使用導(dǎo)抗譜的用于靜脈藥物管理的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本文描述了用于使用導(dǎo)抗譜確定液體的成分的設(shè)備、系統(tǒng)和方法，包括液體中的一種或多種藥物的身份，藥物的濃度、和稀釋劑的類型。這些設(shè)備、系統(tǒng)和方法對(duì)于描述醫(yī)用液體諸如靜脈注射流體的一種或多種成分的身份，及在一些變型中的濃度是特別有用的。具體地，本文描述的是可在低離子強(qiáng)度的稀釋劑中操作的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。還描述了識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜圖案以通過圖案識(shí)別確定液體的成分的方法。
【專利說明】使用導(dǎo)抗譜的用于靜脈藥物管理的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002]本專利申請(qǐng)要求以下美國臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán):于2010年9月9日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?61/381076、題為“SYSTEMS AND METHODS UTILIZING MULT 1-ELECTRODE ADMITTANCESPECTROSCOPY FOR MEDICAL APPLICATIONS”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)，于 2010 年 10 月 20 日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?61/394775、題為 “SYSTEMS AND METHODS FOR UTILIZING MULT 1-ELECTRODEADMITTANCE SPECTROSCOPY FOR MEDICAL APPLICATIONS” 的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)，于 2010年 12 月 5 日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?61/462325、題為“SYSTEMS AND METHODS FOR UTILIZINGMULT1-ELECTRODE ADMITTANCE SPECTROSCOPY FOR MEDICAL APPLICATIONS” 的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)，于2011年I月4日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?1/429461、題為“SYSTEMS AND METHODS FORINTRAVENOUS DRUG MANAGEMENT THROUGH THE APPLICATION OF ADMITTANCE SPECTROSCOPY”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)。
[0003]本申請(qǐng)也可能涉及申請(qǐng)?zhí)枮?2/920203(題為“INTRAVENOUS FLUID MONITORING”)并于2010年8月30日提交的美國專利申請(qǐng)和申請(qǐng)?zhí)枮?2/796567 (題為“SYSTEMS ANDMETHODS FOR THE IDENTIFICATION OF COMPOUNDS IN MEDICAL FLUIDS USING ADMITTANCESPECTROSCOPY”)并于2010年6月8日提交的美國專利申請(qǐng)。
[0004]所有這些專利申請(qǐng)通過全文引用被并入本文。
[0005]通過引用并入
[0006]在本說明書中提到的所有出版物和專利申請(qǐng)以好像每個(gè)單獨(dú)的出版物或?qū)＠暾?qǐng)被明確和單獨(dú)地指示為通過引用被并入的同等程度上通過全文引用被并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0007]所描述的設(shè)備、系統(tǒng)和方法可用于使用導(dǎo)抗譜(immittance spectroscopy)確定水溶液中的一種或多種成分或者在一些變形中所有成分的身份(identity)和濃度。特別是，本文所描述的為用于使用導(dǎo)抗譜來確定靜脈藥物溶液的成分的設(shè)備、系統(tǒng)和方法，所述靜脈藥物溶液包括具有低離子強(qiáng)度的藥物溶液。
【背景技術(shù)】
[0008]提供給病人的藥劑中的錯(cuò)誤被認(rèn)為是與健康護(hù)理相關(guān)的嚴(yán)重的且可能避免的問題。
[0009]被估計(jì)藥劑錯(cuò)誤導(dǎo)致每年死亡7000人，且有害的藥物事件導(dǎo)致每年多于770000的傷亡人數(shù)。遭受無意的藥物事件的病人比沒有經(jīng)歷這種錯(cuò)誤的病人在醫(yī)院待的時(shí)間平均要長(zhǎng)8到12天。兩個(gè)近期的研究，一個(gè)在科羅拉多和猶他州進(jìn)行而另一個(gè)在紐約進(jìn)行，分別發(fā)現(xiàn)在住院治療中發(fā)生有害事件的比例為2.9%和3.7%。
[0010]輸液器被認(rèn)為在導(dǎo)致嚴(yán)重危害(4類和5類)的所有藥劑錯(cuò)誤中占到35%。過失通常產(chǎn)生于人工編程不正確的輸液參數(shù)，以及未能確保合適的病人接受合適的藥劑。最常見的錯(cuò)誤是人工編程輸液參數(shù)諸如輸液速度、藥物和藥物劑量到設(shè)備中。[0011]不幸的是，在多種多樣的未知靜脈流體被輸送到病人時(shí)，當(dāng)前沒有市售的能夠可靠地確定其身份和濃度(及因此劑量)的設(shè)備。
[0012]盡管提出了用于判定藥物的出現(xiàn)或其濃度的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的大多數(shù)僅依賴于光學(xué)方法(諸如光學(xué)光譜)。例如，Allgeyer等人的US6847899描述了用于識(shí)別IV溶液中的藥劑的光譜分析設(shè)備。類似的系統(tǒng)在Poteet等人的US7154102 (熒光光譜)、Potuluri等人的PCT/US2007/087062和PCT/US2006/036612 (通過光學(xué)光譜判定固體藥物身份)及Rzasa等人的US7317525中描述。
[0013]因?yàn)檫@些系統(tǒng)依賴于光譜分析，它們通常受到光學(xué)系統(tǒng)固有的限制。這些限制可包括區(qū)分化合物的有限能力，且特別是具有多種成分的化合物的混合物，及可靠地區(qū)分不同化合物的濃度的難度。
[0014]因此，需要用于例如通過直接采樣和測(cè)試配方來通過配藥學(xué)核查或確認(rèn)IV藥物成分被正確配制的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。也需要通過直接采樣和測(cè)試配方來確認(rèn)輸送到病人的藥物是正確的且對(duì)應(yīng)于指定的藥劑。藥物經(jīng)常在低離子強(qiáng)度的液體中進(jìn)行配制。這些流體被證明由于低離子強(qiáng)度，非常難于通過電來檢查。因此，提供將導(dǎo)抗譜應(yīng)用到低離子強(qiáng)度的液體的設(shè)備、系統(tǒng)和方法將是特別有用的。
[0015]此外，提供確定IV藥物廢物的身份和成分的方法將是有幫助的。醫(yī)院和其他機(jī)構(gòu)日益被要求記錄環(huán)境敏感的廢物的適當(dāng)處置并監(jiān)視規(guī)定藥物的轉(zhuǎn)移。因此，提供用于確認(rèn)藥物廢物的數(shù)量和類型并提供藥物廢物收集和/或處置的精確記錄的設(shè)備、系統(tǒng)和方法將是有幫助的。對(duì)藥物廢物進(jìn)行分類，這樣能夠根據(jù)廢物流體中的成分對(duì)不同的藥物廢物進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幹茫@也將是有益的。
[0016]本文描述的是使用多個(gè)電導(dǎo)抗測(cè)量來確定諸如靜脈溶液中的醫(yī)療溶液的一種或多種成分的身份，及在一些變型 中濃度的導(dǎo)抗譜設(shè)備和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本文描述的是使用導(dǎo)抗譜確定流體(例如，液體、稀釋液或溶液)的成分的系統(tǒng)，裝置和方法。如本文所用的，術(shù)語導(dǎo)抗譜可指阻抗譜和導(dǎo)納譜兩者。本文描述的裝置、系統(tǒng)和方法對(duì)于確定液體的一種或多種(或全部)成分的身份、濃度、或身份和濃度可能是有用的。該溶液可以是一種水溶液(水流體)。例如，該溶液可能是醫(yī)用液體，如靜脈注射液、和硬膜外液、腸胃外液等。因此，液體的成分可能是藥物。在一般情況下，液體的成分可以是任何化合物，包括(但不限于):離子、分子、大分子、蛋白質(zhì)等。
[0018]正如在下面更詳細(xì)地描述的，這里描述的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)通常通過讀取在施加的電能的多個(gè)不同頻率獲取的多個(gè)復(fù)數(shù)阻抗測(cè)量，獲取水溶液的導(dǎo)抗譜“指紋”;此外，可以使用多個(gè)不同的電極對(duì)。對(duì)于具有稍微不同的配置(例如，形狀、大小、組成)的每一對(duì)電極，使用該組電極獲取的復(fù)數(shù)阻抗測(cè)量，可提供另一組形成“指紋”(例如，初始數(shù)據(jù)集)的數(shù)據(jù)。暴露于液體的不同電極可能會(huì)在液體和電極之間具有不同的表面相互作用。電極表面可以被涂覆、摻雜、或處理，以創(chuàng)建不同的表面相互作用。
[0019]一般來講，電極表面可以是活性的或非活性的。該表面可以是被涂覆的、經(jīng)處理的、光滑的、粗糙的、或類似物。電極表面可包括結(jié)合活性(例如，粘合的)劑(例如抗體、帶電元件等)。電極對(duì)由不同的導(dǎo)電金屬(例如銀、金、鉬、鈦等)構(gòu)成。[0020]電能可施加在一對(duì)電極之間以確定電極上的表面相互作用。在適當(dāng)?shù)哪芰?例如，通常為低能量)施加的導(dǎo)抗譜可用于在不干擾自然發(fā)生的表面相互作用的情況下，輪詢(poll)或測(cè)試液體和電極表面之間的表面的相互作用。在特定的電極表面和特定的溶液之間的表面相互作用表征特定的電極表面和溶液的性質(zhì)(例如，溶液中的成分和載體溶液)。如果電極表面是已知的，則(未知的)的溶液性質(zhì)可以被確定。例如，輪詢可以包括施加電信號(hào)到第一表面并測(cè)量復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。因此，輪詢的步驟可以包括施加多個(gè)電信號(hào)并測(cè)量在每個(gè)信號(hào)的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。具體地，輪詢步驟可以以保持溶液和電極表面之間的表面相互作用的方式執(zhí)行。例如，施加能量來確定復(fù)數(shù)阻抗(輪詢)的步驟可以包括:施加電化學(xué)反應(yīng)的閾值以下的電信號(hào)。也可以進(jìn)行輪詢步驟，使得它不干擾第一表面上的邊界層的動(dòng)態(tài)平衡。被施加以輪詢表面相互作用的能量可能在破壞表面相互作用的閾值以下(例如，在稱為電極極化效應(yīng)的值以內(nèi))。在一些變體中，這是一個(gè)在約0.5V和IV的閾值之間的電壓。
[0021]本文所描述的傳感器利用電極極化效應(yīng)，該效應(yīng)在1879年首次由亥姆霍茲報(bào)道。然而，在其間的世紀(jì)中，這種效應(yīng)并沒有被成功地用于液體組成的表征。相反，電極極化效應(yīng)通常被視為要被避免或消除的滋擾。極化效應(yīng)可以阻止電子穿過非反應(yīng)性金屬和電解質(zhì)之間的界面，除非施加較大的外部電場(chǎng)(所謂的完全極化電極的“阻擋行為”)。該效應(yīng)被認(rèn)為是不合需要的，因?yàn)樗箿?zhǔn)確測(cè)量流體體電導(dǎo)率變得困難。例如，見Macdonald JR.，“Impedance Spectroscopy - Emphasizing Solid Materials and Systems (阻抗譜-強(qiáng)調(diào)固體材料和系統(tǒng))”(Wiley_Interscience, John Wiley 和 Sons.1987, p.1 - 346) (“Analysisof small-signal data can almost always yield estimates of bulk conductivityof new materials free from the electrode polarization effects which plaguesteady-state d_c measurements (小信號(hào)數(shù)據(jù)的分析幾乎總能產(chǎn)生對(duì)新材料的體電導(dǎo)率的估計(jì)，而不受困擾穩(wěn)態(tài)直流測(cè)量的電極極化效應(yīng)的影響)”)；Schwan HP, “Linearand nonlinear electrode polarization and biological materials.(線性和非線性電極極化和生物材料)” (Annals of biomedical engineering, 1992; 20 (3)，p.269 - 288)(“Electrode polarization is a major nuisance while determining dielectricproperties of cell and particle suspensions and tissues,particularly at lowfrequencies.(在確定細(xì)胞和微粒懸浮液和組織的介電特性，特別是在低頻率時(shí)，電極極化是一個(gè)主要的困擾)”)；及 Macdonald JR and Garber J.，“Analysis of impedanceand admittance data for solids and liquids (固體和液體的阻抗和導(dǎo)納數(shù)據(jù)分析)”(JElectrochem Soc.1977;124 (7)，ρ.1022 - 30) (“The electrode polarization is a majorsource of error in determining the impedance of biological samples in solution.The unwanted double layer impedance due to the electrode polarization impedanceis caused by the accumulation of ions on the surface of electrode.(在石角定溶液中的生物樣本的阻抗時(shí)，電極極化是一個(gè)主要的誤差源。由于電極極化阻抗導(dǎo)致的不需要的雙層阻抗由電極表面上的離子的累積造成。)
[0022]在用于起搏器的可植入電極的領(lǐng)域中，電極極化已被最廣泛地研究，其中，這種效應(yīng)的存在妨礙了有效的心臟活動(dòng)的感測(cè)和激勵(lì)。例如，當(dāng)鉬起搏器電極(Telectronics類型030-239)被浸在生理鹽水浴中且將在電勢(shì)的范圍內(nèi)的直流電壓施加到其上時(shí)，幾乎沒有電流流過電解質(zhì)，除非電壓超過約±1V的值；見，例如，圖1。低于這個(gè)電壓，電極表現(xiàn)電容行為。為了使用有限的可用電極面積實(shí)現(xiàn)成功的起搏，起搏器依賴于電極界面的化學(xué)反應(yīng)以將足夠的電荷傳遞到組織。
[0023]這里所描述的裝置、系統(tǒng)和方法，在該電極極化方法中，通過探測(cè)IV流體中的極化效應(yīng)的參數(shù)來操作。這種技術(shù)在本文中稱為導(dǎo)抗譜(IS)，它囊括了用于測(cè)量和分析與阻抗相關(guān)的函數(shù)的各種技術(shù)，包括作為頻率的函數(shù)的復(fù)數(shù)阻抗Z、復(fù)數(shù)導(dǎo)納Y和復(fù)數(shù)介電常數(shù)ε，并將這些函數(shù)繪在復(fù)平面上。復(fù)平面是標(biāo)準(zhǔn)正交的xy參考系，其中，復(fù)阻抗Z=Z' +iZ' ’，導(dǎo)納Y=Y' +iY' ’和/或介電常數(shù)ε = ε' +i ε / ’被繪制，這樣X=Z'，1=1' '，x=Y' ,J=V '，χ=ε'，y=e''，其中’和‘’是數(shù)值的實(shí)部和正交分量。這樣的繪圖對(duì)于解釋被調(diào)查的電極-電解質(zhì)系統(tǒng)的小信號(hào)AC響應(yīng)是非常有用的。
[0024]從歷史上看，在分析由集總(理想的)元件(R、L和C)構(gòu)成的電路的反應(yīng)方面，Z和Y的使用可以追溯到電氣工程作為一個(gè)學(xué)科的開端。對(duì)于在空間分布的電介質(zhì)系統(tǒng)的分析，科爾-科爾繪制的復(fù)平面上的ε ’和ε ’’，現(xiàn)在被稱為科爾-科爾圖，其為電氣工程的圓圈圖的改編，例如史密斯圓圖阻抗圖。另外，Z和/或Y已被廣泛用于半導(dǎo)體和離子系統(tǒng)、接口和設(shè)備的理論處理。第一個(gè)將水性電解質(zhì)的阻抗繪制在阻抗平面上的是SlUyterS(1960年，理論)及Sluyters和Oomen (1960年，實(shí)驗(yàn))。使用復(fù)數(shù)導(dǎo)納平面圖用于固體電解質(zhì)的導(dǎo)電性判斷由Bauerle介紹(1969年)。
[0025]總體上，本文所描述的傳感器可以部分地基于以下原則:(1)傳感器電極由不與靜脈注射流體的成分發(fā)生反應(yīng)的金屬制成，(2)被利用金屬的離子在靜脈注射流體中不存在(3)在傳感器電極之間施加的激勵(lì)電壓保持在可能會(huì)發(fā)生在靜脈注射流體中的任何電化學(xué)反應(yīng)的閾值電壓以下；及(4)優(yōu)選地，在傳感器電極之間施加的激勵(lì)電壓保持在與自然發(fā)生的熱波動(dòng)相關(guān)聯(lián)的電壓的特征值以下。屬于第I類和第2類的金屬在暴露于IV溶液時(shí)表現(xiàn)出非常明顯的極化行為。本文所描述的傳感器通常在顯著低于IV的電壓下操作，從而不會(huì)觸發(fā)在所述電極-流體界面的電化學(xué)反應(yīng)。雖然非線性的傳感器響應(yīng)可以生成關(guān)于電極-流體界面的性質(zhì)和狀況的重要信息，但對(duì)于要在細(xì)胞AC導(dǎo)納方面描述的響應(yīng)，所有的測(cè)量可在電壓范圍內(nèi)進(jìn)行，其中`電流正比于電壓線性方法。
[0026]如上所述，在電極-流體界面的非線性響應(yīng)在起搏器相關(guān)的研究中有案可稽，其中界面對(duì)脈沖電壓的響應(yīng)已被研究。我們使用傳感器所做的生理鹽水、乳酸林格氏液實(shí)驗(yàn)顯示，在低于0.7V的激勵(lì)電壓下沒有表現(xiàn)非線性響應(yīng)。高于這個(gè)電壓的非線性響應(yīng)通常產(chǎn)生于強(qiáng)大到足以擾亂鄰近電極表面的雙層內(nèi)的流體成分的自然排列的電場(chǎng)。
[0027]與電極界面相鄰的流體層的結(jié)構(gòu)不是靜態(tài)的，而是在自然發(fā)生的熱波動(dòng)下處于動(dòng)態(tài)平衡。與離子介質(zhì)的熱運(yùn)動(dòng)相關(guān)的波動(dòng)電壓可以被估計(jì)為kT/e，其中k是玻爾茲曼常數(shù)，T為絕對(duì)溫度K。，及e是電子電荷，其在室溫下是25mV左右。本文所描述的任一傳感器可以工作在幅度為30mV (~21.2mV RMS)的激勵(lì)電壓下，這和與自然熱波動(dòng)相關(guān)的電壓的大小相同。此操作方法確保在沒有電極/流體界面的相當(dāng)大的干擾的情況下，傳感器測(cè)量流體池的響應(yīng)。
