專利名稱:用于檢測水或其它流體樣品中污染物的設備的制作方法
用于檢測7jC^其它流,品中污染物的設備 如水的千年發展目標中所認識到的,飲用水中微生物污染是導致腹瀉疾病
的主要原因,它導致發展中國家每年1.8億人口(WHO, 2004)的死亡,其中大 部分是兒童。相反,在北美和歐洲的水公司由于需要遵守監管當局設置的嚴格 標準以及近來有關生物恐怖主義的需要推動了新型水檢測技術的發展。在發展 中國家,甚至連基礎的7jC檢測體、熟練的技術人員以及適當的實驗室設備都 很難獲得。因此,技術發展目標與疾病負擔之間并不相適應。開發合適的診斷 方法的失敗類似于僅僅在發展中國家普遍存在的制藥公司缺乏投資以開發治療 疾病的藥物。
當諸如海嘯和地震之類的自然災難發生時,行政機構報告顯示i午多死亡并 不是災難自身的直接結果,而是由后續的疾病爆發而造成的,尤其來源于tXffl 水污染。由于工作人員、資源、信息和運輸設施的嚴重缺乏,災難之后對tXffl 水資源的檢觀喊為值得注意的問題。
世界衛生組織發布了飲用水質量的指導方針。關于飲用水的細菌質量,世 界衛生組織的網頁上規定"在招可賜新t畑水樣品中不能檢測到鄉桿菌
或者耐熱大腸桿菌"。雖然要;^3i守該項嚴格標準,并且在北部的絕大多數發達
國家已經實現,但對于絕大多數的發展中國家來說在可預知的未來很有可能實 現不了該項目標。對于取自例如河流或者天然泉水之類的鄉村地區的公共水源 的水尤其如此。
目前,在發達國家已經設計了許多其它的水檢測技術。這是因為發達國家 的水檢測產品的市場要比發展中國家大的多,而發展中國家的OT僅有有限的
資金用于檢測。許多水檢測技術,諸如標準膜過ii^法,需要在現場收^7K樣, 將水樣冷凍儲存在運輸容器中,之后運回微生物實驗室。這個微生物實驗室需 要有適當的設備檢測樣品,例如玻璃培育器、試驗架、用于處理有潛在危險廢
物的設備、》條宮以及具有進行7jC湖賦能力的技術人員。
在發展中國家的偏僻地區,許多這樣的設備完全不能獲得。用于將水樣運 回實驗室的冰就有可能得不到。最近的微生物實驗室距離可能相當遠,并皿 于工作壓力巨大的OT環境健康技術人員,可能只有非常有限的運輸手段。在
當地Kz:實驗室也可能很困難。主要的電力或者不能獲得或者僅能得到一點,
甚至帶有工作臺和活水的建筑也很難找到。許多發展中國家機構可能無^^ 與某些水檢測相關的高消耗資金。在許多發展中國家的鄉村地區,缺乏魏訓 練且能夠執行某些更加復雜的7尺檢測程序的人員,例如計算指示細菌的最大可
能數(Most Probable Number)或者進行^iS的樣品稀釋。
近年來,在檢測水的野外分析盒的開發中已經取得了一些進步。薩里 (Surrey)大學開發了"DekAgua"分析盒并且其仍然在銷售,并在野外^ffi,包
括發展中國家和M^機構。它是基于膜過濾技術,需要熟練的技術人員并且耗 時。在最近幾年來,開發了{頓硫化氫(H2S)的檢測方法,以M^"存街不存 在'的結果。這些檢測的評估(Sobsey and Pfaender, 2002)作出如下結論(第 37頁)"各種改良的H2S方法已經在許多地方的各種水質中進行了試驗,并且 結果表明該方法是檢測經過處理和未處理水中排泄物污染的合理方法。它有很 多優點,包掛氏成本(據估計是大腸桿菌化驗費用的20%)、簡單并易應用于環 境樣品"。然而,該報告指出了H2S檢測方法評做艮告中的幾點不足并且評論 "由于這些不足,不可能廣泛并明確地推難檢測糊水排泄物污染中應用H2S 測試。在可靠性方面以及檢測飲用水的排泄物污染和其來源的靈,和特異性 方面存在太多的不確定因素。"
