本申請(qǐng)要求以下申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)：2014年6月9日提交的題為“凍干法”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/009629；2014年6月10日提交的題為“凍干法”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/010027；和2015年4月2日提交的題為“用于凍干法的容器”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/142146。上述三個(gè)臨時(shí)專利申請(qǐng)通過(guò)引用的方式全文并入在此，如同在本文中完整闡述一樣。

背景技術(shù)：

凍干法是一種用于保存材料并增加它們的保質(zhì)期的方法，上述材料包括生物材料、食品和藥物。凍干法通過(guò)首先冷凍材料以使其固化，然后使材料經(jīng)受低壓環(huán)境(低于大氣壓)以允許材料的成分升華來(lái)進(jìn)行。通常，上述成分在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下為液體，一個(gè)示例是水。

根據(jù)材料的類型和凍干的體積，該方法可能需要花費(fèi)若干天來(lái)完成。需要在不影響后續(xù)使用最終凍干產(chǎn)品的能力的同時(shí)，提高效率和縮短時(shí)間來(lái)凍干材料。

鑒于這些和其它考慮，作出了本發(fā)明的實(shí)施方式。然而，上面討論的相對(duì)具體的問(wèn)題不限制本發(fā)明實(shí)施方式的適用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

以簡(jiǎn)化的形式提供了發(fā)明內(nèi)容，以介紹本發(fā)明一些實(shí)施方式的各方面，該發(fā)明內(nèi)容不用于確定所要求保護(hù)的發(fā)明的關(guān)鍵要素或必要要素，也不用于限制權(quán)利要求書(shū)的范圍。

一些實(shí)施方式涉及用于凍干、儲(chǔ)存和輸注血液成分的容器。在實(shí)施方式中，所述容器可包括第一壁和第二壁，所述第一壁包括柔性聚合物材料，所述第二壁附接到所述第一壁以限定所述容器的內(nèi)容積。在實(shí)施方式中，所述第二壁由允許氣體從所述容器的內(nèi)部移動(dòng)到外部的氣體滲透性材料制成。在一些實(shí)施方式中，所述容器可包括第二腔室(或部分)，凍干的材料在處理后儲(chǔ)存在所述第二腔室(或部分)中。

其它實(shí)施方式涉及用于凍干多成分液體的方法。在實(shí)施方式中，所述方法可涉及將所述多成分液體保持在容器中，并使所述多成分液體經(jīng)受可低于大氣壓的第一壓力。然后可以使所述多成分液體的至少一種成分蒸發(fā)預(yù)定的時(shí)間。在蒸發(fā)步驟之后，可以冷凍所述多成分液體以形成固體。在一些實(shí)施方式中，可以使所述多成分液體在冷凍步驟期間經(jīng)受成形，例如用壓縮力擠壓。然后可以使所述固體經(jīng)受第二壓力，所述第二壓力在實(shí)施方式中低于所述第一壓力。然后可以升華所述固體的一部分。然后可以從所述固體中解吸所述固體的成分。

另一些實(shí)施方式涉及一種用于凍干多成分液體的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)的實(shí)施方式可包括第一板和第二板，所述第一板具有第一表面，所述第二板具有與所述第一表面相對(duì)的第二表面。所述第二板可包括用于循環(huán)流體的通道。所述系統(tǒng)還可包括板移動(dòng)系統(tǒng)，其可操作以增大和減小所述第一表面和所述第二表面之間的空間。在一些實(shí)施方式中，所述第一板可包括形成所述第一表面的第二層。在一些實(shí)施方式中，所述第二層可以是用于向正在凍干的材料添加能量的紅外輻射器。

附圖說(shuō)明

參考以下附圖描述了非限制性且非窮盡性的實(shí)施方式。

圖1示出用于凍干材料的裝置的第一實(shí)施方式。

圖2示出用于凍干材料的裝置的第二實(shí)施方式。

圖3示出擱架系統(tǒng)的實(shí)施方式。

圖4示出圖3的擱架系統(tǒng)，但與圖3相比，板已經(jīng)被移動(dòng)。

圖5示出擱架系統(tǒng)的第二實(shí)施方式。

圖6示出圖5的擱架系統(tǒng)，但與圖5相比，板已經(jīng)被移動(dòng)。

圖7示出用于移動(dòng)擱架系統(tǒng)的兩個(gè)板的機(jī)構(gòu)的實(shí)施方式，該機(jī)構(gòu)可以是圖3～圖6所示系統(tǒng)的一部分。

圖8A和圖8B示出兩個(gè)板的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施方式，該兩個(gè)板可用作擱架系統(tǒng)的一部分。

圖9示出兩個(gè)板的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施方式，該兩個(gè)板可用作擱架系統(tǒng)的一部分。

圖10示出兩個(gè)板的結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施方式，該兩個(gè)板可用作擱架系統(tǒng)的一部分。

圖11示出可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料的容器。

圖12示出與圖11的容器類似的容器的分解圖。

圖13示出圖12的保持流體的容器的橫截面圖。

圖14示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的三壁容器的橫截面圖。

圖15示出根據(jù)第二實(shí)施方式的三壁容器的橫截面圖。

圖16示出根據(jù)實(shí)施方式的可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料的容器。

圖17A～圖17C示出圖16所示容器的橫截面。

圖18A和圖18B示出根據(jù)其它實(shí)施方式的可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料的容器。

圖19A～圖19C示出根據(jù)其它實(shí)施方式的可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料的容器。

圖20A～圖20C示出根據(jù)另一些實(shí)施方式的可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料的容器。

圖21示出用于匯集生物流體和用該生物流體填充容器以備隨后凍干的系統(tǒng)的實(shí)施方式。

圖22示出用于匯集生物流體、減小生物流體的體積以及用生物流體填充容器以備隨后凍干的系統(tǒng)的實(shí)施方式。

圖23示出用于匯集生物流體、減少流體的病原體和用生物流體填充容器以備隨后凍干的系統(tǒng)的實(shí)施方式。

圖24示出用于匯集生物流體、減小生物流體的體積、減少該體積減小的流體的病原體以及用生物流體填充容器以備隨后凍干的系統(tǒng)的實(shí)施方式。

圖25示出根據(jù)實(shí)施方式的容納有用于處理的流體的袋子，和在流體暴露于光源的光輻射下時(shí)攪拌流體的振動(dòng)臺(tái)。

圖26示出根據(jù)實(shí)施方式的用于減少病原體和微生物或使病原體和微生物滅活的裝置。

圖27示出根據(jù)實(shí)施方式的用于凍干、儲(chǔ)存、重構(gòu)、儲(chǔ)存和輸注血液成分的方法。

圖28示出根據(jù)實(shí)施方式的用于凍干材料的方法的流程圖。

圖29示出根據(jù)實(shí)施方式的用于減少病原體和凍干材料的方法的流程圖。

圖30示出使用IR輻射凍干材料的系統(tǒng)的實(shí)施方式。

圖31示出使用IR輻射凍干材料的系統(tǒng)的另一實(shí)施方式。

圖32示出根據(jù)實(shí)施方式的使用IR輻射凍干材料的方法的流程圖。

圖33示出可以用于執(zhí)行實(shí)施方式的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)施方式。

具體實(shí)施方式

通過(guò)參考以下詳細(xì)描述和附圖中示出的實(shí)施方式，可以進(jìn)一步理解本發(fā)明的原理。應(yīng)當(dāng)理解，雖然參照具體實(shí)施方式在下文中示出和描述了具體特征，但是本發(fā)明不限于下述實(shí)施方式。

現(xiàn)在將詳細(xì)參考附圖中所示的和下面描述的實(shí)施方式。在可能的情況下，在附圖和說(shuō)明書(shū)中應(yīng)使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)指代相同或相似的部件。

圖1示出根據(jù)實(shí)施方式的用于凍干材料(該材料的形式例如為液體、固體或它們的組合)的裝置100的第一實(shí)施方式。如圖1所示，裝置100包括腔室104、殼體108、擱架系統(tǒng)112和界面116。除了其它組件之外，殼體108還容納有用于在腔室104中產(chǎn)生低壓(例如，低于大氣壓)環(huán)境的真空系統(tǒng)、用于控制擱架系統(tǒng)112溫度的溫度控制系統(tǒng)以及可包括用于控制裝置100各功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(具有一個(gè)或多個(gè)處理器)的控制系統(tǒng)。操作者可使用用戶界面116輸入數(shù)據(jù)、參數(shù)和其它信息以控制裝置100的功能。在一個(gè)實(shí)施方式中，用戶界面116可以允許操作者創(chuàng)建和運(yùn)行用于凍干材料的定制方法，該定制方法包括多步驟程控循環(huán)。在實(shí)施方式中，將待凍干的材料放置在腔室104中的擱架系統(tǒng)112上。然后，真空系統(tǒng)可以使腔室104中的環(huán)境處于第一壓力下，該第一壓力可以是低于大氣壓的壓力。在一些實(shí)施方式中，第一壓力可以基于待凍干的材料中的成分在處于液態(tài)時(shí)的蒸發(fā)來(lái)選擇。在腔室104已經(jīng)達(dá)到第一壓力之后，第一成分的至少一部分可以從材料中蒸發(fā)。蒸發(fā)可以持續(xù)第一時(shí)段，或者直至預(yù)定量的第一成分已從材料中蒸發(fā)掉。

在第一成分的一部分已經(jīng)蒸發(fā)之后，可以冷卻剩余的材料以將任何剩余的液體冷凍成固體。在實(shí)施方式中，上述蒸發(fā)可以是冷凍步驟的一部分?？梢岳斫猓谝恍?shí)施方式中，蒸發(fā)可以將剩余材料冷卻至液體冷凍成固體的程度。在其它實(shí)施方式中，冷凍可涉及使用除蒸發(fā)之外或代替蒸發(fā)的其它機(jī)制進(jìn)行的冷卻。

真空系統(tǒng)可以使腔室104中的環(huán)境處于第二壓力下，在實(shí)施方式中該第二壓力可以低于第一壓力。在第二壓力下，第一成分的第二部分可以從材料中升華。在一些實(shí)施方式中，升華還可包括升華材料的其它成分。

在一些實(shí)施方式中，在升華之后，材料可以在第二壓力下保持額外的一段時(shí)間，以從材料中解吸一種或多種成分。解吸的成分可以預(yù)先被材料吸收或吸附。

如下面更詳細(xì)的描述，在實(shí)施方式中，擱架系統(tǒng)112可包括向正在凍干的材料傳遞/添加能量，或從正在凍干的材料去除能量的特征。添加或去除能量可用于上述一個(gè)或多個(gè)步驟中。例如，擱架系統(tǒng)112可用于向材料添加能量，以實(shí)現(xiàn)成分從材料中的蒸發(fā)。擱架系統(tǒng)112還可用于去除系統(tǒng)的能量，以冷卻材料并將材料中的任何液體冷凍成固體。在實(shí)施方式中，擱架系統(tǒng)112還可用于在升華步驟期間向材料添加能量。

圖2示出根據(jù)實(shí)施方式的用于凍干材料的裝置200的第二實(shí)施方式。裝置200具有與裝置100類似的特征，包括容納在殼體208內(nèi)的腔室204。裝置200也包括擱架系統(tǒng)212和用戶界面216。在實(shí)施方式中，裝置200可提供與裝置100類似的功能并且以類似于裝置100的方式操作。應(yīng)當(dāng)指出，示出和描述裝置100和裝置200僅用于說(shuō)明實(shí)施方式可以在任何凍干裝置或系統(tǒng)中實(shí)施，而不限于系統(tǒng)組件的任何具體設(shè)計(jì)或布置。

以下各結(jié)構(gòu)可描述為凍干裝置或系統(tǒng)(例如裝置100或裝置200)的實(shí)施方式的一部分。然而，本發(fā)明不限于此。凍干方法的各步驟可通過(guò)不同的結(jié)構(gòu)、裝置或系統(tǒng)執(zhí)行。作為一個(gè)非限制性示例，在一些實(shí)施方式中，蒸發(fā)步驟、冷凍步驟和升華步驟(上述)可通過(guò)三個(gè)獨(dú)立的裝置來(lái)執(zhí)行，每個(gè)裝置執(zhí)行單個(gè)步驟。在其它實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)裝置可具有多種功能，允許凍干方法的一個(gè)以上的步驟在一個(gè)裝置中執(zhí)行。

作為一個(gè)示例，蒸發(fā)步驟可以在也執(zhí)行冷凍步驟的裝置中進(jìn)行。如下面參照?qǐng)D29所描述的，蒸發(fā)可以在冷凍步驟期間冷卻材料。在蒸發(fā)和冷凍之后，可以將材料轉(zhuǎn)移到升華材料成分的裝置中。

在一些實(shí)施方式中，裝置可用于在第一裝置中從材料中蒸發(fā)液體成分。然后可以將材料轉(zhuǎn)移到第二裝置中，材料在該第二裝置中冷凍。冷凍之后，可以將材料返回到該第一裝置中來(lái)凍干。

在其它實(shí)施方式中，蒸發(fā)步驟可以不作為方法的一部分來(lái)執(zhí)行。材料可以在一個(gè)裝置中冷凍，然后可以將材料轉(zhuǎn)移到第二裝置中來(lái)升華。如上述實(shí)施方式所示，本發(fā)明不限于在任何一個(gè)裝置上執(zhí)行方法，而是可涉及在多個(gè)裝置上執(zhí)行的步驟。

圖3示出可用于凍干方法/凍干裝置(例如上述裝置100或裝置200)中的擱架系統(tǒng)300的實(shí)施方式。擱架系統(tǒng)300包括構(gòu)成擱架320并提供用于放置待凍干材料的表面的板304。根據(jù)待凍干材料的類型，可以將材料保持在諸如托盤、袋子或瓶的容器中，并且將該容器放置在板304上。圖3示出在板304上的容器。該容器儲(chǔ)存待凍干材料。擱架系統(tǒng)300還包括端板308，如下文中更詳細(xì)的描述，該端板308在實(shí)施方式中可以是固定的。

此外，擱架系統(tǒng)300還包括移動(dòng)控制系統(tǒng)312，該移動(dòng)控制系統(tǒng)312在實(shí)施方式中可用于改變板304之間的距離。如下文中的詳細(xì)描述，板304之間的距離可以改變，從而在凍干方法的冷凍步驟期間通過(guò)擠壓可以使待凍干材料成形。在實(shí)施方式中，移動(dòng)控制系統(tǒng)312可以設(shè)計(jì)成使板304朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)。

圖4示出擱架系統(tǒng)300，其中板304移動(dòng)至例如完全收縮的位置，以在凍干方法期間，特別是在凍干方法的冷凍步驟期間擠壓材料。如圖4所示，端板308保持在與圖3所示相同的位置，但是，每個(gè)板304已向上移動(dòng)，其中第一板(在端板308正下方)移動(dòng)了最小量，而第七板(距離端板308最遠(yuǎn))移動(dòng)了最大量。在圖4所示的收縮位置，對(duì)在板304上的每個(gè)容器施加壓力以擠壓容器和材料。換句話說(shuō)，將擠壓力施加到容器和該容器內(nèi)的材料上。如下文中更詳細(xì)的描述，認(rèn)為施加壓力(例如擠壓容器)可以為凍干方法提供一些益處，并且在一些實(shí)施方式中使用。

可以理解，移動(dòng)控制系統(tǒng)312可包括用于使板304移動(dòng)的多個(gè)不同組件。例如，在實(shí)施方式中，移動(dòng)控制系統(tǒng)312可包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(諸如控制器)，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括處理器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、通信設(shè)備或它們的任意組合。移動(dòng)控制系統(tǒng)312還可包括其它子系統(tǒng)，諸如液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)或機(jī)械系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)、致動(dòng)器、泵、壓縮機(jī)、氣缸、活塞、管道、閥、氣囊、傳感器、調(diào)節(jié)器或它們的任意組合。

系統(tǒng)300還包括熱流體系統(tǒng)316。該熱流體系統(tǒng)316使熱流體循環(huán)通過(guò)擱架320的至少一部分，以控制至少一些板304的溫度，并因此控制位于板304上的用于凍干的材料。在凍干方法的各步驟期間，熱流體系統(tǒng)316可用于去除擱架320的板304的能量或向擱架320的板304添加能量。

圖5示出可用于凍干方法/凍干裝置(例如上述裝置100或裝置200)中的擱架系統(tǒng)500的另一實(shí)施方式。擱架系統(tǒng)500包括擱架520，其提供用于放置待凍干材料的表面?？梢詫⒉牧媳３衷谥T如托盤、袋子或瓶的容器中，并且將該容器放置在擱架520的第一板504上。擱架系統(tǒng)500還包括第二板508，該第二板508也是擱架520的一部分，與至少一個(gè)第一板504相對(duì)，并且位于至少一個(gè)第一板504的上方。此外，擱架系統(tǒng)500還包括移動(dòng)控制系統(tǒng)512，在實(shí)施方式中，該移動(dòng)控制系統(tǒng)512可以用于改變擱架520的第一板504和第二板508之間的距離。如下文中更詳細(xì)的描述，可以改變第一板504和第二板508之間的距離以對(duì)正在凍干的材料施加一些壓力。在實(shí)施方式中，該移動(dòng)控制系統(tǒng)512可以設(shè)計(jì)成使第一板504朝向和遠(yuǎn)離固定的第二板508移動(dòng)，而在其它實(shí)施方式中，第二板508可以朝向和遠(yuǎn)離固定的第一板504移動(dòng)。在另一些實(shí)施方式中，移動(dòng)控制系統(tǒng)512可以設(shè)計(jì)成使第一板504和第二板508朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)。

