18匹配的设置在封盖部件 50的内表面52上的螺纹58,将封盖部件50螺纹连接至基部部件10上。封盖部件50相对 于基部部件10的旋转运动通常致使牙质样本、"0"型环和/或间隔件旋转，这可导致牙质 样本周围的泄露（或增大的渗漏）。牙质样本周围的这些泄露导致通过牙质的渗透性的不 准确测量。
[0145] Pashley流动电池的另一个问题涉及先前提到的分别位于入口管和入口通道22 以及出口管和出口 24通道之间的"压力配合"连接。此类"压力配合"连接通常泄露，尤其 是在压力下，从而导致流量测量的不准确性。
[0146] 此外，当需要或期望多于一个牙质样本的渗透性数据时，Pashley方法无法对跨多 个不同牙质样本的流量进行标准化。在对比分析中，此类对跨不同牙质样本的流量进行标 准化将缓解对校正此类牙质样本变量如厚度和孔隙率的需要。典型的牙质渗透性流量方法 在设定产生（和维持的）压力下测量跨特定牙质本样的流体流量。例如，在如0. 75psi的设 定压力下，一个牙质样本的流体流量可读取为3ul/min，但在相同（0.75psi)压力下第二牙 质样本的流体流量可读取为l〇ul/min，并且在相同（0. 75psi)压力下第三牙质样本的流体 流量可读取为lul/min等。在所提到的牙质厚度和孔隙率变量中的差异是在设定（和维持 的）压力下的这些流体流量差异的主要原因。为校正流体流量中的这些差异，通常归一化 不同牙质样本的流体流量。如本文所用的术语"归一化"是指用给定牙质样本的基线（即在 处理之前）流量测量值除该样本的每个测量值（参见在实例1处的"残余渗透性"公式）。 通过使用高精度压力调节器来将系统压力调节到小于或等于30psi (或大约30psi)并且以 最小波动（即小于或等于±0.1 psi)维持系统压力，本发明允许跨多个不同牙质样本进行 此类标准化（即针对每个牙质样本建立相同流体流量）。
[0147] 图3至图8为用于本发明的两部分流动电池100的视图。图3为流动电池100的 底部部件110的顶视图，而图4为沿4-4平面的图3的垂直截面图。流动电池的底部部件 110包括底表面112、顶表面114、第一凹痕116、沟槽118、限定内腔室130的第二凹痕119、 紧固件盲孔135 (或用于接合紧固件的其它合适的机构）、与任选的第二入口通道142流动 连通的入口通道144以及与任选的第二排气通道146流动连通的排气通道148。在某些实 施例中，入口通道144和排气通道148彼此相对或基本上彼此相对被定位。入口通道144和 排气通道148各自具有将入口通道144和排气通道148接合到内腔室130的内端144a和 148a、分别地内开口 144a和148a。内开口 144a和148a还限定点，入口通道144和排气通 道148从该点自流动电池100向外延伸。底部部件110包括位于内腔室130的顶部处、用 于进入内腔室130的开口 132。入口通道144被定位成与内腔室130流动连通。排气通道 148也被定位成与内腔室130流动连通。入口通道144和排气通道148 (或当存在时，任选 的第二入口通道142和任选的第二排气通道146)可任选地为带螺纹的，以分别接收入口管 238和出口管254的相容螺纹端。任选地，并且如在图4的底部隔室的垂直剖面图上所示， 排气通道148相对于通过底部部件110并且与排气通道148的内端148a相交的水平横截 面平面XY的底侧面形成正角Θ，并且角Θ的顶点在内端148a和水平横截面平面XY的交 点处。如从水平横截面平面XY的底侧面逆时针测量（如在图4处所示），角Θ的范围是从 大于大约0°到小于大约90°，任选地从大约15°到大约75°，任选地从大约35°到大约 55°，或任选地大约60°。任选地，并且如在图4的底部隔室的垂直剖面图上所示，入口通 道144相对于通过底部部件110并且与入口通道144的内端144a相交的水平横截面平面 X'Y'的底侧面形成正角，角的顶点在内端144a和水平横截面平面X'Y'的交点处。如从水 平横截面平面X' Y'的底侧面逆时针测量（如在图4处所示），角的范围是从大约0°到小 于或等于大约270°，任选地从大约90°到大约180°，任选地从大约100°到大约130°， 或任选地大约116°。（出于示出角Θ和角的目的，图4示出垂直于纸张并且分别沿X轴 和X'轴从纸张出来的横截面平面XY和X' Y'。）
