[发明专利]用于样品的微波消解的系统和方法

说明书

本公开提供了用于执行包含在样品接受器中的样品的微波消解的方法和系统。该方法包括在微波消化系统的主腔内部的至少一个样品接受器内部的样品的微波消解期间获取该至少一个样品容器的多个图像，以及使用该至少一个样品容器的该多个图像监测微波消解。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年2月12日提交的美国临时专利申请号62/804,438的权益，其内容通过引用结合到本文中。

技术领域

本公开涉及微波消解系统，并且更具体地涉及用于监测微波消解的技术和系统。

背景技术

微波消解是用于将某些物质溶解到例如重金属的简单游离原子的溶液中的技术。传统的方法包括将样品放入末端开口的接受器中，然后将接受器封闭并在微波炉中加热。一些消解系统允许一次加热单个样品；其它系统允许同时加热多个样品。

在一些情况下，微波消解过程能够花费相当大量的时间，在此期间，样品被封闭在微波消解室或腔中。现有的监测系统利用温度或压力传感器。需要关于反应的附加信息。

发明内容

根据第一广义方面，提供了一种执行包含在样品接受器中的样品的微波消解的方法。所述方法包括：将所述样品接受器放置在微波消解系统的主腔内；将微波能量施加到所述样品接受器中的所述样品；在微波消解过程中经由成像装置获取所述主腔内部的样品接受器的多个图像；以及使用样品接受器的所述多个图像来监测微波消解。

在一些实施例中，所述方法包括基于使用所述多个图像对所述微波消解的监测来修改一个或多个消解参数。

根据另一个广义的方面，提供了一种用于执行包含在在样品接受器中的样品的微波消解的系统。所述系统包括具有内表面和外表面的外部结构，该内表面限定主腔；微波源，其通信地耦合到主腔；在所述主腔内部的分离结构，所述分离结构在所述分离结构和所述内表面之间限定凹部，所述分离结构具有形成在其中的孔，所述孔的尺寸被设计为防止来自所述微波源的微波进入所述凹部；以及成像装置，其设置在所述凹部内并与所述孔对准用于获取所述样品接受器的多个图像。

在一些实施例中，所述系统还包括控制装置，所述控制装置与所述成像装置耦合并且被配置用于接收所述样品接受器的所述多个图像并且使用所述多哥图像来监测所述微波消解。

在一些实施例中，控制装置还被配置用于基于微波消解的监测来修改微波消解系统的一个或多个消解参数。

根据又一广义方面，提供一种用于包含在样品接受器中的样品的微波消解的控制系统。控制系统包括至少一个处理单元和在其上存储有程序指令的非暂时性计算机可读介质。程序指令可由所述至少一个处理单元执行以：在微波消解系统的主腔内部的样品接受器内部的样品的微波消解期间获取所述样品接受器的多个图像；使用所述样品接受器的所述多个图像来监测所述微波消解；以及基于微波消解的监测和基于所述多个图像与过去的消解的比较通过机器学习来修改所述微波消解系统的一个或多个消解参数。

本文描述的系统、设备装置和方法的特征可以以各种组合使用，并且还可以以各种组合用于系统和计算机可读存储介质。

附图说明

结合附图，从以下详细描述中，本文描述的实施例的进一步特征和优点将变得显而易见，其中：

图1是根据说明性实施例的示例微波消解系统的透视剖面图；

图2A-2B是根据说明性实施例的图1的微波消解系统的不同构造的俯视剖面图；

图3是根据说明性实施例的示例微波消解系统的示例主腔的透视剖视图；

图4是根据说明性实施例的图3的主腔的顶部剖视图；