本專利公開大體上涉及一種溶解系統(tǒng)，且更具體地涉及一種用于由溶解在液體介質(zhì)中的緩沖粉末制備緩沖溶液的溶解系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、緩沖溶液典型地在混合器中以全濃度制成，并大量生產(chǎn)以存儲(chǔ)在裝運(yùn)物中。緩沖溶解系統(tǒng)典型地包括裝入袋中的緩沖粉末。緩沖粉末袋通常在一個(gè)室中制備，且然后運(yùn)送到另一個(gè)室以制備緩沖溶液。粉末袋通常使用升降機(jī)升到混合器上方，然后打開并倒入混合器中，混合器將從粉末袋清空的內(nèi)容物與流體一次性混合以提供混合溶液。接下來，使用無菌級(jí)或生物負(fù)荷降低級(jí)過濾器過濾混合溶液，且然后將過濾和混合的溶液運(yùn)送到存儲(chǔ)或轉(zhuǎn)送罐。
2、對于典型的生物處理應(yīng)用，使用多種緩沖溶液，每種緩沖溶液的需求是不同的，且在某些情況下，每種緩沖劑的需求大約兩千升。由于生物處理設(shè)施的占地面積非常寶貴，因此將裝運(yùn)物從緩沖劑制備區(qū)運(yùn)送到工藝套件。一個(gè)室專門用于生物制備，另一個(gè)室用于培養(yǎng)基和緩沖劑制備，且還有一個(gè)室用于工藝套件，因此生物處理工藝操作會(huì)占用相當(dāng)大的空間。材料的無菌性可能會(huì)在每個(gè)轉(zhuǎn)送步驟中受到損害。此外，有時(shí)對于較大的裝運(yùn)物需要專門的移動(dòng)設(shè)備，且存在與操作此類機(jī)器和移動(dòng)這些負(fù)載相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)。
3、本領(lǐng)域一直需要提供額外的解決方案來增強(qiáng)各種生物處理應(yīng)用中使用的緩沖溶液的管理。例如，本領(lǐng)域一直需要提供新的和增強(qiáng)的粉末溶解系統(tǒng)。
4、將理解，本背景描述是為了幫助讀者而創(chuàng)建的，且不應(yīng)被視為表明任何所指出的問題本身在本領(lǐng)域中是已知的。雖然所描述的原理在某些方面和實(shí)施例中可以緩解其它系統(tǒng)中固有的問題，但將理解，受保護(hù)的創(chuàng)新的范圍由所附權(quán)利要求書限定，而不是由任何公開的特征解決本文所注意到的任何特定問題的能力限定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、一方面，本公開涉及溶解系統(tǒng)的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，溶解系統(tǒng)包括生物容器、泵、筒、上游過濾器、下游過濾器和溶解管線。溶解管線將生物容器、泵、筒、上游過濾器和下游過濾器流體聯(lián)接成循環(huán)環(huán)路。
2、生物容器限定容器入口、容器出口和存儲(chǔ)體積。容器入口和出口與存儲(chǔ)體積連通。存儲(chǔ)體積配置成容納流體供應(yīng)。泵與生物容器的存儲(chǔ)體積流體連通。泵適于從生物容器的容器出口接收流體供應(yīng)，且將流體流從其中沿循環(huán)方向排出到容器入口。
3、筒限定筒入口、筒出口和存儲(chǔ)室。筒入口和出口與存儲(chǔ)室連通。存儲(chǔ)室配置成容納用于溶解到流體供應(yīng)中的一定量的溶質(zhì)。存儲(chǔ)室經(jīng)由筒入口與泵流體連通以從其中接收流體流。筒入口、存儲(chǔ)室和筒出口配置成使得流體流從筒入口引導(dǎo)通過存儲(chǔ)室并離開筒出口以流過存儲(chǔ)室中的一定量的溶質(zhì)。筒出口與容器入口流體連通。
4、上游過濾器與生物容器和筒流體連通，使得上游過濾器相對于循環(huán)方向在筒的上游介于生物容器的容器出口與筒的筒入口之間。下游過濾器與筒和生物容器流體連通，使得下游過濾器相對于循環(huán)方向在筒的下游介于筒的筒出口與生物容器的容器入口之間。
5、在另一個(gè)實(shí)施例中，溶解系統(tǒng)包括：溶解管線，該溶解管線將生物容器、泵、筒、上游過濾器和下游過濾器流體聯(lián)接成循環(huán)環(huán)路；旁通管線；以及用于控制通過筒的流體流的器件。生物容器配置成容納流體供應(yīng)。泵適于從生物容器接收流體供應(yīng)且將流體流從其中沿循環(huán)方向排出。筒配置成容納用于溶解到流體供應(yīng)中的一定量的溶質(zhì)。筒與泵流體連通以從其中接收流體流且使流體流通過其中。上游過濾器與生物容器和筒流體連通，使得上游過濾器相對于循環(huán)方向在筒的上游介于生物容器與筒之間，且下游過濾器與筒和生物容器流體連通，使得下游過濾器相對于循環(huán)方向在筒的下游介于筒與生物容器之間。
6、溶解管線包括上游接合部和下游接合部。上游接合部相對于循環(huán)方向在筒的上游設(shè)置在上游過濾器與筒之間，且下游接合部相對于循環(huán)方向在筒的下游設(shè)置在筒與下游過濾器之間。旁通管線在上游接合部和下游接合部處與溶解管線流體連通，使得旁通管線與筒成并聯(lián)關(guān)系。用于控制通過筒的流體流器件配置成基于在筒的下游在筒與生物容器之間的溶解管線中的壓力來選擇性地控制通過溶解管線和旁通管線中的至少一個(gè)的流體流。
7、在另一個(gè)方面，本公開涉及一種用于制備緩沖劑溶液的方法的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，制備緩沖劑的方法包括將緩沖劑筒流體聯(lián)接在由溶解管線形成的循環(huán)環(huán)路中。溶解管線在循環(huán)環(huán)路中流體聯(lián)接生物容器、適于將流體流從其中沿循環(huán)方向排出的泵、緩沖劑筒、相對于循環(huán)方向在緩沖劑筒的上游設(shè)置在生物容器與緩沖劑筒之間的上游過濾器以及相對于循環(huán)方向在緩沖劑筒的上游設(shè)置在緩沖劑筒與生物容器之間的下游過濾器。緩沖劑筒包含一定量的緩沖劑溶質(zhì)。流體流循環(huán)通過循環(huán)環(huán)路，以將至少一部分緩沖劑溶質(zhì)從緩沖劑筒夾帶到流體流中。
