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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-30
(45)【発行日】2024-11-08
(54)【発明の名称】スケーラブルなインライン緩衝液希釈スキーム
(51)【国際特許分類】
B01F 35/82 20220101AFI20241031BHJP
B01F 23/45 20220101ALI20241031BHJP
B01F 25/60 20220101ALI20241031BHJP
B01F 35/214 20220101ALI20241031BHJP
B01F 35/71 20220101ALI20241031BHJP
B01F 35/75 20220101ALI20241031BHJP
G05D 21/02 20060101ALI20241031BHJP
【ＦＩ】
B01F35/82
B01F23/45
B01F25/60
B01F35/214
B01F35/71
B01F35/75
G05D21/02
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2022539390
(86)(22)【出願日】2020-11-23
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-10
(86)【国際出願番号】 US2020061719
(87)【国際公開番号】W WO2021133487
(87)【国際公開日】2021-07-01
【審査請求日】2023-08-08
(31)【優先権主張番号】16/727,735
(32)【優先日】2019-12-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】522254815
【氏名又は名称】アサヒ・カセイ・バイオプロセス・アメリカ・インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＡＳＡＨＩ ＫＡＳＥＩ ＢＩＯＰＲＯＣＥＳＳ ＡＭＥＲＩＣＡ， ＩＮＣ．
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ブラント，マイケル・ディ
【審査官】瀧澤 佳世
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２４３５１２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００８／０２７９０３８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開平１１－２５５８０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１３－５０６１２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０５０４２３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０１Ｆ ３５／８２
Ｂ０１Ｆ ２３／４５
Ｂ０１Ｆ ２５／６０
Ｂ０１Ｆ ３５／２１４
Ｂ０１Ｆ ３５／７１
Ｂ０１Ｆ ３５／７５
Ｇ０５Ｄ ２１／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
インライン緩衝液希釈システムであって、希釈液の供給を含む容器と連通するように適合された第１の流量制御バルブと、
第１の緩衝液の供給を含む第１の容器と連通するように適合された第２の流量制御バルブと、
第２の緩衝液の供給を含む第２の容器と連通するように適合された第３の流量制御バルブと、
前記第１、第２、および第３の流量制御バルブに流体接続され、前記第１、第２、および第３の流量制御バルブを介してそれぞれある量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を受容するように構成された混合ポンプであって、前記混合ポンプが、前記量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合して希釈緩衝液を生成するようにさらに構成されている、混合ポンプと、
前記混合ポンプの下流に配置され、前記混合ポンプ内の混合を促進する背圧を生成するように構成された背圧制御バルブと、