[0148] 图5为用于流动电池100的封盖150的顶视图，而图6为沿6-6平面的图5的垂 直截面图。流动电池的封盖150包括底表面152、顶表面154、底部沟槽158、任选的紧固件 通孔175 (或用于接合紧固件的其它合适的机构）、以及流动出口通道160。流动出口通道 160由封盖150上的壁156限定，壁156竖直地、径向地且成锥形地朝向封盖150的中心偏 斜，从而增大流体通过流动出口通道160的流出的直径。
[0149] 在某些实施例中，封盖150和底部部件110被成形用于配合在彼此之中，以便允许 两个部件之间的牢固接合。封盖部件150和底部部件110可由下列项形成：机加工玻璃；木 材；金属，诸如不锈钢；塑料，诸如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)或聚碳酸酯（PC);或这些材料 的组合。在一个实施例中，封盖150和底部部件110是由视觉上澄清或透明的PMMA诸如购 自 MacMaster-Carr (目录 #8560K912 或 #8560K265) (Robbinsville, NJ)的 PMMA 形成（例 如，通过机加工）。在形成流动电池100时使用澄清（例如，视觉上澄清或透明的）材料的 优点在于：澄清材料允许"光线"进入电池中或以其它方式使电池的内容物是肉眼可见的， 以例如有助于在视觉上确定是否已将呈一个或多个气泡形式的所有空气从内腔室130位 于牙质样本190下方的部分清出。位于牙质样本190下方的气泡减少流体可流动通过的牙 质样本190的面积。在此提醒，无法一致地确定牙质样本暴露于流动电池100中的流体的 面积可导致通过牙质的渗透性的不一致测量。
[0150] 图7示出用于本发明的其中牙质样本190保持在适当的位置的在密封之前的流动 电池；而图8示出其中牙质样本保持在适当的位置的在密封之后的流动电池。占据本发明 的流动电池的部件包括第一垫圈182和第二垫圈184、以及牙质样本190。牙质样本190具 有第一侧面192和第二侧面194。
[0151] 流动电池如下组装。将第一垫圈182放置在底部部件110的沟槽118中。将第二 垫圈184放置在封盖150的底部沟槽158中。在某些实施例中，底部部件110的沟槽118和 封盖150的底部沟槽158被机加工用于配合任何所使用的一个或多个垫圈（诸如垫圈182 和184)的宽度尺寸，以减少、最小化或防止一个或多个垫圈：i)在流动电池的部件被固定 以供使用（例如，测试和/或流体流动测量）时；和/或ii)在实际使用（例如，测试和/ 或流体流动测量）期间的任何移位。在其它实施例中，沟槽118另外可被机加工，以避免妨 碍或以其它方式干扰流体和/或气泡流动到排气通道148中和/或流动通过排气通道148。 将牙质样本190的第二侧面194放置在第一垫圈182上。将垫圈184放置在牙质样本190 的第一侧面192上。为完成电池的密封，使用紧固件186将封盖150紧固到底部部件110 上。在所例示的实施例中，紧固件186为螺杆，这些螺杆穿过封盖150的任选的紧固件通孔 175并且被锚定在底部部件110的具有螺孔的紧固件盲孔135中或由紧固件盲孔135锚定， 螺孔适用于接合螺杆以使得螺杆可调整地将封盖150绷紧并且密封到底部部件110上。包 括封盖150和底部部件110的流动电池称之为流动电池100。紧固件186可由材料诸如不 锈钢形成。紧固件通孔175和紧固件盲孔135被机加工用于配合并且接合紧固件186。
[0152] 另选地，可通过使用其它可调整紧固机构诸如钉子、销子、夹钳、皮带、螺栓（例 如，螺杆式）或适用于提供防漏（或基本上防漏）密封并且允许迅速拆装的任何其它紧固 机构来实现将封盖150组装到底部部件110上。任选地，紧固机构可通过摩擦或过盈配合 进行操作，只要摩擦或过盈配合可经受实践本发明所必须的流体压力。
