919 与真空源1934链接，其中通向止回阀1930的端口关闭，并且真空源1934未被激活。首先通 过将CPT1900的洗脱流体端口 1917和渗透物端口 1919插入到CPT接口 1913中来将未使用 的CPT1900连接到系统。CPT样品端口 1905被降低到样品容器中并且因此液体样品进入其 中。此时例如经由用户输入可初始化自动化浓缩处理。真空源1934被激活，并且CPT1900 的渗透物侧1908中的空气被排空。此时，空气能够行进通过过滤器1901 (如上所述是亲水 性过滤器），因此CPT1900的滞留物侧1906也被排空空气，导致液体样品被通过样品端口 1905抽取并且进入CPT1900的滞留物侧1906中。液体穿过过滤器1901、进入CPT1900的 渗透物侧1908中、通过渗透物端口 1919、通过渗透物阀1928、经过真空源1934并且通过渗 透物出口。而且，样品将CPT1900的滞留物侧1906填充成与过滤器1901的暴露区域一样 高。由于洗脱流体阀1926被关闭而样品不再填充滞留物侧1906,导致气穴陷在洗脱流体端 口 1917内。这防止样品与浓缩单元仪器的流体的任何部分（包括孔口 19122和阀1926) 接触，使得能够实现一次性CPT的多重连贯使用而无需清洁或消毒浓缩单元。
[0108] 随着样品被抽取通过过滤器1901，悬浮在液体样品中的粒子被捕捉在CPT1900的 滞留物侧1906上的过滤器1901的表面上。一旦由于真空1934全部样品已经被抽取通过 过滤器，则环境空气通过样品端口 1905继续进入。在使用疏水性过滤器1815的情况下，在 液体样品进入渗透物侧1908中之后空气将被抽取通过过滤器1901。在使用亲水性过滤器 1901的情况下，由于需要显著的跨膜压力以将空气抽入湿的亲水性膜过滤器的孔隙中，所 以空气将不能穿过当前湿的过滤器。在该情况下，CPT1900的滞留物侧1906填充有空气， 并且过滤器1901将不允许空气穿过，留下全部充满或部分充满液体的渗透物侧1908。真空 源1934当前可以是未激活的，并且洗脱处理开始。渗透物阀1928切换成通过止回阀1930 将渗透物端口 1919与环境空气管线1932链接。这允许空气流入CPT1900的渗透物侧1908 中，将其返回到大气压力。
[0109] 洗脱泡沫被用于从过滤器洗脱粒子。洗脱流体在高压力下被迫入洗脱流体阀1926 中。当洗脱流体阀1926打开时，高压力液体穿过孔口 1922。横跨孔口的压力下降控制洗脱 流体的流动，当使用包含表面活性剂和二氧化碳的洗脱流体时，导致产生湿泡沫。湿泡沫通 过洗脱端口 1917进入CPT1900。湿泡沫然后使被捕获在过滤器1901的表面上的粒子重新 悬浮。同时，止回阀1930防止从CPT1900的渗透物侧1908到环境空气端口 1932的任何流 动，从而在渗透物侧1908中维持正压力，并且将穿过过滤器1901的洗脱流体的量保持到最 小值。泡沫切向于过滤器1901的流动使得能够从过滤器1901的滞留物侧1906收集粒子， 导致离开样品端口 1905的载有粒子的泡沫，从而提供为分析准备就绪的最终浓缩的样品。
[0110] 在先前实施例中所示的三端口 CPT中，通过允许空气净化通过顶部渗透物端口并 且将进入到达到渗透物侧的底部的管线中的液体清扫，达到CPT的渗透物侧的恰好底部的 附加的渗透物管线使得能够将在过滤器的渗透物侧中的所有流体在流动结束时移除。从渗 透物侧移除所有的流体是有益的，因为其允许气体压力被施加到渗透物侧，从而防止任何 洗脱流体穿过过滤器。这允许更小的最终浓缩体积，并且增加最终体积的一致性。将压力 施加到渗透物而不是首先移除所有液体可导致其流回通过到滞留物侧，并且从而增加滞留 物流体体积和滞留物流体体积的可变性。然而，在本发明示例性实施例中所示的两端口 CPT 制造成本更小，并且仅导致最终浓缩体积的轻微增加，然而对于其意图目的是足够的。