傳統的實驗室測試包括取100ml水樣,將其通皿濾膜,然后將留在過濾 膜上的殘余物用染色劑培育。經過一段時間的培育,手動計算被染色的大腸桿 菌。近年來,幾個廠家已經生產出使用營養指示劑來檢測總的大腸菌和大腸桿 菌(E.cdl)的反應試劑。大腸菌產生使營養指示劑代謝并導,色改變或者產 生熒光酶。因此,這些試齊脂,通過肉眼或者激光檢測鑒別大腸桿菌。現有的 樣品檢測分t欣將一種這樣的營養指示劑與帶有很多數量(50-97)的與蟲樣品 接收容器的可密封薄膜包裝相結合使用。該營養指示劑與7K樣混合之后注入所 述薄膜包裝,之后將薄膜包裝密封以使得戶,單獨的容器都充滿了樣品和營養 指示劑混合物。經過^S時間的培育,計算顯示陽性結果(表示被污染)的樣 品容器的數量并用統計分析評估污染水平,其單位是cfo/100ml (每100ml中的 細菌群落總數)。然而,樣品和營養物的混合、薄膜fe^的填充、陽性結果的計 算以及統計分析都需要有經驗的或者受過教育的人員,而上述要求不適于一般
的情況下例如發展中國家的未經培訓或未經教育的人員〗頓。
因此需要基本克月艮了上述缺點的檢測流##品質量的方法和^ 。 按照本發明的第一個方面,提供用于檢測流,品質量的設備,該設備包
括含有多個樣品隔室的主體,其特征在于該設備進一步包括污軀式劑保^S,
所述保持,被布置用于將多個劑量的污染物試劑保留在該設備中并允許將一
個劑量的污染物試劑加到各自樣品隔室的流,品中。
m地,至少一個樣品隔室的體積不同于其他樣品隔室的體積。sm可以
根據被檢領倒污染的樣品隔室的數量簡單推斷出樣品的質量,因為在低污染水 平下,僅僅較大體積的樣品隔室顯示污染,而在較高污染水平下,較小的室也 顯示污染。
作為附加的或替代情況,污染物試劑保艘置可以包括能夠5艘的膜,所 述膜從各自的樣品隔室中分離出多個污染物試劑劑量。可替代地,污染物試劑 保持裝置可以在每個樣品隔室中包括可皿膜,以使污染物試劑永久處于樣品 隔室中,但仍能與水樣混合。在進一步的實施例中,污染物試劑可以保留在濾 筒機構中,濾筒機構被設置成使得對蟲齊糧能夠通過例如分配部件相對于濾筒 的線性鄉定瓶動而i^欣濾筒機嫩也分配到樣品隔室中。
作為附加的或替代情況,至少一部分樣品隔室^t明的或至少不是不透明 的,以便由污 試劑提供的倒可可視指示都育,容易地被肉眼看見。
在tti^實施例中,戶脫設備可進一步包括第一可視指示劑,該指示劑的設 置是為了顯示設備的皿是否下降到低于第一閾值溫度的點。此外,所述設備 還可包括第二可視指示劑,該指示劑的設置是為了顯示設備的溫度是否升高到 高于第二閾俊鵬的點。所述下閾值和上閾值鵬代表^it的柳艮,在這個極 限范圍內,污染物有機體有明顯生^I率(高于上閾值有機體被殺死,而低于 下閾值它們的生,率有效停止)。在,實施例中,可視指示劑包括^t^it敏 感的化學物質,當超過上或下具 度閾值時,所述化學物質在外表、例如顏 色上發生不可逆的改變。戶,化學物質可以包 &皿敏感的液晶或者無色染半斗。
在更雌的實施例中,所述設備可以進一步包括第三可視指示劑,該指示 劑的設置是為了指示污染物有機體的培育階段何時完成。所述第三可視指示劑 可以^對設備的溫度敏感,并因lt樹樣品的培育溫度敏感。此外,第三可視 指示齊何以雌包括在外觀、例如顏色上變化的化學物質,其變^3I率與污染
物的生錢率相等。換句話說,第三可視指示劑模擬鵬對污染物的狀況特性
的依賴。誠的化學物質包括時間 鵬J際劑(TTIs)例如基于擴散附旨示劑、
酶指示劑或者聚合反應指示劑。
作為附加的或替代情況,所述設備可以進一步包括設置用來接收熱源的熱 源隔室,設置所述熱源以方便培育過程。所述設備可以另外包括熱源自身,例 如加熱墊、 一份或多份發熱化學物質、 一份或多份相變材料、或者它們的任意
