專利名稱：分析流體介質(zhì)的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及分析流體余質(zhì)，特別是液體的裝置。
流體分析裝置可用于控制化學和生物學過程，如污水處理過程。所希望的是，比如，降低來自廢水處理廠的排出物中有營養(yǎng)的鹽，如氮鹽的濃度。對該廠中的生物學過程的恰當控制是需要的。因此，有利的是，當廢水中的各種離子的濃度與其它變量一起對該生物學過程產(chǎn)生影響，或向其傳達信息時，能測量其濃度。
由于存在各種被分析物，所以許多專利涉及分析流體，特別是液體的主題。按原理各種測量方法可分為三組(1)其中不連續(xù)取樣、過濾和分析的方法；(2)在線的方法；其中從大量處理流體中連續(xù)抽取樣品、過濾，然后每隔一定時間自動分析的方法，(3)在原位進行的方法。取樣及分析裝置完全或部分地浸沒于欲被分析的介質(zhì)中，或直接取樣，然后如此地靠近此處理過程進行分析，以致取樣和分析結(jié)果的形成之間的時間縮短到足以進行可靠的，實時的過程控制。
一種用于工藝過程控制用途的分析系統(tǒng)能使使用者立即采取預防措施；比如，在處理廢水時，針對該流體介質(zhì)中的硝酸鹽含量突然升高的預防措施。然而，組(1)的方法主要是在實驗室內(nèi)進行，這不可避免地引起從樣品收集到實際分析間的時間上的延遲。
此外，水樣經(jīng)常用分光光度法分析，長距離輸送可能存在其它問題，因為樣品中連續(xù)的生物活性趨于使它們失去代表性。即使將樣品迅速地從取樣處送至實驗室，分析結(jié)果仍多少有點不可靠，因為存在與樣品中的背景混濁度相關的問題。
上述組(2)中包括紫外(UV)測量以及離子選擇性電極和分段流分析(SFA)。所謂的流動噴射由分析(FIA)屬于組(2)及組(1)。
用紫處線(UV)分光光度法作水的質(zhì)量分析不很成功，因為樣品中的懸浮固體和有機體干擾的緣故。Thomas等人(Fresenius J.Anal.Chem.338，234-237及238-240(1990))曾試圖借助所謂的w多波長吸收測量(UNMA)法來改進UV法的可應用性，其目的在于抵消背景信號及同時計算明顯干擾光譜的典型形狀的特定的吸收組分的濃度。但想在測定天然水中及廢水中的硝酸鹽方面使用UVMA法有缺點它要求超濾樣品。類似的方法由Dr.Lang GMbH公司(德國)開發(fā)和出售。
分段流分析(SFA)法首先在美國專利No.2,797,149和No.2,879,141中被述及，基本原理是將欲被分析的樣品用空氣彼此分開。包括流體處理體系的這種技術的改進被述于美國專利No.4,853,336。該體系由于在連續(xù)流體分析儀中預先分離了處理液體，如試劑或稀釋劑所以對混合液體樣品特別有用。該系統(tǒng)可使分析混合物，如含試劑或稀釋劑的樣品，的不同組分的延遲的在線混合，以及這些組分在單個導管中的混合和相互作用得以進行。
基本的FIA原理已概述于美國專利No.4,022,575和No.4,224,033中。測量量的樣品被引入移動的液體載體流中，從而構(gòu)成一個輪廓分明的區(qū)域，其體積和幾何形狀嚴格可重現(xiàn)的。在載體流中的此樣品區(qū)經(jīng)一種分析組件傳遞，然后在一適宜的檢測室中檢測。按FIA，樣品可以預定的量，任選地用一種閥直接引入，或它可用一種磁閥系統(tǒng)引入，參見如美國專利No.4,177,677。