前記混合ポンプおよび前記背圧制御バルブに連通可能に接続されたコントローラであって、前記コントローラが、前記混合ポンプ内で混合されている前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液の前記量に基づいて前記背圧制御バルブによって生成された前記背圧を制御するように構成されており、それにより、前記混合ポンプが、様々な流体流にわたって最小混合閾値を生じさせる、コントローラと、を備え、
前記コントローラが、前記第１の流量制御バルブを通る前記希釈液の流れを制限し、それによって、前記混合ポンプの上流に負圧を生成し、前記負圧が、前記第１の緩衝液の前記供給および前記第２の緩衝液の前記供給を、それぞれ前記第２の流量制御バルブおよび前記第３の流量制御バルブを通して、前記混合ポンプに駆動するように構成されている、インライン緩衝液希釈システム。
【請求項2】
前記背圧制御バルブは、前記混合ポンプが第１の量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合するときに、第１の背圧を生成するように構成されており、前記背圧制御バルブは、前記混合ポンプが第２の量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合するときに、前記第１の背圧とは異なる第２の背圧を生成するように構成されている、請求項１に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項3】
前記第２の量が前記第１の量未満であるとき、前記第２の背圧が前記第１の背圧未満である、請求項２に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項4】
インライン緩衝液希釈システムであって、
希釈液の供給を含む容器と連通するように適合された第１の流量制御バルブと、
第１の緩衝液の供給を含む第１の容器と連通するように適合された第２の流量制御バルブと、
第２の緩衝液の供給を含む第２の容器と連通するように適合された第３の流量制御バルブと、
前記第１、第２、および第３の流量制御バルブに流体接続され、前記第１、第２、および第３の流量制御バルブを介してそれぞれある量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を受容するように構成された混合ポンプであって、前記混合ポンプが、前記量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合して希釈緩衝液を生成するようにさらに構成されている、混合ポンプと、
前記混合ポンプの下流に配置され、前記混合ポンプ内の混合を促進する背圧を生成するように構成された背圧制御バルブと、
前記混合ポンプおよび前記背圧制御バルブに連通可能に接続されたコントローラであって、前記コントローラが、前記混合ポンプ内で混合されている前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液の前記量に基づいて前記背圧制御バルブによって生成された前記背圧を制御するように構成されており、それにより、前記混合ポンプが、様々な流体流にわたって最小混合閾値を生じさせる、コントローラと、を備え、
前記混合ポンプと前記背圧制御バルブとの間に配置された追加の流量制御バルブをさらに備え、前記コントローラが、前記追加の流量制御バルブにわたる圧力差を制御するように構成されている、インライン緩衝液希釈システム。
【請求項5】
前記第１の緩衝液の前記供給を含む前記第１の容器、および前記第２の緩衝液の前記供給を含む前記第２の容器をさらに備え、前記第１の容器および前記第２の容器の各々が、大気圧のみを使用して加圧される、請求項１～４のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項6】
前記混合ポンプと前記背圧制御バルブとの間に配置された導電性センサをさらに備え、前記導電性センサが、前記混合ポンプによって生成された前記希釈緩衝液の導電性を検出するように構成されている、請求項１～５のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項7】
前記混合ポンプと前記背圧制御バルブとの間に配置されたｐＨセンサをさらに備え、前記ｐＨセンサが、前記混合ポンプによって生成された前記希釈緩衝液のｐＨを検出するように構成されている、請求項１～６のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項8】