組合。在發熱化學物質的情況下,可以將其封^A可溶材料中,該材料優選厚
度可以改變,從而戶;M發熱化學物質隨1^寸裝材料的溶解而在一段時間之后被 引發。有利的是,提供一種或多種方式將設備、M保持在適于良好地培育污染 物有機體的》鵬而不依賴于外部或者第三方能源,例如電力供應,因為戶腿設 備可以在沒有能源供應的場所^ffl。
作為附加的或替代情況,所述設備可以進一步包括中和試劑保持裝置,該 裝置的設置是為了將中和試劑保留在所述設備中并在啟動時將所述中和試齊盼 酉己至鵬品隔室中。戶腿中和試劑保持裝置可以包括育,破裂的膜,戶艦勵每中 和試劑與樣品隔室分開。中和試劑既是為了通過殺^^有污,有機體來清除 經培育的流體樣品的污染,也是為了使污 試劑本身無害。
在一個im實施例中,所述設備的主體可以是細長的并具有第一和第二端
面,所述樣品隔室包括多個在戶脫細長主體的端面之間延伸的細長腔室。該設
備可進一步包括至少一個端帽,其固定在一個端面上并以流^:密封的方式密封 樣品隔室。污染物試劑保持裝置可以雌設置在所述端帽內,此外,也可以是 中和試劑XXXX。
在一個替代實施例中,所述設備的主體可以包括其中形成有多個凹陷或者 容器的平面元件,所述凹陷構成了樣品隔室。污染物試劑的劑量可以保留在每 個凹陷中。
下面將M31非限定性例子描述本發明的實施例,其
如下
圖1顯示了本發明第一實施例的分解圖2顯示了圖1中設備的端帽的詳細視圖3顯示了本發明第二實施例的平面圖4顯示了圖3中的實施例的截面側視圖5顯示了圖3和圖4中的實施例的另一變體的偵艦圖1示出了本發明的第一實施例的分解圖。水觀賦設備包括主體1,該主體 在形式上大體是細長的并且其內形成有多個單獨的樣品隔室3。在圖示實施例 中,樣品隔室包括延伸穿過戶脫設備主體1的^H^度的細^M。在tte的 實施例中,劍共了 IO個分隔開的樣品隔室(為了清魏見,在圖1中僅^S示 了較少的數量)。所述設備的主體1具有第一和第二端面。設置第一端帽5,以 流體密封的方式套在主體1的一個端面上,從而將樣品隔室的一端密封。類似
地設置第二端帽7以流體密封的方式套在主體1的另一個端面上,從而將樣品 隔室的另一端密封。第一端帽5具有多個污膽試齊臍糧9,其通過污 試劑 保持機構保持在端帽5內。污,試劑劑量位于端帽5內,以使得當端帽5密 封緊固于所述設備主體1的一端時,^劑量在物理上與各個樣品隔室的末端 相鄰。為了確fet匕空間對準,可將一個或多個協作酉己合凸片設置在所述端帽5 和所述設備主體1上(未在圖1中示出)。所述污 /試劑保持機構被布置成當 需要時倉嫩將斜蟲劑量的污 試劑弓l入相應的樣品隔室中。
圖2中示意性描述了戶腿污 1試劑機構的第一種結構。圖2示意性示出 了第一端帽5的截面圖,污染物試劑保持機構位于其中。污 試劑保持機構 包括能夠破裂的膜ll,例如薄金屬箔,劍莫被聯結在薄膜包裝13的下表面,而 薄膜包裝自己聯結在端帽5的外端面。薄膜包裝中形成有很多氣泡, ^泡 包含一定劑量的污染物試劑。所述的薄膜包裝優選由可變形的材料制成,例如 可變形塑料,從而當施加超過一定閾值的壓力于所述薄膜包裝上時,污染物試 齊U沖破可鵬膜ll,并自由落入相應的樣品隔室中。在一個替代實施例中,所 述的污染物試齊條持機構包括位于每個樣品隔室內的分離的剛艮袋,每個網眼 袋包含一定劑量的污染物試劑,從而使得通過網眼袋的開口可以自由地將流體 樣品導入至U樣品隔室中與污染物試劑混合。在進一步的實施例中,戶腿劑量的 污,試劑可以容納在一個多隔室"濾銜'中,戶,"濾筒'設置^^M端帽內的適 當的凹陷中,在所述端帽內設置適當的"活塞",以從所述濾筒中推動所述單獨 的劑量,戶艦活塞與所述帽機械相連,從而所述帽的統性或旋轉運動^^M活 塞朝濾筒推動。本領域普通技術人員也可以想到其它機械保持和釋放機構。
