24的所述至少一个侧壁26进行密封。
[0076]分配通道14和分配通道18相对于彼此的排列和位置以及第一平表面22和第二平表面23的几何形状(还被称为占用空间)被设计成促使在块20内的流体从第一端12至第二端16基本上均匀地横向流动。块20可以具有各种占用空间，例如，矩形、圆形、梯形等。结合分配通道14和分配通道18的位置的占用空间的形状是负责促使期望的均匀流动的设计因素。
[0077]块20是三维装置，其特征在于长度32、高度30和宽度34。流体流动的方向与长度坐标对准;平表面22和平表面23的宽度对宽度34进行限定，并且块20的高度30是垂直于平表面22和平表面23的维度。
[0078]在操作中，流体被引入并且被分配到分配通道14中，并且从分配通道18收集并移除。通过对侧壁26的密封来使吸附装置10呈现“自支承”，侧壁26通过平面粘结的、基本各向同性的吸附介质21的平行于平表面23和平表面23的粘结力平面来限定。吸附装置10的块20无需另外的支承结构来承受在使用中产生的液压，使得块20能够在下文结合图2A所示的端板之间被容易地装载以及卸载。这个属性还使得在不改变端板的情况下块20的堆叠能够非常容易扩增。
[0079]应当理解的是，在吸附装置10中，在分配通道14与分配通道18之间存在许多可能的路径或流线。每个流线中的流体花费一定时间来完成从第一端12到第二端16的道路，这段时间通常被称为停留时间。高性能的吸附装置要求所有流线的停留时间的变化尽可能小。为了获得这个性能属性，除了使流线具有基本均匀的长度之外，吸附块应该具有沿垂直于流动方向的平面为基本上各向同性的吸附介质。流动均匀性是特性的这种组合的最终结果Ο
[0080]在一个实施方案中，吸附介质的层由网基吸附介质形成，例如，以网的形式制造并被切割成适合块20的大孔ΙΡΝ介质。在20 10年2月19日提交的、标题为“POROUSINTERPENETRATING POLYMER NETWORKS WITH IMPROVED PROPERTIES” 的PCT申请PCT/US2010/024804中描述了大孔IPN介质，通过引用将其全部内容并入。在另一些实施方案中，吸附介质的层可以包括Empore盘(3M Corp.,St.Paul，MN)或者Whatman色谱纸(GE LifeSciences,ffestborough MA)0
[0081]图2A示出了块20的第一端上的分配通道14的放大截面视图(穿过图1的截面2A-2A)。图2A示出了具有四层网29的块20的截面。图2B示出了具有更多层网29从而具有与图1A中所示的块20相比更高的高度的块20’。块20可以包括平面粘结的、基本上为各向同性的吸附介质21的多个网层29a至29η(统称为网层29)。
[0082]进料流(未示出)通过多支管120(结合图3Β下文所示的)沿块20的宽度分配，作为进料子流进入若干通道14a至14η中的每个通道，进料子流被进一步分配和转变成形成各网层29内的横向流动流。与过滤装置相比，横向流8沿限定网层29的平面流动(也就是说，这些横向流动不垂直于网层29的平面)。
[0083]图2Β示出了与图2Α的吸附装置10相比包括附加网层29的吸附装置10’。
[0084]现在参考图3Α至图3C，用于处理流体的吸附装置100包括一对端板102a和102b(也称为端板102)。各端板102具有进料端105和洗脱剂端107。端板102对中的至少一个端板具有设置在进料端105处的进料入口 106，并且端板102对中的至少一个端板具有设置在洗脱剂端107处的洗脱剂出口 108。吸附装置100还包括堆叠构造的多个盒200(在此示出为单个盒200，下面结合图3、图4和图5描述堆叠构造)。
[0085]各盒200与图1的块20类似。如上所述，盒200的几何形状和通道的位置促使在块内从进料端105至洗脱剂端107的基本上均匀的横向流动，该均匀的横向流动平行于第一基本平表面和第二基本平表面。在此，端板102a对中的一个端板与盒200的第一表面22相邻，并且端板102b对中的第二端板与盒200的第二表面23相邻。