前記第２の流量制御バルブに流体結合された第１の流量計と、前記第３の流量制御バルブに流体結合された第２の流量計とをさらに備え、前記コントローラが、前記第１および第２の流量計に連通可能に接続され、前記第１および第２の流量計から、それぞれ前記第２および第３の流量制御バルブを通って流れる流体を示すデータを取得するように構成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項9】
インライン緩衝液希釈システムであって、希釈液の供給を含む容器と、
第１の緩衝液の供給を含む第１の容器であって、前記第１の容器が、大気圧のみを使用して加圧される、第１の容器と、
第２の緩衝液の供給を含む第２の容器であって、前記第２の容器が、大気圧のみを使用して加圧される、第２の容器と、
前記希釈液の供給の下流に配置され、前記希釈液の供給と連通するように構成された第１の流量制御バルブと、
前記第１の緩衝液の前記供給を含む前記第１の容器の下流に配置され、前記第１の容器と連通するように構成された第２の流量制御バルブと、
前記第２の緩衝液の前記供給を含む前記第２の容器の下流に配置され、前記第２の容器と連通するように構成された第３の流量制御バルブと、
前記第１、第２、および第３の流量制御バルブに流体接続され、前記第１、第２、および第３の流量制御バルブを介してそれぞれある量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を受容するように構成された混合ポンプであって、前記混合ポンプが、前記量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合して希釈緩衝液を生成するようにさらに構成されている、混合ポンプと、
前記混合ポンプの下流に配置され、前記混合ポンプ内の混合を促進する背圧を生成するように構成された背圧制御バルブと、
前記混合ポンプおよび前記背圧制御バルブに連通可能に接続されたコントローラであって、前記コントローラが、前記混合ポンプ内で混合されている前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液の前記量に基づいて前記背圧制御バルブによって生成された前記背圧を制御するように構成されており、それにより、前記混合ポンプが、様々な流体流にわたって最小混合閾値を生じさせる、コントローラと、
前記混合ポンプと前記背圧制御バルブとの間に配置された追加の流量制御バルブと、を備え、前記コントローラが、前記追加の流量制御バルブにわたる圧力差を制御するように構成されている、インライン緩衝液希釈システム。
【請求項10】
前記背圧制御バルブは、前記混合ポンプが第１の量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合するときに、第１の背圧を生成するように構成されており、前記背圧制御バルブは、前記混合ポンプが第２の量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合するときに、前記第１の背圧とは異なる第２の背圧を生成するように構成されている、請求項９に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項11】
前記第２の量が前記第１の量未満であるとき、前記第２の背圧が前記第１の背圧未満である、請求項１０に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項12】
インライン緩衝液希釈システムであって、
希釈液の供給を含む容器と、
第１の緩衝液の供給を含む第１の容器であって、前記第１の容器が、大気圧のみを使用して加圧される、第１の容器と、
第２の緩衝液の供給を含む第２の容器であって、前記第２の容器が、大気圧のみを使用して加圧される、第２の容器と、
前記希釈液の供給の下流に配置され、前記希釈液の供給と連通するように構成された第１の流量制御バルブと、
前記第１の緩衝液の前記供給を含む前記第１の容器の下流に配置され、前記第１の容器と連通するように構成された第２の流量制御バルブと、
前記第２の緩衝液の前記供給を含む前記第２の容器の下流に配置され、前記第２の容器と連通するように構成された第３の流量制御バルブと、