流動噴射分析需要很精確地計量樣品體積。這問題在EP公開申請107631中提到，該申請述及了用于流動分析的整體的微型導管，其中槽的小型化系統(tǒng)是接整體結(jié)構(gòu)形成的。槽的部分被設計成可在各流道之間轉(zhuǎn)換，從而在轉(zhuǎn)入樣品流時，通過將樣品置于可轉(zhuǎn)換的槽的部分而測其體積，然后轉(zhuǎn)變槽的部分為分析流，以便分批處理樣品體積。
與SFA和FIA相似的缺點是，它們使用化學品來產(chǎn)生可檢測的反應產(chǎn)物，這種方法的響應時間通常都長于測量前不用化學反應的測量原理的方法的響應時間。此外，使用的化學制品經(jīng)常有毒，或在其它方面對環(huán)境有害，因此最好避免使用化學制品。
一般，上述組(2)的缺點在于響應時間遲緩，首先這是由于用泵送要經(jīng)歷一段從處理處到儀器設備間的距離，其次是因超濾體系而引起的。
屬于如上定義組(3)的裝置的一個例子是極譜法電池，所謂的Clark電池，它是用來直接測量組合物中物質(zhì)的成比例的量的。這述于美國專利No.2,913,386。該電池包括一個膜覆蓋腔的管狀體，在其中按預定的固定空間關系裝有陽極和陰極。該腔中充有電解液。電極間的空間確定一個″橋″，通過它離子和分子遷移，同時在此電解液中發(fā)生化學反應。在化學反應中電解液被消耗，因此需經(jīng)常更換，該電池適于檢測，比如，液體、氣體或固體中的氧、SO2或CO2。
屬于上述組(3)的其它例子是被稱為APP(自動抽吸光度計)的分析儀，它已由ME Meerestechnik-Elektronik GmbH造成，見文獻DE CI 38 22 788。這種裝置是專為在水中原地用來取樣直接分析樣品和貯存測量結(jié)果而專門設計的。APP分析儀能在相當短的時間間隔(10-30分)中檢測指定物質(zhì)的濃度變化，可測的物質(zhì)比如是銨、硝酸鹽、亞硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽，氰化物及重金屬。APP分析儀的中心部分是一臺往復泵，它起著反應室和小室的作用，而且它還抽出樣品和試劑。該液體通過分配閥，該閥為液體打開和關閉不同的管線及確定混合步驟的順序。每次測定后，樣品-試劑混合物從該裝置中排出。
APP分析儀是基于將樣品抽入該系統(tǒng)，但它不包含能防止細菌侵入的過濾單元；因此就有細菌在分析儀內(nèi)生長的危險，這再次引起生物活性使分析物濃度與外部濃度相比有所改變。樣品必須精確測量，由于所示的泵、反應室和小室的組合，這顯得很困難。每次測量消耗相當多的試劑，這與最快的循環(huán)時間(10-30分)的結(jié)合導致大約一周的更換試劑時間。某些用過的試劑可能有毒，而且每次測量后排放的樣品-試劑混合物可能有害于環(huán)境及下次測量的正確性。
本發(fā)明涉及一種透析儀型的裝置。它包括一個不透流體的外殼，該外殼有一個被膜蓋的開口，該膜有第一和第二主表面，并且可使離子和分子在此表面之間遷移，在使用時第一主表面與欲被分析的介質(zhì)接觸，該裝置還包括在裝有膜的外殼中的槽限定裝置，以便限定至少一條內(nèi)膜的第二主表面和該槽限定裝置確定的槽。
這種裝置從文獻AT 355 546中可知。該文獻展示了用于發(fā)酵罐、化學反應器等的可殺菌的透析儀。該透析儀包括一個用透析膜覆蓋的透析儀的頭。該頭是被裝入罐或反應器壁中的開口中的。借助透析儀中的輸送管線和排放管線，適當?shù)木彌_溶液沿該膜的背面送入，而同時罐或反應器中的液體接觸到該膜的前面。該液體中的可透析物質(zhì)經(jīng)膜被透析到緩沖溶液中，然后沿排放管線輸送到外部的分析儀器或體系中。