移動(dòng)控制系統(tǒng)512可包括用于使擱架520的板504和/或板508移動(dòng)的任何合適的系統(tǒng)，并且在實(shí)施方式中可以具有與移動(dòng)控制系統(tǒng)312(圖3)類似的組件，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(諸如控制器)，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括處理器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、通信設(shè)備或它們的任意組合。系統(tǒng)512還可包括其它子系統(tǒng)，諸如液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)或機(jī)械系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)、致動(dòng)器、泵、壓縮機(jī)、氣缸、活塞、管道、閥、氣囊、傳感器、調(diào)節(jié)器或它們的任意組合。

圖6示出來(lái)自圖5的擱架系統(tǒng)500，其中，擱架520的板504和板508在凍干方法期間，特別是在凍干方法的冷凍步驟期間已移動(dòng)以擠壓材料。如圖6所示，第二板508已向下朝第一板504移動(dòng)。在圖6所示的位置，通過(guò)用第二板508施加一些壓力來(lái)向第一板504上的每個(gè)容器施加壓力。認(rèn)為在冷凍期間施加一些壓力和/或使材料大體成形可以提高凍干方法的效率，并在一些實(shí)施方式中使用。

系統(tǒng)500還包括熱流體系統(tǒng)516，其可類似于熱流體系統(tǒng)316。熱流體系統(tǒng)516使熱流體在擱架520的至少一些部分內(nèi)循環(huán)，以控制至少一些板504、板508的溫度，并因此控制在板504、508上的用于凍干的材料。如下文中更詳細(xì)的描述，在凍干方法的各步驟期間，熱流體系統(tǒng)516可用于去除擱架520的能量或向擱架520添加能量。

提供上述擱架系統(tǒng)300和擱架系統(tǒng)500的目的是為了說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式的一些特征。應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明的實(shí)施方式可包括上文沒(méi)有描述但仍在本發(fā)明范圍內(nèi)的附加特征。例如，系統(tǒng)中板的數(shù)量可以變化。在一些實(shí)施方式中，用于保持待凍干材料的板(例如304、504)可以為兩個(gè)(2)以上、三個(gè)(3)以上、四個(gè)(4)以上、五個(gè)(5)以上或六個(gè)(6)以上。在其它實(shí)施方式中，用于保持待凍干材料的板(例如304、504)可以為十二個(gè)(12)以下、十一個(gè)(11)以下、十個(gè)(10)以下、九個(gè)(9)以下或八個(gè)(8)以下。在一個(gè)實(shí)施方式中，有七個(gè)(7)用于保持待凍干材料的板(例如304、504)。

在其它實(shí)施方式中，用于保持待凍干材料的板(例如304、504)可具有其它特征。例如，上述板可以具有圍繞周邊凸起的唇緣，以確保任何滲漏物都保持在板上并且可以容易地進(jìn)行清潔。而且，可以使用包括連接器、導(dǎo)管、附件、管道、轉(zhuǎn)接器等任何合適的連接物，使上述板與移動(dòng)控制系統(tǒng)(312、512)和/或熱流體系統(tǒng)(316、516)連接。在一個(gè)實(shí)施方式中，以可以容易地與移動(dòng)控制系統(tǒng)(312、512)和/或熱流體系統(tǒng)(316、516)斷開(kāi)的方式(例如，使用快速斷開(kāi)閥附件)連接上述板，以能容易地清潔它們。

圖7示出系統(tǒng)700的實(shí)施方式，該系統(tǒng)700包括兩個(gè)板和用于移動(dòng)板的機(jī)構(gòu)，它們可以是圖3～圖6所示的擱架系統(tǒng)300或擱架系統(tǒng)500的一部分。第一板704位于第二板708上方，從而第一板704的表面712與第二板708的表面716相對(duì)。如圖7所示，空間720限定在兩個(gè)表面712和716之間，在該空間720內(nèi)放置材料以被凍干。如箭頭724所示，通過(guò)移動(dòng)板704和板708中的一個(gè)或多個(gè)可以增大或減小空間720?？梢詼p小空間720，從而在實(shí)施方式中可以在凍干方法的一個(gè)或多個(gè)步驟期間擠壓待凍干材料?；蛘弋?dāng)將待凍干材料放置在板708上時(shí)，可以增加空間720以解除壓力。

應(yīng)當(dāng)指出，在實(shí)施方式中可以使用用于移動(dòng)板704和板708中的一個(gè)或多個(gè)的任何機(jī)構(gòu)。圖7示出用于移動(dòng)板704和/或板708以增大或減小空間720的尺寸的機(jī)構(gòu)的一個(gè)示例。在圖7所示的實(shí)施方式中，支撐構(gòu)件728被設(shè)計(jì)成附接到板704和板708，并且允許板704和板708朝向彼此和遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)。

支撐構(gòu)件728可包括外支撐件732和內(nèi)支撐件736。例如，外支撐件732可以是中空管，而內(nèi)支撐件736是位于中空管內(nèi)的軸。在一些實(shí)施方式中，板704或板708中的一個(gè)可以附接到外支撐件732，而另一個(gè)可以附接到內(nèi)支撐件736。板704、板708可以通過(guò)任何合適的機(jī)構(gòu)附接到支撐構(gòu)件728，該機(jī)構(gòu)的一個(gè)非限制性示例包括使用L形托架，諸如L形托架740。此外，在一些實(shí)施方式中，諸如螺釘、螺母、螺栓、墊圈或它們的任何組合的緊固件可用于將板704和板708附接到支撐構(gòu)件728的部分。

在圖7所示的實(shí)施方式中，外支撐件732包括開(kāi)口744，以允許L形托架740附接到內(nèi)支撐件736并且還允許L形托架740豎直移動(dòng)。附接到板704或板708之一的L形托架740的移動(dòng)增大或減小空間720。

在實(shí)施方式中，支撐構(gòu)件728的至少一部分連接到移動(dòng)控制系統(tǒng)，諸如移動(dòng)控制系統(tǒng)312(圖3和圖4)或移動(dòng)控制系統(tǒng)512(圖5和圖6)。如上所述，移動(dòng)控制系統(tǒng)可用于控制空間720的距離，并且可以在裝載期間和一些凍干步驟期間增大空間720，并且可以在一些凍干步驟期間減小空間720以擠壓正在凍干的材料。

應(yīng)當(dāng)指出，支撐構(gòu)件728和托架740僅是用于移動(dòng)板704和板708的機(jī)構(gòu)的一個(gè)示例。在其它實(shí)施方式中，不同的組件可用作用于移動(dòng)板704和板708的不同機(jī)構(gòu)的一部分；非限制性示例包括托架、軌道、緊固件、軸承、套管、軸、管、板，焊接件或它們的任何組合。

圖7中的板704和板708僅是作為板結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式示出，該板結(jié)構(gòu)可以是擱架系統(tǒng)(諸如圖3～圖6所示的擱架系統(tǒng)300或擱架系統(tǒng)500)的一部分。其它實(shí)施方式可使用不同的結(jié)構(gòu)或設(shè)計(jì)。如上所述，其它實(shí)施方式可具有不同機(jī)構(gòu)，用于改變板704和板708之間的空間720的距離。其它擱架系統(tǒng)還可包括兩個(gè)以上的圖7所示的支撐構(gòu)件728，諸如位于板704和板708四個(gè)角附近的四個(gè)或更多個(gè)支撐構(gòu)件。這僅是另一個(gè)示例，其它實(shí)施方式包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

圖8A和圖8B示出可用作擱架系統(tǒng)(諸如圖3和圖4所示的系統(tǒng)300)的一部分的兩板結(jié)構(gòu)800的第一實(shí)施方式。結(jié)構(gòu)800包括第一板804和第二板808。第一板804包括與板808的表面816相對(duì)的表面812。兩個(gè)相對(duì)的表面812和816限定了它們之間的空間820。

在實(shí)施方式中，板804和板808中的每一個(gè)都具有類似的結(jié)構(gòu)。板804具有第一層828，其在實(shí)施方式中可以由導(dǎo)熱材料制成。第一層828包括為熱流體提供流動(dòng)路徑的通道824。在實(shí)施方式中，該熱流體可用于通過(guò)加熱或冷卻第一層828來(lái)控制第一層828的溫度。

板804還可包括在第一層828和第二層836之間的界面832。在實(shí)施方式中，界面832可包括絕熱材料，該絕熱材料允許第一層828的溫度不同于第二層836的溫度。在其它實(shí)施方式中，作為選擇或者額外地，界面832可具有幫助將第二層836粘附到第一層828的性質(zhì)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，第二層836包括IR輻射材料，其在實(shí)施方式中可以是陶瓷材料、金屬材料、金屬間材料和/或復(fù)合材料。在特定實(shí)施方式中，該材料可以是輻射IR能量的紅外(IR)輻射器。在這些特定實(shí)施方式中，第二層836可包括用于加熱層836以促進(jìn)來(lái)自表面812的IR輻射的嵌入式元件。例如，第二層836可包括電極、加熱元件、傳感器(例如，熱電偶)和/或它們的組合。如下文中更詳細(xì)的討論，由第二層836自表面812輻射的IR能量可用于執(zhí)行凍干方法的一些步驟。如圖8A和圖8B的實(shí)施方式所示，板808具有與板804類似的結(jié)構(gòu)，具有類似的第一層848、第二層856、界面852和用于循環(huán)熱流體的通道844。

在實(shí)施方式中，板結(jié)構(gòu)800可用于擱架系統(tǒng)300(圖3和圖4)中作為凍干裝置的一部分，該凍干裝置還包括其它組件，諸如用于至少在擱架系統(tǒng)300的擱架周圍產(chǎn)生低壓環(huán)境的真空系統(tǒng)。在這些實(shí)施方式中，板804和板808可包括擱架320的一部分，并且與擱架移動(dòng)系統(tǒng)312和熱流體系統(tǒng)316連接。

在操作中，擱架系統(tǒng)300(具有板結(jié)構(gòu)800)可以位于真空腔室(例如，104或204)內(nèi)，該真空腔室用于至少在系統(tǒng)300的擱架320(例如板804和板808)周圍產(chǎn)生低壓(低于大氣壓)環(huán)境。然后，擱架移動(dòng)系統(tǒng)312可以增大空間820，以允許將容器840(容納有材料860，在實(shí)施方式中該材料860可以是諸如生物液體的液體)放置在板808的表面816上。然后，系統(tǒng)312可以移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)板804和/或板808以減小空間820并輕微地?cái)D壓在容器840上(如圖8所示)。在實(shí)施方式中，然后，熱流體系統(tǒng)316可以使熱流體循環(huán)通過(guò)板808的通道844，以冷卻板808的第一層848，并因此冷卻容器840內(nèi)的材料860。

在不受理論束縛的情況下，認(rèn)為在冷凍步驟期間擠壓待凍干材料(例如容器840內(nèi)的材料860)可以使材料成形，以產(chǎn)生具有更均勻橫截面的材料860。因此，認(rèn)為在隨后的升華步驟期間，更均勻的橫截面會(huì)增加從材料860中去除成分(例如，在實(shí)施方式中為冰)的效率。換句話說(shuō)，減小厚度變化可允許升華以均勻的速率發(fā)生，因?yàn)樯A界面通過(guò)材料860進(jìn)行。

在材料860已經(jīng)冷凍之后，使擱架320周圍的環(huán)境處于低壓下，以促進(jìn)材料860的至少一種成分升華。然后，擱架移動(dòng)系統(tǒng)312可以增大空間820，為升華步驟作準(zhǔn)備。此外，可以使熱流體循環(huán)通過(guò)通道844，以(通過(guò)第一層848，該第一層848可由導(dǎo)熱材料制成)向容器840內(nèi)的材料860添加熱能，從而促進(jìn)材料860中成分的升華。

如上所述，在一些實(shí)施方式中，第二層836可包括IR輻射器。在這些實(shí)施方式中，可啟動(dòng)IR輻射器以將IR能量導(dǎo)向容器840內(nèi)的材料860。IR能量可為從材料860中升華成分提供額外的能量。在這些實(shí)施方式中，通過(guò)添加熱能(來(lái)自在通道844中循環(huán)的熱流體)以及IR能量(來(lái)自板804的第二層836中的IR輻射器)，可更快速地完成升華步驟。

在一些實(shí)施方式中，在升華之后，通過(guò)連續(xù)添加能量(熱能和/或IR能量)可以將材料860保持在低壓下。在一些實(shí)施方式中，這樣做是為了去除與材料860中的其它化合物化學(xué)結(jié)合的相同成分或者其它一些成分。作為一個(gè)示例，在該步驟期間可以去除水化水。

一旦已通過(guò)升華從材料860中去除了成分，可以使擱架320周圍的環(huán)境處于大氣壓下，然后可從板808上移除材料860(和容器840)以備儲(chǔ)存或進(jìn)行其它處理。

可以理解的是，結(jié)構(gòu)800還允許板(例如，板804或板808)用于處理位于板下方和上方的材料。例如，如上所述，第二層836可包括IR輻射器以向位于其下方的材料添加能量。而第一層828可用于冷卻位于第一層828上方的材料并且將材料中的任何液體冷凍成固體，以及向材料添加熱能(例如，通過(guò)在通道824中循環(huán)熱流體)。類似地，板808的第二層856可用作位于第二層856下方的材料的IR輻射器，而如上所述，第一層848可用于冷卻材料860，冷凍材料中的任何液體，并在升華步驟期間添加熱能。

圖8B示出板結(jié)構(gòu)800的另一實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，板808具有被成形為保持容器和/或用于凍干的材料的特征。如圖8B所示，板808包括唇緣864，該唇緣864在實(shí)施方式中對(duì)應(yīng)于容器840的形狀的至少一部分。在實(shí)施方式中，唇緣864可用于限定容器840可放置在板808上的位置。而且，在板804用于擠壓容器840的一些實(shí)施方式中，唇緣864可用于確保容器840在被板804擠壓時(shí)不會(huì)移動(dòng)，并且還可以在凍結(jié)步驟期間用作正在凍干的材料的外形。

在一些實(shí)施方式中，唇緣864可以僅圍繞容器的一部分。例如，該唇緣可以在容器的兩側(cè)上、在容器的三側(cè)上，或者不連續(xù)地圍繞容器的一些部分而不圍繞其它部分。

上文關(guān)于在擱架系統(tǒng)300中使用板結(jié)構(gòu)800的描述僅是為了說(shuō)明的目的而提供的。使用板結(jié)構(gòu)800和擱架系統(tǒng)300的凍干方法可包括上文未描述的額外步驟。上文的描述并不是完全的，而僅是為了示出板結(jié)構(gòu)800的一些特征而提供的。

圖9示出可用作擱架系統(tǒng)的一部分(諸如圖3和圖4所示的系統(tǒng)300的擱架320的一部分)的兩板結(jié)構(gòu)900的第二實(shí)施方式。結(jié)構(gòu)900具有與上述結(jié)構(gòu)800類似的特征。結(jié)構(gòu)900可包括第一板904和第二板908。第一板904包括與板908的表面916相對(duì)的表面912。兩個(gè)相對(duì)的表面912和916限定了它們之間的空間920。

如圖9所示，表面916包括一些特征，例如脊?fàn)钗?60。提供上述特征以產(chǎn)生熱和/或質(zhì)量傳遞表面積增加的表面。在實(shí)施方式中，這是通過(guò)賦予宏觀紋理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。例如，在凍干方法的冷凍步驟期間，脊?fàn)钗?60和脊?fàn)钗?64可以向材料上的表面賦予紋理。在不受理論束縛的情況下，認(rèn)為在升華步驟期間，材料上增加的熱和/或質(zhì)量傳遞表面積可促進(jìn)升華(正在凍干的材料的成分)。雖然所示的表面912具有脊?fàn)钗?64，并且所示的表面916具有脊?fàn)钗?60，但是應(yīng)當(dāng)指出，表面912和表面916可包括可以提供增加的熱和質(zhì)量傳遞表面積的其它類型的紋理。作為一個(gè)非限制性示例，表面916可以具有尺寸相同或不同的凹形和/或凸形半球的一些圖案(隨機(jī)的或有規(guī)律的)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，上述特征的尺寸、形狀或幾何取決于許多考慮因素。例如，對(duì)于表面916上的特征，上述特征可能取決于影響熱能向正在凍干的材料進(jìn)行傳遞的因素，例如在其中儲(chǔ)存待凍干材料的容器的剛度。容器的剛度可影響待凍干材料與表面916之間的接觸，這可能影響熱能傳遞。

