用于将样品加载至流动池的系统、套件和井下工具系统的制作方法
【专利说明】用于将样品加载至流动池的系统、套件和井下工具系统
[0001]优先权申请
[0002]本申请主张2012年2月24日提交的美国临时申请号61/603，224和2012年9月7日提交的美国申请号13/607，120的优先权和权益，所述申请中的每一者的全部公开内容特此以引用的方式并入本文中。
技术领域
[0003]某些特征、方面和实施方案针对于可用于加载样品的装置。明确地说，本文中所描述的某些实施方案针对于可用以将样品加载到腔室中的装置、系统和方法。
【背景技术】
[0004]在大多数分析系统中，将样品加载到仪器中来进行测量。在一些例子中，可将具有不同粘性的样品加载到仪器中来进行分析。
【实用新型内容】
[0005]在一个方面中，提供一种系统，其包括:样品引入装置；流动池，其以流体方式耦合到所述样品引入装置并且被配置来通过所述流动池的流体入口从所述样品引入装置接收样品；传感器，其耦合到所述流动池的所述流体入口并且被配置来确定样品在所述流动池的所述流体入口处的到达时间；阀，其以流体方式耦合到所述流动池；以及压力装置，其在所述阀处于第二状态中时以流体方式耦合到所述流动池，并且在所述阀处于第一状态中时与所述流动池以流体方式解耦。
[0006]在某些实施方案中，所述压力装置包括压力腔室，所述压力腔室在所述阀处于所述第二状态中时以流体方式耦合到所述流动池并且在所述阀处于所述第一状态中时与所述池以流体方式解耦。在其它实施方案中，所述压力装置还包括栗，所述栗被配置来在所述压力腔室中提供负压。在额外实施方案中，所述系统可包括处理器，所述处理器电耦合到所述阀和所述传感器并且被配置来在所述第一状态与所述第二状态之间切换所述阀的状态。在一些例子中，所述处理器可被配置来在所述传感器检测到超过阈值的参考时间的情况下将所述阀从所述第一状态切换到所述第二状态。在其它实施方案中，所述处理器可被配置来在所述参考时间低于阈值的情况下将所述阀维持在所述第一状态中。在某些实施方案中，所述系统可包括检测器，所述检测器被配置来检测所述流动池中的样品。在其它实施方案中，所述系统可包括贮液器，所述贮液器包括清洗流体，其中所述贮液器以流体方式耦合到所述流动池。在另外实施方案中，所述系统可包括位于所述样品引入装置与所述流动池之间的流体流动管线，其中所述流体流动管线被大小设计和布置来在选定或给定参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述流动池。在某些实施例中，所述阀被配置为3通电磁阀。
[0007]在另一方面中，描述一种系统，其包括流动池，所述流动池以流体方式耦合到阀并且在所述阀处于第二状态中时以流体方式耦合到压力装置，其中在所述阀处于第一状态中时，所述流动池与所述压力装置以流体方式解耦，所述压力装置被配置来在所述阀处于所述第二状态中时提供负压以加速样品流动到所述流动池中。
[0008]在某些实施方案中，所述压力装置包括压力腔室，所述压力腔室在所述阀处于所述第二状态中时以流体方式耦合到所述流动池并且在所述阀处于所述第一状态中时与所述池以流体方式解耦。在其它实施方案中，所述压力装置还包括栗，所述栗被配置来在所述压力腔室中提供所述负压。在一些实施例中，所述系统包括电耦合到所述阀的处理器以及被配置来检测所述样品在流体入口处的到达的传感器，其中所述处理器被配置来从所述传感器接收信号并且被配置来在所述第一状态与所述第二状态之间切换所述阀的状态。在某些实施方案中，所述处理器可被配置来在所述传感器检测到超过阈值的参考时间的情况下将所述阀从所述第一状态切换到所述第二状态。在额外实施方案中，所述处理器可被配置来在所述参考时间低于阈值的情况下将所述阀维持在所述第一状态中。在一些实施例中，所述系统可包括检测器，所述检测器被配置来检测所述流动池中的样品。在其它实施方案中，所述系统可包括贮液器，所述贮液器包括清洗流体，其中所述贮液器以流体方式耦合到所述流动池。在另外实施方案中，所述系统可包括位于所述样品引入装置与所述流动池之间的流体流动管线，其中所述流体流动管线被大小设计和布置来在选定或给定参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述流动池。在一些实施方案中，所述阀被配置为3通电磁阀。
