TW202330104A - 用於產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的系統及方法 - Google Patents
用於產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的系統及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202330104A TW202330104A TW111140585A TW111140585A TW202330104A TW 202330104 A TW202330104 A TW 202330104A TW 111140585 A TW111140585 A TW 111140585A TW 111140585 A TW111140585 A TW 111140585A TW 202330104 A TW202330104 A TW 202330104A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- water
- distribution circuit
- laboratory
- temperature
- laboratory water
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 1363
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 154
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 876
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 198
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 claims abstract description 19
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 claims abstract description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 123
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 88
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 57
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 55
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 39
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 28
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 27
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 25
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 17
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 62
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 26
- 239000000047 product Substances 0.000 description 25
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 20
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 19
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 19
- 229960000106 biosimilars Drugs 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 18
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 16
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 13
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 13
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 12
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 12
- 230000006870 function Effects 0.000 description 11
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 11
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 10
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 8
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 108091006020 Fc-tagged proteins Proteins 0.000 description 6
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 6
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 6
- 229940023913 cation exchange resins Drugs 0.000 description 6
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 6
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 6
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 6
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 6
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 6
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 6
- 239000012508 resin bead Substances 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- -1 Sodium cations Chemical class 0.000 description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N Chloramine Chemical class ClN QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 229960000074 biopharmaceutical Drugs 0.000 description 4
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 4
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 4
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 description 4
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 4
- 108091033409 CRISPR Proteins 0.000 description 3
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical compound ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108091030071 RNAI Proteins 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 3
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 3
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 3
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 3
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 3
- 238000011138 biotechnological process Methods 0.000 description 3
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 3
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 3
- 150000001793 charged compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 3
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 3
- 239000002158 endotoxin Substances 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 3
- 230000009368 gene silencing by RNA Effects 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 description 3
- 229960000598 infliximab Drugs 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 108010077805 Bacterial Proteins Proteins 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 101000914514 Homo sapiens T-cell-specific surface glycoprotein CD28 Proteins 0.000 description 2
- 102000001706 Immunoglobulin Fab Fragments Human genes 0.000 description 2
- 108010054477 Immunoglobulin Fab Fragments Proteins 0.000 description 2
- 102000008394 Immunoglobulin Fragments Human genes 0.000 description 2
- 108010021625 Immunoglobulin Fragments Proteins 0.000 description 2
- 208000025370 Middle East respiratory syndrome Diseases 0.000 description 2
- 108020004459 Small interfering RNA Proteins 0.000 description 2
- 102100027213 T-cell-specific surface glycoprotein CD28 Human genes 0.000 description 2
- 108010067390 Viral Proteins Proteins 0.000 description 2
- 229960002964 adalimumab Drugs 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 108010081667 aflibercept Proteins 0.000 description 2
- 239000000556 agonist Substances 0.000 description 2
- 229960004539 alirocumab Drugs 0.000 description 2
- 238000009175 antibody therapy Methods 0.000 description 2
- 229950000321 benralizumab Drugs 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000006266 hibernation Effects 0.000 description 2
- 229940015711 odesivimab Drugs 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229960002087 pertuzumab Drugs 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 229960004641 rituximab Drugs 0.000 description 2
- 230000007958 sleep Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229960000575 trastuzumab Drugs 0.000 description 2
- 241000701161 unidentified adenovirus Species 0.000 description 2
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 2
- RTQWWZBSTRGEAV-PKHIMPSTSA-N 2-[[(2s)-2-[bis(carboxymethyl)amino]-3-[4-(methylcarbamoylamino)phenyl]propyl]-[2-[bis(carboxymethyl)amino]propyl]amino]acetic acid Chemical compound CNC(=O)NC1=CC=C(C[C@@H](CN(CC(C)N(CC(O)=O)CC(O)=O)CC(O)=O)N(CC(O)=O)CC(O)=O)C=C1 RTQWWZBSTRGEAV-PKHIMPSTSA-N 0.000 description 1
- BGFTWECWAICPDG-UHFFFAOYSA-N 2-[bis(4-chlorophenyl)methyl]-4-n-[3-[bis(4-chlorophenyl)methyl]-4-(dimethylamino)phenyl]-1-n,1-n-dimethylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=C(C(C=2C=CC(Cl)=CC=2)C=2C=CC(Cl)=CC=2)C(N(C)C)=CC=C1NC(C=1)=CC=C(N(C)C)C=1C(C=1C=CC(Cl)=CC=1)C1=CC=C(Cl)C=C1 BGFTWECWAICPDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MJZJYWCQPMNPRM-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethyl-1-[3-(2,4,5-trichlorophenoxy)propoxy]-1,6-dihydro-1,3,5-triazine-2,4-diamine Chemical compound CC1(C)N=C(N)N=C(N)N1OCCCOC1=CC(Cl)=C(Cl)C=C1Cl MJZJYWCQPMNPRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000024827 Alzheimer disease Diseases 0.000 description 1
- 102100039339 Atrial natriuretic peptide receptor 1 Human genes 0.000 description 1
- 102000006942 B-Cell Maturation Antigen Human genes 0.000 description 1
- 108010008014 B-Cell Maturation Antigen Proteins 0.000 description 1
- LQRNAUZEMLGYOX-LZVIIAQDSA-N CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OCCCCC(=O)NCCCNC(=O)CCOCC(COCCC(=O)NCCCNC(=O)CCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1NC(C)=O)(COCCC(=O)NCCCNC(=O)CCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1NC(C)=O)NC(=O)CCCCCCCCCCC(=O)N1C[C@H](O)C[C@H]1COP(O)(O)=O Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OCCCCC(=O)NCCCNC(=O)CCOCC(COCCC(=O)NCCCNC(=O)CCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1NC(C)=O)(COCCC(=O)NCCCNC(=O)CCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1NC(C)=O)NC(=O)CCCCCCCCCCC(=O)N1C[C@H](O)C[C@H]1COP(O)(O)=O LQRNAUZEMLGYOX-LZVIIAQDSA-N 0.000 description 1
- 102000017420 CD3 protein, epsilon/gamma/delta subunit Human genes 0.000 description 1
- 238000010354 CRISPR gene editing Methods 0.000 description 1
- 102000014914 Carrier Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010078791 Carrier Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108010068426 Contractile Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000002585 Contractile Proteins Human genes 0.000 description 1
- 208000001528 Coronaviridae Infections Diseases 0.000 description 1
- 241000702421 Dependoparvovirus Species 0.000 description 1
- 201000011001 Ebola Hemorrhagic Fever Diseases 0.000 description 1
- 241001115402 Ebolavirus Species 0.000 description 1
- 101710181478 Envelope glycoprotein GP350 Proteins 0.000 description 1
- 108010054218 Factor VIII Proteins 0.000 description 1
- 102000001690 Factor VIII Human genes 0.000 description 1
- 108010074864 Factor XI Proteins 0.000 description 1
- 102000009109 Fc receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010087819 Fc receptors Proteins 0.000 description 1
- 108010058643 Fungal Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000009465 Growth Factor Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010009202 Growth Factor Receptors Proteins 0.000 description 1
- 101000961044 Homo sapiens Atrial natriuretic peptide receptor 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000623901 Homo sapiens Mucin-16 Proteins 0.000 description 1
- 101000801234 Homo sapiens Tumor necrosis factor receptor superfamily member 18 Proteins 0.000 description 1
- 108010002352 Interleukin-1 Proteins 0.000 description 1
- 102000044594 Interleukin-1 Receptor Accessory Human genes 0.000 description 1
- 101710180389 Interleukin-1 receptor accessory protein Proteins 0.000 description 1
- 108010038486 Interleukin-4 Receptors Proteins 0.000 description 1
- 102100039078 Interleukin-4 receptor subunit alpha Human genes 0.000 description 1
- 241000713666 Lentivirus Species 0.000 description 1
- 102100031775 Leptin receptor Human genes 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 102100023123 Mucin-16 Human genes 0.000 description 1
- 229910020080 NCl3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101710163270 Nuclease Proteins 0.000 description 1
- 108010064851 Plant Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000125945 Protoparvovirus Species 0.000 description 1
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 1
- 102000003800 Selectins Human genes 0.000 description 1
- 108090000184 Selectins Proteins 0.000 description 1
- 101710172711 Structural protein Proteins 0.000 description 1
- 108090000787 Subtilisin Proteins 0.000 description 1
- 102100033728 Tumor necrosis factor receptor superfamily member 18 Human genes 0.000 description 1
- 208000035896 Twin-reversed arterial perfusion sequence Diseases 0.000 description 1
- 102000016548 Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-1 Human genes 0.000 description 1
- 108010053096 Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-1 Proteins 0.000 description 1
- 102000016549 Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2 Human genes 0.000 description 1
- 108010053099 Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2 Proteins 0.000 description 1
- 102000005789 Vascular Endothelial Growth Factors Human genes 0.000 description 1
- 108010019530 Vascular Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 1
- 241000907316 Zika virus Species 0.000 description 1
- 208000020329 Zika virus infectious disease Diseases 0.000 description 1
- XYVNHPYNSPGYLI-UUOKFMHZSA-N [(2r,3s,4r,5r)-5-(2-amino-6-oxo-3h-purin-9-yl)-4-hydroxy-2-(phosphonooxymethyl)oxolan-3-yl] dihydrogen phosphate Chemical compound C1=2NC(N)=NC(=O)C=2N=CN1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(O)=O)[C@@H](OP(O)(O)=O)[C@H]1O XYVNHPYNSPGYLI-UUOKFMHZSA-N 0.000 description 1
