[發(fā)明專利]用于樣品的微波消解的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010089080.8
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111551426A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬治·菲爾德斯;坤德蔡;馬國彬
• 申請（專利權(quán)）人: 思耐睿化學(xué)產(chǎn)品公司
• 主分類號: G01N1/44
• 分類號: G01N1/44;B01J19/12
• 代理公司: 北京華夏正合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營

本公開提供了用于執(zhí)行包含在樣品接受器中的樣品的微波消解的方法和系統(tǒng)。該方法包括在微波消化系統(tǒng)的主腔內(nèi)部的至少一個(gè)樣品接受器內(nèi)部的樣品的微波消解期間獲取該至少一個(gè)樣品容器的多個(gè)圖像，以及使用該至少一個(gè)樣品容器的該多個(gè)圖像監(jiān)測微波消解。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2019年2月12日提交的美國臨時(shí)專利申請?zhí)?2/804,438的權(quán)益，其內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及微波消解系統(tǒng)，并且更具體地涉及用于監(jiān)測微波消解的技術(shù)和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微波消解是用于將某些物質(zhì)溶解到例如重金屬的簡單游離原子的溶液中的技術(shù)。傳統(tǒng)的方法包括將樣品放入末端開口的接受器中，然后將接受器封閉并在微波爐中加熱。一些消解系統(tǒng)允許一次加熱單個(gè)樣品；其它系統(tǒng)允許同時(shí)加熱多個(gè)樣品。

在一些情況下，微波消解過程能夠花費(fèi)相當(dāng)大量的時(shí)間，在此期間，樣品被封閉在微波消解室或腔中。現(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)利用溫度或壓力傳感器。需要關(guān)于反應(yīng)的附加信息。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)第一廣義方面，提供了一種執(zhí)行包含在樣品接受器中的樣品的微波消解的方法。所述方法包括：將所述樣品接受器放置在微波消解系統(tǒng)的主腔內(nèi)；將微波能量施加到所述樣品接受器中的所述樣品；在微波消解過程中經(jīng)由成像裝置獲取所述主腔內(nèi)部的樣品接受器的多個(gè)圖像；以及使用樣品接受器的所述多個(gè)圖像來監(jiān)測微波消解。

在一些實(shí)施例中，所述方法包括基于使用所述多個(gè)圖像對所述微波消解的監(jiān)測來修改一個(gè)或多個(gè)消解參數(shù)。

根據(jù)另一個(gè)廣義的方面，提供了一種用于執(zhí)行包含在在樣品接受器中的樣品的微波消解的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括具有內(nèi)表面和外表面的外部結(jié)構(gòu)，該內(nèi)表面限定主腔；微波源，其通信地耦合到主腔；在所述主腔內(nèi)部的分離結(jié)構(gòu)，所述分離結(jié)構(gòu)在所述分離結(jié)構(gòu)和所述內(nèi)表面之間限定凹部，所述分離結(jié)構(gòu)具有形成在其中的孔，所述孔的尺寸被設(shè)計(jì)為防止來自所述微波源的微波進(jìn)入所述凹部；以及成像裝置，其設(shè)置在所述凹部內(nèi)并與所述孔對準(zhǔn)用于獲取所述樣品接受器的多個(gè)圖像。

在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還包括控制裝置，所述控制裝置與所述成像裝置耦合并且被配置用于接收所述樣品接受器的所述多個(gè)圖像并且使用所述多哥圖像來監(jiān)測所述微波消解。

在一些實(shí)施例中，控制裝置還被配置用于基于微波消解的監(jiān)測來修改微波消解系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)消解參數(shù)。

根據(jù)又一廣義方面，提供一種用于包含在樣品接受器中的樣品的微波消解的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)包括至少一個(gè)處理單元和在其上存儲(chǔ)有程序指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。程序指令可由所述至少一個(gè)處理單元執(zhí)行以：在微波消解系統(tǒng)的主腔內(nèi)部的樣品接受器內(nèi)部的樣品的微波消解期間獲取所述樣品接受器的多個(gè)圖像；使用所述樣品接受器的所述多個(gè)圖像來監(jiān)測所述微波消解；以及基于微波消解的監(jiān)測和基于所述多個(gè)圖像與過去的消解的比較通過機(jī)器學(xué)習(xí)來修改所述微波消解系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)消解參數(shù)。

本文描述的系統(tǒng)、設(shè)備裝置和方法的特征可以以各種組合使用，并且還可以以各種組合用于系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

附圖說明

結(jié)合附圖，從以下詳細(xì)描述中，本文描述的實(shí)施例的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見，其中：

圖1是根據(jù)說明性實(shí)施例的示例微波消解系統(tǒng)的透視剖面圖；

圖2A-2B是根據(jù)說明性實(shí)施例的圖1的微波消解系統(tǒng)的不同構(gòu)造的俯視剖面圖；

圖3是根據(jù)說明性實(shí)施例的示例微波消解系統(tǒng)的示例主腔的透視剖視圖；

圖4是根據(jù)說明性實(shí)施例的圖3的主腔的頂部剖視圖；