[0111] 图20示出根据本主题公开的示例性实施例的具有平面过滤器的CPT2000的外视 图。CPT2000包括过滤器外壳2002、洗脱液体端口 2017、渗透物端口 2019和样品端口 2005。 尽管示出平面过滤器，但是如将在随后的实施例中所公开的，在具有平面过滤器或其它过 滤器类型的CPT的操作上没有差别。
[0112] 图21示出根据本主题公开的示例性实施例的具有平面过滤器的CPT的水平剖面。 过滤器外壳2102包括过滤器外壳密封区域2103,使得过滤器外壳2102的两侧能够联接到 一起。过滤器密封区域2014将过滤器2101保持到位，过滤器2101被示为平面膜过滤器， 但能够是任何过滤器类型。在平面膜过滤器的情况下，过滤器支撑肋2110使得过滤器能够 停留在中央，并且提供用于过滤器2101的滞留物侧2106和过滤器2101的渗透物侧2108 的空间。
[0113] 图22示出根据本主题公开的示例性实施例的具有平面过滤器的CPT的缩短的竖 直剖面。根据该示例性实施例，CPT包括过滤器外壳2202、洗脱流体端口 2217、渗透物端口 2219,并且CPT容纳平面膜过滤器2201。过滤器的滞留物侧2206与洗脱液体端口 2217和 样品端口 2205连接，并且过滤器2201的渗透物侧2208与渗透物端口 2219联接。
[0114] 图23A和23B示出根据本主题公开的示例性实施例的具有中空纤维过滤器的CPT 的视图。根据该示例性实施例，CPT2300包括过滤器外壳2302、洗脱流体端口 2317、渗透 物端口 2319、样品端部2305和被包裹在灌封材料中的一个或更多个中空纤维过滤器元件 2301。中空纤维过滤器元件2301与诸如图1的在之前实施例中描述的那些类似。
[0115] 图24示出根据本主题公开的示例性实施例的具有中空纤维过滤器的CPT2400的 竖直剖面。根据该实施例，CPT2400包括过滤器外壳2402、洗脱流体端口 2417、渗透物端口 2419和由过滤器灌封材料2403保持到位的一个或更多个中空纤维过滤器元件2401。尽管 示出了三个中空纤维过滤器元件2401，但是根据本公开具有本领域普通技术的人员将能够 想到更多或更少的中空纤维过滤器元件。中空纤维过滤器元件2401中的敞开的端部用作 样品端口 2405以向上抽取样品液体。
[0116] 图25示出根据本主题公开的示例性实施例的具有中空纤维过滤器的CPT的水平 剖面。过滤器外壳2502包围多个中空纤维过滤器元件2501。中空纤维过滤器元件2501的 内侧表面用作过滤器滞留物侧2506,并且中空纤维过滤器元件2501的外侧用作过滤器渗 透物侧2508。
[0117] 在图19-25的以上实施例中的竖直取向的平面和中空纤维过滤器从CPT的顶端， 即邻近洗脱和渗透物端口在与浓缩器的连接点处，延伸到过滤器的底部。如关于图1所述， 由于滞留物的非常小的横截面面积，在仅使用非常小的体积的用于回收粒子的液体（或湿 泡沫）的同时，这样的取向和长度使得能够在非常大的膜表面面积上，在从顶部行进到底 部的方向上通过本文描述的切向冲洗回收粒子，并且使得能够迅速处理大的体积。这进一 步允许大大增加的浓缩因子，并且允许通过穿过底部开口抽入未浓缩的样品和通过相同的 开口分送浓缩的样品而在移液器中使用。而且，与如由目前技术状态公开的基于末端本身 的体积被限制对比，单独的渗透物端口使得能够由膜表面面积/膜流率和处理所用的时间 支配所处理的样品体积。
[0118] 进一步地，如本文所述，过滤器的滞留物表面外侧的体积在洗脱期间与洗脱端口 流体连通，并且洗脱期间在该侧上的正压力可被转移到在洗脱期间的过滤器的渗透物侧。 例如，在过滤器洗脱处理期间，洗脱流体或湿泡沫的引入能够引起滞留物侧上的压力上的 显著增加。在压力上的该增加是由于，与将洗脱流体或泡沫与过滤器表面相切地推动通过 滞留物体积的相对快速的速率相比，滞留物的相对小的横截面面积。压力上的该瞬间的增 加能够造成洗脱流体或湿泡沫的一部分从滞留物侧流过过滤器到渗透物侧，导致减小的洗 脱效率和可变的洗脱体积。