前記第１、第２、および第３の流量制御バルブに流体接続され、前記第１、第２、および第３の流量制御バルブを介してそれぞれある量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を受容するように構成された混合ポンプであって、前記混合ポンプが、前記量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合して希釈緩衝液を生成するようにさらに構成されている、混合ポンプと、
前記混合ポンプの下流に配置され、前記混合ポンプ内の混合を促進する背圧を生成するように構成された背圧制御バルブと、
前記混合ポンプおよび前記背圧制御バルブに連通可能に接続されたコントローラであって、前記コントローラが、前記混合ポンプ内で混合されている前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液の前記量に基づいて前記背圧制御バルブによって生成された前記背圧を制御するように構成されており、それにより、前記混合ポンプが、様々な流体流にわたって最小混合閾値を生じさせる、コントローラと、を備え、
前記コントローラが、前記第１の流量制御バルブを通る前記希釈液の流れを制限し、それによって、前記混合ポンプの上流に負圧を生成し、前記負圧が、前記第１の緩衝液の前記供給および前記第２の緩衝液の前記供給を、それぞれ前記第２の流量制御バルブおよび前記第３の流量制御バルブを通して、前記混合ポンプに駆動するように構成されている、インライン緩衝液希釈システム。
【請求項13】
前記混合ポンプと前記背圧制御バルブとの間に配置された導電性センサをさらに備え、前記導電性センサが、前記混合ポンプによって生成された前記希釈緩衝液の導電性を検出するように構成されている、請求項９～１２のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項14】
前記混合ポンプと前記背圧制御バルブとの間に配置されたｐＨセンサをさらに備え、前記ｐＨセンサが、前記混合ポンプによって生成された前記希釈緩衝液のｐＨを検出するように構成されている、請求項９～１３のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項15】
前記第１の容器が、前記第１の緩衝液の前記供給を収容する第１のコンテナを備え、前記第２の容器が、前記第２の緩衝液の前記供給を収容する第２のコンテナを備え、前記第１および第２のコンテナの各々が、使い捨て材料から作製される、請求項９～１４のいずれか一項に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項16】
前記使い捨て材料が、ガンマ安定プラスチック材料を含む、請求項１５に記載のインライン緩衝液希釈システム。
【請求項17】
様々な流体流にわたって希釈緩衝液を生成する方法であって、希釈液の供給を含む容器と連通するように適合された第１の流量制御バルブ、第１の緩衝液の供給を含む第１の容器と連通するように適合された第２の流量制御バルブ、および第２の緩衝液の供給を含む第２の容器と連通するように適合された第３の流量制御バルブを提供することと、
ある量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を混合ポンプに誘導することと、
前記量の前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液を前記混合ポンプ内で混合し、それによって希釈緩衝液を生成することと、
前記混合ポンプの下流に配置された背圧制御バルブを介して、前記混合ポンプ内の混合を促進する背圧を生成することと、
前記混合ポンプおよび前記背圧制御バルブに連通可能に接続されたコントローラを介して、前記混合ポンプ内で混合されている前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液の前記量に基づいて前記背圧制御バルブによって生成された前記背圧を制御することと、を含み、
前記コントローラが、前記第１の流量制御バルブを通る前記希釈液の流れを制限し、それによって、前記混合ポンプの上流に負圧を生成し、前記負圧が、前記第１の緩衝液の前記供給および前記第２の緩衝液の前記供給を、それぞれ前記第２の流量制御バルブおよび前記第３の流量制御バルブを通して、前記混合ポンプに駆動するように構成されている、方法。
【請求項18】