8、從以下詳細(xì)描述和附圖中，將理解所公開原理的進(jìn)一步和備選方面和特征。如將理解的，本文公開的溶解系統(tǒng)和制備溶液的方法能夠在其它和不同的實(shí)施例中實(shí)施，且能夠在各個(gè)方面進(jìn)行修改。因此，將理解，前述大體描述和以下詳細(xì)描述都僅是示例性和解釋性的，并不限制所附權(quán)利要求的范圍。
1.一種溶解系統(tǒng)，所述溶解系統(tǒng)包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶解系統(tǒng)，還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的溶解系統(tǒng)，還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶解系統(tǒng)，其中，所述混合器包括靜態(tài)混合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任一項(xiàng)所述的溶解系統(tǒng)，還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任一項(xiàng)所述的溶解系統(tǒng)，其中，所述溶解管線包括上游接合部和下游接合部，所述上游接合部相對于所述循環(huán)方向在所述筒的上游設(shè)置在所述上游過濾器與所述筒的筒入口之間，且所述下游接合部相對于所述循環(huán)方向在所述筒的下游設(shè)置在所述筒的筒出口與所述下游過濾器之間，所述溶解系統(tǒng)還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的溶解系統(tǒng)，還包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溶解系統(tǒng)，其中，所述泵包括溶解泵，所述溶解泵設(shè)置在所述上游接合部與所述筒入口之間的所述溶解管線中，且其中，所述流控制系統(tǒng)包括旁通泵和壓力傳感器，所述旁通泵設(shè)置在所述旁通管線中，且所述壓力傳感器設(shè)置在所述筒出口與所述容器入口之間的所述溶解管線中，所述壓力傳感器配置成生成與由所述壓力傳感器在所述溶解管線中感測到的壓力相對應(yīng)的壓力信號(hào)，且所述旁通泵和所述溶解泵中的至少一個(gè)適于基于所述壓力信號(hào)來操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溶解系統(tǒng)，其中，所述泵設(shè)置在所述容器出口與所述上游接合部之間的所述溶解管線中，且其中，所述流控制系統(tǒng)包括溶解閥、旁通閥和壓力傳感器，所述溶解閥設(shè)置在所述上游接合部與所述筒入口之間的所述溶解管線中，所述旁通閥設(shè)置在所述旁通管線中，且所述壓力傳感器設(shè)置在所述筒出口與所述容器入口之間的所述溶解管線中，所述壓力傳感器配置成生成與由所述壓力傳感器在所述溶解管線中感測到的壓力相對應(yīng)的壓力信號(hào)，且所述溶解閥和所述旁通閥中的至少一個(gè)適于基于所述壓力信號(hào)來操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溶解系統(tǒng)，還包括：
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的溶解系統(tǒng)，其中，所述溶液特性傳感器包括ph傳感器，且所述特性信號(hào)包括ph信號(hào)，所述系統(tǒng)還包括：
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的溶解系統(tǒng)，其中，所述ph調(diào)節(jié)管線經(jīng)由所述旁通管線與所述溶解管線流體連通。
13.一種溶解系統(tǒng)，所述溶解系統(tǒng)包括：
14.一種制備緩沖溶液的方法，所述方法包括：
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括：
16.根據(jù)權(quán)利要求14或權(quán)利要求15所述的方法，其中，使所述流體流循環(huán)通過所述循環(huán)環(huán)路包括基于在所述緩沖劑筒的下游在所述緩沖劑筒與所述生物容器之間的所述溶解管線中的壓力來控制通過所述緩沖劑筒的流體流。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至權(quán)利要求16中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述溶解管線包括上游接合部和下游接合部，所述上游接合部相對于所述循環(huán)方向在所述緩沖劑筒的上游設(shè)置在所述上游過濾器與所述緩沖劑筒之間，且所述下游接合部相對于所述循環(huán)方向在所述緩沖劑筒的下游設(shè)置在所述緩沖劑筒與所述下游過濾器之間，所述方法還包括：
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，將所述流體流的至少一部分從所述溶解管線轉(zhuǎn)移到旁通管線中包括基于在所述緩沖劑筒的下游在所述緩沖劑筒與所述生物容器之間的所述溶解管線中的壓力來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移到所述旁通管線中的所述流體流的量。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，基于在所述緩沖劑筒的下游在所述緩沖劑筒與所述生物容器之間的所述溶解管線中的壓力來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移到所述旁通管線中的所述流體流的量包括以與所述壓力成反比的關(guān)系調(diào)節(jié)所述溶解管線中的所述泵的速度。
20.根據(jù)權(quán)利要求14至權(quán)利要求19中任一項(xiàng)所述的方法，還包括：