[0086 ]仍然参考图3A至图3C，盒200还包括外围边缘密封件28，外围边缘密封件28使用密封剂来形成不可渗透的密封网29(也称为“密封件”以及“外围边缘密封件”)。在一个实施方案中，使用热固性树脂来形成密封件，而在另一实施方案中，使用热塑性树脂来形成密封件。还可以使用本领域公知的其他密封剂。外围边缘封装件28附着至网29，形成结构边界，以包括存在于盒内部的增加的压力。盒200还包括通道14和通道18，通道14和通道18分别在进料端和洗脱剂端处沿盒200的宽度分布，并且用于沿盒200的宽度引入进料流并且收集洗脱剂流。通道14(也称为分配通道)沿盒200的高度从顶到底穿透盒200，使得流体能够沿高度Η分配。
[0087]图3Β示出了设置在端板102a中的多支管120a的截面侧视图。多支管120a用于引入进料流130a，然而，如图3C中所示，设置在端板102a的相对端上的多支管120b用于回收洗脱剂流130b。多支管120a内部的流动通道124a用于将进料流分配至盒200中的分配通道14。多支管120b内部的流动通道124b用于从盒200中的分配通道18收集洗脱剂流。应当理解的是，在端板102a和102b中存在多支管120a和120b的若干个不同的操作构造。
[0088]在某些实施方案中，如图4中所示，盒210a至盒210η被堆叠成使得盒210a至盒210η为液压并联的方式(在下文中，称为“并联配置”)。在这种情况下，盒210形成复合盒250，复合盒250的高度等于各盒210的高度的总和。多支管120a和120b(图3Α)用于凭借支承结构(未示出)来支承堆叠的盒210，该支承结构可以由外压的拉杆或之类制成，并且多支管120a和120b包括将进料流分配到盒210的进料端上的分配通道中以及从洗脱剂端收集洗脱剂流的通道(未示出)。多支管120具有与盒210的进料端和洗脱剂端匹配的进料端和洗脱剂端。
[0089]进料分配通道14和洗脱剂分配通道18可以被配置成在端板中的若干位置中。进料分配通道14和洗脱剂分配通道18可以仅位于顶部多支管中，或者仅位于底部多支管中。可替代地，进料分配通道可以仅位于顶端板上，而洗脱剂分配通道仅位于底端板上，或其任意组合，只要在设置在端板内的顶部多支管或底部多支管中存在至少一组进料分配通道和一组洗脱剂分配通道即可。密封垫110可以用于获得相邻盒210之间的以及盒210与多支管之间的可靠的密封件。密封垫110可以集成(并附着)到每个盒210中，或者密封垫可以是添加为盒210的堆叠体的一部分以形成块的分离部件。为了使得盒210能够以图4所示的方式堆叠，其必须具有大致相同的长度和宽度，并且分配通道需要被相似地定位，以使得分配通道对齐并且流体连通;然而，应当理解的是，虽然图4示出了相同高度的盒210，但是盒可以具有不同的高度。
[0090]可替代地，在另一些实施方案中，如图5所示，盒被堆叠成使得其为液压串联的方式。在这种情况下，盒310a至310η形成复合盒350，借助于分流板320，复合盒350的液压长度等于每个盒310的长度的总和。多支管(未示出)用于凭借支承结构(未示出)来支承堆叠的盒310，并且多支管包括将进料流分配到盒310的进料端上的分配通道314中并且从洗脱剂端收集洗脱剂流的分配。端板具有与盒310的进料端和洗脱剂端匹配的进料端和洗脱剂端。与图4所示的并联配置相比，进料通道和洗脱通道必须位于单独的多支管中。密封垫110可以用于获得相邻盒310之间的、盒310与分流板320之间的以及盒310与端板之间的可靠的密封。密封垫110可以集成(并附着)到每个盒310中，或者可以添加为盒的堆叠体的一部分以形成块的单独部件。为了使得盒310能够以图5所示的方式堆叠，盒310必须具有大致相同的长度和宽度，并且分配通道需要被相似地定位，以使得分配通道对齐并且流体连通。然而，应当理解的是，虽然图5示出了相同高度的盒310，但是盒可以具有不同的高度;此外，可以串联地布置有两个或更多个盒。