對置的端帽7可以包括中和試劑保持機構,該機構可以采取與,污, 試劑保持機構類似的形式,當需要時,它保持能夠與樣品隔室中的成分混合的 一個或多個劑量的中和試劑,從而使樣品隔室中的成分在化學或者生物上保持
惰性。由于其使得戶;M設備中的成分在使用后可以安全丟棄而不會給當地造成
化學或生物污染,因此是優選的。
在可替代的實施例中,可僅iXJii共一個端帽,在這種情況下,主體1的一
端沒有形成任何開口。在這種情況下,污染物試齊訴仲和試齊U保持機構者阿以 位于所述的單個端帽中。
為了檢測流體樣品,例如水,各個賴蟲的樣品隔室內充滿了水樣。如果可 能的話,將一個或另一個端帽附連在設備的主體上并將設備浸沒在水源中可能 是最容易實現它的。在充滿樣品隔室后,將兩個端帽緊固在設備的主體的各個 端面上,從而密封所述各個單獨的樣品隔室。之后啟動污染物試劑保持t幾構, 以將^4蟲齊糧的污染物試劑導入到各個樣品隔室中。然后,戶欣設備需要經過 一段時間的培育以使得樣品中所存在的一定數量的污染物有機體倍增到可檢測
的水平。ftf可大腸^J在例如水樣中^:生物群落的^^范圍是在7'C。C之
間。其中,這個溫度不能僅僅依靠環境^Jt來保持,有必要提供培育熱源、絕 熱或者冷卻裝置。很有可能更需要一些形式的熱源而非制冷。由于設備的尺寸 較小,因此可以通過將它固定地靠著人體(對于家庭f頓的單一測i聰用)或 者靠著家畜的i^以獲得必要的熱量。在圖1戶g的實施例中,設備主體大體 是圓柱形的,沿著主體的縱軸形成有一中心通道,BW樣品隔室圍繞著這個中 心隔室分布。因此,所述中心隔室可以用于接納適當的熱源,例如自備駭發
熱化學物質的包裝,當所述設備第一次mx樣品水源中時,戶腿發熱化學物質
被激活。然而,也可以將其他合適的熱源置于所述隔室中,例如通過混合兩種 或多種發熱化學物質而觸發的化學加熱元件、預熱的熱襯墊(例如浸入熱水中 預熱)或者光能或電池加熱的元件。
在一些實施例中, 一部分被封裝的發熱化學物質被載入所述中心腔內,所
^^寸裝材料是可溶的,從而在與流^柳自樣品流體)混合時,僅當戶;M^寸裝被 溶解后發熱化學物質才被激發,從而提供觸發加熱動作一定時間的延遲。通過 改變封裝的厚度,可以控制發熱化學物質的激發速率從而延長整個加熱效果。 在一些實施例中,所提供的一個或多個端帽可包含戶;M^寸裝的發熱化學物質, 從而在需要時可以將其釋放到戶;M設備的中心腔中。
在其他實施例中,可以通過在所述設備中包含相變材料來提供熱源,這些 相變材料的特征是當它們發生相變時諸如從固相到液相,或者從周圍材料中吸
收熱量或者將熱量施加給周圍材料。因此,戶腐腔可以充滿這樣的相變材料, 當它從液相變為固相時其向周圍釋放熱量,可以M將被充滿的設備方JCA—個
直接熱源下、例如太陽光割寸下而將其激發。同樣地,也可以形i^;f述設備的
壁以封住一個或多個這樣的相變材料袋子從而代替或擴大中心腔的用途。
當在得不到持久的或可靠的能量供應的非常偏遠或鄉村地區4頓所述設備 時,無需外部動力(或者僅僅供應有限動力)即可加熱或冷卻設備的能力是非 常有利的。
在理想的實驗室斜牛下,例如,流4裙品可以在35'C下培育大約18小時。
然而,由于計劃在非實驗室剝牛下〗頓,并不能保證可以保t超種恒溫,因此, 溫育周期將作為儀器在培育過程中所暴露的溫芰曲線的函數而不同。因此,在 本發明的優選實施例中,提供一種或多種可視指示劑以明確指示培育是否已經 完成以及其完成得是否成功。就溫育成功而言,當感興趣的污染物是大腸桿菌