在本發(fā)明中如權利要求1中所規(guī)定，一臺全功能分析裝置被包括在透析儀的不透流體的外殼中。從而本發(fā)明提供了一種配套裝置，它包括載體流體儲存器和一臺載體泵。該泵用來產(chǎn)生經(jīng)流槽的載體流體的流，從而使離子和分子在介質(zhì)和載體流體之間穿過此膜遷移。結(jié)果，載體流體流被轉(zhuǎn)變成樣品流體的流。一個檢測裝置包括在外殼中，以便檢測樣品流體中的分析物和產(chǎn)生相應的檢測信號。檢測裝置的下游，在該外殼中設有一個廢物儲存器，以便收集樣品流體流。
應注意的是，在本發(fā)明的描述中，術語″樣品流體″指的是一種來自于透析過程的流體。該樣品流體是通過經(jīng)膜的離子和分子交換而形成的；離子和分子在一種欲被分析的流體介質(zhì)和一種載體流體之間被交換，該載體流體通過此交換而被轉(zhuǎn)變?yōu)闃悠妨黧w；這與化學領域中的普通用法稍有不同，其中″樣品″只簡單地是指欲被分析的流體介質(zhì)的一部分。
本發(fā)明避免了現(xiàn)有技術中的許多缺點，或?qū)⑵錅p至最小。特別是，依賴于透析方法而將分析裝置的內(nèi)部污染的危險和環(huán)境污染的危險減至最小。在分析時所有消耗的和產(chǎn)生的流體都盛放在該外殼中的儲存器中。沒有污染顆?；蛴袡C體被吸入，它們會干擾測量或引起堵塞。用化學品來清洗流動系統(tǒng)不是必要的。
本發(fā)明的裝置對欲被分析的流體中的組成的變化響應十分迅速，因為此分析裝置位于透析儀外殼之中，即非常接近通過透析而進行實地取樣的位置?？蓪⒄_裝置浸沒在欲被分析的流體中。在此地點進行檢測并且產(chǎn)生標志檢測結(jié)果的檢測信號。信號記錄在外殼中以供以后取用，如在監(jiān)測用途中取用，或可將其輸出此外殼，而輸至較遠的位置以便記錄或進一步處理，如在過程控制應用中處理。
本發(fā)明的裝置實際上可消除測量之間的空載時間，并將在膜處的″取樣″和在檢測器處的″測量″之間的時間延誤減到最小，經(jīng)歷的延誤時間只是將分析物離子和分子取樣，經(jīng)流動體系遷移直到它們在檢測裝置處被檢測出的時間。
由于某些離子和分子可不加化學劑而被檢測的基本事實，就有可能用適宜的檢測手段直接檢測它們，即在全部樣品流中基本上不需任何處理。
如權利要求2中的規(guī)定，已發(fā)現(xiàn)當可能時，最好使用基于光學測量的檢測裝置。如果分析物的離子和分子在UV區(qū)域吸收光，則檢測手段可以比如以UV吸收為基礎。
如權利要求3中的規(guī)定，檢測裝置可以樣品流體流中的離子和分子間的電化學相互作用為基礎；比如，Clark電池的等同物可被結(jié)合到此體系中。
由于檢測在樣品流體流中涉及離子和分子的非破壞性方法，所以可能如權利要求4和5中規(guī)定的，在同一樣品流體流中作二次或多次測量。
權利要求6的實施方案對過程控制用途尤為有利。在連續(xù)時間周期中的任何時刻，獲得反應產(chǎn)物的正確測定的可能性允許非常直接的過程控制?？赡苄枰既坏男?，但校準之間的時間間隔可能超過1小時。測量之間的空載時間被減至最小，而且被監(jiān)測的分析物的濃度變化以最小的時間延誤被測出。還有，檢測，或″取樣″頻率可與分析物濃度的變化速度相適應。
這與分批進行的方法，如SFA或FIA不同，在此二法中，可檢測的物種是分批到達檢測裝置的，它們或用空氣，或用不合此可檢測物種的載體流體段彼此被分開。在已知的方法中檢測裝置的輸出信號或測量結(jié)果取峰或測量相的形成，這是在可檢測物種區(qū)通過檢測裝置時出現(xiàn)的，而在空氣或無載的載體流體通過檢測裝置時則峰或測量相被低谷或空載相分隔開。檢測必須與可檢測物種的通過同步，而時間的消耗是不可避免的。相反，用本發(fā)明權利要求6的方法和裝置，基本上看不到峰或谷，或測量相和空載相；在檢測裝置處分析物的流是不分段的，而且檢測可在延續(xù)時間間隔中隨機進行。