[0028]例如，這里所描述的是被配置為工作在低離子強(qiáng)度的液體中的用于導(dǎo)抗譜的傳感器。該傳感器可以包括:第一電極，其包括導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段；第二電極，其包括導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段，其中，所述第一電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列以形成電極對(duì)。[0029]該傳感器可能還包括第二電極對(duì)，所述第二電極對(duì)形成第三電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段和形成第四電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段，其中，所述第三電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段與所述第四電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。形成所述第一電極的導(dǎo)電材料可能不同于形成所述第二電極的導(dǎo)電材料。例如，形成所述第一電極的導(dǎo)電材料和形成所述第二電極的導(dǎo)電材料選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組:金、鈦、和鈀。
[0030]通常，低離子強(qiáng)度對(duì)的第一電極的細(xì)長(zhǎng)段可與低離子強(qiáng)度對(duì)的第二電極的細(xì)長(zhǎng)段間隔小于ΙΟΟμπι。第一電極和第二電極的細(xì)長(zhǎng)段可以是直線的或彎曲的。該傳感器還可以包括被配置為在高離子強(qiáng)度的流體中操作的電極(小焊盤電極)；小焊盤電極對(duì)可以一起操作，或小焊盤電極可與低離子強(qiáng)度的電極之一成對(duì)操作。
[0031]所述第一電極和所述第二電極的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段中的每段可具有大于其寬度的10倍的長(zhǎng)度。
[0032]在一些變型中，傳感器包括其上形成所述第一電極和所述第二電極的印刷電路板基板。
[0033]本文也描述了用于導(dǎo)抗譜的傳感器，所述傳感器被配置為在高離子強(qiáng)度和低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述傳感器包括:至少一個(gè)第一電極對(duì)，所述至少一個(gè)第一電極對(duì)被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述第一對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列；及至少一個(gè)第二電極對(duì)，所述至少一個(gè)第二電極對(duì)被配置為在高離子強(qiáng)度的液體中操 作。
[0034]在一些變型中，該傳感器還包括流量傳感器。流量傳感器可以是熱線風(fēng)速計(jì)。該傳感器也可以包括溫度傳感器。在一些變型中，該傳感器包括加熱元件，以調(diào)節(jié)由所述傳感器感測(cè)到的流體溫度。
[0035]本文也描述了用于導(dǎo)抗譜的傳感器，所述傳感器被配置為在高離子強(qiáng)度和低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述傳感器包括:三對(duì)電極，所述三對(duì)電極被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作，其中，每一對(duì)電極包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，一對(duì)中的所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與該對(duì)的所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列；及三個(gè)電極，所述三個(gè)電極被配置為在高離子強(qiáng)度的液體中操作。
[0036]在一些變型中，本文描述的傳感器還包括被配置為將樣品液體芯吸(wick)到所述傳感器的所有電極上的毛細(xì)管端口。在一些變型中，該傳感器還包括被配置為將樣品液體加載到所述傳感器的所有電極的可伸縮的針。
[0037]本文也描述了被配置成在低離子強(qiáng)度的液體中操作的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:傳感器，所述傳感器具有被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一對(duì)電極；信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供包括從低于約100毫Hz到大于約IKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率的電激勵(lì)；處理器，所述處理器被配置為從所述傳感器接收多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)納數(shù)據(jù)，并確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
[0038]本文描述的任何一種系統(tǒng)也可包括被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一個(gè)第一電極對(duì)，所述第一對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
[0039]所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供包括低頻范圍的多個(gè)頻率的電激勵(lì)。所述低頻范圍可意味著從低于約1Hz、低于約100毫Hz、低于約10毫Hz等。在一些變型中，所施加的頻率范圍也可能延伸到相對(duì)高的頻率范圍(例如，大于約lKHz、10KHz、IOOKHz、1ΜΗζ等)。
[0040]本文也描述了被配置成在低離子強(qiáng)度和高離子強(qiáng)度的液體中操作的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:傳感器，所述傳感器具有被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一對(duì)電極和被配置為在高離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一對(duì)電極；信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供包括從低于約100毫Hz到大于約IOKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率的電激勵(lì)；處理器，所述處理器被配置為從所述傳感器的任意一對(duì)或兩對(duì)電極接收多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)納數(shù)據(jù)，并確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
[0041]所述被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的電極對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
[0042]本文還描述了用于確定低離子強(qiáng)度的液體中的藥物的身份和/或濃度的方法，所述方法包括:使低離子強(qiáng)度的液體和一電極對(duì)接觸，所述電極對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列；在包括從低于約100毫Hz到大于約IHz的低頻范圍的多個(gè)頻率向所述液體施加電激勵(lì)；及基于在所述電極對(duì)之間測(cè)量的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗，確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
[0043]接觸所述低離子強(qiáng)度的液體的步驟包括使所述低離子強(qiáng)度的液體和多個(gè)電極對(duì)接觸，每個(gè)電極對(duì)包括具有多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和具有多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
[0044]該方法可還包括使所述`低離子強(qiáng)度的液體與至少一對(duì)被配置為測(cè)量高離子強(qiáng)度的液體中的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的電極接觸。施加電激勵(lì)可包括，在包括從低于約100毫Hz到大于約IKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率施加電激勵(lì)。在一些變型中，施加電激勵(lì)包括向所述電極對(duì)施加電激勵(lì)。施加電激勵(lì)可被選擇，這樣其導(dǎo)致低于在所述第一電極和所述第二電極的表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的閾值電平的電壓；例如,在一些變型中,施加電激勵(lì)導(dǎo)致了低于500mV的電壓。
[0045]該方法可還包括記錄在所施加的多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。確定步驟可包括與復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫比較復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。
[0046]也描述了用于確定低離子強(qiáng)度或高離子強(qiáng)度的液體中的藥物的身份和/或濃度的方法，所述方法包括:使液體與低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和高離子強(qiáng)度的電極對(duì)接觸；在從低于約100毫Hz到大于約IKHz的多個(gè)頻率向所述電極施加電激勵(lì)；在所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和所述高離子強(qiáng)度的電極對(duì)上檢測(cè)復(fù)數(shù)導(dǎo)抗；及基于在所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和所述高離子強(qiáng)度的電極對(duì)之間測(cè)量的所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗中的任意一個(gè)或兩者來確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
[0047]使所述液體和所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)接觸可包括:包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。[0048]該方法也可包括:確定所述液體是高離子強(qiáng)度還是低離子強(qiáng)度的步驟。
[0049]在一些變型中，接觸包括使所述液體與多個(gè)低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和高離子強(qiáng)度的電極對(duì)接觸。施加電激勵(lì)可包括在從低于約100毫Hz到大于約IOKHz的多個(gè)頻率向所述電極施加電激勵(lì)。
[0050]在一些變型中，該方法還包括記錄在所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和所述高離子強(qiáng)度的電極對(duì)的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的步驟。
[0051]施加電激勵(lì)可包括:向所述電極對(duì)施加電激勵(lì)。在一些變型中，施加電激勵(lì)導(dǎo)致了低于在所述電極的表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的閾值電平的電壓。例如，施加電激勵(lì)可導(dǎo)致低于500mV的電壓。
[0052]所述確定可包括與復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫比較復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，確定包括與復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫比較在多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。
[0053]本文也描述了用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:用于接收液體藥物廢物的廢物輸入端口 ；稱合到所述廢物輸入端口的樣品室，其中，所述樣品室包括被配置為接觸接收到的液體藥物廢物的多個(gè)電極對(duì)；信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供多個(gè)頻率的電能到所述樣品室內(nèi)的液體藥物廢物；處理器，所述處理器被配置為從所述多個(gè)電極對(duì)接收在多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息，并確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及收集液體藥物廢物的收集室。
[0054]該系統(tǒng)也可包括多個(gè)收集室。在一些變型中，該系統(tǒng)包括保持多個(gè)電極對(duì)的可更換的盒。所述樣品室可以是一個(gè)被配置為使液體藥物廢物通過其中的流通室或靜止的樣本室。所述樣品室和多個(gè)電極對(duì)是可更換的盒的一部分。
[0055]該系統(tǒng)也可包括確定進(jìn)入所述輸入端口的液體藥物廢物的流速的流量傳感器。信號(hào)發(fā)生器被配置為提供在從低于約100毫Hz到大于約IOHz的多個(gè)頻率的電能。處理器可被配置為記錄和/或報(bào)告在所接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
[0056]在一些變型中，該系統(tǒng)包括報(bào)告接收到的藥物的身份和量的輸出端。
[0057]處理器可被配置為基于在所接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份，將所收集的液體藥物廢物引導(dǎo)到多個(gè)收集室之一。
[0058]本文描述的任何一種系統(tǒng)也可包括沖洗模塊，所述沖洗模塊連接到清洗液源以在輸送液體(例如,液體藥物廢物)后沖洗所述樣品室。
[0059]處理器可被配置為通過與已知藥物的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫比較復(fù)數(shù)導(dǎo)抗，比較確定接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
[0060]也描述了用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:用于接收液體藥物廢物的廢物輸入端口 ；稱合到所述廢物輸入端口的樣品室，其中，所述樣品室包括被配置為接觸接收到的液體藥物廢物的多個(gè)電極對(duì)；流量傳感器，所述流量傳感器被配置為確定進(jìn)入系統(tǒng)的液體流量；信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供多個(gè)頻率的電能到所述樣品室內(nèi)的液體藥物廢物；處理器，所述處理器被配置為從所述多個(gè)電極對(duì)接收在多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息，并根據(jù)所述導(dǎo)抗信息和所述流量傳感器確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及收集液體藥物廢物的收集室。
[0061]本文也描述了用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:用于接收液體藥物廢物的廢物輸入端口 ；稱合到所述廢物輸入端口的樣品室，其中，所述樣品室包括被配置為接觸接收到的液體藥物廢物的多個(gè)電極對(duì)；信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供多個(gè)頻率的電能到所述樣品室內(nèi)的液體藥物廢物；處理器，所述處理器被配置為從所述多個(gè)電極對(duì)接收在多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息，并根據(jù)所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息確定接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及多個(gè)收集液體藥物廢物的收集室，其中所述處理器基于接收到的液體藥物廢物中的所述藥物的身份，將所收集的液體藥物廢物引導(dǎo)到所述多個(gè)收集室之一。
[0062]本文也描述了用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的方法，所述方法包括:接收液體藥物廢物；使用多個(gè)電極對(duì)中的每一個(gè)在多個(gè)頻率確定來自所述液體藥物廢物的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息；確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及將所述液體藥物廢物收集到收集室。
[0063]用于收集和識(shí)別藥物廢物的方法也可包括記錄所接收的液體廢物中的藥物的量。在一些變型中，接收所述液體藥物廢物包括泵送所述液體藥物廢物到用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)的廢物輸入端口。
[0064]確定復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息可包括當(dāng)所述多個(gè)電極對(duì)與所述液體藥物廢物接觸時(shí)，將多個(gè)頻率的電能量施加到所述多個(gè)電極對(duì)的兩端。在一些變型中，確定藥物的身份和量包括使用復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息來確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量。例如，確定藥物的身份和量可包括將復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息與已知藥物的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息庫比較以確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
[0065]收集所述液體藥物廢物的步驟可包括將含有不同藥物的液體藥物廢物收集到不同的收集室中。