[0119] 为了减少洗脱流体或湿泡沫从滞留物侧到渗透物侧的流动，相等的或近似相等的 压力必须被施加到过滤器的渗透物侧。存在能够施加该压力的多种方式。处理样品之后， 但是洗脱之前，接近一个大气压的负压力保持在过滤器的渗透物侧上。在一个实施例中，如 本文所述，能够使用渗透物抽取部上的三向阀和止回阀减缓该负压力。在样品处理期间，三 向阀被定位成使得流动被允许通过渗透物抽取部管线。样品已经被处理之后，但是在洗脱 之前，三向阀被致动使得渗透物抽取部被关闭，但是空气被允许流过止回阀并且进入渗透 物室中。在洗脱处理期间，三向阀被留在该位置，止回阀关闭渗透物室。以该方式，渗透物 室被维持在大气压力附近，但是被关闭使得非常少的洗脱流体或湿泡沫能够穿过到渗透物 侧。
[0120] 在另一个实施例中，单独的阀可被添加以用作滞留物管线和渗透物管线之间的链 接。处理样品之后，三向阀和止回阀被用以使渗透物室返回到大气压力。然后，在洗脱处理 期间打开该单独的阀以允许洗脱流体或湿泡沫暂时流向渗透物室（在滞留物侧上的压力 增加时），使得在过滤器的两侧上维持相等的或接近相等的压力。
[0121 ] 在另一个实施例中，可使用外部压力源诸如栗、室内空气、压缩气体或来自与浓缩 单元联接的洗脱流体容器的压力将压力施加到渗透物室。在又另一个实施例中，渗透物室 被允许填充或有意地填充有渗透物流体或另一种不能压缩的流体并且被以阀的方式关闭， 使得对于行进通过到渗透物室的洗脱流体或湿泡沫没有空间是可用的。以该方式，全部洗 脱流体或湿泡沫在洗脱处理期间被允许作用在过滤器的滞留物侧上。
[0122] 在本主题公开的示例性实施例中，浓缩移液器末端（CPT)可包括两个过滤器而不 是一个，从而增加过滤器的表面面积而不增加盒外壳的尺寸。图26-28描述了根据本主题 公开的示例性实施例的具有两个过滤器的CPT。图26示出根据本主题公开的示例性实施 例的具有两个过滤器的CPT2600的等轴视图。CPT2600被构造具有两个外壳半部2602&和 2602B，所述两个外壳半部2602jP 2602 B中的每一个容纳具有渗透物侧和滞留物侧的过滤 器。CPT2600进一步包括：洗脱流体端口 2617,该洗脱流体端口 2617使得允许泡沫能够进 入到CPT2600中；渗透物流体端口 2619 ;和样品端部2605,该样品端部2605使得能够允许 样品进入并且提供用于滞留物液体的通道。
[0123] 图27示出根据本主题公开的示例性实施例的具有两个过滤器的CPT2700的分解 视图。CPT2700包括：两个外壳半部2702&和2702 B，所述两个外壳半部2702&和2702 B可被 夹在一起，以容纳平面过滤器膜2701jP 2601B;与渗透物端口 2719流体连通的渗透物流体 通道2743 ;过滤器支撑肋2710 ;和与洗脱流体入口端口 2717流体连通的滞留物流体通道 2742。滞留物通道2742由被密封到一起的两个半部2702&和2702 8之间的空间形成。进一 步地，前渗透物通道盖2741A和后渗透物通道盖2741 8被用于覆盖渗透物通道，并且允许使 渗透物通道排泄。
[0124] 如上所述，当与单个过滤器设计相比时，两个过滤器的存在提供更大的表面面积， 从而增加样品流率，并且减小粒子负载的影响。为了利用单个过滤器获得类似的表面面积， 将需要显著地更大的外壳，这将反过来减小洗脱效率。进一步地，当与单个过滤器设计相比 时，横截面几何形状也被改善了。图28示出根据本主题公开的示例性实施例的具有两个过 滤器的CPT2800的剖视图。与图26和27类似，CPT2800具有两个外壳半部2802&和2802 B， 所述两个外壳半部2802&和2802 8可夹在一起以容纳渗透物管线2819、一对过滤器2801 &和 2801B和滞留物流体通道2843,渗透物管线2819与渗透物抽取部和渗透物流体通道2843 流体连通，所述一对过滤器280^和2801 8借助于过滤器密封区域2804