板904和板908中的每一個(gè)在一些實(shí)施方式中都具有類似的結(jié)構(gòu)，而在其它實(shí)施方式中可能不同。板904具有第一層928，其在實(shí)施方式中可以由導(dǎo)熱材料制成。第一層928包括為熱流體提供流動(dòng)路徑的通道924。在實(shí)施方式中，熱流體可用于通過(guò)加熱或冷卻第一層928來(lái)控制第一層928的溫度。

板904還可包括在第一層928和第二層936之間的界面932。在實(shí)施方式中，界面932可包括絕熱材料，該絕熱材料允許第一層928的溫度不同于第二層936的溫度。在其它實(shí)施方式中，作為選擇或者額外地，界面932可具有幫助將第二層936粘附到第一層928的性質(zhì)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，第二層936包括IR輻射材料。在特定實(shí)施方式中，IR輻射材料可以是輻射IR能量的紅外(IR)輻射器。在這些特定實(shí)施方式中，第二層936會(huì)包括用于加熱層936的嵌入式電極和用于輻射IR能量的表面912。IR能量可用于執(zhí)行凍干方法的一些步驟。如圖9的實(shí)施方式所示，板908具有與板904類似的結(jié)構(gòu)，具有類似的第一層948、第二層956、界面952和用于循環(huán)熱流體的通道944。

圖10示出可用作擱架系統(tǒng)(諸如圖5和圖6所示的系統(tǒng)500的擱架520)的一部分的兩板結(jié)構(gòu)1000的第三實(shí)施方式。結(jié)構(gòu)1000可包括第一板1004和第二板1008。第一板1004包括與板1008的表面1016相對(duì)的表面1012。兩個(gè)相對(duì)的表面1012和1016在它們之間限定了可放置待凍干材料的空間1020。

在實(shí)施方式中，板1004和板1008具有不同的結(jié)構(gòu)。板1004具有第一層1028，其在實(shí)施方式中可以由導(dǎo)熱材料制成。第一層1028包括用于循環(huán)熱流體的通道1024。板1004還可包括在第一層1028和第二層1036之間的界面1032。在實(shí)施方式中，界面1032可包括絕熱材料，該絕熱材料允許第一層1028的溫度不同于第二層1036的溫度。在其它實(shí)施方式中，作為選擇或者額外地，界面1032可具有幫助將第二層1036粘附到第一層1028的性質(zhì)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，第二層1036包括IR輻射材料。在特定實(shí)施方式中，IR輻射材料可以是輻射IR能量的紅外(IR)輻射器。在這些特定實(shí)施方式中，第二層1036會(huì)包括用于產(chǎn)生和輻射IR能量的嵌入式元件。例如，第二層1036可包括電極、加熱元件、傳感器(例如，熱電偶)和/或它們的組合。由第二層1036輻射的IR能量可用于執(zhí)行凍干方法的一些步驟。

如圖10的實(shí)施方式所示，板1008可包括層1040。在實(shí)施方式中，層1040可以由導(dǎo)熱材料制成。層1040可包括通道1044，通道1044提供用于循環(huán)熱流體的流動(dòng)路徑。在實(shí)施方式中，該熱流體可用于通過(guò)加熱或冷卻第一層1040和位于表面1016上的任何材料來(lái)控制層1040的溫度，其中的任何材料可能正在進(jìn)行凍干。

在實(shí)施方式中，板結(jié)構(gòu)1000可用于擱架系統(tǒng)500(圖5和圖6)中作為凍干裝置的一部分，該凍干裝置還包括其它組件，諸如用于在擱架系統(tǒng)500的周圍產(chǎn)生低壓(低于大氣壓)環(huán)境的真空系統(tǒng)。在這些實(shí)施方式中，板1004和板1008可以是擱架520的一部分，并且與擱架移動(dòng)系統(tǒng)512以及熱流體系統(tǒng)516連接。

在操作中，具有板結(jié)構(gòu)1000(作為擱架520的一部分)的擱架系統(tǒng)500的操作可以類似于如上所述的具有板結(jié)構(gòu)800的擱架系統(tǒng)300。作為擱架520的一部分的板結(jié)構(gòu)1000可以位于真空腔室內(nèi)，該真空腔室用于至少在系統(tǒng)500的擱架520周圍產(chǎn)生低壓(例如低于大氣壓)環(huán)境。然后，可以操作擱架移動(dòng)系統(tǒng)512以增大空間1020以允許將容器(容納有待凍干材料，例如生物液體)放置在板1008的表面1016上。然后，系統(tǒng)512可以移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)板1004和/或板1008以減小空間1020并擠壓容納有材料的容器，以產(chǎn)生厚度基本均勻的材料層。在實(shí)施方式中，熱流體系統(tǒng)516接著可以使熱流體循環(huán)通過(guò)板1008的通道1044，以冷卻板1008的層1044，并因此冷卻待凍干材料。

如上所述，(在不受理論束縛的情況下)認(rèn)為在冷凍步驟期間擠壓待凍干材料可產(chǎn)生具有更均勻的橫截面的材料。因此，認(rèn)為在隨后的升華步驟期間，更均勻的橫截面會(huì)增加從材料中去除成分(諸如冰)的效率。換句話說(shuō)，減小厚度變化使得隨著升華通過(guò)材料進(jìn)行，升華可以均勻的速率發(fā)生，使得升華步驟更有效且可能用時(shí)更短。

在其它實(shí)施方式中，在冷凍步驟期間，待凍干材料可以例如在表面上成形或形成。例如，如上所述，可以將紋理印在材料上以增加表面積，參見(jiàn)例如圖9。在其它實(shí)施方式中，材料可以基于擱架的形狀或儲(chǔ)存材料的容器的形狀來(lái)成形。

在表面1016上的材料已經(jīng)冷凍之后，可以使擱架520(具有板結(jié)構(gòu)1000)周圍的環(huán)境處于低壓下，以促進(jìn)材料的至少一種成分升華。然后，擱架移動(dòng)系統(tǒng)512可以增大空間1020，為升華步驟作準(zhǔn)備。此外，可以使熱流體循環(huán)通過(guò)通道1044以向材料添加一些熱能，以促進(jìn)材料中成分的升華。

如上所述，在一些實(shí)施方式中，第二層1036是包括IR輻射器的層。在這些實(shí)施方式中，可啟動(dòng)IR輻射器以將IR能量導(dǎo)向表面1016上的材料。IR能量可為從材料中升華成分提供額外的能量。在這些實(shí)施方式中，通過(guò)添加熱能(來(lái)自在通道1044中循環(huán)的熱流體)以及IR能量(來(lái)自板1004的第二層1036中的IR輻射器)，可更快地完成升華步驟。

在一些實(shí)施方式中，可僅使用IR能量執(zhí)行升華步驟。如上所述，第二層1036中的IR輻射器可以向冷凍的材料添加能量。在這些實(shí)施方式的一些中，在通道1044中循環(huán)的熱流體可用于冷卻正在凍干的材料。在不受理論束縛的情況下，認(rèn)為在凍干方法中，材料的升華發(fā)生在材料的表面處。當(dāng)將熱能施加到待凍干材料的底表面(例如，當(dāng)使用圖10所示的板結(jié)構(gòu)時(shí))時(shí)，必須將能量傳導(dǎo)到發(fā)生升華的頂表面。當(dāng)熱通過(guò)材料傳導(dǎo)時(shí)，其可能使材料的溫度升高至成分(例如冰)熔化的溫度點(diǎn)，使得更難以將熱能傳遞到材料的表面。

因此，在一些實(shí)施方式中，僅使用IR能量來(lái)升華材料。此外，為了避免任何熔化，可以從材料的底表面去除熱能以冷卻材料并避免任何熔化。例如，參照?qǐng)D10，可以將材料放置在空間1020中以備升華?？墒褂玫诙?036中的IR輻射器向材料提供IR能量，以從與第二層1036相對(duì)的材料的頂表面升華材料的成分。為了避免可能發(fā)生的任何熔化，可以使通道1044中的熱流體在去除能量(例如，用作散熱器)的溫度下循環(huán)，以保持材料冷卻并避免任何熔化。這些僅是可以使用圖10所示的板結(jié)構(gòu)執(zhí)行的方法的一些示例。其它實(shí)施方式可以使用圖10的板結(jié)構(gòu)執(zhí)行包括不同步驟的方法。

在一些實(shí)施方式中，在升華之后，在連續(xù)添加能量(熱能和/或IR能量)的同時(shí)可以將材料保持在低壓(例如，低于大氣壓)下。在一些實(shí)施方式中，這樣做是為了去除與材料中其它化合物化學(xué)結(jié)合的相同成分或者一些其它成分。作為一個(gè)示例，在該步驟期間可以去除水化的水。

一旦已通過(guò)升華從材料中去除成分(例如，吸附的成分)，可以使擱架520周圍的環(huán)境處于大氣壓下，然后可從板1008上移除材料以備儲(chǔ)存或隨后的處理。

應(yīng)當(dāng)指出，雖然已經(jīng)參照在凍干裝置或系統(tǒng)(例如裝置100或裝置200)中并入板結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式對(duì)板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900和板結(jié)構(gòu)1000進(jìn)行了上面的描述，但本發(fā)明不限于此。在其它實(shí)施方式中，板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900和板結(jié)構(gòu)1000可以是不同裝置的一部分，這些不同裝置用作不在單個(gè)裝置中執(zhí)行的凍干方法的一部分。作為一個(gè)非限制性示例，上述蒸發(fā)步驟和冷凍步驟可以在包括板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900或板結(jié)構(gòu)1000的一個(gè)或多個(gè)特征的裝置中執(zhí)行。然后可以在另一個(gè)機(jī)器中執(zhí)行升華步驟，該機(jī)器可以并入板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900或板結(jié)構(gòu)1000的相同或不同的特征，或者不并入板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900或板結(jié)構(gòu)1000的任何特征。

作為另一個(gè)示例，方法可以僅涉及冷凍和升華步驟。冷凍步驟可以在包括以下特征的裝置中執(zhí)行：板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900或板結(jié)構(gòu)1000的一個(gè)或多個(gè)特征，或可例如在冷凍期間使材料成形的其它特征。然后可以在另一個(gè)機(jī)器中執(zhí)行升華步驟，該機(jī)器可以并入板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900或板結(jié)構(gòu)1000的相同或不同的特征，或者不并入板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900或板結(jié)構(gòu)1000的任何特征。

作為又一個(gè)示例，冷凍步驟可以在單獨(dú)的裝置中進(jìn)行，其中該冷凍步驟可包括在材料上產(chǎn)生具有增加的熱和質(zhì)量傳遞表面積的表面。在這些實(shí)施方式中，板結(jié)構(gòu)900的特征可用于該裝置中。在先步驟和后續(xù)步驟可以由一個(gè)或多個(gè)不同的裝置執(zhí)行。

此外，雖然上面已經(jīng)描述了具體特征，但是應(yīng)當(dāng)指出，其它實(shí)施方式可包括另外的結(jié)構(gòu)、過(guò)程或步驟，并且仍然在本發(fā)明的范圍內(nèi)。作為一個(gè)非限制性示例，凍干方法可涉及必須保持無(wú)菌的無(wú)菌材料。在這些實(shí)施方式中，裝置可包括例如使在凍干方法中使用的擱架系統(tǒng)、板或其它結(jié)構(gòu)保持無(wú)菌的特征?？墒褂枚喾N系統(tǒng)來(lái)保持無(wú)菌性，這些系統(tǒng)的一些非限制性示例包括UV(紫外線)輻射系統(tǒng)、微波系統(tǒng)、洗滌系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、壓力系統(tǒng)、額外的真空系統(tǒng)、過(guò)濾器系統(tǒng)和/或它們的組合。作為一個(gè)示例，可以使用具有UV燈或UV LED的UV輻射系統(tǒng)來(lái)對(duì)凍干裝置或系統(tǒng)的組件進(jìn)行滅菌，以為必須保持無(wú)菌的凍干材料保持無(wú)菌環(huán)境。

圖11示出可用于儲(chǔ)存凍干材料的容器1100A和容器1100B的實(shí)施方式。如圖11所示，容器1100A和容器1100B位于板1104和板1108上，其中板1104和板1108可以是諸如裝置100或裝置200的凍干裝置中擱架系統(tǒng)的一部分。

圖12示出容器1200的分解圖，該容器1200包括與容器1100A和容器1100B類似的特征。容器1200包括第一壁1204、第二壁1208和三個(gè)端口連接器1212、1216和1220。如圖12所示，三個(gè)端口連接器1212、1216和1220位于第一壁1204和第二壁1208之間。在一些實(shí)施方式中，端口連接器可用于與其它容器連接，以便用凍干材料填充容器1200，向容器1200添加液體以重構(gòu)已凍干的材料，和/或從容器1200中移除材料(例如，重構(gòu)的凍干的材料)。在實(shí)施方式中，端口連接器1212、端口連接器1216和端口連接器1220可以不位于第一壁1204和第二壁1208之間。例如，在實(shí)施方式中，端口連接器1212、端口連接器1216或端口連接器1220中的一個(gè)或多個(gè)可以集成到壁1204或壁1208之一上。

在一些實(shí)施方式中，第一壁1204可以由能滲透至少一些氣體的材料制成。例如，1204可以由對(duì)水蒸汽具有相對(duì)高的滲透率但是對(duì)液體水具有低滲透性(即，是防水的)的材料制成。此外，在其它實(shí)施方式中，第一壁1204也由生物相容的材料制成?？捎糜诘谝槐?204的材料的非限制性示例包括由閃紡高密度聚乙烯(HDPE)和聚四氟乙烯(PTFE)制成的材料。在一個(gè)實(shí)施方式中，第一壁1204可包括非織造織物，該非織造織物包括由閃紡HDPE制成的纖維。在其它實(shí)施方式中，第一壁1204可以由可澆注在基底(例如織造或非織造織物)上的共聚物制成，該共聚物諸如是聚乙烯共聚物、乙烯共聚物、丙烯酸共聚物、聚丙烯共聚物或酰胺共聚物。在一個(gè)具體實(shí)施方式中，第一壁1204可以由澆注在尼龍非織造織物上的丙烯酸共聚物制成。

在實(shí)施方式中，壁1204可以由使用特定工藝制造的材料制成。例如，如上所述，該材料可以使用紡絲法制造，包括但不限于閃紡法、紡粘法、干法成網(wǎng)、濕法成網(wǎng)、熔噴法和射流噴網(wǎng)法。這些方法可以生產(chǎn)非織造織物，或者可用于產(chǎn)生纖維，該纖維例如通過(guò)拉伸、編織等進(jìn)行進(jìn)一步加工。作為另一個(gè)示例，該材料可包括澆注在諸如織造或非織造織物的基底上的聚合物或共聚物。這些方法中的任何一種都可用于制造第一壁1204的材料以產(chǎn)生具有所需性質(zhì)、氣體滲透率、抗拉強(qiáng)度、防水性等的材料。

在實(shí)施方式中，第一壁1204具有大于約15公制Perm(Perm是指公制Perm(metric Perm)，除非另有說(shuō)明)，大于約20Perm，大于約25Perm，大于30Perm，大于約35Perm的水蒸汽透過(guò)率。在其它實(shí)施方式中，第一壁1204的水蒸汽透過(guò)率可以大于約50Perm，大于約75Perm，或大于100Perm，大于約150Perm，或甚至大于約200Perm。在一些實(shí)施方式中，第一層1204具有約10Perm～約70Perm，例如約15Perm～約65Perm，或約20Perm～約60Perm的水蒸汽滲透率。在其它實(shí)施方式中，第一層1204可具有約50Perm～約1000Perm，諸如約100Perm～約750Perm或約200Perm～約500Perm的水蒸汽滲透率。此外，在一些實(shí)施方式中，第一層1204可具有大于約100cm，大于150cm，大于約200cm，甚至大于約250cm的防水性(即靜水壓頭)。在一些實(shí)施方式中，第一層1204具有約50cm～約400cm，諸如約100cm～約350cm，或約150cm～約300cm的防水性值。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，層1204可具有任意上述水蒸汽透過(guò)率值與任意上述防水性值的組合。在一些實(shí)施方式中，壁1204可由包括非織造織物的材料制成，該非織造織物由使用紡絲法制造的聚合物纖維制成。在其它實(shí)施方式中，壁1204可由包括澆注在非織造織物上的共聚物的材料制成。這些材料可經(jīng)特別制造以提供上述水蒸汽透過(guò)率值和防水性值。

在實(shí)施方式中，壁1208可以由包括聚合物的任何合適的材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁1208由透明或半透明材料制成，該透明或半透明材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。使用透明或半透明材料在下述實(shí)施方式中是有用的，在該實(shí)施方式中，容器1200內(nèi)的材料可經(jīng)受使用光敏劑和光照的減少病原體的過(guò)程。在這些實(shí)施方式中，容器1200可用作光照的容器。在實(shí)施方式中，壁1208在凍干方法通常的溫度和壓力下也是生物相容的。在實(shí)施方式中，壁1208包括聚烯烴材料。

在一些實(shí)施方式中，諸如當(dāng)容器1200是袋子時(shí)，壁1208可以是單片材料。在其它實(shí)施方式中，壁1208可以為儲(chǔ)存在容器1200中的材料提供一些深度。在這些實(shí)施方式中，壁1208可以是托盤形式。