換言之，測量的重現(xiàn)率原則上說可以任意提高，僅有的固有限制在于檢測裝置的運行，而不在于該流動系統(tǒng)進行的樣品處理。比如，本檢測裝置可包括一個有有限重現(xiàn)率的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)變器。
另一方面，所述的時間間隔可能是很長的，而且比得上或至少與一種如下的典型時間間隔在同一數(shù)量級上，所述的典型的時間間隔是在大規(guī)模的化學或生物過程中，分析物濃度發(fā)生了顯著的變化，即是在幾分到幾小時的量級上發(fā)生的。換言之，此時間間隔可象欲被監(jiān)測或測量的分析物濃度變化的典型時間常數(shù)一樣長。這樣，該分析物濃度的主要變化可以不間斷的方式監(jiān)測或測量。
本發(fā)明的裝置實際上可消除了測量間的空載時間，并將于膜處″取樣″和在檢測裝置處的″測量″間的時間延誤減至最小。僅有的延誤是使分析物離子和分子通過流動體系遷移直至其被檢測的時間。
較好的是運行時期流槽中的平均體積流量小于100μl/分，正如權利要求7中所規(guī)定。這導致低的載體消耗。
為了實施，使廢物儲存器的體積容量足以進行30天的不間斷運行是有益的；更換用過的儲存器大約每月一次，因而便于計劃。
本發(fā)明的裝置特別適于分析廢水提純廠中的被污染的水以及天然水流，但它也適于測量和控制其它的流體過程(發(fā)酵、造紙過程等)。然而，不以任何方式將本發(fā)明限于這些特定的用途。任何流體介質(zhì)，氣體以及液體都可被分析。
已發(fā)現(xiàn)，用本發(fā)明的裝置可將分析的響應時間縮短而優(yōu)于現(xiàn)有技術。本發(fā)明系統(tǒng)的響應時間與使分析物離子和分子，從欲被分析的介質(zhì)中借助膜經(jīng)流動系統(tǒng)遷移到達檢測器所化費的時間相符。在原地使該裝置運行是可能的，從而分析物僅需移動一段極短的距離。例如裝置可以部分浸沒的方式浮在處理池中的廢水表面上。響應時間可以是1分鐘或更短。
如前所述，已發(fā)現(xiàn)按本發(fā)明構(gòu)成的裝置的運行，可長達整月，甚至更長以一種配套的方式無需維修。盛放載體流體和廢流體的儲存器都有足夠的尺寸在整個不間斷的運行間來分別貯存消耗的或產(chǎn)生的流體量，該時期可以是一個月或更長。這是可能的，因為在液體運行中，例如液體的消耗可以少到0.1-5升/月，這包括載體和輔助流體，如清潔劑及校準標樣。如果正確地選擇抗污染顆粒和有機體的穿透或侵入性，則膜可具有類似的壽命。
按權利要求9使用本發(fā)明的裝置，則可能大大地縮小將來廢水提純廠的規(guī)模，這是由于該裝置對控制廢水處理廠中的生物學過程中的處理條件變化的響應迅速的緣故?？稍跁r間上提早對任何變化采取正確的行動，從而改善生物學過程的整體效率，從而縮小將來廠的規(guī)模，相反提高現(xiàn)存廠的處理容量。與此同時，可減少水處理中的化學品用量和成本。
下文將詳細解釋本發(fā)明的原理。參見附圖，其中

圖1是本發(fā)明流動系統(tǒng)的示意圖；圖2a是用于圖1所示的流動系統(tǒng)的取樣室的俯視圖；圖2b是包括圖2a所示部件的取樣室的剖面圖；圖3是說明用于原地分析廢水的本發(fā)明配套的可浸入裝置的總體布局的展示圖。
