2是图I所示探头壳的前视图。图3以部分截面图显示了一个可选的实施方案。图4A和B以截面图显示了本发明的袋的一个替代方式。图5显示了与线缆槽相关的袋和支持壳的一部分。
具体实施例方式本发明的处理袋容器用于混合两种或更多种试剂并随后在需要的使用点分配试剂混合物。代表性的合适试剂包括缓冲剂等的混合物。类似地，如果需要其可以作为生物反应器使用。参照图I和2，处理袋容器10包括袋12、密封到袋12的第一入口 14和密封到袋12的第二入口 16。这种设置是为了在袋内部混合至少一种液体和粉末。液体可通过第一入口 14进入，而粉末通过第二入口 16进入。可选地，当混合两种或更多种液体，而没有混合粉末时，既可使用单独的口例如14或16，也可采用两个相同的口，优选使用像入口 14这样的。在这些附图中，入口和出口可以显示或不显示其与外部封闭。然而本发明的目的是提供预先消毒的封闭袋系统，其随后通过无菌连接器例如MiIIipore公司的Lynx STS连接器连接上游和下游至其他组件。袋12由柔性聚合组合物形成，例如聚硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、这些塑性聚合物的共混物或层合体等。一种这样的多层膜袋是来自Millipore公司的由聚乙烯制成的PureFlex 袋。容器10具有探头壳18，其以避免试剂从袋12中泄漏的方式密封到袋12的外侧或内侧表面。探头壳18具有一个或多个探头20和22，其被预校准以对袋12中的组合物和/或环境进行所需的测量。理想地，探头20、22是伽马稳定的，这样它们可以与它们连接的袋12 一起进行伽马杀菌。探头20和22、探头壳18和袋12都是单次使用的，从而在所需使用后可将其丢弃。袋12也具有混合器例如叶轮24，其安装在可旋转的轴26上(图I)，该轴进而通过接口 28穿过支持壳30以避免袋12泄漏的方式设置在袋12中。可选地，可以使用安装到与图3所示的磁力驱动机构38通过磁力相连的磁力稱合器(magnetic couple) 36上的叶轮24a。接口 28a配置到磁力驱动叶轮组件(24a和36)，并且既可磁力浮动在接口 28表面上方，也可通过杆连接至接口 28 (未显示)，也可通过在耦合器36的内表面上的轴承支持(未显示)，也可如现有技术中那样保持在延伸到接口 28的至少一部分中的杯中。支持壳30由刚性组合物形成，如聚丙烯、不锈钢、聚乙烯、玻璃纤维等，以为袋12提供支持。
探头20和22连接至线缆32，其向探头20和22提供电力，并从探头20和22将测量数据输送到测量设备(未显示)。线缆32在袋12的外部和支持壳30的内壁33之间沿着支持壳30的内侧布线。任选地，支持壳的内壁33内可形成有槽40，线缆32可铺设于其中，以避免如图5所示的线缆32在袋12的垂直壁上产生任何朝内的鼓起。从而，可以在整个时段监测袋12中的试剂的性质和环境。探头壳18可以是由塑料形成的单独的塑料件，其与袋材料相容并且能够结合。通常，其可以是热塑性材料，例如聚乙烯或聚丙烯或任何其他能与袋相容和结合的塑料。优选地，其是热封到袋材料上。可选地，其可以是胶粘、溶剂粘合或焊接(例如通过超声波焊接)至到袋12。如图2和6A-C所示，探头壳可以是卵形，但也可以使用其他形状，例如圆形、方形、矩形、六边形等。壳18具有外部边缘或唇部19，其用于通过上述方法将壳18以液体密闭的形式密封至容器10中开口的内部边缘。 在一个实施方案中，例如在图6A-C中，壳逐渐变细，以使得壳18的内表面在最低点21比壳23的顶点更加伸入容器10中。