圖13示出容器1200的橫截面圖，示出了容積1240。如圖13所示，壁1204在一個(gè)或多個(gè)接合點(diǎn)1224處附接到壁1208。因此，除了上述壁1204和壁1208的性質(zhì)之外，在實(shí)施方式中，上述壁也由彼此相容的材料制成，以允許它們附接在一起形成容器1200?？墒褂靡环N或多種合適的技術(shù)將壁1204和壁1208附接在一起，該技術(shù)的一些非限制性示例包括熱密封、超聲波焊接、RF焊接、溶劑焊接、激光焊接、粘合劑粘結(jié)和/或它們的組合。

在一個(gè)實(shí)施方式中，容器1200用于凍干保持在容積1240內(nèi)的生物流體，諸如圖13中所示的血漿1244(例如，人血漿)。在該實(shí)施方式中，壁1204可以由水蒸汽透過(guò)率大于約35Perm且防水性大于約100cm的材料制成，從而在冰的升華期間，水蒸汽可以容易地通過(guò)層1204逸出，但液體血漿不會(huì)從容積1240中滲漏出來(lái)。而且，防水性在使用水性溶液重構(gòu)血漿時(shí)是有用的。

除了容器1200的其它特征之外，在實(shí)施方式中，該容器1200還能夠保持待凍干材料無(wú)菌。也就是說(shuō)，壁1204和壁1208都提供對(duì)于病原體、細(xì)菌或其它微生物的屏障，以防止污染容器1200內(nèi)的材料。該特征在待凍干材料是稍后輸送到患者體內(nèi)的生物流體的情況下是特別有用的。保持容器1200內(nèi)封閉無(wú)菌環(huán)境的能力避免了在凍干期間確保環(huán)境無(wú)菌的需要。換句話說(shuō)，凍干方法可不需要在進(jìn)行凍干方法的各步驟之前對(duì)在該方法中使用的裝置進(jìn)行滅菌。這可以消除對(duì)無(wú)塵室環(huán)境中使用的昂貴的真空系統(tǒng)、過(guò)濾器系統(tǒng)或其它系統(tǒng)的需要。在這些實(shí)施方式中，在凍干和對(duì)容器1200進(jìn)行額外處理(例如，儲(chǔ)存、再水化已凍干的材料以及使用再水化的材料)期間，容器1200保持為封閉系統(tǒng)。

圖14示出具有容積1440的三壁容器1400的實(shí)施方式的橫截面圖，該容積1440儲(chǔ)存有生物流體(例如，人血漿)，例如血漿1444。如圖14所示，容器1400包括第三壁1404、第一壁1408和第二壁1412。如圖14所示，第三壁1404位于第一壁1408上方且與第一壁1408相鄰。在實(shí)施方式中，除了其它功能之外，第三壁1404用于為第一壁1408提供保護(hù)層。具有第三壁1404防止了在處理容器1400時(shí)可能發(fā)生的對(duì)第一壁1408的損壞，并且還避免了手或其它物體與第一壁1408的任何直接接觸。

在實(shí)施方式中，第三壁1404和第二壁1412可以由類似的材料制成，在實(shí)施方式中，該材料類似于上文參照壁1208描述的材料。第三壁1404和第二壁1412可以由包括聚合物的任何合適的材料制成。在一些實(shí)施方式中，第三壁1404和第二壁1412可以由透明或半透明材料制成，該透明或半透明材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。使用透明或半透明材料在下述實(shí)施方式中是有用的，在該實(shí)施方式中，容器1400內(nèi)的材料可經(jīng)受使用光敏劑和光照的減少病原體的過(guò)程。在這些實(shí)施方式中，容器1400可用作光照的容器。在實(shí)施方式中，壁1404在凍干方法通常的溫度和壓力下也是生物相容的。在實(shí)施方式中，第三壁1404和壁1412包括聚烯烴材料。在實(shí)施方式中，壁1404和壁1408可以由不同的材料制成。

在一些實(shí)施方式中，第一壁1408可以由能滲透至少一些氣體的材料制成。例如，1408可以由對(duì)水蒸汽具有相對(duì)高的滲透率但是對(duì)液體水具有低滲透性(即，是防水性的)的材料制成。此外，在其它實(shí)施方式中，第一壁1408也可以由生物相容的材料制成?？捎糜诘谝槐?408的材料的示例包括由閃紡高密度聚乙烯(HDPE)和聚四氟乙烯(PTFE)制成的材料。在一個(gè)實(shí)施方式中，第一壁1408可包括非織造織物，該非織造織物包括由閃紡HDPE制成的纖維。在其它實(shí)施方式中，壁1408可以由可澆注在基底(例如織造或非織造織物)上的共聚物制成，該共聚物諸如是聚乙烯共聚物、乙烯共聚物、丙烯酸共聚物、聚丙烯共聚物或酰胺共聚物。在一個(gè)實(shí)施方式中，第一壁1408可以由澆注在尼龍非織造織物上的丙烯酸共聚物制成。

在實(shí)施方式中，第一壁1408具有大于約15Perm，大于約20Perm，大于約25Perm，大于30Perm，甚至大于約35Perm的水蒸汽透過(guò)率。在一些實(shí)施方式中，第一壁1408具有約10Perm～約700Perm，諸如約20Perm～至約650Perm，或約30Perm～約600Perm的水蒸汽滲透率。此外，在一些實(shí)施方式中，第一壁1408可以具有大于約100cm，大于150cm，大于約200cm，甚至大于約250cm的防水性(即靜水壓頭)。在一些實(shí)施方式中，第一壁1408具有約50cm～約400cm，諸如約100cm～約350cm，或約150cm～約300cm的防水性值。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，第一壁1408可以具有任何上述水蒸汽透過(guò)率值與任何上述防水性值的組合。

如圖14所示，第一壁1408在一個(gè)或多個(gè)接合點(diǎn)1424處與兩個(gè)壁1404和1412附接。因此，除了其它性質(zhì)之外，上述壁也由彼此相容的材料制成，以允許它們附接在一起形成容器1400?？墒褂靡环N或多種合適的技術(shù)將壁1404、壁1408和壁1412附接在一起，該技術(shù)的一些非限制性示例包括熱密封、超聲波焊接、RF焊接、溶劑焊接、激光焊接和粘合劑粘結(jié)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，容器1400用于凍干諸如血漿1444的生物流體。在該實(shí)施方式中，壁1408可以由水蒸汽透過(guò)率大于約75Perm且防水性大于約100cm的材料制成，從而在升華步驟(例如，冰的升華)期間，水蒸汽可通過(guò)壁1408逸出并進(jìn)入容積1448中。壁1404可包括允許氣體(例如水蒸汽)從容積1448逸出到環(huán)境中的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口。壁1408的防水性會(huì)防止可能在容積1448中冷凝的任何水蒸汽滲漏到容積1440中并且使已凍干的血漿再水化。

圖15示出具有容積1540的三壁容器1500的橫截面圖，該容積1540保持生物流體，例如，血漿1544。如圖15所示，容器1500包括第三壁1528、第一壁1504和第二壁1508。如圖15所示，第三壁1528可位于第一壁1504上方并且與第一壁1504相鄰。

在實(shí)施方式中，第二壁1508可由與上文參照壁1208(圖12和圖13)描述的材料類似的材料制成。第二壁1508可以由包括聚合物的任何合適的材料制成。在一些實(shí)施方式中，第二壁1508可以由透明或半透明材料制成，該透明或半透明材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。使用透明或半透明材料在下述實(shí)施方式中是有用的，在該實(shí)施方式中，容器1500內(nèi)的材料可經(jīng)受使用光敏劑和光照的減少病原體的過(guò)程。在這些實(shí)施方式中，容器1500可用作光照的容器。在實(shí)施方式中，第二壁1508在凍干方法通常的溫度和壓力下也可以是生物相容。在實(shí)施方式中，第三壁1528包括聚烯烴材料。

在一些實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可以由能滲透至少一些氣體的材料制成。例如，第三壁1528和第一壁1504可以由對(duì)水蒸汽具有相對(duì)高的滲透率但是對(duì)液體水具有低滲透性(即，是防水的)的材料制成。此外，在其它實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504也可以由生物相容的材料制成?？捎糜诘谌?528和第一壁1504的材料的示例包括由閃紡高密度聚乙烯(HDPE)和聚四氟乙烯(PTFE)制成的材料。在一個(gè)實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可包括非織造織物，該非織造織物包括由閃紡HDPE制成的纖維。在另一個(gè)實(shí)施方式中，第三壁1528可包括澆注在非織造織物上的澆注聚合物。

在實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可具有大于約45Perm，大于約60Perm，大于約75Perm，大于90Perm，甚至大于約105Perm的水蒸汽透過(guò)率。在一些實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可具有約50Perm～約900Perm，諸如約100Perm～約850Perm，或約150Perm～約800Perm的水蒸汽滲透率。此外，在一些實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可具有大于約75cm，大于125cm，大于約175cm，甚至大于約225cm的防水性(即靜水壓頭)。在一些實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可具有約25cm～約500cm，諸如約50cm～約400cm，或約100cm～約300cm的防水性值。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可具有任何上述水蒸汽透過(guò)率值與任何上述防水性值的組合。

如圖15所示，第一壁1504(以及在一些實(shí)施方式中的第三壁1528)可以在一個(gè)或多個(gè)接合點(diǎn)1524處附接到壁1508上。因此，除了其它性質(zhì)之外，第一壁1504和第二壁1508也可以由彼此相容的材料制成，以允許它們附接在一起形成容器1500?？梢砸远喾N組合使用一種或多種合適的技術(shù)將壁1528、壁1504和壁1508附接在一起，該技術(shù)的一些非限制性示例包括熱密封、超聲波焊接、RF焊接、溶劑焊接、激光焊接、粘合劑粘結(jié)和/或它們的組合。

應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504可以由相同或相似的材料和/或具有類似性質(zhì)的材料制成，上述性質(zhì)的非限制性示例包括厚度、撕裂強(qiáng)度、韌性，水蒸汽透過(guò)率、防水性等。然而，在其它實(shí)施方式中，第三壁1528和第一壁1504的性質(zhì)可不同。例如，在一些實(shí)施方式中，第三壁1528可以比第一壁1504厚，以便為容器1500提供附加的堅(jiān)固性。在其它實(shí)施方式中，第三壁1528可具有更高的水蒸汽透過(guò)率，從而傳輸通過(guò)第一壁1504的水蒸汽更容易傳輸通過(guò)第三壁1528并進(jìn)入環(huán)境中。作為又一個(gè)示例，第三壁1528可具有更高的防水性以及對(duì)微生物來(lái)講是更有效的屏障，以防止水滲入容積1540并保持容積1540的無(wú)菌性。

雖然未示出，但是在實(shí)施方式中，容器1500可包括在第三壁1528上方的第四壁?？梢蕴砑拥谒谋谧鳛楦郊拥谋Ｗo(hù)層。類似于容器1400的第三層1404，第四層可以防止在處理容器1500時(shí)可能發(fā)生的對(duì)第三壁1528的損壞，并且還避免了手或其它物體與第三壁1528的任何直接接觸。

圖16～圖17C示出容器1600的實(shí)施方式，容器1600可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料。圖16示出容器1600的前視圖。圖17A～圖17C示出沿線AA(示出在圖16中)的容器1600的多個(gè)橫截面圖。在一些實(shí)施方式中，容器1600可用于凍干生物流體，諸如全血或血液成分。然而，本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。使用容器1600的實(shí)施方式可以凍干和儲(chǔ)存任何液體或固體的材料。

如圖16所示，容器1600包括第一腔室1604和第二腔室1608。如下所述，在圖16～圖17C所示的實(shí)施方式中，腔室1604可以在凍干材料期間使用，而腔室1608用于儲(chǔ)存已凍干的材料，直到其被再水化和使用。其它實(shí)施方式可以提供不同的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)或組件，可包括用于在凍干期間儲(chǔ)存材料的第一腔室和用于在凍干之后儲(chǔ)存材料的第二腔室。

第一腔室1604包括端口1612，通過(guò)該端口1612諸如血液或血液成分(例如，人血漿)的材料可以進(jìn)入腔室1604。腔室1608包括端口1616，通過(guò)該端口1616水化流體可以進(jìn)入腔室1608。腔室1608還包括端口1620，通過(guò)該端口1620再水化的材料可以流出腔室1608，例如再水化的血液成分(諸如血漿)可以通過(guò)端口1620流出并且輸注到患者體內(nèi)。

參考圖17A～圖17C，腔室1604包括第一壁1624和附接到該第一壁的第二壁1628，從而形成腔室1604的內(nèi)容積1632。如上所述，腔室1604可用于在凍干期間儲(chǔ)存材料；凍干材料可以儲(chǔ)存在容積1632中。

在實(shí)施方式中，第一壁1624可以由柔性聚合物材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁1624可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

如圖16所示，在實(shí)施方式中，第二壁1628可包括區(qū)域1656，區(qū)域1656對(duì)氣體的滲透率大于第一壁1624的滲透率。因?yàn)榍皇?604用于在凍干期間儲(chǔ)存材料，所以提供區(qū)域1656以允許氣體(諸如水蒸汽)在凍干期間逸出容積1632。

在實(shí)施方式中，區(qū)域1656可以由對(duì)氣體(諸如水蒸汽)具有相對(duì)高的滲透率，但是仍然足夠堅(jiān)固以保持材料而不滲漏的材料制成。在一些實(shí)施方式中，區(qū)域1656可以由以下材料中的一種或多種制成：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。

在一些實(shí)施方式中，區(qū)域1656可以大于圖16所示的尺寸，諸如構(gòu)成壁1628的一半以上。在其它實(shí)施方式中，整個(gè)壁1628可以由能滲透氣體(諸如水蒸汽)的材料制成。在這些實(shí)施方式中，將不存在區(qū)域1656；而是整個(gè)壁1628提供允許氣體(諸如水蒸汽)逸出容積1632的區(qū)域。在又一些實(shí)施方式中，可以存在尺寸相同或不同的若干區(qū)域1656作為壁1628的一部分。

壁1628的其余部分(以及還有在實(shí)施方式中的壁1624)可以由任何合適的材料制成。在實(shí)施方式中，壁1628和/或壁1624可以由柔性聚合物材料制成。可用于壁1628的部分中和壁1624中的柔性聚合物材料的示例包括但不限于：聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

如上所述，容器1600還具有腔室1608，其包括附接到第二壁1640的第一壁1636以限定內(nèi)容積1644。在實(shí)施方式中，腔室1608設(shè)計(jì)成在凍干之后儲(chǔ)存材料(例如全血或血液成分)。因此，在實(shí)施方式中，壁1636和壁1640可以由柔性聚合物材料制成，該柔性聚合物材料是堅(jiān)固的并且能夠耐受長(zhǎng)期儲(chǔ)存和急劇處理(significant handling)。在一些實(shí)施方式中，壁1636和壁1640可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

除了腔室1604和腔室1608之外，容器1600還具有通路1648，該通路在圖17A、圖17B和圖17C分別表示為1648A、1648B和1648C。通路1648允許容積1632和容積1644連通，例如流體連通，但是也可以用密封件1652密封，以防止容積1632和容積1644之間連通。

圖17A示出由密封件1652密封的通路1648A。在該實(shí)施方式中，容積1632和容積1644之間沒(méi)有連通，例如流體連通。該實(shí)施方式可在腔室1604中的材料正在凍干時(shí)使用。密封件1652將防止材料(例如，液體或固體)進(jìn)入容積1644。將材料保持在容積1632中可使得凍干方法更有效，因?yàn)楸?628(其限定容積1632)包括區(qū)域1656，氣體(例如水蒸汽)通過(guò)區(qū)域1656逸出。

可以使用任何合適的材料、機(jī)構(gòu)或方法來(lái)產(chǎn)生密封件1652?？捎米髅芊饧?652的密封件的一些非限制性示例包括焊接件、粘合劑、易卸件、夾具、粘結(jié)件和/或它們的組合。密封件1652的產(chǎn)生可涉及機(jī)械夾緊、焊接(例如，射頻焊接、超聲波焊接、感應(yīng)焊接、激光焊接等)、熱密封、粘合劑或其它手段。在實(shí)施方式中，密封件1652可以打開(kāi)以允許容積1632和容積1644之間連通。

圖17B示出已打開(kāi)以允許容積1632和容積1644之間連通的通路1648B。類似地，圖17C示出已打開(kāi)以允許容積1632和容積1644之間連通的通路1648C。圖17B和圖17C示出兩個(gè)不同的實(shí)施方式，其中通路1648打開(kāi)的程度不同，但是這兩個(gè)實(shí)施方式都允許材料從容積1632流到容積1644。應(yīng)當(dāng)指出，根據(jù)密封件類型，通道1648可以打開(kāi)至不同程度。