[0066]本文也描述了通過從已知的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物或藥物制劑的身份的方法，所述方法包括:接收包含未知的液體樣本的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息的初始數(shù)據(jù)集，所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息取自多個(gè)不同頻率的多個(gè)不同的電極對(duì)；使用處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)來比較初始數(shù)據(jù)集與包括多個(gè)識(shí)別數(shù)據(jù)集的識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫，其中所述識(shí)別數(shù)據(jù)集包括對(duì)應(yīng)于已知的藥物組成的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)，以確定所述初始數(shù)據(jù)集是否在閾值范圍內(nèi)匹配所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫的識(shí)別數(shù)據(jù)集；及報(bào)告所述初始數(shù)據(jù)集匹配或不匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集，且如果所述初始數(shù)據(jù)集確實(shí)在所述閾值范圍內(nèi)匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集，則報(bào)告哪種或哪些藥物對(duì)應(yīng)于所匹配的識(shí)別數(shù)據(jù)集。
[0067]使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)的技術(shù)可包括使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，例如，概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在一些變型中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括減小所述初始數(shù)據(jù)集的維度及執(zhí)行回歸分析。
[0068]接收所述初始數(shù)據(jù)集的步驟可包括接收具有大于30個(gè)維度的初始數(shù)據(jù)集(或在一些變型中，大于10個(gè)維度，大于20個(gè)維度，大于50個(gè)維度等)。
[0069]通過識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物或藥物制劑的身份的方法也可包括設(shè)定閾值范圍。
[0070]使用處理器來應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)的步驟包括應(yīng)用兩種模式識(shí)別技術(shù)。例如，該方法可包括使用處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)，包括最初應(yīng)用PCA方法來減小數(shù)據(jù)的維數(shù)，然后應(yīng)用另一種模式識(shí)別技術(shù)來確定所述初始數(shù)據(jù)集是否匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集。使用處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)的步驟可包括最初應(yīng)用PCA方法來減小數(shù)據(jù)集的維數(shù)，然后使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來確定所述初始數(shù)據(jù)集是否匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集。在一些變型中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)可包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的線性技術(shù):主成分分析、因子分析、預(yù)測(cè)尋蹤、獨(dú)立成分分析、多目標(biāo)函數(shù)、單一單元目標(biāo)函數(shù)、自適應(yīng)方法、批處理模式算法和隨機(jī)預(yù)測(cè)方法。使用處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)可包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的非線性技術(shù):非線性主成分分析、非線性獨(dú)立成分分析、主曲線、多維縮放和拓?fù)溥B續(xù)映射。
[0071]通過識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物或藥物制劑的身份的方法也可包括:當(dāng)所述初始數(shù)據(jù)集在閾值范圍內(nèi)匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集時(shí)，內(nèi)插得到對(duì)應(yīng)于匹配的識(shí)別數(shù)據(jù)集的藥物或藥物的濃度的估計(jì)值。報(bào)告所述初始數(shù)據(jù)集匹配或不匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集可包括當(dāng)所述初始數(shù)據(jù)集確實(shí)在閾值范圍內(nèi)匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集時(shí)，報(bào)告對(duì)應(yīng)于識(shí)別數(shù)據(jù)集的藥物或藥物的濃度。
[0072]使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)的步驟可包括將所述初始數(shù)據(jù)集減小到四維。
[0073]本文也描述了通過從已知的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物或藥物制劑的身份的方法，所述方法包括:接收包含未知的液體樣本的多維復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息的初始數(shù)據(jù)集，所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息取自多個(gè)不同頻率的多個(gè)不同的電極對(duì)；使用線性或非線性技術(shù)減小初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)來形成減小的數(shù)據(jù)集；確定減小的數(shù)據(jù)集與識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫的識(shí)別數(shù)據(jù)集匹配的接近度，其中，所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫包括對(duì)應(yīng)于已知的藥物成分的多個(gè)識(shí)別數(shù)據(jù)集；及如果所述匹配接近度在閾值范圍內(nèi)，則報(bào)告對(duì)應(yīng)于與所述減小的數(shù)據(jù)集具有最接近的匹配的識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫的已知的藥物成分，或如果匹配的接近度在閾值范圍之外，則報(bào)告未知的液體樣本不匹配包括在識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫中的這些藥物的已知的藥物成分。
[0074]減小所述初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)的步驟可包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的線性技術(shù):主成分分析、因子分析、預(yù)測(cè)尋蹤、獨(dú)立成分分析、多目標(biāo)函數(shù)、單一單元目標(biāo)函數(shù)、自適應(yīng)方法、批處理模式算法和隨機(jī)預(yù)測(cè)方法。在一些變型中，減小所述初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的非線性技術(shù):非線性主成分分析、非線性獨(dú)立成分分析、主曲線、多維縮放和拓?fù)溥B續(xù)映射。減小所述初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)可包括將所述初始數(shù)據(jù)集減小到四維。`
[0075]也描述了通過從已知的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物身份和濃度的方法，所述方法包括:接收包含未知的液體樣本的多維復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息的初始數(shù)據(jù)集，所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息取自多個(gè)不同頻率的多個(gè)不同的電極對(duì)；使用線性或非線性技術(shù)減小初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)來形成減小的數(shù)據(jù)集；將減小的數(shù)據(jù)集與識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫相匹配，所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫包括與已知的藥物成分相對(duì)應(yīng)的多個(gè)識(shí)別數(shù)據(jù)集；確定減小的數(shù)據(jù)集與所述識(shí)別數(shù)據(jù)集中的每個(gè)數(shù)據(jù)集匹配的接近度；通過對(duì)每個(gè)所述識(shí)別數(shù)據(jù)集的匹配的接近度施加閾值，確定建議的藥物成分，其中，如果匹配的接近度超出該閾值的范圍，則所述建議的藥物成分是未知的；及通過對(duì)已知藥物成分的建議的藥物成分應(yīng)用回歸，確定未知的液體樣本中的藥物的濃度。
[0076]也描述了完全自動(dòng)化的醫(yī)療系統(tǒng)，所述系統(tǒng)被配置為監(jiān)測(cè)病人并提供必要的藥物，所述系統(tǒng)包括:病人監(jiān)視器，所述病人監(jiān)視器被配置為接收病人的健康信息；處理器，所述處理器被配置為從所述病人監(jiān)視器接收病人的健康信息并基于病人的健康狀況準(zhǔn)備和管理靜脈注射的藥物；IV藥物合成系統(tǒng)，所述IV藥物合成系統(tǒng)與所述處理器通信并被配置成合成由所述處理器請(qǐng)求的藥物，其中，所述IV藥物合成系統(tǒng)在合成后確認(rèn)所述藥物的身份和濃度；及包括藥物泵的IV藥物輸送系統(tǒng)，所述IV藥物輸送系統(tǒng)與所述IV藥物合成系統(tǒng)和所述處理器通信，其中，所述IV藥物輸送系統(tǒng)在將藥物輸送到病人時(shí)，確認(rèn)IV藥物的身份和濃度。
[0077]也描述了用于準(zhǔn)確并自動(dòng)地將藥物輸送到病人的方法，所述方法包括:將有關(guān)病人的醫(yī)療信息電子地通信到自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)從所述病人的醫(yī)療信息確定藥物和藥物劑量；及使用所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)將包含所確定的藥物和藥物劑量的藥物溶液給予病人，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)在所述藥物溶液被給予時(shí)，監(jiān)視和確認(rèn)所述藥物溶液中的成分。
[0078]用于準(zhǔn)確并自動(dòng)地將藥物輸送到病人的方法也可包括將病人連接到所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)的步驟。
[0079]在一些變型中，該方法包括使用所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)自動(dòng)合成所述藥物溶液的步驟。
[0080]所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)在給予所述藥物溶液之前確認(rèn)所述藥物溶液的成分是正確的。該方法也可包括確認(rèn)病人的身份。
[0081]所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)可包括通過確定所述藥物溶液的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗指紋來確認(rèn)所述藥物溶液的成分的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)。
[0082]也描述了用于準(zhǔn)確并自動(dòng)地將藥物輸送至病人的方法，所述方法包括:將有關(guān)病人的醫(yī)療信息電子地通信到自動(dòng) IV輸送系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)從所述病人的醫(yī)療信息確定藥物和藥物劑量；合成所確定的藥物的藥物溶液，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)從病人的醫(yī)療信息中確認(rèn)對(duì)應(yīng)于所述藥物和劑量的藥物溶液的成分；使用所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)將包含確定的藥物和藥物劑量的藥物溶液給予病人，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)包括泵和監(jiān)視器，并在所述藥物溶液被給予時(shí)，監(jiān)視和確認(rèn)所述藥物溶液中的成分。
[0083]附圖描述
[0084]圖1示出了電極極化效應(yīng)(改編自Walton C，Gergely S，EconomidesAP, “Platinum pacemaker electrodes:origins and effects of the electrode-tissueinterface impedance (鉬起搏器電極:電極-組織界面阻抗的起源和影響)，’^Pacing ClinElectrophysiol.1987;10:87 - 99)。
[0085]圖2是用于確定液體的成分的導(dǎo)抗攝譜系統(tǒng)的一種變型的示意圖。
[0086]圖3至圖8是示出了用于執(zhí)行導(dǎo)抗譜測(cè)量以確定液體的成分的系統(tǒng)的一種變型的電路圖。圖3不出主電路板的電路圖的一個(gè)例子。圖4是信號(hào)合成電路的一種變型的電路圖，及圖5是具有4個(gè)濾波器輸出端的同步檢測(cè)器電路的一個(gè)例子。圖6是內(nèi)聯(lián)外操作設(shè)備(“P0D”)電路板電路的一個(gè)例子，及圖7示出POD板信號(hào)切換系統(tǒng)的一個(gè)例子。圖8示出了 POD流量傳感器電路的一個(gè)例子。
[0087]圖9示出了其中主處理器遠(yuǎn)離該系統(tǒng)的其余部分的系統(tǒng)架構(gòu)的另一種變型。
[0088]圖1OA示出了在無菌蒸餾水中的肝素的在IOKHz至IOOKHz的頻率范圍的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖案；圖10B示出了肝素在同一溶液中的在500Hz至IOOKHz的頻率范圍的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖案。[0089]圖1lA示出了包括三對(duì)低離子強(qiáng)度的電極以及三個(gè)高離子強(qiáng)度(單焊盤)電極的傳感器的一種變型。圖1lB示出了形成一對(duì)中的一個(gè)為低離子強(qiáng)度的電極及一個(gè)為單焊盤(高離子強(qiáng)度)的電極的兩個(gè)交錯(cuò)排列的電極的導(dǎo)電材料的放大視圖。在圖中，白色的矩形區(qū)域是絕緣層，其下掩埋了所有的結(jié)構(gòu)。不絕緣的區(qū)域是與下面的電極和兩側(cè)上的(灰色)焊盤對(duì)齊的電弧溝槽。
[0090]圖12示出了包括三對(duì)低離子強(qiáng)度的電極和三個(gè)高離子強(qiáng)度的電極的傳感器的另一種變型，所述三對(duì)低離子強(qiáng)度的電極被配置為交錯(cuò)的直線排列。
[0091]圖13A示出在標(biāo)準(zhǔn)的S0IC-10雙列直插式集成電路封裝中的傳感器(諸如在圖1lA中示出的傳感器)的安裝件的一種變型；圖13B示出了圖13A的安裝件的側(cè)視圖。
[0092]圖14是密集地圖案化有傳感器的5” X5”晶片的一個(gè)例子。
[0093]圖15A是包括三對(duì)低離子強(qiáng)度的電極以及三個(gè)高離子強(qiáng)度的電極的傳感器的另一種變型和流量計(jì)的一個(gè)例子。圖15B和圖15C示出裝在S0IC-16雙列直插式集成電路封裝中的圖15A的傳感器。
[0094]圖16A和16B示出包括低離子強(qiáng)度的電極和流量計(jì)的傳感器的另一種變型。
[0095]圖17A-17J示出了具有低離子強(qiáng)度的電極的不同配置的傳感器的變型。
[0096]圖18A示出安裝到印刷電路板(PCB)上的傳感器的一個(gè)例子。
[0097]圖18B-18E示出圖18A的傳感器和PCB，其耦合到插頭或管，以測(cè)量來自浸沒在進(jìn)入或通過插頭/管的液體的傳感器的導(dǎo)抗。圖18F-18I圖示傳感器組件(例如，傳感器和安裝件/外殼)的其他變型，包括流通配置和靜態(tài)配置。
`[0098]圖19A和圖19B示出了用于傳感器的在線式(in-line)配置的安裝件的一種變型。
[0099]圖20A-20C分別示出用于傳感器的安裝件的另一種變型的側(cè)透視圖、端視圖和側(cè)視圖，圖20D示出了圖20A的適配器/安裝件的安裝區(qū)域的放大透視圖。
[0100]圖21A和21B分別示出具有用于通過導(dǎo)抗譜來靜態(tài)測(cè)量液體身份的隔膜的傳感器的安裝件的側(cè)透視圖和側(cè)視圖。
[0101]圖22A和22B示出用于保持傳感器的安裝件的另一種變型，使得傳感器可以與要通過導(dǎo)抗譜檢查的液體樣本連通。
[0102]圖23A和23B顯示圓筒形安裝件。
[0103]圖23C示出具有多個(gè)傳感器(在相對(duì)側(cè)上)的圓筒形安裝件的另一種變型。
[0104]圖24A示出包括過模制保持器的安裝件的另一種變型；圖24B示出圖24A的安裝件的分解視圖。
[0105]圖25A-25C示出了被配置為引線框架的傳感器安裝件的另一種變型。
[0106]圖26A-26C示出被配置為框架的一部分的傳感器安裝件或支架的另一種變型。
[0107]圖27A-27C分別示出用于傳感器的毛細(xì)管帶狀安裝件的主視圖、側(cè)視圖和側(cè)面透視圖，這允許傳感器通過一次性帶內(nèi)的毛細(xì)管作用采樣流體。
[0108]圖28A示出了傳感器的夾持件的一種變型的分解視圖；圖28B-28D分別示出圖28A的已組裝的安裝件的側(cè)視圖、端視圖和側(cè)面透視圖。
[0109]圖29示出了將接觸銷附接到保持在諸如圖28A示出的安裝件的夾持件中的傳感器的輸出焊盤的一種方法。[0110]圖30A-30C示出了通過將傳感器的陣列(示出在帶中)耦合到多個(gè)圓筒所形成的多個(gè)樣品室的一個(gè)例子。圖30A是側(cè)面透視圖，圖30B是俯視圖，圖30C是側(cè)視圖。
[0111]圖31A-31C示出通過將包括一個(gè)或多個(gè)孔的層集成到可容納流體的傳感器上方形成的阱。形成阱的層可以是粘性的。圖31示出了形成阱的層可以附著到其上的傳感器，如圖31B所示。圖31C是局部剖視圖，示出了阱及底部上的傳感器。任何傳感器可以被使用，包括具有低離子強(qiáng)度的電極(未示出)的那些傳感器。
[0112]圖32A和32B示出了包括可定位在傳感器或傳感器陣列上方的讀出/分配頭的系統(tǒng)。
[0113]圖33示出了傳感器陣列(類似于圖31C)，其具有直接形成在由圖32A示出的讀頭采樣的傳感器上的阱。
[0114]圖34A和34B示出了使用引線框架的安裝件的一種變型。
[0115]圖35A-3?示出用作在線式傳感組件的一部分的連接器/安裝件的一種變型；圖35A示出包括沿著用于連接到流體管路元件的額外的連接元件的連接器和傳感器的組件。圖35B示出傳感器的殼體/安裝件的側(cè)面透明視圖；圖35C示出圖35B的非透明側(cè)視圖。圖3?示出可連接傳感器的殼體/安裝件的底視圖。