圖1示出了本發(fā)明系統(tǒng)的主要部件，該系統(tǒng)適于分析，比如，水中的硝酸鹽。主要部件是用于各種液體11、15和16的液體容器1、5和6，這些液體是欲使用的或是在此系統(tǒng)運行時產(chǎn)生的；被控制器電路70借助導線71控制的泵2和7，它們借助槽52和56，經(jīng)分析系統(tǒng)抽送這些液體，一個帶有流槽21和膜20的取樣室3及與控制電路70相連的檢測裝置12；所述膜在使用時與欲被分析的介質(zhì)28接觸；所述的取樣室3用于產(chǎn)生樣品流體。檢測結(jié)果被轉(zhuǎn)成信號，送至控制電路70，用于顯示或經(jīng)遙控信號傳輸通路72的傳輸。
在圖1中，容器1盛有實驗室級的軟化水，它供給載體液體。然而，也可能更改此載體流體。在某種測量中，由于相互影響，特殊的離子會干擾測量。例如，氯離子會干擾借助離子選擇性電極所進行的硝酸鹽測量，即氯離子就好象它是硝酸根離子一樣地被測出。這些測量問題可通過選擇一種載體溶液而消除，該溶液含有能在不干擾的取代下與干擾離子結(jié)合的化學制品的量，該制品是不影響此測量的。
借助槽52，泵2將載體液體抽到樣品產(chǎn)生器室3中。在室3中，引導載體液體經(jīng)流槽21沿膜20的背面流動。該流槽是由膜20的背面，或第二主表面和與此膜接觸的適宜的機械裝置(未示出)所限定或界定的。膜20的前面，或第一主表面被示出是與欲被分析的介質(zhì)，即廢水28直接接觸的。
膜20由可使離子或分子經(jīng)過此膜遷移的材料制成。這樣就使得離子和分子，包括硝酸根離子從廢水28中經(jīng)過此膜然后遷移到載體液體流11中。結(jié)果，當載體液體沿流槽21流動時，它就載帶了來自廢水的離子或分子，它將離開室3的載體液體轉(zhuǎn)變成經(jīng)槽54進入檢測器的樣品液體。當然，在這種情況下，詞″樣品″的用法與通常的用法不同，不同處在于本流動體系中的樣品液體不是廢水的物理樣品，而是對由借助可滲透膜20遷移的特定機理形成的廢水成分的想象。
如示意圖所指出的，槽55通過檢測裝置12。這可以是一種光學儀器，優(yōu)選的是UV分析儀，而且，在一特定的例子中檢測可通過利用在紫外線區(qū)硝酸根吸收光的事實來直接完成。然而，該檢測裝置還可以是IR或NTR儀，或是一種電化學檢測儀，或是某些其它的適宜裝置。
由于該樣品液體流中的含量是以非破壞性的方法測量(不加任何化學制品到樣品液體流中)的事實，就可能對同一樣品進行一次以上的測量。這可通過將一個或多個附加的檢測器與該檢測器12串聯(lián)來完成(在圖中未示出)。在改變本發(fā)明的設想時，甚至可能避免使用廢物儲存器，即，如果在載體流體中沒有使用有害于此過程的物質(zhì)，則在測量之后可將此樣品流釋放入廢水28中。
取樣室3的流動體系下游可在任何時刻用特定的參比液體15校準，參比液體15是通過泵7的運行從容器5進入槽56而送至檢測器12的。在泵7運行期間，泵2停止，從而在槽55中以參比液體流替換來自取樣室3的，槽54中的樣品液體流。此外，該裝置在校準時以與先前對樣品流所作的解釋相同的方式運行。通過將在校準期間測得的吸收率與參比液體15的已知濃度相聯(lián)系，這樣就完成了對整個檢測裝置的校準。
以類似的方式，可在此裝置運行前以校準來估算膜20的傳輸特性，校準是通過使膜20與已知濃度的標準溶液而不是廢水28接觸，使該系統(tǒng)象在測量廢水時一樣地運行，然后將此測得的吸收率與標準溶液的已知濃度相聯(lián)系而完成的。