[0091]应当理解的是，通过在盒310的堆叠体内的所需的位置处引入分流板320，可以能够利用图4和图5所示的并联配置和串联配置的组合来制造复合盒。
[0092]图6A示出了块20的进料端上的分配通道14f的放大截面视图(通过图1B上的截面2A)，示出了在各个网21a至21η内的进料流的流动分布。进料流(未示出)通过进入若干通道14中的每个通道的多支管(未示出)沿块的宽度分配，进料子流被进行进一步分配和转化成形成各网层内的横向流25a至25η。与过滤装置相比，横向流25a至25η沿限定网21的平面流动(也就是说，其横向地而不是不垂直于网21的平面流动)。图6Β以平面视图示出了网21上的流动流线21a至21η，示出了流体从进料端朝洗脱剂端行进。图6C示出了块20的洗脱剂端上的分配通道18f的放大截面视图(通过图1B上的截面2A)，还示出了在各个网层21内的横向流33a至33η如何被收集以形成在分配通道18f内的洗脱剂子流39。存在通过从块20形成完整的洗脱剂流(未示出)而由多支管(未示出)沿盒的宽度来收集的多个洗脱剂子流39。
[0093]图7示出了另一实施方案，其中盒被配置成圆形几何形状，而非图1A所示的矩形几何形状。圆形网412具有带有分配通道404a至404η的外围边缘密封件410。在这种情况下，进料分配通道404位于网412的外围，然而洗脱剂分配通道402可以是网412的中心中的单个通路(应当理解的是，圆形网的中心中的分配通道402还可以包括两个或更多个分配通道402)。可替代地，中心中的通道402是进料分配器而外围附近的通道404是洗脱剂分配器。在这种情况下，流体流动路径是径向的，使流动路径的长度大约等于圆形网412的半径。
[0094]图8示出了圆形盒的另一实施方案，该圆形盒包括肋部408a至408η，肋部408a至408η迫使流体以螺旋轨道流动，形成比图7所示的实施方案的流动路径长的流动路径。
[0095]图9示出了盒440的另一实施方案，其中网452大致为“扇形”或梯形。任何形状都可以，只要网452平坦、具有外围边缘密封件448以及分配通道444和分配通道446即可，应用决定哪种形状是最有益的。此外，通常应当理解的是，可以以任意几何形状、圆形、矩形或其他形状来采用肋部(未示出)，使得以可不同于流体在网452内行进的自然轨道的轨道来引导流体。
[0096]图10示出了根据本文中所公开的一个实施方案装置的盒500，盒500由单体552而非多个网层的形式的吸附介质制成，关键的区别在于，单体522比网厚得多，使得单个单体产生大的高度(在使用网的情况下，仅在使用多个层的情况下才可以实现)。根据这个实施方案，单体522包括外围边缘密封件506和分配通道508。图10Β示出了由比图10C所示的单体薄的单体体制成的盒。正如图1至图7中所描述的，可以由单体522制成具有相同几何形状和可行性的盒，只要所述盒具有平坦的顶表面和底表面并且具有足够的抗拉和抗压强度以支承在使用中产生的液压力即可。单体允许将密封件添加至平坦的顶表面和底表面的选择，能够约束在使用中产生的液压力。在这种情况下，因为盒是自支承的，所以顶板和底板变成了可选的;此外，端板仅需附接至盒500中的进料分配器和洗脱剂分配器。
[0097]图11Α示出了矩形盒的另一实施方案的平面图，其中该盒为“双面型”。在这个实施方案中，除了在盒500的两个端处的一组分配通道504和508之外，该盒包括在网512的长度维度的中心点处的另一组分配通道516。参考图11A，盒550包括具有外围边缘密封件513的网512，在网512的长度维度的中心点处具有一组中心分配通道516，以及在网512的两个端处具有两组分配通道504和分配通道508。在这个具体的实施方案中，中心通道516对进料流进行分配，而端通道504和端通道508对洗脱剂流进行收集。图11B中示出了这个实施方案的流动分布。在双面型盒(未示出)的可替代的实施方案中，分配通道504和508对进料流进行分配，而中心通道506对洗脱剂流进行收集。