- 229960000446 abciximab Drugs 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000488 activin Substances 0.000 description 1
- 108010023082 activin A Proteins 0.000 description 1
- 229960002833 aflibercept Drugs 0.000 description 1
- 229960000548 alemtuzumab Drugs 0.000 description 1
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002391 anti-complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000003540 anti-differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000002942 anti-growth Effects 0.000 description 1
- 230000000781 anti-lymphocytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001263 anti-prolactin effect Effects 0.000 description 1
- 230000003097 anti-respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 108010008730 anticomplement Proteins 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 229960003852 atezolizumab Drugs 0.000 description 1
- 229940121526 atoltivimab Drugs 0.000 description 1
- 229950002916 avelumab Drugs 0.000 description 1
- 229960004669 basiliximab Drugs 0.000 description 1
- 229960003270 belimumab Drugs 0.000 description 1
- 229960000397 bevacizumab Drugs 0.000 description 1
- 229950008086 bezlotoxumab Drugs 0.000 description 1
- 229940126587 biotherapeutics Drugs 0.000 description 1
- 229960003008 blinatumomab Drugs 0.000 description 1
- 229960000455 brentuximab vedotin Drugs 0.000 description 1
- 229960003735 brodalumab Drugs 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229960001838 canakinumab Drugs 0.000 description 1
- 229940034605 capromab pendetide Drugs 0.000 description 1
- 229940051183 casirivimab Drugs 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 229950001667 cemdisiran Drugs 0.000 description 1
- 229940121420 cemiplimab Drugs 0.000 description 1
- 229960003115 certolizumab pegol Drugs 0.000 description 1
- 229960005395 cetuximab Drugs 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960001251 denosumab Drugs 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- JSYGRUBHOCKMGQ-UHFFFAOYSA-N dichloramine Chemical compound ClNCl JSYGRUBHOCKMGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004497 dinutuximab Drugs 0.000 description 1
- 229950003468 dupilumab Drugs 0.000 description 1
- 229950009791 durvalumab Drugs 0.000 description 1
- 208000025688 early-onset autosomal dominant Alzheimer disease Diseases 0.000 description 1
- 229960002224 eculizumab Drugs 0.000 description 1
- 229960004137 elotuzumab Drugs 0.000 description 1
- 229950006925 emicizumab Drugs 0.000 description 1
- 229940116977 epidermal growth factor Drugs 0.000 description 1
- 102000052116 epidermal growth factor receptor activity proteins Human genes 0.000 description 1
- 108700015053 epidermal growth factor receptor activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 229950004341 evinacumab Drugs 0.000 description 1
- 229960002027 evolocumab Drugs 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000249 far-infrared magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229950000335 fasinumab Drugs 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 229940013397 fianlimab Drugs 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229940121566 garetosmab Drugs 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229960001743 golimumab Drugs 0.000 description 1
- 229950010864 guselkumab Drugs 0.000 description 1
- 239000008214 highly purified water Substances 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 229960001001 ibritumomab tiuxetan Drugs 0.000 description 1
- 229960002308 idarucizumab Drugs 0.000 description 1
- 229940051184 imdevimab Drugs 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 230000005847 immunogenicity Effects 0.000 description 1
- 230000016784 immunoglobulin production Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229940100601 interleukin-6 Drugs 0.000 description 1
- 229960005386 ipilimumab Drugs 0.000 description 1
- 229940055733 itepekimab Drugs 0.000 description 1
- 229960005435 ixekizumab Drugs 0.000 description 1
- 108010019813 leptin receptors Proteins 0.000 description 1
- 108020001756 ligand binding domains Proteins 0.000 description 1
- 229940121580 maftivimab Drugs 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000012254 magnesium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 description 1
- 229960005108 mepolizumab Drugs 0.000 description 1
- 229960005558 mertansine Drugs 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- YOHYSYJDKVYCJI-UHFFFAOYSA-N n-[3-[[6-[3-(trifluoromethyl)anilino]pyrimidin-4-yl]amino]phenyl]cyclopropanecarboxamide Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(NC=2N=CN=C(NC=3C=C(NC(=O)C4CC4)C=CC=3)C=2)=C1 YOHYSYJDKVYCJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000513 necitumumab Drugs 0.000 description 1
- 229940053128 nerve growth factor Drugs 0.000 description 1
- 229950002697 nesvacumab Drugs 0.000 description 1
- 239000002858 neurotransmitter agent Substances 0.000 description 1
- QEHKBHWEUPXBCW-UHFFFAOYSA-N nitrogen trichloride Chemical compound ClN(Cl)Cl QEHKBHWEUPXBCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003301 nivolumab Drugs 0.000 description 1
- 208000008338 non-alcoholic fatty liver disease Diseases 0.000 description 1
- 206010053219 non-alcoholic steatohepatitis Diseases 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000031787 nutrient reservoir activity Effects 0.000 description 1
- 229960003419 obiltoxaximab Drugs 0.000 description 1
- 229960003347 obinutuzumab Drugs 0.000 description 1
- 229950005751 ocrelizumab Drugs 0.000 description 1
- 229960002450 ofatumumab Drugs 0.000 description 1
- 229950008516 olaratumab Drugs 0.000 description 1
- 229960000470 omalizumab Drugs 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229960001972 panitumumab Drugs 0.000 description 1
- 229960002621 pembrolizumab Drugs 0.000 description 1
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 1
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 description 1
- 235000021118 plant-derived protein Nutrition 0.000 description 1
- 229920001481 poly(stearyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 229940121596 pozelimab Drugs 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 231100000654 protein toxin Toxicity 0.000 description 1
- 229960002633 ramucirumab Drugs 0.000 description 1
- 229960003876 ranibizumab Drugs 0.000 description 1
- 229960004910 raxibacumab Drugs 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229960003254 reslizumab Drugs 0.000 description 1
- 229960001886 rilonacept Drugs 0.000 description 1
- 108010046141 rilonacept Proteins 0.000 description 1
- 229950005978 rinucumab Drugs 0.000 description 1
- 229950006348 sarilumab Drugs 0.000 description 1
- 229960004540 secukinumab Drugs 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229960003323 siltuximab Drugs 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 229960003989 tocilizumab Drugs 0.000 description 1
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 description 1
- 201000007905 transthyretin amyloidosis Diseases 0.000 description 1
- 229950006444 trevogrumab Drugs 0.000 description 1
- 241001529453 unidentified herpesvirus Species 0.000 description 1
- 229960003824 ustekinumab Drugs 0.000 description 1
- 229960004914 vedolizumab Drugs 0.000 description 1
- 239000013603 viral vector Substances 0.000 description 1
- 229960002760 ziv-aflibercept Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/006—Water distributors either inside a treatment tank or directing the water to several treatment tanks; Water treatment plants incorporating these distributors, with or without chemical or biological tanks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
- C02F9/20—Portable or detachable small-scale multistage treatment devices, e.g. point of use or laboratory water purification systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L7/00—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
- B01L2300/088—Channel loops
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/18—Means for temperature control
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
- C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/427—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using mixed beds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
- C02F2103/04—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply for obtaining ultra-pure water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
- C02F2209/006—Processes using a programmable logic controller [PLC] comprising a software program or a logic diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/02—Temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/44—Time
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/04—Flow arrangements
- C02F2301/046—Recirculation with an external loop
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
Abstract
本發明揭示一種能夠分配不同溫度之實驗室用水的實驗室用水產生及分配系統。實驗室用水產生區段經組態以接收飲用水且處理該飲用水以產生實驗室用水。實驗室用水分配區段包含實驗室用水儲槽及與該實驗室用水儲槽流體連通以自其接收該實驗室用水的主分配迴路。該實驗室用水分配區段進一步包含經由閥可操作地連接至該主分配迴路,以自其接收該實驗室用水的子分配迴路。該子分配迴路返回至該主分配迴路且將該實驗室用水施配至該主分配迴路。
Description
本申請案主張2021年10月26日申請之美國申請案第63/271,826號之優先權,該案以全文引用之方式併入本文中。
本發明提供用於產生實驗室用水及分配不同溫度(通常室溫及高於室溫)之實驗室用水的發明,用於實驗室及生物/醫藥生產設施中之各種目的。
現代實驗室及生物/醫藥生產設施需要可靠的純化水源用於多種目的。目的包括洗滌玻璃器皿及醱酵槽、產生水溶液、進行分析、製備細胞之生長培養基以及用於材料滅菌之高壓蒸氣滅菌處理。通常,某些任務需要水高於室溫,諸如溶解細胞生長培養基以供細胞繁殖。
除水之純度以外,各種應用通常需要對水進行精確溫度控制。雖然許多應用可視季節及實驗室及生物/醫藥生產設施之位置使用冷卻至環境溫度(例如,約60℉至約80℉)之水,但一些應用可能需要精確溫度之較暖的水。此外,歸因於各種程序之時間敏感性質,精確加熱之水的立即可用性係合乎需要的。
通常,歸因於所需設備、消耗品及精確度,產生高度純化水係昂貴、耗時且能源密集的。因此,減少純化水之浪費係有價值的。然而,水之高效使用通常難以與強調立即可用性相平衡。習知地,處於環境溫度之水可抽取至容器中且分開加熱。然而,此程序需要額外時間且不大可能在不進行額外監測之情況下將水精確加熱至指定溫度。此外,此類程序一般導致浪費,因為自分配系統移出之實驗室用水無法容易地返回至其中而無污染風險。
因此,具有能夠按需提供處於環境溫度及設定點溫度兩者之水同時使浪費降至最低的水分配系統將為有利的。水分配系統提供對水之仔細監測以便提供複雜應用所需的精確條件將為進一步有利的。
本文提供能夠分配不同溫度之實驗室用水的實驗室用水產生及分配系統,其中該系統包含:(A)實驗室用水產生區段,其經組態以處理飲用水以產生實驗室用水;(B)實驗室用水分配區段,其包含:(1)實驗室用水儲槽,(2)主分配迴路,其與該實驗室用水儲槽流體連通且經組態以自該實驗室用水儲槽接收該實驗室用水以經由至少一個出口來分配處於第一溫度範圍內之實驗室用水,及(3)子分配迴路,其經由閥可操作地連接至該主分配迴路且經組態以自該主分配迴路接收該實驗室用水,以經由至少一個出口來分配處於第二溫度範圍內之實驗室用水,其中該子分配迴路亦可將所施配之實驗室用水返回至該主分配迴路或完全離開該系統,諸如廢水排放口;(C)操作者介面終端(OIT);以及(D)一個或多個處理器。在一些實施例中,主分配迴路及子分配迴路連續回收實驗室用水。在一些實施例中,子分配迴路可較佳在允許實驗室用水自第二溫度冷卻之時段後將實驗室用水返回至主分配迴路。根據一些實施例,當不再需要子分配迴路中之經加熱實驗室用水時,打開排放閥以允許子分配迴路中之實驗室用水冷卻(例如冷卻至基線溫度),其後,關閉排放閥且允許經冷卻實驗室用水通過子分配迴路至主分配迴路。所描述功能可由操作者、使用者或程式設計師控制。
實驗室用水產生區段可包括多介質過濾器、筒式過濾器(cartridge filter)、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。主分配迴路及子分配迴路中之實驗室用水可由操作者介面終端(OIT)控制。
系統亦可包括一個或多個處理器,其經組態以經由操作者介面終端(OIT)接收與水之設定點溫度相關的加熱輸入,將子分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至設定點溫度,將第一量之水維持在設定點溫度持續某一時段,將主分配迴路內之第二量之水保持在基線溫度持續該時段,以及回應於觸發而將第一量之水自設定點溫度冷卻至基線溫度。加熱輸入可包括對處於設定點溫度之經加熱水的請求及/或時間限制。觸發可為時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。處理器亦可經組態以回應於加熱輸入而關閉閥,監測第一量之水的溫度,以及在溫度等於基線溫度時打開閥。
處理器亦可經組態以經由OIT接收與基線溫度相關的冷卻輸入,將主分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度,將第一量之水維持在基線溫度持續某一時段,以及回應於觸發而停止維持第一量之水。冷卻輸入包含對處於基線溫度之經冷卻水的請求及/或時間限制。觸發可包含時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。
主分配迴路中之實驗室用水可維持在大約環境溫度,諸如在約15.5℃(60℉)至約30℃(86℉)之間,在一些實施例中約18℃(64.4℉)至約25℃(77℉),且再在一些實施例中18℃(64.4℉)至約22℃(71.6℉)。子分配迴路可經組態以將子分配迴路中之實驗室用水加熱且維持至高於環境之溫度,諸如在約50℃(122℉)至約60℃(140℉)之間,在一些實施例中約53℃(127.4℉)至約57℃(134.6℉),在一些實施例中約55℃(131℉),且隨後將子分配迴路中之經加熱實驗室用水冷卻至大約環境溫度之溫度,之後將實驗室用水返回至主分配迴路、儲槽或將實驗室用水施配至廢水排放口。此等溫度範圍可適用於本發明之所有實施例。
子分配迴路可以操作方式連接至熱交換器以加熱且維持實驗室用水。該系統可包括連接至主分配迴路及子分配迴路之出口,其包括實驗室水龍頭及用於混合緩衝液及介質之水龍頭。主分配迴路將實驗室用水返回至實驗室用水儲槽。
另外,提供產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的方法,該方法包含以下步驟:(A)使用實驗室用水產生區段處理飲用水以產生實驗室用水;及(B)使用實驗室用水分配區段來分配實驗室用水,該實驗室用水分配區段包含:(1)實驗室用水儲槽,(2)主分配迴路,其與該實驗室用水儲槽流體連通且自該實驗室用水儲槽接收該實驗室用水以經由至少一個出口來分配處於第一溫度範圍內之實驗室用水,及(3)子分配迴路,其經由閥可操作地連接至該主分配迴路且自該主分配迴路接收該實驗室用水,以經由至少一個出口來分配處於第二溫度範圍內之實驗室用水,其中該子分配迴路亦可將實驗室用水返回至該主分配迴路,其中分配由至少一個處理器控制。所描述功能可由操作者、使用者或程式設計師控制。
實驗室用水產生區段可包括多介質過濾器、筒式過濾器、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。子分配迴路中之實驗室用水可由操作者介面終端(OIT)控制。
系統亦可包括一個或多個處理器,其經組態以經由操作者介面終端(OIT)接收與水之設定點溫度相關的加熱輸入,將子分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至設定點溫度,將第一量之水維持在設定點溫度持續某一時段,將主分配迴路內之第二量之水保持在基線溫度持續該時段,以及回應於觸發而將第一量之水自設定點溫度冷卻至基線溫度。加熱輸入可包括對處於設定點溫度之經加熱水的請求及/或時間限制。觸發可為時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。處理器亦可經組態以回應於加熱輸入而關閉閥,監測第一量之水的溫度,以及在溫度等於基線溫度時打開閥。