泵2和7是正排量泵，而在美國專利No.2,896,459中敘述了適宜泵的類型；可借助用適宜的控制電路控制的步進電動機驅(qū)動此泵來達到對其運行的正確控制。
如果需要，可用清洗溶液的沖洗使此流動系統(tǒng)清潔，這在圖中未示出，但以與校準過程相同的方法進行。可以不將此裝置自分析處移開而進行流動系統(tǒng)的校準和清洗。
圖26是樣品產(chǎn)生室3的剖面圖。該室包括一個裝有膜20的槽限定裝置或支撐物22。此支撐物22一般為盤形，在其鄰近膜20的表面26上形成了凹槽25(見圖2a)。在使用時將其緊貼地裝在膜20上，帶有凹槽25的支撐體22與膜20協(xié)同限定了固定形狀和尺寸的流槽21，這是由膜的背面所限定的。
其上開有凹入部分的支撐物22的表面26，除了有凹槽25外是半球形的。另一方面，膜20是由平板材料制成的，而且當將其裝在支撐物22上時，膜拉緊支撐物半球形表面。這種拉緊保證了該膜不因壓力而被拉離支撐物22，當載體液體經(jīng)流槽21抽送時，是經(jīng)常有壓力產(chǎn)生的。
如果發(fā)生了這種拉離，該彎曲流槽21的各分路將因在膜和支撐物之間形成″無序″的流道而短路。這將帶來校準的困難，因為流經(jīng)此無序流道的這部分液體在一段停留時期與膜20接觸，這種停留時間與全部經(jīng)流道21移動的液體所經(jīng)歷的停留時間不同。結(jié)果是，″無序″流一般只有比″普通″流少的時間來載帶分析物，結(jié)果引起室3校準的明顯變化。支撐體22的凸起形狀和張緊的膜防止了這一點。
流槽21的形狀若與其體積相比，有相當大的被膜20覆蓋的面積。例如，凹槽可為半園形，寬約1mm，最大深度約0.13mm，結(jié)果形成了膜表面積與槽的體積之比約為11/mm。即使更淺的凹槽也可達到，這取決于膜的彈性和幾何學上的考慮。
膜的材料在這樣一些材料中選擇它們在本質(zhì)上只允許離子和分子穿過此膜遷移。通過用不可透過的材料作成膜，然后使其經(jīng)受輻射打孔而作到這點，(其中，這類膜以Nuclepore為商標出售)，輻射將在此膜中形成非常窄的槽。其它適宜的半透膜是為透析和滲透領域中的普通技術人員所知的。
適宜的膜材料包括乙酸纖維素聚、四氟乙烯、再生的乙酸纖維素，聚碳酸酯和聚酯。陶瓷類的材料，如AI2O8，也是適宜的膜材料。
任選地是，該膜可用可透的保護性基片覆蓋，該片是這樣放置的它與欲被分析的介質(zhì)接觸，即，放在膜的前面，或第一主表面27上。適宜的保護性層例子是纖維層，如濾紙。這類覆蓋可防止因膜在水中膨脹而產(chǎn)生的損傷或其它的有害效應。
該膜的總的厚度較好是約5-250μm，尤其是約25μm。膜中的孔的尺寸較好是約0.01-0.45μm，尤其是約0.025μm。這樣小的孔的尺寸防止了臟的顆粒、細菌、真菌孢子、及甚至可能是大的有機分子進入此流動系統(tǒng)，從而防止了該分析系統(tǒng)中的持續(xù)的生物學活性。最好所選擇膜的材料，以使防止尺寸比分析物離子或分子大10倍或更多的顆粒從欲被分析的介質(zhì)中遷移。
支撐物22沒有貫通的腔52和24，它們是將流槽21與該流動系統(tǒng)的其它部分相連的。腔52通向輸送載體液體11的泵2，而腔24通向槽54。
檢測裝置裝在緊靠槽54背側(cè)的近處，從而能使其進行即時測量。
圖3說明安裝和分解本發(fā)明裝置的多種可能方法中的一種。圖3上部，緊靠在罩42之下，以舉例的方式示出了流體容器1、5和6，它們被置于室43中，以保證任何來自這些容器的泄漏不干擾甚至有害于本系統(tǒng)的其余部分。借助系統(tǒng)外信號轉(zhuǎn)移通路72控制本系統(tǒng)及接收傳輸輸入和輸出信號的控制電路70被置于試劑室之下。泵和檢測器被置于控制電路70之下；取樣或透析室3裝在一共用的外殼45底部，外殼45盛放所有的其它部件，并被罩42緊緊地密封。