圖17B和圖17C所示的實(shí)施方式可以在凍干方法完成后使用。容積1632中的已凍干的材料可以通過(guò)通路1648B或通路1648C轉(zhuǎn)移到容積1644中。在材料轉(zhuǎn)移之后，可再次密封通路1648B或通路1648C以防止材料流回到容積1632中。在一些實(shí)施方式中，在已凍干的材料轉(zhuǎn)移到容積1644中之后，可以移除腔室1604并密封通路1648B或通路1648C。作為一個(gè)示例，密封件1652可以通過(guò)將壁1636焊接至壁1640并且同時(shí)切斷壁1624和壁1628以使腔室1604與腔室1608分離而形成。

下面是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的方法的描述，這些實(shí)施方式用于凍干和儲(chǔ)存全血或血液成分，諸如血漿。然而，本發(fā)明不限于此，而是可用于凍干和儲(chǔ)存其它材料。此外，下文的描述涉及圖16～圖17C所示的容器1600的具體特征。然而，本發(fā)明不限于由任何特定結(jié)構(gòu)執(zhí)行，而是在其它實(shí)施方式中可以使用不同的特征。

在實(shí)施方式中，可以將液體血漿產(chǎn)品放置在容器中，諸如容器1600中。更具體地，可以通過(guò)端口1612將血漿產(chǎn)品放置到腔室1604中。腔室1604可以提供無(wú)菌屏障，并且允許在水蒸汽通過(guò)壁(例如通過(guò)區(qū)域1656)逸出時(shí)凍干血漿。

在將一定體積的液體血漿放置在腔室1604中之后，可以將容器1600放置在用于凍干材料的裝置中，諸如裝置100(圖1)或裝置200(圖2)。液體血漿可以經(jīng)歷凍干方法。

應(yīng)當(dāng)指出，在凍干血漿期間，密封件(諸如密封件1652)可以在通路1648中，防止腔室1604和腔室1608的容積之間連通。也就是說(shuō)，在容積1632和容積1644之間不存在流體連通。

在血漿凍干之后，可以將容器1600從凍干裝置中移除。可以去除/打開(kāi)密封件1652以允許通過(guò)通路1648連通。然后可以將已凍干的血漿從容積1632轉(zhuǎn)移到容積1644中。然后可以關(guān)閉或重新密封密封件1652。在一些實(shí)施方式中，在重新密封通路1648之后或作為重新密封通路1648的一部分，可以從腔室1608移除腔室1604。

在一些實(shí)施方式中，腔室1608可以設(shè)計(jì)成堅(jiān)固的并且由承受急劇處理的嚴(yán)酷的材料制成，上述急劇處理例如是攜帶在軍事環(huán)境下的背包中或在移動(dòng)使用(諸如救護(hù)車(直升機(jī)或車輛))中進(jìn)行的處理。因此，已凍干的血漿可以在腔室1608中儲(chǔ)存相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)段，直到被使用，例如，再水化和輸注到患者體內(nèi)。

在一些實(shí)施方式中，在使用已凍干的血漿之前，可以通過(guò)端口1616將再水化液體轉(zhuǎn)移到腔室1608中。在水化血漿一段時(shí)間(例如，小于5分鐘)之后，可以通過(guò)端口1620將再水化的血漿輸送到患者體內(nèi)。

在使用容器1600來(lái)凍干、儲(chǔ)存和輸注血漿的實(shí)施方式中，兩個(gè)腔室1604和1608以及容器的其它部分可以保持無(wú)菌，并且在填充、凍干、腔室之間轉(zhuǎn)移、儲(chǔ)存和使用的整個(gè)過(guò)程中保持為“封閉”系統(tǒng)。

圖18A和圖18B示出與本發(fā)明實(shí)施方式一致的另一容器1800的前視圖。在圖18A和圖18B所示的實(shí)施方式中，容器1800起初具有單個(gè)腔室1804，該單個(gè)腔室1804具有內(nèi)容積1808。容器1800包括第一部分1804A(例如上部)和第二部分1804B(例如下部)。

容器1800包括第一壁(未示出)和附接到該第一壁的第二壁1828，從而形成腔室1804的內(nèi)容積1808。在實(shí)施方式中，第一壁可以由柔性聚合物材料制成。在一些實(shí)施方式中，第一壁可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

如圖18A所示，壁1828的上部包括允許諸如水蒸汽的氣體逸出容積1808的氣體滲透區(qū)域1856。壁1828的下部不包括氣體滲透區(qū)域。

區(qū)域1856對(duì)氣體的滲透率大于第二壁1828的其余部分和第一壁的滲透率?？商峁﹨^(qū)域1856以允許氣體(例如水蒸汽)在凍干期間逸出容積1808。

在實(shí)施方式中，區(qū)域1856可以由對(duì)氣體(諸如水蒸汽)具有相對(duì)高的滲透率但仍足夠堅(jiān)固以保持待凍干材料而不滲漏的材料制成。在一些實(shí)施方式中，區(qū)域1856可以由以下材料中的一種或多種制成：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。壁1828的其余部分可以由任何合適的材料制成。在實(shí)施方式中，第二壁1828的部分可以由柔性聚合物材料制成?？捎糜诒?828的部分中的柔性聚合物材料的示例包括但不限于：聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

在使用容器1800的實(shí)施方式中，可以通過(guò)端口1816和/或端口1820中的一個(gè)或多個(gè)將待凍干材料轉(zhuǎn)移到容積1808中。在材料已經(jīng)凍干之后，可以手動(dòng)或自動(dòng)地(例如通過(guò)機(jī)械系統(tǒng))在腔室1804內(nèi)移動(dòng)已凍干的材料，使得大部分已凍干的材料在下部1804B中。在已凍干的材料已經(jīng)移動(dòng)到下部1804B之后，如圖18B所示可以使下部1804B與上部1804A分離。

作為分離的一部分，或在部分1804A與部分1804B分離之前，可以在下部1804B的頂部邊緣上產(chǎn)生密封件1860。密封件1860可以確保在分離下部1804B與上部1804A的整個(gè)過(guò)程中使已凍干的材料保持在無(wú)菌環(huán)境中。在實(shí)施方式中，可以使用任何合適的密封器件來(lái)產(chǎn)生密封件1860。在實(shí)施方式中，可用于產(chǎn)生密封件1860并且使下部1804B與上部1804A分離的器件的非限制性示例包括但不限于：超聲波焊機(jī)、激光焊機(jī)、射頻焊機(jī)、高頻焊機(jī)、感應(yīng)焊機(jī)、熱壓焊機(jī)、脈沖焊機(jī)、熱氣焊機(jī)、紅外焊機(jī)和/或微波焊機(jī)。

在一些實(shí)施方式中，下部1804B可以設(shè)計(jì)成堅(jiān)固的并且由承受急劇處理的嚴(yán)酷的材料制成，上述急劇處理例如是攜帶在軍事環(huán)境下的背包中或在移動(dòng)使用(諸如救護(hù)車(直升機(jī)或車輛))中的處理。因此，已凍干的材料可以儲(chǔ)存在下部1804B中，直到被使用。

在一些實(shí)施方式中，在使用下部1804B中的已凍干的材料之前，可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)端口1816和/或1820將再水化液體轉(zhuǎn)移到下部1804B中。在水化材料一段時(shí)間之后，可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)端口1816和/或1820使用該材料并將該材料從下部分1804B中轉(zhuǎn)移出。

圖19A～圖19C示出容器1900的另一實(shí)施方式的側(cè)視圖，容器1900可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料。容器1900包括第一腔室1904和第二腔室1908。如下所述，在實(shí)施方式中，腔室1904可以在凍干材料期間使用，而腔室1908用于在凍干之后儲(chǔ)存已凍干的材料。

第一腔室1904包括端口1912，通過(guò)該端口1912可以將材料(例如血漿、全血或其它血液成分)引入到腔室1904中。此外，腔室1904包括通過(guò)側(cè)壁1924附接到第二壁1920的第一壁1916，形成腔室1904的內(nèi)容積。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，側(cè)壁1924或其一部分可以是第一壁1916或第二壁1920的一部分。例如，在實(shí)施方式中，第一壁1916和/或第二壁1920可以由具有維度的片材形成，這允許該片材被折疊以產(chǎn)生側(cè)壁1924或側(cè)壁1924的一部分。在其它實(shí)施方式中，壁1920可以是包括側(cè)壁1924的托盤形式。在實(shí)施方式中，側(cè)壁1924在第一壁1916和第二壁1920之間沿著第一壁1916和第二壁1920的周邊延伸。

如圖19A和圖19B所示，側(cè)壁1924包括折痕1928A、折痕1928B和折痕1928C，其允許側(cè)壁1924折疊和展開(kāi)。圖19A示出折疊的側(cè)壁1924，其提供在腔室1904內(nèi)容積內(nèi)的較小容積。圖19B示出展開(kāi)狀態(tài)的側(cè)壁1924，其提供在腔室1904內(nèi)容積內(nèi)的較大容積。

如圖19B所示，腔室1904與腔室1908通過(guò)通路1932連接。在圖19A中，放置有夾具1936以關(guān)閉和/或密封通路1932，以避免腔腔室1904和腔室1908之間連通。

再次參照腔室1904，在實(shí)施方式中，壁1920和/或側(cè)壁1924可以由柔性聚合物材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁1920和/或側(cè)壁1924可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

壁1916可包括能滲透氣體的材料。也就是說(shuō)，壁1916可包括對(duì)氣體(例如，水蒸汽)的滲透率大于壁1920的滲透率的材料。因?yàn)榍皇?904用于在凍干期間儲(chǔ)存材料，所以提供滲透性材料以允許氣體(例如水蒸汽)在凍干期間逸出腔室1904。在實(shí)施方式中，整個(gè)壁1916可以由氣體滲透性材料制成。在其它實(shí)施方式中，類似于容器1800的壁1828(圖18A)，僅壁1916的某一區(qū)域包括滲透性材料。

在實(shí)施方式中，可用于壁1916的滲透性材料可以由對(duì)氣體(諸如水蒸汽)具有相對(duì)高的滲透率但仍足夠堅(jiān)固以保持材料而不滲漏的材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁1916可以由以下材料中的一種或多種制成：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。

在實(shí)施方式中，壁1916可以具有大于約65Perm，大于約85Perm，大于約105Perm，大于125Perm，甚至大于約145Perm的水蒸汽透過(guò)率。在一些實(shí)施方式中，壁1916可具有約70Perm～約825Perm，諸如約95Perm～約775Perm，或約120Perm～約725Perm的水蒸汽滲透率。另外，在一些實(shí)施方式中，壁1916可以具有大于約70cm，大于約85cm，大于約100cm，甚至大于約115cm的防水性(即靜水壓頭)。在一些實(shí)施方式中，壁1916可以具有約20cm～約525cm，諸如約25cm～約500cm，或約30cm～約475cm的防水性值。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，壁1916可以具有任何上述水蒸汽透過(guò)率值與任何上述防水性值的組合。

在壁1916僅包括一部分滲透性材料的那些實(shí)施方式中，其余部分可以由任何合適的材料制成?？捎糜诒?916的部分中的柔性聚合物材料的示例包括但不限于：聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

如上所述，容器1900還具有腔室1908，其包括附接到第二壁1944的第一壁1940以限定腔室1908的內(nèi)容積(參見(jiàn)圖19B和圖19C)。在實(shí)施方式中，腔室1908設(shè)計(jì)成儲(chǔ)存凍干后的材料(例如，全血或血液成分)。因此，在實(shí)施方式中，壁1940和壁1944可以由堅(jiān)固的并且能夠承受長(zhǎng)期儲(chǔ)存和急劇處理的柔性聚合物材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁1940和壁1944可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

腔室1908還包括端口1948。在實(shí)施方式中，端口1948可用于從腔室1908中去除材料。在一個(gè)實(shí)施方式中，腔室1908內(nèi)已凍干的材料可在腔室1908中再水化，然后通過(guò)端口1948從腔室1908中移出。作為一個(gè)示例，已凍干的血漿可以儲(chǔ)存在腔室1908中。在將再水化液體添加到已凍干的血漿中之后，可以通過(guò)端口1948將再水化的血漿輸送到患者體內(nèi)。在其它實(shí)施方式中，腔室1908可包括多于一個(gè)的端口。在這些實(shí)施方式中，端口1948可用于引入重構(gòu)流體以使已凍干的血漿再水化，而其它端口用于將重構(gòu)的血漿輸送到患者體內(nèi)。

在圖19A中，腔室1908被卷起，從而它不占據(jù)與如圖19B所示的伸展時(shí)一樣多的空間。腔室1908能卷起(圖19A)的能力允許容器1900在例如凍干裝置(例如，100或200)中占據(jù)較小的擱架空間。如果腔室1908不能卷起，那么容器1900會(huì)占據(jù)可用于凍干另外的材料的擱架空間。

除了腔室1904和腔室1908之外，容器1900還具有通路1932。通路1932允許容積1904和容積1908連通，例如流體連通，但是也可以用密封件密封該通路1932以防止容積1904和容積1908之間連通。

圖19A示出由夾具1936密封的通路1932。在該實(shí)施方式中，容積1904和容積1908之間沒(méi)有連通，例如流體連通。該實(shí)施方式可在腔室1904中的材料正在凍干時(shí)使用。夾具1936防止腔室1904中的材料(例如液體或固體)進(jìn)入腔室1908的容積。將材料保持在容積1904中可使得凍干方法更有效，因?yàn)楸?916包括允許氣體(例如水蒸汽)逸出的氣體滲透性材料。如果允許材料遷移到腔室1908中，則任何氣體將要行進(jìn)到腔室1904以通過(guò)壁1916逸出，這可能延長(zhǎng)凍干方法的用時(shí)。

在其它實(shí)施方式中，代替夾具1936，可以使用任何合適的材料、機(jī)構(gòu)或方法來(lái)產(chǎn)生腔室1904和腔室1908之間的密封件。可以用來(lái)代替夾具1936的密封件的一些非限制性示例包括焊接件、粘合劑、易卸件、粘結(jié)件和/或它們的組合。產(chǎn)生腔室1904和腔室1908之間的密封件可以涉及機(jī)械夾緊、焊接(例如，射頻焊接、超聲波焊接、感應(yīng)焊接、激光焊接等)、熱密封、粘合劑和/或其它手段。

圖19B示出夾具1936被移除，以及通路1932打開(kāi)以允許容積1904和容積1908之間連通。在材料已經(jīng)在腔室1904中凍干之后，可以移除夾具1936并且打開(kāi)通路1932。隨著通路1932打開(kāi)，可以將已凍干的材料從腔室1904轉(zhuǎn)移到腔室1908用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存。

在將已凍干的材料轉(zhuǎn)移到腔室1908中之后，可再次密封腔室1904和腔室1908以防止兩個(gè)腔室之間連通。如圖19C所示，腔室1904可以與腔室1908分離，其中腔室1908用密封件1952密封。然后腔室1908可用于相對(duì)長(zhǎng)期地(例如約兩年)儲(chǔ)存已凍干的材料。

在使用容器1900的實(shí)施方式中，可以通過(guò)端口1912將待凍干材料轉(zhuǎn)移到容積1904中，在一個(gè)實(shí)施方式中，該待凍干材料可以是血漿。作為將血漿引入到腔室1904中的結(jié)果，側(cè)壁1924可以使用折痕1928A～1928C來(lái)擴(kuò)張腔室1904的容積(參見(jiàn)圖19B中的腔室1904)。在腔室1908仍然處于卷起狀態(tài)(參見(jiàn)圖19A中的腔室1908)時(shí)，可以將容器1900放置在諸如裝置100(圖1)或裝置(圖2)的凍干裝置中，并且使血漿凍干。如上所述，凍干方法可涉及以下步驟，諸如將材料和容器1900暴露于低于大氣壓的第一壓力下，冷凍和升華材料的成分。在升華工藝期間產(chǎn)生的氣體可以通過(guò)壁1916的氣體滲透性材料逸出腔室1904。

在材料已經(jīng)凍干之后，可以將已凍干的材料手動(dòng)或自動(dòng)地(例如通過(guò)機(jī)械系統(tǒng))從腔室1904移動(dòng)到腔室1908。首先，移除夾具1936，這允許腔室1904和腔室1908之間連通。然后可以將已凍干的材料移動(dòng)到腔室1908。如圖19C所示，可以密封腔室1908，然后可以使腔室1904與腔室1908分離。

作為分離的一部分，或在腔室1904與腔室1908分離之前，可以在腔室1908的端部上產(chǎn)生密封件1952。密封件1952可以確保在分離腔室1904與腔室1908的整個(gè)過(guò)程中將已凍干的材料保持在無(wú)菌環(huán)境中。在實(shí)施方式中，可以使用任何合適的密封器件來(lái)產(chǎn)生密封件1952。在實(shí)施方式中，可用于產(chǎn)生密封件1952并且使腔室1904和腔室1908分離的器件的非限制性示例包括但不限于：超聲波焊機(jī)、激光焊機(jī)、射頻焊機(jī)、高頻焊機(jī)、感應(yīng)焊機(jī)、熱壓焊機(jī)、脈沖焊機(jī)、熱氣焊機(jī)、紅外焊機(jī)和/或微波焊機(jī)。