[0116]圖36A和36B示出了傳感器與圖35A-3?示出的殼體/安裝件的連接及用于將傳感器耦合到用于確定液體成分的系統(tǒng)的其余部分的連接器和鎖定機(jī)構(gòu)。
[0117]圖37是傳感器安裝件的另一種變型。
[0118]圖38示出了串聯(lián)連接的兩個(gè)傳感器安裝件和可被定位在傳感器安裝件上方的過模制件。
[0119]圖39A-39E示出類似于圖37中示出的傳感器安裝件的另一傳感器安裝件。圖39A示出沒有附接傳感器的側(cè)面透視圖；圖398示出端視圖，及圖39C示出了附接了傳感器的側(cè)視圖。圖39D示出了通過安裝件的流體流的方向。圖39E示出附接到安裝件的傳感器的透視圖。
[0120]圖40是傳感器安裝件的另一個(gè)例子。
[0121]圖41是傳感器安裝件和流體流量傳感器的一個(gè)例子。
[0122]圖42A-42C示出了傳感器安裝件的一種變型；圖42A示出安裝組件的分解視圖；圖42B示出了已組裝的傳感器安裝件，及圖42C示出了通過安裝件的部分截面。
[0123]圖43A-43E示出傳感器安裝件的另一種變型。
[0124]圖44A-44C示出傳感器安裝件的另一種變型；圖44A示出耦合到安裝件的連接器，及已組裝的安裝件示出在圖44B和44C中。
[0125]圖45是通過諸如在44A-44C中示出的安裝件/殼體的模型化的流體分布。
[0126]圖46是傳感器安裝組件的另一種變型，其包括用于裝載待測(cè)試的液體的封閉室。
[0127]圖47是傳感器安裝組件的另一種變型。
[0128]圖48是傳感器的一種變型的示意圖。
[0129]圖49A和49B分別是傳感器的一種變型的正視圖和側(cè)視圖。
[0130]圖49C示出傳感器安裝組件的另一種變型。
[0131]圖50A和50B示出了包括在電極上的保護(hù)蓋的傳感器的一種變型。
[0132]圖51是包括保護(hù)蓋的傳感器的另一變型。[0133]圖52、53和54示出了如本文所述的IV檢查系統(tǒng)的一種變型。
[0134]圖55A-C示出了 IV檢查系統(tǒng)的示例性屏幕。
[0135]圖56是IV檢查系統(tǒng)的另一個(gè)示例性屏幕。
[0136]圖57、58A_58B和59圖示本文所述的IV檢查系統(tǒng)的變型。
[0137]圖60示出了用于圖59的系統(tǒng)的傳感器帶。
[0138]圖61示出了用于本文所述的IV檢查系統(tǒng)的傳感器頂端的封裝。
[0139]圖62和63是所描述的IV檢查系統(tǒng)的另一種變型。
[0140]圖64和65是IV檢查系統(tǒng)的另一種變型。
[0141]圖66A到66C分別示出了 IV檢查系統(tǒng)的另一種變型的主視圖、側(cè)透視圖和側(cè)視圖。
[0142]圖67A和67B示出了耦合到IV袋的IV輸送系統(tǒng)的一種變型。
[0143]圖68是權(quán)利要求67A和87B的IV輸送系統(tǒng)的另一視圖。
[0144]圖69示出IV輸送系統(tǒng)的控制器和顯示器的一種變型，如本文所述，其被配置以監(jiān)測(cè)和確定IV流體的成分(包括濃度)。
[0145]圖70圖示了用于監(jiān)視多個(gè)IV輸送系統(tǒng)的監(jiān)視屏幕的一種變型。
[0146]圖71是用于IV輸送系統(tǒng)的與圖69示出的變型類似的控制器的背面透視圖。
[0147]圖72示出了包括多個(gè)監(jiān)視和泵送模塊的主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng)的一種變型的前視圖。
[0148]圖73是圖72的系統(tǒng)的后視圖。
[0149]圖74示出包括泵的IV輸送系統(tǒng)的頂視圖，所述泵被配置為至少部分地基于所檢測(cè)到的IV流體的成分被控制。
[0150]圖75是圖74的IV輸送系統(tǒng)的前視圖。
[0151]圖76是圖74的IV輸送系統(tǒng)的后視圖。
[0152]圖77是IV輸送系統(tǒng)的背面的另一視圖，而圖78是相同變型的側(cè)視圖。
[0153]圖79是諸如圖74-76示出的主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng)的一個(gè)示例性顯示。
[0154]圖80是主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng)的泵模塊的一個(gè)示例性顯示，該泵模塊可用于圖79所述的主泵模塊。
[0155]圖81A是用于監(jiān)視多個(gè)主動(dòng)式(泵控)IV輸送系統(tǒng)的監(jiān)視屏幕的一個(gè)示例性的顯示 ο
[0156]圖81B示出了用于自動(dòng)地將IV藥物溶液給予到患者的系統(tǒng)的一種變型。
[0157]圖82不出可以與本文描述的IV輸送系統(tǒng)一起使用的泵機(jī)構(gòu)的一種變型。
[0158]圖83不出可以與本文描述的IV輸送系統(tǒng)一起使用的泵機(jī)構(gòu)的另一種變型。
[0159]圖84示出了 IV廢物系統(tǒng)的一種變型。
[0160]圖85A-85B分別示出IV廢物系統(tǒng)的另一種變型的正面和背面的透視圖。
[0161]圖86示出了傳感器盒的一部分的一種變型。
[0162]圖87和圖88示出傳感器盒。
[0163]圖89是IV廢物系統(tǒng)的一種變型的一部分。
[0164]圖90不出了可用于本文描述的任何系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的一種變型。
[0165]圖91示出了可適用于本文描述的用于導(dǎo)抗譜的任何系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的一個(gè)例子。
[0166]圖92示出了用于產(chǎn)生導(dǎo)抗譜庫的系統(tǒng)的一個(gè)例子。
[0167]圖93A-93D示出圖92的系統(tǒng)的放大細(xì)節(jié)。
[0168]圖94示出流量傳感器(熱線風(fēng)速計(jì))的一種變型。
[0169]圖95示出了圖94的流量傳感器的光刻制造的形式。
[0170]圖96A示出了添加到lmg/ml的維庫溴銨(VEC)的人工噪聲量逐漸增大的一組導(dǎo)抗譜數(shù)據(jù)的6種型式；圖96B示出將人工噪聲添加到4mg/ml的利尿磺胺(FUR)的圖案；圖96C示出將人工噪聲添加到2mg/ml的多巴胺(DOP)的圖案；及圖96D示出將人工噪聲添加到0.5mg/ml的咪達(dá)唑侖(MID)的圖案。
[0171]圖97示出了使用單獨(dú)的主成分分析的分解/恢復(fù)誤差。
[0172]圖98是使用單獨(dú)的PCA技術(shù)應(yīng)用于藥物識(shí)別的一個(gè)示例性屏幕截圖；圖99指示圖98的方法的時(shí)序。
[0173]圖100是從5種液體的全局PCA分析產(chǎn)生的雙標(biāo)圖以生成涵蓋所有五種模式的主成分空間。
[0174]圖101A-D示出胰島素的通過五階多項(xiàng)式曲線擬合的主成分投影的例子。
[0175]圖102A-D示出肝素通過五階多項(xiàng)式曲線擬合的主成分預(yù)測(cè)的例子。
[0176]圖103是示出了使用 PCA技術(shù)從導(dǎo)抗譜指紋的庫識(shí)別藥物的結(jié)果的屏幕捕捉。
[0177]圖104A是無菌水的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖。圖104B是D5W的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖。
[0178]圖105A-105J示出取自低離子強(qiáng)度的(交錯(cuò)排列的)電極的在增大的濃度D5W的肝素溶液的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖，掃描頻率從IOOHz到1MHz。
[0179]圖106A-106J示出取自小焊盤電極的在增大的濃度D5W的肝素溶液的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖，掃描頻率從IOOHz到IMHz。
[0180]圖107A-107H示出取自失配的金屬電極對(duì)的在增大的濃度D5W的肝素溶液的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖，掃描頻率從IOOHz到1MHz。
[0181]圖108A-108D示出使用包括圖105A-107H示出的內(nèi)容的數(shù)據(jù)來識(shí)別低離子強(qiáng)度的稀釋劑中的藥物的程序的屏幕截圖。
[0182]圖109A-109D示出使用復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜數(shù)據(jù)的四階和五階多項(xiàng)式擬合的曲線擬合。
[0183]圖110是示出了實(shí)施概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PNN)技術(shù)來確定溶液的成分(藥物的身份)的系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果的表。
[0184]圖111是示出了實(shí)施PNN功能近似模型根據(jù)導(dǎo)抗測(cè)量結(jié)果來估計(jì)藥物的濃度的系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果的表。
【具體實(shí)施方式】
[0185]本文描述了用于確定液體的成分的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。待確定的成分可包括流體溶液(稀釋液)中的一種或多種成分的身份，并且因此可以稱為身份，及在某些上下文中，這些成分中的一種或多種的身份和濃度。在一些變型中，液體中的所有成分可以被確定，包括液體(例如，生理鹽水等等)的身份。本文所描述的系統(tǒng)、方法和設(shè)備是在多種表面條件下(按順序或并行)和/或在多個(gè)施加的頻率確定液體的復(fù)數(shù)電導(dǎo)納以確定可用于確定成分的特征性質(zhì)的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)(為了方便起見，它可以簡(jiǎn)稱為導(dǎo)納或阻抗譜系統(tǒng))、方法和設(shè)備。具體地，本文所述的系統(tǒng)可適用于低(或低和高)離子強(qiáng)度的液體。
[0186]液體導(dǎo)抗測(cè)量通常涉及在特定的頻率、一組頻率或頻率的某個(gè)范圍內(nèi)測(cè)量液體對(duì)施加的電流的交流(ac)響應(yīng)的實(shí)部和虛部。這些分量有時(shí)也被稱為交流響應(yīng)的同相和正交分量，或有功和無功分量。這種技術(shù)在本文被演示用于液體、液體中的成分的識(shí)別，以及特別涉及醫(yī)療液體、特別是流體藥物的識(shí)別，以及確定它們的濃度和用量。
[0187]圖2示出了用于確定水溶液的成分的系統(tǒng)(其可以被配置為設(shè)備)的通用描述的一種變型。這種通用系統(tǒng)可以以下面更詳細(xì)地描述的各種獨(dú)特的方式被修改，以便改善其功能并使設(shè)備適應(yīng)特定的應(yīng)用。
[0188]例如，系統(tǒng)或設(shè)備可以包括傳感器207。通常情況下，傳感器207包括多個(gè)電極(205,205’，...,205")，每一個(gè)電極具有液體接觸區(qū)域(203，203’，...，203，，)。這些電極可以成對(duì)排列。液體接觸區(qū)域可以與電極本身共同延伸，或者它可以是電極表面的子區(qū)域。電極是導(dǎo)電材料。至少一些電極可以具有不同的液體接觸表面。正如所提到的，跨單獨(dú)的電極對(duì)確定的復(fù)數(shù)導(dǎo)納(導(dǎo)抗)可能取決于在所述電極的表面(液體接觸面)的水溶液和溶液內(nèi)的成分的相互作用。因此，表面特性(包括大小和形成表面的材料)也可以被控制和匹配到電極的已知或標(biāo)準(zhǔn)的液體接觸區(qū)域。通常，在使用多個(gè)電極對(duì)的系統(tǒng)的變型中，每個(gè)電極對(duì)可能具有不同于其他電極對(duì)的液體接觸表面的至少一個(gè)液體接觸表面。傳感器電極可以形成為單獨(dú)的或可分離的傳感器的一部分、集成的傳感器、探針、測(cè)試單元或測(cè)試室、管，或者可被集成到諸如泵(例如，IV泵)的另一個(gè)設(shè)備中，或等等。也包括一次性的或半一次性的傳感器。半一次性的傳感器可配置為用于多種溶液，并可以在使用之間漂洗，但也可以定期更換。
[0189]系統(tǒng)或設(shè)備還可以包括信號(hào)發(fā)生器221，用于將電信號(hào)施加到被檢查的液體，且特別是施加到傳感器中的一個(gè)或多個(gè)電極對(duì)之間。系統(tǒng)生成器可以工作在一個(gè)頻率范圍內(nèi)(例如，從毫Hz范圍MHz范圍)且傳感器幅值在10到30mV的范圍內(nèi)。發(fā)生器可以適用于大于或小于這些范圍的頻率和幅值。
[0190]該系統(tǒng)還可以包括信`號(hào)接收器231，用于接收表示復(fù)數(shù)導(dǎo)抗(例如，阻抗、導(dǎo)納)的電信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用信號(hào)接收器進(jìn)行的檢測(cè)可以使用諸如Scitec儀器型號(hào)441的單一的板鎖定來完成。來自鎖定的輸出信號(hào)通常范圍在ImV到10V，這取決于被測(cè)量的液體的性質(zhì)和離子含量，施加的激勵(lì)電壓和操作頻率。該信號(hào)可以被保持在這樣的范圍內(nèi)，以充分利用包含在sbRIO板內(nèi)的模擬到數(shù)字電路的動(dòng)態(tài)范圍。
[0191]傳感器和/或信號(hào)接收器可以包括處理(放大、濾波、或類似處理)。在一些變型中，該系統(tǒng)包括控制器219，用于協(xié)調(diào)將電信號(hào)施加到一個(gè)或多個(gè)電極對(duì)，并用于接收復(fù)數(shù)導(dǎo)納數(shù)據(jù)。例如，控制器可包括觸發(fā)器、時(shí)鐘或其它定時(shí)機(jī)制以協(xié)調(diào)將能量施加到電極和接收復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)。包括控制器219的系統(tǒng)或裝置還可以包括用于記錄/匯集/存儲(chǔ)復(fù)數(shù)導(dǎo)納數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，和/或用于傳遞數(shù)據(jù)的通信單元(未示出)，包括有線或無線通信裝置?？刂破骺梢陨蓪?duì)應(yīng)于在不同頻率從傳感器上的多個(gè)電極對(duì)獲取的多個(gè)復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集。
[0192]如前所述，控制器可包括用于控制數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的軟件、固件和/或硬件。例如，系統(tǒng)的一種變型利用National Instruments型號(hào)9632SBR10板和LabView軟件，該軟件控制系統(tǒng)，采集和顯示數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電子表格格式的文本文件中。
[0193]也可包括附加的一個(gè)或多個(gè)傳感器(未示出)，或傳感器207可以包括一個(gè)或多個(gè)額外的元件，用于測(cè)量其它流體特性，如流量、溫度、或類似特性?？刂破骺梢钥刂贫鄠€(gè)傳感器，包括多個(gè)導(dǎo)抗傳感器。
[0194]系統(tǒng)或設(shè)備還可以包括處理器231，用于分析復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)以確定液體的成分，和/或用于控制該系統(tǒng)的其他方面，如下所述的(例如，泵、流體輸送、流體收集等)?？刂破骱?或處理器也可以處理從傳感器207或另外的傳感器，如溫度、流量傳感器等收集的任何額外的(非導(dǎo)抗)數(shù)據(jù)。
[0195]在一些變型中，處理器231基于復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)確定水溶液的成分。處理器也可以與該系統(tǒng)集成，或者它可以是獨(dú)立的(例如，遠(yuǎn)程)或與其它控制器和/或傳感器共用。在下面更詳細(xì)描述處理器的細(xì)節(jié)和例子。處理器231可包括處理和/或分析初始數(shù)據(jù)集以確定液體(溶液)中的一種或多種組合物的成分和/或濃度的邏輯(可執(zhí)行為硬件、軟件、固件、或類似物)。該處理器也可確定成分(在溶液中的或被輸送)的總量。因此，處理器可以從一個(gè)或多個(gè)傳感器接收信息，所述信息也可以被用來幫助表征液體的管理，或與液體相關(guān)聯(lián)的其他設(shè)備的操作。
[0196]最后，設(shè)備或系統(tǒng)可以包括輸出端241，用于報(bào)告、記錄和/或基于所確定的水溶液的成分采取行動(dòng)。報(bào)告的輸出可能是可視的、可聽的、打印的、數(shù)字的或任何其他適當(dāng)?shù)男盘?hào)。在本文所描述的一些變型中，該系統(tǒng)或設(shè)備可調(diào)節(jié)或修改與液體或與患者接收的液體相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備的活動(dòng)。例如，系統(tǒng)可能會(huì)基于對(duì)流體成分的分析，通過控制泵或閥的操作關(guān)閉或限制物質(zhì)的輸送。
[0197]圖3至圖9示出包括可被包括在本文所描述的設(shè)備中的任何一個(gè)的特征的系統(tǒng)的一種變型的電路圖。例如，用于通過產(chǎn)生捕捉以緊湊的格式表示溶液中的組合物的成分的“指紋”的傳感器信號(hào)來檢查流體成分的系統(tǒng)可以包括定制的電子電路。圖3中所示的電路包括可選的流量傳感器，在一些變型中，不包括流量傳感器。
[0198]在本實(shí)施例中，定制的電子器件可以使用公知的處理器，諸如從NationalInstruments公司獲得的sbR109632數(shù)據(jù)采集和處理器系統(tǒng)。例如，該系統(tǒng)可以使用兩個(gè)電路板，如圖3和6所示，一個(gè)直接插入sbRIO板及第二個(gè)可以直接連接或通過電纜遠(yuǎn)程連接。在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)的附加電路可以允許使用芯片上的流量計(jì)。主板和sbRIO的直接連接可以消除扁平電纜的需要，并可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，從而提高了可靠性、箱中的熱交換，降低了設(shè)備的總體體積(空間)。第二板(外圍操作設(shè)備或“P0D”)可以執(zhí)行信號(hào)調(diào)節(jié)和緩沖以及通過電纜傳輸信號(hào)的功能。在這個(gè)例子中兩個(gè)板都提供流量測(cè)量的功能，以及一些內(nèi)部的電子器件控制功能，如激勵(lì)電壓校準(zhǔn)、傳遞函數(shù)校準(zhǔn)、芯片和電路板的溫度。
[0199]例如，圖3示出了主電子電路板的電路圖的一個(gè)例子。圖4是信號(hào)合成電路的一種變型的電路圖，圖5是具有4個(gè)濾波器輸出端的同步檢測(cè)器電路的一個(gè)例子。內(nèi)嵌POD板電路的一個(gè)例子不于圖6中，及圖7不出POD板信號(hào)切換系統(tǒng)的一個(gè)例子。POD流量傳感器電路的例子如圖8所示。
[0200]系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中的另一種變型如圖9所示，其中，該主處理器沒有與系統(tǒng)其余部分集成，而是通過網(wǎng)絡(luò)連接從外部位置連接。例如，1-Q配置中的傳感器輸出的直接數(shù)字化其后可接著由本地處理器進(jìn)行處理來生成圖形數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)可以通過高速串行連接傳遞到基于PC的主處理器(例如，運(yùn)行Windows?或Linux)，其進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和圖形識(shí)別。主處理器根據(jù)需要通過網(wǎng)絡(luò)連接與外界進(jìn)行通信。此配置可提供改進(jìn)的性能和降低電子產(chǎn)品的成本。
