[发明专利]用于物质处理容器的排放连接件

说明书

相关申请声明

本申请要求于2005年9月19日提交的且题为“DRAIN CONNECTOR FOR SUBSTANCE PROCESSING RECEPTACLE”的 美国临时专利申请第60/718,466号的优先权。

技术领域

本发明涉及物质处理容器(substance processing receptacle)以 及用于其的排放连接件，所述物质处理容器包括用于在实验室和工 业环境中对各种物质进行处理(例如，混合和/或反应)的容器。

背景技术

诸如不同类型的固体、液体和/或气体的组分的混合和/或反应 在不同行业中均具有多种应用。例如，在制药业中，使不同类型的 药物前体材料和/或治疗剂混合和/或反应。在医学领域中，使诸如 体液和/或药物的组分混合和/或反应。在半导体领域中，将湿溶液 (wet solutions)与研磨材料相混合以制成浆料。食品业也将混合操 作结合到多种应用中，包括将水与干食品混合以实现再水化 (rehydration)。

然而，在这些行业以及其他行业中，待混合或反应的组分可能 是有危害的、危险的、传染性的和/或要求高等级的纯度。例如，在 制药业和/或医学行业中，经受混合或反应操作的组分可能是有毒 的。在医学领域中，待处理的流体可能包含活病毒(例如，HIV) 或其它病原体，证明对于个体而言需要避免与这样的流体相接触。 此外，在半导体行业中，应避免对化学制剂进行处理以降低形成微 粒和引入杂质的可能性。鉴于这些原因，希望在由非反应性材料 (non-reactive material，非活性材料)制成的密封物质处理组件中 实现混合或反应步骤。

在物质处理组件中，鉴于多种原因，使死体积(dead volume) (未混合的组分可避免被搅拌的停滞区)最小化是重要的。使死体 积最小化的首要原因是为了促进彻底的或高质量的混合，这对诸如 药品配方的某些应用是很关键的。避免死体积的另一原因是为了减 少固体沉淀的可能性。位于排放连接件中或靠近于排放连接件的死 体积尤其成问题，由于这些死体积可能导致不希望的污染物或处理 批次之间的遗留物，或者如果包括固体则沉淀可能引起对系统可靠 性产生不利影响的阻塞或其它排放问题。

用于使物质混合和/或反应的传统系统利用由诸如玻璃或不锈 钢的材料制成的可再度使用的槽(tank)，以及相关的搅拌装置。在 使用前，通常必须对这些槽进行清洗和消毒。可以用高压灭菌器对 小体积的槽进行清洗和消毒，而可以采用基于水蒸汽的操作对较大 体积的槽进行清洗和消毒。当准备用于半导体应用的成批蚀刻后剩 余物去除剂时，必须在各级处理中阻止污染物的引入以降低会导致 已完成的半导体器件失效的微粒形成。这些清洗、消毒和处理操作 通常是耗时且昂贵的，并且为了它们的性能要求每个操作个体都是 高度合格的。

与传统混合系统一起使用的排放连接件是可再度使用的，并且 通常包括从槽通向阀门或其它密封装置的排放管(drain tube)。该 排放管代表能够抑制完全混合和/或允许固体沉淀的死体积。上述清 洗、消毒和处理操作可通过处于适当位置的排放连接件来进行，但 无需确保该排放连接件绝对没有污染。可替换地，该排放连接件可 拆卸并且可在混合批次之间分别清洗或消毒，但这以消耗大量的精 力以及拖延时间为代价。

因此，技术人员继续尝试在混合组件以及与它们相关的排放连 接件方面进行改进。希望提供一种用于混合组件的小死体积排放连 接件。希望排放连接件适于装配至各种不同类型的混合组件。希望 能够确定排放连接件内物质的存在与否或监控排放连接件内物质 的特性。还希望排放连接件足够简单且廉价，以使得在单次使用后 (如果希望的话)对其进行处理是节省成本的，以避免污染物或遗 留物问题。还希望排放连接件可与相关的混合组件一起消毒。

发明内容