[发明专利]用于在制造过程中表征和控制生物聚合物和合成聚合物的装置和方法

说明书

用于在制造过程中表征和控制生物聚合物和合成聚合物的装置和方法。该装置可以包含限定流体流动路径的主体。主体可以配置成接收工艺流动液体，使得工艺流动液体可以流过主体的内部。主体还可以包含插入所述主体中的多个检测器，多个检测器中的每一个配置成监测一个或多个过程特性。

相关申请的交差引用

本申请要求2017年8月10日提交的题为“用于在制造过程中表征和控制生物聚合物和合成聚合物的装置和方法(Devices and Methods for Characterization andControl of Biopolymers and Synthetic Polymers During Manufacturing)”的美国临时申请第62/543,724号的优先权，其全部内容通过引用并入本文，并用于所有目的。

技术领域

本申请涉及生物聚合物和合成聚合物在制造过程中的表征和控制。具体而言，本公开涉及包含灌水和水下多检测器仪器的装置和方法，用于在制造过程中监测和控制生物聚合物和合成聚合物。

背景技术

在生物聚合物和合成聚合物的制造过程中，需要随着制造过程对聚合物特性和反应参数进行监测，以通过控制生产过程中的工艺变量来实现产品规格和工艺的优化。因而需要在制造过程中表征和/或控制生物聚合物和合成聚合物的装置和方法。

附图说明

参考附图，仅以示例的方式描述了本申请的实施例，其中：

图1A示出了根据本公开的示例实施例的包含五个检测器级的装置；

图1B示出了根据本公开的示例实施例的包含差动粘度计的图1A的装置；

图2示出了根据本公开的示例实施例的包括流管的装置，该流管配置成插入光学部件管中；

图3示出了根据本公开的示例实施例的图2的装置的横截面，显示了第二光源，该第二光源的光被透镜准直并穿过所述流管和所述含有光学部件的管；

图4示出了根据本公开的示例实施例的图2的装置的横截面，显示了被透镜组件准直然后逐渐聚焦的第一光源；

图5示出了根据本公开的示例实施例的图2的装置的横截面，其中透镜组件为所述流管内的第一光源的光束提供锐聚焦；

图6示出了根据本公开的示例实施例的包括模块化检测器环的光学部件管，该模块化检测器环配置成接收图2-5所示的流管；

图7是描绘根据本公开的示例实施例的ACOMP单元的图示；

图8示出了根据本公开的示例实施例的可以使用图1-7所示的装置收集的数据；

图9示出了根据本公开的示例实施例的包括流管的装置，该流管配置成插入具有固定长度单体构造的光学部件管中；

图10示出了根据本公开的示例实施例的作为球直径函数的聚苯乙烯乳胶球的去极化比ρ_u；

图11示出了根据本公开的示例实施例的针对大量小聚集体和少量大聚集体的七种计算的角度散射模式；

图12示出了根据本公开的示例实施例的多角度光散射数据，该数据描述了在玻璃散射池中，在1,000RPM和T-25℃的条件下，初始尺寸小、R_g＝4nm且零斜率的天然蛋白质(牛血清蛋白，BSA)如何在Teflon搅拌棒的接触搅拌下获得少量大聚集体；

图13示出了根据本公开的示例实施例的尺寸排阻色谱(SEC)数据，该数据显示，对于图12所示的系统，在搅拌接触结束后，没有可检测到的天然蛋白质损失；

图14示出了根据本公开的示例实施例的多角度散射数据，该数据显示在T＝58℃时BSA的热诱导聚集；以及