或者其他大腸菌時,如果允許設備溫度降到先IUM到的大約7"C最小溫度以下或 者高于大約44U鵬上閾值,則溫育將不成功。因此,可以樹共第一可視指示 劑17,優選由適當的,敏感化學物質組成,如果暴露于大約44。C以上的Mit 時該化學物質的外表將不可逆地變化。最ttii地,選擇當暴露于在閾值以上的 溫度時顏色變為紅色的化學物質,從而從視覺上指示所述設備已經暴露于過高 的溫度下,因此培育將無效。也可以提供第二指示劑19,再次優選由適當的化
學物質纟M;,當其暴露于低于大約7r低閾值的溫度之下時外表不可]i!i也變化,
tt^外表改變為藍色,從而從視覺上指示所述設備已經暴露于可接受的最低》顯 度以下,因此溫育將過早地終止。^S的化學試劑的例^括液晶或無色染料。 液晶iOT像膽固醇壬酸酯(cholestrylnonanoate)或#^基聯苯(cyanobiphenyls) 這樣的有t幾聚合物,該聚合物隨著Mit變化而改變其取向,以致于在可見光光 譜下晶型相對改變,因此導致用人的剛^見察時顏色的改變。或者,將可見光 完全阻斷并將顏色變為黑色。這些液晶是被封裝起來的并懸浮于涂料介質中。 其他的由透明變為有色的有機聚合物(例如無色染料)有螺內脂(spirolactanes)、 熒烷、螺吡喃(spiropyrans)以及俘精酸酐。在圖1所示的實施例中,第一和第 二可視指示劑以小圓盤或者圓形形式固定在設備主體1的外表面上,盡管它們 可以固定在設備的其他位置上。
第三可視指示劑也被固定在主體的外表面上以指示培育程序何時成功完
成。如前所述,假設在^S的、M^i牛下,成功培育所要求的時間長短將隨著 儀器所暴露的 鵬而改變。因此,在雌的實施例中,第三可視指示劑21由這 樣的化學指示劑組成其在一定時期內改變視覺外表并且物質改勢卜表的速率 接近于與依賴于所暴露的溫度曲線的大腸菌培育速度相匹配。換句話說,化學 物質改變視覺夕卜表的速 決于其所暴露的 驢。魏的化學物質是時間-離-
指示靴積分器(rns)。這斷成3個主麟型基于擴散的 際劑、酶J際劑
和固態聚合反應指示劑。最后一組是這樣的化合物進行加聚反應以表5見M 的不可逆的顏色變化從而指^^的時間-^t割牛。在i^的實施例中,如圖
1所示,第三指示劑由矩形帶組成,在培育階段它以漸進的方式改變視覺外表, 從而當整條帶的視覺外表己經改變時才認為培育已經完成。
本領±或普通技術人員當然可以想到提供與上述第一、第二和第三可視指示 齊湘關的化學物質有相同功能的其他非化學可視指示劑。例如,i頓一個或多 個^#[專 、適當的閾值電路和視覺顯示器的電子指示機構可以很容易被想 到。然而,雖然這些非化學解決方案是可能的并在本發明的范疇之內,但由于 它們t爭性和駄增加,因此并不 。
在進一步的實施例中,不是^^M設備的中心腔15內提供《鄉或者冷源, 而是如圖1所示設置與設備外表面相配的塑料套,所述塑料套任選包括用于分 離熱源、冷卻裝置的袋子或者該塑料套自身包括發熱熱源。在進一步的實施例 中,可以提供與供給的太陽能電池板相連的電啟動加熱或冷卻機構,也就是說 或者是電池驅動或者是日光驅動。
正如前面所討論的,管理當局己經認可了膜過濾和最大可能數方法建立的
對cfo/100ml 7乂平的污染物的定4i平估。除了在非實驗室條件以及不熟練的使用
者測定剝牛下過于録以外,相對于僅要求用指示齊樹取樣水源大體定性來說, 這些方法i^共了更高的定量,號。然而,仍然需要Jlf共一些鵬僅僅指示是否
存在排泄污染物之上的不同于定性7K平的指示劑。在很可能被兒童或者免疫系
統受到損壞的人們接受的水的地方,要求iM供給這些人群的水的質量相對于
其他可能方面接受的水的質量要更高。