圖20A～圖20C示出容器2000的另一實(shí)施方式的側(cè)視圖，容器2000可用于儲(chǔ)存用于凍干的材料和凍干后的材料。容器2000包括第一腔室2004和第二腔室2008。如下所述，在實(shí)施方式中，腔室2004可以在凍干材料期間使用，而腔室2008用于儲(chǔ)存已凍干的材料直到其被再水化和使用。

第一腔室2004包括端口2012，通過(guò)該端口2012可以將材料(例如，血漿、全血或其它血液成分)引入到腔室2004中。此外，腔室2004包括附接到第二壁2020的第一壁2016以形成腔室2004的內(nèi)容積。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，壁2020可以為儲(chǔ)存在容器腔室2004中的材料提供一些深度。在這些實(shí)施方式中，壁2020可以是托盤形式。

如圖20B所示，腔室2004與腔室2008通過(guò)通路2032連接。在圖20A中，放置有夾具2036以關(guān)閉和/或密封通路2032，以避免腔室2004和腔室2008之間連通。

再次參照腔室2004，在實(shí)施方式中，壁2020可以由柔性聚合物材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁2020可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

壁2016可包括能滲透氣體的材料。壁2016可包括對(duì)氣體(例如，水蒸汽)的滲透率大于壁2020的滲透率的材料。因?yàn)榍皇?004用于在凍干期間儲(chǔ)存材料，所以提供滲透性材料以允許氣體(例如水蒸汽)在凍干期間逸出腔室2004。在實(shí)施方式中，整個(gè)壁2016可以由氣體滲透性材料制成。在其它實(shí)施方式中，類似于容器1800的壁1828(圖18A)，僅壁2016的某一區(qū)域由滲透性材料制成。

在實(shí)施方式中，可用于壁2016的滲透性材料可以由對(duì)氣體(諸如水蒸汽)具有相對(duì)高的滲透率但仍足夠堅(jiān)固以保持材料而不滲漏的材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁2016可以由以下材料中的一種或多種制成：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。

在實(shí)施方式中，壁2016可以具有大于約135Perm，大于約150Perm，大于約165Perm，大于180Perm，甚至大于約195Perm的水蒸汽透過(guò)率。在一些實(shí)施方式中，壁2016可具有約115Perm～約725Perm，諸如約130Perm～約700Perm，或約145Perm～約675Perm的水蒸汽滲透率。另外，在一些實(shí)施方式中，壁2016可以具有大于約80cm，大于約90cm，大于約100cm，甚至大于約110cm的防水性(即靜水壓頭)。在一些實(shí)施方式中，壁2016可以具有約20cm～約500cm，諸如約30cm～約450cm，或約40cm～約400cm的防水性值。應(yīng)當(dāng)指出，在一些實(shí)施方式中，壁2016可以具有任何上述水蒸汽透過(guò)率值與任何上述防水性值的組合。

在壁2016僅包括一部分滲透性材料的那些實(shí)施方式中，其余部分可以由任何合適的材料制成。可用于壁2016的部分中的柔性聚合物材料的示例包括但不限于：聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

如上所述，容器2000還具有腔室2008，其包括附接到第二壁2044的第一壁2040以限定腔室2008的內(nèi)容積(參見(jiàn)圖20B)。在實(shí)施方式中，腔室2008設(shè)計(jì)成儲(chǔ)存凍干后的材料(例如，全血或血液成分)。因此，在實(shí)施方式中，壁2040和壁2044可以由堅(jiān)固的并且能夠承受長(zhǎng)期儲(chǔ)存和急劇處理的柔性聚合物材料制成。在一些實(shí)施方式中，壁2040和壁2044可以由透明或半透明的聚合物材料制成，該透明或半透明的聚合物材料的非限制性示例包括聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

腔室2008還包括端口2048。在實(shí)施方式中，端口2048可用于從腔室2008中移出材料。在一個(gè)實(shí)施方式中，腔室2008內(nèi)已凍干的材料可在腔室2008中再水化，然后通過(guò)端口2048從腔室2008中移出。作為一個(gè)示例，已凍干的血漿可以儲(chǔ)存在腔室2008中。在將再水化液體添加到已凍干的血漿中之后，可以通過(guò)端口2048將再水化的血漿輸送到患者體內(nèi)。在其它實(shí)施方式中，腔室2008可包括多于一個(gè)的端口。在這些實(shí)施方式中，端口2048可用于引入重構(gòu)流體以使已凍干的血漿再水化，而其它端口用于將重構(gòu)的血漿輸送到患者體內(nèi)。

在圖20A中，腔室2008被卷起，從而不占據(jù)與如圖20B所示的當(dāng)其伸展時(shí)一樣多的空間。腔室2008能卷起(圖20A)的能力允許容器2000在例如凍干裝置(例如，圖1或圖2)中占據(jù)較小的擱架空間。如果腔室2008不能卷起，那么容器2000將占據(jù)可用于凍干另外的材料的擱架空間。

除了腔室2004和腔室2008之外，容器2000還具有通路2032。通路2032允許容積2004和容積2008連通，例如流體連通，但是也可以用密封件密封該通路2032以防止容積2004和容積2008之間連通。

圖20A示出由夾具2036密封的通路2032。在該實(shí)施方式中，容積2004和容積2008之間沒(méi)有連通，例如流體連通。該實(shí)施方式可在腔室2004中的材料正在凍干時(shí)使用。夾具2036防止腔室2004中的材料(例如液體或固體)進(jìn)入腔室2008的容積。將材料保持在容積2004中可使得凍干方法更有效，因?yàn)楸?016包括允許氣體(例如水蒸汽)逸出的氣體滲透性材料。

在其它實(shí)施方式中，不用夾具2036，可以使用任何合適的材料、機(jī)構(gòu)或方法來(lái)產(chǎn)生腔室2004和腔室2008之間的密封件?？梢杂脕?lái)代替夾具2036的密封件的一些非限制性示例包括焊接件、粘合劑、易卸件、粘結(jié)件和/或它們的組合。產(chǎn)生腔室2004和腔室2008之間的密封件可以涉及機(jī)械夾緊、焊接(例如，射頻焊接、超聲波焊接、感應(yīng)焊接、激光焊接等)、熱密封、粘合劑或其它手段。

圖20B示出夾具2036被移除，以及通路2032打開(kāi)以允許容積2004和容積2008之間連通。在材料已經(jīng)在腔室2004中被凍干之后，可以移除夾具2036并且打開(kāi)通路2032。隨著通路2032打開(kāi)，可以將已凍干的材料從腔室2004轉(zhuǎn)移到腔室2008用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存。

在將已凍干的材料轉(zhuǎn)移到腔室2008中之后，可再次密封腔室2004和腔室2008以防止兩個(gè)腔室之間連通。如圖20C所示，腔室2004可以與腔室2008分離，其中腔室2008用密封件2052密封。然后腔室2008可用于相對(duì)長(zhǎng)期地(例如約兩年)儲(chǔ)存已凍干的材料。

現(xiàn)在參考圖21，該圖示出用生物流體填充容器的系統(tǒng)2100的實(shí)施方式。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)2100用于匯集血液或血液成分以備隨后的凍干。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)2100用于匯集人血漿。下面詳述了用于匯集血漿的實(shí)施方式；然而，應(yīng)當(dāng)指出，其它實(shí)施方式可涉及匯集其它生物流體。

系統(tǒng)2100包括端口2104，在這些端口處連接有多個(gè)容納有血漿的容器，例如袋子。在實(shí)施方式中，血漿可以來(lái)自不同的供體，其中，每個(gè)袋子容納有來(lái)自單個(gè)供體的血漿。在一些實(shí)施方式中，可以基于供體的血型來(lái)選擇血漿。例如，血漿可以全部來(lái)自單一血型的供體或相容血型的供體。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以選擇特定血型的供體以產(chǎn)生通用血型。在實(shí)施方式中，來(lái)自A、B和AB血型的供體的血漿可用于產(chǎn)生可以輸送到任何血型的患者體內(nèi)的通用血漿。

在連接到端口2104之后，可以使血漿通過(guò)過(guò)濾器2108，其可用于從血漿中去除一些成分或污物。在一個(gè)實(shí)施方式中，過(guò)濾器2108設(shè)計(jì)成從血漿中去除細(xì)胞，諸如白細(xì)胞。雖然系統(tǒng)2100僅示出單個(gè)過(guò)濾器2108，但是在其它實(shí)施方式中，系統(tǒng)2100可包括一系列過(guò)濾器，每個(gè)過(guò)濾器用于從血漿中過(guò)濾相同或不同的成分或污物。

在過(guò)濾之后，將血漿一起匯集在容器2112中，在實(shí)施方式中，該容器是能夠容納相對(duì)大體積血漿的袋子，例如至少可容納連接到端口2104的容器中的血漿體積。在容器2112中，可以攪拌血漿以混合血漿。在這些實(shí)施方式中，系統(tǒng)2100可包括用于攪拌的附加特征，該附加特征的非限制性示例包括輥、電機(jī)、超聲換能器、電源等。

在實(shí)施方式中，系統(tǒng)2100可以依靠重力產(chǎn)生流自和流向系統(tǒng)2100各部件的血漿流。在其它實(shí)施方式中，可以使用泵將血漿從系統(tǒng)2100的各部件中泵出和泵送到系統(tǒng)2100的各部件。在圖21所示的具體實(shí)施方式中，泵2116用于將血漿從容器2112移動(dòng)到容器2120中。應(yīng)當(dāng)指出，在其它實(shí)施方式中，泵可用在于系統(tǒng)的其它部件中，例如，泵可用于將血漿從過(guò)濾器2108移動(dòng)到容器2112。

雖然容器2120可以是用于保持血漿的任何合適的容器，但是在實(shí)施方式中，該容器類似于容器1200(圖12～圖13)、容器1600(圖17～圖18)、容器1800(圖18)、容器1900(圖19)和/或容器2000(圖20)。如下面更詳細(xì)的描述，具有容器2120的系統(tǒng)2100可用于匯集生物流體(例如，血漿)、將流體凍干成固體、儲(chǔ)存固體、將固體重構(gòu)成生物流體，和將生物流體用于患者體內(nèi)的方法中。

圖22示出用于匯集生物流體和用生物流體填充容器的系統(tǒng)2200的第二實(shí)施方式。系統(tǒng)2200包括與系統(tǒng)2100類似的特征，但還包括一些額外的特征。類似于系統(tǒng)2100，系統(tǒng)2200包括端口2204，在這些端口處連接有多個(gè)容納有血漿的容器，例如袋子。在實(shí)施方式中，血漿可以來(lái)自不同的供體，其中，每個(gè)袋子容納有來(lái)自單個(gè)供體的血漿。如上所述，可以基于供體的血型來(lái)選擇血漿，以產(chǎn)生單種血型的血漿和可以輸送到任何血型的患者體內(nèi)的通用血漿。

血漿從端口2204流動(dòng)通過(guò)過(guò)濾器2208，該過(guò)濾器2208類似于過(guò)濾器2108，并且可用于從血漿中去除一些成分或污物，例如細(xì)胞，諸如白細(xì)胞。在其它實(shí)施方式中，系統(tǒng)2200可包括一系列過(guò)濾器，每個(gè)過(guò)濾器用于從血漿中過(guò)濾相同或不同的成分或污物。

在過(guò)濾之后，將血漿一起匯集在容器2212中，在實(shí)施方式中，該容器2212是袋子。系統(tǒng)2200可包括用于攪拌血漿的附加組件，該附加組件的非限制性示例包括輥、電機(jī)、超聲換能器、電源等。

在實(shí)施方式中，系統(tǒng)2200還包括泵2216，該泵2216用于將血漿從容器2212移動(dòng)到過(guò)濾器2220中。應(yīng)當(dāng)指出，在其它實(shí)施方式中，泵可用于系統(tǒng)的其它部件中，例如，泵可用于將血漿從過(guò)濾器2208移動(dòng)到容器2212。

過(guò)濾器2220可用于通過(guò)從血漿中去除水和一些鹽來(lái)濃縮血漿。在一個(gè)實(shí)施方式中，過(guò)濾器2220可以是中空纖維膜過(guò)濾器，其從血漿中去除水、鹽和一些較低分子量的分子。將來(lái)自過(guò)濾器2220的水、鹽和分子收集在容器2228(在該容器2228中儲(chǔ)存它們以備后用)中或擯棄。雖然系統(tǒng)2200僅示出了單個(gè)過(guò)濾器2220，但是在其它實(shí)施方式中，系統(tǒng)2200可包括一系列過(guò)濾器，每個(gè)過(guò)濾器從血漿中至少去除一些水或其它成分。

泵2232用于將血漿從過(guò)濾器2220移動(dòng)到容器2236中。雖然容器2236可以是用于盛放濃縮的血漿的任何合適的容器，但是在實(shí)施方式中，該容器可以類似于容器1200(圖12～圖13)、容器1600(圖16～17C)、容器1800(圖18)、容器1900(圖19)和/或容器2000(圖20)。具有容器的系統(tǒng)2200可用于匯集生物流體(例如，血漿)、將流體凍干成固體、儲(chǔ)存固體、將固體重構(gòu)成生物流體，和將生物流體用于患者體內(nèi)的方法中。

圖23示出用生物流體填充容器的系統(tǒng)2300的實(shí)施方式。系統(tǒng)2300類似于上述系統(tǒng)2100，然而它包括額外的減少病原體的特征。在實(shí)施方式中，系統(tǒng)2300用于在凍干之前匯集血液或血液成分，并且減少該血液或血液成分中的病原體。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)2200用于匯集人血漿并且減少人血漿中的病原體。下面詳述了用于匯集血漿和減少血漿中病原體的實(shí)施方式；然而，應(yīng)當(dāng)指出，其它實(shí)施方式可涉及匯集其它生物流體。

系統(tǒng)2300包括端口2304，在這些端口處連接有多個(gè)容納有血漿的容器，例如袋子。在實(shí)施方式中，血漿可以來(lái)自不同的供體，其中，每個(gè)袋子容納有來(lái)自單個(gè)供體的血漿。在一些實(shí)施方式中，可以基于供體的血型來(lái)選擇血漿。例如，血漿可以全部來(lái)自單一血型的供體或相容血型的供體。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以選擇特定血型的供體以產(chǎn)生通用血型。在實(shí)施方式中，A、B和AB血型的供體的血漿可用于產(chǎn)生可以輸送到任何血型的患者體內(nèi)的通用血漿。

在連接到端口2304之后，可以使血漿通過(guò)過(guò)濾器2308，其可用于從血漿中去除一些成分或污物。在過(guò)濾之后，可以將血漿一起匯集在容器2312，在實(shí)施方式中，該容器是能夠容納相對(duì)大體積血漿的袋子，例如至少可容納連接到端口2304的容器中的血漿體積。在容器2312中，可以攪拌血漿以混合血漿。在這些實(shí)施方式中，系統(tǒng)2300可包括用于攪拌的附加特征，該附加特征的非限制性示例包括輥、電機(jī)、超聲換能器、電源等。

在實(shí)施方式中，系統(tǒng)2300可以依靠重力產(chǎn)生流自和流向系統(tǒng)2300各部件的血漿流。在其它實(shí)施方式中，可以使用泵將血漿從系統(tǒng)2300的各部件中泵出和泵送到系統(tǒng)2300的各部件。例如，泵2316可用于將血漿從容器2324泵送到容器2320。

系統(tǒng)2300還包括儲(chǔ)存光敏劑的容器2324，該光敏劑可用于減少匯集在容器2312中的血漿的病原體。在實(shí)施方式中，容器2324可儲(chǔ)存內(nèi)源性光敏劑，該內(nèi)源性光敏劑的非限制性示例包括黃素，諸如核黃素。

容器2312可以由對(duì)減少病原體方法中使用的光波長(zhǎng)是透明或至少半透明的材料制成。在一些實(shí)施方式中，容器2312可由對(duì)波長(zhǎng)約250nm～約600nm的光是透明或至少半透明的柔性聚合物材料制成。

在將血漿一起匯集在容器2312中之后，可以將光敏劑混合在容器2312中的血漿中。系統(tǒng)2300可包括用于攪拌血漿和光敏劑的附加組件，該附加組件的非限制性示例包括輥、電機(jī)、超聲換能器、電源等。

在已經(jīng)將光敏劑混合到容器2312中的血漿中之后，可以將血漿暴露于光源下，諸如光源2328。在實(shí)施方式中，光源2328可具有與光敏劑相互作用的波長(zhǎng)以減少血漿中的病原體。美國(guó)專利號(hào)6548241、美國(guó)專利號(hào)6258577和美國(guó)專利號(hào)6277337提供了在實(shí)施方式中可使用的減少病原體的示例及進(jìn)一步的描述，包括光波長(zhǎng)和光敏劑的組合。上述專利通過(guò)引用的方式全文并入在此，如同在本文中完整闡述一樣。

在暴露于光源2328之后，可以將病原體減少的血漿(通過(guò)泵2316)引導(dǎo)入容器2320中用于隨后的凍干。用于保持病原體減少的血漿的任何合適的容器都可用作容器2320。在實(shí)施方式中，該容器可以類似于容器1200(圖12～圖13)、容器1600(圖16C～圖17)、容器1800(圖18)、容器1900(圖19)和/或容器2000(圖20)。