前記制御することは、前記混合ポンプ内で混合されている前記希釈液、前記第１の緩衝液、および前記第２の緩衝液の前記量が減少するときに、前記背圧制御バルブによって生成された前記背圧を減少させることを含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、インライン緩衝液希釈システムに関し、より具体的には、様々な流体流にわたってスケーラブルであるインライン緩衝液希釈システムに関する。
【背景技術】
【0002】
構成液体の所望の濃度または他の特性（例えば、ｐＨ、導電性、光学密度、屈折率など）を生じさせるために、２つ以上の液体を一緒に混合することが一般的である。実際、ブレンドと称されることがあるこの混合は、多くの産業セグメントにとって基本的である。一例として、分析または精製のための混合物の分離を可能にするために、クロマトグラフィーカラムに提供されるブレンド液体を作成するためにブレンドシステムを使用する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
新規であると考えられる本開示の特徴が、特に添付の特許請求の範囲に記載される。本開示は、添付の図面と併せて以下の説明を参照することによって最もよく理解され得る。添付の図面では、同様の参照番号は、いくつかの図において同様の要素を識別する。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【図1】本開示の教示に従って構築されたインライン緩衝液希釈システムの一例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0005】
図１は、本開示の教示に従って構築されたインライン緩衝液希釈システム１００の一例を示す。インライン緩衝液希釈システム１００は、概して、１つ以上の所望の特徴（例えば、所望のｐＨ、所望の導電性、所望の温度、所望の光学密度、所望の屈折率など）を有する希釈液を生じさせる方法で、２つ以上の液体を混合するように構成される。同時に、インライン緩衝液希釈システム１００は、インライン緩衝液希釈システム１００が所与の用途に応じてスケーラブルであるように、様々な流体流にわたって最小混合閾値を生じさせるように構成される。
【0006】
図１に示すように、インライン緩衝液希釈システム１００は、概して、第１の流量制御バルブ１０４、第２の流量制御バルブ１０８、および第３の流量制御バルブ１１２を含む。この例では比例ピンチバルブの形態をとる第１の流量制御バルブ１０４は、希釈液（例えば、水）の供給を含む容器１１６と流体連通するように適合されている。この例では同じく比例ピンチバルブの形態をとる第２の流量制御バルブ１０８は、第１の緩衝液（例えば、リン酸塩、塩、ｐＨ焼戻し、アルコール、有機物、栄養素など）の供給を含む第１の容器１２０と流体連通するように適合されている。この例では同じく比例ピンチバルブの形態をとる第３の流量制御バルブ１１２は、第１の緩衝液とは異なる第２の緩衝液（例えば、リン酸塩、塩、ｐＨ焼戻し、アルコール、有機物、栄養素など）の供給を含む第２の容器１２４と流体連通するように適合されている。容器１１６、第１の容器１２０、および第２の容器１２４は、インライン緩衝液希釈システム１００の一部であることができるが、そうである必要はないことが理解されよう。インライン緩衝液希釈システム１００は、図１に示すように、追加の流量制御バルブ（例えば、流量制御バルブ１２８、１３２）を含むことができ、これは今度は、追加の緩衝液の容器（例えば、第３の緩衝液の供給を含む第３の容器１３６、および第４の緩衝液の供給を含む第４の容器１４０）と流体連通するように適合されることも理解されよう。
【0007】
また、図１に示されているように、インライン緩衝液希釈システム１００はまた、概して、混合ポンプ１４４と、インライン緩衝液希釈システム１００の動作を制御するために（有線または無線接続を介して）混合ポンプ１４４およびインライン緩衝液希釈システム１００の他の構成要素に連通可能に接続されたプログラム可能なロジックコントローラの形態のコントローラ１４８と、を含む。図２および図３は、システム１００内で使用され得る混合ポンプ１４４の１つの具体例を示す。図２および図３に示す混合ポンプ１４４は、例えば、Ｌｅｖｉｔｒｏｎｉｘによって製造された単回使用の混合ポンプである。この例における混合ポンプ１４４は、したがって、入口ポート１５６、出口ポート１６０、および入口ポート１５６と出口ポート１６０との間に配置された混合チャンバ１６４を有するハウジング１５２、ならびに混合チャンバ１４８内の流体を混合するためにハウジング１５２内で回転可能であるインペラ１６８を含む。
【0008】
