背景技術(shù):
0、背景
1、由流體泄漏導(dǎo)致的儀器可靠性差會(huì)導(dǎo)致效率降低且成本增加,例如維修儀器和更換損壞部件的成本增加。然而,傳統(tǒng)的流體傳感器系統(tǒng)不能緊鄰具有空間限制的泄漏源使用,并且將流體傳感器遠(yuǎn)離這種泄漏源定位會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)速度較慢、檢測(cè)前被泄漏的流體體積較大,且從而對(duì)流體敏感部件造成更大的損壞。此外,空間限制給重置或更換傳感器系統(tǒng)帶來(lái)困難,尤其是給重置或更換依賴與流體物理接觸的傳感器系統(tǒng)帶來(lái)困難。
2、例如,浮子傳感器可能使用大量流體來(lái)激活浮力。電阻抗傳感器和光學(xué)彎月面(meniscus)傳感器可以被定位成使傳感器和流體之間有接觸,且因此需要重新設(shè)置清洗,特別是對(duì)于蒸發(fā)后可能留下殘留物的鹽水流體來(lái)說(shuō)。電容式傳感器可以使用復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)電路,并且被定位成緊靠流體。另外,空間限制可能會(huì)妨礙在小空間中使用傳感器(諸如帶式指示器(tape?indicator)),該傳感器利用傳感器的視覺檢查。
3、因此,需要一種能夠在小空間內(nèi)有效地檢測(cè)靠近流體敏感部件泄漏的少量流體的流體檢測(cè)系統(tǒng)和方法,并且需要這種系統(tǒng)被包含在可消耗部件中。還需要也將減輕對(duì)流體敏感部件的損壞的這樣的系統(tǒng)和方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、概述
1、下面給出簡(jiǎn)化概述,以便提供對(duì)本文所述的一些方面的基本理解。本概述并非所要求保護(hù)的主題的廣泛綜述。這既不旨在識(shí)別所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或重要元素,也不旨在描述其范圍。概述的唯一目的是以簡(jiǎn)化的形式呈現(xiàn)一些概念作為稍后給出的更詳細(xì)的描述的前序。
2、本公開的方面包括一種用于檢測(cè)流體的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括芯吸材料,以將流體從第一位置吸收到遠(yuǎn)離第一位置的第二位置,其中,芯吸材料從第一位置延伸到第二位置,并且其中,第一位置被設(shè)置成靠近流體保持(fluid?retention)邊界,以便暴露于溢出流體保持邊界的流體。例如,第一位置可以被設(shè)置成靠近可能失效的流體裝置或連接兩個(gè)或更多個(gè)流體流動(dòng)裝置或在兩個(gè)流體裝置之間的流體接口(interface)。該系統(tǒng)還包括位于第二位置處的遠(yuǎn)程流體指示器,其中,遠(yuǎn)程流體指示器在第二位置處接觸芯吸材料的一部分,其中,當(dāng)流體接觸遠(yuǎn)程流體指示器時(shí),產(chǎn)生遠(yuǎn)程流體指示器的可檢測(cè)的變化。該系統(tǒng)還包括檢測(cè)該可檢測(cè)的變化的光學(xué)傳感器,其中,光學(xué)傳感器不與遠(yuǎn)程流體指示器物理接觸。
3、本公開的方面包括一種檢測(cè)流體的方法。該方法包括在流體已經(jīng)溢出流體保持邊界的第一位置處使流體與芯吸材料接觸,其中,芯吸材料從第一位置延伸到遠(yuǎn)離第一位置的第二位置。例如,第一位置可以被設(shè)置成靠近可能失效的流體裝置或連接兩個(gè)或更多個(gè)流體流動(dòng)裝置或在兩個(gè)流體裝置之間的流體接口。該方法還包括通過芯吸材料將流體從第一位置吸收到第二位置。該方法還包括使流體與在第二位置處與芯吸材料接觸的遠(yuǎn)程流體指示器接觸,其中,在流體和遠(yuǎn)程流體指示器之間的接觸產(chǎn)生遠(yuǎn)程流體指示器的可檢測(cè)的變化。該方法還包括通過光學(xué)傳感器檢測(cè)可檢測(cè)的變化,該光學(xué)傳感器可操作地與遠(yuǎn)程流體指示器相關(guān)聯(lián),其中,光學(xué)傳感器不與遠(yuǎn)程流體指示器物理接觸。
4、在一些示例中,遠(yuǎn)程流體指示器包括帶式指示器,可檢測(cè)的變化包括顏色變化,和/或光學(xué)傳感器包括比色反射光學(xué)傳感器。在一些示例中,芯吸材料包括編織材料或尼龍網(wǎng)纖維材料。在一些示例中,芯吸材料通過親水性粘合劑附著到在第一位置處的表面,并且芯吸材料和親水性粘合劑在第一位置處可以具有大約120μm的最大組合厚度。在一些示例中,在第一位置處的芯吸材料靠近流體敏感元件,例如,距離光學(xué)物鏡約100μm至約1000μm的成像或觀察表面。該系統(tǒng)還可以包括耦合到光學(xué)傳感器的通信部件,以在光學(xué)傳感器檢測(cè)到可檢測(cè)的變化時(shí)產(chǎn)生信號(hào)。在一些示例中,接觸芯吸材料的流體具有約1μl至約500μl的體積。
5、本公開的方面包括流體分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括射流(fluidic)裝置,其中射流裝置的一部分被設(shè)置在第一位置處。該系統(tǒng)還包括從第一位置延伸到遠(yuǎn)離第一位置的第二位置的芯吸材料。該系統(tǒng)還包括在第二位置處的遠(yuǎn)程流體指示器,其中,遠(yuǎn)程流體指示器在第二位置處接觸芯吸材料的一部分,其中,當(dāng)流體接觸遠(yuǎn)程流體指示器時(shí),產(chǎn)生遠(yuǎn)程流體指示器的可檢測(cè)的變化。該系統(tǒng)還包括檢測(cè)該可檢測(cè)的變化的光學(xué)傳感器,其中,光學(xué)傳感器不與遠(yuǎn)程流體指示器物理接觸。
6、在一些示例中,系統(tǒng)還包括具有流體通道的流體盒,其中,射流裝置被設(shè)置在流體盒內(nèi)并在第一位置處被連接到流體通道,并且其中,芯吸材料和第二位置被設(shè)置在流體盒內(nèi)。在一些示例中,該系統(tǒng)還包括光學(xué)物鏡,以用于光學(xué)分析在射流裝置內(nèi)的流體,其中,光學(xué)物鏡被定位成距離射流裝置的成像或觀察表面約100μm至約1000μm。該系統(tǒng)還可以包括圍繞射流裝置的第二芯吸材料,其中,遠(yuǎn)程流體指示器在第二位置處接觸第二芯吸材料的一部分。在一些示例中,流體通道的鄰近第一位置的一部分朝向第一位置傾斜。