處理器亦可經組態以經由OIT或其類似者接收與基線溫度相關的冷卻輸入,將主分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度,將第一量之水維持在基線溫度持續某一時段,以及回應於觸發而停止維持第一量之水。冷卻輸入包含對處於基線溫度之經冷卻水的請求及/或時間限制。觸發可包含時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。
主分配迴路中之實驗室用水可維持在上文所揭示之溫度範圍內,且按需要使用冷卻器。子分配迴路可經組態以將子分配迴路中之實驗室用水加熱且維持至上文所揭示之溫度範圍,且隨後將子分配迴路中之實驗室用水冷卻至大約環境的溫度。子分配迴路可以操作方式連接至熱交換器以加熱且維持實驗室用水。該系統可包括經由出口連接至主分配迴路及子分配迴路之分配出口,諸如實驗室水龍頭及用於混合緩衝液及介質之水龍頭。主分配迴路將實驗室用水返回至實驗室用水儲槽。
亦提供在分配系統中調節水溫的電腦實施方法。該方法包含藉由輸入裝置接收與水之設定點溫度相關的初始輸入;將分配系統之子分配迴路內的第一量之水自基線溫度加熱至設定點溫度;將第一量之水維持在設定點溫度持續某一時段;在該時段期間將分配系統之主分配迴路內的第二量之水保持在基線溫度;以及回應於觸發,將第一量之水自設定點溫度冷卻至基線溫度。
輸入可為對經加熱水之請求及/或設定點溫度。輸入裝置包含操作者介面,其包括顯示器及一個或多個按鈕。子分配迴路可在該時段期間與主分配迴路分隔且可在該時段之後與主分配迴路流體連通。觸發可為時間限制且第一量之水可在時段達到時間限制時經冷卻。觸發亦可為使用者自輸入裝置終止。觸發亦可為系統錯誤、環境條件及水條件中之一者或多者的指示。該方法可進一步包含回應於輸入而關閉主分配迴路與子分配迴路之間的閥;在該時段之後監測第一量之水的溫度;以及當溫度等於基線溫度時打開該閥。
本文亦提供能夠分配不同溫度之實驗室用水的實驗室用水產生及分配系統,其中該系統包含:(A)實驗室用水產生區段,其經組態以處理飲用水以產生實驗室用水;(B)實驗室用水儲存區段,其包含實驗室用水儲槽,該實驗室用水儲槽係與該實驗室用水產生區段流體連通且經組態以自該實驗室用水產生區段接收該實驗室用水;(C)實驗室用水分配區段,其包含:(1)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經冷卻水分配迴路,該經冷卻水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第一溫度範圍內之該實驗室用水,及(2)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經加熱水分配迴路,該經加熱水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第二溫度範圍內之該實驗室用水,該第二溫度範圍超過該第一溫度範圍;(D)操作者介面終端(OIT);以及(E)處理器,其可操作地耦接至該實驗室用水產生區段、該實驗室用水儲存區段、該實驗室用水分配區段及該OIT中之一者或多者,其中該經加熱水分配迴路經組態以藉由將一定量之該實驗室用水返回至該儲槽來回收其中該量之該實驗室用水。該等系統可含有兩個或更多個經冷卻水分配迴路及兩個或更多個經加熱分配迴路。
在一些實施例中,實驗室用水產生區段可包括與實驗室用水儲槽流體連通之第一及第二經冷卻水分配迴路。在一些實施例中,實驗室用水產生區段經組態以產生逆滲透去離子(RODI)水,經冷卻水分配迴路經組態以分配經冷卻逆滲透去離子(CRODI)水,且經加熱水分配迴路經組態以分配經加熱逆滲透去離子(HRODI)水。在一些實施例中,經冷卻水分配迴路及/或經加熱水分配迴路經由一個或多個閥可操作地耦接至儲槽。實驗室用水產生區段可包括多介質過濾器、筒式過濾器、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。經冷卻分配迴路及經加熱分配迴路中之實驗室用水可由操作者介面終端(OIT)控制。
處理器可與上面儲存有電腦可執行指令之非暫態儲存媒體通信,且處理器可經組態以執行指令且使系統經由操作者介面終端(OIT)接收與水之設定點溫度相關的加熱輸入,將經加熱水分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至設定點溫度,將第一量之水維持在設定點溫度持續某一時段,將經冷卻水分配迴路內之第二量之水保持在基線溫度持續該時段,以及回應於觸發而將第一量之水自設定點溫度冷卻至基線溫度。加熱輸入可包括對處於設定點溫度之經加熱水的請求及/或時間限制。觸發可為時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。
處理器亦可經組態以經由OIT接收與基線溫度相關的冷卻輸入,將經冷卻水分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度,將第一量之水維持在基線溫度持續某一時段,以及回應於觸發而停止維持第一量之水。冷卻輸入可包含對處於基線溫度之經冷卻水的請求及/或時間限制。觸發可包含時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。
經冷卻水分配迴路中之實驗室用水可維持在大約環境溫度,諸如在約15.5℃(60℉)至約27℃(80.6℉)之間,在一些實施例中約18℃(64.4℉)至約25℃(77℉),且再在一些實施例中18℃(64.4℉)至約22℃(71.6℉)。經加熱水分配迴路可經組態以將其中的實驗室用水加熱且維持至高於環境之溫度,諸如在約50℃(122℉)至約60℃(140℉)之間,在一些實施例中約53℃(127.4℉)至約57℃(134.6℉),且隨後將其中的經加熱實驗室用水冷卻至大約環境溫度之溫度,之後將實驗室用水返回至儲槽或將實驗室用水施配至廢水排放口。此等溫度範圍可適用於本發明之所有實施例。
經加熱水分配迴路可以操作方式連接至熱交換器以加熱且維持其中的實驗室用水。該系統可包括連接至經冷卻水分配迴路及經加熱水分配迴路之出口,其可包括實驗室水龍頭及用於混合緩衝液及介質之水龍頭。在一些實施例中,經冷卻水分配迴路將實驗室用水返回至實驗室用水儲槽。另外,提供產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的方法,該方法包含以下步驟:(A)在實驗室用水產生區段中處理飲用水以產生實驗室用水;(B)將該實驗室用水自該水產生區段轉移至實驗室用水儲存區段之實驗室用水儲槽;(C)使用實驗室用水分配區段來分配該實驗室用水,該實驗室用水分配區段包含:(1)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經冷卻水分配迴路,該經冷卻水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第一溫度範圍內之該實驗室用水,及(2)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經加熱水分配迴路,該經加熱水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第二溫度範圍內之該實驗室用水,該第二溫度範圍超過該第一溫度範圍;以及(D)藉由將一定量之水返回至該儲槽來回收該經加熱水分配迴路中該量之水,其中至少一個處理器可操作地耦接至該實驗室用水產生區段、該實驗室用水儲存區段及該實驗室用水分配區段中之一者或多者。所描述功能可由操作者、使用者或程式設計師控制。該等方法中所用之系統可含有兩個或更多個經冷卻水分配迴路及兩個或更多個經加熱分配迴路。
在一些實施例中,實驗室用水產生區段可包括與實驗室用水儲槽流體連通之第一及第二經冷卻水分配迴路。實驗室用水產生區段可包括多介質過濾器、筒式過濾器、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。在一些實施例中,實驗室用水產生區段經組態以產生逆滲透去離子(RODI)水,經冷卻水分配迴路經組態以分配經冷卻逆滲透去離子(CRODI)水,且經加熱水分配迴路經組態以分配經加熱逆滲透去離子(HRODI)水。在一些實施例中,經冷卻水分配迴路及/或經加熱水分配迴路經由一個或多個閥可操作地耦接至儲槽。經冷卻分配迴路及經加熱分配迴路中之實驗室用水可由操作者介面終端(OIT)控制。
在一些實施例中,處理器可經組態以執行以下步驟:接收與基線溫度相關的冷卻輸入;將經冷卻水分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度;將第一量之水維持在基線溫度持續某一時段;以及回應於觸發而停止維持第一量之水。冷卻輸入可包括對處於基線溫度之經冷卻水的請求及/或時間限制。觸發可為時段已達到預定時間限制及/或使用者選擇之時間限制的通知。觸發亦可為使用者經由OIT終止。
經冷卻水分配迴路中之實驗室用水可維持在大約環境溫度,諸如在約15.5℃(60℉)至約27℃(80.6℉)之間,在一些實施例中約18℃(64.4℉)至約25℃(77℉),且再在一些實施例中18℃(64.4℉)至約22℃(71.6℉)。經加熱水分配迴路可經組態以將其中的實驗室用水加熱且維持至高於環境之溫度,諸如在約50℃(122℉)至約60℃(140℉)之間,在一些實施例中約53℃(127.4℉)至約57℃(134.6℉),且隨後將其中的經加熱實驗室用水冷卻至大約環境溫度之溫度,之後將實驗室用水返回至儲槽或將實驗室用水施配至廢水排放口。此等溫度範圍可適用於本發明之所有實施例。在一些實施例中,一個或多個經冷卻水分配出口可連接至經冷卻水分配迴路,該等出口可包括實驗室水龍頭。在一些實施例中,一個或多個經加熱水分配出口可連接至經加熱水分配迴路,該等出口可包括用於混合緩衝液或介質之實驗室水龍頭。在一些實施例中,來自經加熱水分配迴路及/或經冷卻水分配迴路之實驗室用水藉由將其返回至實驗室用水儲槽而回收。
本發明不限於所描述之特定系統、裝置及方法,此係由於此等系統、裝置及方法可發生變化。用於描述中的術語僅出於描述特定型式或實施例的目的,且並不意欲限制範圍。本發明之此類範疇可以許多不同形式實施;實情為,提供此等實施例以使得本發明將為透徹且完整的,且將向熟習此項技術者充分傳達本發明之範圍。
熟習此項技術者將理解,出於任何及所有目的,諸如就提供書面描述而言,本文所揭示之所有範圍意欲涵蓋該範圍之上限與下限之間的各中間值以及該陳述範圍內之任何其他陳述值或中間值。本文所揭示之所有範圍亦涵蓋其任何及所有可能的子範圍及子範圍組合。本文所闡述之所有數值限制及範圍包括在該範圍或限制之數值之間的所有數值或值。本文所揭示之範圍及限制明確地命名且闡述了由該範圍或限制定義之所有整數、小數及分數值。任何列出範圍可因充分描述而容易地識別且能夠將同一範圍分解為至少相同的兩份、三份、四份、五份、十份等。作為非限制性實例,本文所論述的各範圍可容易地分解為下部三分之一、中間三分之一及上部三分之一等。熟習此項技術者亦將理解,諸如「至多」、「至少」及其類似者的所有語言均包括所列舉之數字且指代可隨後如上文所論述分解為子範圍之範圍。最終,熟習此項技術者將理解,範圍包括各個別成員。因此,例如,具有1-3個單元之群組係指具有1、2或3個單元以及大於或等於1個單元且小於或等於3個單元之值範圍的群組。類似地,具有1-5個單元之群組係指具有1、2、3、4或5個單元以及大於或等於1個單元且小於或等於5個單元之值範圍的群組,以此類推。
另外,即使明確敍述特定數目,熟習此項技術者亦將認識到,此類敍述應解釋為意謂至少所敍述數目(例如,不具有其他修飾語之無修飾敍述「兩個敍述」意謂至少兩個敍述或兩個或更多個敍述)。此外,在使用類似於「A、B及C等中之至少一者」之慣例的彼等情況下,一般而言,此類結構意欲具有熟習此項技術者將理解該慣例之含義(例如,「具有A、B及C中之至少一者的系統」將包括但不限於具有單獨的A、單獨的B、單獨的C、A以及B、A以及C、B以及C及/或A、B以及C等的系統)。在使用類似於「A、B或C等中之至少一者」之慣例的彼等情況下,一般而言,此類結構意欲具有熟習此項技術者將理解該慣例之含義(例如,「具有A、B或C中之至少一者的系統」將包括但不限於具有單獨的A、單獨的B、單獨的C、A以及B、A以及C、B以及C及/或A、B以及C等的系統)。
另外,在根據馬庫西群組(Markush group)描述本發明之特徵時,熟習此項技術者應認識到,本發明亦藉此根據馬庫西群組之任何個別成員或成員子組進行描述。
如本文所使用,術語「約」係指可能例如經由真實世界中之量測或處理程序;經由此等程序中之無意誤差;經由組合物或試劑之製造、來源或純度中之差異;及其類似者而發生的數值量的變化。在數值及範圍之情形下,術語「約」係指近似或接近於所述值或範圍之值或範圍,使得本發明可按預期執行,諸如具有所需速率、量、程度、增加、減少或限度,如自本文所含之教示內容顯而易見。因此,此術語涵蓋之值超出僅由系統誤差引起之值。
熟習此項技術者應理解,一般而言,本文所使用之術語一般預期作為「開放式」術語(例如,術語「包括(including)」應解釋為「包括但不限於(including but not limited to)」,術語「具有」應解釋為「具有至少」,術語「包括(includes)」應解釋為「包括但不限於(includes but is not limited to)」等)。
藉由特此保留限制不包括或排除可根據範圍或以任何類似方式主張之任何此類群組之任何個別成員(包括該群組內之任何子範圍或子範圍組合)的權利,可出於任何原因主張本發明之少於全部內容。此外,藉由特此保留限制不包括或排除任何個別取代物、結構或其群組或所主張之群組之任何成員的權利,可出於任何原因主張本發明之少於全部內容。
除非另外定義,否則本文所使用之所有技術及科學術語均具有與一般熟習此項技術者通常所理解相同的含義,一般熟習此項技術者包括科學家、工程師、研究人員、工業設計者、實驗室及生產技術員及助理以及按設計目的使用系統及方法之使用者。
本發明提供產生實驗室用水及分配適合於給定目的之各種溫度之實驗室用水的系統及方法。「實驗室用水」係指對於實驗室用途及以實驗規模及工業規模兩者進行生物製劑生產,此類細胞醱酵之用途具有可接受純度、品質及稠度的水。逆滲透去離子水或「RODI」水可與實驗室用水互換使用。
基於蛋白質之治療劑包括但不限於生物及醫藥產品之生產。基於蛋白質之治療劑可具有任何胺基酸序列,且包括需要製造之任何蛋白質、多肽或肽。包括但不限於病毒蛋白、細菌蛋白、真菌蛋白、植物蛋白及動物(包括人類)蛋白。蛋白質類型可包括但不限於抗體、受體、含Fc蛋白、捕獲蛋白、酶、因子、抑制子、活化子、配位體、報導蛋白、選擇蛋白、蛋白激素、蛋白毒素、結構蛋白、儲存蛋白、運輸蛋白、神經傳遞質及收縮性蛋白。亦包括上述之衍生物、組分、鏈及片段。序列可為天然的、半合成的或合成的。
核酸及核酸酶治療劑,諸如RNAi、siRNA及CRISPER/Cas9亦為生物治療劑。包括西姆地侖(Cemdisiran),一種C5 siRNA治療劑;ALN-APP,一種用於早發性阿茲海默氏症(early onset Alzheimer's disease)之RNAi;用於非酒精性脂肪變性肝炎之RNAi以及用於甲狀腺素運載蛋白澱粉樣變性之CRISPR/Cas9。
舉例而言,對於抗體生產,本發明適合於基於所有主要抗體類別,亦即IgG、IgA、IgM、IgD及IgE之診斷學及治療學的研究及生產用途。IgG為較佳類別,諸如IgG1(包括IgG1λ及IgG1κ)、IgG2、IgG3、IgG4及其他。其他抗體實施例包括人類抗體、人類化抗體、嵌合抗體、單株抗體、多特異性抗體、雙特異性抗體、抗原結合抗體片段、單鏈抗體、雙功能抗體、三功能抗體或四功能抗體、Fab片段或F(ab')2片段、IgD抗體、IgE抗體、IgM抗體、IgG抗體、IgG1抗體、IgG2抗體、IgG3抗體或IgG4抗體。在一個實施例中,抗體為IgG1抗體。在一個實施例中,抗體為IgG2抗體。在一個實施例中,抗體為IgG4抗體。在一個實施例中,抗體為嵌合IgG2/IgG4抗體。在一個實施例中,抗體為嵌合IgG2/IgG1抗體。在一個實施例中,抗體為嵌合IgG2/IgG1/IgG4抗體。亦包括以上之衍生物、組分、域、鏈及片段。其他抗體實施例包括人類抗體、人類化抗體、嵌合抗體、單株抗體、多特異性抗體、雙特異性抗體、抗原結合抗體片段、單鏈抗體、雙功能抗體、三功能抗體或四功能抗體、Fab片段或F(ab')2片段、IgD抗體、IgE抗體、IgM抗體、IgG抗體、IgG1抗體、IgG2抗體、IgG3抗體或IgG4抗體。在一個實施例中,抗體為IgG1抗體。在一個實施例中,抗體為IgG2抗體。在一個實施例中,抗體為IgG4抗體。在一個實施例中,抗體為嵌合IgG2/IgG4抗體。在一個實施例中,抗體為嵌合IgG2/IgG1抗體。在一個實施例中,抗體為嵌合IgG2/IgG1/IgG4抗體。
在額外實施例中,抗體係選自由以下組成之群:抗計劃性細胞死亡1抗體(例如抗PD1抗體,如美國專利申請公開案第US2015/0203579A1號中所描述)、抗計劃性細胞死亡配位體-1(例如抗PD-L1抗體,如美國專利申請公開案第US2015/0203580A1號中所描述)、抗Dll4抗體、抗血管生成素-2抗體(例如抗ANG2抗體,如美國專利第9,402,898號中所描述)、抗類血管生成素3抗體(例如抗AngPtl3抗體,如美國專利第9,018,356號中所描述)、抗血小板衍生生長因子受體抗體(例如抗PDGFR抗體,如美國專利第9,265,827號中所描述)、抗Erb3抗體、抗促乳素受體抗體(例如抗PRLR抗體,如美國專利第9,302,015號中所描述)、抗補體5抗體(例如25抗C5抗體,如美國專利申請公開案第US2015/0313194A1號中所描述)、抗TNF抗體、抗表皮生長因子受體抗體(例如抗EGFR抗體,如美國專利第9,132,192號中所描述,或抗EGFRvIII抗體,如美國專利申請公開案第US2015/0259423A1號中所描述)、抗前蛋白轉化酶枯草溶菌素Kexin-9抗體(例如抗PCSK9抗體,如美國專利第8,062,640號或美國專利申請公開案第US2014/0044730A1號中所描述)、抗生長及分化因子-8抗體(例如抗GDF8抗體,亦稱為抗肌肉抑制素抗體,如美國專利第8,871,209號或第9,260,515號中所描述)、抗升糖素受體(例如抗GCGR抗體,如美國專利申請公開案第US2015/0337045A1號或第US2016/0075778A1號中所描述)、抗VEGF抗體、抗IL1R抗體、介白素4受體抗體(例如抗IL4R抗體,如美國專利申請公開案第US2014/0271681A1號或美國專利第8,735,095號或第8,945,559號中所描述)、抗介白素6受體抗體(例如抗IL6R抗體,如美國專利第7,582,298號、第8,043,617號或第9,173,880號中所描述)、抗IL1抗體、抗IL2抗體、抗IL3抗體、抗IL4抗體、抗IL5抗體、抗IL6抗體、抗IL7抗體、抗介白素33(例如抗IL33抗體,如美國專利申請公開案第US2014/0271658A1號或第US2014/0271642A1號中所描述)、抗呼吸道融合病毒抗體(例如抗RSV抗體,如美國專利申請公開案第US2014/0271653A1號中所描述)、抗分化簇3(例如抗CD3抗體,如美國專利申請公開案第US2014/0088295A1號及第US20150266966A1號以及美國申請案第62/222,605號中所描述)、抗分化簇20(例如抗CD20抗體,如美國專利申請公開案第US2014/0088295A1號及第US20150266966A1號,以及美國專利第7,879,984號中所描述)、抗CD19抗體、抗CD28抗體、抗分化簇48(例如抗CD48抗體,如美國專利第9,228,014號中所描述)、抗Fel d1抗體(例如,如美國專利第9,079,948號中所描述)、抗中東呼吸道症候群(Middle East Respiratory Syndrome)病毒(例如抗MERS抗體,如美國專利申請公開案第US2015/0337029A1號中所描述)、抗伊波拉病毒(Ebola virus)抗體(例如,如美國專利申請公開案第US2016/0215040號中所描述)、抗茲卡病毒(Zika virus)抗體、抗淋巴球活化基因3抗體(例如抗LAG3抗體或抗CD223抗體)、抗神經生長因子抗體(例如抗NGF抗體,如美國專利申請公開案第US2016/0017029號及美國專利第8,309,088號及第9,353,176號中所描述)及抗活化素A(Activin A)抗體。在一些實施例中,雙特異性抗體係選自由以下組成之群:抗CD3×抗CD20雙特異性抗體(如美國專利申請公開案第US2014/0088295A1號及第US20150266966A1號中所描述)、抗CD3×抗黏蛋白16雙特異性抗體(例如抗CD3×抗Muc16雙特異性抗體)及抗CD3×抗***特異性膜抗原雙特異性抗體(例如抗CD3×抗PSMA雙特異性抗體)。亦參見美國專利公開案第US 2019/0285580 A1號。亦包括Met×Met抗體、針對NPR1之促效劑抗體、LEPR促效劑抗體、BCMA×CD3抗體、MUC16×CD28抗體、GITR抗體、IL-2Rg抗體、EGFR×CD28抗體、因子XI抗體、針對SARS-CoC-2變異體之抗體、Fel d 1多重抗體療法、Bet v 1多重抗體療法。亦包括以上之衍生物、組分、域、鏈及片段。
待根據本發明生產之例示性抗體包括阿利庫單抗(Alirocumab)、阿替韋單抗(Atoltivimab)、瑪替韋單抗(Maftivimab)、奧西韋單抗(Odesivimab)、奧西韋單抗-ebgn、卡瑞單抗(Casirivimab)、依米得韋單抗(Imdevimab)、西米普利單抗(Cemiplimab)、西米普利單抗-rwlc、度匹魯單抗(Dupilumab)、依凡納單抗(Evinacumab)、依凡納單抗-dgnb、法西奴單抗(Fasinumab)、弗安利單抗(Fianlimab)、加托索單抗(Garetosmab)、依特吉單抗(Itepekimab)、奈伐蘇單抗(Nesvacumab)、奧尼妥單抗(Odrononextamab)、帕澤利單抗(Pozelimab)、沙利姆單抗(Sarilumab)、曲弗單抗(Trevogrumab)及瑞奴庫單抗(Rinucumab)。
額外例示性抗體包括雷武珠單抗(Ravulizumab)-cwvz、阿昔單抗(Abciximab)、阿達木單抗(Adalimumab)、阿達木單抗-atto、Ado-曲妥珠單抗(trastuzumab)、阿侖單抗(Alemtuzumab)、阿特珠單抗(Atezolizumab)、阿維魯單抗(Avelumab)、巴利昔單抗(Basiliximab)、貝利單抗(Belimumab)、貝那利珠單抗(Benralizumab)、貝伐單抗(Bevacizumab)、貝茨羅特斯單抗(Bezlotoxumab)、博納吐單抗(Blinatumomab)、維布妥昔單抗(Brentuximab vedotin)、布羅達單抗(Brodalumab)、卡那單抗(Canakinumab)、卡羅單抗噴地肽(Capromab pendetide)、聚乙二醇化賽妥珠單抗(Certolizumab pegol)、西妥昔單抗(Cetuximab)、德諾單抗(Denosumab)、地努圖希單抗(Dinutuximab)、度伐魯單抗(Durvalumab)、依庫珠單抗(Eculizumab)、埃羅妥珠單抗(Elotuzumab)、艾美賽珠單抗(Emicizumab)-kxwh、恩美阿利庫單抗(Emtansine alirocumab)、依羅庫單抗(Evolocumab)、戈利木單抗(Golimumab)、古塞庫單抗(Guselkumab)、替伊莫單抗(Ibritumomab tiuxetan)、艾達賽珠單抗(Idarucizumab)、英利昔單抗(Infliximab)、英利昔單抗-abda、英利昔單抗-dyyb、伊匹單抗(Ipilimumab)、依奇珠單抗(Ixekizumab)、美泊珠單抗(Mepolizumab)、耐昔妥珠單抗(Necitumumab)、納武利尤單抗(Nivolumab)、奧托薩昔單抗(Obiltoxaximab)、阿托珠單抗(Obinutuzumab)、奧瑞組單抗(Ocrelizumab)、奧伐木單抗(Ofatumumab)、奧拉單抗(Olaratumab)、奧馬珠單抗(Omalizumab)、帕尼單抗(Panitumumab)、帕博利珠單抗(Pembrolizumab)、帕妥株單抗(Pertuzumab)、雷莫蘆單抗(Ramucirumab)、蘭尼單抗(Ranibizumab)、雷昔庫單抗(Raxibacumab)、瑞利珠單抗(Reslizumab)、瑞奴庫單抗、利妥昔單抗(Rituximab)、蘇金單抗(Secukinumab)、司妥昔單抗(Siltuximab)、托珠單抗(Tocilizumab)、曲妥珠單抗(Trastuzumab)、烏司奴單抗(Ustekinumab)及維多珠單抗(Vedolizumab)。
本發明亦適合於生產其他分子,包括融合蛋白。較佳融合蛋白包括受體-Fc融合蛋白,諸如某些捕獲蛋白。所關注蛋白質可為含有Fc部分及另一域之重組蛋白(例如,Fc融合蛋白)。在一些實施例中,Fc融合蛋白為受體Fc融合蛋白,其含有與Fc部分偶合之受體的一個或多個胞外域。在一些實施例中,Fc部分包含鉸鏈區,隨後為IgG之CH2及CH3域。在一些實施例中,受體Fc融合蛋白含有結合至單一配位體或多個配位體之兩條或更多條相異受體鏈。舉例而言,Fc融合蛋白為TRAP蛋白,諸如IL-1捕獲(例如,利納西普(rilonacept),其含有與hIgG1之Fc融合之IL-1R1胞外區融合的IL-1RAcP配位體結合區;參見美國專利第6,927,044號)或VEGF捕獲(例如阿柏西普(aflibercept)或塞維-阿柏西普(ziv-aflibercept),其含有與融合至hIgG1之Fc的VEGF受體Flk1之Ig域3融合的VEGF受體Flt1之Ig域2;參見美國專利第7,087,411號及第7,279,159號)。在其他實施例中,Fc融合蛋白為ScFv-Fc融合蛋白,其含有與Fc部分偶合之抗體的一個或多個抗原結合域中之一者或多者,諸如可變重鏈片段及可變輕鏈片段。亦包括以上之衍生物、組分、域、鏈及片段。
缺乏Fc部分之其他蛋白質,諸如以重組方式產生之酶類及微型捕獲蛋白,亦可根據發明製得。微型捕獲蛋白為使用多聚化組分(MC)而非Fc部分之捕獲蛋白,且揭示於美國專利第7,279,159號及第7,087,411號中。亦包括以上之衍生物、組分、域、鏈及片段。
本發明亦適用於生物相似產品之生產。生物相似產品通常稱為後續產品,視管轄區域以各種方式定義,但與該管轄區域中先前批准之生物產品(通常稱為「參考產品」)具有共同比較特徵。根據世界衛生組織,生物相似產品(『生物相似藥』)係當前在品質、安全性及功效方面類似於已經許可的參考生物治療產品的生物治療產品,且當前在諸如菲律賓等許多國家得到遵循。
在美國,生物相似藥當前被描述為(A)生物產品與參考產品高度類似,不過在臨床上無活性之組分存在微小差異;且(B)在產品之安全性、純度及效力方面,生物產品與參考產品之間並無有臨床意義的差異。在美國,經顯示,可互換性生物相似藥或產品可替代先前產品而無需開具先前產品之健康照護提供者的干預。在歐盟,生物相似藥係當前在結構、生物活性及功效、安全性以及免疫原性概況(蛋白質及其他生物藥品引起免疫反應之內在能力)方面高度類似於EU已批准之另一生物藥品(稱為「參考藥品」)的生物藥品,且此等準則為***所遵循。在中國,生物相似藥當前係指含有與原始生物藥物類似之活性物質且在品質、安全性及有效性方面與原始生物藥物類似且在臨床上無顯著差異的生物製劑。在日本,生物相似藥當前係與日本已批准之參考產品具有生物等效/品質等效之品質、安全性及功效的產品。在印度,生物相似藥當前稱為「類似生物製劑」且係指基於可比較性,與批准之參考生物產品在品質、安全性及功效方面類似的類似生物產品。在澳大利亞,生物相似藥品當前係參考生物藥品之高度類似的形式。在墨西哥、哥倫比亞及巴西,生物相似藥當前係在品質、安全性及功效方面與已許可之參考產品類似的生物治療產品。在阿根廷,生物相似藥當前係來源於與其具有共同特徵之原始產品(比較劑)。在新加坡,生物相似藥當前係在物理化學特徵、生物活性、安全性及功效方面與新加坡登記之現有生物產品類似的生物治療性產品。在馬來西亞,生物相似藥當前係所開發的在品質、安全性及功效方面與已登記的公認之醫藥產品類似的新穎生物醫藥產品。在加拿大,生物相似藥當前係與已授權銷售之生物藥物高度類似的生物藥物。在南非,生物相似藥當前係所開發的與已批准人類使用之生物藥品類似的生物藥品。根據此等及任何修訂定義之生物相似藥及其同義語在本發明之範圍內。