図１に戻ると、混合ポンプ１４４は、第１、第２、および第３の流量制御バルブ１０４、１０８、および１１２の下流に配置され、それらに流体接続されている。コントローラ１４８は、第１、第２、および第３の流量制御１０４、１０８、および１１２を制御し、その結果、それぞれ第１、第２、および第３の流量制御バルブ１０４、１０８、および１１２は、希釈液、第１の緩衝液、および第２の緩衝液の各々の所望の量（および所望の総量）を、入口ポート１６０を介して混合ポンプ１４４に供給する。コントローラ１４８はまた、混合ポンプ１４４のインペラ１６８を回転させ、それによって、供給された希釈液、第１の緩衝液、および第２の緩衝液を、１つ以上の所望の特性を有する希釈緩衝液へと混合する。混合によって生成された希釈緩衝液は、次に、出口ポート１６０を介して混合ポンプ１４４から出力される。
【0009】
依然として図１を参照すると、インライン緩衝液希釈システム１００は、混合ポンプ１４４の下流に配置され、かつコントローラ１４８によって制御される背圧制御バルブ１７２をさらに含む。コントローラ１４８は、この例ではパイロット駆動の背圧レギュレータである背圧制御バルブ１７２に、混合ポンプ１４４によって感知され、次いで、混合ポンプ１４４内の混合を促進する背圧を生成させる。背圧の生成は混合ポンプ１４４の効率を低下させるが、このような背圧の使用は、混合ポンプ１４４に流入し、混合される流体の量（この場合は、希釈液、第１の緩衝液、および第２の緩衝液の量）に応じて（コントローラ１４８を介して）調整可能な再循環または混合変数を効果的に作成する。例えば、混合ポンプ１４４に流入し、混合される流体の量が増加するとき、コントローラ１４８は、背圧制御バルブ１７２に、生成される背圧を増加させることによって、再循環変数を増加させ、それによって、さらなる再循環を駆動し、このより高い流量レベルで混合ポンプ１４４内で十分な混合が行われることを確実にすることができる。逆に、混合ポンプ１４４に流入し、混合される流体の量が減少するとき、コントローラ１４８は、背圧制御バルブ１７２に、生成される背圧を減少させることによって、再循環変数を減少させ、それによって、（このより低い流量レベルではより少ない再循環が必要であるため）より少ない再循環を駆動するが、それでも、混合ポンプ１４４内で十分な混合が行われることを確実にすることができる。
【0010】
混合ポンプ１４４に流入し、混合される流体に基づいて、背圧制御バルブ１７２によって生成される背圧を調整することによって、混合ポンプ１４４における混合は、様々な流体流にわたって効果的に正規化される。この例では、混合ポンプ１４４における混合は、毎分２～２０リットルと同量の範囲にわたって効果的に正規化される。しかしながら、他の例では、流体流の範囲は変化し得る。いずれの場合でも、混合ポンプ１４４は、この範囲の流体流にわたって、最小混合閾値を有するか、または生じる。言い換えると、混合ポンプ１４４は、混合ポンプ１４４に流入し、混合される流体の量に関係なく、この範囲内の任意の量の流体流で最小混合閾値を有するか、または生じる。
【0011】
加えて、この例では、コントローラ１４８は、混合ポンプ１４４のすぐ上流に負圧を生成する方法で第１の流量制御バルブ１０４を制御する。より具体的には、コントローラ１４８は、第１の流量制御バルブ１０４を通る希釈液の流れを制限し、これは、今度は、混合ポンプ１４４のすぐ上流に負圧（すなわち、圧力が大気圧よりも小さい）を生成する。この負圧の生成は、第１の容器１２０内の第１の緩衝液および第２の容器１２４内の第２の緩衝液を、それぞれ第２の流量制御バルブ１０８および第３の流量制御バルブ１１２を通して、混合ポンプ１４４に自動的に駆動する役割を果たす。これにより、次に、第１の緩衝液の第１の容器１２０および第２の緩衝液の第２の容器１２４を、大気圧を超える圧力（場合によっては、大気圧を十分に超える圧力）に外部加圧する必要がなくなり、これは本来なら、第１の緩衝液および第２の緩衝液を、それらのそれぞれの流量制御バルブ１０８、１１２を通して混合ポンプ１４４に駆動するために行わなければならないものである。代わりに、第１の緩衝液の第１の容器１２０および第２の緩衝液の第２の容器１２４は、大気圧のみを使用して加圧されて、第１の緩衝液および第２の緩衝液を、それらのそれぞれの流量制御バルブ１０８、１１２を通して混合ポンプ１４４に駆動することができる。したがって、第１の緩衝液の第１の容器１２０および第２の緩衝液の第２の容器１２４は各々、例えば、それぞれの緩衝液を収容し、プラスチック材料もしくはポリマー材料、または（ガンマ線に耐えることができる）ガンマ安定プラスチックのようなフィルム材料などの使い捨て材料で作製された単回使用または使い捨てのコンテナ（例えば、単回使用のバッグ）の形態をとることができる。しかしながら、他の例では、第１の容器１２０および／または第２の容器１２４は、非使い捨て材料（例えば、ステンレス鋼または任意の他の金属材料）で作製されたコンテナまたは他のハウジングの形態をとることができる。