在本發明的實施例中,三種不同污染級別例如0到10cfb/100ml、 10到 100cfU/100ml以及10OfdU/100ml之間的水樣質量可會巨不盡相同。申請人已經確 定,對于污染物少于10cfM00ml或者大于10cfiV100ml的要鑒別的樣品,在95
^的可信度7K平上,其所需的最低樣品量是37.5ml。申請人同時意識到,在較
高污染級別時,僅需要較少量的污染試齊似提供污染的視覺指示。因此,在本
發明的 實施例中,掛共了 10個不同術只的樣品隔室,例如2個10ml、 2個 5ml、 2個2.51111、 2個11111和2個0.51111,其總體積為38ml,也就是在95%可信 度、要求鑒別最低污染級別所需的最低要求之上。由于樣品隔室具有不同的體 積,因此有可能通艦表明污染的視覺指示的樣品隔室數量進行簡單計算來確 定污染的可能的總體級別。而且,沒有必要區,現視覺指示的不同尺寸的樣 品隔室,僅僅需要知道樣品隔室的總數量即可。因此,可以給所述設^if共簡 單的圖表,該圖表將顯示污染的視覺指示的樣品隔室數量與大體的污染等級相 關聯。在設備的,實施例中,提供了10個樣品隔室,因為即使不懂數學的人 也應該育的多數到10。同樣地,艦考慮哪一個樣品隔室顯示有污染,更加熟練 的技術人員更加準確地指示出污染水平。如果所要求的或者可接受的可信度是 除了 95%以夕卜的其他倒可值,可以意識到樣品隔室的數量和總體積都要歐改 變。例如,在更高可信度下,樣品隔室的總體積也必須增加。
圖3和圖5示意性地表示出本發明設備的替換實施例。圖3中示出了平面 圖,其中樹共了其內形成有多個樣品隔室33的主平面元件31。設置封條35以 在己將水樣引A^后關閉戶腿設備。首先,掛共第二和第三可視指示劑37、 39
和41被設置在戶;M^體元件上并可以按照圖1實施例戶,的那樣執行。圖4顯
示了圖3中設備沿一組樣品隔室33而得到的橫截面的側視圖。戶脫樣品隔室以 凹陷或者容器的形式形成于主體部件31中。設置可密封蓋43,其tt^7lc久地與 戶脫主體31的一端相連,并且它的另一端上具有密封件35的一部分。在j頓 中,打開密封件35,從而將流體樣品引入設備中。然后將可密封蓋扣緊在主體 部件31上并M密封件35將其密封,這樣,蓋43將各個樣品隔室33隔離。 在圖4所描述的實施例中,沿著構成樣品隔室的凹陷的側壁形成的路徑相互分 離地樹共可滲纖45,掛共戶脫可滲週莫以將污染物試劑49的各個劑劃蹄贓 樣品隔室內。圖5描述了圖3和圖4中的實施例的進一步變型,其中可以樹共 額外的隔室515,例如,M另夕卜的柔幽莫方式以接受夫繊,從而幫助前面戶艦 的培育。
在優選的實施例中,污染物試劑包括中和指示劑,在培育階段之后該中和 指示劑可以產生顏色變化以指示污染物的存在。因此在 的實施例中,每個
樣品隔室的至少一部分^it明的或者非不透明,從而可以對制得的組分進行視 覺觀察。在樣品隔室的體積不同的時,樣品隔室的非不透明部分也 具有相 同的尺寸和外表,從而對于哪個隔室是哪個就不是很明顯,因為這會影響未經 訓練的1細人是如何報告對所檢測的結果。由于l彭見察流體的濃度可能產生變 化,因此可能影響到各個樣品隔室之間觀察顏色的深度產生變化,而這可以通 過簡單的改變透明"窗戶"后樣品隔室的尺寸來實現。既然其自身可能不符合要 求(由于當未被污染時污染物指示劑僅僅顯示淺色,無論是未經過培訓的還是 有經驗的^ffl者者阿能/A^卜lLJl數錯樣品隔室),那么不管樣品隔室的總體積如 何,樣品隔室的物理深度與對應的透明部分相同這樣的樣品隔室內部幾何條件 更加餘
盡管主要傾向于在世界上不能提供完整的實驗室設施的鄉村或者偏^i也區
使用,可以想到也可以在其他情況下使用,例如軍用或者受災地區。同樣可以 意識到盡管,實施例絕大部分涉及到飲用水的質量檢測,本發明的儀器也同 樣可以用于其它7乂源例如河水或湖水的檢測,甚至用于其他流體例如動物奶的 檢測。