在另一个实施方案中，它以相反的方式变细(未显示)，以使得较高点比壳18的最低点更加向外地伸入袋中。在另一个实施方案中，没有变细(未显示)，并且壳体从顶部到底部，优选地，也从一侧至另一侧，向内具有同等程度的延伸。对于那些依靠重力或读数受重力影响的传感器，优选使用传感器位于壳18的较低部分21中的实施方案。在其他实施方案中，传感器可从壳18的顶部23进入。在进一步的实施方案中，其可沿着壳表面的任一部分进入。图2显示了单传感器接口的壳18，而图6A-C显示了具有两个传感器接口 25的壳18。图6A显示了在壳18最高处具有内表面27的壳18。图6B显示了与图6A相同的壳，但是取向为与容器10相连时最低点21比顶点23更加延伸入容器10中。图6C显示了壳的外表面29并再次显示了壳18的优选锥形设计。在图4A和B的另一个实施方案中，探头壳18b可以形成袋12本身的一部分。在图4A中显示了袋，它具有与袋12 —同切割并从袋内部13向外延伸的探头壳18。在图4B中，探头壳18自身反转以使其现在延伸入袋内部13中。探头可以与接口以不同方式连接，这取决于传感器的设计。优选地，探头可以与接口通过螺纹件(threaded feature)连接。在接口中的这样的螺纹件可以具有液密密封性，例如具有螺纹的通道，其中传感器具有相应的配合螺纹。也可以在传感器螺纹和传感器接口开口 25之间使用衬垫或O形圈以提供附加的液密密封。一种可选的设计是可以使用连接到传感器上的单独的螺纹锁紧螺母(threadedretaining nut)。该锁紧螺母能将O型圈或衬垫压至接口中的传感器开口以形成液体密封。在另一设计中，探头可以被密封或插入位置中。传感器可以在伽马照射前连接至接口，并且其后保持在位置上以保持无菌和液体密封。如图I和2所示，探头壳18轻微地向内突入袋12的内部空间13中。这使得探头20,22至少部分容纳在袋12的内部，减少了在支持壳30中或支持壳30外部探头20、22所需的空间。另外，如图所示，探头20、22和探头壳18具有向下的朝向它们的倾斜，以便探头向袋内扩展的范围可控，以使探头壳和/或探头20、22对在袋12中的流体和/或固体的混合性质不会造成不利影响。可选地，如图3所示，探头壳18a可基本水平地延伸到袋内部13。同样地，如果需要，探头壳18可具有向上的倾斜(未显示)，基本上是图I所示的向下形状的反转。本发明使得支持壳上所需开口的数量最小化。这允许人们改变袋体，在使用普通支持壳时在需要的位置设置探头。这减少了对于特殊支持壳的需求。另外，当使用加热或冷却夹套时，其减少了以前所需的额 外的接口或开口造成的热损失。同样地，本发明使得探头向外延伸超出支持壳的范围最小化，使其在使用时被损坏的风险最小化。另外，通过允许探头延伸进入袋12内部一个小的距离，通过避免可能在袋内表面形成的滞止边界层(stagnant boundary layer),人们得到了更加准确和代表性的数据样本。实施例I可由Mi I Iipore公司得到的MobilJS 混合袋(200升容量)具有在袋底上方约12英寸处的相对两侧的袋边上切割的两个开口。本实施例中的开口是卵形的，并且除了外部唇部外均做成与壳的形状相匹配。在这一实例中，卵形为8英寸高和5英寸宽，并具有如图2所述的平底部分。开口的制作是通过简单地描摹袋的壳的设计，并使用刀将其切除。每个壳的外部唇部被热封至袋的塑料上以形成液密密封。在一个壳内的PH值的传感器头和在另一个壳内的导电率的传感器头通过螺纹连接和O型圈连接并密封在传感器接口上(使用了 Mettler Toledo 传感器)。