[0201]本文所述的任何系統(tǒng)可以被配置為在低離子強(qiáng)度的液體(例如，稀釋液)中操作。
[0202]用于低離子強(qiáng)度液體的系統(tǒng)和設(shè)備
[0203]通過使傳感器包括被配置為在低離子強(qiáng)度下操作的電極對(duì)，導(dǎo)抗譜系統(tǒng)可適于在低離子強(qiáng)度的液體或者低和高離子強(qiáng)度的液體中操作；系統(tǒng)還可以被配置為提供用于導(dǎo)抗測(cè)量的非常低頻率(例如，毫Hz范圍)的電能。這種適配可提高對(duì)低離子強(qiáng)度的溶液的靈敏度。
[0204]在美國專利申請(qǐng)第12/920203 號(hào)(題為“ INTRAVENOUS FLUID MONITORING (靜脈注射流體監(jiān)測(cè))”)和美國專利申請(qǐng)12/796567 (題為“SYSTEMS AND METHODS FOR THEIDENTIFICATION OF COMPOUNDS IN MEDICAL FLUIDS USING ADMITTANCE SPECTROSCOPY(使用導(dǎo)納譜識(shí)別醫(yī)用流體中的化合物的系統(tǒng)和方法)”)中描述的系統(tǒng)假設(shè)用于IV輸送的最常用的流體是離子且可以是鹽或含有離子的配方成分。因此，在這些申請(qǐng)中描述的最初的31種高度警惕的藥物和藥物組合通常在離子溶液中產(chǎn)生獨(dú)特的指紋(“標(biāo)準(zhǔn)”的離子強(qiáng)度溶液，這也可以被稱為“高”離子強(qiáng)度的流體，與低離子強(qiáng)度的流體形成相對(duì))。
[0205]然而在一些變型中，可能需要使用復(fù)數(shù)導(dǎo)抗來確定低離子強(qiáng)度的溶液的成分，特別是在醫(yī)院藥房環(huán)境中。許多藥物在醫(yī)院藥房中是在諸如無菌水(D5W)的5%葡萄糖的低離子強(qiáng)度的流體或其他非離子型的溶液中制備的。在低離子強(qiáng)度的溶液中，前面描述的系統(tǒng)和傳感器生成具有非常低的幅度的導(dǎo)抗曲線，特別是與在高離子強(qiáng)度的溶液中產(chǎn)生的那些相比時(shí)。
[0206]例如，9種高度警惕的藥物在D5W或無菌水中配制，并使用先前描述的系統(tǒng)檢查。這些成分產(chǎn)生獨(dú)特的指紋，然而，一些指紋的幅值與離子溶液中的藥物相比是非常小的，且信噪比更大。
[0207]在低或非離子型流體中，浸在流體中的電極對(duì)施加的在特定頻率的電流的交流(ac)響應(yīng)的實(shí)分量和虛分量是較小的。這些流體的指紋顯示由一種或多種藥物的存在引起的響應(yīng)。藥物和/或它們的配方成分供應(yīng)創(chuàng)建簽名的離子。盡管某些藥物信號(hào)較小，觀察到的所有藥物信號(hào)是不同的且顯著大于噪聲。有些藥物信號(hào)僅在AC導(dǎo)納的實(shí)分量(X-軸)是正的且在虛分量(y_軸)處于噪聲范圍內(nèi)，導(dǎo)致?lián)p失指紋的多維的一部分。
[0208]為了提高低離子強(qiáng)度的溶液中的藥物指紋的分辨率，進(jìn)行AC導(dǎo)納(阻抗)測(cè)量的頻率范圍被擴(kuò)展。在此之前，使用的典型的頻率范圍約為IOkHz到100kHz。為了便于低離子強(qiáng)度的測(cè)量，電子器件被修改以允許在低至35毫Hz (0.035Hz)頻率的測(cè)量。低離子強(qiáng)度的藥物的檢測(cè)使用包括較低頻率的頻率范圍導(dǎo)致在所得到的指紋的信息和獨(dú)特性方面顯著改善，如在圖10A和10B中所示。圖10A和10B示出在無菌蒸餾水中合成的肝素在兩個(gè)不同的頻率范圍的部分復(fù)數(shù)阻抗圖形(“指紋”)。圖10A示出了 ΙΟΚΗζ-ΙΟΟΚΗζ的頻率范圍，它可以很好地用于高(“正常的”)離子強(qiáng)度的制劑，但不適合低離子強(qiáng)度的制劑，例如水和D5W，如由低幅度響應(yīng)所示的。
[0209]圖10B顯示在500Hz到IOOKHz之間測(cè)量的相同溶液。如圖所示，當(dāng)在較低的頻率下測(cè)量時(shí)，復(fù)數(shù)阻抗圖形更魯棒。在這兩個(gè)圖中，使用了 6對(duì)電極(金/金、金/鈀、鈀/鈀、銀/鈦、鈦/鈦、鈕/鈦)。
[0210]除了修改電子器件以適應(yīng)較低的頻率范圍外，本文所述的系統(tǒng)還可以包括適于在低離子強(qiáng)度的流體中操作的改進(jìn)的傳感器。以前的用于藥物和劑量的多參數(shù)(導(dǎo)抗)檢測(cè)的原型傳感器具有被很好地配置為檢測(cè)離子流體如鹽水中的藥物的AC導(dǎo)納感測(cè)焊盤的幾何構(gòu)型(大小和分開的距離)。然而，傳感器的幾何構(gòu)型可被修改以便更容易地檢測(cè)低離子強(qiáng)度的流體。例如，一些傳感器的變型包括一對(duì)或多對(duì)(優(yōu)選3對(duì))低離子強(qiáng)度的電極(電極被配置為在低離子強(qiáng)度下測(cè)量復(fù)數(shù)導(dǎo)抗)。在傳感器被配置為在低和高的離子強(qiáng)度下操作的變型中，除了低離子強(qiáng)度的電極外，也包括用于高(標(biāo)準(zhǔn))的離子強(qiáng)度的電極。
[0211]低離子強(qiáng)度的電極通常具有被配置為有助于在低離子強(qiáng)度的溶液中測(cè)量復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的幾何構(gòu)型。傳感器幾何構(gòu)型的變化提高了在低離子強(qiáng)度的流體中進(jìn)行藥物檢測(cè)的靈敏度，通過分割一對(duì)中的兩個(gè)金屬電極中的每一個(gè)并改變所得到的一對(duì)的幾何構(gòu)型，以便它比其他電極結(jié)構(gòu)與周圍的流體具有較高的耦合。例如，在一電極對(duì)中的電極可以分別由導(dǎo)電材料的細(xì)長(zhǎng)的平行帶(具有露出的溶液接觸表面)形成，其與該對(duì)中的另一個(gè)電極的平行帶交錯(cuò)排列。這種配置考慮到D5W和水基制劑的體積導(dǎo)電率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于較高的離子含量的制劑，同時(shí)，接近電極的雙層的導(dǎo)納仍然在與鹽水類似的量級(jí)的事實(shí)。由于這兩個(gè)導(dǎo)納依次連接，來自體積電導(dǎo)率的響應(yīng)超過表面效應(yīng)，從而部分掩蓋由液體成分的差異所造成的表面效應(yīng)。交錯(cuò)排列的幾何構(gòu)型通過有效地將電極并攏及提供電流的多個(gè)并行通路以通過液體橋接電極指，而不會(huì)顯著影響對(duì)于藥物識(shí)別有用的表面效應(yīng)，允許電極對(duì)大幅降低較低的體積導(dǎo)電率的影響。
[0212]在圖1lA中示出了對(duì)低離子強(qiáng)度的流體中的藥物檢測(cè)非常敏感的傳感器的幾何構(gòu)型。在此示例中，所述傳感器包括三個(gè)低離子強(qiáng)度的電極對(duì)，其中一對(duì)中的每一個(gè)電極與兩個(gè)金屬電極交錯(cuò)排列且所產(chǎn)生的電極對(duì)的幾何構(gòu)型比非交錯(cuò)排列的電極結(jié)構(gòu)提供了與周圍液體的高得多的耦合。正如所提到的，原因在于D5W和水基制劑的體積導(dǎo)電率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于較高的離子含量的制劑，同時(shí)，接近電極的雙層的導(dǎo)納仍然在與鹽水類似的量級(jí)。由于這兩個(gè)導(dǎo)納依次連接，來自體積電導(dǎo)率的響應(yīng)超過表面效應(yīng)，從而部分掩蓋由液體成分的差異所造成的表面效應(yīng)。在圖11A，3對(duì)交錯(cuò)排列的電極由箭頭所示，每一對(duì)由不同的導(dǎo)電材料制成:金-金1101，鉬-鉬1103，和鈦-鈦1105。在一些變型中，兩種金屬是不同的，所以，一個(gè)電極由第一導(dǎo)電材料(例如，金)制成，其與形成第二電極的第二導(dǎo)電材料(例如，鈦)交錯(cuò)排列。也示出了三個(gè)高離子強(qiáng)度電極單焊盤1111、1113和1115供參考。這些電極中的每一個(gè)由不同的導(dǎo)電材料制`成，金1113、鉬1111和鈦1115，從而三個(gè)電極對(duì)(金-鈦、金-鉬和鉬-鈦)可形成，額外的焊盤電極也可以包括在內(nèi)。在一些變型中，用于高離子強(qiáng)度的測(cè)量的單一的電極與低離子強(qiáng)度的交錯(cuò)排列的對(duì)分離。在使用中，可以使用來自低離子強(qiáng)度的交錯(cuò)排列的對(duì)的相同的激勵(lì)電極，但可在分離的高離子強(qiáng)度的電極上測(cè)量(拾取)電流。因此，該金-金高離子強(qiáng)度的測(cè)量可在低離子強(qiáng)度的電極對(duì)的金電極中的一個(gè)和附近的高離子強(qiáng)度的金電極之間進(jìn)行。
[0213]在一些變型中，對(duì)于諸如D5W的低離子強(qiáng)度的制劑，低離子強(qiáng)度的電極交錯(cuò)排列且彼此分開小于約100微米。對(duì)于諸如0.9%的生理鹽水的高離子強(qiáng)度的制劑，高離子強(qiáng)度的電極(焊盤)通常彼此分開超過0.25毫米。低離子強(qiáng)度的電極的幾何構(gòu)型與高離子強(qiáng)度的電極在電極的間距方面也不同。例如，低離子強(qiáng)度的電極的間距是約30微米及間隔(邊緣到邊緣的間隙是10微米)或間距和跡線的寬度是約30和20微米。
[0214]圖1lB示出電極對(duì)之一的流體接觸表面的放大圖；第一電極1109的細(xì)長(zhǎng)的平行段被示出與第二電極1111的細(xì)長(zhǎng)的平行段交錯(cuò)排列。所有的平行段(例如，圖1lB中的每隔一段)在這個(gè)例子中電連接，在圖1IB中連接是不可見的，其中僅示出電極的流體接觸表面。還示出了三個(gè)高離子強(qiáng)度的電極(單焊盤1113)中的一個(gè)以供參考。
[0215]如圖1lB所示，電極的非流體接觸表面是絕緣的。例如，在圖1lA和圖1lB中，2_5微米厚的絕緣層覆蓋除電極的液體接觸部分之外的所有結(jié)構(gòu)，包括形成交錯(cuò)排列的低離子強(qiáng)度的電極的細(xì)長(zhǎng)的帶。該絕緣層被沿著細(xì)長(zhǎng)段移除，形成限定幾何構(gòu)型的溝槽，通過溝槽，電極被暴露于要測(cè)試的流體。這樣的溝槽的寬度是約10微米到30微米寬。絕緣層不覆蓋在所述傳感器芯片的周邊的焊盤，以允許到傳感器的跡線的外部電連接。
[0216]具有交錯(cuò)排列的電極結(jié)構(gòu)的低離子強(qiáng)度的傳感器可以是直線的和/或彎曲/圓形的；圓形結(jié)構(gòu)示于圖11A，且在圖1lB中更詳細(xì)地示出。圓形/彎曲的配置可允許更好地利用空間因?yàn)閱魏副P(非交錯(cuò)排列的，“高離子強(qiáng)度”)的電極可以更小并放置在圓形圖形的中間。在直線(非彎曲/圓形的)的配置中，如圖12所示，單焊盤電極1211被拉伸成一條線并與直線的交錯(cuò)排列的結(jié)構(gòu)1201對(duì)準(zhǔn)。
[0217]圖13A和圖13B示出了在圖1lA和IlB中描述的傳感器的安裝系統(tǒng)/支架的一個(gè)例子。在這個(gè)例子中，傳感器被安裝到標(biāo)準(zhǔn)的S0IC-10封裝上，該封裝頂部具有開口以允許流體接觸電極。該傳感器設(shè)計(jì)的一個(gè)可能的好處是更小的空間，主要在不包括流量計(jì)的變型中。其他變型可以包括流量計(jì)，如圖12和圖15A和圖16所示。正如所提到的，這些傳感器可以被安裝在具有減少的引線數(shù)的小型和低成本的封裝中，如廣泛地應(yīng)用在集成電路封裝中的標(biāo)準(zhǔn)S0IC-10封裝；示例性的尺寸示于圖13A和13B中。在這里示出任何一幅圖中，尺寸只用于說明目的，實(shí)際的尺寸可能更大或更小。這些傳感器的更小的空間還可以允許大量的傳感器被成批制造。例如，2576個(gè)傳感器可以從每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的5” X 5”晶片(例如，圖14)被光刻產(chǎn)生。各種不同的備選的傳感器的設(shè)計(jì)不于圖15A-17J中。
[0218]任何傳感器感測(cè)跡線圖案設(shè)計(jì)是性能、光刻限制和生產(chǎn)成本之間的折中數(shù)量的反映。例如，為了生成一個(gè)在統(tǒng)計(jì)上有意義的數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集可以被視為用于模式匹配或識(shí)別的圖案，所述傳感器的響應(yīng)數(shù)據(jù)`應(yīng)在一定的頻率范圍內(nèi)收集，即這可能不會(huì)先驗(yàn)知道。頻率范圍可以從傳感器的簡(jiǎn)化的集總CR等效電路估計(jì)，其中C是極化層的等效電容，和R是體電阻。這兩個(gè)參數(shù)可取決于流體的成分和傳感器跡線的幾何構(gòu)型。這兩個(gè)參數(shù)可以在校準(zhǔn)液體例如0.9%生理鹽水中測(cè)量，并基于其他流體的特性知識(shí)進(jìn)行外推。傳感器的幾何構(gòu)型可被選擇，因此，當(dāng)溶液離子含量范圍從純鹽水到D5W或無菌水，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，值R的范圍從約1.5k歐到幾兆歐。電容可能不會(huì)改變這么大，它通常在0.9%生理鹽水的約2.15nF值的一個(gè)數(shù)量級(jí)內(nèi)變化。當(dāng)頻率從OHz變化到無窮大時(shí)，傳感器導(dǎo)納在復(fù)平面上創(chuàng)建特性的180度圓弧。在實(shí)踐中無需完整的圓弧，且僅一段圓弧就足夠用于下文的自動(dòng)識(shí)別的圖案。當(dāng)從弧的中心看去時(shí)，弧上的復(fù)數(shù)導(dǎo)納測(cè)量點(diǎn)的角位置Φ、其等效電路參數(shù)R和C及測(cè)量頻率f的簡(jiǎn)化關(guān)系如下:
U.1 + sec(沴)
[0219]2讀=-
RCmn{4)
[0220]當(dāng)從圓弧的中心看去時(shí)，為了覆蓋圓弧段的起始點(diǎn)，例如在10°，且終止于170°角，掃描頻率的范圍必須從4.38KHz到572.6KHz。要生成16個(gè)沿10°弧步進(jìn)而均勻分布的測(cè)量點(diǎn)，將在下列頻率執(zhí)行測(cè)量:4.38 ;8.83; 13.42，18.23，23.36，28.92，35.08，42.04; 50.1;59.7;71.54;86.77; 107.43，137.64，186.96,284.11 和 572.6KHz。利用常規(guī)的市售集成電路在這個(gè)頻率范圍內(nèi)工作是相對(duì)簡(jiǎn)單的。
[0221]數(shù)據(jù)集采集的時(shí)間間隔也可以被調(diào)整以匹配傳感器的配置。正如上面提到的，D5W配方的R值大幅增加，而C保持區(qū)間震蕩。如從上述公式可以看出的，對(duì)于任何給定的角度，當(dāng)R增加到無窮大時(shí)，頻率變?yōu)榱?。非常低的頻率需要長(zhǎng)的檢測(cè)時(shí)間，這在采集時(shí)間應(yīng)不超過幾秒鐘的臨床環(huán)境中對(duì)于設(shè)備的可用性而言是不利的。通過提供電場(chǎng)與低離子強(qiáng)度的流體的相當(dāng)高的耦合，從而降低R的值，額外的交錯(cuò)排列的圖案解決了這個(gè)問題，而在具有較高導(dǎo)電性的流體如生理鹽水中，交錯(cuò)排列的電極幾乎電短路。由于這些影響，在低離子強(qiáng)度的流體中的測(cè)量在交錯(cuò)排列的電極之間完成，而在較高的離子強(qiáng)度的流體中，測(cè)量在較小的單獨(dú)的電極之間或在交錯(cuò)排列的電極和單獨(dú)電極之間完成。
[0222]現(xiàn)代光刻工藝能夠生產(chǎn)高度精確的金屬化圖案和絕緣層，但為了保持傳感元件的價(jià)格較低，重點(diǎn)一直在使用低精度和低成本的光刻技術(shù)，同時(shí)保留傳感元件的高重現(xiàn)性。在精度、重現(xiàn)性和制造成本之間所作的妥協(xié)可能建議將傳感器上的最小特征的尺寸保持在10 μ m。在技術(shù)和制造方面的改進(jìn)可減少這種最小特征尺寸。
[0223]如上面所示的線性交錯(cuò)排列的電極結(jié)構(gòu)，可以解決上述的許多因素，但通過設(shè)計(jì)圓形的交錯(cuò)排列的圖案，如圖1lA所示，可以實(shí)現(xiàn)傳感元件面積的進(jìn)一步減少。在高離子強(qiáng)度的流體中使用的直的單個(gè)電極可以縮小尺寸，并靠近所述電極圖案的其余部分放置，使所得到的等效電路的R和C的值幾乎相同并包裹在交錯(cuò)排列的圖案周圍，而不損害與低離子強(qiáng)度的流體的電耦合。最終尺寸的減小允許每片晶片上的傳感器元件的數(shù)量幾乎增加一倍。
[0224]本文所描述的傳感元件可能包括集成的引線框架以便容易接近感測(cè)圖案并與實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的互連，及交錯(cuò)排列的 對(duì)的數(shù)目和圖案內(nèi)的指到指的距離的變化如圖15B和15C所示(和以前在圖13A和13B示出)。在一般情況下，可以使用用于固定傳感器以便它可以與要測(cè)試的流體相通的任何適當(dāng)?shù)陌惭b件、支架或其它接口?？梢杂糜诟鞣N系統(tǒng)中的任何一種的這種安裝件/連接器的無數(shù)例子在下面更詳細(xì)地描述和討論。
[0225]本文描述的提高系統(tǒng)對(duì)低離子強(qiáng)度的溶液中的藥物的靈敏度的改進(jìn)(包括電子器件和傳感器的改進(jìn))還可以具有將藥物識(shí)別時(shí)間從幾秒鐘減少到幾毫秒的附加優(yōu)點(diǎn)。
[0226]傳感器安裝
[0227]如上參照?qǐng)D13A和13B所述的，傳感元件可被安裝到標(biāo)準(zhǔn)的開放腔S0IC-10封裝。其他的傳感器變型可能會(huì)減小傳感器模具的面積并實(shí)現(xiàn)諸如“倒裝芯片”的低成本的封裝技術(shù)。在一般情況下，這里所述的傳感器可用于集成電路封裝系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用用于電氣連接的引線接合和包覆成型以形成封裝和液體密閉來安裝傳感器。例如，結(jié)構(gòu)類似于用于激光二極管和集成電路的商業(yè)封裝可以適用于安裝傳感器并提供液體密閉。在某些情況下，該封裝可能不包含窗口，而可能只是在頂部有開口。
[0228]可選地，傳感器可以附接到印刷電路板(PC)板的一小部分，該P(yáng)C板被圖案化以提供連接到邊緣連接器或其它接口系統(tǒng)的引線。PC板可以是剛性或柔性材料。傳感器和電路板可以被模塑到插頭或其他組件中，其中傳感器暴露于流體且PC板穿過所述殼體連接到測(cè)量系統(tǒng)。圖18A-18E示出這種配置的一個(gè)例子。例如，在圖18A，傳感器“芯片”被焊接到帶電觸頭的PCB上。通過模制成長(zhǎng)方形插頭，使得傳感器伸入具有適當(dāng)?shù)慕邮苄螤畹墓苤校瑢鞲衅鞣胖迷诹鬟^管子的任何流體的路徑上，傳感器和PCB然后可被耦合到支架上。然后可將所述管區(qū)域耦合到用于測(cè)量裝置內(nèi)流體的導(dǎo)抗的裝置，以確定流體的成分。圖18B和18C示出了這樣的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，而圖18D示出管的端視圖，傳感器伸入到該管的內(nèi)腔管中。圖18E示出該同一變型的透視圖。
[0229]傳感器安裝件的取向和/或配置可能取決于傳感器和系統(tǒng)將使用的場(chǎng)合。例如，在一些變型中，傳感器被安裝在“在線式”配置中，以使流體和成分，包括任何藥物的濃度，在被輸送到患者時(shí)可以被監(jiān)視。安裝件的其他變型可能適于“取樣和測(cè)量”配置，其中待測(cè)試的少量流體被放置在含有傳感器的測(cè)試單元。這些配置的另外的例子中在下文說明。