權利要求
1.用于檢測流體樣品質量的設備,所述設備包括包含多個樣品隔室的主體,其特征在于,所述設備還包括污染物試劑保持裝置,所述裝置的設置是為了在所述設備中保留多個劑量的污染物試劑,并允許將一個劑量的污染物試劑加入到相應一個樣品隔室的流體樣品中。
2、 根據權利要求1所述的設備,其特征在于,至少一個樣品隔室的體積不 同于其他樣品隔室的體積。
3、 根據J^任何一個權利要求戶腿的設備,其特征在于,戶腿污魏試劑保,雜置包括育辦鵬的膜,戶;f^i梨每多4H式劑齊u量與各自樣品隔室分離。
4、 根據權利要求i至3樹可一個戶;M的設備,^t寺征在于,戶脫污 試劑保tf^S包括位于^樣品隔室中的可滲MM。
5、 根據±3^{壬何一個豐又利要求戶皿的設備,其f寺征在于,所^樣品隔室是 非不透明的。
6、 根據上述任何一個權利要求戶皿的設備,其特征在于,還包括第一可視指示劑,被布置用來指示戶;M設備的Mit是否降到第一閾值溫度之下。
7、 禾艮據上述倒可一個權利要求戶服的設備,其特征在于,還包括第二可視指示劑,被布置用來指示戶,設備的g是否升到第二閾值,之上。
8、 根據權禾腰求6或7戶艦的設備,^!T征在于,戶脫可視指示劑包括對 i^敏感的化學物質,當超過溫度閾值時所述化學物質在外表上發生不可逆的 變化。
9、 根據il^任何一個權利要求戶艦的設備,其特征在于,還包括第三可視 指示劑,以指示污 試劑培育階段何時完成。
10、 根據權利要求9戶,的設備,其特征在于,戶皿第三可視指示劑對所 述設備的Mj^敏感。
11、 根據權利要求10所述的設備,其特征在于,所述第三可視指示劑包含 一種化學物質,該化學物質的視覺外觀的改變速率等于所述污染物試齊樹于所 述設備經歷的皿而發生改變的速率。
12、 根據上述^f可一個權利要求所述的設備,其特征在于,還包括熱源隔 室,以接收熱源。
13、 根據,^Ef可一個權利要求戶/M的設備,其特征在于,還包括熱源。
14、 根據±^{5{可一個權利要求所述的設備,其特征在于,還包括污染物試劑中和試齊條持裝置,被設置用來在所述設備中保留中和試劑,并且在啟動 時將所述中和試劑分配到"誠樣品隔室中。
15、 根據權利要求14所述的設備,其特征在于,所述中和試劑保持裝置包 括能夠鵬的膜,戶腿鵬每戶腿中和試劑與戶腿樣品隔室分離。
16、 根據±^{封可一個權利要求所述的設備,其特征在于,所述主體是細 長的并具有第一和第二端面,并且,所述樣品隔室包括多個在所述端面之間延伸的細長腔室。
17、 根據權利要求16戶腿的設備,其特征在于,戶腿設備還包括第一和第 二端蓋,這兩個端蓋被設置為擰緊在各個端面上,以流體密封的方式密封所述 樣品隔室。
18、 根據權利要求17戶腿的設備,其特征在于,戶脫污娜試劑保^S 位于0M第一端蓋中。
19、 根據上述倒可一個權利要求所述的設備,其特征在于,所述主體包括 其內形成有多個凹陷的平面元件,所述凹陷構成了所述樣品隔室。
20、 根據權利要求20戶;M的設備,其特征在于,在*凹陷中保留一個劑 量的污染物試劑。
全文摘要
一種用于檢測流體樣品質量的設備,該設備包括含有多個樣品隔室的主體,其特征在于該設備還包括污染物試劑保持裝置,該裝置的設置是為了在所述設備中保留多個劑量的污染物試劑,并允許將一個劑量的污染物試劑加入到相應一個樣品隔室的流體樣品中。
文檔編號G01N33/18GK101370586SQ200680044902
公開日2009年2月18日 申請日期2006年12月4日 優先權日2005年12月3日
發明者S·W·甘德李 申請人:布利斯脫大學