圖24示出用生物流體填充容器的系統(tǒng)2400的實(shí)施方式。系統(tǒng)2400類似于上述系統(tǒng)2200，然而其包括額外的減少病原體的特征。在實(shí)施方式中，系統(tǒng)2400用于在凍干之前匯集血液或血液成分，并且減少該血液或血液成分中的病原體。在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)2400用于匯集人血漿和減少人血漿中的病原體。

血漿從端口2404流動(dòng)通過(guò)過(guò)濾器2408，該過(guò)濾器2408類似于過(guò)濾器2208，并且可用于從血漿中去除一些成分或污物，例如細(xì)胞，諸如白細(xì)胞。在其它實(shí)施方式中，系統(tǒng)2400可包括一系列過(guò)濾器，每個(gè)過(guò)濾器用于從血漿中過(guò)濾相同或不同的成分或污物。

在過(guò)濾之后，將血漿一起匯集在容器2412中，在實(shí)施方式中，該容器2412是袋子。系統(tǒng)2400可包括用于攪拌血漿的附加組件，該附加組件的非限制性示例包括輥、電機(jī)、超聲換能器、電源等。

系統(tǒng)2400還包括泵2416，其用于將血漿從容器2412移動(dòng)到過(guò)濾器2420中。應(yīng)當(dāng)指出，在其它實(shí)施方式中，泵可用于系統(tǒng)的其它部件中，例如，泵可用于將血漿從過(guò)濾器2408移動(dòng)到容器2412。

過(guò)濾器2420可用于通過(guò)從血漿中去除水和一些鹽來(lái)濃縮血漿。在一個(gè)實(shí)施方式中，過(guò)濾器2420可以是中空纖維膜過(guò)濾器，其從血漿中去除水、鹽和一些較低分子量的分子。可以將來(lái)自過(guò)濾器2420的水、鹽和分子收集在容器2428(在該容器2428中儲(chǔ)存它們以備后用)中或擯棄。雖然系統(tǒng)2400僅示出了單個(gè)過(guò)濾器2420，但是在其它實(shí)施方式中，系統(tǒng)2400可包括一系列過(guò)濾器，每個(gè)過(guò)濾器從血漿中至少去除一些水或其它成分。

泵2432用于將血漿從過(guò)濾器2420移動(dòng)到容器2440中。在將血漿移動(dòng)到容器2440中之后，可以將儲(chǔ)存在容器2244中的光敏劑與容器2440中的血漿混合。系統(tǒng)2400可包括用于攪拌血漿和光敏劑的附加組件，該附加組件的非限制性示例包括輥、電機(jī)、超聲換能器、電源等。

容器2440可以由對(duì)減少病原體方法中使用的光波長(zhǎng)是透明或至少半透明的材料制成。在一些實(shí)施方式中，容器2440可由對(duì)波長(zhǎng)約275nm～約625nm的光是透明或至少半透明的柔性聚合物材料制成。

在已經(jīng)將光敏劑混合到容器2440中的血漿中之后，可以將血漿暴露于光源，諸如光源2448下。在實(shí)施方式中，光源2448可具有與光敏劑相互作用的波長(zhǎng)以減少血漿中的病原體。美國(guó)專利號(hào)6548241、美國(guó)專利號(hào)6258577和美國(guó)專利號(hào)6277337提供了在實(shí)施方式中可使用的減少病原體的示例及進(jìn)一步的描述，包括光波長(zhǎng)和光敏劑的組合。上述專利通過(guò)引用的方式全文并入在此，如同在本文中完整闡述一樣。

在暴露于光源2448之后，可以通過(guò)泵2432將病原體減少的血漿泵送到容器2436中用于隨后的凍干。用于保持病原體減少的血漿的任何合適的容器都可用作容器2436。在實(shí)施方式中，該容器可以類似于容器1200(圖12～圖13)、容器1600(圖16C～圖17)、容器1800(圖18)、容器1900(圖19)和/或容器2000(圖20)。

在系統(tǒng)2300和系統(tǒng)2400中，光源(2328和2448)可包括除了光源之外的其它的組件和特征。例如，圖25示出可用作光源2328(圖23)和/或光源2448(圖24)的系統(tǒng)2500。如圖25所示，系統(tǒng)2500包括光源2504以及攪拌器2508(例如，振動(dòng)臺(tái))，攪拌器2508用于在流體暴露于光源2504下時(shí)攪拌容器2518(實(shí)施方式中的容器2312或容器2440)中的流體。

圖26示出裝置2600(例如減少病原體的裝置)的另一示例性實(shí)施方式，該裝置可用作光源(2328和2448)的一部分。如圖26所示，裝置2600包括在可以打開(kāi)和關(guān)閉的門2616上的光源2608。當(dāng)門2616打開(kāi)時(shí)，可以將容納有流體的容器放置在臺(tái)2612上，在實(shí)施方式中，該臺(tái)2612具有窗口，在該窗口處設(shè)置有第二光源2604以將該容器中的流體暴露于光源2604下。門2616可以關(guān)閉并且可以將容器中的流體暴露于光源2604和光源2608下。在實(shí)施方式中，在暴露于光源2604和光源2608之前、之后或期間，可以振動(dòng)臺(tái)2612以攪拌容器中的流體。

在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)(或系統(tǒng)的部分)系統(tǒng)2100、系統(tǒng)2200、系統(tǒng)2300和系統(tǒng)2400可以實(shí)施為與系統(tǒng)的一些永久性組件(例如，光源)接合的一次性套件。例如，在一些實(shí)施方式中，端口、過(guò)濾器、容器可以制造為一次性套件，其具有與系統(tǒng)各組件連接的導(dǎo)管。永久性組件(諸如泵和/或光源)可以與一次性組件接合。

圖27示出用于凍干、儲(chǔ)存、重構(gòu)、儲(chǔ)存和輸注生物流體的方法2700，該生物流體在圖27中可以是血漿。方法2700可以使用合適的容器來(lái)執(zhí)行，諸如具有上文參照容器1200(圖12和圖13)、容器1600(圖16～圖17C)、容器1800(圖18)、容器1900(圖19)和容器2000(圖20)描述的特征的袋子。下面的描述涉及使用下文中稱為袋子1200的容器來(lái)處理血漿；然而，其它實(shí)施方式不限于此。

在2704處，用血漿填充袋子1200。在實(shí)施方式中，可以使用用于匯集血漿的系統(tǒng)(諸如系統(tǒng)2100、系統(tǒng)2200、系統(tǒng)2300和/或系統(tǒng)2400)來(lái)填充袋子1200。在2708處，使用可包括板結(jié)構(gòu)800(圖8)、板結(jié)構(gòu)900(圖9)和/或板結(jié)構(gòu)1000(圖10)的一個(gè)或多個(gè)特征的裝置，在袋子1200中凍干袋子1200中的血漿。如下文中參照流程圖2800的描述，凍干方法可包括但不限于以下步驟：在使血漿經(jīng)受第一壓力(例如，低于大氣壓)的同時(shí)從血漿中蒸發(fā)液體、在冷凍的同時(shí)擠壓剩余的血漿以產(chǎn)生冷凍的血漿，以及在使血漿經(jīng)受第二壓力的同時(shí)使冷凍的血漿的一部分升華。

應(yīng)當(dāng)指出，雖然圖27示出使用諸如容器1200的容器，但在其它實(shí)施方式中可使用不同的容器。作為一個(gè)示例，可使用諸如容器1600(圖16和圖17C)、容器1800(圖18)、容器1900(圖19)和/或容器2000(圖20)的容器。在這些實(shí)施方式中，容器的一個(gè)腔室(或部分)可用于凍干血漿。在凍干之后，可以將已凍干的血漿移動(dòng)到容器的第二腔室或部分，然后使第一腔室(或部分)與第一部分分離。

在2712處，包裝裝有已凍干的血漿的袋子1200以備儲(chǔ)存。該包裝可以涉及多個(gè)不同的步驟并且使用不同的包裝材料。在方法2700中，將套筒2740套在袋子1200上以提供額外的堅(jiān)固性并且在隨后的方法步驟期間該套筒2740通常保持在袋子1200上。套筒2740可以由任何合適的材料(諸如聚合物)制成。在實(shí)施方式中，套筒2740可以由透明或半透明的柔性聚合物制成，諸如聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚砜、聚乙烯、聚烯烴、聚丙烯、聚氯乙烯或它們的組合。

也可以將袋子1200和套筒2740放置在箔袋2744中。箔袋2744提供額外的保護(hù)，這可延長(zhǎng)袋子1200中已凍干的血漿的活力。具有金屬化層的箔袋2744可以阻擋光、防水，可包括水蒸汽干燥劑，并且可以真空包裝，以延長(zhǎng)已凍干的血漿的保質(zhì)期。使用柔性袋子1200、柔性套筒2740和柔性箔袋2744提供了柔性產(chǎn)品，該柔性產(chǎn)品可容易地諸如在背包中儲(chǔ)存和運(yùn)輸。在實(shí)施方式中，凍干血漿并且進(jìn)行包裝可以允許血漿具有至少兩年的保質(zhì)期。

裝有重構(gòu)流體的袋子2748可以與袋子1200一起包裝在箔袋2744中。當(dāng)需要時(shí)，參見(jiàn)圖27中的步驟2716，可以使用袋子2748中的流體重構(gòu)袋子1200中已凍干的血漿。袋子2748可以與袋子1200連接以允許重構(gòu)流體流入袋子1200中。在短時(shí)間(例如，兩分鐘或更短時(shí)間)，并且在一些實(shí)施方式中進(jìn)行攪拌之后，重構(gòu)的血漿準(zhǔn)備好輸送到2720處的患者體內(nèi)。

在其它實(shí)施方式中，在2724處，可以將重構(gòu)的血漿移動(dòng)到袋子2748中以備在步驟2728中進(jìn)行另外的儲(chǔ)存。在這些實(shí)施方式中，袋子2748可包括特征，諸如允許液體儲(chǔ)存一段時(shí)期的材料。在一些實(shí)施方式中，凍干血漿和使用袋子2748允許重構(gòu)的血漿在從袋子2748輸送到2720處的患者體內(nèi)之前，儲(chǔ)存至少一天。

現(xiàn)在參考圖28，該圖示出根據(jù)實(shí)施方式的用于凍干材料的方法的流程圖2800。雖然下面描述了用于執(zhí)行流程圖2800中的步驟的具體器件，但是實(shí)施方式不限于此。例如，一些步驟可以描述為由處理器執(zhí)行，而其它步驟由凍干裝置的一個(gè)或多個(gè)特征執(zhí)行。這僅是為了說(shuō)明的目的，流程圖2800不限于由任何具體器件、特征或組件執(zhí)行。在實(shí)施方式中，流程圖2800可以由具有上文參照?qǐng)D8、圖9和圖10描述的一個(gè)或多個(gè)板結(jié)構(gòu)800、900或1000的特征的凍干裝置(諸如裝置100或裝置200)來(lái)實(shí)施。

此外，可以使用流程圖2800所示的方法凍干任何材料，包括生物液體，諸如血液和血液成分。在一個(gè)具體實(shí)施方式中，使用圖28所示的方法凍干血漿。但這僅是一個(gè)示例。參照生物液體(例如，血漿)描述了流程圖2800，但這僅是為了說(shuō)明的目的，并不旨在限制流程圖2800用于凍干其它材料。

流程2800開(kāi)始于2804。在實(shí)施方式中，流程2800可包括可選的減少病原體的一個(gè)或多個(gè)步驟2806。下文中參照?qǐng)D29和流程2900描述了減少病原體方法的一個(gè)實(shí)施方式。

在可選的減少病原體的方法(步驟2806)之后，在步驟2808中將液體(或其它待凍干材料)保持在容器內(nèi)。在實(shí)施方式中，該容器設(shè)計(jì)成用于在凍干之前、在凍干期間儲(chǔ)存液體，以將已凍干的材料儲(chǔ)存相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)期，以重構(gòu)已凍干的材料，并且在一些實(shí)施方式中，以將重構(gòu)的材料輸送到患者體內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方式中，該容器可包括上文參照容器1200描述的一個(gè)或多個(gè)特征。在其它實(shí)施方式中，可使用容器1600、容器1800、容器1900或容器2000，其中，容器的一個(gè)腔室(或部分)用于凍干，而另一個(gè)腔室(或部分)用于儲(chǔ)存已凍干的材料。在實(shí)施方式中，步驟2808可包括子步驟，諸如將容器放置在諸如裝置100或裝置200的凍干裝置內(nèi)的擱架上。

回到流程2800，流程從步驟2808轉(zhuǎn)到步驟2812，在2812中使容器和液體經(jīng)受第一壓力。在實(shí)施方式中，該壓力由凍干裝置產(chǎn)生。第一壓力可以低于大氣壓并且取決于正在凍干的具體材料(例如，液體)。在血漿包括水的實(shí)施方式中，第一壓力可以小于約100托絕對(duì)壓力，小于約75托，小于約50托，甚至小于約25托。在其它實(shí)施方式中，第一壓力可以大于約5×10^-2托，大于約1×10^-1托，大于約5×10^-1托，大于約1托，大于約5托，或甚至大于約10托。在又一些其它實(shí)施方式中，第一壓力可以為約40托～約0托，約30托～約1托，約20托～約2托或甚至約15托～約3托。這些僅是第一壓力范圍的一些示例，并且其它實(shí)施方式可使用不同的壓力。

流程從步驟2812轉(zhuǎn)到可選的步驟2816，在該步驟2816中，可以從正在凍干的材料中蒸發(fā)液體。在一些實(shí)施方式中，諸如當(dāng)材料是血漿時(shí)，蒸發(fā)的液體可以是水。因?yàn)椴牧咸幱诘陀诖髿鈮旱膲毫ο?，所以從材料中蒸發(fā)液體只需要相對(duì)少量的能量。該能量可以例如由通過(guò)擱架的板循環(huán)的熱流體來(lái)供應(yīng)，或由作為凍干裝置中擱架的一部分的IR輻射器來(lái)供應(yīng)。

在一些實(shí)施方式中，可執(zhí)行步驟2816以減少待凍干液體的體積。在不受理論束縛的情況下，認(rèn)為通過(guò)執(zhí)行步驟2816來(lái)減少液體的體積，可以更快速和/或更有效地執(zhí)行隨后的升華步驟。

在步驟2816之后執(zhí)行步驟2820。在步驟2820中，冷卻液體以將液體冷凍成固體并產(chǎn)生冷凍的產(chǎn)品。在實(shí)施方式中，通過(guò)擱架的板循環(huán)的熱流體可以移除能量并冷卻液體，以將液體冷凍成固體。在一些實(shí)施方式中，步驟2820可涉及多個(gè)可選的子步驟。例如，子步驟2824可涉及蒸發(fā)液體的一部分。蒸發(fā)可將液體冷卻至其冷凍成固體的程度。在一些實(shí)施方式中，子步驟2824可作為上述步驟2816的一部分來(lái)執(zhí)行。

另外，在一些實(shí)施方式中，可執(zhí)行子步驟2828以成形，例如通過(guò)擠壓容器和容器內(nèi)的液體以成形。在不受理論束縛的情況下，認(rèn)為在冷卻和冷凍液體(或其它材料)時(shí)，作為冷凍步驟2820的一部分，擠壓(或以其它方式成形)容器和容器內(nèi)的液體(或其它材料)可產(chǎn)生更均勻的橫截面。因此，認(rèn)為在隨后的升華步驟期間，更均勻的橫截面將增加從冷凍的產(chǎn)品中去除成分(諸如冰)的效率。換句話說(shuō)，減小厚度變化可允許升華在材料整體中以類似的速率發(fā)生，從而增加方法的效率。

在一些實(shí)施方式中，可以使用諸如上文參照?qǐng)D3～圖6描述的擱架系統(tǒng)300或擱架系統(tǒng)500來(lái)施加壓力。在其它實(shí)施方式中，可使用不同的系統(tǒng)(諸如可填充有流體的柔性氣囊或囊袋)提供用于擠壓材料的壓力。氣囊或囊袋可位于待凍干材料的上方。氣囊或囊袋可填充有使氣囊或囊袋脹大并在冷凍期間擠壓液體的流體(例如，氣體或液體)。這僅是一個(gè)替代方案，在其它實(shí)施方式中，可以使用對(duì)容器和液體施加一些壓力的任何方式以使容器和/或材料(例如，液體)成形。

在步驟2832中，使容器和冷凍的產(chǎn)品經(jīng)受第二壓力。在實(shí)施方式中，壓力由凍干裝置產(chǎn)生。該第二壓力可以低于大氣壓且低于第一壓力。具體的壓力可取決于正在凍干的具體材料。在材料可包括水的實(shí)施方式中，第二壓力可以小于約5×10^-1托，小于約1×10^-1托，小于約5×10^-2托，或甚至小于約1×10^-2托。在其它實(shí)施方式中，第二壓力可以大于約1×10^-4托，大于約5×10^-4托，大于約1×10^-3托，大于約5×10^-3托，或甚至大于約1×10^-2托。這些僅是第二壓力范圍的一些示例，其它實(shí)施方式可以使用不同的壓力。

