[发明专利]便携式水分析

说明书

要求优先权

本申请要求以下美国临时专利申请的优先权：2012年6月12日提交的No. 61/658,753，其名称为“水分析装置”；2012年10月5日提交的No.61/710,259，其名称为“一次性测试比色皿(cuvette)”；2012年10月5日提交的No.61/710,294，其名称为“比色皿和样本杯”；2012年10月5日提交的No.61/710,282，其名称为“读取器和编码比色皿”；以及2012年11月16日提交的No.61/723,174，其名称为“确定测试比色皿内的样本流体位置”；以及美国专利申请No.13/844,153，它们中的各个都通过引用而整体地结合在本文中。

背景技术

对流体进行精确的化学分析对于许多行业来说是重要的。例如，饮用水中的碱度高可导致味道令人反感。碱度对许多管理机构是必需报告参数，诸如环境保护局(EPA)和食品和药物管理局(FDA)。EPA已经将pH值列为二级饮用水法规，pH值被限制为6.5-8.5。碱度浓度也是管理工业排水的被监测参数。

发明内容

通常使用化学反应来分析水。为了有利于进行现场化学分析，已经开发出较小的便携式和手持式分析单元。就此而言，使用比色皿或芯片(用语在本文可互换地使用)构件，其中，试剂存储在比色皿内的流体通道中，使得诸如水的流体样本可与各种化学试剂反应，供相关联的仪器分析。

总起来说，实施例提供一种比色皿设备，其包括盖和本体，所述本体包括设置在其中的流体通道；并且所述盖包括与流体通道的一部分对齐的至少一个开口，从而对本体中的流体通道提供通路。

以上是概述，并且因而可包含对细节的简化、一般化和省略；因此，本领域技术人员将理解，概述仅是说明性的，并且无论如何不意于为限制性。

为了更好地理解实施例，以及实施例的其它和另外的特征与优点，结合附图来参照以下描述。本发明的范围将在所附权利要求中指出。

附图说明

图1示出盖被移除的示例比色皿的俯视图。

图2示出示例比色皿本体和盖的分解图。

图3(A-E)示出比色皿构件中的示例槽口的放大视图。

图4A是比色皿本体的计算机产生的侧视图。

图4B是示例比色皿本体和盖的计算机产生的分解图。

图5(A-B)在正视图(5A)和俯视图(5B)中示出示例仪器。

图6示出具有编码区域的示例比色皿。

图7A示出示例比色皿和读取器。

图7B-C是读取器的特写图。

图8示出具有编码区域的示例比色皿。

图9示出使用便携式水分析仪器来分析流体样本的示例方法。

图10示出比色皿的编码区域的示例。

图11示出安装了比色皿和样本杯的示例便携式水分析仪器。

图12示出具有编码区域和定向指示器的示例比色皿。

图13示出具有编码区域和定向指示器的示例比色皿。

图14示出具有听得见或可感触到的反馈结构的示例比色皿。

图15(A-B)示出仪器的示例槽口。

图16(A-D)示出示例样本杯。

图17是插入到示例仪器中的示例比色皿的示意图。

图18示出确定比色皿中的流体样本位置的示例方法。

图18B示出对芯片放23 mm的团(slug)时的测量数据的示例。

图19示出比色皿组件的立体图，其具有圆形光学腔室，其中，光传播通过微流体比色皿的厚度。

图20示出比色皿组件的立体图，其中，光传播通过微流体比色皿的宽度。

图21示出具有尖拐角的光学腔室的比色皿衬底俯视图。

图22在立体图中示出比色皿组件。

图23示出图22的横截面立体图，TIR产生的光路横穿光学腔室两次。

图24示出图22的横截面图，TIR产生的射线迹线横穿光学腔室两次。

图25示出图26的横截面图，TIR产生的射线迹线横穿光学腔室不止两次。

图26示出图28的横截面图，TIR产生的射线迹线横穿光学腔室两次。

图27示出TIR和折射产生的射线迹线，其横穿光学腔室不止两次，并且包括使光在光学腔室内会聚的器件。