本發明亦可用於生產以重組方式產生之蛋白質,諸如病毒蛋白質(例如,腺病毒及腺相關病毒(AAV)蛋白質、細菌蛋白質及真核蛋白質)。另外,本發明可用於生產病毒及病毒載體,例如小病毒、依賴病毒、慢病毒、疱疹病毒、腺病毒、AAV及痘病毒。
實例
以下實例描述根據本發明之實施例的操作參數,且不以任何方式限制本發明之範圍。
實驗室用水產生及分配系統可連續且一致地產生用於實驗室及生產用途以及洗滌的水。系統之功能可經由PLC控制。通常,使用點(POU)閥為手動或氣動操作的。具有PLC之自動POU閥可用於高壓釜及玻璃清洗機,且可與RODI迴路之PLC通信。PLC具備連接性以允許新的控制系統且能夠防止不合規格的水被分配。
迴路可以再循環模式操作,其中實驗室用水為大約68℉。溫度可利用PID控制迴路以確保實驗室用水處於選定溫度。若溫度超出選定溫度[例如,77℉],則可發出警示。另外,可監測主迴路中之實驗室用水的電導率[例如,<1.0 μS/cm]及總有機碳(TOC)[例如,<50 ppb]。舉例而言,當RODI超過預設電導率或TOC時,可發出處於ASTM第II型品質要求之80%的警示值。
分配壓力可由具有返回管線壓力傳送器之PID迴路上的背壓控制閥控制。背壓控制閥可控制壓力,且若迴路壓力超過或低於預設壓力則提供警示。
應理解,尤其在生物製劑生產程序中,在製備材料時需要高度特定性。各種生產程序可能對水及其他材料利用溫度極敏感,且程序可能另外為時間敏感的。因此,雖然習知實踐可能需要自公用水源抽取水且視需要加熱或冷卻,但典型設備可能未配備有感測器及/或回饋系統以允許以所需方式精密控制溫度。此外,涉及若干步驟之時間敏感生產程序可能不容許與製備溫度特定的實驗室用水之習知方法相關的延遲。因此,本文所揭示之系統藉由提供可預設、維持且按需獲得的精確溫控水源而有利地克服習知系統及方法之問題。此外,未使用的溫控水經冷卻及回收,使得純化水之浪費藉由本文中之系統及方法降至最低。
實驗室用水分配迴路系統 100
現參看圖1A-1C,描繪根據一實施例之例示性實驗室用水分配迴路系統。如圖1A中所示,實驗室用水分配迴路系統100包含實驗室用水產生橇105、與實驗室用水產生橇105流體連通之儲槽110、與儲槽110流體連通之主分配迴路115及自主分配迴路115延伸且以追尾(chase-the-tail)組態與其流體連通之子分配迴路120,其中子分配迴路120回饋至主分配迴路115,或作為替代方案直接回饋至儲槽。該系統進一步包含一個或多個出口125,各出口125連接至主分配迴路115及子分配迴路120中之一者以用於自其中施配水。主分配迴路115及子分配迴路120可藉由一個或多個閥130(例如,130A)選擇性地連通。在一些實施例中,主分配迴路115包含熱交換器或冷卻器135,其經組態以將實驗室用水維持在基線溫度。在一些實施例中,子分配迴路120包含熱交換器150,其經組態以將自主分配迴路115接收之實驗室用水的溫度升高至設定點溫度且將水維持在設定點溫度。系統100進一步包含一個或多個介面單元或操作者介面終端(OIT)165,以供使用者或操作者與系統100介接,包括接收資訊及/或提供輸入以對其進行控制。
水產生橇
水產生橇105可包括用於接收飲用水或可處理成實驗室用水之其他水的水源。可使用各種處理步驟產生較佳符合ASTM第II型標準之實驗室用水。舉例而言,飲用水可藉由水產生橇105經各種介質過濾、軟化、去氯、去離子、蒸餾及/或滅菌。因此,水產生橇105可包括各種處理組件。
在一些實施例中,水產生橇105包含多介質過濾器級以自水中移除微粒物質。在一些實施例中,多介質過濾器可經組態以移除具有10 µm或更大的大小或直徑之微粒。在一些實施例中,多介質過濾器可經組態以移除具有5 µm或更大的大小或直徑之微粒。多介質過濾器可包括複數個級或層以便逐漸移除大小逐漸變小的微粒。舉例而言,多介質過濾器可包括一個或多個礫石層、一個或多個石榴石層、一個或多個無煙煤層、一個或多個粗砂層、一個或多個細砂層及/或其組合。在一些實施例中,介質層可經預反洗及排水。在一些實施例中,各介質層可以允許反洗之後獨立再分層的方式針對比重經佈置及選擇。舉例而言,介質層可按比重自上而下以遞增次序佈置。
在一些實施例中,水產生橇105包含經組態以自水中移除硬度離子之軟水器級。在一些實施例中,軟水器經組態以自水中移除鈣離子(Ca
2+)、鎂離子(Mg
2+)及/或其他金屬離子。在一些實施例中,軟水器經組態以經由離子交換移除鈣及鎂離子。舉例而言,水可通過包含樹脂珠粒(例如,含有NaCO
2粒子之珠粒)之濾床,藉此Ca
2+及Mg
2+陽離子結合至珠粒(例如,結合至COO
-陰離子)且將鈉陽離子(Na
+)釋放至水中。在一些實施例中,水產生橇105可進一步包含鹽水槽及噴射器,其與軟水器連通且經組態以再生軟水器,例如以維持NaCO
2粒子之水平以自給水持續移除Ca
2+及Mg
2+陽離子。在其他實施例中,軟水器可經組態以用熟石灰(例如Ca(OH)
2)及蘇打灰(例如Na
2CO
3)處理水,以便將鈣沈澱為CaCO
3且將鎂沈澱為Mg(OH)
2。
在一些實施例中,水產生橇105包含碳床過濾器級。在一些實施例中,碳床過濾器經組態以自水中移除氯及其他痕量有機化合物。在一些實施例中,碳床過濾器經組態以將水中之氯胺(例如,NH
2Cl、NHCl
2、NCl
3)分解成氯、氨及/或銨。
在一些實施例中,水產生橇105包含一個或多個混合去離子(DI)床,其經組態以移除溶解的氨、CO
2及/或痕量帶電化合物及元素。
在一些實施例中,水產生橇105包含用於移除有機化合物之額外類型的離子交換床,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。離子交換床可包括不同大小及特性之樹脂珠粒以便移除不同類型之粒子。舉例而言,離子交換床可包括強酸陽離子交換樹脂、弱酸陽離子交換樹脂、強鹼陰離子交換樹脂、弱鹼陰離子交換樹脂及/或螯合樹脂。
在一些實施例中,水產生橇105包含逆滲透過濾級,其經組態以自水中移除痕量化合物、銨、碳細粒及/或其他微粒物質、微生物及/或內毒素。舉例而言,逆滲透級可包括半透膜及泵,該泵經組態以施加大於水中之滲透壓的壓力以引起水擴散通過該膜。因為逆滲透之功效取決於壓力、溶質濃度及其他條件,所以逆滲透過濾級可包括一個或多個經組態以監測逆滲透單元內之條件的感測器。舉例而言,逆滲透過濾級可包括入口電導率監測器、滲透物電導率監測器、濃縮物流量計、滲透物流量計、吸取壓力指示器、高壓切斷開關及/或儀錶空氣壓力開關。
在一些實施例中,水產生橇105包含經組態以滅活水中之微生物的紫外(UV)光級。舉例而言,水產生橇105可包括一個或多個UV光源,其經組態以發射波長為185 nm、254 nm、265 nm及/或經組態以滅活微生物之其他波長的UV光。在一些實施例中,UV光源可在上面包括石英燈套管以隔離UV光源免受溫度變化影響。在一些實施例中,UV光級經組態以發射能夠滅活UV光級內整個體積之水中微生物的以微瓦秒/平方公分(µW-s/cm
2)為單位之劑量的光。UV光級內發射之光的劑量可基於內部體積、一個或多個UV光源之光強度及通過UV光級之水的流動速率。在一些實施例中,UV光級可包括內部擋板(例如,螺旋擋板或靜態摻合器)以便經由UV光級促進水之充分混合,藉此使水更大程度地暴露於UV光。
在一些實施例中,水產生橇105包含一個或多個用於自飲用水中移除污染物之濾筒。舉例而言,如本文所描述之水產生橇105之各級中之一者或多者可以筒形式提供。
在一些實施例中,水產生橇105包含對於一般熟習此項技術者將顯而易見的額外組件以控制、維持及調節通過各級的水流且以本文所描述之方式處理水。舉例而言,水產生橇105可包括在水產生橇105之各級中處理水且維持適當條件所需的分配泵、增壓泵、離心泵、傳送器、閥、電源、感測器及電路。
水儲槽
再次參看圖1A,水產生橇105與儲槽110流體連通,該儲槽經組態以自水產生橇105接收實驗室用水且將水儲存於其中。在一些實施例中,儲槽110經組態以在藉由水產生橇105處理之後維持實驗室用水之品質。此外,儲槽110可經組態以將水分配至分配迴路,如本文進一步描述。儲槽亦可與不為主分配迴路及子分配迴路之一部分的管道及出口流體連通。在一些實施例中,儲槽可包含一個或多個閥,其用於選擇性地允許流體通過儲槽110離開至主分配迴路及子分配迴路。
在一些實施例中,由儲槽110自水產生橇105接收之實驗室用水的溫度可升高。舉例而言,如本文所描述之各種過濾及處理步驟可產生具有升高溫度之實驗室用水。因此,儲槽110中之水可隨時間推移被動地冷卻至環境溫度及/或在進入主分配迴路115時使用冷卻器主動地冷卻,如本文進一步描述。在一些實施例中,儲槽110可包括冷卻器以主動地冷卻實驗室用水。
主分配迴路及子分配迴路
再次參看圖1A,主分配迴路115在第一端處與儲槽110流體連通。主分配迴路115可經組態以在第一端處自儲槽110接收實驗室用水且使水循環通過主分配迴路115。在一些實施例中,主分配迴路115另外在第二端處與儲槽110流體連通。主分配迴路115可經組態以在使水循環通過主分配迴路115之後在第二端處將實驗室用水返回至儲槽110。
在一些實施例中,主分配迴路115經組態以將其中的實驗室用水維持在基線溫度。舉例而言,基線溫度可為約室溫。在另一實例中,基線溫度可為約18℃至約25℃。在另一實例中,基線溫度可低於室溫,例如約18℃至約22℃。
在一些實施例中,主分配迴路115包含熱交換器或冷卻器135,其經組態以將實驗室用水維持在基線溫度。舉例而言,冷卻器135可接近於主分配迴路115使流體循環通過其中,以按需要冷卻實驗室用水以維持基線溫度。冷卻器135中之流體可為冷卻二醇(例如,丙二醇)、冷卻水或能夠將熱量傳遞出實驗室用水之另一流體。應理解,在冷卻器135與主分配迴路115之間無流體交換。實際上,冷卻器135及主分配迴路115之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。
在一些實施例中,儲存於儲槽110中之實驗室用水可被動地冷卻且維持在基線溫度(例如25℃)或接近基線溫度。因此,冷卻器135可不連續運行。在一些實施例中,當產生一大批實驗室用水時啟動冷卻器135以便將新鮮實驗室用水冷卻至基線溫度。在一些實施例中,主分配迴路115經組態以將實驗室用水維持在與儲槽110中之水溫不同的溫度。
現參看圖1B,描繪根據一實施例之冷卻器135的詳細視圖。如所示,冷卻器135可包括一個或多個導管140,該等管道延伸穿過其中,與冷卻流體(例如,冷卻二醇、冷卻水或對於一般熟習此項技術者將顯而易見的另一冷卻劑)之源145流體連通。主分配迴路115可之一部分可接近於導管140穿過冷卻器135,使得主分配迴路115中之水藉由與循環通過導管140之冷卻流體的熱傳遞而經冷卻。在一些實施例中,主分配迴路115及導管140可在其間共用界面以用於熱傳遞。在一些實施例中,導管140可將冷卻流體傳遞至空氣分離器及/或再裝填單元以再裝填冷卻流體。其後,冷卻流體可循環回到源145以待再使用。在一些實施例中,導管140可將冷卻流體傳遞至處置部位。在一些實施例中,冷卻器135可組態為閉合再循環系統。在一些實施例中,冷卻器135可組態為開放再循環系統。
冷卻器135可包括用於控制移動及/或監測流體之額外組件。舉例而言,冷卻器135可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。
在一些實施例中,複數個冷卻器135可以可操作方式連接至主分配迴路115以便提供更一致及/或更準確的溫度控制。此外,雖然冷卻器135描繪為接近於主分配迴路115之起始部分,但應理解,冷卻器135可在沿迴路之任何點處與主分配迴路115介接。
在一些實施例中,冷卻器135可包括壓縮機、蒸發器及/或冷凝器。考慮維持分配迴路中之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
在一些實施例中,子分配迴路120在子分配迴路之第一端處與主分配迴路115流體連通。子分配迴路120可經組態以自主分配迴路115接收實驗室用水。在一些實施例中,子分配迴路120經組態以將其中的實驗室用水維持在不同於儲槽110及/或主分配迴路115之基線溫度的設定點溫度。舉例而言,在實驗室用水由儲槽110及主分配迴路115維持在約18℃至約25℃之情況下,子分配迴路120可將實驗室用水維持在約53℃至約57℃之間。在一些實施例中,子分配迴路120之設定點溫度可變且可基於來自使用者之輸入及/或與特定程序相關之參數而調整。
在一些實施例中,子分配迴路120包含熱交換器150,其經組態以將自主分配迴路115接收之實驗室用水的溫度升高至設定點溫度且將水維持在設定點溫度。舉例而言,熱交換器150可接近於子分配迴路120使經加熱流體(例如,蒸汽或熱水)循環通過其中以連續加熱實驗室用水且維持設定點溫度,例如約57℃。在一些實施例中,熱交換器150可包括鍋爐或可與鍋爐流體連通以用於接收經加熱流體,例如蒸汽。應理解,在熱交換器150與子分配迴路120之間無流體交換。實際上,熱交換器150及子分配迴路120之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。
現參看圖1C,描繪根據一實施例之熱交換器150的詳細視圖。如所示,熱交換器150可包括一個或多個導管155,該等管道延伸穿過其中,與加熱流體(例如,蒸汽、熱水或對於一般熟習此項技術者將顯而易見的另一加熱流體)之源160流體連通。子分配迴路120之一部分可接近於導管155穿過熱交換器150,使得子分配迴路120中之水藉由與循環通過導管155之加熱流體的熱傳遞而經加熱,以連續加熱實驗室用水且維持設定點溫度,例如約57℃。在一些實施例中,子分配迴路120及導管155可在其間共用界面以用於熱傳遞。在一些實施例中,導管155可將加熱流體傳遞至再裝填單元以再裝填加熱流體。其後,加熱流體可循環回到源160以待再使用。在一些實施例中,導管155可將加熱流體傳遞至處置部位。在一些實施例中,熱交換器150可組態為閉合再循環系統。在一些實施例中,熱交換器150可組態為開放再循環系統。如一般熟習此項技術者所知,各種類型之加熱單元及其組態可在本文中實施。
熱交換器150可包括用於控制移動及/或監測加熱流體之額外組件。舉例而言,熱交換器150可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。
在一些實施例中,複數個熱交換器150可以可操作方式連接至子分配迴路120以便提供更一致及/或更準確的溫度控制。此外,雖然熱交換器150描繪為接近於子分配迴路120之端部分,但應理解,熱交換器150可在沿迴路之任何點處與子分配迴路120介接。
應理解,子分配迴路120中之升高溫度為可啟動及停用之選擇性特徵。因此,在某些時段期間,子分配迴路中之實驗室用水可能不會升高。在一些實施例中,子分配迴路120可具有實質上匹配主分配迴路115及/或儲槽110之基線溫度。舉例而言,子分配迴路120中之實驗室用水的溫度可為環境及/或冷卻的,如本文所描述。
在一些實施例中,子分配迴路120可使實驗室用水循環回到儲槽110,以便回收未在設定點溫度下使用的實驗室用水。在一些實施例中,來自子分配迴路120之水可在子分配迴路120之第二端處與主分配迴路115流體連通。舉例而言,子分配迴路120之第二端可連接回到與主分配迴路115介接之通道,如本文進一步描述。在另一實例中,子分配迴路120之第二端可分開地連接至主分配迴路115。因此,來自子分配迴路120之水可返回至主分配迴路15且最終通過其中返回至儲槽110。在一些實施例中,子分配迴路120可與儲槽110直接流體連通且可將水直接返回至其中。在一些實施例中,子分配迴路120之熱交換器及/或額外熱交換器可將子分配迴路120內之實驗室用水冷卻回到基線溫度,之後施配至主分配迴路115及/或儲槽110。在一些實施例中,主分配迴路115之熱交換器可將自子分配迴路120接收之經加熱水冷卻回到基線溫度。考慮維持分配迴路中之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
藉由將來自子分配迴路120之經加熱實驗室用水回收回到主分配迴路115及/或儲槽110,保存實驗室用水且使浪費降至最低。一般而言,歸因於所需設備、消耗品及精確度,生產高度純化實驗室用水係昂貴、耗時且能源密集的。視情況,藉由如本文所描述回收來自子分配迴路120之經加熱實驗室用水可顯著降低成本。藉由如所描述之系統及方法,可同時達成水之立即可用性及水之高效使用。
在一些實施例中,主分配迴路115及子分配迴路120經由一個或多個閥130選擇性地連通。舉例而言,如圖1A中所示,閥130A可定位於將子分配迴路120連接至主分配迴路115之通道中。因此,在實驗室用水自主分配迴路115轉移至子分配迴路120之後,子分配迴路120中之實驗室用水可藉由關閉閥130A與主分配迴路115分隔,以便將其中的水維持在單獨的設定點溫度。如所示,子分配迴路120中之水可在閥130A關閉時在其中循環。當水消耗時,可打開閥130A以補充子分配迴路中之給水。此外,第二閥130B可位於子分配迴路120之端接近,以便允許或禁止穿過其流動。當處於設定點溫度之水的使用在給定情況下完成時,可打開閥130A/130B以將水返回至主分配迴路115。
主迴路系統及子迴路系統可手動操作、手動及自動操作以及全自動操作。對於自動操作,可使用電腦處理器及電控閥及熱交換器。本文提供使用電腦技術進行自動控制之例示性方法。
在一些實施例中,閥130與如本文進一步描述之處理器電通信,且可由處理器經由電信號控制。在一些實施例中,閥130以可操作方式連接至致動器以打開及關閉閥。在一些實施例中,閥130可為雙向閥。在一些實施例中,閥130可為零靜態三通閥。在一些實施例中,閥130可為電磁閥。在一些實施例中,閥130可以可操作方式連接伺服馬達以打開及關閉閥。本文中考慮額外類型之閥,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
如圖1A中所示,子分配迴路120可以「追尾」組態形成完整迴路以允許在子分配迴路120內循環。在其他實施例中,進入子分配迴路120及離開子分配迴路120可經由獨立連接通道發生。因此,各連接通道可包含閥130。在其他實施例中,連接通道可直接在子分配迴路120與儲槽110之間介接。因此,連接通道可包括閥130以便選擇性地將水返回至儲槽110。
主分配迴路115及子分配迴路120可進一步包含一個或多個出口125用於自其中施配實驗室用水。可跨越設施內之多種專用空間提供出口125。在一些實施例中,各分配迴路115/120之出口125意欲用於獨特目的。舉例而言,雖然主分配迴路115中之冷卻水或環境水可能足以用於洗滌、沖洗及化學及/或生物技術程序。然而,精確控制溫度之經加熱水可為製備介質、製備緩衝液及其類似者所需。
在一些實施例中,出口125中之至少一些可為手動出口,例如水龍頭、水槽、壁掛式水出口、介質/緩衝液出口及其類似者,其可由使用者手動操作。在一些實施例中,出口125中之至少一些可為自動出口,其將實驗室用水之供應連接至器具,諸如冰箱、用於玻璃器皿及其他實驗室供應品之洗滌器具、培養器及/或高壓釜機器。應理解,任何類型的出口125可根據功能或偏好組態為手動或自動的。
在一些實施例中,主分配迴路115可包含一個或多個專用於在主分配迴路115內循環水的泵。在一些實施例中,子分配迴路120可包含一個或多個專用於在子分配迴路120內循環水的泵。舉例而言,如圖1A中所示,在閥130A關閉且閥130B打開時,水可在子分配迴路120內循環。因此,子分配迴路120可具有專用泵,使得即使在與主分配迴路分隔時水亦可循環。在一些實施例中,子分配迴路120之一個或多個泵為離心泵。然而,本文中可利用額外類型之泵,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
形成主分配迴路115、子分配120、出口125之管道及/或系統100中之額外管道可包含碳鋼管道及配件。在一些實施例中,管道可為絕緣的,例如具有玻璃纖維絕緣及/或護套以便有效維持管道內之水的溫度。在一些實施例中,護套可為PVC護套(例如,用於室內管道)或鋁護套(例如,用於室外管道)。
在一些實施例中,分配迴路115/120可以可操作方式連接至一個或多個經組態以自分配系統排出能量之排氣風扇。舉例而言,兩個排氣風扇可同時操作以排出熱量且維持分配系統之條件。在一些實施例中,排氣風扇可形成能量回收單元,該單元包含一個或多個旋管及一個或多個旋轉風扇,其可循環來自分配系統之排出能量(例如,熱量)以用於加熱設施內之空氣及其他目的。
分配迴路115/120中之各者可包括經組態以監測實驗室用水中之一個或多個參數的感測器及/或警報器陣列。舉例而言,感測器陣列可經組態以監測溫度、電導率、總有機碳、分配壓力及/或迴路壓力。在一些實施例中,通知或警報可發出聲音,其中一個或多個參數接近或超出所需範圍。
分配迴路115/120中之各者可組態有感測器及電控制組件,其組態以在比例-積分-微分(PID)控制迴路中調節實驗室用水。在PID迴路中,感測器可用於連續評估與設定參數之偏差,且控制裝置可實施校正來以最小延遲恢復設定參數。舉例而言,溫度感測器可用於以幾乎連續方式監測溫度,且熱交換可用於按需要實施校正以維持各分配迴路之基線溫度及/或設定點溫度。
應理解,本文中關於系統100之組件所描述的各種閥中之任一者可包含將為一般熟習此項技術者所知的任何類型之閥。舉例而言,閥可包含雙向閥、零靜態三通閥、電磁閥、伺服馬達控制閥及其類似者。
在一些實施例中,所揭示之特徵或組件中之任一者可出於本文所描述之目的中之任一者而冗餘地提供,可用於達成更一致的條件及/或降低故障機率。舉例而言,熱交換器、風扇、分配泵、感測器及其類似者可出於本文所描述之目的中之任一者而一式兩份或一式三份地提供。
應理解,尤其在病毒生產程序中,在製備材料時需要高度特定性。各種生產程序可能對水及其他材料利用溫度極敏感,且程序可能另外為時間敏感的。因此,雖然習知實踐可能需要自公用水源抽取水且視需要加熱或冷卻,但典型設備可能未配備有感測器及/或回饋系統以允許以所需方式精密控制溫度。此外,涉及若干步驟之時間敏感生產程序可能不容許與製備溫度特定的實驗室用水之習知方法相關的延遲。因此,本文所揭示之系統藉由提供可預設、維持且按需獲得的精確溫控水源而有利地克服習知系統及方法之問題。此外,未使用的溫控水經冷卻及回收,使得純化水之浪費藉由本文中之系統及方法降至最低。
控制系統及方法
如本文所描述之實驗室用水分配迴路系統100可經由程序控制系統控制。在一些實施例中,程序控制系統包含一個或多個處理器及儲存可由該一個或多個處理器執行之指令的非暫態之電腦可讀媒體。在一些實施例中,程序控制系統包含一個或多個可程式邏輯控制器(PLC)。
程序控制系統可進一步包含一個或多個介面單元或操作者介面終端(OIT)165,以供使用者或操作者與系統100介接,包括接收資訊及/或提供輸入。在一些實施例中,OIT 165可本端連接至設備橇,例如安裝於設備橇上之NEMA 4控制面板中。在一些實施例中,例如,如圖1A中所示,OIT 165可遠端定位且經由有線或無線連接連接至實驗室用水分配迴路系統100,如將為一般熟習此項技術者易知。在一些實施例中,OIT 165可體現為諸如平板電腦或行動電話等可攜裝置上的軟體應用程式。
在一些實施例中,OIT 165包括顯示器及輸入裝置,例如觸控螢幕、鍵盤及/或小鍵盤。在一些實施例中,OIT 165可用於提供操作者對設備之監測及控制。在一些實施例中,OIT 165可用於設定實驗室用水分配迴路系統100之區段中的溫度。在一些實施例中,OIT 165可用於檢視系統條件、警示、通知、警報及其類似者。
OIT 165可另外包括各種組件以便進行本文所描述之各種功能,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見,包括但不限於傳送器、螺線管、分析器、電源、感測器及電路,以及緊急控制。
現參看圖2,描繪根據一實施例之調節水分配系統之子分配迴路內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。方法200包含以下步驟:在分配系統之主實驗室用水分配迴路內將第一量之水維持210在基線溫度;經由輸入裝置接收220與實驗室用水之設定點溫度相關的輸入;視情況,將第二量之水自主分配迴路轉移225至分配系統之子分配迴路;將分配系統之子分配迴路內的第二量之水自基線溫度加熱230至設定點溫度;將第二量之水維持240在設定點溫度持續某一時段;將分配系統之主分配迴路內的第一量之水保持250在基線溫度持續該時段;回應於觸發,將第二量之水自設定點溫度冷卻260至基線溫度;及視情況,藉由將第二量之水轉移至主分配迴路或儲槽中之一者或多者來回收265子分配迴路內第二量之水。
在一些實施例中,分配系統可包括儲槽、與儲槽流體連通之主分配迴路及自主分配迴路延伸且回饋至其中之子分配迴路。舉例而言,水分配系統可為如圖1A中所示之實驗室用水分配迴路系統100。
在一些實施例中,將主分配迴路內之第一量之水維持210在基線溫度的步驟可進一步包括首先將第一量之水自儲槽轉移至主分配迴路,或自儲槽補充主分配迴路內之第一量之水,及用冷卻器將第一量之水冷卻至基線溫度,如本文例如結合圖1A及1B所描述。
在一些實施例中,接收220與設定點溫度相關的輸入可包含經由OIT接收來自使用者之輸入以啟動加熱循環。在一些實施例中,輸入可包含按壓按鈕以啟動處於設定點溫度之經加熱RODI(亦即,『HRODI』)的生產。在一些實施例中,由使用者選擇之命令係通用的(例如,「加熱」)且不指定設定點溫度。實際上,設定點溫度係固定的且為程序控制系統所知。在一些實施例中,使用者可能能夠設定或輸入所需設定點溫度。
在一些實施例中,將第二量之水自主分配迴路轉移225至子分配迴路的視情況選用之步驟可包括首先將一個或多個閥(例如,藉由處理器)自閉閥位致動至開閥位以允許在主分配迴路與子分配迴路之間轉移水,且隨後使一個或多個閥自開閥位移動至閉閥位以分隔主分配迴路及子分配迴路。在一些實施例中,將第二量之水自主分配迴路轉移225至子分配迴路的步驟可包括自主分配迴路補充子分配迴路內之水。
在一些實施例中,主分配迴路與子分配迴路在維持步驟210、加熱步驟230、維持步驟240、保持步驟250及冷卻步驟260期間分隔。舉例而言,方法200可包含致動一個或多個閥(例如,藉由處理器)以分隔主分配迴路及子分配迴路。在一些實施例中,分配迴路保持分隔,直至兩個分配迴路中之水已正規化為基線溫度或接近基線溫度。
在一些實施例中,加熱步驟230、維持步驟240、保持步驟250及冷卻步驟260由分配系統之一個或多個熱交換器促進。舉例而言,分配系統可包括關於圖1A、1B及1C之實驗室用水分配迴路系統100完整描述的熱交換器。
冷卻步驟260可以多種方式觸發。在一些實施例中,觸發包含預定時間限制之完成。舉例而言,系統可具有經預程式化之時間限制,例如15分鐘、30分鐘、60分鐘、大於60分鐘或其間之個別值或範圍。在另一實例中,使用者可在特定情況下輸入時間限制。因此,觸發可為來自計時器之時段已達到預定時間限制及/或輸入時間限制的通知。在一些實施例中,觸發包含來自使用者之與HRODI請求之終止相關的額外輸入。舉例而言,使用者可按壓按鈕以停用HRODI(例如,「冷卻」按鈕)。在一些實施例中,觸發包含錯誤或警報,例如警示水中異常或不安全條件的警報。舉例而言,錯誤或警報可自與分配系統、分配系統中之水及/或容納分配系統之設施(例如,環境條件)相關聯的計算裝置接收。
在一些實施例中,介面單元可提供額外功能。在一些實施例中,HRODI請求可針對未來的特定時間計劃或排定。舉例而言,HRODI請求可基於計劃活動而針對未來時間手動排定。在一些實施例中,並非鍵入離散請求,而是可基於特定生產程序計劃或發起HRODI請求。舉例而言,在計劃或正在進行用於生產特定組合物之正式程序的情況下,程序控制系統可基於正式生產程序之資料庫程式化以根據正式生產程序啟動HRODI請求。在一些實施例中,生產程序可能需要離散時間間隔之複數個HRODI請求。因此,可基於時間啟動HRODI請求。在一些實施例中,程序控制系統可與額外計算組件通信且可基於自其接收之資訊排定或發起HRODI請求。因此,可基於生產程序之指定階段及/或額外資訊發起HRODI請求。