[0230]例如，圖19A-19C示出了包括在芯片引線框架中的傳感器的在線式導(dǎo)管的一種變型。在此示例中，傳感器1901被粘接或模壓到導(dǎo)管主體。電纜1903從傳感器延伸到連接器，并且安裝件的端部包括到連接器的Y-形模制/焊接。整個(gè)單元是一次性的。圖20A-20D示出了保持傳感器的在線連接器的相似的變型。這個(gè)例子中的傳感器被包含在可與IV流體管線成直線放置的導(dǎo)管中。該傳感器伸入流體通路，并且可以包括流量傳感器。圖20A示出側(cè)面透視圖，圖20B示出端部圖，及圖20C示出側(cè)視圖。圖20D示出放大的透明視圖。
[0231]圖21A示出傳感器和安裝件的另一種變型，其中包括隔壁或其他密封機(jī)構(gòu)。在這個(gè)例子中，隔壁或密封件將包含流體并防止傳感器在使用前被污染。由于流體可能難以從感測(cè)室/傳感器去除，該組件被配置為單次使用。隔壁2101和閥蓋系統(tǒng)可以遏制危險(xiǎn)液體。該組件可以通過單向閥2103減弱在將流體添加到組件期間通過減少空氣體積引起的內(nèi)部空氣壓力。下部傳感器組件2105由注射成型管構(gòu)成，傳感器元件2107通過粘合劑或其它方式連接到它。連接器的這端可被關(guān)閉。y組件可以連接到下部傳感器模塊組件。圖21B示出側(cè)面透視圖。
[0232]傳感器安裝件的另一種變型示于圖22A-22B中。此安裝件被配置為圓形管，傳感器在該安裝件的壁上。管結(jié)構(gòu)能夠由傳感器元件2201和使用導(dǎo)電粘接劑或焊錫焊盤焊接到它的剛性或柔性的PC板形成。`PC板具有開口，該傳感器附接到開口上方以允許暴露于傳感器表面的流體。在這個(gè)例子中，如果該板由柔性材料制成，它可以被卷成含有附接的傳感器的管，且該管結(jié)構(gòu)被使用聚合物模制而成以創(chuàng)建管部，傳感器在壁內(nèi)側(cè)且觸頭在外側(cè)。該管也可以被卷成圓筒形，端部附接到所述傳感器元件。這些配置中的任一個(gè)可以盤繞于支承管，帶有開口用于暴露傳感器，然后進(jìn)行過模制以形成在管的外周周圍具有暴露的觸頭的管組件。
[0233]圖22A和22B示出了可以在線或靜態(tài)地(如果一端被封閉)使用的筒狀安裝件的另一種變型。本實(shí)施例的傳感器包括低離子強(qiáng)度電極區(qū)域2201和高離子強(qiáng)度的單焊盤2203。如果被設(shè)計(jì)有對(duì)稱環(huán)或其他對(duì)稱結(jié)構(gòu)的觸頭，所述傳感器管組件可以裝入系統(tǒng)中，而無需轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。圖23A和23B示出了用于一個(gè)或多個(gè)傳感器2301、2303的圓筒狀安裝件的另一種變型，所述傳感器可以與模壓的外套筒或外殼2307 —起使用。在此示例中，所述傳感器包括低離子強(qiáng)度電極對(duì)傳感器2301和高離子強(qiáng)度(單焊盤)傳感器2303。
[0234]在這里所描述的任何系統(tǒng)，可以使用多個(gè)傳感器。因此，安裝件可以被配置為保持多個(gè)傳感器，如圖23C所示。使用多個(gè)傳感器2331、2333可提高可靠性。例如，可以在給定的系統(tǒng)中使用多個(gè)傳感器元件，以通過將多個(gè)傳感器的響應(yīng)彼此進(jìn)行比較來改善可靠性，如果不同，可能不準(zhǔn)確的測(cè)量可被拒絕。[0235]正如前面提到的，這樣的管狀安裝件設(shè)計(jì)可以在一端密封或用作液腔，或用于流通的開口應(yīng)用。另一個(gè)實(shí)施例(圖24A-24C)使用正方形或長(zhǎng)方形的截面，圓形的孔2409通過截面以使用孔中的開口輸送液體來達(dá)到傳感器元件。傳感器2403可以焊接到柔性電纜，然后附著到方管。然后此組件可被過模制2407以密封傳感器和電纜，同時(shí)留出到柔性電纜上的引線的通路。過模制可以是鍵合的，以與系統(tǒng)其余部分配合，確保該傳感器在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> [0236]圖25A-C示出了封裝在引線框架中的傳感器的另一個(gè)例子，類似于以上在圖13A-13B和16B-16C所示的例子。在此示例中，傳感器2501被封裝在引線框架2503中且導(dǎo)線被焊接到引線框和模制/形成的頂端。流體可直接施加到打開的腔以進(jìn)行靜態(tài)測(cè)量。具有附著的圍住的管狀結(jié)構(gòu)的類似的引線框架技術(shù)可用于在線動(dòng)態(tài)測(cè)量(或一端封閉的靜態(tài)測(cè)量)。這樣的一個(gè)例子不于圖26A-26C中。
[0237]在一些變型中，傳感器被配置(使用適當(dāng)?shù)陌惭b件/支架)為毛細(xì)管帶。圖27A-27C示出了本實(shí)施例的一種變型。在此變型中，傳感器可以被層疊/安裝/密封到材料層之間，小端口 2701對(duì)流體開放；端口 2701將被設(shè)計(jì)以方便將流體芯吸到傳感器2703上的毛細(xì)管作用。傳感器引線從傳感器到所述帶的背面到觸頭2705可以是連續(xù)的，觸頭2705將接口電子器件。這些跡線可以內(nèi)置到層壓帶。圖27A示出了正面圖，圖27B示出了側(cè)視圖；毛細(xì)管帶可以是薄的，且在設(shè)計(jì)上類似于單次使用的胰島素監(jiān)測(cè)條。
[0238]在一些變型中，傳感器可以被配置為通過夾緊從而密封該傳感器與流體連通來與流體接觸。例如，腔室可被配置成與一密封墊圈相接以形成流路池。流路池可特別有助于較大型的傳感器，該傳感器通過被夾持在兩片材料之間可以與流動(dòng)的或靜態(tài)的液體和密封墊圈相接。墊圈可允許傳感器能更容易地重復(fù)使用或可容易地更換。該傳感器通過電纜或?qū)Ｓ玫慕佑|探頭可以連接到系統(tǒng)的其余部分，電纜或接觸探頭可被安裝在流路池或安裝在可接近觸頭的機(jī)械臂上。圖28A-28 A示出了流路池和傳感器的一種變型。例如，如圖28A所示，通過將上部殼體2801夾緊在下部殼體2803以將傳感器2803和墊圈2805密封在上部和下部殼體之間來形成流路池，而使連接器(在這個(gè)例子中，示出為附接的PCB)暴露以連接到系統(tǒng)的其余部分。入口 2811和出口 2812端口和連接器可被用于將組裝的流路池耦合到流體源。在一些變型中，出口被關(guān)閉或可被阻塞以允許靜態(tài)測(cè)量。圖28B，28C和28D分別示出組裝的流路池的前視圖、側(cè)視圖和側(cè)面透視圖。圖29示出耦合到PCB連接器用于圖28A-28D的流路池的接觸探頭的一種變型。在此示例中，接觸探頭包括與PCT上的觸頭相接合的引腳2905。圖29示出了通過流路池的橫截面，示出了傳感器2903在流路池內(nèi)。
[0239]在一些變型中，具有傳感器的流體池可以由開放的腔室形成，而不是由密閉的腔室形成。例如，流體池可以是通過將管的一端固定到包括傳感器的基板所形成的管狀腔室，管可以被粘附到傳感器并加入少量的液體用于靜態(tài)測(cè)量。
[0240]雖然上述設(shè)備的許多變型包括傳感器，該傳感器被成批制造并被切割成單個(gè)的傳感器用于與安裝件或支架耦合，在一些變型中，可使用傳感器陣列(例如，未切的片，或切成具有多個(gè)傳感器的條等等)，且安裝件或支架可適用于傳感器的陣列，無論是并行還是順序連接。例如，該傳感器可以被制造為長(zhǎng)的未切的條，管或其他流體容納元件可以被耦合到每個(gè)傳感器，使傳感器暴露于所形成的流體池(由管和傳感器形成)內(nèi)的流體。在一些變型中，流體池的“壁”(例如，管)可被移動(dòng)到片或帶上的不同傳感器，這樣可以使用一個(gè)新的傳感器。多個(gè)平行的流體池可以在同一時(shí)間形成。例如，一條的傳感器可以被加載到設(shè)備中，并被索引到一組觸頭，這樣當(dāng)條在適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)，該系統(tǒng)啟動(dòng)并形成流體池，同時(shí)連接傳感器觸頭。
[0241]圖30A-30C示出了被配置為通過將管3003放置在傳感器條3001的上方來形成流體池(示出了五個(gè)平行的池)的系統(tǒng)的一種變型。圖30A示出組裝后的腔室的側(cè)面透視圖，其被配置為由被密封到傳感器的條的5個(gè)管形成的5個(gè)開放的腔室；傳感器可被鎖定到條，使連接器暴露于或連接到被附接到該系統(tǒng)的其余部分的耦合器/連接器。圖30B示出可用于圖30C示出的管并可按照?qǐng)D30A組裝的傳感器條的一部分。
[0242]在一些變型中，傳感器(例如，傳感器的帶或片)可以附著到形成阱或其它流體池的材料，包括開放的流體池，使得流體可以直接施加到(多個(gè))傳感器。例如，圖31A示出傳感器的條3101，在其上可以形成用于流體的腔室或池3105，如圖31B所示。在圖31B中，施加的厚帶3103的條已被鉆孔、模具切割或沖壓以在傳感器的有效區(qū)域上形成孔(腔)。在這種情況下，流體阱通過加厚層3103中的這些孔形成。
[0243]本文所述的任何系統(tǒng)可以被配置為自動(dòng)測(cè)量復(fù)數(shù)導(dǎo)抗來確定溶液的成分。例如，系統(tǒng)可以包括移動(dòng)的或機(jī)械臂/傳感器來讀取一個(gè)或多個(gè)傳感器。此配置可特別有助于讀取傳感器陣列。例如，系統(tǒng)可以包括“飛行頭”讀取子系統(tǒng)?？梢允褂每梢苿?dòng)的測(cè)試頭和/或可移動(dòng)的傳感器支架用于移動(dòng)傳感器、傳感器陣列或傳感器晶片。在一些變型中，含有觸頭(例如，伸縮探針)的可動(dòng)頭與所述傳感器接觸，可動(dòng)頭也可包括用測(cè)試流體填充的液體盒。當(dāng)頭向下觸碰到傳感器時(shí)，頭然后將待測(cè)試的液滴滴到傳感器上(例如，一個(gè)小液滴)。圖32A-32C示出了這樣的系統(tǒng)的一種變型。圖32A示出可動(dòng)頭3207的底面，其包括用于接觸傳感器的引腳3201和用于提供待測(cè)試的液滴到傳感器上的液滴分配器3203。圖32B示出定位在保持傳感器3205的臺(tái)上的可動(dòng)頭3207。這是可適于提供液體樣品的高吞吐量的篩選或處理以確定液體的成分的系統(tǒng)的一個(gè)例子。
[0244]系統(tǒng)的另一種變型可`包括完整的傳感器晶片，其可適用于飛行頭、探針組件或邊緣觸頭。例如，如圖33所示，飛行頭(可動(dòng)頭)可用于按順序從晶片的片或條3301讀取。因此，傳感器可以被制造成晶片形式且不切成塊。傳感器可由機(jī)器人(或人)通過探針系統(tǒng)3303訪問以獲取測(cè)量結(jié)果。未切割的傳感器陣列可以是線形的、圓形或其它幾何構(gòu)型。探針可以采取適當(dāng)?shù)男螤钜赃_(dá)到所述傳感器的觸頭。此外，該探針可以自動(dòng)或手動(dòng)達(dá)到傳感器。正如上文所述，在一些變型中，傳感器也可以包括阱，由此傳感器陣列的制造可以包括添加阱到每個(gè)傳感器元件的制造步驟。
[0245]雖然這里所描述的用于制造傳感器的方法主要包括光刻方法(例如，通過光刻方法制造傳感器以形成電極的精確排列)，在一些變型中，傳感器由嵌入到非導(dǎo)電材料并被切割以形成導(dǎo)電表面的導(dǎo)線產(chǎn)生。例如，傳感器可以通過將導(dǎo)線嵌入到絕緣材料并切割、拋光或鉆孔以露出導(dǎo)線的端部來制成。這些導(dǎo)線端部成為傳感器元件及導(dǎo)線本身提供用于連接到測(cè)量系統(tǒng)的引線。
[0246]圖34A至圖35B示出傳感器安裝件的另一種變型，其中傳感器3401被封裝在具有可配置的流體路徑的MLP類型的引線框架3403中。在本實(shí)施例中，傳感器可以使用薄的粘合劑層粘附到像SEMPAC MLP5x5-32-0P-01的MLP類型的引線框架設(shè)備，然后導(dǎo)線被焊接到封裝的左、右兩側(cè)的觸頭。然后筑壩填充工藝可以覆蓋/包住絲焊。這留下了用于安裝流體路徑組件的橫跨傳感器的中心的清晰的路徑。
[0247]流體路徑組件可由具有特定的外部幾何構(gòu)型的注射成型的塑料構(gòu)成，這允許它被用粘接劑接合到傳感器表面和MPL封裝。該安裝件可以包括創(chuàng)建到MPL封裝的連接器的捕捉鎖定特征的在側(cè)面上的槽，和用于將配件附接到連接器的在路徑的任一端上的形狀。安裝件的外部幾何構(gòu)型也可以包括沿著長(zhǎng)邊之一的要用于致動(dòng)從傳感器接收信息的系統(tǒng)中的傳感器連接件的一系列的齒輪或拉片。
[0248]配件可被設(shè)計(jì)成根據(jù)需要與系統(tǒng)的其余部分接合。例如，在一些變型中，支架可包括用于將與流體路徑成直線的傳感器連接到患者的配件。因此，支架可包括魯爾配件(lurefitting)、插頭、和/或三維轉(zhuǎn)換以有助于適配IV管道，并幫助提高轉(zhuǎn)換的流體動(dòng)力學(xué)特征，以確保流體平滑流過傳感器。在一些變型中，配件/支架的內(nèi)部幾何構(gòu)型將被配置為允許流體達(dá)到傳感器元件，并提供平滑的流體路徑，防止在任何管道或配件內(nèi)的湍流。被配置為集成到流體路徑的連接器的一個(gè)例子示于圖35A-3?中。在這個(gè)例子中，用于保持傳感器3501的支架3503被配置為管狀(在線式)安裝件，其保持傳感器的電極與流經(jīng)連接器的流體接觸。連接器的端部被配置為連接到魯爾配件3505，并通過魯爾配件連接到一根管道(例如，IV線)3507的端部。在一些變型中，魯爾配件可將安裝件鎖定到管道。圖35B示出了圖35A的安裝件/支架的部分透明視圖，示出了通過安裝件并在中心穿過傳感器區(qū)域的流體通路。圖35C示出了安裝件/支架的非透明視圖，及圖3?示出安裝件的頂視圖。
[0249]圖36A和36B示出了傳感器到安裝件/支架的附接。具有一系列的伸縮式銷的連接器3605可以用于接合到圖35A-3?示出的已安裝的傳感器/流體界面組件。可包括鎖定機(jī)構(gòu)3607，其允許連接器3605牢固地鎖定到傳感器封裝3601，并且在使用后可足夠靈活地移除。
[0250]圖37示出要被用作用于通過導(dǎo)抗譜確定液體成分的系統(tǒng)的一部分的傳感器的在線式安裝件或支架的另一種變型。在此示例中，傳感器由安裝件保持為直接進(jìn)入流體路徑。如上文所述的MLP類型的安裝件一樣，通過將傳感器保持在適當(dāng)位置的中央注射成型的塑料部件可以實(shí)現(xiàn)直接安裝。端部接口可以包括一些適當(dāng)?shù)闹睆胶烷L(zhǎng)度的擠壓成型的凸起部，而不僅僅是孔。在一般情況下，可以使用任何適當(dāng)?shù)亩瞬拷涌?，?dāng)連接到用于確定成分的系統(tǒng)和/或IV系統(tǒng)或流體管理設(shè)備的各種配置的任何一種時(shí)允許最大的靈活性。
[0251]在此示例中，傳感器可以是液體感測(cè)和/或流量感測(cè)型，或兩者。在一些變型中，多個(gè)傳感器可以并聯(lián)或串聯(lián)使用(“堆疊”在一起)。在圖37示出的例子可以包括過模制件以完成傳感器和流體通路之間的液體密封；此過模制件(套筒、外殼等)也可提供到其它系統(tǒng)部件的觸頭和連接器，并且可包括用于致動(dòng)或傳感用途的添加的幾何結(jié)構(gòu)。圖39示出兩個(gè)傳感器的一種變型，每一個(gè)都耦合到連接器3801，及過模制件3803將耦合到它們兩個(gè)；傳感器和支架可卡扣到過模制件上以將傳感器密封為與連接器的內(nèi)部管腔流體連接。
[0252]一個(gè)類似的例子如圖39A-39E所示。在本實(shí)施例中，傳感器可以被直接粘接到具有適當(dāng)?shù)膸缀螛?gòu)型的注射成型的管(安裝件)，面朝下，這樣流入安裝件/管的內(nèi)腔的流體接觸傳感器，類似于在圖37所示的配置。傳感器周圍的粘合密封可以創(chuàng)建傳感器和管之間的液體屏障。圖39D示出安裝件/管的內(nèi)腔中的流體流動(dòng)方向3915，這樣流體接觸傳感器。任何額外的柔性電路可以耦合(焊接)到傳感器，并沿管的長(zhǎng)軸方向路由，如圖39E所示。過模制件(未示出)可以被應(yīng)用到該內(nèi)組件以封裝柔性電路和傳感器，并創(chuàng)建允許流入安裝件(管)中的流體接觸傳感器的最終的液體密封。過模制件和/或安裝件也可以被構(gòu)造成創(chuàng)建用于與讀取器單元或其他系統(tǒng)部件接合的鍵合特征。該傳感器模塊然后可以被粘附到或組裝其他儀器以方便其他流體動(dòng)態(tài)配置(即塞住一端用于靜態(tài)測(cè)量、兩端連管用于流量測(cè)量，用于輸液袋穿透的針等)。本文描述的這種或任何安裝件可以使用任何適當(dāng)?shù)膫鞲衅?包括低和/或高的離子強(qiáng)度的傳感器、流量傳感器等等)。例如，圖41示出了安裝的流量傳感器4103的一個(gè)例子。正如所提到的，可以將多個(gè)傳感器(包括不同類型的流量傳感器)附接在一起以提供流體ID和流量測(cè)量或可分開用于單獨(dú)的流量或流體ID測(cè)量。
[0253]圖42A-42C示出被配置為流路池的傳感器和安裝件的另一種變型。在此變型中，傳感器可以被包括在管中用于靜止或流動(dòng)的測(cè)量。管4205可以是聚丙烯或其他適當(dāng)?shù)牟牧希?在這個(gè)例子中)有一個(gè)1/64”插槽4209，其被加工在管中且在傳感器4201的長(zhǎng)度方向延伸以允許接近內(nèi)徑。在該管的外徑上和插槽的周圍，使用球頭立銑刀加工了倒角以創(chuàng)建用于傳感器4201的引線，并提供用于在傳感器和管之間添加粘合劑的小空間。管的ID在這個(gè)例子中為0.093”及OD為0.250”。管的端部車有1/4-28螺紋。該螺紋連接可以調(diào)整以適應(yīng)許多其他類型的配件。在一個(gè)實(shí)例中，可以附加具有相同的ID的魯爾配件，以適應(yīng)各種魯爾配件，同時(shí)在過渡到管期間，最大限度地減少ID的任何變化。該管的入口長(zhǎng)度可以優(yōu)化以允許湍流穩(wěn)定到更穩(wěn)定的流動(dòng)模式。傳感器位于流的中心。通過將傳感器主體謹(jǐn)慎地插入到1/64”插槽直至其底部在ID的底部上來定位傳感器。然后，使用VAX或UV固化的粘合劑的小“珠”將測(cè)試傳感器密封在合適的位置。10-100微米的不銹鋼玻璃料可以被放置在管子的入口上以有助于防止泡沫和使湍流散開?；话ㄒ灾С謧鞲衅饕€框架，并在自動(dòng)化使用中提供定位。圖42A示出分解圖，圖42B示出組裝圖。
[0254]圖42C示出了伸入到該管的內(nèi)徑的傳感器，使傳感器放置成與液體接觸。
[0255]傳感器安裝件的另一種變型示于圖43A-43E中。這種變型被配置為靜態(tài)的流體傳感元件(支架和傳感器)，其 包括扣上的貯液器和板上芯片傳感器封裝。這種配置對(duì)于通過針加載流體是特別有用的。在本設(shè)計(jì)中，在圖43A示出的組裝圖，使用略有彈性的模具4309附接材料將傳感器4301附接到PCB上，以允許不匹配的熱膨脹系數(shù)和幾何缺陷。該模具從傳感器上的觸頭絲焊到PCB上的金焊盤。焊盤通過電鍍通孔與PCB的背面上的相應(yīng)的焊盤4315是導(dǎo)電的。使用環(huán)氧樹脂或熱固性或其他密封材料密封絲焊。此組件可被安裝在具有共同模制為具有卡扣特征的主體的彈性體密封件4303的貯液器4307。當(dāng)傳感器封裝卡入到位，密封件擠壓在傳感器表面上以創(chuàng)建液密界面。貯液器可以有將防止針損壞傳感器的側(cè)部注射端口。該端口可以是錐形的以允許針引入并錐度下降到一定的直徑，以防止大針尺寸不能延伸到主體內(nèi)。桿可以進(jìn)入中央貯液器內(nèi)以剛好在密封件和傳感器上方輸送液體。由液體擠出的空氣可以通過中央貯液器的孔排出。頂部可以被設(shè)計(jì)成防止任何溢出同時(shí)允許通過添加玻璃料、單向閥或小的幾何結(jié)構(gòu)擠出的空氣排出。頂端的注射端口表面可以有小的唇緣，以防止針滑出。圖43B-43E示出裝配的傳感器和安裝件的各個(gè)視圖。
[0256]被配置為用于IV線或其它流體處理系統(tǒng)的傳感器的另一個(gè)例子示于圖44A-44C中?？梢允褂眠m當(dāng)?shù)挠糜谛l(wèi)生保健、注射成型、和粘接到玻璃傳感器基板的樹脂制成的流體通路，作為附接到傳感器組件的安裝件，如圖44A和44B所示。在這個(gè)例子中，通過組件的流動(dòng)路徑是1/4” OD及3mm的ID。管組件的端部可以有內(nèi)部陰性滑軌吸引的幾何結(jié)構(gòu)，以接受可用粘接劑附接的現(xiàn)成的配件。1/4”0D可以接受為1/4”0D管道而制備的配件。此外，1/4”0D可以有螺紋，將允許它適配到其他類型的設(shè)備(即平底端口中的1/4-28螺紋)。管的設(shè)計(jì)可能還包括將允許機(jī)器人操作及用戶手指握持操作的外部特征。在管的“頂部”可具有開口，其將允許傳感器與流體路徑水平地取向。也可有粘合劑類型的密封件，以密封防止流體逸出流體路徑。在一些變型中，安裝組件還可以包括在傳感器封裝和管之間的粘接劑，其是魯棒的以允許連接器的接通和斷開循環(huán)。如果使用C-30-10傳感器(如示于圖11A、15A和17A中的)，傳感器的尺寸之一可以等于或大于3mm的長(zhǎng)度以允許封裝的傳感器跨越管內(nèi)的開口。開口可以剛好大到足以使傳感元件暴露于流體。該開口可以有不同的開口大小，以適應(yīng)不同的傳感器設(shè)計(jì)。