【0012】
この例におけるインライン緩衝液希釈システム１００は、１つの追加の制御バルブ－流量制御バルブ１７６をさらに含む。この例では比例ピンチバルブの形態をとる流量制御バルブ１７６は、混合ポンプ１４４と背圧制御バルブ１７２との間に配置される。このように位置付けられて、流量制御バルブ１７６は、混合ポンプ１４４から背圧制御バルブ１７２への希釈緩衝液の流量を制御するように構成されている。
【0013】
また、インライン緩衝液希釈システム１００は、インライン緩衝液希釈システム１００の適切な動作を確実にするために、コントローラ１４８に連通可能に接続され、インライン緩衝液希釈システム１００の動作中にコントローラ１４８にフィードバックを提供する、複数の異なるセンサを含む。この例では、図１に示すように、インライン緩衝液希釈システム１００は、第１の流量計２００、第２の流量計２０４、第３の流量計２０６、第１の圧力センサ２０８、第２の圧力センサ２１２、導電性センサ２１６、およびｐＨセンサ２２０を含む。しかしながら、他の例では、インライン緩衝液希釈システム１００は、より多い、より少ない、および／または異なるセンサ（例えば、異なる特性センサ）を含むことができる。例として、インライン緩衝液希釈システム１００は、導電性センサ２１６またはｐＨセンサ２２０を含む必要はない。別の例として、インライン緩衝液希釈システム１００が流量制御バルブ１２８、１３２、ならびに第３および第４の容器１３６、１４０を含むとき、インライン緩衝液希釈システム１００は、第３の容器１３６と流量制御バルブ１２８との間に配置された第４の流量計２２１、および第４の容器１４０と流量制御バルブ１３２との間に配置された第５の流量計２２２を含むことができる。他の例では、流量計２２１、２２２は、インライン緩衝液希釈システム１００において、それぞれ、流量制御バルブ１２８、１３２の後（すなわち、その下流）に位置付けることができる。
【0014】
図１に示すように、第１の流量計２００は、第１の流量計２００が、第２の流量制御バルブ１０８を通って（混合ポンプ１４４に）流れる第１の緩衝液の量を示すデータをコントローラ１４８に提供するように、第１の緩衝液の第１の容器１２０と第２の流量制御バルブ１０８との間に配置される。第２の流量計２０４は、第２の流量計２０４が、第３の流量制御バルブ１１２を通って（混合ポンプ１４４に）流れる第２の緩衝液の量を示すデータをコントローラ１４８に提供するように、第２の緩衝液の第２の容器１２４と第３の流量制御バルブ１１２との間に配置される。他の例では、流量計２００、２０４は、インライン緩衝液希釈システム１００において、それぞれ、流量制御バルブ１０８、１１２の後に位置付けることができる。
【0015】
第３の流量計２０６は、混合ポンプ１４４と背圧制御バルブ１７２との間に、より具体的には、流量制御バルブ１７６と導電性およびｐＨセンサ２１６、２２０との間に配置される。このように配置されて、第３の流量計２０６は、流量制御バルブ１７６を通って流れる希釈緩衝液の量を示すデータをコントローラ１４８に提供する。
【0016】
第１の圧力センサ２０８は、第１、第２、および第３の流量制御バルブ１０４、１０８、および１１２と、混合ポンプ１４４との間に配置され、その結果、第１の圧力センサ２０８は、第１、第２、および第３の流量制御バルブ１０４、１０８、および１１２の下流の、ならびに混合ポンプ１４４の上流の圧力を示すデータをコントローラ１４８に提供する。第１の圧力センサ２０８はまた、混合ポンプ１４４のすぐ上流に負圧が存在することを確実にするのに役立ち、これは、上述したように、第１の容器１２０からの第１の緩衝液および第２の容器１２４からの第２の緩衝液を、それらのそれぞれの流量制御バルブ１０８、１１２を横断して混合ポンプ１４４に自動的に駆動する（ならびにそれによって、第１の容器１２０および第２の容器１２４を外部加圧する必要をなくす）ように働く。一方、第２の圧力センサ２１２は、第２の圧力センサ２１２が、混合ポンプ１４４の下流だが背圧制御バルブ１７２の上流の圧力を示すデータをコントローラ１４８に提供するように、混合ポンプ１４４と背圧制御バルブ１７２との間に配置される。