現參看圖3,描繪根據一實施例之調節水分配系統之主分配迴路內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。應理解,方法300亦可說明結合圖2論述之方法200之步驟210的子程序,亦即,將主分配迴路內之第一量之水維持在基線溫度。方法300包含:經由輸入裝置接收310與水之基線溫度相關的輸入;將分配系統之主分配迴路內之第一量之水自初始溫度冷卻320至基線溫度;將第一量之水維持330在基線溫度持續某一時段;及回應於觸發而終止340溫度控制。
在一些實施例中,分配系統可包括儲槽、與儲槽流體連通之主分配迴路及自主分配迴路延伸且回饋至其中之子分配迴路。舉例而言,水分配系統可為如圖1A中所示之實驗室用水分配迴路系統100。
在一些實施例中,接收310與基線溫度相關的輸入可包含經由OIT接收來自使用者之輸入以啟動冷卻循環。在一些實施例中,輸入可包含按壓按鈕以啟動處於基線溫度之經冷卻RODI(亦即,『CRODI』)的生產。在一些實施例中,由使用者選擇之命令係通用的(例如,「冷卻」)且不指定基線溫度。實際上,基線溫度係選擇的且為程序控制系統所知。在一些實施例中,使用者可能能夠設定或輸入所需基線溫度。在一些實施例中,系統經組態以在系統可操作時將水持續維持在基線溫度。所選擇的基線溫度將通常為室溫,其為約68℉至76℉。因此,輸入可包含啟動系統,例如初始啟動、每日啟動或退出睡眠或休眠模式之啟動。
在一些實施例中,主分配迴路及子分配迴路在冷卻步驟320及維持步驟330期間分隔。舉例而言,方法200可同時進行以便控制子分配迴路內之水溫而不影響用於維持主分配迴路之基線溫度的程序300。一個或多個閥可經致動(例如,藉由處理器)以分隔主分配迴路及子分配迴路。在一些實施例中,分配迴路保持分隔,直至兩個分配迴路中之水已正規化為基線溫度或接近基線溫度。在其他實施例中,例如在不存在作用中HRODI請求之時間期間,兩個分配迴路中之水可藉由程序300冷卻且維持在基線溫度。
在一些實施例中,冷卻步驟320及維持步驟330由分配系統之一個或多個冷卻器或熱交換器促進。舉例而言,分配系統可包括關於圖1A-1B之實驗室用水分配迴路系統100完整描述的冷卻器。
終止步驟340可以多種方式觸發。在一些實施例中,觸發包含預定時間限制之完成。舉例而言,系統可具有經預程式化之時間限制,例如15分鐘、30分鐘、1小時、6小時、12小時、24小時、大於24小時或其間之個別值或範圍。在另一實例中,使用者可在特定情況下輸入時間限制。因此,觸發可為來自計時器之時段已達到預定時間限制及/或輸入時間限制的通知。在一些實施例中,觸發包含來自使用者之與CRODI請求之終止相關的額外輸入。舉例而言,使用者可按壓按鈕以停用CRODI(例如,「結束」按鈕)。在一些實施例中,觸發包含錯誤或警報,例如警示水中異常或不安全條件的警報。舉例而言,錯誤或警報可自與分配系統、分配系統中之水及/或容納分配系統之設施(例如,環境條件)相關聯的計算裝置接收。
在一些實施例中,介面單元可提供額外功能。在一些實施例中,CRODI請求可針對未來的特定時間計劃或排定。舉例而言,CRODI請求可基於計劃活動而針對未來時間手動排定。在一些實施例中,並非鍵入離散請求,而是可基於特定生產程序計劃或發起CRODI請求。舉例而言,在計劃或正在進行用於生產特定組合物之正式程序的情況下,程序控制系統可基於正式生產程序之資料庫程式化以根據正式生產程序啟動CRODI請求。在一些實施例中,生產程序可能需要離散時間間隔之複數個CRODI請求。因此,可基於時間啟動CRODI請求。在一些實施例中,程序控制系統可與額外計算組件通信且可基於自其接收之資訊排定或發起CRODI請求。因此,可基於生產程序之指定階段及/或額外資訊發起CRODI請求。
如本文所論述,主分配迴路與子分配迴路之間的閥可由處理器選擇性地打開及關閉以允許分配迴路之分隔且維持分配迴路中之各者中的獨立水溫。現參看圖4,描繪根據一實施例之用於調節主分配迴路及子分配迴路中之流量的說明性電腦實施方法400之流程圖。處理器可接收410指示作用中HRODI請求之信號,且基於HRODI請求關閉420主分配迴路與子分配迴路之間的一個或多個閥。因此,子分配迴路中之水溫可自基線溫度升高至設定點溫度而不影響主分配迴路中之水溫,其保持為基線溫度。處理器可接收430指示HRODI請求完成之信號,且確定440子分配迴路中之水溫。在步驟450中,處理器判定子分配迴路中之水溫是否不等於基線溫度。若作出否定判定,則處理器可在延遲週期(例如,1分鐘)之後返回至步驟440。然而,可利用各種延遲週期,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。若作出肯定判定且子分配迴路中之水溫實質上等於基線溫度,則處理器可繼續進行至步驟460且打開閥。因此,子分配迴路中之水可返回至主分配迴路及/或儲槽。在子分配迴路直接返回至儲槽之實施例中,程序400可在輕微修改之情況下實施,以控制主分配迴路與子分配迴路之間的第一閥及子分配迴路與儲槽之間的第二閥。
實驗室用水分配迴路系統 500
現參看圖5,描繪根據一實施例之例示性實驗室用水分配迴路系統500。如圖5中所示,實驗室用水分配迴路系統500包含實驗室用水產生橇505、與實驗室用水產生橇505流體連通之儲槽510、與儲槽510流體連通之CRODI水分配迴路515及與儲槽510流體連通之HRODI水分配迴路520。根據本發明之一些實施例,系統500亦可包括與儲槽510流體連通之一個或多個額外HRODI水分配迴路520。該系統進一步包含一個或多個出口525,各出口525連接至CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520中之一者,用於自其中施配水。CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可藉助於一個或多個閥530(例如,閥530a-d)選擇性地與儲槽510連通。如所示,CRODI水分配迴路515包含冷卻器535a,其經組態以將實驗室用水維持在第一(例如,基線)設定點溫度。同樣地,HRODI水分配迴路520可包含熱交換器550,其經組態以將自儲槽510接收之實驗室用水的溫度升高至第二(例如,升高)設定點溫度且將水維持在第二設定點溫度。根據本發明之一些實施例,HRODI水分配迴路520可包含以虛線指示之視情況選用之冷卻器535b,其經組態以將HRODI水分配迴路520中之實驗室用水的溫度降低至另一設定點溫度(例如,降低至基線溫度),之後將實驗室用水返回至儲槽510。系統500進一步包含一個或多個介面單元565或操作者介面終端(OIT),以供使用者或操作者與系統500介接,包括接收資訊及/或提供輸入以對其進行控制。
水產生橇
水產生橇505可包括用於接收飲用水或可處理成實驗室用水之其他水的水源。可使用各種處理步驟產生較佳符合ASTM第II型標準之實驗室用水。舉例而言,飲用水可藉由水產生橇505經各種介質過濾、軟化、去氯、去離子、蒸餾及/或滅菌。因此,水產生橇505可包括各種處理組件。
在一些實施例中,水產生橇505包含多介質過濾器級以自水中移除微粒物質。在一些實施例中,多介質過濾器可經組態以移除具有10 µm或更大的大小或直徑之微粒。在一些實施例中,多介質過濾器可經組態以移除具有5 µm或更大的大小或直徑之微粒。多介質過濾器可包括複數個級或層以便逐漸移除大小逐漸變小的微粒。舉例而言,多介質過濾器可包括一個或多個礫石層、一個或多個石榴石層、一個或多個無煙煤層、一個或多個粗砂層、一個或多個細砂層及/或其組合。在一些實施例中,介質層可經預反洗及排水。在一些實施例中,各介質層可以允許反洗之後獨立再分層的方式針對比重經佈置及選擇。舉例而言,介質層可按比重自上而下以遞增次序佈置。
在一些實施例中,水產生橇505包含經組態以自水中移除硬度離子之軟水器級。在一些實施例中,軟水器經組態以自水中移除鈣離子(Ca2+)、鎂離子(Mg2+)及/或其他金屬離子。在一些實施例中,軟水器經組態以經由離子交換移除鈣及鎂離子。舉例而言,水可通過包含樹脂珠粒(例如,含有NaCO2粒子之珠粒)之濾床,藉此Ca2+及Mg2+陽離子結合至珠粒(例如,結合至COO-陰離子)且將鈉陽離子(Na+)釋放至水中。在一些實施例中,水產生橇505可進一步包含鹽水槽及噴射器,其與軟水器連通且經組態以再生軟水器,例如以維持NaCO2粒子之水平以自給水持續移除Ca2+及Mg2+陽離子。在其他實施例中,軟水器可經組態以用熟石灰(例如Ca(OH)2)及蘇打灰(例如Na2CO3)處理水,以便將鈣沈澱為CaCO3且將鎂沈澱為Mg(OH)2。
在一些實施例中,水產生橇505包含碳床過濾器級。在一些實施例中,碳床過濾器經組態以自水中移除氯及其他痕量有機化合物。在一些實施例中,碳床過濾器經組態以將水中之氯胺(例如,NH2Cl、NHCl2、NCl3)分解成氯、氨及/或銨。
在一些實施例中,水產生橇505包含一個或多個混合去離子(DI)床,其經組態以移除溶解的氨、CO2及/或痕量帶電化合物及元素。
在一些實施例中,水產生橇505包含用於移除有機化合物之額外類型的離子交換床,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。離子交換床可包括不同大小及特性之樹脂珠粒以便移除不同類型之粒子。舉例而言,離子交換床可包括強酸陽離子交換樹脂、弱酸陽離子交換樹脂、強鹼陰離子交換樹脂、弱鹼陰離子交換樹脂及/或螯合樹脂。
在一些實施例中,水產生橇505包含逆滲透過濾級,其經組態以自水中移除痕量化合物、銨、碳細粒及/或其他微粒物質、微生物及/或內毒素。舉例而言,逆滲透級可包括半透膜及泵,該泵經組態以施加大於水中之滲透壓的壓力以引起水擴散通過該膜。因為逆滲透之功效取決於壓力、溶質濃度及其他條件,所以逆滲透過濾級可包括一個或多個經組態以監測逆滲透單元內之條件的感測器。舉例而言,逆滲透過濾級可包括入口電導率監測器、滲透物電導率監測器、濃縮物流量計、滲透物流量計、吸取壓力指示器、高壓切斷開關及/或儀錶空氣壓力開關。
在一些實施例中,水產生橇505包含經組態以滅活水中之微生物的紫外(UV)光級。舉例而言,水產生橇505可包括一個或多個UV光源,其經組態以發射波長為185 nm、254 nm、265 nm及/或經組態以滅活微生物之其他波長的UV光。在一些實施例中,UV光源可在上面包括石英燈套管以隔離UV光源免受溫度變化影響。在一些實施例中,UV光級經組態以發射能夠滅活UV光級內整個體積之水中微生物的以微瓦秒/平方公分(µW-s/cm2)為單位之劑量的光。UV光級內發射之光的劑量可基於內部體積、一個或多個UV光源之光強度及通過UV光級之水的流動速率。在一些實施例中,UV光級可包括內部擋板(例如,螺旋擋板或靜態摻合器)以便經由UV光級促進水之充分混合,藉此使水更大程度地暴露於UV光。
在一些實施例中,水產生橇505包含一個或多個用於自飲用水中移除污染物之濾筒。舉例而言,如本文所描述之水產生橇505之各級中之一者或多者可以筒形式提供。
在一些實施例中,水產生橇505包含對於一般熟習此項技術者將顯而易見的額外組件以控制、維持及調節通過各級的水流且以本文所描述之方式處理水。舉例而言,水產生橇505可包括在水產生橇505之各級中處理水且維持適當條件所需的分配泵、增壓泵、離心泵、傳送器、閥、電源、感測器及電路。
水儲槽
再次參看圖5,水產生橇505與儲槽510流體連通,該儲槽經組態以自水產生橇505接收實驗室用水且將水儲存於其中。在一些實施例中,儲槽510經組態以在藉由水產生橇505處理之後維持實驗室用水之品質。此外,儲槽510可經組態以將水分配至分配迴路,如本文進一步描述。儲槽亦可與不為CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520之一部分的管道及出口流體連通。如所示,儲槽510可包含一個或多個閥530,其用於選擇性地允許水在儲槽510與CRODI水分配迴路515(例如,閥530a及530b)及HRODI水分配迴路520(例如,閥530c及530d)中之一者或多者之間流動。
在一些實施例中,由儲槽510自水產生橇505接收之實驗室用水的溫度可升高。舉例而言,如本文所描述之各種過濾及處理步驟可產生具有升高溫度之實驗室用水。因此,儲槽510中之水可隨時間推移被動地冷卻至環境溫度,可在進入CRODI水分配迴路515時使用冷卻器主動地冷卻,或可在進入HRODI水分配迴路520時使用熱交換器主動地加熱以維持或進一步升高水溫,如本文進一步描述。在一些實施例中,儲槽510可包括冷卻器及熱交換器中之一者或多者以主動地冷卻及/或加熱實驗室用水。
CRODI 及 HRODI 水分配迴路
繼續參看圖5,CRODI水分配迴路515與儲槽510流體連通。CRODI水分配迴路515可經組態以在第一端處自儲槽510接收實驗室用水且使水循環通過CRODI水分配迴路515。在一些實施例中,CRODI水分配迴路515另外在第二端處與儲槽510流體連通。CRODI水分配迴路515可經組態以在使水循環通過CRODI水分配迴路515之後在第二端處將實驗室用水返回至儲槽510。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路515經組態以將其中的實驗室用水維持在基線溫度。舉例而言,基線溫度可為約室溫。在另一實例中,基線溫度可為約18℃至約25℃。在另一實例中,基線溫度可低於室溫,例如約18℃至約22℃。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路515包含冷卻器535a,其經組態以將實驗室用水維持在基線溫度。冷卻器535a可在結構上及/或功能上類似於結合圖1A及1B描述之冷卻器135。因此,冷卻器535a可接近於CRODI水分配迴路515使流體循環通過其中,以按需要冷卻實驗室用水以維持基線溫度。冷卻器535a中之流體可為冷卻二醇(例如,丙二醇)、冷卻水或能夠將熱量傳遞出實驗室用水之另一流體。應理解,在冷卻器535a與CRODI水分配迴路515之間無流體交換。實際上,冷卻器535a及CRODI水分配迴路515之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。
在一些實施例中,儲存於儲槽510中之實驗室用水可被動地冷卻且維持在基線溫度(例如25℃)或接近基線溫度。因此,冷卻器535a可不連續運行。在一些實施例中,當產生一大批實驗室用水時啟動冷卻器535a以便將新鮮實驗室用水冷卻至基線溫度。在一些實施例中,CRODI水分配迴路515經組態以將實驗室用水維持在與儲槽510中之水溫不同的溫度。
冷卻器535a可包括用於控制移動及/或監測流體之組件。舉例而言,冷卻器535a可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。在一些實施例中,冷卻器535a可包括壓縮機、蒸發器及/或冷凝器。考慮維持分配迴路中之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
在一些實施例中,複數個冷卻器535可以可操作方式連接至CRODI水分配迴路515以便提供更一致及/或更準確的溫度控制。此外,雖然冷卻器535a描繪為接近於CRODI水分配迴路515之起始部分,但應理解,冷卻器535a可在沿迴路之任何點處與CRODI水分配迴路515介接。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路520在HRODI水分配迴路520之第一端處與儲槽510流體連通,且可經組態以自其中接收實驗室用水。根據其他實施例,HRODI水分配迴路520亦可經由儲槽510及一個或多個閥與CRODI水分配迴路515流體連通。在一些實施例中,HRODI水分配迴路520經組態以將其中的實驗室用水維持在不同於儲槽510及/或CRODI水分配迴路515之基線溫度的設定點溫度。舉例而言,在實驗室用水由儲槽510及CRODI水分配迴路515維持在約18℃至約25℃之情況下,HRODI水分配迴路520可將實驗室用水維持在約53℃至約57℃之間。在一些實施例中,HRODI水分配迴路520之設定點溫度可變且可基於來自使用者之輸入及/或與特定程序相關之參數而調整。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路520包含熱交換器550,其經組態以將自CRODI水分配迴路515接收之實驗室用水的溫度升高至設定點溫度且將水維持在設定點溫度。熱交換器550可在結構上及/或功能上類似於結合圖1A及1C描述之熱交換器150。因此,熱交換器550可接近於HRODI水分配迴路520使經加熱流體(例如,蒸汽或熱水)循環通過其中以連續加熱實驗室用水且維持設定點溫度,例如約57℃。在一些實施例中,熱交換器550可包括鍋爐或可與鍋爐流體連通以用於接收經加熱流體,例如蒸汽。應理解,在熱交換器550與HRODI水分配迴路520之間無流體交換。實際上,熱交換器550及HRODI水分配迴路520之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。在一些實施例中,熱交換器550可組態為閉合再循環系統。在一些實施例中,熱交換器550可組態為開放再循環系統。如一般熟習此項技術者所知,各種類型之加熱單元及其組態可在本文中實施。
熱交換器550可包括用於控制移動及/或監測加熱流體之額外組件。舉例而言,熱交換器550可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。
在一些實施例中,複數個熱交換器550可以可操作方式連接至HRODI水分配迴路520以便提供更一致及/或更準確的溫度控制。此外,雖然熱交換器550描繪為接近於HRODI水分配迴路520之端部分,但應理解,熱交換器550可在沿迴路之任何點處與HRODI水分配迴路520介接。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路520可包含視情況選用之冷卻器535b,其經組態以將HRODI水分配迴路520中之實驗室用水的溫度降低至另一設定點溫度(例如,降低至基線溫度),之後將實驗室用水返回至儲槽510。冷卻器535b可在結構上及/或功能上類似於結合CRODI水分配迴路515描述之冷卻器535a以及結合圖1A及1B描述之冷卻器135。因此,冷卻器535b可接近於HRODI水分配迴路520使流體循環通過其中以冷卻實驗室用水且按需要降低其溫度。冷卻器535b中之流體可為冷卻二醇(例如,丙二醇)、冷卻水或能夠將熱量傳遞出實驗室用水之另一流體。應理解,在冷卻器535b與HRODI水分配迴路520之間無流體交換。實際上,冷卻器535b及HRODI水分配迴路520之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。
冷卻器535b可包括用於控制移動及/或監測流體之組件。舉例而言,冷卻器535b可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。在一些實施例中,冷卻器535b可包括壓縮機、蒸發器及/或冷凝器。考慮降低HRODI水分配迴路620中之實驗室用水之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。此外,雖然冷卻器535b描繪為接近於HRODI水分配迴路520之端部分,但應理解,冷卻器535b可在沿迴路之任何點處與HRODI水分配迴路520介接。
應理解,HRODI水分配迴路520中之升高溫度為可啟動及停用之選擇性特徵。因此,在某些時段期間,HRODI水分配迴路520中之實驗室用水可能不會升高。在一些實施例中,HRODI水分配迴路520可具有實質上匹配CRODI水分配迴路515及/或儲槽510之基線溫度。舉例而言,HRODI水分配迴路520中之實驗室用水的溫度可為環境溫度,如本文所描述。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路520可使實驗室用水回收回到儲槽510,以便循環未在設定點溫度下使用的實驗室用水。在一些實施例中,HRODI水分配迴路520可經由儲槽510與CRODI水分配迴路515流體連通。在一些實施例中,如圖5中所示,HRODI水分配迴路520可與儲槽510直接流體連通且可將水直接返回至其中。在一些實施例中,HRODI水分配迴路520之熱交換器550及/或額外熱交換器或冷卻器(例如,冷卻器535b)可將HRODI水分配迴路520內之實驗室用水冷卻回到基線溫度,之後施配至儲槽510。在其他實施例中,HRODI水分配迴路520可允許實驗室用水被動地冷卻至HRODI水分配迴路520內之基線溫度,之後將水轉移至儲槽510。考慮降低HRODI水分配迴路520中之實驗室用水之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
藉由將來自HRODI水分配迴路520之經加熱實驗室用水回收回到儲槽510,保存實驗室用水且使浪費降至最低。一般而言,歸因於所需設備、消耗品及精確度,生產高度純化實驗室用水係昂貴、耗時且能源密集的。視情況,藉由如本文所描述回收來自HRODI水分配迴路520之經加熱實驗室用水可顯著降低成本。藉由如所描述之系統及方法,可同時達成水之立即可用性及水之高效使用。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可經由儲槽510及一個或多個全向或雙向閥(未圖示)選擇性地連通。因此,在實驗室用水在CRODI水分配迴路515、HRODI水分配迴路520及儲槽510之間轉移之後,HRODI水分配迴路520及CRODI水分配迴路515中之各者中的實驗室用水可藉由關閉一個或多個閥來分隔,以便將各別分配迴路中之水維持在各別獨立設定點溫度。舉例而言,HRODI水分配迴路520中之水可在一個或多個閥關閉時在其中循環。當水自HRODI水分配迴路520消耗時,可打開一個或多個閥以自儲槽510補充給水(例如,經由閥530d)。當處於設定點溫度之水的使用在給定情況下完成時,可打開閥以將水返回至儲槽510(例如,經由閥530c)。
CRODI水分配迴路系統及HRODI水分配迴路系統可手動操作、手動及自動操作以及全自動操作。對於自動操作,可使用電腦處理器及電控閥及熱交換器。本文提供使用電腦技術進行自動控制之例示性方法。
在一些實施例中,閥130與如本文進一步描述之處理器電通信,且可由處理器經由電信號控制。在一些實施例中,閥130以可操作方式連接至致動器以打開及關閉閥。在一些實施例中,閥130可為雙向閥。在一些實施例中,閥130可為零靜態三通閥。在一些實施例中,閥130可為電磁閥。在一些實施例中,閥130可以可操作方式連接伺服馬達以打開及關閉閥。本文中考慮額外類型之閥,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可各自以「追尾」組態形成完整迴路以允許在各別迴路內循環。在其他實施例中,如圖5中所示,進入及離開CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520中之各者可經由獨立連接通道發生。舉例而言,自儲槽510進入CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可經由各別閥530a及530d發生,且自CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520離開至儲槽510可經由各別閥530b及530c發生。
CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可進一步包含一個或多個出口525用於自其中施配實驗室用水。可跨越設施內之多種專用空間提供出口525。在一些實施例中,分配迴路515及520中之各者的出口525意欲用於獨特目的。舉例而言,CRODI水分配迴路515中之冷卻水或環境水可能足以用於洗滌、沖洗及化學及/或生物技術程序。然而,精確控制溫度之經加熱水可為製備介質、製備緩衝液及其類似者所需,且可藉由與HRODI水分配迴路520連通之出口525提供。
在一些實施例中,出口525中之至少一些可為手動出口,例如水龍頭、水槽、壁掛式水出口、介質/緩衝液出口及其類似者,其可由使用者手動操作。在一些實施例中,出口525中之至少一些可為自動出口,其將實驗室用水之供應連接至器具,諸如冰箱、用於玻璃器皿及其他實驗室供應品之洗滌器具、培養器及/或高壓釜機器。應理解,任何類型的出口525可根據功能或偏好組態為手動或自動的。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路515可包含一個或多個專用於在CRODI水分配迴路515內循環水的泵。在一些實施例中,HRODI水分配迴路520可包含一個或多個專用於在HRODI水分配迴路520內循環水的泵。舉例而言,如圖5中所示,水可在CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520中之各者內獨立地循環,此時其間之一個或多個閥(例如,閥530a-d)關閉。因此,CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520中之各者可具有一個或多個專用泵,使得即使當彼此分隔時水亦可在其中循環。根據另一實例,水可例如經由儲槽510循環通過CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520兩者,此時其間之一個或多個閥(例如,閥530a-d)打開。因此,CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可共用一個或多個泵,使得在彼此未分隔時水可循環通過其中。在一些實施例中,CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520之一個或多個泵為離心泵。然而,本文中可利用額外類型之泵,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
形成CRODI水分配迴路515、HRODI水分配迴路520、出口525之管道及/或系統500中之額外管道可包含碳鋼管道及配件。在一些實施例中,管道可為絕緣的,例如具有玻璃纖維絕緣及/或護套以便有效維持管道內之水的溫度。在一些實施例中,護套可為PVC護套(例如,用於室內管道)或鋁護套(例如,用於室外管道)。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路515及HRODI水分配迴路520可以可操作方式連接至一個或多個經組態以自分配系統排出能量之排氣風扇。舉例而言,用於水分配迴路中之各者的排氣風扇可同時操作以排出熱量且維持分配系統之條件。在一些實施例中,排氣風扇可形成能量回收單元,該單元包含一個或多個旋管及一個或多個旋轉風扇,其可回收來自分配系統之排出能量(例如,熱量)以用於加熱設施內之空氣及其他目的。
實驗室用水分配迴路515及520中之各者可包括經組態以監測實驗室用水中之一個或多個參數的感測器及/或警報器陣列。舉例而言,感測器陣列可經組態以監測溫度、電導率、總有機碳、分配壓力及/或迴路壓力。在一些實施例中,通知或警報可發出聲音,其中一個或多個參數接近或超出所需範圍。
分配迴路515及520中之各者可組態有感測器及電控制組件,其組態以在比例-積分-微分(PID)控制迴路中調節實驗室用水。在PID迴路中,感測器可用於連續評估與設定參數之偏差,且控制裝置可實施校正來以最小延遲恢復設定參數。舉例而言,溫度感測器可用於以幾乎連續方式監測溫度,且熱交換器可用於按需要實施校正以維持各分配迴路之基線溫度及/或設定點溫度。
應理解,本文中關於系統500之組件所描述的各種閥中之任一者可包含將為一般熟習此項技術者所知的任何類型之閥。舉例而言,閥可包含雙向閥、零靜態三通閥、電磁閥、伺服馬達控制閥及其類似者。