7、在參考附圖考慮以下描述和所附權(quán)利要求時(shí),本公開的主題的其他特征和特性、以及操作方法、結(jié)構(gòu)的相關(guān)元件的功能和部件的組合、以及制造的經(jīng)濟(jì)性將變得更加明顯,所有這些都形成了本說(shuō)明書的一部分,其中相似的參考數(shù)字在各個(gè)圖中表示相對(duì)應(yīng)的部件。
1.一種設(shè)備,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述可檢測(cè)的變化包括顏色變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述遠(yuǎn)程流體指示器包括帶式指示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,還包括用于檢測(cè)所述可檢測(cè)的變化的光學(xué)傳感器,其中所述光學(xué)傳感器不與所述遠(yuǎn)程流體指示器物理接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述芯吸材料包括編織材料或尼龍網(wǎng)纖維材料中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述芯吸材料通過親水性粘合劑附著到所述第一位置處的表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中,所述芯吸材料和所述親水性粘合劑在所述第一位置處具有約120μm的最大組合厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,在所述第一位置處的所述芯吸材料靠近流體敏感元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,還包括光學(xué)傳感器和通信部件,所述通信部件耦合到所述光學(xué)傳感器,所述通信部件在所述光學(xué)傳感器檢測(cè)到所述可檢測(cè)的變化時(shí)產(chǎn)生信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,還包括承載板,所述射流裝置位于所述承載板上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,還包括被設(shè)置在所述承載板上的第二芯吸材料,所述第二芯吸材料圍繞所述射流裝置并接觸所述遠(yuǎn)程流體指示器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述芯吸材料包括第一端和第二端,所述芯吸材料的所述第一端在所述射流裝置的第一側(cè)上從所述通道疊層延伸到所述遠(yuǎn)程流體指示器,以及所述芯吸材料的所述第二端在所述射流裝置的第二側(cè)上從所述通道疊層延伸并接觸所述第二芯吸材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第二芯吸材料包括聚酯和纖維素的混合物,并且被附著到所述承載板。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述通道疊層包括從所述流體接口延伸的第一通道疊層傾斜部分和第二通道疊層傾斜部分,其中從所述第一位置泄漏的流體能夠沿著所述第一通道疊層傾斜部分和所述第二通道疊層傾斜部分向下流動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,還包括由所述盒承載的吸收墊,所述吸收墊被定位成吸收沿著所述第一通道疊層傾斜部分和所述第二通道疊層傾斜部分向下流動(dòng)的所述泄漏的流體。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中所述芯吸材料包括橫向段和縱向段,所述橫向段延伸跨過所述通道疊層的、靠近所述流體接口的部分,所述縱向段覆蓋所述第一通道疊層傾斜部分和所述第二通道疊層傾斜部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述盒限定排放孔。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述芯吸材料包括第一端和第二端,所述芯吸材料的所述第一端在所述射流裝置的第一側(cè)上從所述通道疊層延伸到所述遠(yuǎn)程流體指示器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中所述芯吸材料的所述第二端不延伸到所述射流裝置的第二側(cè)之外。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,還包括用于檢測(cè)可檢測(cè)的變化的光學(xué)傳感器,當(dāng)流體與所述遠(yuǎn)程流體指示器接觸時(shí),產(chǎn)生所述可檢測(cè)的變化,其中所述光學(xué)傳感器不與所述遠(yuǎn)程流體指示器物理接觸。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中所述光學(xué)傳感器包括光源、顏色傳感器和印刷電路板,所述光源和所述顏色傳感器連接到所述印刷電路板。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述第一位置與所述第二位置垂直地間隔開。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中所述芯吸材料包括位于所述第一位置與所述第二位置之間的傾斜部分。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述第一芯吸材料包括附著到所述通道疊層的尼龍網(wǎng)材料。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述遠(yuǎn)程流體指示器包括變色的帶式指示器。