[0257]連接器可以有允許它被用于各種系統(tǒng)的多種配置。在一個(gè)實(shí)例中，連接器殼體可具有卡扣凸緣，允許它附接到流體路徑的管(例如，IV線路)。在連接器殼體的內(nèi)側(cè)可包括具有可以連接到并提供到電纜的接口的一系列伸縮銷的PCB板。在另一種變型中，內(nèi)部配置可以有相同的PCB和伸縮銷，及到另一個(gè)PCB或柔性電路或連接器和帶或不帶卡扣凸緣的殼體的接口。殼體可以具有允許機(jī)器人或自動(dòng)化操作的外部特征，包括用于機(jī)器人操作員的耦合位置。例如，在管內(nèi)可具有一些非對(duì)稱的幾何構(gòu)型以允許僅單向建立連接。可以有允許通過人手容易操作的連接器設(shè)計(jì)。
[0258]在本變形例中的流體的流量特性被預(yù)計(jì)為在50~2000毫升/小時(shí)的范圍內(nèi)，在傳感器元件的上方是平滑的，但在較高和較低的流速下也可以表現(xiàn)良好。這示于圖45A和45B中，示出在50 (頂部)和2000毫升/小時(shí)(底部)的CFD。
[0259]圖18F-18I示出了可用于在線式流體感測(cè)的傳感器外殼的其他變型，類似于在圖18A-18E所示的那些。為了將傳感器封裝到流體池或靜態(tài)池，傳感器可以被包含到安裝件/外殼并提供接觸焊盤來將傳感器連接到設(shè)備的外部連接器。該外殼可以是兩個(gè)部分的注射成型，在它們之間使用適當(dāng)?shù)拿芊獠牧匣蛘辰觿┒酆显谝黄??？商娲?，外殼可以被模制為具有方形或矩形或圓形或另一幾何構(gòu)型，其將允許傳感器元件變成被濕潤(rùn)的并在它們之間提供非湍流。入口和出口可以有任何數(shù)量的配置以便連接到公共配件。一個(gè)配置在腔室的任一端上可以具有1/4”-28螺紋，以適應(yīng)各種泵殼體、公共管件和其它設(shè)備。
`[0260]例如，傳感器可以放入~3/16”內(nèi)徑的加工管中，其具有與前面所討論的相似的輸入和輸出端口。1/64”插槽可以被切入中心孔，其具有使用球立銑刀在插槽的頂部加工的埋頭孔腔。該傳感器可以放入插槽中，埋頭孔提供了施加粘合劑的貯液器。該粘合劑可以具有一定的粘度而不往下滴到傳感器元件上，但為適于醫(yī)療用的UV固化型，并且可以快速固定?？梢杂星腥肱c傳感器平行的管的外側(cè)的平面以安裝支撐托架來穩(wěn)定傳感器，防止斷裂，并提供將連接器附接到傳感器引線的幾何構(gòu)型。
[0261]類似于這個(gè)概念的另一種形式可能進(jìn)一步降低傳感器的尺寸，并允許流量容器和傳感器組件的更大公差。例如，傳感器可以被配置為任何所希望的配置，其將被粘附到相應(yīng)的適當(dāng)?shù)腜CB，然后絲焊或球焊到PCB上的觸頭。該組件可以被過模制以封裝連接，但暴露PCB上的往外去的觸頭。過模制可以具備將允許連接器扣到它上進(jìn)行連接的特征?，F(xiàn)在的這種過模制組件可以被放置到容器中，并類似于上述設(shè)計(jì)與貯液器焊接到合適的位置，或通過超聲焊接或其他形式的附接將兩者保持在一起，并創(chuàng)建液密性的密封。這種設(shè)計(jì)的ID可以是0.093”，并具有從兩端中的任一一端到傳感器元件的~35-40mm的長(zhǎng)度，從而使流動(dòng)穩(wěn)定并減少湍流。較少的湍流通常會(huì)創(chuàng)建更強(qiáng)健的流量測(cè)量。此外，附接到兩端的配件可以有相同的ID，以盡量減少湍流和入口流的噴射。入口和出口配件之間的平穩(wěn)過渡創(chuàng)建了更多的層流模式。此外，為玻璃料、過濾器、光纖、混合器、靜態(tài)混合器等形式的過濾元件可以被內(nèi)置到或添加到入口以在湍流模式到達(dá)傳感元件之前破壞湍流模式。這樣的設(shè)計(jì)的壓力容量可以高達(dá)50PSI。
[0262]在一些變型中，傳感器和安裝件可包括彈性密封件，流體可注射或加載到其中以進(jìn)行測(cè)量。在此變型中，可以使用針將待被采樣的流體注入到腔室或阱以接觸傳感器。這個(gè)概念可能對(duì)靜態(tài)的液體測(cè)量是特別有用的。在一個(gè)變型中，柔性電路被包裹在模具周圍并焊接到接觸焊盤。柔性電路的底部可能具有暴露的外部接觸焊盤。彈性密封元件可以放置在模具/柔性電路組件的頂部，然后由兩部分組成的塑料外殼可以咬合在一起以使彈性密封件擠壓模具并使組件保持在一起。塑料的底部可以有暴露觸頭的通孔。該組件的頂部可具有用于偏離傳感器元件的中心的針的端口。這樣的一個(gè)例子示于圖46中。因此，在這個(gè)例子中，在傳感器上方的內(nèi)部腔室可以由彈性體包圍且待采樣的液體可以注入其中。
[0263]圖47示出可加載的內(nèi)部腔室的另一個(gè)例子，其被配置為過模制的靜態(tài)池。在這個(gè)例子中，池設(shè)計(jì)包括有:模制的彈性元件與聚丙烯外殼。設(shè)計(jì)可與如上圖所示的5X5毫米的DLP傳感器封裝一起工作，在圖中所示的尺寸針對(duì)單一的圓形C-30-10傳感器。該彈性體可以是Sanoprene或EPDM材料或同等類型的材料。圖46和47中所示的例子可以利用C-30-10傳感器，可以具有聚酰亞胺或SiO2介電層和絕緣層，使用5XOTFN，所述DFN使用膜輔助傳遞模塑構(gòu)造。該彈性元件可以向上延伸以用于隔膜，其注射端口偏離中心以保護(hù)傳感器元件?？梢杂袃?nèi)置到彈性元件的排氣孔以排出在注入液體樣品時(shí)被移走而陷入的空氣。這個(gè)排氣孔的頂部可以具有稍微大一點(diǎn)的尺寸，并接受單獨(dú)的多孔材料，如果放倒的話，其將讓空氣逸出，但保留樣品液。傳感器側(cè)的基準(zhǔn)面將封裝定位在頂部外殼。傳感器封裝和頂部外殼可以推在一起并將扣合在一起使密封件擠壓模具表面，并通過鎖定卡設(shè)計(jì)保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。設(shè)計(jì)的液體體積可以容納最小100 μ I及最大1ml。這樣的設(shè)計(jì)的另一種替代型式是僅在底部上具有彈性密封件，并可以是簡(jiǎn)單的O形環(huán)且隔壁可以是可被附著到殼體的現(xiàn)成類型。此設(shè)備的通氣孔可能會(huì)或可能不會(huì)被使用。液體會(huì)在垂直方向上下降進(jìn)入容器，如果不存在排氣孔的話 ，被困在里面的空氣將達(dá)到更高的壓力。這種更高的壓力可能會(huì)增加傳感器元件的潤(rùn)濕率。這種設(shè)計(jì)的另一種變型是包括現(xiàn)有的如MERLIN MICROSEAL的彈性密封件/隔膜組合的現(xiàn)成的設(shè)計(jì)。如果使用這樣的設(shè)備，其可以被包含到注射成型的殼體并如所描述的進(jìn)行組裝。
[0264]圖48是可用于本文所描述的一些池和安裝件的傳感器的一種變型的示意圖。
[0265]在一些變型中，密封的人造橡膠腔可適于用作流路池。因此，上文在圖46和47針對(duì)靜態(tài)池說明的同樣的概念可以被轉(zhuǎn)換為流路池。傳感器管芯可以是較大的(見，例如，圖49A和49B)，相同的DFN封裝可以被使用，且流路池可以有成角度的流路，入口的最大臺(tái)階高度是0.005”及出口從池子逐漸下降到管芯。彈性密封件可以是過模制設(shè)計(jì)或O形環(huán)。
[0266]本文所描述的任何一種傳感器也可以被耦合到安裝件或支架(包括上面描述的那些)，并稱為傳感器“封裝”。封裝可為傳感器提供額外的支持或保護(hù)。例如，圖49示出了傳感器封裝的一種變型。在這個(gè)例子中，靜態(tài)SEA C-30-10傳感器可以封裝在5X5mm的DFN設(shè)計(jì)上。管芯附接到引線框架，被絲焊及然后轉(zhuǎn)移模制以暴露所述傳感器元件。在封裝中心的成型與管芯的頂部平齊并在邊緣向上延伸以允許絲焊。該過程將使得傳感器元件沒有損壞或損害。
[0267]在一些變型中，該傳感器被配置為微流體池，類似于圖27A-27C示出的毛細(xì)管饋送的變型。在一種變型中，傳感器和/或安裝件被配置為提供毛細(xì)管加載和主動(dòng)加熱。在一般情況下，本文描述的任何傳感器可以包括一個(gè)或多個(gè)用于控制樣品溫度的溫度控制元件(包括加熱元件)。例如，在一種變型中，用于靜態(tài)流體測(cè)量的消耗性(例如，一次性)的傳感器可以被構(gòu)造為具有頂杯或貯液器、較低的毛細(xì)管流路、和傳感器封構(gòu)造。各種溫度下的流體可手動(dòng)或自動(dòng)加入到貯液器，然后將消耗品放置到系統(tǒng)或裝置中用于測(cè)量流體的成分。當(dāng)放置在適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)，加熱元件可將樣品加熱到已知的溫度，然后進(jìn)行流體識(shí)別測(cè)量。該加熱系統(tǒng)將控制溫度并在與工作流一致的適量的時(shí)間內(nèi)(例如，在幾秒鐘內(nèi)或更小)將樣品加熱到穩(wěn)定的溫度。加熱元件可以是電阻加熱元件，其溫度可通過反饋控制調(diào)節(jié)。
[0268]在傳感器元件的一個(gè)示例中，IC封裝的傳感器可以與表面(例如，載玻片)結(jié)合使用以建立毛細(xì)管作用來潤(rùn)濕元件供靜態(tài)測(cè)量。此配置可以適合如上面所述的彈性體密封的靜態(tài)流路池。例如，載玻片可被蝕刻或機(jī)械加工以在底部上有淺的凸起部，其將適配到C-30-10傳感器元件或不干擾所述傳感器元件的一些其他配置的中心。它可以通過從所述殼體的頂部施加的力保持在適當(dāng)?shù)奈恢?，并將在被擠壓的密封件的內(nèi)側(cè)。在液體加入到池中時(shí)，它將積在載玻片的上方和四周，然后及最終滴到載玻片下方以潤(rùn)濕傳感器元件。
[0269]在這里所描述的任何一種變型中，保護(hù)罩可以使用在傳感器上方，包括在制造期間。在制造過程中，傳感器可能會(huì)被切割、絲焊、轉(zhuǎn)模、運(yùn)輸、貯存等污染。在一些變型中，該裝置被安裝有保護(hù)“帽”。這種配置的一個(gè)例子示于圖50A-50B中。保護(hù)蓋或帽5005可以由低釋氣的塑料制成，并使用臨時(shí)的水溶性粘合劑粘附。一種示例性的粘合劑，如Aquabond技術(shù)ABS-55或等效物可以使用。在傳感器封裝過程結(jié)束時(shí)且就在將傳感器(封裝)與池相結(jié)合之前，該粘合劑可被去除和擦掉?？梢酝ㄟ^使用在處理前可粘附到晶片的如聚酰亞胺的材料的片材實(shí)現(xiàn)同樣的想法。
[0270]這里所描述的任何一種系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。例如，模塊化的自動(dòng)化平臺(tái)可以由下支承框架和桌面、頂部框架、和頂部框架的頂部的罩構(gòu)成。下支撐框架可容納自動(dòng)化設(shè)備、電源、液體處理設(shè)備、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、計(jì)算機(jī)等。桌面可以位于下框架的頂部并可以支承自動(dòng)機(jī)器人。上框架可以有任一密封的門、窗、戴手套的端口、滑動(dòng)門或這些的組合。隔熱層也可以被添加到上框架的內(nèi)部以穩(wěn)定溫度。上部罩可以提供IS05 (100級(jí))的環(huán)境并通過從環(huán)境中吸入空氣，推壓空氣通過一系列的HEX單元和/或加熱元件，然后通過一系列HEPA過濾器來提供溫度控制。這建立了用于生成庫的自包含的、干凈的、溫度控制的環(huán)境。
[0271]傳感器和外殼的一種變型是獨(dú)立的、伸縮銷靜態(tài)池。例如,可以建立包括蛤殼的池，該蛤殼可以夾緊傳感器并建立對(duì)在傳感器的底部的少量粘接劑或墊圈材料的密封，并用螺栓或其它緊固裝置保持在一起。該傳感器在腔或杯中將是豎直的，其面向上。池的一側(cè)將創(chuàng)建到集成的引線框架的背襯。伸縮銷型連接器可以垂直于池安裝在線性載玻片或線性導(dǎo)軌上。當(dāng)需要進(jìn)行測(cè)量時(shí)，液體被添加到杯中且連接器被推入以接觸池。
[0272]此處所描述的傳感器被描述為使用聚酰亞胺作為用于制造電極的材料的一部分。在一些變型中，一個(gè)或多個(gè)SiO2層可以代替地或另外使用。構(gòu)造傳感器的另一種設(shè)計(jì)可以包括可以代替聚酰亞胺用作電介質(zhì)層和保護(hù)層的SiO2層。該設(shè)計(jì)將包括與在此日期之前的任何一種設(shè)計(jì)相同的幾何結(jié)構(gòu)和特征。差異將在于在基板(玻璃、Si等)向下刻蝕適當(dāng)?shù)木嚯x來創(chuàng)建通道。然后可接著應(yīng)用SiO2層。接著，金屬可以在通道中的位置沉積適當(dāng)?shù)暮穸?。接觸焊盤可以具有不同的厚度以適應(yīng)絲焊。
[0273]如上所述，在一些變型中，傳感器包括RTD或溫度傳感器。例如，具有液體感應(yīng)模式的傳感器可以與它旁邊的RTD或溫度傳感器一起建立在模具上以感測(cè)液體的溫度。當(dāng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，藥物、藥物濃度、稀釋劑和溫度可以比對(duì)適當(dāng)?shù)膸臁?br> [0274]一般來說，本文描述的設(shè)備、系統(tǒng)和傳感器封裝中的任何一個(gè)可包括或使用多個(gè)傳感器來操作。例如，傳感器的設(shè)計(jì)可以包括單個(gè)或多個(gè)類型的傳感器和配置。所有配套設(shè)備(電纜、連接器、電子器件、軟件等)可以被配置為支持傳感器設(shè)計(jì)。
[0275]示例性系統(tǒng)
[0276]這種技術(shù)已被示出以基于在一范圍頻率的內(nèi)測(cè)量的由不同金屬和幾何構(gòu)型的一組電極的響應(yīng)形成的圖案來識(shí)別流體。此技術(shù)提供了產(chǎn)生給定流體的圖案并隨后識(shí)別該圖案的能力，它可以適用于制備和使用靜脈注射流體和藥物的所有領(lǐng)域。該技術(shù)到IV流體管理的應(yīng)用包括IV藥物被生產(chǎn)、混合、確認(rèn)、分配和處置的所有區(qū)域。
[0277]因此，用于執(zhí)行導(dǎo)抗譜測(cè)量以確定液體的成分的系統(tǒng)可用在制備、儲(chǔ)存、使用和處置液體成分，特別是IV藥物溶液的幾乎任何階段。例如，在IV藥物溶液的制備過程中，使用導(dǎo)抗譜測(cè)量確定液體的成分的系統(tǒng)可用于確認(rèn)或測(cè)試制備的藥液實(shí)際上對(duì)應(yīng)于打算制備的藥液；且可以確定任何藥物的身份以及它們的濃度。用于確認(rèn)或檢查制備的IV藥物的成分的系統(tǒng)在這里可被稱為“IV檢查系統(tǒng)”。在制造過程中可連續(xù)監(jiān)測(cè)IV藥物溶液的制備，或IV藥物制備溶液可離散地檢測(cè)。
[0278]在藥物的輸送過程中，IV藥物溶液可被檢查或監(jiān)測(cè)以確認(rèn)它對(duì)應(yīng)于特定患者的實(shí)際處方藥。這樣的系統(tǒng)可以被稱為“IV輸送系統(tǒng)”。在一些變型中，IV輸送系統(tǒng)可控制輸送的開啟、關(guān)閉，或控制IV藥液的輸送速率。因此，在一些變型中，該系統(tǒng)可以是控制IV的實(shí)際輸送的系統(tǒng)的一部分，或可`以其他方式控制IV的實(shí)際輸送，例如通過連接到IV泵。在一些變型中，該系統(tǒng)被配置為簡(jiǎn)單地采樣并報(bào)告(包括發(fā)出警告)被輸送的藥物的成分。
[0279]最后，用于確定液體成分的系統(tǒng)可以用于管理和調(diào)節(jié)藥物的存儲(chǔ)和/或廢物的處理，并且可以被稱為“IV廢物/分流檢測(cè)系統(tǒng)”。
[0280]這些系統(tǒng)中的每一種的說明、變化和修改都在下面更詳細(xì)地描述。正如前面所提到的，這些系統(tǒng)中的任何一種可以包括這里所描述的任何特征或元件，包括參照其他系統(tǒng)所描述的元件。具體地，這里所述的傳感器(包括低離子強(qiáng)度的傳感器和組合的低/高離子強(qiáng)度的傳感器)、傳感器安裝件/殼體、和圖案識(shí)別方法、設(shè)備和系統(tǒng)可用于這些系統(tǒng)變型中的任何一種。
[0281]A.1V檢查系統(tǒng)
[0282]確認(rèn)藥劑師、自動(dòng)化系統(tǒng)(機(jī)器人)或其他藥物制備者在合成正確的IV藥物的IV檢查系統(tǒng)通?？梢园ㄒ粋€(gè)或多個(gè)傳感器，所述傳感器包括用于產(chǎn)生被采樣的溶液的導(dǎo)抗譜’指紋’的多個(gè)電極對(duì)，并將指紋與已知藥物(在不同濃度)的庫比較以確定/確認(rèn)該溶液的身份。這些系統(tǒng)中的任何一種可識(shí)別溶液中的化合物，或可表明它不能識(shí)別它(即，它不在該系統(tǒng)能夠識(shí)別的藥物/成分的列表中)。在一些變型中，該系統(tǒng)還指示濃度。
[0283]藥劑運(yùn)營(yíng)商一直在尋求自動(dòng)化且在未來幾年內(nèi)的趨勢(shì)將是更加自動(dòng)化地計(jì)數(shù)和分配設(shè)備、更多的機(jī)器人、更加集中的實(shí)現(xiàn)設(shè)施和增加自動(dòng)化的工作流系統(tǒng)。所有這些系統(tǒng)都極大地依賴于手工錄入數(shù)據(jù)，從而容易出現(xiàn)操作上的錯(cuò)誤，潛在地自動(dòng)復(fù)制，成倍地增加和傳播自動(dòng)化流程上游的錯(cuò)誤，例如錯(cuò)誤的或貼錯(cuò)標(biāo)簽的現(xiàn)貨供應(yīng)。
[0284]自動(dòng)化的工作流系統(tǒng)及自動(dòng)化藥房管理系統(tǒng)依靠IT技術(shù)，當(dāng)它涉及到IV藥劑時(shí)，其沒有能力驗(yàn)證所跟蹤的藥物實(shí)際上存在于溶液中。本文描述的導(dǎo)抗感測(cè)系統(tǒng)當(dāng)藥物在藥房和醫(yī)院的其余地方流通時(shí)，可提供一種識(shí)別藥物的客觀實(shí)證性方式。將大大受益于這種傳感器技術(shù)的系統(tǒng)的例子包括但不限于AutoMecU Innovation Associates、McKesson、DoseEdge、ScriptPro、BDProtect、Omnicell、Infosys、Med Analytics Service? 和
CareFusion 的 Pyxis? Me(jStat:1tm_ 系統(tǒng)及其他系統(tǒng)。
[0285]自動(dòng)化機(jī)器人系統(tǒng)的主要不足之處是它們不能識(shí)別儲(chǔ)備溶液和復(fù)合袋中的流體成分。此處所描述的導(dǎo)抗感測(cè)系統(tǒng)可提供識(shí)別儲(chǔ)備溶液和檢查復(fù)合產(chǎn)品的客觀經(jīng)驗(yàn)方式。將大大受益于這種傳感器技術(shù)的系統(tǒng)的例子包括但不限于AutoMed、InnovationAssociates、Parata Systems> McKesson APS、ScriptPro、Vanguard Medical Systems>Riva、Health Robotics、Grifols 白勺 Gri_fill3.0 及其他系統(tǒng)。
[0286]本文所述的導(dǎo)抗感測(cè)系統(tǒng)還可以適用于各種分配系統(tǒng)，特別是麻醉藥的分配系統(tǒng)，其中，藥物分流以及精確的劑量是特別有問題的，獨(dú)立的核查將是至關(guān)重要的?？墒芤嬗谶@種傳感器技術(shù)的系統(tǒng)的例子包括但不限于Omnicell的麻醉工作站?和麻醉桌面?、yxis?麻醉系統(tǒng)、CareFusion的Pyxis? Cl I Safe?系統(tǒng)及其他系統(tǒng)。
[0287]圖52-54圖示了 IV檢查系統(tǒng)的一種變型。在這個(gè)例子中，系統(tǒng)被配置為接收注入樣品端口的樣品(見，例如，圖53)，并包括確認(rèn)用戶身份的計(jì)量生物學(xué)ID系統(tǒng)。在樣品被測(cè)試后，觸摸屏提供即時(shí)反饋。樣品端口可裝進(jìn)傳感器和外殼/支架，且特別是如上所述的靜態(tài)樣品支架(傳感器安裝件、組件或封裝)。傳感器元件可以是可重復(fù)使用的或一次性的，或半一次性的。該裝置可被配置直立式或安裝到桌面或臺(tái)面上，并可與包括處理器的遠(yuǎn)程系統(tǒng)通信，用于與已知化合物的庫 (包括身份和濃度)比較采樣的導(dǎo)抗指紋。