在一些實施例中,所揭示之特徵或組件中之任一者可出於本文所描述之目的中之任一者而冗餘地提供,可用於達成更一致的條件及/或降低故障機率。舉例而言,熱交換器、風扇、分配泵、感測器及其類似者可出於本文所描述之目的中之任一者而一式兩份或一式三份地提供。
控制系統及方法
如本文所描述之實驗室用水分配迴路系統500可經由程序控制系統控制。在一些實施例中,程序控制系統包含一個或多個處理器及儲存可由該一個或多個處理器執行之指令的非暫態之電腦可讀媒體。在一些實施例中,程序控制系統包含一個或多個可程式邏輯控制器(PLC)。
程序控制系統可進一步包含一個或多個介面單元或操作者介面終端(OIT)565,以供使用者或操作者與系統500介接,包括接收資訊及/或提供輸入。在一些實施例中,OIT 565可本端連接至設備橇,例如安裝於設備橇上之NEMA 4控制面板中。在一些實施例中,OIT 565可遠端定位且經由有線或無線連接連接至實驗室用水分配迴路系統500,如將為一般熟習此項技術者易知。在一些實施例中,OIT 565可體現為諸如平板電腦或行動電話等可攜裝置上的軟體應用程式。
在一些實施例中,OIT 565包括顯示器及輸入裝置,例如觸控螢幕、鍵盤及/或小鍵盤。在一些實施例中,OIT 565可用於提供操作者對設備之監測及控制。在一些實施例中,OIT 565可用於設定實驗室用水分配迴路系統500之區段中的溫度。在一些實施例中,OIT可用於檢視系統條件、警示、通知、警報及其類似者。
OIT 565可另外包括各種組件以便進行本文所描述之各種功能,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見,包括但不限於傳送器、螺線管、分析器、電源、感測器及電路,以及緊急控制。
實驗室用水分配迴路系統 600
現參看圖6,描繪根據一實施例之例示性實驗室用水分配迴路系統600。如圖6中所示,實驗室用水分配迴路系統600包含實驗室用水產生橇605、與實驗室用水產生橇605流體連通之儲槽610、與儲槽610流體連通之第一CRODI水分配迴路615a及第二CRODI水分配迴路615b(合起來,CRODI水分配迴路615)及與儲槽610流體連通之HRODI水分配迴路620。根據本發明之一些實施例,系統600亦可包括與儲槽610流體連通之一個或多個額外HRODI水分配迴路620。應理解,第一CRODI水分配迴路615a及第二CRODI水分配迴路615b可在結構上及功能上彼此類似。因此,除非另外指出,否則第一CRODI水分配迴路615a及第二CRODI水分配迴路615b在本文中共同地提及。該系統進一步包含一個或多個出口625,各出口625連接至CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620中之一者,用於自其中施配實驗室用水。CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620可藉助於一個或多個閥630(例如,閥630a-f)選擇性地與儲槽610連通。如所示,CRODI水分配迴路615中之各者可包含冷卻器635(例如,冷卻器635a及635b),其經組態以將實驗室用水維持在第一(例如,基線)設定點溫度。同樣地,HRODI水分配迴路620可包含熱交換器650,其經組態以將自儲槽610接收之實驗室用水的溫度升高至第二(例如,升高)設定點溫度且將水維持在第二設定點溫度。根據本發明之一些實施例,HRODI水分配迴路620可包含以虛線指示之視情況選用之冷卻器635c,其經組態以將HRODI水分配迴路620中之實驗室用水的溫度降低至另一設定點溫度(例如,降低至基線溫度),之後將實驗室用水返回至儲槽610。系統600進一步包含一個或多個介面單元或操作者介面終端(OIT)665,以供使用者或操作者與系統600介接,包括接收資訊及/或提供輸入以對其進行控制。
水產生橇
水產生橇605可包括用於接收飲用水或可處理成實驗室用水之其他水的水源。可使用各種處理步驟產生較佳符合ASTM第II型標準之實驗室用水。舉例而言,飲用水可藉由水產生橇605經各種介質過濾、軟化、去氯、去離子、蒸餾及/或滅菌。因此,水產生橇605可包括各種處理組件。
在一些實施例中,水產生橇605包含多介質過濾器級以自水中移除微粒物質。在一些實施例中,多介質過濾器可經組態以移除具有10 µm或更大的大小或直徑之微粒。在一些實施例中,多介質過濾器可經組態以移除具有5 µm或更大的大小或直徑之微粒。多介質過濾器可包括複數個級或層以便逐漸移除大小逐漸變小的微粒。舉例而言,多介質過濾器可包括一個或多個礫石層、一個或多個石榴石層、一個或多個無煙煤層、一個或多個粗砂層、一個或多個細砂層及/或其組合。在一些實施例中,介質層可經預反洗及排水。在一些實施例中,各介質層可以允許反洗之後獨立再分層的方式針對比重經佈置及選擇。舉例而言,介質層可按比重自上而下以遞增次序佈置。
在一些實施例中,水產生橇605包含經組態以自水中移除硬度離子之軟水器級。在一些實施例中,軟水器經組態以自水中移除鈣離子(Ca
2+)、鎂離子(Mg
2+)及/或其他金屬離子。在一些實施例中,軟水器經組態以經由離子交換移除鈣及鎂離子。舉例而言,水可通過包含樹脂珠粒(例如,含有NaCO
2粒子之珠粒)之濾床,藉此Ca
2+及Mg
2+陽離子結合至珠粒(例如,結合至COO
-陰離子)且將鈉陽離子(Na
+)釋放至水中。在一些實施例中,水產生橇605可進一步包含鹽水槽及噴射器,其與軟水器連通且經組態以再生軟水器,例如以維持NaCO
2粒子之水平以自給水持續移除Ca
2+及Mg
2+陽離子。在其他實施例中,軟水器可經組態以用熟石灰(例如Ca(OH)
2)及蘇打灰(例如Na
2CO
3)處理水,以便將鈣沈澱為CaCO
3且將鎂沈澱為Mg(OH)
2。
在一些實施例中,水產生橇605包含碳床過濾器級。在一些實施例中,碳床過濾器經組態以自水中移除氯及其他痕量有機化合物。在一些實施例中,碳床過濾器經組態以將水中之氯胺(例如,NH
2Cl、NHCl
2、NCl
3)分解成氯、氨及/或銨。
在一些實施例中,水產生橇605包含一個或多個混合去離子(DI)床,其經組態以移除溶解的氨、CO
2及/或痕量帶電化合物及元素。
在一些實施例中,水產生橇605包含用於移除有機化合物之額外類型的離子交換床,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。離子交換床可包括不同大小及特性之樹脂珠粒以便移除不同類型之粒子。舉例而言,離子交換床可包括強酸陽離子交換樹脂、弱酸陽離子交換樹脂、強鹼陰離子交換樹脂、弱鹼陰離子交換樹脂及/或螯合樹脂。
在一些實施例中,水產生橇605包含逆滲透過濾級,其經組態以自水中移除痕量化合物、銨、碳細粒及/或其他微粒物質、微生物及/或內毒素。舉例而言,逆滲透級可包括半透膜及泵,該泵經組態以施加大於水中之滲透壓的壓力以引起水擴散通過該膜。因為逆滲透之功效取決於壓力、溶質濃度及其他條件,所以逆滲透過濾級可包括一個或多個經組態以監測逆滲透單元內之條件的感測器。舉例而言,逆滲透過濾級可包括入口電導率監測器、滲透物電導率監測器、濃縮物流量計、滲透物流量計、吸取壓力指示器、高壓切斷開關及/或儀錶空氣壓力開關。
在一些實施例中,水產生橇605包含經組態以滅活水中之微生物的紫外(UV)光級。舉例而言,水產生橇605可包括一個或多個UV光源,其經組態以發射波長為185 nm、254 nm、265 nm及/或經組態以滅活微生物之其他波長的UV光。在一些實施例中,UV光源可在上面包括石英燈套管以隔離UV光源免受溫度變化影響。在一些實施例中,UV光級經組態以發射能夠滅活UV光級內整個體積之水中微生物的以微瓦秒/平方公分(µW-s/cm
2)為單位之劑量的光。UV光級內發射之光的劑量可基於內部體積、一個或多個UV光源之光強度及通過UV光級之水的流動速率。在一些實施例中,UV光級可包括內部擋板(例如,螺旋擋板或靜態摻合器)以便經由UV光級促進水之充分混合,藉此使水更大程度地暴露於UV光。
在一些實施例中,水產生橇605包含一個或多個用於自飲用水中移除污染物之濾筒。舉例而言,如本文所描述之水產生橇605之各級中之一者或多者可以筒形式提供。
在一些實施例中,水產生橇605包含對於一般熟習此項技術者將顯而易見的額外組件以控制、維持及調節通過各級的水流且以本文所描述之方式處理水。舉例而言,水產生橇605可包括在水產生橇605之各級中處理水且維持適當條件所需的分配泵、增壓泵、離心泵、傳送器、閥、電源、感測器及電路。
水儲槽
再次參看圖6,水產生橇605與儲槽610流體連通,該儲槽經組態以自水產生橇605接收實驗室用水且將水儲存於其中。在一些實施例中,儲槽610經組態以在藉由水產生橇605處理之後維持實驗室用水之品質。此外,儲槽610可經組態以將水分配至分配迴路,如本文進一步描述。儲槽610亦可與不為CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620之一部分的管道及出口流體連通。如所示,儲槽610可包含一個或多個閥630,其用於選擇性地允許水在儲槽610與CRODI水分配迴路615(例如,閥630a-d)及HRODI水分配迴路620(例如,閥630e及630f)中之一者或多者之間流動。
在一些實施例中,由儲槽610自水產生橇605接收之實驗室用水的溫度可升高。舉例而言,如本文所描述之各種過濾及處理步驟可產生具有升高溫度之實驗室用水。因此,儲槽610中之水可隨時間推移被動地冷卻至環境溫度,可在進入CRODI水分配迴路615時使用冷卻器主動地冷卻,或可在進入HRODI水分配迴路620時使用熱交換器主動地加熱以維持或進一步升高水溫,如本文進一步描述。在一些實施例中,儲槽610可包括冷卻器及熱交換器中之一者或多者以主動地冷卻及/或加熱實驗室用水。
CRODI 及 HRODI 水分配迴路
繼續參看圖6,CRODI水分配迴路615與儲槽610流體連通。CRODI水分配迴路615中之各者可經組態以在第一端處自儲槽610接收實驗室用水且使水循環通過CRODI水分配迴路615。在一些實施例中,CRODI水分配迴路615中之各者可另外在第二端處與儲槽610流體連通。CRODI水分配迴路615可經組態以在實驗室用水通過CRODI水分配迴路615循環及/或分配之後將實驗室用水返回至儲槽610。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路615經組態以將其中的實驗室用水維持在基線溫度。舉例而言,基線溫度可為約室溫。在另一實例中,基線溫度可為約18℃至約25℃。在另一實例中,基線溫度可低於室溫,例如約18℃至約22℃。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路615中之各者包含冷卻器635,其經組態以將實驗室用水維持在基線溫度。在一些實施例中,CRODI水分配迴路615可與一個或多個經組態以將實驗室用水維持在基線溫度的共用冷卻器635連通。CRODI水分配迴路615之冷卻器635可在結構上及/或功能上類似於結合圖1A及1B描述之冷卻器135。因此,冷卻器635可接近於各別CRODI水分配迴路615使流體循環通過其中,以按需要冷卻實驗室用水以維持基線溫度。冷卻器635中之流體可為冷卻二醇(例如,丙二醇)、冷卻水或能夠將熱量傳遞出實驗室用水之另一流體。應理解,在冷卻器635與CRODI水分配迴路615之間無流體交換。實際上,冷卻器635及CRODI水分配迴路615之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。
在一些實施例中,儲存於儲槽610中之實驗室用水可被動地冷卻且維持在基線溫度(例如25℃)或接近基線溫度。因此,CRODI水分配迴路615之冷卻器635可不連續運行。在一些實施例中,當一大批實驗室用水經產生且轉移至CRODI水分配迴路615中之一者或兩者時啟動冷卻器635,以便將新鮮實驗室用水冷卻至基線溫度。在一些實施例中,CRODI水分配迴路615經組態以將實驗室用水維持在與儲槽610中之水溫不同的溫度。
CRODI水分配迴路615之冷卻器635可包括用於控制移動及/或監測流體之組件。舉例而言,冷卻器635可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。在一些實施例中,冷卻器635可包括壓縮機、蒸發器及/或冷凝器。考慮維持分配迴路中之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
在一些實施例中,複數個冷卻器635可以可操作方式連接至CRODI水分配迴路615中之各者以便提供更一致及/或更準確的溫度控制。此外,雖然冷卻器635描繪為接近於其各別CRODI水分配迴路615之起始部分,但應理解,冷卻器635可在沿迴路之任何點處與CRODI水分配迴路615介接。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路620在HRODI水分配迴路620之第一端處與儲槽610流體連通,且可經組態以自其中接收實驗室用水。根據其他實施例,HRODI水分配迴路620亦可經由儲槽610及一個或多個閥與CRODI水分配迴路615中之一者或多者流體連通。在一些實施例中,HRODI水分配迴路620經組態以將其中的實驗室用水維持在不同於儲槽610及/或CRODI水分配迴路615之基線溫度的設定點溫度。舉例而言,在實驗室用水由儲槽610及CRODI水分配迴路615維持在約18℃至約25℃之情況下,HRODI水分配迴路620可將實驗室用水維持在約53℃至約57℃之間。在一些實施例中,HRODI水分配迴路620之設定點溫度可變且可基於來自使用者之輸入及/或與特定程序相關之參數而調整。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路620包含熱交換器650,其經組態以將自儲槽610接收之實驗室用水的溫度升高至設定點溫度且將水維持在設定點溫度。熱交換器650可在結構上及/或功能上類似於結合圖1A及1C描述之熱交換器150。因此,熱交換器650可接近於HRODI水分配迴路620使經加熱流體(例如,蒸汽或熱水)循環通過其中以連續加熱實驗室用水且維持設定點溫度,例如約57℃。在一些實施例中,熱交換器650可包括鍋爐或可與鍋爐流體連通以用於接收經加熱流體,例如蒸汽。應理解,在熱交換器650與HRODI水分配迴路620之間無流體交換。實際上,熱交換器650及HRODI水分配迴路620之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。在一些實施例中,熱交換器650可組態為閉合再循環系統。在一些實施例中,熱交換器650可組態為開放再循環系統。如一般熟習此項技術者所知,各種類型之加熱單元及其組態可在本文中實施。
熱交換器650可包括用於控制移動及/或監測加熱流體之額外組件。舉例而言,熱交換器650可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。
在一些實施例中,複數個熱交換器650可以可操作方式連接至HRODI水分配迴路620以便提供更一致及/或更準確的溫度控制。此外,雖然熱交換器650描繪為接近於HRODI水分配迴路620之端部分,但應理解,熱交換器650可在沿迴路之任何點處與HRODI水分配迴路620介接。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路620可包含視情況選用之冷卻器635c,其經組態以將HRODI水分配迴路620中之實驗室用水的溫度降低至另一設定點溫度(例如,降低至基線溫度),之後將實驗室用水返回至儲槽610。冷卻器635c可在結構上及/或功能上類似於結合CRODI水分配迴路615描述之冷卻器635a及635b以及結合圖1A及1B描述之冷卻器135。因此,冷卻器635c可接近於HRODI水分配迴路620使流體循環通過其中以冷卻實驗室用水且按需要降低其溫度。冷卻器635c中之流體可為冷卻二醇(例如,丙二醇)、冷卻水或能夠將熱量傳遞出實驗室用水之另一流體。應理解,在冷卻器635c與HRODI水分配迴路620之間無流體交換。實際上,冷卻器635c及HRODI水分配迴路620之流體在無任何直接接觸及/或轉移之情況下經由其間之一個或多個介接表面交換熱量。
冷卻器635c可包括用於控制移動及/或監測流體之組件。舉例而言,冷卻器635c可包括一個或多個泵、閥(例如,雙向閥)、電源、感測器及/或電路。在一些實施例中,冷卻器635c可包括壓縮機、蒸發器及/或冷凝器。考慮降低分配迴路中之實驗室用水之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。此外,雖然冷卻器635c描繪為接近於HRODI水分配迴路620之端部分,但應理解,冷卻器635c可在沿迴路之任何點處與HRODI水分配迴路620介接。
應理解,HRODI水分配迴路620中之升高溫度為可啟動及停用之選擇性特徵。因此,在某些時段期間,HRODI水分配迴路620中之實驗室用水可能不會升高。在一些實施例中,HRODI水分配迴路620可具有實質上匹配CRODI水分配迴路615及/或儲槽610之基線溫度。舉例而言,HRODI水分配迴路620中之實驗室用水的溫度可為環境溫度,如本文所描述。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路620可使實驗室用水循環回到儲槽610,以便回收未在設定點溫度下使用的實驗室用水。在一些實施例中,HRODI水分配迴路620可經由儲槽610與CRODI水分配迴路615中之一者或多者流體連通。在一些實施例中,如圖6中所示,HRODI水分配迴路620可與儲槽610直接流體連通且可將水直接返回至其中。在一些實施例中,HRODI水分配迴路620之熱交換器650及/或額外熱交換器或冷卻器可將HRODI水分配迴路620內之實驗室用水冷卻回到基線溫度,之後將水轉移至儲槽610。在其他實施例中,HRODI水分配迴路620可允許實驗室用水被動地冷卻至HRODI水分配迴路620內之基線溫度,之後將水轉移至儲槽610。考慮降低HRODI水分配迴路620中之溫度的額外方式,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
藉由將來自HRODI水分配迴路620之經加熱實驗室用水回收回到儲槽610,保存實驗室用水且使浪費降至最低。一般而言,歸因於所需設備、消耗品及精確度,生產高度純化實驗室用水係昂貴、耗時且能源密集的。視情況,藉由如本文所描述回收來自HRODI水分配迴路620之經加熱實驗室用水可顯著降低成本。藉由如所描述之系統及方法,可同時達成水之立即可用性及水之高效使用。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路615中之一者或多者及HRODI水分配迴路620可經由儲槽610及一個或多個全向或雙向閥選擇性地連通。舉例而言,一個或多個閥可定位於將HRODI水分配迴路620連接至CRODI水分配迴路615中之一者或多者的通道中。因此,在實驗室用水在儲槽610、CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620之間轉移之後,HRODI水分配迴路620及CRODI水分配迴路615中之各者中的實驗室用水可藉由關閉一個或多個閥來分隔,以便將各別分配迴路中之水維持在各別獨立設定點溫度。舉例而言,HRODI水分配迴路620中之水可在一個或多個閥關閉時在其中循環。當水自HRODI水分配迴路620消耗時,可打開一個或多個閥以自儲槽610補充給水(例如,經由閥630f)。當處於設定點溫度之水的使用在給定情況下完成時,可打開閥以將水返回至儲槽610(例如,經由閥630e)。
CRODI水分配迴路系統及HRODI水分配迴路系統可手動操作、手動及自動操作以及全自動操作。對於自動操作,可使用電腦處理器及電控閥及熱交換器。本文提供使用電腦技術進行自動控制之例示性方法。
在一些實施例中,閥630與如本文進一步描述之處理器電通信,且可由處理器經由電信號控制。在一些實施例中,閥630以可操作方式連接至致動器以打開及關閉閥。在一些實施例中,閥630可為雙向閥。在一些實施例中,閥630可為零靜態三通閥。在一些實施例中,閥630可為電磁閥。在一些實施例中,閥630可以可操作方式連接伺服馬達以打開及關閉閥。本文中考慮額外類型之閥,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620可各自以「追尾」組態形成完整迴路以允許在各別迴路內循環。如圖6中所示,進入及離開CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620中之各者可經由獨立連接通道發生。舉例而言,自儲槽610進入CRODI水分配迴路615a、CRODI水分配迴路615b及HRODI水分配迴路620可經由各別閥630a、630c及630f發生,且自CRODI水分配迴路615a、CRODI水分配迴路615b及HRODI水分配迴路620離開至儲槽610可經由各別閥630b、630d及630e發生。
CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620可進一步包含一個或多個出口625用於自其中施配實驗室用水。可跨越設施內之多種專用空間提供出口625。在一些實施例中,分配迴路615及620中之各者的出口625意欲用於獨特目的。舉例而言,CRODI水分配迴路615中之冷卻水或環境水可能足以用於洗滌、沖洗及化學及/或生物技術程序。然而,精確控制溫度之經加熱水可為製備介質、製備緩衝液及其類似者所需,且可藉由與HRODI水分配迴路620連通之出口625提供。
在一些實施例中,出口625中之至少一些可為手動出口,例如水龍頭、水槽、壁掛式水出口、介質/緩衝液出口及其類似者,其可由使用者手動操作。在一些實施例中,出口625中之至少一些可為自動出口,其將實驗室用水之供應連接至器具,諸如冰箱、用於玻璃器皿及其他實驗室供應品之洗滌器具、培養器及/或高壓釜機器。應理解,任何類型的出口625可根據功能或偏好組態為手動或自動的。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路615可包含一個或多個專用於在CRODI水分配迴路615內循環水的泵。在一些實施例中,HRODI水分配迴路620可包含一個或多個專用於在HRODI水分配迴路620內循環水的泵。舉例而言,如圖6中所示,水可在CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620中之各者內獨立地循環,此時其間之一個或多個閥(例如,閥630a-f)關閉。因此,CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620中之各者可具有一個或多個專用泵,使得即使當與其他分配迴路分隔時水亦可在其中循環。根據另一實例,水可例如經由儲槽610循環通過CRODI水分配迴路615中之一者或多者及HRODI水分配迴路620,此時其間之一個或多個閥(例如,閥630a-f)打開。因此,CRODI水分配迴路615中之一者或多者及HRODI水分配迴路620可共用一個或多個泵,使得在彼此未分隔時水可循環通過其中。在一些實施例中,CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620之一個或多個泵為離心泵。然而,本文中可利用額外類型之泵,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見。
形成CRODI水分配迴路615、HRODI水分配迴路620、出口625之管道及/或系統600中之額外管道可包含碳鋼管道及配件。在一些實施例中,管道可為絕緣的,例如具有玻璃纖維絕緣及/或護套以便有效維持管道內之水的溫度。在一些實施例中,護套可為PVC護套(例如,用於室內管道)或鋁護套(例如,用於室外管道)。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路615及HRODI水分配迴路620可以可操作方式連接至一個或多個經組態以自分配系統排出能量之排氣風扇。舉例而言,用於水分配迴路中之各者的排氣風扇可同時操作以排出熱量且維持分配系統之條件。在一些實施例中,排氣風扇可形成能量回收單元,該單元包含一個或多個旋管及一個或多個旋轉風扇,其可回收來自分配系統之排出能量(例如,熱量)以用於加熱設施內之空氣及其他目的。
實驗室用水分配迴路615及620中之各者可包括經組態以監測實驗室用水中之一個或多個參數的感測器及/或警報器陣列。舉例而言,感測器陣列可經組態以監測溫度、電導率、總有機碳、分配壓力及/或迴路壓力。在一些實施例中,通知或警報可發出聲音,其中一個或多個參數接近或超出所需範圍。
分配迴路615及620中之各者可組態有感測器及電控制組件,其組態以在比例-積分-微分(PID)控制迴路中調節實驗室用水。在PID迴路中,感測器可用於連續評估與設定參數之偏差,且控制裝置可實施校正來以最小延遲恢復設定參數。舉例而言,溫度感測器可用於以幾乎連續方式監測溫度,且熱交換器可用於按需要實施校正以維持各分配迴路之基線溫度及/或設定點溫度。
應理解,本文中關於系統600之組件所描述的各種閥中之任一者可包含將為一般熟習此項技術者所知的任何類型之閥。舉例而言,閥可包含雙向閥、零靜態三通閥、電磁閥、伺服馬達控制閥及其類似者。
在一些實施例中,所揭示之特徵或組件中之任一者可出於本文所描述之目的中之任一者而冗餘地提供,可用於達成更一致的條件及/或降低故障機率。舉例而言,熱交換器、風扇、分配泵、感測器及其類似者可出於本文所描述之目的中之任一者而一式兩份或一式三份地提供。若需要不同溫度,同時避免對更改溫度設定點之需要,則亦可添加其他組件,諸如歧管/混合器以在迴路之間提供流體連通。
應理解,尤其在病毒生產程序中,在製備材料時需要高度特定性。各種生產程序可能對水及其他材料利用溫度極敏感,且程序可能另外為時間敏感的。因此,雖然習知實踐可能需要自公用水源抽取水且視需要加熱或冷卻,但典型設備可能未配備有感測器及/或回饋系統以允許以所需方式精密控制溫度。此外,涉及若干步驟之時間敏感生產程序可能不容許與製備溫度特定的實驗室用水之習知方法相關的延遲。因此,本文所揭示之系統藉由提供可預設、維持且按需獲得的精確溫控水源而有利地克服習知系統及方法之問題。此外,未使用的溫控水經冷卻及回收,使得純化水之浪費藉由本文中之系統及方法降至最低。
控制系統及方法
如本文所描述之實驗室用水分配迴路系統600可經由程序控制系統控制。在一些實施例中,程序控制系統包含一個或多個處理器及儲存可由該一個或多個處理器執行之指令的非暫態之電腦可讀媒體。在一些實施例中,程序控制系統包含一個或多個可程式邏輯控制器(PLC)。
程序控制系統可進一步包含一個或多個介面單元或操作者介面終端(OIT)665,以供使用者或操作者與系統600介接,包括接收資訊及/或提供輸入。在一些實施例中,OIT 665可本端連接至設備橇,例如安裝於設備橇上之NEMA 4控制面板中。在一些實施例中,OIT 665可遠端定位且經由有線或無線連接連接至實驗室用水分配迴路系統600,如將為一般熟習此項技術者易知。在一些實施例中,OIT 665可體現為諸如平板電腦或行動電話等可攜裝置上的軟體應用程式。
在一些實施例中,OIT 665包括顯示器及輸入裝置,例如觸控螢幕、鍵盤及/或小鍵盤。在一些實施例中,OIT 665可用於提供操作者對設備之監測及控制。在一些實施例中,OIT 665可用於設定實驗室用水分配迴路系統600之區段中的溫度。在一些實施例中,OIT可用於檢視系統條件、警示、通知、警報及其類似者。
OIT 665可另外包括各種組件以便進行本文所描述之各種功能,如對於一般熟習此項技術者將顯而易見,包括但不限於傳送器、螺線管、分析器、電源、感測器及電路,以及緊急控制。
圖7及8分別為繪示調節結合圖5及6描述之水分配系統500及600之實驗室用水分配迴路中之一者或多者內之水溫的電腦實施方法之流程圖。具體而言,圖7繪示大體上在700處指示之電腦實施方法,其用於調節實驗室用水分配系統500及600之HRODI水分配迴路520及620中之一者或多者內的水溫;且圖8繪示大體上在800處指示之電腦實施方法,其用於調節實驗室用水分配系統500及600之CRODI水分配迴路515、615a及615b中之一者或多者內的水溫。