[0009]在额外方面中，提供一种系统，其包括:样品引入装置；流动池；流体流动管线，其位于所述样品引入装置与所述流动池之间，其中所述流体流动管线被大小设计和布置来在参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述流动池；传感器，例如超声波传感器，其耦合到所述流动池的流体入口并且被配置来确定样品在所述流动池的所述流体入口处的到达时间；阀，例如3通电磁阀，其以流体方式耦合到所述流动池并且被配置来在第一状态与第二状态之间切换；以及压力装置，其在所述3通电磁阀处于所述第二状态中时以流体方式耦合到所述流动池并且在所述3通电磁阀处于所述第一状态中时与所述流动池以流体方式解耦，所述压力装置包括压力腔室和栗，所述栗被配置来在所述3通阀处于所述第二状态中时在所述压力腔室中提供负压以加速样品流动到所述流动池中。
[0010]在某些实施方案中，所述压力腔室的容积比所述流动池的容积大至少三十倍。在其它实施方案中，所述流体流动管线被大小设计和布置来在选定或给定参考时间下从所述样品引入装置将已知粘性的样品提供到所述流动池。在一些实施例中，所述处理器可被配置来在所述超声波传感器检测到所述样品的超过所述参考时间的到达时间的情况下将所述3通阀从所述第一状态切换到所述第二状态。在某些实施方案中，所述处理器可被配置来在所述样品的所述到达时间低于阈值时间的情况下将所述3通阀维持在所述第一状态中。在额外实施方案中，所述系统可包括检测器，所述检测器被配置来检测所述流动池中的样品。在一些实施例中，所述系统可包括贮液器，所述贮液器包括清洗流体，其中所述贮液器以流体方式耦合到所述流动池。在另外实施例中，所述系统可被配置来将所述清洗流体引入到所述流动池中以形成湍流来清洗所述流动池。在其它实施方案中，所述系统可包括:额外流动池，其以流体方式耦合到所述样品引入装置；额外流体流动管线，其位于所述样品引入装置与所述额外流动池之间，其中所述额外流体流动管线被大小设计和布置来在第二参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述额外流动池；额外超声波传感器，其耦合到所述额外流动池的流体入口并且被配置来确定样品在所述额外流动池的所述流体入口处的到达时间；以及额外3通电磁阀，其以流体方式耦合到所述流动池并且被配置来在第一状态与第二状态之间切换，其中所述额外流动池在所述额外3通电磁阀处于所述第二状态中时以流体方式耦合到所述压力装置并且在所述额外3通电磁阀处于所述第一状态中时与所述额外流动池以流体方式解耦。在一些实施例中，所述样品引入装置可被配置为具有至少两个出口的歧管，其中第一出口以流体方式耦合到所述流动池，并且第二出口以流体方式耦合到所述额外流动池。
[0011]在另一方面中，提供一种加速样品流动到流动池中的方法，所述方法包括在所感测到的样品到达所述样品池处的时间大于阈值的情况下将位于流动池与压力装置之间的阀从第一状态致动到第二状态以提供所述流动池与所述压力装置之间的流体耦合。
[0012]在某些实施方案中，所述方法包括使用所述压力装置提供负压来加速所述样品进入所述样品池中。在其它实施方案中，所述方法包括将所述负压配置为约-100毫巴或更小，例如约-300毫巴。在额外实施方案中，所述方法包括提供流体流动管线，所述流体流动管线被配置来放置在样品引入装置与所述流动池之间，其中所述流体流动管线被大小设计和布置来在选定或给定参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述流动池。在另外实施方案中，所述方法包括将所述流体流动管线配置为约10英寸长。在额外实施方案中，所述方法包括使用超声波传感器或光学传感器检测样品在所述流动池处的到达。在另外实施方案中，所述方法包括使用红外检测器检测所述流动池中的样品。在某些实施方案中，所述方法包括测量所述样品在所述流动池处的到达时间并且在所述到达时间大于阈值时间的情况下将所述流动池以流体方式耦合到所述压力装置。在一些实施方案中，所述方法包括测量所述样品在所述流动池处的到达时间并且在所述到达时间小于阈值时间的情况下在流体解耦状态中操作所述流动池。在额外实施方案中，所述方法包括将清洗流体的湍流提供到所述流动池来从所述流动池移除任何残余物。