【0017】
また、導電性センサ２１６は、混合ポンプ１４４と背圧制御バルブ１７２との間であるが、第２の圧力センサ２１２の下流の位置に配置される。導電性センサ２１６は、混合ポンプ１４４によって出力された希釈緩衝液の導電性を測定し、その測定された導電性を示すデータをコントローラ１４８に提供し、それによって、希釈緩衝液が所望の導電性を有することを確実にするのに役立つ。他の例では、導電性センサ２１６は、インライン緩衝液希釈システム１００内の他の場所に位置付けることができる。ｐＨセンサ２２０は、同様に、第２の圧力センサ２１２の下流の位置で、混合ポンプ１４４と背圧制御バルブ１７２との間に配置される。ｐＨセンサ２２０は、混合ポンプ１４４によって出力された希釈緩衝液のｐＨレベルを測定し、測定されたｐＨレベルを示すデータをコントローラ１４８に提供し、それによって、希釈緩衝液が所望のｐＨを有することを確実にするのに役立つ。他の例では、ｐＨセンサ２２０は、インライン緩衝液希釈システム１００内の他の場所に位置付けることができる。
【0018】
任意選択的に、図１に示すように、インライン緩衝液希釈システム１００は、混合ポンプ１４４によって出力された希釈緩衝液からガス気泡を除去するように構成された気泡トラップ２２４を含み得る。この例では、気泡トラップ２２４は、希釈緩衝液が混合ポンプ１４４を出た後に、かつ導電性センサ２１６およびｐＨセンサ２２０によって希釈緩衝液に関する任意のデータが取得される前に、気泡トラップ２２４が希釈緩衝液からガス気泡を除去するように構成されるように、混合ポンプ１４４と導電性センサ２１６およびｐＨセンサ２２０との間に配置される。他の例では、気泡トラップ２２４は、インライン緩衝液希釈システム１００内の他の場所に位置付けることができる。
【0019】
任意選択的に、インライン緩衝液希釈システム１００は、図１に明示的に示されていない任意の数の追加の構成要素を含んでもよい。いくつかの例では（例えば、１つ以上の所望の特性が所望の温度を含むとき）、インライン緩衝液希釈システム１００は、気泡トラップ２２４の代わりに、またはそれに加えて、熱交換器を含んでもよい。次いで、熱交換器は、コントローラ１４８が所望の温度を有する希釈液を生成するのを助けるように、混合ポンプ１４４と導電性センサ２１６およびｐＨセンサ２２０との間に配置される。いくつかの例では（例えば、インライン緩衝液希釈システム１００が第４の容器１４０を含むとき）、インライン緩衝液希釈システム１００は、熱交換器、ポンプ、センサ（例えば、圧力センサ、気泡センサなど）、圧力レギュレータ、または第４の容器１４０と第５の流量計２２２との間に配置された他の構成要素を含んでもよい。いくつかの例では、インライン緩衝液希釈システム１００は、導電性センサ２１６およびｐＨセンサ２２０と第３の流量計２０６との間に配置されたセンサ（例えば、温度センサ、密度センサ、光学センサなど）を含んでもよい。
【0020】
最後に、インライン緩衝液希釈システム１００の上述の構成要素は、それらの間に延びる導管を使用して一緒に接続されることが理解されよう。さらに、インライン緩衝液希釈システム１００の上述の構成要素は、１つ以上の異なる材料から作製され得ることが理解されよう。上述のように、第１の緩衝液の第１の容器１２０、および第２の緩衝液の第２の容器１２４は各々、例えば、使い捨て材料で作製されたコンテナの形態をとることができる。インライン緩衝液希釈システム１００の他の構成要素、例えば、第１、第２、および第３の流量制御バルブ１０４、１０８、および１１２、混合ポンプ１４４、ならびにシステム１００の様々な構成要素を接続する導管も、好ましくは、プラスチック材料もしくはポリマー材料、または（ガンマ線に耐えることができる）ガンマ安定プラスチックのようなフィルム材料など、単回使用または使い捨ての材料から作製される。しかしながら、いくつかの例では、導管および／またはインライン緩衝液希釈システム１００の他の構成要素は、代わりに金属材料（例えば、ステンレス鋼）から作製されてもよい。
【0021】
当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、上述の実施形態に関して多種多様の修正、変更、および組み合わせを行うことができ、そのような修正、変更、および組み合わせは、本発明の概念の範囲内であると見なされることを認識するであろう。
【図1】
【図2】
【図3】