現參看圖7,描繪根據本發明之一實施例的調節水分配系統之HRODI水分配迴路(例如,結合各別圖5及6描述之分配迴路520及620)內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。方法700可包含以下步驟:經由輸入裝置接收710與實驗室用水之設定點溫度相關的輸入;視情況,將第一量之水自儲槽轉移715至分配系統之HRODI水分配迴路;將分配系統之HRODI水分配迴路內的第一量之水自基線溫度加熱720至設定點溫度;將第一量之水維持730在設定點溫度持續某一時段;將第二量之水保持740在基線溫度持續該時段;回應於觸發,將第一量之水自設定點溫度冷卻750至基線溫度;及視情況,藉由將第二量之水轉移至儲槽及CRODI水分配迴路中之一者或多者來回收755該HRODI水分配迴路內第二量之水。
在一些實施例中,分配系統可包括儲槽、與儲槽流體連通之一個或多個CRODI水分配迴路及與儲槽流體連通之HRODI水分配迴路。舉例而言,分配系統可包括單一CRODI水分配迴路,如圖5中所示,或分配系統可包括多個CRODI水分配迴路,如圖6中所示。在一些實施例中,若非與儲槽之共同流體連通,CRODI水分配迴路可能與HRODI水分配迴路隔離。舉例而言,水分配系統可為實驗室用水分配迴路系統500或600,如圖5及6中所示。在一些實施例中,CRODI水分配迴路可與HRODI水分配迴路選擇性流體連通,此藉助於一個或多個在其間延伸之通道及/或可控制閥,以促進實驗室用水在其間之轉移。
在一些實施例中,接收710與設定點溫度相關的輸入可包含經由OIT(例如,OIT 565或665)接收來自使用者之輸入以啟動加熱循環。在一些實施例中,輸入可包含按壓按鈕以啟動處於設定點溫度之經加熱RODI(亦即,『HRODI』)的生產。在一些實施例中,由使用者選擇之命令係通用的(例如,「加熱」)且不指定設定點溫度。實際上,設定點溫度係固定的且為程序控制系統所知。在一些實施例中,使用者可能能夠設定或輸入所需設定點溫度。
在一些實施例中,將第一量之水自儲槽轉移715至HRODI水分配迴路的視情況選用之步驟可包括首先將一個或多個閥(例如,藉由處理器)自閉閥位致動至開閥位以允許在儲槽與HRODI水分配迴路之間轉移水,且隨後使一個或多個閥自開閥位移動至閉閥位以將儲槽與HRODI水分配迴路分隔。在一些實施例中,將第一量之水自儲槽轉移715至HRODI水分配迴路之步驟可包括自儲槽補充消耗的水。
在一些實施例中,HRODI水分配迴路與儲槽在加熱步驟720、維持步驟730、保持步驟740及冷卻步驟750期間分隔。舉例而言,方法700可包含致動一個或多個閥(例如,藉由處理器)以分隔HRODI水分配迴路及儲槽。在一些實施例中,HRODI水分配迴路中之水保持分隔,直至其中之水已正規化為基線溫度或接近基線溫度。
在一些實施例中,加熱步驟720、維持步驟730、保持步驟740及冷卻步驟750由分配系統之一個或多個熱交換器促進。舉例而言,分配系統可包括關於本發明之實驗室用水分配迴路系統100、500及600完整描述的熱交換器。
冷卻步驟750可以多種方式觸發。在一些實施例中,觸發包含預定時間限制之完成。舉例而言,系統可具有經預程式化之時間限制,例如15分鐘、30分鐘、60分鐘、大於60分鐘或其間之個別值或範圍。在另一實例中,使用者可在特定情況下輸入時間限制。因此,觸發可為來自計時器之時段已達到預定時間限制及/或輸入時間限制的通知。在一些實施例中,觸發包含來自使用者之與HRODI請求之終止相關的額外輸入。舉例而言,使用者可按壓按鈕以停用HRODI(例如,「冷卻」按鈕)。在一些實施例中,觸發包含錯誤或警報,例如警示水中異常或不安全條件的警報。舉例而言,錯誤或警報可自與分配系統、分配系統中之水及/或容納分配系統之設施(例如,環境條件)相關聯的計算裝置接收。
在一些實施例中,介面單元可(例如,操作者介面終端565及665)提供額外功能。在一些實施例中,HRODI請求可針對未來的特定時間計劃或排定。舉例而言,HRODI請求可基於計劃活動而針對未來時間手動排定。在一些實施例中,並非鍵入離散請求,而是可基於特定生產程序計劃或發起HRODI請求。舉例而言,在計劃或正在進行用於生產特定組合物之正式程序的情況下,程序控制系統可基於正式生產程序之資料庫程式化以根據正式生產程序啟動HRODI請求。在一些實施例中,生產程序可能需要離散時間間隔之複數個HRODI請求。因此,可基於時間啟動HRODI請求。在一些實施例中,程序控制系統可與額外計算組件通信且可基於自其接收之資訊排定或發起HRODI請求。因此,可基於生產程序之指定階段及/或額外資訊發起HRODI請求。
現參看圖8,描繪根據本發明之一實施例的大體上在800處指示之調節水分配系統之一個或多個CRODI水分配迴路(例如,結合圖5及6論述之分配迴路515、615a及/或615b)內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。方法800包含:經由輸入裝置接收810與水之基線溫度相關的輸入;視情況,將第一量之水自儲槽轉移815至分配系統之一個或多個CRODI水分配迴路;將分配系統之一個或多個CRODI水分配迴路內的第一量之水自初始溫度冷卻820至基線溫度;將第一量之水維持830在基線溫度持續某一時段;及回應於觸發而終止840溫度控制。
在一些實施例中,分配系統可包括儲槽、與儲槽流體連通之一個或多個CRODI水分配迴路及與儲槽流體連通之HRODI水分配迴路。舉例而言,分配系統可包括單一CRODI水分配迴路,如圖5中所示,或分配系統可包括多個CRODI水分配迴路,如圖6中所示。在一些實施例中,若非與儲槽之共同流體連通,CRODI水分配迴路可能與HRODI水分配迴路隔離。舉例而言,水分配系統可為實驗室用水分配迴路系統500或600,如圖5及6中所示。在一些實施例中,CRODI水分配迴路可與HRODI水分配迴路選擇性流體連通,此藉助於一個或多個在其間延伸之通道及/或可控制閥,以促進實驗室用水在其間之轉移。
在一些實施例中,接收810與基線溫度相關的輸入可包含經由OIT接收來自使用者之輸入以啟動冷卻循環。在一些實施例中,輸入可包含按壓按鈕以啟動處於基線溫度之經冷卻RODI(亦即,『CRODI』)的生產。在一些實施例中,由使用者選擇之命令係通用的(例如,「冷卻」)且不指定基線溫度。實際上,基線溫度係選擇的且為程序控制系統所知。在一些實施例中,使用者可能能夠設定或輸入所需基線溫度。在一些實施例中,系統經組態以在系統可操作時將水持續維持在基線溫度。所選擇的基線溫度將通常為室溫,其為約68℉至76℉。因此,輸入可包含啟動系統,例如初始啟動、每日啟動或退出睡眠或休眠模式之啟動。
在一些實施例中,將第一量之水自儲槽轉移815至CRODI水分配迴路的視情況選用之步驟可包括首先將一個或多個閥(例如,藉由處理器)自閉閥位致動至開閥位以允許在儲槽與CRODI水分配迴路之間轉移水,且隨後使一個或多個閥自開閥位移動至閉閥位以將儲槽與CRODI水分配迴路分隔。在一些實施例中,將第一量之水自儲槽轉移815至CRODI水分配迴路之步驟可包括自儲槽補充消耗的水。
在一些實施例中,CRODI水分配迴路與儲槽在冷卻步驟820及維持步驟830期間分隔。舉例而言,方法800可與方法700同時進行以便控制HRODI水分配迴路內之水溫而不影響用於維持CRODI水分配迴路之基線溫度的程序800。一個或多個閥可經致動(例如,藉由處理器)以將CRODI水分配迴路中之一者或多者與儲槽分隔。在一些實施例中,CRODI水分配迴路保持分隔,直至分配迴路及儲槽兩者中之水已正規化為基線溫度或接近基線溫度。在其他實施例中,例如在不存在作用中HRODI請求之時間期間,CRODI水分配迴路及/或HRODI水分配迴路兩者中之水可藉由程序800冷卻且維持在基線溫度。
在一些實施例中,冷卻步驟820及維持步驟830由分配系統之一個或多個冷卻器或熱交換器促進。舉例而言,分配系統可包括關於本發明之實驗室用水分配迴路系統100、500及600完整描述的冷卻器。
終止步驟840可以多種方式觸發。在一些實施例中,觸發包含預定時間限制之完成。舉例而言,系統可具有經預程式化之時間限制,例如15分鐘、30分鐘、1小時、6小時、12小時、24小時、大於24小時或其間之個別值或範圍。在另一實例中,使用者可在特定情況下輸入時間限制。因此,觸發可為來自計時器之時段已達到預定時間限制及/或輸入時間限制的通知。在一些實施例中,觸發包含來自使用者之與CRODI請求之終止相關的額外輸入。舉例而言,使用者可按壓按鈕以停用CRODI(例如,「結束」按鈕)。在一些實施例中,觸發包含錯誤或警報,例如警示水中異常或不安全條件的警報。舉例而言,錯誤或警報可自與分配系統、分配系統中之水及/或容納分配系統之設施(例如,環境條件)相關聯的計算裝置接收。
在一些實施例中,介面單元可提供額外功能。在一些實施例中,CRODI請求可針對未來的特定時間計劃或排定。舉例而言,CRODI請求可基於計劃活動而針對未來時間手動排定。在一些實施例中,並非鍵入離散請求,而是可基於特定生產程序計劃或發起CRODI請求。舉例而言,在計劃或正在進行用於生產特定組合物之正式程序的情況下,程序控制系統可基於正式生產程序之資料庫程式化以根據正式生產程序啟動CRODI請求。在一些實施例中,生產程序可能需要離散時間間隔之複數個CRODI請求。因此,可基於時間啟動CRODI請求。在一些實施例中,程序控制系統可與額外計算組件通信且可基於自其接收之資訊排定或發起CRODI請求。因此,可基於生產程序之指定階段及/或額外資訊發起CRODI請求。圖9繪示其中實施實施例之例示性資料處理系統900的方塊圖。資料處理系統900為諸如伺服器或用戶端的電腦之實例,實施本發明之說明性實施例之程序(例如,方法200、300、400、700及/或800)的電腦可用程式碼或指令位於其中。在一些實施例中,資料處理系統900可為伺服器計算裝置。舉例而言,資料處理系統900可實施於以可操作方式連接至實驗室用水分配迴路系統,例如,如上文所描述之分配系統100、500及600的伺服器或另一類似計算裝置中。資料處理系統900可經組態以例如傳輸及接收與實驗室用水之條件相關的資訊及/或來自使用者之輸入。
在所描繪之實例中,資料處理系統900可使用集線器架構,其包括北橋及記憶體控制器集線器(NB/MCH)901以及南橋及輸入/輸出(I/O)控制器集線器(SB/ICH)902。處理單元903、主記憶體904及圖形處理器905可連接至NB/MCH 901。圖形處理器905可經由例如加速圖形埠(AGP)連接至NB/MCH 901。
在所描繪之實例中,網路配接器906連接至SB/ICH 902。聲頻配接器907、鍵盤及滑鼠配接器908、數據機909、唯讀記憶體(ROM)910、硬碟機(HDD)及/或固態硬碟(SSD)911、光碟機(例如,CD或DVD)912、通用序列匯流排(USB)埠及其他通信埠913以及PCI/PCIe裝置914可經由匯流排系統916連接至SB/ICH 902。PCI/PCIe裝置914可包括乙太網路配接器、添加卡及用於筆記型電腦之PC卡。ROM 910可為例如快閃基本輸入/輸出系統(BIOS)。HDD/SSD 911及光碟機912可使用整合驅動電子學(IDE)或序列先進技術附接(SATA)介面。超級I/O(SIO)裝置915可連接至SB/ICH 902。
作業系統可在處理單元903上運行。作業系統可協調及提供對資料處理系統900內之各種組件的控制。作為用戶端,作業系統可為市售作業系統。物件導向程式設計系統,諸如JavaTM程式設計系統可結合作業系統運行,且自資料處理系統900上執行之物件導向程式或應用程式提供對作業系統之呼叫。作為伺服器,資料處理系統900可為例如運行進階互動式執行作業系統或Linux作業系統之IBM® eServerTM System®。資料處理系統900可為對稱多處理器(SMP)系統,其可在處理單元903中包括複數個處理器。替代地,可使用單一處理器系統。
用於作業系統、物件導向程式設計系統及應用程式或程式之指令位於諸如HDD/SSD 911之儲存裝置上,且載入主記憶體904中以供處理單元903執行。用於本文所描述之實施例的程序可藉由處理單元903使用電腦可用程式碼執行,電腦可用程式碼可位於記憶體(諸如主記憶體904、ROM 910)或一個或多個周邊裝置中。匯流排系統916可包含一個或多個匯流排。匯流排系統916可使用可在附接至網狀架構或架構的不同組件或裝置之間提供資料傳送的任何類型之通信網狀架構或架構來實施。諸如數據機909或網路配接器906等通信單元可包括一個或多個可用於傳輸及接收資料的裝置。
一般熟習此項技術者應瞭解圖9中所描繪之硬體可取決於實施而變化。除所描繪之硬體之外或代替所描繪之硬體,可使用其他內部硬體或周邊裝置,諸如快閃記憶體、等效非揮發性記憶體或光碟機。此外,資料處理系統900可呈多種不同資料處理系統中之任一者的形式,包括但不限於用戶端計算裝置、伺服器計算裝置、平板電腦、膝上型電腦、電話或其他通信裝置、個人數位助理及其類似者。基本上,資料處理系統900可為任何已知或之後開發之資料處理系統而無架構限制。
儘管已揭示併入有本發明教示之原理的各種說明性實施例,但本發明教示不限於所揭示之實施例。實際上,本申請案意欲涵蓋本發明教示之任何變化、使用或調適且使用其一般原理。另外,本申請案意欲涵蓋如出現於此等教示所涉及之技術中之已知或慣例實踐內的與本發明有所偏離的內容。
在以上詳細描述中,對形成此處之一部分的附圖進行參考。在圖式中,除非上下文另外指示,否則類似符號通常識別類似組件。本發明中所描述之說明性實施例並不意欲為限制性的。在不背離本文所呈現之主題之精神或範圍的情況下,可使用其他實施例且可進行其他改變。將容易理解,可以各種不同組態來配置、取代、組合、分離且設計如本文大體上所描述且圖式中所繪示的本發明之各種特徵,其皆在本文中經明確地考慮。
本發明不限於本申請案中所描述之特定實施例,其意欲作為各種特徵之說明。實際上,本申請案意欲涵蓋本發明教示之任何變化、使用或調適且使用其一般原理。另外,本申請案意欲涵蓋如出現於此等教示所涉及之技術中之已知或慣例實踐內的與本發明有所偏離的內容。如熟習此項技術者將顯而易見,在不背離本發明之精神及範圍的情況下,可對所描述之特定實施例進行許多修改及改變。除本文中所列舉之彼等者外,熟習此項技術者自前述描述將顯而易見在本發明之範圍內之功能上等效之方法及設備。應理解,本發明不限於特定方法、試劑、化合物、組合物或生物系統,其當然可改變。亦應理解,本文所用之術語僅出於描述特定實施例之目的,且並不意欲為限制性的。
各種以上所揭示及其他特徵以及功能或其替代例可組合到許多其他不同系統或應用中。其中各種替代例、修改、變化或改良可隨後由熟習此項技術者進行,其各者亦意欲由所揭示實施例涵蓋。
100:實驗室用水分配迴路系統/分配系統/系統
105:實驗室用水產生橇/水產生橇
110:儲槽
115:主分配迴路/分配迴路
120:子分配迴路/分配迴路
125:出口
130:閥
135:熱交換器或冷卻器/冷卻器
140:導管
145:源
150:熱交換器
155:導管
160:源
165:操作者介面終端
200:方法
210:維持步驟
220:接收步驟
225:轉移步驟
230:加熱步驟
240:維持步驟
250:保持步驟
260:冷卻步驟
265: 回收步驟
300:方法/程序
310:接收
320:冷卻步驟
330:維持步驟
340:終止步驟
400:方法/程序
410:接收
420:關閉
430:接收
440:確定/步驟
450:步驟
460:步驟
500:實驗室用水分配迴路系統/水分配系統/分配系統/系統
505:實驗室用水產生橇/水產生橇
510:儲槽
515:CRODI水分配迴路/實驗室用水分配迴路/分配迴路
520:HRODI水分配迴路/實驗室用水分配迴路/分配迴路
525:出口
530a:閥
530b:閥
530c:閥
530d:閥
535a:冷卻器
535b:視情況選用之冷卻器/冷卻器
550:熱交換器
565:介面單元/操作者介面終端
600:實驗室用水分配迴路系統/水分配系統/分配系統/系統
605:實驗室用水產生橇/水產生橇
610:儲槽
615a:第一CRODI水分配迴路/分配迴路
615b:第二CRODI水分配迴路/分配迴路
620:HRODI水分配迴路/實驗室用水分配迴路/分配迴路
625:出口
630a:閥
630b:閥
630c:閥
630d:閥
630e:閥
630f:閥
635a:冷卻器
635b:冷卻器
635c:視情況選用之冷卻器/冷卻器
650:熱交換器
665:操作者介面終端
700:方法
710:接收步驟
715:轉移步驟
720:加熱步驟
730:維持步驟
740:保持步驟
750:冷卻步驟
755:回收步驟
800:方法/程序
810:接收
815:轉移步驟
820:冷卻步驟
830:維持步驟
840:終止步驟
900:資料處理系統
901:北橋及記憶體控制器集線器
902:南橋及輸入/輸出控制器集線器
903:處理單元
904:主記憶體
905:圖形處理器
906:網路配接器
907:聲頻配接器
908:鍵盤及滑鼠配接器
909:數據機
910:唯讀記憶體
911:硬碟機及/或固態硬碟
912:光碟機
913:通用序列匯流排埠及其他通信埠
914:PCI/PCIe裝置
915:超級I/O裝置
916:匯流排系統
併入本說明書中且形成本說明書之一部分的各附圖(圖)繪示本發明之實施例,且與書面描述一起用於解釋本發明之原理、特性及特徵。
圖1A描繪根據一個或多個實施例之例示性實驗室用水分配迴路系統。
圖1B描繪根據一個或多個實施例之主水分配迴路系統之冷卻器的詳細視圖。
圖1C描繪根據一個或多個實施例之水分配迴路系統之熱交換器的詳細視圖。
圖2描繪根據一個或多個實施例之調節水分配系統之子分配迴路內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。
圖3描繪根據一個或多個實施例之調節水分配系統之主分配迴路內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。
圖4描繪根據一個或多個實施例之用於調節水分配系統之主分配迴路及子分配迴路中之流量的說明性電腦實施方法之流程圖。
圖5描繪根據一個或多個實施例之具有CRODI水分配迴路及HRODI水分配迴路的例示性實驗室用水分配迴路系統。
圖6描繪根據一個或多個實施例之具有第一及第二CRODI水分配迴路以及HRODI水分配迴路的例示性實驗室用水分配迴路系統。
圖7描繪根據一個或多個實施例之調節水分配系統之HRODI水分配迴路內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。
圖8描繪根據一個或多個實施例之調節水分配系統之一個或多個CRODI水分配迴路內之水溫的說明性電腦實施方法之流程圖。
圖9描繪其中實施一個或多個實施例之例示性資料處理系統的方塊圖。
Claims (110)
- 一種能夠分配不同溫度之實驗室用水的實驗室用水產生及分配系統,其中該系統包含: (A)實驗室用水產生區段,其經組態以處理飲用水以產生實驗室用水; (B)實驗室用水分配區段,其包含: (1)實驗室用水儲槽, (2)主分配迴路,其與該實驗室用水儲槽流體連通且經組態以自該實驗室用水儲槽接收該實驗室用水以經由至少一個出口來分配處於第一溫度範圍內之實驗室用水,及 (3)子分配迴路,其經由閥可操作地連接至該主分配迴路且經組態以自該主分配迴路接收該實驗室用水,以經由至少一個出口來分配處於第二溫度範圍內之實驗室用水,其中該子分配迴路亦可將該實驗室用水返回至該主分配迴路; (C)操作者介面終端(Operator Interface Terminal,OIT);以及 (D)一個或多個處理器。
- 如請求項1之系統,其中該實驗室用水產生區段包含多介質過濾器、筒式過濾器(cartridge filter)、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。
- 如請求項1之系統,其中該子分配迴路中之實驗室用水由OIT控制。
- 如請求項1之系統,其進一步包含: 一儲存指令之非暫態之電腦可讀媒體,該等指令在經執行時使該處理器指示該系統進行以下操作: 經由OIT接收與水之設定點溫度相關的加熱輸入, 將該子分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至該設定點溫度, 將該第一量之水維持在該設定點溫度持續某一時段, 將該主分配迴路內之第二量之水保持在該基線溫度持續該時段,以及 回應於觸發,將該第一量之水自該設定點溫度冷卻至該基線溫度。
- 如請求項4之系統,其中該加熱輸入包含對處於該設定點溫度之經加熱水的請求。
- 如請求項4之系統,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項4之系統,其中該加熱輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項4之系統,其中該觸發包含來自該OIT之終止輸入。
- 如請求項4之系統,其中該等指令在經執行時進一步使該處理器進行以下操作: 回應於該加熱輸入而關閉該閥; 在該時段之後監測該第一量之水的溫度;以及 當該溫度等於該基線溫度時打開該閥。
- 如請求項1之系統,其進一步包含: 一儲存指令之非暫態之電腦可讀媒體,該等指令在經執行時使該處理器指示該系統進行以下操作: 經由操作者介面終端(OIT)接收與基線溫度相關的冷卻輸入, 將該主分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度, 將該第一量之水維持在該基線溫度持續某一時段,以及 回應於觸發而停止維持該第一量之水。
- 如請求項10之系統,其中該冷卻輸入包含對處於該基線溫度之經冷卻水的請求。
- 如請求項10之系統,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項10之系統,其中該冷卻輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項10之系統,其中該觸發包含來自該OIT之終止輸入。
- 如請求項1之系統,其中該主分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項15之系統,其中該主分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約22℃之間的溫度。
- 如請求項1之系統,其中該子分配迴路經組態以將該子分配迴路中之該實驗室用水加熱且維持至約53℃至約57℃之間的溫度。
- 如請求項17之系統,其中在將該實驗室用水施配至該主分配迴路前,該子分配迴路經組態以將該子分配迴路中之該實驗室用水冷卻至約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項17之系統,其中該子分配迴路係可操作地連接至熱交換器以將該實驗室用水加熱且維持在約53℃至約57℃。
- 如請求項1之系統,其進一步包含一個或多個連接至該主分配迴路之主分配出口及一個或多個連接至該子分配迴路之子分配出口。
- 如請求項20之系統,其中該等主分配出口包含一個或多個實驗室水龍頭。
- 如請求項20之系統,其中該等子分配出口包含一個或多個用於混合緩衝液及介質之水龍頭。
- 如請求項1之系統,其中該主分配迴路將該實驗室用水返回至該實驗室用水儲槽。
- 一種產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的方法,該方法包含以下步驟: (A)使用實驗室用水產生區段處理飲用水以產生實驗室用水;及 (B)使用實驗室用水分配區段來分配實驗室用水,該實驗室用水分配區段包含: (1)實驗室用水儲槽, (2)主分配迴路,其與該實驗室用水儲槽流體連通且自該實驗室用水儲槽接收該實驗室用水,以經由至少一個出口來分配處於第一溫度範圍內之實驗室用水,及 (3)子分配迴路,其經由閥可操作地連接至該主分配迴路且自該主分配迴路接收該實驗室用水,以經由至少一個出口來分配處於第二溫度範圍內之實驗室用水,其中該子分配迴路亦可將實驗室用水返回至該主分配迴路, 其中該分配由至少一個處理器控制。
- 如請求項24之方法,其中該子分配迴路經由操作者介面終端(OIT)控制。
- 如請求項24之方法,其進一步包含由處理器控制之步驟: 接收與水之設定點溫度相關的加熱輸入; 將該子分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至該設定點溫度; 將該第一量之水維持在該設定點溫度持續某一時段; 將該主分配迴路內之第二量之水保持在該基線溫度持續該時段;以及 回應於觸發而將該第一量之水自該設定點溫度冷卻至該基線溫度。
- 如請求項24之方法,其中該加熱輸入包含對處於該設定點溫度之經加熱水的請求。
- 如請求項24之方法,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項24之方法,其中該加熱輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項25之方法,其中指令在經執行時進一步使該處理器指示系統進行以下操作: 回應於該加熱輸入而關閉該閥; 在該時段之後監測該第一量之水的溫度;以及 當該溫度等於該基線溫度時打開該閥。
- 如請求項30之方法,其進一步包含由處理器控制之步驟: 接收與基線溫度相關的冷卻輸入; 將該主分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度; 將該第一量之水維持在該基線溫度持續某一時段;以及 回應於觸發而停止維持該第一量之水。
- 如請求項31之方法,其中該冷卻輸入包含對處於該基線溫度之經冷卻水的請求。
- 如請求項31之方法,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項31之方法,其中該冷卻輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項24之方法,其中該實驗室用水產生區段包含多介質過濾器、筒式過濾器、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。
- 如請求項24之方法,其中該主分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項36之方法,其中該主分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約22℃之間的溫度。
- 如請求項24之方法,其中該子分配迴路中之實驗室用水加熱至且維持在約53℃至約57℃與之間的溫度。
- 如請求項38之方法,其中在將該實驗室用水施配至該主分配迴路前,該子分配迴路中之該實驗室用水再冷卻至約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項38之方法,其中該子分配迴路係可操作地連接至熱交換器,以將該實驗室用水維持在約53℃至約57℃。
- 如請求項24之方法,其進一步包含一個或多個連接至該主分配迴路之主分配出口及一個或多個連接至該子分配迴路之子分配出口。
- 如請求項41之方法,其中該主分配迴路將實驗室用水施配至該一個或多個主分配出口,其中該一個或多個主分配出口包含一個或多個實驗室水龍頭。
- 如請求項41之方法,其中該子分配迴路將實驗室用水施配至該一個或多個子分配出口,其中該一個或多個子分配出口包含一個或多個用於混合緩衝液及介質之水龍頭。
- 如請求項24之方法,其中該主分配迴路將該實驗室用水返回至該實驗室用水儲槽。
- 一種在分配系統中調節水溫的電腦實施方法,該方法包含: 藉由輸入裝置接收與水之設定點溫度相關的初始輸入; 將該分配系統之子分配迴路內的第一量之水自基線溫度加熱至該設定點溫度; 將該第一量之水維持在該設定點溫度持續某一時段; 在該時段期間將該分配系統之主分配迴路內的第二量之水保持在該基線溫度;以及 回應於觸發,將該第一量之水自該設定點溫度冷卻至該基線溫度。
- 如請求項45之方法,其中該輸入包含對經加熱水之請求。
- 如請求項45之方法,其中該輸入包含該設定點溫度。
- 如請求項45之方法,其中該輸入裝置包含操作者介面,其包括顯示器及一個或多個按鈕。