在步驟2832之后，在步驟2836中，可以使冷凍產(chǎn)品的一部分升華，該冷凍產(chǎn)品例如是在步驟2820中由剩余的液體產(chǎn)生的固體。從冷凍的產(chǎn)品中升華材料需要能量。該能量可以例如由通過(guò)擱架的板循環(huán)的熱流體供應(yīng)。在一些實(shí)施方式中，步驟2832可涉及使用IR輻射器添加紅外能量的子步驟2840，該IR輻射器可以是凍干裝置中擱架的一部分。在擱架包括類似于結(jié)構(gòu)800或結(jié)構(gòu)900的板結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中，IR能量可從頂部添加，而來(lái)自熱流體的熱能可從底部添加。然后流程結(jié)束于2844。

雖然用以特定順序列出的步驟描述了流程2800，但是本發(fā)明不限于此。在其它實(shí)施方式中，步驟可以以不同的順序、平行地或任何不同的次數(shù)執(zhí)行，例如在另一步驟之前和之后執(zhí)行。此外，如上所述，流程2800包括一些可選的步驟/子步驟。然而，未標(biāo)示為可選的那些步驟不應(yīng)視為對(duì)于本發(fā)明是必要的，而是可以在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中執(zhí)行，而在其它實(shí)施方式中不執(zhí)行。

在一些實(shí)施方式中，流程2800的部分可以作為在凍干裝置或系統(tǒng)上運(yùn)行的定制凍干方法的一部分來(lái)進(jìn)行。例如，操作者可以使用在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如，下述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300)上運(yùn)行的應(yīng)用，來(lái)創(chuàng)建可包括流程2800中一個(gè)或多個(gè)步驟的定制方法。然后，該方法可以在凍干裝置或系統(tǒng)中運(yùn)行以凍干材料。在一些實(shí)施方式中，定制方法一旦創(chuàng)建，就可以通過(guò)簡(jiǎn)單地按下按鈕來(lái)運(yùn)行。

圖29示出根據(jù)另一實(shí)施方式的用于凍干材料的方法的流程圖2900。雖然下面描述了用于執(zhí)行流程圖2900中步驟的具體器件，但是實(shí)施方式不限于此。例如，一些步驟可以描述為由減少病原體的裝置執(zhí)行，而其它步驟由凍干裝置的一個(gè)或多個(gè)特征執(zhí)行。這僅是為了說(shuō)明的目的，流程圖2900不限于由任何具體器件、特征或組件來(lái)執(zhí)行。在實(shí)施方式中，流程圖2900可以由諸如裝置100或裝置200的凍干裝置來(lái)實(shí)施。

此外，可以使用流程圖2900所示的方法凍干任何材料，包括生物液體，諸如血液和血液成分。在一個(gè)具體實(shí)施方式中，使用圖29所示的方法凍干血漿；但這僅是一個(gè)示例。參照生物液體(例如，血漿)描述了流程圖2900，但是這僅是為了說(shuō)明的目的，并不旨在限制流程圖2900用于凍干其它材料。

流程2900開(kāi)始于2904，并且轉(zhuǎn)到步驟2908，在步驟2908中將液體匯集到容器中。在實(shí)施方式中，諸如系統(tǒng)2400和系統(tǒng)2500的系統(tǒng)可用于將多個(gè)單元的例如血漿匯集到更大的容器中。此外，在實(shí)施方式中，步驟2908可涉及攪拌匯集在容器中的液體，以混合匯集的液體。攪拌可涉及使用攪拌液體的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的一些非限制性示例包括泵、振動(dòng)器、充氣器、輥、電動(dòng)機(jī)、超聲換能器、電源等。

在步驟2908之后，流程轉(zhuǎn)到步驟2912，在步驟2912中添加減少病原體的組合物。在實(shí)施方式中，該減少病原體的組合物可包括內(nèi)源性光敏劑，諸如黃素，包括核黃素。在其它實(shí)施方式中，該減少病原體的組合物可另外包括其它組合物。例如，該減少病原體的組合物可包括表面活性劑、緩沖液、鹽、pH調(diào)節(jié)劑、溶劑等。

在步驟2916中，將含有減少病原體的組合物的液體暴露于光下。步驟2916可涉及使用任何合適的系統(tǒng)提供光源，該光源使含有減少病原體的組合物的液體暴露于必要波長(zhǎng)的光下以減少液體中的病原體。在實(shí)施方式中，諸如系統(tǒng)2500的系統(tǒng)可用于攪拌液體并將液體暴露于光源下。在其它實(shí)施方式中，可以使用諸如圖26所示的裝置2600的減少病原體的裝置，來(lái)攪拌液體并將液體暴露于光源下。攪拌可涉及使用攪拌液體的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的一些非限制性示例包括泵、振動(dòng)器、充氣器、輥、電動(dòng)機(jī)、超聲換能器、電源等。

在步驟2916之后，可以使用任何合適的凍干方法2920將液體凍干。例如，在一些實(shí)施方式中，流程2900可以轉(zhuǎn)到上述流程2800，在該流程2800中將已經(jīng)減少病原體的液體凍干。在其它實(shí)施方式中，凍干方法可涉及下文中參照?qǐng)D32討論的流程3200。然后，流程2900結(jié)束于2936。

圖30和圖31示出主要使用IR(紅外)能量?jī)龈刹牧系南到y(tǒng)的實(shí)施方式。如上文參照板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900、板結(jié)構(gòu)1000和流程2800(圖28)所討論的，本發(fā)明提供除了熱能之外還使用IR能量或者使用IR能量代替熱能的凍干方法。系統(tǒng)3000(圖30)和系統(tǒng)3100(圖31)是可在下述實(shí)施方式中使用的系統(tǒng)的示例，在這些實(shí)施方式中，凍干方法的升華步驟主要使用IR能量。因此，下面的描述假定材料已經(jīng)使用系統(tǒng)3000或系統(tǒng)3100的其它特征冷凍，或者材料已經(jīng)在不同的系統(tǒng)或裝置(例如，使用板結(jié)構(gòu)800、板結(jié)構(gòu)900和/或板結(jié)構(gòu)1000的系統(tǒng)100和系統(tǒng)200)中冷凍。

圖30示出作為凍干方法一部分的，用于升華容器3004中的材料的系統(tǒng)3000。在一些實(shí)施方式中，容器3004可包括附接在一起的兩個(gè)壁以限定可放置待凍干材料的內(nèi)容積?？捎糜谌萜?004的壁的材料可以由對(duì)氣體(諸如水蒸汽)具有相對(duì)高的滲透率但是仍然足夠堅(jiān)固以保持材料而不滲漏的材料制成。在一些實(shí)施方式中，容器3004的壁可以由以下材料中的一種或多種制成：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。

將內(nèi)部含有已冷凍的材料的容器3004放置在擱架3008上，該擱架3008設(shè)計(jì)成允許氣體通過(guò)容器3004傳輸而消散。在實(shí)施方式中，擱架3008可以簡(jiǎn)單地包括允許氣體流動(dòng)離開(kāi)容器3004的一些孔眼。在其它實(shí)施方式中，擱架3008可以由允許氣體消散離開(kāi)容器3004的網(wǎng)或其它多孔結(jié)構(gòu)制成。

此外，系統(tǒng)3000包括IR輻射器3012和IR輻射器3016。如圖30所示，IR輻射器3012和IR輻射器3016設(shè)置成它們將IR能量輻射到容器3004的兩側(cè)。如前所述，升華發(fā)生在材料的表面。使用圖30所示的設(shè)計(jì)，兩個(gè)表面可同時(shí)進(jìn)行升華，這可以縮短材料的總凍干時(shí)間。

圖31示出作為凍干方法的一部分的，用于升華容器(3108、3112、3116和3120)中的材料的系統(tǒng)3100的另一實(shí)施方式。類似于容器3004，容器3108、容器3112、容器3116和容器3120可包括附接在一起的兩個(gè)壁以限定內(nèi)容積，其中待凍干材料可放置在該內(nèi)容積中。可用于容器3108、容器3112、容器3116和容器3120的壁的材料可以由對(duì)氣體(諸如水蒸汽)具有相對(duì)高的滲透率但仍然足夠堅(jiān)固以保持材料而不滲漏的材料制成。在一些實(shí)施方式中，容器3108、容器3112、容器3116和容器3120的壁可以由以下材料中的一種或多種制成：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。

系統(tǒng)3100包括懸掛器3104，內(nèi)部含有已冷凍的材料的容器3108、容器3112、容器3116和容器3120可以懸掛在該懸掛器3104上。懸掛器3104可以設(shè)計(jì)有用于直立地保持容器3108、容器3112、容器3116和容器3120的多種掛鉤或其它特征。

系統(tǒng)3100包括IR輻射器3124、IR輻射器3128、IR輻射器3132、IR輻射器3136和IR輻射器3140。如圖31所示，IR輻射器3124、IR輻射器3128、IR輻射器3132、IR輻射器3136和IR輻射器3140設(shè)置成它們將IR能量輻射到容器3108、容器3112、容器3116和容器3120的兩側(cè)。如前所述，升華發(fā)生在材料的表面。使用圖31所示的設(shè)計(jì)，兩個(gè)表面可同時(shí)進(jìn)行升華，這可以縮短材料的總凍干時(shí)間。

圖32示出根據(jù)實(shí)施方式的用于凍干材料的方法的流程圖3200。雖然下面描述了可用于執(zhí)行流程圖3200中的步驟的具體器件，但是實(shí)施方式不限于此。

流程3200開(kāi)始于3204并且轉(zhuǎn)到步驟3208，在該步驟3208中將材料保持在容器中。在一些實(shí)施方式中，該材料可以是液體，諸如血液或血液成分。在一個(gè)具體實(shí)施方式中，該材料是人血漿。在實(shí)施方式中，儲(chǔ)存材料的容器可包括由以下材料制成的壁，該材料對(duì)諸如水蒸汽的氣體具有相對(duì)高的滲透率但是仍然足夠堅(jiān)固以在處理期間保持材料。可使用的材料的非限制性示例包括：閃紡高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、澆注在織造或非織造織物上的丙烯酸樹(shù)脂、澆注在織造或非織造織物上的酰胺，和/或它們的組合。

在實(shí)施方式中，步驟3208可涉及將材料從一個(gè)容器移動(dòng)到另一個(gè)容器。例如，在人血漿的實(shí)施方式中，步驟3208可涉及匯集多個(gè)單元的血漿，并且將一定體積的血漿轉(zhuǎn)移到容器中并將血漿保持在容器中。

在步驟3208之后，流程3200轉(zhuǎn)到步驟3212，在該步驟3212中冷凍材料。在一些實(shí)施方式中，步驟3212可涉及使用具有板結(jié)構(gòu)的擱架，該板結(jié)構(gòu)可包括板結(jié)構(gòu)800(圖8A～圖8B)、板結(jié)構(gòu)900(圖9)或板結(jié)構(gòu)1000(圖10)的特征。例如，步驟3208可涉及將容器放置在擱架上，該擱架包括用于循環(huán)熱流體的通路，該熱流體在步驟3212中冷卻材料并且冷凍材料中的任何液體。

步驟3212可涉及多個(gè)其它子步驟。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，步驟3212涉及子步驟3216，在該子步驟3216中，例如通過(guò)在冷凍期間擠壓使容器和材料成形?？梢允褂弥T如系統(tǒng)300(圖3)或系統(tǒng)500(圖5)的一個(gè)或多個(gè)擱架系統(tǒng)來(lái)成形，上述系統(tǒng)可使用板結(jié)構(gòu)800(圖8A～圖8B)、板結(jié)構(gòu)900(圖9)/板結(jié)構(gòu)1000(圖10)。在其它實(shí)施方式中，步驟3212可涉及用于在冷凍期間使材料成形的其它步驟或結(jié)構(gòu)(例如，形狀、紋理、壓印等)。

流程3200從步驟3212轉(zhuǎn)到步驟3220，在該步驟3220中，材料經(jīng)受低于大氣壓的壓力。該壓力可取決于正在凍干的具體材料。在材料可包括水的實(shí)施方式中，壓力可以小于約5×10^-1托，小于約1×10^-1托，小于約5×10^-2托，或甚至小于約1×10^-2托。在其它實(shí)施方式中，第二壓力可以大于約1×10^-4托，大于約5×10^-4托，大于約1×10^-3托，大于約5×10^-3托，或甚至大于約1×10^-2托。這些僅是第二壓力范圍的一些示例，其它實(shí)施方式可使用不同的壓力范圍。在一些實(shí)施方式中，可以使用諸如裝置100(圖1)和/或裝置200(圖2)的凍干裝置來(lái)執(zhí)行步驟3220。

流程從步驟3220轉(zhuǎn)到步驟3224，在該步驟3224中將IR能量添加到材料中。在實(shí)施方式中，步驟3224可涉及將IR能量?jī)H添加到容器的一側(cè)。在其它實(shí)施方式中，步驟3224可涉及將IR能量添加到容器的兩側(cè)或更多側(cè)。步驟3224可以在提供IR能量的系統(tǒng)中執(zhí)行，該系統(tǒng)的一些非限制性示例包括系統(tǒng)3000(圖30)和/或系統(tǒng)3100(圖31)?？捎糜谔砑覫R能量的結(jié)構(gòu)的其它示例包括板結(jié)構(gòu)800(圖8A～圖8B)、板結(jié)構(gòu)900(圖9)或板結(jié)構(gòu)1000(圖10)。

作為步驟3224的一部分，可以提供IR能量以使材料改變。例如，可以提供IR能量以升華3228材料的成分，例如冰。提供額外的IR能量不僅使成分升華，而且還去除可吸收或吸附到材料中的成分(步驟3232)，例如水化水。流程3200結(jié)束于3236。

圖33示出基本計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300的示例性組件，在該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上可以執(zhí)行本發(fā)明的實(shí)施方式。例如，系統(tǒng)100(圖1)或系統(tǒng)200(圖2)可以并入圖33所示的基本計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300的特征。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300包括輸出設(shè)備3304和輸入設(shè)備3308。除了其它組件外，輸出設(shè)備3304可包括一個(gè)或多個(gè)顯示器，包括CRT、LCD和/或等離子體顯示器。輸出設(shè)備3304還可包括打印機(jī)、揚(yáng)聲器等。輸入設(shè)備3308可包括但不限于鍵盤、觸摸式輸入設(shè)備、鼠標(biāo)、語(yǔ)音輸入設(shè)備、掃描儀等。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，基本計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300還可包括一個(gè)或多個(gè)處理器3312和存儲(chǔ)器3316。在實(shí)施方式中，處理器3312可以是通用處理器，可操作來(lái)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器3316中的處理器可執(zhí)行指令。根據(jù)實(shí)施方式，處理器3312可包括單個(gè)處理器或多個(gè)處理器。此外，在實(shí)施方式中，各處理器可以是單核或多核處理器，具有一個(gè)或多個(gè)核以讀取和執(zhí)行各個(gè)指令。在實(shí)施方式中，處理器可包括通用處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)和其它集成電路。

存儲(chǔ)器3316可包括任何有形存儲(chǔ)介質(zhì)，用于短期或長(zhǎng)期存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和/或處理器可執(zhí)行指令。存儲(chǔ)器3316可包括例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)或電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)。其它存儲(chǔ)介質(zhì)可包括例如CD-ROM、磁帶、數(shù)字通用盤(DVD)或其它光學(xué)存儲(chǔ)器，磁帶、磁盤存儲(chǔ)器、磁性帶、其它磁存儲(chǔ)設(shè)備等。

存儲(chǔ)單元3328可以是任何長(zhǎng)期存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的設(shè)備或組件。存儲(chǔ)單元3328可包括上面參照存儲(chǔ)器3316描述的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備。存儲(chǔ)單元3328可以是永久的或可移除的。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300還包括通信設(shè)備3336。設(shè)備3336允許系統(tǒng)3300通過(guò)諸如廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)等的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，并且可包括多個(gè)設(shè)備，諸如調(diào)制解調(diào)器、集線器、網(wǎng)絡(luò)接口卡、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口卡、路由器、交換機(jī)、網(wǎng)橋、網(wǎng)關(guān)、無(wú)線接入點(diǎn)等。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3300的組件示出在圖33中，這些組件由系統(tǒng)總線3340連接。然而，應(yīng)當(dāng)指出，在其它實(shí)施方式中，系統(tǒng)3300的組件可以不只使用單個(gè)總線來(lái)連接。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講明顯的是，可以對(duì)本發(fā)明的方法和結(jié)構(gòu)進(jìn)行多種修改和變型，而不背離本發(fā)明的范圍。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于給出的具體示例。相反，本發(fā)明覆蓋在所附權(quán)利要求書(shū)及其等同物范圍內(nèi)的修改和變型。

雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式和應(yīng)用，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于上述精確的配置和資源?？梢詫?duì)本文公開(kāi)的本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的布置、操作和細(xì)節(jié)進(jìn)行對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講明顯的各種修改、改變和變型而不背離所要求保護(hù)的發(fā)明的范圍。