經(jīng)系統(tǒng)外信息轉(zhuǎn)移通路72將能量和全部信息(輸入/輸出)供入此系統(tǒng)。來自此系統(tǒng)的輸出信號，比如，代表廢水中的硝酸鹽量的被檢測器讀出的信號可在與系統(tǒng)外信息轉(zhuǎn)移通路72相連的系統(tǒng)外控制單元中評估，以便根據(jù)來自該分析系統(tǒng)的信號控制廢水廠。如果此量過高、則可立即起動降低此測得量的必要步驟。以同樣的方法，可借助此系統(tǒng)外的信息轉(zhuǎn)移通路72將輸入信號輸至該系統(tǒng)，比如，啟動校準過程。
權利要求
1.一種分析流體介質(zhì)，特別是液體的裝置，它包括一個具有被膜封閉開口的不透液體外殼，該膜有第一和第二表面，并允許離子和分子在這些表面之間遷移，在使用時該第一主表面與介質(zhì)接觸；和一個槽限定裝置，它裝有膜，用以限定至少一條由膜的第二主表面和槽限定裝置所界定的流槽，其特征在于外殼包圍著一個用于容納載體流體的載體流體儲存器；用于產(chǎn)生經(jīng)流槽的載體流體流的載體泵裝置，以使離子和分子在介質(zhì)和載體流體之間穿過膜遷移，從而將載體流體流轉(zhuǎn)變成樣品流體流)至少一個與樣品流體流相連的檢測裝置，以檢測該樣品流體中的分析物和產(chǎn)生相應的檢測信號；至少一個于檢測裝置下游的用于收集樣品流體流的廢物儲存器。
2.權利要求1的裝置，其特征在于，該檢測裝置是一種光學裝置。
3.權利要求1的裝置，其特征在于，該檢測裝置是一種電化學裝置。
4.權利要求1-3中任一項的裝置，其特征在于，該外殼包圍著至少兩種不同的檢測裝置，各裝置檢測樣品流體中的相同分析物。
5.權利要求1-3中任一項的裝置，其特征在于，該外殼包圍著至少兩種不同的檢測裝置，各裝置檢測該樣品流體中的不同的分析物。
6.前述任一項權利要求的裝置，其特征在于，泵裝置運行產(chǎn)生基本上連續(xù)的流，從而在連續(xù)時間周期中的任何時刻都可得到反應產(chǎn)物的正確檢測。
7.前述任一項權利要求的裝置，其特征在于，運行期間的流槽中的平均體積流量小于100μl/分。
8.前述任一項權利要求的裝置，其特征在于，廢物儲存器的體積容量足以能使至少30天的不間斷運行得以進行。
9.前述任一項權利要求的裝置，在原地、實時測量廢水處理廠的處理水中的植物營養(yǎng)鹽的用途。
全文摘要
一種全功能分析裝置包括在一個透析儀的不透流體的外殼中，該分析裝置可浸沒在欲被分析的介質(zhì)中。外殼中的一個開口被透析膜封閉。一個槽限定體與膜協(xié)同限定流槽。該裝置包括一個載體流體儲存器和一個用于產(chǎn)生經(jīng)流槽的載體流體流的載體泵。通過借助膜的透析將載體流體流轉(zhuǎn)變成樣品流體流。連接一個檢測器以檢測樣品流中的分析物及產(chǎn)生相應的檢測信號。排出的樣品流體被收容在廢物儲存器中。運行時的平均體積流量小于100μl/分，可使至少30天不間斷的運行得以進行。此裝置適于原地實時測量廢水處理廠的處理水中的植物有營養(yǎng)的鹽。
文檔編號B01D63/08GK1121745SQ9419192
公開日1996年5月1日 申請日期1994年4月28日 優(yōu)先權日1993年4月29日
發(fā)明者N·艾森 申請人:丹福斯有限公司, 特卡托有限公司