[0153] 本发明的"垫圈" 182和184具有用于接触牙质样本的至少一个平坦的侧面，任选 地垫圈为正方形垫圈或具有至少一对平坦的侧面的垫圈，一对中的一个平坦的侧面与另一 个平坦的侧面相背对（或基本上相背对），使得一对中的一个平坦的侧面接触封盖150和 /或基部，并且一对中的另一个平坦的侧面被定位成接触牙质样本，以用于将牙质样本固定 在流动电池内，如图8所示。在一个实施例中，本发明的垫圈182和184为具有正方形横截 面的"0"型环，如图9a所示。垫圈182和184的第一侧（182'和184'）和第二侧（182"和 184"）为平坦的。
[0154] 可用于本发明的垫圈的实施例包括但不限于如图9a至图9g所示的此类实例。 图9a示出矩形"0"型环的垫圈横截面182a和184a。垫圈横截面182a和184a的第一侧 (182a'和184a'）和第二侧（182a"和184a"）为平坦的。图9b中示出六边形"0"型环的 垫圈横截面182b和184b。垫圈横截面182b和184b的第一侧（182b'和184b'）和第二侧 (182b"和184b"）为平坦的。图9c中示出梯形"0"型环的垫圈横截面182c和184c。垫 圈横截面182c和184c的第一侧（182c，和184c'）和第二侧（182c"和184c"）为平坦的。 图9d中示出倒圆矩形"0"型环的垫圈横截面182d和184d。垫圈横截面182d和184d的 第一侧（182d'和184'）和第二侧（182d"和184d"）为平坦的。图9e中示出跑道形"0" 型环的垫圈横截面182e和184e。垫圈横截面182e和184e的第一侧（182e'和184e'）和 第二侧（184e"和184e"）为平坦的。图9f示出单平坦侧"0"型环变体的垫圈横截面182f 和184f。垫圈横截面182f和184f的侧边（182f"和184f"）为平坦的。图9g示出单平坦 侦Γ'〇"型环变体的垫圈横截面182g和184g。垫圈横截面182g和184g的侧边（182g"和 184g"）为平坦的。应当理解，垫圈182和184的横截面的形状无需是相同的，而是在形状 上可以是独立不同的，使得垫圈182可具有例如图9c所示的横截面形状，并且垫圈184可 具有图9g所示的横截面形状。
[0155] 垫圈182和184可由硅、橡胶或柔软塑料制成。此类硅、橡胶或柔软塑料材料的 实例包括但不限于：丁二烯橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧氯丙烷橡胶、乙烯丙烯二烯 单体、乙丙橡胶、含氟弹性体、腈橡胶、全氟弹性体、聚丙烯酸酯橡胶、聚氯丁二烯、聚异戊二 烯、聚硫化物橡胶、sanifluor、硅橡胶和丁苯橡胶）和热塑性塑料（包括但不限于：热塑 性弹性体；热塑性聚烯烃、热塑性聚氨酯、热塑性醚酯弹性体、一种或多种热塑性聚酰胺、 可熔融加工的橡胶热塑性硫化橡胶）以及它们的混合物。在一个实施例中，垫圈可为由 McMaster-Carr (目录 #4061T114) (Robbinsville, NJ)供应的橡胶"0" 型环。
[0156] 按以下方式使用本发明中的流动电池100来测量牙质样本190的渗透性。一旦组 装了两部分流动电池100,就使用压力引发并且维持入口通道144中的、任选地通过第二入 口通道142的流体（例如，蒸馏水）流动。在图8的情况下，流体从任选的第二入口通道142 流动到入口通道144中，并且流动到底部部件110的内腔室130位于牙质样本190下方的部 分中。初始地，保持排气通道148 (和任选的第二排气通道146)开放，使得位于内腔室130 位于牙质样本190下方的部分中的呈一个或多个气泡形式的残余空气流动到排气通道148 中并且离开流动电池100 (在一些实施例中，通过任选的第二通道146)。当已移除残余空气 时，关闭排气通道148 (和/或任选的第二排气通道146)。当关闭排气通道148 (和/或任 选的第二排气通道146)时，内腔