[发明专利]珠粒收集设备及珠粒收集方法

说明书

本发明涉及一种用于收集珠粒的设备和方法，特别是（但不限于）可使用微流体技术生成且具有从1μm到5000μm的最大尺寸的珠粒。

使用微流体技术制造小珠粒为人们所熟知。此类珠粒可以具有任何形状，典型的形状为球形。此类珠粒的平均最大尺寸可以根据珠粒的用途而改变，但通常为1μm到5000μm。珠粒通常为固体（例如，以凝胶的形式），并且通常以分散在载流流体中的形式生成，载流流体通常为液体（例如，该液体可以是诸如水溶液等溶液）。通常通过过滤实现珠粒从载流流体中的分离。由于是以分批的方式进行过滤，因此效率不高并且不能很容易地实现自动化。在通过过滤从载液中分离出珠粒之后，通常在烘箱或干燥气流中对珠粒进行干燥。过滤和烘干处理不容易实现自动化，并且不适合于生产大量的珠粒。

本发明的设备和方法力图解决或至少改进上述问题中的一个或多个。

根据本发明的第一方面，提供一种用于从载流流体中分离珠粒的设备，该设备包括：

珠粒接收装置，其用于接收分散在载流流体中的珠粒，

流体去除装置，其可操作以通过施加减压（reduced pressure）在第一流体去除区域中从珠粒接收装置中除去流体，以及

珠粒收集装置，其可操作以通过施加减压在珠粒收集区域中从珠粒接收装置中除去珠粒，

珠粒接收装置是可移动的，使得珠粒能够从第一流体去除区域移动到珠粒收集区域。

与分批处理不同，本发明的设备便于半连续性处理。这一半连续性处理是通过提供将珠粒从第一流体去除区域（从珠粒中除去流体的区域）移动到珠粒收集区域（从珠粒接收装置中除去珠粒的区域）的珠粒接收装置而实现的。珠粒和流体被提供到珠粒接收装置在珠粒接收区域中的部分上。珠粒接收区域可以位于第一流体去除区域的上游，在这种情况下，珠粒接收装置是可移动的，使得珠粒和流体可以从珠粒接收区域移动到第一流体去除区域。作为选择，珠粒接收区域可以与第一流体去除区域重叠。

珠粒接收装置可选地可以以往复运动的方式移动，例如，使得珠粒接收装置的一部分可以在第一流体去除区域与珠粒收集区域之间来回移动，特别是当分散在载流流体中的珠粒沉积在第一流体去除区域中的珠粒接收装置上时。

珠粒接收装置可选地可以仅沿一个方向移动（与以往复运动的方式移动不同）。

珠粒接收装置可选地是可旋转的并且例如可以是可连续旋转的。这有利于生成简单且紧凑的设备，该设备例如可以使用转台来移动珠粒接收装置。例如，珠粒接收装置可选地可以沿一个方向连续旋转。在珠粒接收装置可旋转的情况下，珠粒通常沿从第一流体去除区域到珠粒收集区域的弧形轨迹移动。珠粒接收装置通常可以为环形或盘形。珠粒接收装置可选地可以为大致平坦形状。

设备可选地可以包括用于珠粒接收装置的支架。支架可选地可以是可旋转的，从而使支架的旋转带动珠粒接收装置的旋转。用于珠粒接收装置的支架可选地可以包括壁部。壁部通常可以围绕珠粒接收装置。壁部可选地可以向上延伸。

珠粒接收装置可选地可以为条带形式，例如，皮带形式的封闭条带。通常可以使用滚轮来移动皮带。

设备可选地可以包括用于收集流体的腔室。腔室可选地可以设置有用于排出收集的流体的腔室出口。

珠粒接收装置可选地可以是透流体性的，通常是透液性的。例如，珠粒接收装置可选地可以包括片材。珠粒接收装置可选地可以是网的形式。作为选择，珠粒接收装置可选地可以包括海绵。

流体去除装置可选地可操作以通过透流体性的珠粒接收装置除去流体。这样，可选地可以通过透流体性珠粒接收装置（例如，其可以是网）除去流体，以留下置于珠粒接收装置的表面（通常为上表面）上的珠粒。例如，可以通过提供具有用于接收珠粒和流体的第一表面（通常为上表面）和与该珠粒接收面相背对的第二表面的珠粒接收装置来实现上述功能。在这种情况下，第一流体去除装置可选地可操作以通过透流体性的珠粒接收装置从第二表面除去流体。可以通过在第一流体去除装置上设置能够可操作地靠近透流体性的珠粒接收装置的流体去除入口来实现上述功能。

设备可选地可以设置有第二流体去除区域，在第二流体去除区域中，流体去除装置可操作以从珠粒接收装置中除去流体。第二流体去除区域的存在在珠粒接收装置快速移动的情况下尤其有益。对应于第二流体去除区域的流体去除装置可选地可以与可操作以从第一流体去除区域中除去流体的流体去除装置相同。作为选择，可选地可以设置另一流体去除装置来除去第二流体去除区域中的流体。所述流体去除装置可选地可操作以通过施加减压从第二流体去除区域中的珠粒接收装置中除去流体。