[0098]图12A至图12E以示意性的方式示出制造图1A所示的盒的示例性工艺。多个网600被切割成如图12A所示的期望维度并且如图12B所示进行堆叠。如图12C所示，通过本领域的技术人员所公知的许多方法中的之一来制造外围边缘密封件606(例如，还可以使用热固性树脂或热塑性树脂或者本领域的技术人员公知的其他密封剂)。一旦固化，对网600的堆叠体进行穿孔(通过钻孔、模切、激光切割或本领域的技术人员公知的其他方法)，以形成如图12D所示的在高度维度上基本上直的分配通道604和分配通道608，得到图12E的完成的盒620。
[0099]对于这个制造方法，存在许多变型。例如，如图13A和图13B所示，可以在对分配通道进行堆叠之前，在各个单独的网650上对分配通道进行穿孔;这个方法使得形成没有相同地置于各个网650中的分配通道，这是可接受的，只要在对相邻网650和660进行堆叠的情况下分配通道654和658具有一些交叠使得能够实现流体连通即可。参考图13A，网650被穿孔有椭圆形分配通道658，分配通道658在宽度维度中没有居中，而是与另一边缘相比更接近网650的一个边缘，然而，图1B所示的网660被穿孔有相同的椭圆形分配通道658，分配通道658也不居中(按照偏移量655)，而是朝网660的相反的边缘移位。当相邻的网650和网660堆叠时，分配通道654和分配通道658不会彼此上下完美对齐，但是会交叠来仍然产生流体连通的分配器。应当理解的是，在网堆叠之前使网650被穿孔有分配器通道654在形成分配器中提供了大的灵活性，这在一些应用中可能是优点。同样，在网堆叠之前将外围边缘密封件662单独地添加至每个网可能是有利的。
[0100]分配器会增加带状扩展，一种使色谱分离的效果劣化的现象，劣化随着分配器的滞留体积相对于分离介质的体积变得更大而增加。因此，分配器应当被设计成具有最小的体积。然而，这需要与由分配器产生的压降平衡，分配通道的直径越小，压降变得越大。在许多情况下，可以将分配器体积相对剩余吸附介质保持为小，并且在这样的情况下，分配器内的进料流和洗脱剂流的精确的分配图案几乎不影响装置的分离性能。在这样的情况下，流体从哪里进出盒都无关紧要。
[0101]用于减小由分配器产生的劣化的另一方法是将分配器设计成使得即使在分配体积不小的情况下带也不扭曲。这需要通道分离装置(分离介质和分配器，包括包含在端板内的流道/分配器)内的每个流线具有相同的停留时间。对于本文中所公开的装置，其中进料流来自点源并且洗脱剂流返回点源，进料流进入和洗脱剂流离开的各自位置可能是重要的，引起分配器设计的优选实施方案。在本文中所公开的矩形装置的情况下(例如，如图1至图4所示)，在分配器中存在显著的保持体积的情况下，为了使每个流线处的停留时间尽可能一致，设计原则应当是:当进料流和洗脱剂流在任意维度沿着盒的使盒分开的任意平面进入盒以及离开盒时，在进料流和洗脱剂流的流动图案中应当存在有镜像对称。具体地，这意味着两件事情:第一，进料流和洗脱剂流应当位于相反的端板中，以及第二，进料流应该进入顶(或底)端板，在与此相对的侧上，其中洗脱剂流退出相反的端板。
[0102]图14A、图14B和图14C示出了装置700，装置700包括根据本文中所公开的一个方面的盒组合件，端板根据先前段落中所描述的设计原理设计。图14A示出了盒组合件700的截面侧视图，盒组合件700具有顶端板706a、第一密封垫705a、盒702、第二密封垫705b和底端板706b。在这个示意图中，顶端板706a用于引入进料流，而底端板706b用于回收洗脱剂流。顶端板706a内部的流动通道716a用于将进料流分配至盒702中的分配通道704a。底端板706b内部的流动通道716a用于从盒702中的分配器通道704b收集洗脱剂流。图14B是盒组合件700的沿图14A中的截面14B所截取的正视图。参考图14B，进料流707在进料口 717处进入端板70