随后，用空气来测试该袋的完整性，然后放入可由Millipore公司得到的MobiusMix支持容器中。向袋中加入200升反渗透水并读取pH、温度和导电率。向袋中加入I升预先溶解的IM NaCl的溶液。在550rpm下开启混合器，并随时间监测pH、温度和导电率，直到在约30秒全部达到稳定的平稳状态数字。这表示溶液完全与水混合。关闭混合器并在约2秒内再次取值。测量精度的核查是通过将台式PH和导电率探头插入袋顶的接口来确定。结果表明传感器接口设计和传感器足够精确和可靠，能显示溶液的反应状态，而不需要破坏袋体插入探头。向袋中加入50毫升I摩尔NaOH溶液，且混合器在550rpm运行直至传感器提供稳定的读数(约30秒)。关闭混合器并立即再次读数，其与在混合期间的读数相一致。测量精度的核查是通过将台式PH和导电率探头插入袋顶的接口来确定。结果表明传感器接口设计和传感器足够精确和可靠，能显示溶液的反应状态，而不需要破坏袋体插入探头。向袋中加入50毫升I摩尔HCl的溶液，且混合器在550rpm运行直至传感器提供稳定的读数(约90秒)。关闭混合器并立即再次读数，其与在混合期间的读数相一致。测量精度的核查是通过将台式pH和导电率探头插入袋顶的接口来确定。结果表明传感器接口设计和传感器足够精确和可靠，能显示溶液的反应状态，而不需要破坏袋体插入探头。
权利要求
1.处理袋容器，其包括 柔性袋， 与所述袋密封连接的入口导管， 与所述袋密封连接的出口导管， 密封连接到所述袋的外表面或内表面的探头壳， 用于对所述袋中的试剂进行测量的探头设备， 位于所述探头壳上， 用于向所述探头提供电力的线缆， 用于混合位于所述袋内的所述试剂的混合设备，和 用于向所述混合设备提供电力的构件。
2.权利要求I的处理袋容器，其中所述探头设备包括多个探头。
3.权利要求I的处理袋容器，其中所述出口由柔性材料形成。
4.权利要求I的处理袋容器，其还包括用于在使用期间支持所述袋的位于袋外的支持壳。
5.权利要求I的处理袋容器，其还包括用于在使用期间支持所述袋的位于袋外的支持壳，和在支持壳内表面中形成的用于传感器线缆的电缆管。
6.权利要求I的处理袋容器，其中所述探头壳延伸到袋内部。
7.权利要求I的处理袋容器，其中所述探头壳以向下的角度延伸入袋内部。
8.权利要求I的处理袋容器，其中所述探头壳以向上的角度延伸入袋内部。
9.权利要求I的处理袋容器，其中所述探头壳以基本水平的角度延伸入袋内部。
10.处理袋容器，其包括 柔性袋， 与所述袋密封连接的第一入口导管， 与所述袋密封连接的第二入口导管， 与所述袋密封连接的出口导管， 密封连接到所述袋的外表面或内表面的探头壳， 用于对所述袋中的试剂进行测量的探头设备， 位于所述探头壳上， 用于向所述探头提供电力的线缆， 用于混合位于所述袋中的所述试剂的混合设备，和 用于向所述混合设备提供电力的构件。
全文摘要
一种处理袋容器(10)，其包括柔性袋(12)、与所述袋密封连接的至少一个入口(14)，和出口(34)。用于探头构造的探头壳(18)密封在袋上。优选地，探头壳至少部分延伸入袋的内部，并连接电源和数据传输线缆(32)，线缆(32)沿袋的外表面至袋顶部或它的支持容器(30)布线。探头的构造被设成监测袋中试剂的组成和袋内的环境。袋中设置混合器(24)以在袋中混合试剂。
文档编号B01F13/08GK102892487SQ201180013121
公开日2013年1月23日 申请日期2011年3月9日 优先权日2010年3月9日
发明者D·D·王 申请人:Emd密理博公司