[0013]在额外方面中，描述一种加速样品流动到流动池中的方法，所述方法包括从以流体方式耦合到所述流动池的压力装置提供负压来加速用所述样品填充所述流动池。
[0014]在某些实施方案中，所述方法包括从样品引入装置将样品引入到以流体方式耦合到所述样品引入装置的所述流动池中，所述流动池在流体入口中包括传感器，其中所述传感器被配置来检测所述样品在所述流动池处的到达。在额外实施方案中，所述方法包括在所检测到的样品到达所述样品池处的时间大于阈值的情况下将位于所述压力装置与所述样品池之间的阀致动到提供所述压力装置与所述样品池之间的所述流体耦合的位置。在另外实施方案中，所述方法包括将所述负压配置为约-100毫巴或更小，例如约-200毫巴、-300毫巴或更小。在某些实施例中，所述方法包括提供流体流动管线，所述流体流动管线被配置来放置在样品引入装置与所述流动池之间，其中所述流体流动管线被大小设计和布置来在选定或给定参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述流动池。在某些实施方案中，所述方法包括使用超声波传感器或光学传感器检测样品在所述流动池处的到达。在额外实施方案中，所述方法包括使用红外检测器检测所述流动池中的样品。在另外实施方案中，所述方法包括测量所述样品在所述流动池处的到达时间并且在所述到达时间大于阈值时间的情况下将所述流动池以流体方式耦合到所述压力装置。在其它实施例中，所述方法包括测量所述样品在所述流动池处的到达时间并且在所述到达时间小于阈值时间的情况下在流体解耦状态中操作所述流动池。在一些实施例中，所述方法包括将清洗流体的湍流提供到所述流动池来从所述流动池移除任何残余物。
[0015]在另一方面中，描述一种在加载变动粘性的样品的情况下在选定流动速率下加载流动池的方法，所述方法包括测量样品在所述流动池的入口端口处的到达时间并且在所述所测量的到达时间超过阈值的情况下将所述流动池以流体方式耦合到压力装置，所述压力装置提供负压来将所述流动池的填充加速到所述选定流动速率。
[0016]在某些实施方案中，所述方法包括使用超声波传感器或其它合适传感器(例如，光学传感器)测量所述样品的所述到达时间。在一些实施例中，所述方法包括将3通电磁阀致动到第二状态来提供所述流动池与所述压力装置之间的所述流体耦合。在另外实施方案中，所述方法包括将所述负压调整为约-100毫巴或更小。在一些实施方案中，所述方法包括提供流体流动管线，所述流体流动管线被配置来放置在样品引入装置与所述流动池之间，其中所述流体流动管线被大小设计和布置来在选定或给定参考时间下从所述样品引入装置将参考样品提供到所述流动池。在额外实施方案中，所述方法包括从包括压力腔室的压力装置提供所述负压，所述压力腔室的容积比所述流动池的容积大至少三十倍。在某些实施方案中，所述方法包括在所述流动池的填充期间向所述流动池提供选定负压。在另外实施例中，所述方法包括将清洗流体的湍流引入到所述流动池中来从所述流动池移除任何残余样品。在一些实施方案中，所述方法包括在所述清洗流体的引入期间将所述负压配置为小于或等于-500毫巴。
[0017]在另外实施方案中，提供一种套件，其包括:流动池，其包括第一端口，所述第一端口被配置来提供所述流动池与样品引入装置之间的流体耦合；以及流体流动管线，其被配置来耦合到所述流动池的所述第一端口并且被大小设计和布置来放置在所述流动池与所述样品引入装置之间以在选定时间处从所述样品引入装置将已知粘性的样品提供到所述流动池。
[0018]在一些实施例中，所述套件包括传感器，所述传感器被配置来耦合到所述流动池的所述第一端口以检测所述样品在所述流动池处的到达。在某些实施方案中，所述套件传感器是超声波传感器或其它合适传感器。在一些实施例中，所述套件包括检测器，所述检测器被配置来检测所述流动池中的种类。在一些实施方案中，所述套件包括第二流体流动管线，所述第二流体流动管线被配置来耦合到所述流动池的所述第一端口并且被大小设计和布