- 如請求項45之方法,其中該子分配迴路在該時段期間與該主分配迴路分隔。
- 如請求項49之方法,其中該子分配迴路在該時段之後與該主分配迴路流體連通。
- 如請求項45之方法,其中該觸發包含時間限制,且其中該第一量之水在該時段達到該時間限制時係被冷卻。
- 如請求項45之方法,其中該觸發包含自該輸入裝置接收之與對經加熱水之該請求相關的終止輸入。
- 如請求項45之方法,其中該觸發包含系統錯誤、環境條件及水條件中之一者或多者的指示。
- 如請求項45之方法,其進一步包含: 回應於該輸入而關閉該主分配迴路與該子分配迴路之間的閥; 在該時段之後監測該第一量之水的溫度;以及 當該溫度等於該基線溫度時打開該閥。
- 一種能夠分配不同溫度之實驗室用水的實驗室用水產生及分配系統,其中該系統包含: (A)實驗室用水產生區段,其經組態以處理飲用水以產生實驗室用水; (B)實驗室用水儲存區段,其包含實驗室用水儲槽,該實驗室用水儲槽係與該實驗室用水產生區段流體連通且經組態以自該實驗室用水產生區段接收該實驗室用水; (C)實驗室用水分配區段,其包含: (1)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經冷卻水分配迴路,該經冷卻水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第一溫度範圍內之該實驗室用水,及 (2)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經加熱水分配迴路,該經加熱水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第二溫度範圍內之該實驗室用水,該第二溫度範圍超過該第一溫度範圍; (D)操作者介面終端(OIT);以及 (E)處理器,其可操作地耦接至該實驗室用水產生區段、該實驗室用水儲存區段、該實驗室用水分配區段及該OIT中之一者或多者; 其中該經加熱水分配迴路經組態以藉由將一定量之該實驗室用水返回至該儲槽來回收其中該量之該實驗室用水。
- 如請求項55之系統,其中該實驗室用水分配區段包含與該實驗室用水儲槽流體連通之第一經冷卻水分配迴路及第二經冷卻水分配迴路。
- 如請求項55之系統,其中該實驗室用水產生區段經組態以產生逆滲透去離子(reverse osmosis de-ionized,RODI)水。
- 如請求項57之系統,其中該經冷卻水分配迴路經組態以分配經冷卻逆滲透去離子(cooled reverse osmosis de-ionized,CRODI)水。
- 如請求項58之系統,其中該經加熱水分配迴路經組態以分配經加熱逆滲透去離子(heated reverse osmosis de-ionized,HRODI)水。
- 如請求項59之系統,其中該經冷卻水分配迴路經由一個或多個閥可操作地耦接至該儲槽。
- 如請求項60之系統,其中該經加熱水分配迴路經由一個或多個閥可操作地耦接至該儲槽。
- 如請求項55之系統,其中該實驗室用水產生區段包含多介質過濾器、筒式過濾器、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。
- 如請求項55之系統,其中該經冷卻水分配迴路中實驗室用水之分配係由該OIT控制。
- 如請求項55之系統,其中該經加熱水分配迴路中實驗室用水之分配係由該OIT控制。
- 如請求項55之系統,其中該處理器與上面儲存有電腦可執行指令之非暫態儲存媒體通信,該處理器經組態以執行該等指令且使該系統進行以下操作: 經由OIT接收與該水之設定點溫度相關的加熱輸入; 將該經加熱水分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至該設定點溫度; 將該第一量之水維持在該設定點溫度持續某一時段; 將該經冷卻水分配迴路內之第二量之水保持在該基線溫度持續該時段;以及 回應於觸發,將該第一量之水自該設定點溫度冷卻至該基線溫度。
- 如請求項65之系統,其中該加熱輸入包含對處於該設定點溫度之經加熱水的請求。
- 如請求項65之系統,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項65之系統,其中該加熱輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項65之系統,其中該觸發包含來自該OIT之終止輸入。
- 如請求項55之系統,其中該處理器與上面儲存有電腦可執行指令之非暫態儲存媒體通信,該處理器經組態以執行該等指令且使該系統進行以下操作: 經由操作者介面終端(OIT)接收與基線溫度相關的冷卻輸入; 將該冷水分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度;及 將該第一量之水維持在該基線溫度持續某一時段;以及 回應於觸發而停止維持該第一量之水。
- 如請求項55之系統,其中該冷卻輸入包含對處於該基線溫度之經冷卻水的請求。
- 如請求項55之系統,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項55之系統,其中該冷卻輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項55之系統,其中該觸發包含來自該OIT之終止輸入。
- 如請求項55之系統,其中該冷水分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項75之系統,其中該冷水分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約22℃之間的溫度。
- 如請求項55之系統,其中該經加熱水分配迴路經組態以將其中的該實驗室用水加熱且維持至約53℃至約57℃之間的溫度。
- 如請求項77之系統,其中在將該實驗室用水返回至該儲槽前,該經加熱水分配迴路經組態以將其中的該實驗室用水冷卻至約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項77之系統,其中該經加熱水分配迴路以操作方式連接至熱交換器以將該實驗室用水加熱且維持在約53℃至約57℃。
- 如請求項55之系統,其進一步包含一個或多個連接至該經冷卻水分配迴路之經冷卻水分配出口及一個或多個連接至該經加熱水分配迴路之經加熱水分配出口。
- 如請求項80之系統,其中該等經冷卻水分配出口包含一個或多個實驗室水龍頭。
- 如請求項81之系統,其中該等經加熱水分配出口包含一個或多個用於混合緩衝液或介質之水龍頭。
- 如請求項55之系統,其中該經冷卻水分配迴路將該實驗室用水返回至該實驗室用水儲槽。
- 如請求項55之系統,其中該系統包含兩個經冷卻水分配迴路。
- 一種產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的方法,該方法包含以下步驟: (A)在實驗室用水產生區段中處理飲用水以產生實驗室用水;及 (B)將該實驗室用水自該水產生區段轉移至實驗室用水儲存區段之實驗室用水儲槽; (C)使用實驗室用水分配區段來分配該實驗室用水,該實驗室用水分配區段包含: (1)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經冷卻水分配迴路,該經冷卻水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第一溫度範圍內之該實驗室用水,及 (2)至少一個與該實驗室用水儲槽流體連通之經加熱水分配迴路,該經加熱水分配迴路經組態以自該儲槽接收該實驗室用水且經由一個或多個出口分配處於第二溫度範圍內之該實驗室用水,該第二溫度範圍超過該第一溫度範圍;以及 (D)藉由將一定量之水返回至該儲槽來回收該經加熱水分配迴路中該量之水; 其中該分配步驟由至少一個處理器控制,該處理器係可操作地耦接至該實驗室用水產生區段、該實驗室用水儲存區段及該實驗室用水分配區段中之一者或多者。
- 如請求項85之方法,其中該實驗室用水分配區段包含與該實驗室用水儲槽流體連通之第一經冷卻水分配迴路及第二經冷卻水分配迴路。
- 如請求項85之方法,其中該實驗室用水產生區段經組態以產生逆滲透去離子(RODI)水。
- 如請求項85之方法,其中該經冷卻水分配迴路經組態以分配經冷卻逆滲透去離子(CRODI)水。
- 如請求項87之方法,其中該經加熱水分配迴路經組態以分配經加熱逆滲透去離子(HRODI)水。
- 如請求項89之方法,其中該經冷卻水分配迴路經由一個或多個閥可操作地耦接至該儲槽。
- 如請求項90之方法,其中該經加熱水分配迴路經由一個或多個閥以操作方式耦接至該儲槽。
- 如請求項85之方法,其中該經加熱水分配迴路經由操作者介面終端(OIT)控制。
- 如請求項85之方法,其進一步包含由該處理器控制之步驟: 接收與水之設定點溫度相關的加熱輸入; 將該經加熱水分配迴路內之第一量之水自基線溫度加熱至該設定點溫度; 將該第一量之水維持在該設定點溫度持續某一時段; 將該經冷卻水分配迴路內之第二量之水保持在該基線溫度持續該時段; 回應於觸發而將該第一量之水自該設定點溫度冷卻至該基線溫度;以及 當該第一量之水冷卻至該基線溫度時,藉由將其轉移至該儲槽來回收該第一量之水。
- 如請求項93之方法,其中該加熱輸入包含對處於該設定點溫度之經加熱水的請求。
- 如請求項93之方法,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項93之方法,其中該加熱輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項85之方法,其進一步包含由該處理器執行儲存於非暫態儲存媒體上之電腦可讀指令,該等指令使該系統進行以下步驟: 接收與基線溫度相關的冷卻輸入; 將該經冷卻水分配迴路中之第一量之水自初始溫度冷卻至基線溫度; 將該第一量之水維持在該基線溫度持續某一時段;以及 回應於觸發而停止維持該第一量之水。
- 如請求項97之方法,其中該冷卻輸入包含對處於該基線溫度之經冷卻水的請求。
- 如請求項97之方法,其中該觸發包含該時段已達到預定時間限制之通知。
- 如請求項97之方法,其中該冷卻輸入包含時間限制,其中該觸發包含該時段已達到該時間限制之通知。
- 如請求項85之方法,其中該實驗室用水產生區段包含多介質過濾器、筒式過濾器、水軟化介質、活性碳床、逆滲透單元、UV光、離子交換床容器及混合床離子交換容器。
- 如請求項85之方法,其中該經冷卻水分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項102之方法,其中該經冷卻水分配迴路中之該實驗室用水維持在約18℃至約22℃之間的溫度。
- 如請求項85之方法,其中該經加熱水分配迴路中之實驗室用水加熱至且維持在約53℃至約57℃與之間的溫度。
- 如請求項104之方法,其中在回收該實驗室用水前,該經加熱水分配迴路中之該實驗室用水係冷卻至約18℃至約25℃之間的溫度。
- 如請求項104之方法,其中該經加熱水分配迴路係可操作地連接至熱交換器以將該實驗室用水維持在約53℃至約57℃。
- 如請求項85之方法,其進一步包含一個或多個連接至該經冷卻水分配迴路之經冷卻水分配出口及一個或多個連接至該經加熱水分配迴路之經加熱水分配出口。
- 如請求項107之方法,其中該經冷卻水分配迴路將實驗室用水施配至該一個或多個經冷卻水分配出口,且其中該一個或多個經冷卻水分配出口包含一個或多個實驗室水龍頭。
- 如請求項108之方法,其中該經加熱水分配迴路將實驗室用水施配至該一個或多個經加熱水分配出口,其中該一個或多個經加熱水分配出口包含一個或多個用於混合緩衝液或介質之水龍頭。
- 如請求項85之方法,其進一步包含藉由將一定量之水返回至該儲槽來回收該經冷卻水分配迴路中該量之水的步驟。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163271826P | 2021-10-26 | 2021-10-26 | |
US63/271,826 | 2021-10-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202330104A true TW202330104A (zh) | 2023-08-01 |
Family
ID=84536146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW111140585A TW202330104A (zh) | 2021-10-26 | 2022-10-26 | 用於產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的系統及方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230129265A1 (zh) |
CA (1) | CA3236367A1 (zh) |
TW (1) | TW202330104A (zh) |
WO (1) | WO2023076340A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023244784A1 (en) * | 2022-06-16 | 2023-12-21 | Lucas Lifecare, LLC | Tabletop steam sterilizer with integrated water distiller |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2652301B2 (ja) * | 1992-05-28 | 1997-09-10 | 株式会社荏原製作所 | 洗浄水製造装置 |
US6927044B2 (en) | 1998-09-25 | 2005-08-09 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | IL-1 receptor based cytokine traps |
US7087411B2 (en) | 1999-06-08 | 2006-08-08 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Fusion protein capable of binding VEGF |
ATE537190T1 (de) | 2006-06-02 | 2011-12-15 | Regeneron Pharma | Hochaffine antikörper gegen den humanen il-6- rezeptor |
US7608693B2 (en) | 2006-10-02 | 2009-10-27 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | High affinity human antibodies to human IL-4 receptor |
AU2008282152B2 (en) | 2007-07-31 | 2013-12-19 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Human antibodies to human CD20 and method of using thereof |
US8309088B2 (en) | 2007-08-10 | 2012-11-13 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Method of treating osteoarthritis with an antibody to NGF |
JO3672B1 (ar) | 2008-12-15 | 2020-08-27 | Regeneron Pharma | أجسام مضادة بشرية عالية التفاعل الكيماوي بالنسبة لإنزيم سبتيليسين كنفرتيز بروبروتين / كيكسين نوع 9 (pcsk9). |
JO3417B1 (ar) | 2010-01-08 | 2019-10-20 | Regeneron Pharma | الصيغ المستقرة التي تحتوي على الأجسام المضادة لمضاد مستقبل( interleukin-6 (il-6r |
JO3340B1 (ar) | 2010-05-26 | 2019-03-13 | Regeneron Pharma | مضادات حيوية لـعامل تمايز النمو 8 البشري |
JOP20190250A1 (ar) | 2010-07-14 | 2017-06-16 | Regeneron Pharma | صيغ مستقرة تحتوي على الأجسام المضادة لمضاد عامل نمو الأعصاب |
AR083044A1 (es) | 2010-09-27 | 2013-01-30 | Regeneron Pharma | Anticuerpos anti-cd48 y usos de los mismos |
EA034617B1 (ru) | 2010-10-06 | 2020-02-27 | Ридженерон Фармасьютикалз, Инк. | Дозированная форма жидкой фармацевтической композиции, содержащей антитела к рецептору интерлейкина-4 (il-4r) |
JO3756B1 (ar) | 2010-11-23 | 2021-01-31 | Regeneron Pharma | اجسام مضادة بشرية لمستقبلات الجلوكاجون |
JO3412B1 (ar) | 2011-06-17 | 2019-10-20 | Regeneron Pharma | أجسام مضادة ل angptl3 واستخداماتها |
PT2780368T (pt) | 2011-11-14 | 2018-03-22 | Regeneron Pharma | Composições e métodos para aumentar a massa muscular e a força muscular antagonizando especificamente gdf8 e/ou activina a |
BR112014017882A2 (pt) | 2012-01-23 | 2017-06-27 | Regeneron Pharma | formulações estabilizadas contendo anticorpos anti-ang-2 |
JO3820B1 (ar) | 2012-05-03 | 2021-01-31 | Regeneron Pharma | أجسام مضادة بشرية لـ fel d1وطرق لاستخدامها |
TW201843172A (zh) | 2012-06-25 | 2018-12-16 | 美商再生元醫藥公司 | 抗-egfr抗體及其用途 |
EP2882778B1 (en) | 2012-08-13 | 2018-04-11 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Anti-pcsk9 antibodies with ph-dependent binding characteristics |
JOP20200236A1 (ar) | 2012-09-21 | 2017-06-16 | Regeneron Pharma | الأجسام المضادة لمضاد cd3 وجزيئات ربط الأنتيجين ثنائية التحديد التي تربط cd3 وcd20 واستخداماتها |
JO3405B1 (ar) | 2013-01-09 | 2019-10-20 | Regeneron Pharma | الأجسام المضادة لمضاد مستقبل عامل النمو المشتق من الصفائح الدموية - بيتا واستخداماتها |
JO3532B1 (ar) | 2013-03-13 | 2020-07-05 | Regeneron Pharma | الأجسام المضادة لمضاد انترلوكين-33 واستعمالاتها |
TWI659968B (zh) | 2013-03-14 | 2019-05-21 | 再生元醫藥公司 | 針對呼吸道融合病毒f蛋白質的人類抗體及其使用方法 |
JP6404314B2 (ja) | 2013-03-15 | 2018-10-10 | リジェネロン・ファーマシューティカルズ・インコーポレイテッドRegeneron Pharmaceuticals, Inc. | Il−33拮抗薬とその使用法 |
TWI641620B (zh) | 2013-08-21 | 2018-11-21 | 再生元醫藥公司 | 抗-prlr抗體及其用途 |
TWI680138B (zh) | 2014-01-23 | 2019-12-21 | 美商再生元醫藥公司 | 抗pd-l1之人類抗體 |
TWI681969B (zh) | 2014-01-23 | 2020-01-11 | 美商再生元醫藥公司 | 針對pd-1的人類抗體 |
RS59077B1 (sr) | 2014-03-11 | 2019-09-30 | Regeneron Pharma | Anti-egfrviii antitela i njihova primena |
TWI701042B (zh) | 2014-03-19 | 2020-08-11 | 美商再生元醫藥公司 | 用於腫瘤治療之方法及抗體組成物 |
US9795121B2 (en) | 2014-05-05 | 2017-10-24 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Humanized C3 animals |
JO3701B1 (ar) | 2014-05-23 | 2021-01-31 | Regeneron Pharma | مضادات حيوية بشرية لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية - بروتين كورونا فيروس الشوكي |
JP2017533695A (ja) | 2014-09-16 | 2017-11-16 | リジェネロン・ファーマシューティカルズ・インコーポレイテッドRegeneron Pharmaceuticals, Inc. | 抗グルカゴン抗体およびその使用 |
TWI710573B (zh) | 2015-01-26 | 2020-11-21 | 美商再生元醫藥公司 | 抗伊波拉病毒醣蛋白之人類抗體 |
JP6350719B2 (ja) * | 2017-05-24 | 2018-07-04 | 栗田工業株式会社 | 超純水製造装置 |
IL307577A (en) | 2018-03-19 | 2023-12-01 | Regeneron Pharma | In-house capillary electrophoresis tests and reagents |
-
2022
- 2022-10-26 WO PCT/US2022/047822 patent/WO2023076340A1/en active Application Filing
- 2022-10-26 US US17/973,638 patent/US20230129265A1/en active Pending
- 2022-10-26 TW TW111140585A patent/TW202330104A/zh unknown
- 2022-10-26 CA CA3236367A patent/CA3236367A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA3236367A1 (en) | 2023-05-04 |
WO2023076340A1 (en) | 2023-05-04 |
US20230129265A1 (en) | 2023-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2911462C (en) | Continuous multistep process for purifying antibodies | |
JP7055161B2 (ja) | 無菌クロマトグラフィーおよび製造方法 | |
AU2016259745B2 (en) | Method for the continuous elution of a product from chromatography columns | |
TW202330104A (zh) | 用於產生實驗室用水及分配不同溫度之實驗室用水的系統及方法 | |
US20160355572A1 (en) | System, apparatus and method for biomolecules production | |
JP2018503620A (ja) | 組換えタンパク質を精製する方法 | |
JP7475381B2 (ja) | ウイルス濾過 | |
TW201538521A (zh) | 無菌層析樹脂及其用於製造方法的用途 | |
Schwarz et al. | Integrated continuous biomanufacturing on pilot scale for acid‐sensitive monoclonal antibodies | |
JP2022110128A (ja) | 組換え治療用タンパク質を含む流体を処理する方法およびその使用 | |
WO2015118149A1 (en) | System, apparatus and method for anti-rsv antibodies and formulations | |
CN111741966A (zh) | 用于处理包括目标物质的液体的设备 | |
JP2022520103A (ja) | 生物学的治療薬製造施設とプロセス | |
US9862007B2 (en) | Substrate liquid processing apparatus and method, and computer-readable recording medium with substrate liquid processing program recorded therein | |
Ding et al. | Antibody purification process development and manufacturing | |
Porqueras Domènech | Monoclonal antibodies manufacture for cancer therapy | |
Wang et al. | Optimizing the primary recovery step in nonaffinity purification schemes for HuMAbs | |
Allen | The evolution of platform technologies for the downstream processing of antibodies | |
EP4304755A1 (en) | Parallel chromatography systems and methods | |
JP2023517131A (ja) | 抗体医薬品製造工程のためのバッファー調製および移送システム | |
JP2024509877A (ja) | 組換えタンパク質の精製方法 |