[0288]用戶界面可以包括多個(gè)用戶驅(qū)動(dòng)和交互式屏幕，如示于圖55A-C和56中的。例如，圖55A顯示了指示日期/時(shí)間、用戶、和其他識(shí)別信息的主屏幕，包括顯示樣品的所識(shí)別的成分的立即識(shí)別屏幕。如果特定成分的檢測(cè)到的濃度在假定的安全范圍之外，該系統(tǒng)可以使用圖55B所示的“潛在的錯(cuò)誤屏幕”表明這一點(diǎn)。附加的菜單屏幕，包括示于圖55C的那些，可指示系統(tǒng)控制和使用歷史。
[0289]該系統(tǒng)對(duì)于許多不同的用戶和/或不同的單位還可以接收和/或協(xié)調(diào)信息；不同的單位可以從屬于一個(gè)主控制器，或可以分別作為主控制器，并協(xié)調(diào)它們之間的信息。例如，圖56顯示了允許用戶(或“超級(jí)用戶”)檢查許多不同的單位和/或用戶的活動(dòng)和/或歷史的示例性的“儀表板”屏幕。
[0290]正如圖66A-66C所示，IV檢查系統(tǒng)可以包括主觸摸屏(像三星GalaxyTab )、容納主電子器件的背部箱、散熱器及電源和信號(hào)接口、側(cè)模塊，該側(cè)模塊容納傳感器接駁機(jī)構(gòu)、信號(hào)調(diào)理電子器件、以及一些用戶接口(如傳感器插入端口、啟動(dòng)按鈕和生物計(jì)量id裝置或滾動(dòng)/菜單鍵)和靈活的支持架和安裝支架。側(cè)模塊可被配置為允許一次性傳感器元件的自動(dòng)化或單次使用手動(dòng)裝載的傳感器。它也可以是左手或右手握持的以方便用戶的舒適。靈活的支持架也可被配置并可以安裝在桌面、墻壁或天花板。[0291]IV檢查系統(tǒng)的其他配置也可以使用。例如，用于保證安全的IV制備的經(jīng)濟(jì)和容易使用的裝置可具有適合藥房的工作流程并且廉價(jià)制造的樣本界面。因此，IV檢查設(shè)備的概念可以與IC封裝(例如，圖57-58)和血糖監(jiān)測(cè)(圖59-60)類似地配置。這兩個(gè)概念目前用于提供低成本的封裝和低成本的一次性使用的數(shù)量非常高的產(chǎn)品。用于任一基本方法的設(shè)備和配置也被建模。
[0292]例如,基于IC的系統(tǒng)可包括用于系統(tǒng)基座的傳感器棍5601、傳感器帶5603、或傳感器盒5605。在圖57中示出的另一種實(shí)施例，其在以前針對(duì)靜態(tài)采樣傳感器描述過，示出了傳感器和形成阱5803的殼體/安裝件和在阱內(nèi)的傳感器焊盤5805。
[0293]圖59和圖60示出了包括使用傳感器帶的替代的變型，該傳感器帶可蘸到制備的溶液中，或者其可包括用于當(dāng)傳感器外殼(例如，圖59中的傳感器帶5901)在相應(yīng)插槽5905中插入到基座單元5903中時(shí)，穿刺袋(例如，IV袋)的樣品室以將樣品吸取到傳感器室用于測(cè)試的針或其它尖銳的尖端。傳感器帶可能是如前面所述并示于圖61的毛細(xì)管帶。圖59和60中所示的系統(tǒng)利用毛細(xì)管效應(yīng)使用與短電纜上的處理器盒相距較遠(yuǎn)的探針作為小的手持式(即使筆尖大小)探針加載樣品。這可包括通過短電纜連接的實(shí)驗(yàn)室移液器大小或更小的探針。傳感器元件(其可包括小針或從袋中取樣的其他方法)可在支架中，類似于移液器的尖端是如何出售的，如圖61所示。手持設(shè)備將僅從支架陣列上夾住尖端，穿刺袋接入點(diǎn)以吸取樣品，然后讀取后，將尖端噴射到廢物容器，如對(duì)移液器尖端所做的一樣。這樣一來，沒有針扎的問題且整套傳感器尖端可以消毒，并且直到裝載之前，不會(huì)顯露出來。
[0294]傳感器元件可以包括接近IV袋中的流體的裝置(小針，等)，其可以包括縮回蓋機(jī)構(gòu)，像在一些針、導(dǎo)管和注射器上使用的那些，使其對(duì)用戶而言是安全的。
[0295]如上所述，這些變型中的任何一種可包括溫度傳感和/或控制，以允許補(bǔ)償流體的溫度變化。
[0296]這里所描述的IV檢查`系統(tǒng)通過確保需要測(cè)量的袋基本上“保持在”合適的位置直到進(jìn)行測(cè)量和獲得某種批準(zhǔn)或狀態(tài)可減少錯(cuò)誤。批準(zhǔn)可能是要被施加到袋的打印的條形碼標(biāo)簽或數(shù)字簽名或生物計(jì)量測(cè)量。因此，該系統(tǒng)可包括用于牢固地保持IV袋直到檢查完成的支架，和/或用于產(chǎn)生袋的表明它被測(cè)試過以及測(cè)試結(jié)果的標(biāo)記或其他標(biāo)簽的標(biāo)記或標(biāo)識(shí)發(fā)生器(打印機(jī)等)。例如，討論中的IV袋6305可以放在IV檢查機(jī)器旁邊的托架上。然后，操作員可以將一次性傳感器元件附接到拴線，然后將它穿過隔膜插入袋中。該裝置可以包括傳感器位于其中的密封的貯液器，且貯液器的體積具有在IV袋的靜壓力和貯液器本身之間的壓力差以創(chuàng)建進(jìn)入貯液器的液體流。該設(shè)備可以像IV “針”以穿刺IV袋的隔膜，使流體接觸。接下來，操作員按下“開始”按鈕并進(jìn)行測(cè)量。執(zhí)行批準(zhǔn)，現(xiàn)在電纜/樣品可以被移除。一次性用品從電纜去除并被處置。新的傳感器元件可被附接到電纜且新的IV袋被裝載在托架上。該系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)準(zhǔn)備好用于下一個(gè)樣品。這示于圖62和63中。
[0297]具有隔膜密封件的一次性傳感器元件可以與標(biāo)準(zhǔn)的注射器一起使用。操作員可以將袋加載在架子上，并可以有將袋保持在合適位置直到獲得批準(zhǔn)的鎖定機(jī)構(gòu)。這個(gè)鎖定機(jī)構(gòu)可能是或可能不是必要的，且如果它被使用，可以由“釋放”按鈕撤銷?，F(xiàn)在，操作者取混合物的樣品，并將其注入到隔膜密封的傳感器元件。進(jìn)行測(cè)量和獲取批準(zhǔn)。傳感器元件現(xiàn)在從機(jī)器上取下和被處置。該袋被去除，該系統(tǒng)現(xiàn)在已準(zhǔn)備好進(jìn)行下一次測(cè)量。這種變型被不于圖64和65中。[0298]IV檢查系統(tǒng)的任何一種可以用于或包含到在醫(yī)院、診所等使用的便攜式條碼掃描器。當(dāng)樣品未返回IV袋或其它容器時(shí)，可以考慮破壞性的流體測(cè)量，其中在測(cè)量過程中流體被改變或破壞。例如，將分解流體的在電化學(xué)方法中的使用有源電極的測(cè)量或在高溫或電弧條件下的測(cè)量。[0299]這里所描述的任何一種系統(tǒng)，包括IV檢查系統(tǒng)，可被配置為高吞吐量或高速采樣和響應(yīng)系統(tǒng)。例如，IV檢查類型的系統(tǒng)可以被配置為接受用于測(cè)量的樣品的自動(dòng)輸入。此接口可以是密封的注射端口或一系列囁飲器和相關(guān)的管和閥系統(tǒng)。該系統(tǒng)可允許樣品被測(cè)量，然后沖洗溶劑將清潔傳感器和路徑用于隨后的測(cè)量。該系統(tǒng)可容納適當(dāng)數(shù)量和類型的沖洗溶劑。半可重復(fù)使用的傳感器盒可以有有限的使用期限且將是可替換的。
[0300]在高吞吐量配置的一種變型中，系統(tǒng)與自動(dòng)采樣設(shè)備如安捷倫1260自動(dòng)采樣器結(jié)合使用，該自動(dòng)采樣器具有側(cè)板饋送器、手動(dòng)板加載，并假定在另一個(gè)站通過人或機(jī)器人填充管型瓶。自動(dòng)采樣器從每個(gè)管型瓶取等分試樣，并將其通過管道系統(tǒng)、切換閥和泵引入到IV檢查系統(tǒng)。
[0301]在這個(gè)例子中，樣品容器可以是2毫升，具有各自的條碼。整個(gè)陣列的圖像可在自動(dòng)采樣器的側(cè)板饋送器或在另一個(gè)站被攝像并處理。例如，陣列可以是8X6-48個(gè)樣品/板，并且可包括從袋中提取樣品的無菌的尖端。每個(gè)樣品保持器上可以有獨(dú)特的條形碼。吞吐量可以在每個(gè)系統(tǒng)每8小時(shí)輪班250-950樣本的范圍內(nèi)(假設(shè)2分鐘與30秒的“方法”)。
[0302]側(cè)面安裝有傳感器盒設(shè)計(jì)的側(cè)IVC模塊根據(jù)配置對(duì)于“X”測(cè)量或“Y”時(shí)間可能較好。傳感器盒設(shè)計(jì)可通過系統(tǒng)確定這一點(diǎn)，以及殘?jiān)拇嬖?。液體廢物組件可以安裝在地板上或凸緣安裝在臺(tái)面的底部或可以探入到廢液管。如果廢物(例如，清洗液)被存儲(chǔ)，它可以被存儲(chǔ)在廢液瓶(例如，正方形I升瓶W/液位傳感器)。該系統(tǒng)可包括液位跟蹤能力，其可包含到主電子器件(或相反地，如果這是必需的特征的話，包含到另一個(gè)“盒子”中)。最后，該系統(tǒng)可提供將數(shù)據(jù)報(bào)告到藥房IT服務(wù)器。
[0303]本文所述的IV檢查系統(tǒng)的一些變型可包括蓋元件或裝置，其允許IV流體到識(shí)別傳感器的連通，同時(shí)保持IV流體的密閉和無菌。蓋可以被放置在IV袋或注射器上，并可以被重復(fù)采樣；它可經(jīng)由插塞或?qū)Ｓ枚丝谂c系統(tǒng)其余部分通信。此蓋元件的一種配置使用兼容的配件(例如螺紋或魯爾連接器)直接連接到IV袋或注射器，且包含尖端，該尖端穿透IV袋隔膜，通過通道，將來自袋的IV流體連通到傳感表面。蓋的另一個(gè)配置可使用IV檢查樣本保持器，并增加了具有尖端的保持器用于從IV袋獲取流體并遞送到該樣品保持器，以適用于IV袋。連接器可包括在其一端的螺紋或魯爾配件，和在另一端的具有袋子尖端的魯爾配件。通過連接器的通道將少量的IV流體轉(zhuǎn)移到傳感器表面。在制造步驟期間將連接器附接到IV檢查樣本保持器，或在使用前立即由用戶附接。在制造過程中附接它可以使隨后的組件殺菌，從而減少IV流體污染的機(jī)會(huì)。
[0304]IV檢查系統(tǒng)或設(shè)備本身可以這樣的方式接合樣品傳感器使得可以在測(cè)量過程中保持附著在袋或注射器。優(yōu)選的配置包括:垂直地定向袋或注射器，如懸掛袋，或允許注射器或袋在測(cè)量時(shí)放在桌子或臺(tái)的頂部。因此，也可使用垂直取向的樣品插入和接合或者在設(shè)備側(cè)的水平結(jié)合。
[0305]B.1V輸送系統(tǒng)
[0306]IV輸送系統(tǒng)可指本文所描述的在醫(yī)用液體輸送到患者時(shí)確定其成分的液體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的變型。該系統(tǒng)可以是被動(dòng)的(例如，監(jiān)測(cè)IV流體的輸送，并提供信息/報(bào)警輸出)，或主動(dòng)的(例如，基于所監(jiān)測(cè)的IV流體的成分控制IV流體的輸送)或這兩者的某種組合(例如，如果不利的事件很可能基于監(jiān)測(cè)的藥物輸送，則進(jìn)行干預(yù)以阻止IV藥物輸送)。
[0307]這些系統(tǒng)可以減少IV用藥錯(cuò)誤，并改進(jìn)IV藥物輸送的記錄/備案。雖然這些設(shè)備可以被稱為“IV”系統(tǒng),相同的系統(tǒng)可適用于任何其它液體藥物輸送系統(tǒng),包括硬膜外、PCA、透析等。
[0308]用于監(jiān)測(cè)IV流體的成分(包括身份，和在一些變型中包括濃度)的IV輸送系統(tǒng)的一個(gè)例子不于圖67A、67B和68中。例如，IV輸送系統(tǒng)可以包括稱合到安裝件的傳感器,所述安裝件用于將傳感器與IV流體輸送源(例如，管、袋、針等)在線連接。正如上文所述，安裝件可以包含到外殼、連接器、管、滴注室、針、或可以與標(biāo)準(zhǔn)的IV輸送系統(tǒng)相接的其他部件。該傳感器可被連接到系統(tǒng)的其他部件，包括用于獲取和/或分析來自傳感器的導(dǎo)抗譜數(shù)據(jù)和/或流量信息來確定IV流體的成分的控制器和/或處理器。該系統(tǒng)也可確定輸送的總藥量。正如圖中所示，整個(gè)系統(tǒng)也可以連接到被監(jiān)視的IV流體的附近、其上、或其相鄰的位置。例如，該系統(tǒng)可以從保持IV的桿被安裝或懸掛。在圖69示出的示例中，控制器和處理器集成到監(jiān)視器，被示出為觸摸屏。在一些變型中，處理器和/或控制器可以與遠(yuǎn)程處理器通信，用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和/或分析，雖然在一些變型中，具有分析所收集的數(shù)據(jù)的本地處理器可能是有益的。
[0309]除了示于圖69的直接連接到傳感器的系統(tǒng)監(jiān)視器外，在一些變型中，可以使用中央的接收/記錄/控制站。這樣的站可以是，例如，接收多個(gè)IV監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的信息的護(hù)士站監(jiān)視器。這樣的站可以是運(yùn)行在標(biāo)準(zhǔn)的處理器(如筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)、PDA或其他計(jì)算機(jī))上的客戶端軟件。在一些變型中，任何單獨(dú)的IV輸送系統(tǒng)可以有能力作為監(jiān)控站，以查看和/或控制與之通信的其他IV輸送系統(tǒng)。圖70示出護(hù)士站“儀表板”的屏幕的一種變型，其示出監(jiān)測(cè)患者的多個(gè)IV輸送系統(tǒng)的狀態(tài)。
[0310]圖67A-69示出的變型使POD電子器件安裝在主電子設(shè)備箱中。如圖69中所示，主箱可包括具有安裝到它的背部箱的觸摸屏或平板計(jì)算機(jī)，用于安裝到標(biāo)準(zhǔn)的IV臺(tái)的夾具。箱容納運(yùn)行系統(tǒng)所需要的所有電子器件，以及電池備用子系統(tǒng)。一根電纜從主單元連接到傳感器元件。該電纜可以是雙絞/屏蔽線，且具有包含到電纜和連接器系統(tǒng)的總的護(hù)罩。傳熱元件也可被包括以幫助消除來自箱的熱量(例如，通過轉(zhuǎn)移到夾具/桿)。夾具可以有樞軸鉗，這將允許它改變角度以便更好地查看。單元的前面和兩側(cè)可以有橡膠框以保護(hù)其免受沖擊。可包含手柄，除了用于便攜/調(diào)整之外，其還可提供從板到電子器件的電通路。
[0311]圖71顯示了上面所描述的系統(tǒng)的控制器/處理器部分的背面圖像。在這個(gè)例子中，箱容納電子器件7105以及備用電池7107，。
[0312]IV輸送系統(tǒng)可以被配置為“智能泵”，其主動(dòng)地控制IV到病人的輸送。例如，IV輸送系統(tǒng)可包括集成的IV泵。例如，主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng)可以被配置為完全自動(dòng)化的智能泵，其獨(dú)立地和自動(dòng)地識(shí)別IV流體(藥物、藥物濃度、和稀釋劑)。該系統(tǒng)可以基于編程、醫(yī)療記錄、或類似物(例如，EMR)設(shè)置給料速率和時(shí)間。因此，該系統(tǒng)可以適當(dāng)?shù)膭┝亢蜁r(shí)間給予IV藥物而無需干預(yù)。正如上面提到的，該系統(tǒng)可以被配置為連接到輸液袋、IV注射器、IV管等?？梢蕴峁┓答佉灾辽俨糠值鼗趤碜詡鞲衅鞯膹?fù)數(shù)導(dǎo)抗(以及流率)控制輸送。在一些變型中，該系統(tǒng)被配置為可耦合到血糖監(jiān)測(cè)器用于閉環(huán)、連續(xù)輸送的胰島素泵。
[0313]在操作中，主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng)可以首先被提供患者ID。例如，條形碼閱讀器或生物計(jì)量信息可以被提供以確認(rèn)/識(shí)別患者。單獨(dú)的泵(主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng))可以被分配給特定的病人用于IV輸送。一旦患者被分配，泵能自動(dòng)在病人的記錄中查找適當(dāng)?shù)腎V給藥條件，這可以每名患者做一次或定期重新確認(rèn)。然后可以設(shè)置IV(例如，通過懸掛瓶或袋并將IV線路附著到瓶/袋);取決于泵機(jī)構(gòu)，注射器可以被加載到泵且IV線路附接到注射器。然后可以接合包括傳感器的傳感器線/盒。例如，IV線路可被放置到泵中并固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩Ｔ摫每梢越雍螴V線路，使流體被適當(dāng)?shù)乇贸?，并且傳感器與設(shè)備接合以檢測(cè)藥物的身份和濃度(和稀釋劑身份)。泵會(huì)自動(dòng)查詢病人的處方記錄以設(shè)置輸送時(shí)間和速率，和/或設(shè)置警報(bào)。
[0314]圖72和圖73示出了如本文所述的智能泵系統(tǒng)的一種變型，示出有用于監(jiān)測(cè)和控制多個(gè)IV線路的輸送的多個(gè)泵模塊。例如，在圖72中，帶觸摸屏7201的主控制器/處理器單元在任意一側(cè)連接到其他三個(gè)泵模塊7205、7207、7209。對(duì)于每個(gè)模塊，來自IV管道組的管道7221穿過并與泵耦合。如圖73中所示，每個(gè)管7221可卡入該設(shè)備的背部。整個(gè)組件被安裝到桿7225。圖74和75分別示出了泵系統(tǒng)的主單元的俯視圖和前視圖，其可以容納控制器和/或處理器。圖76示出了主單元的背面圖。具有開啟/關(guān)閉開關(guān)、電源插孔、和網(wǎng)絡(luò)連接(例如，USB)的控制面板7605位于該裝置的背面，在裝置的背面還有桿夾具7607和到管可被放置其中的泵殼體的入口。兩個(gè)泵機(jī)構(gòu)7611和傳感器接口也位于泵殼內(nèi)。一旦管道被定位于其中后，門7615可被關(guān)閉。圖77示出了本實(shí)施例的背面透視圖。圖78示出了本變形的背面視圖，其中泵殼體的門已被關(guān)閉。
[0315]圖79和80圖示智能泵的示例性屏幕。在圖79中，智能泵的主單元被示出有觸摸屏，其指示當(dāng)前讀取的IV輸送信息。在此變型中，屏幕包括關(guān)于檢測(cè)到的藥物(肝素)的信息，濃度(10.9U/ml)、流速(59ml/h)和由泵輸送給患者的總累積藥量(494U)。時(shí)間/日期、用戶、病人和其他信息也可以顯示，也可以顯示并啟用鍵控件(按鈕)。其他控件(未示出)可允許手動(dòng)連接和控制系統(tǒng)，包括`保存和/或遠(yuǎn)程發(fā)送數(shù)據(jù)，和對(duì)裝置編程，以及輸入用戶信息。類似地，圖80示出可以被連接到圖79所示的主單元的泵模塊的一個(gè)例子。泵模塊可以是由它附接的主單元控制的專用泵。屏幕顯示分配給泵模塊的通道、藥物身份、稀釋劑身份、流速、濃度、和總劑量。一旦設(shè)置被確認(rèn)，屏幕(觸摸屏)上的按鈕啟用運(yùn)行泵，或單獨(dú)地手動(dòng)控制泵和/或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移。這種智能泵的控制和監(jiān)測(cè)也可以發(fā)送到例如可位于護(hù)士站的中央站，或與中央站協(xié)調(diào)。硬件、軟件或固件可以被配置為控制可分散在多個(gè)床位(患者)的系統(tǒng)或多個(gè)系統(tǒng)。例如，圖81顯示了用于控制器的一個(gè)示例性屏幕(“儀表板”)。用戶界面顯示接收不同IV藥物的不同患者。警報(bào)可以關(guān)于特定的病人指示。顯示器也可指示接收被留心的物質(zhì)的那些患者，其可被更密切地監(jiān)測(cè)。
[0316]利用條碼技術(shù)(例如，BCMA)最常見的順序如下:掃描自己/獲得藥劑/檢查藥劑/掃描藥劑/進(jìn)入病人的房間/掃描病人ID帶/給予藥劑/記錄藥劑。在大多數(shù)情況下最后兩個(gè)步驟可以互換。目前，對(duì)于藥劑確實(shí)在正確的時(shí)間被給予，藥劑有正確的成分、濃度及規(guī)定的累積劑量已經(jīng)達(dá)到，還沒有獨(dú)立的驗(yàn)證。利用擬采用的技術(shù)，這些信息可以被自動(dòng)提供，通過信息載體由硬件適當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)并通過醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)傳播。如果上述的任何信息由設(shè)備自動(dòng)發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)的做法矛盾，設(shè)備根據(jù)感知的預(yù)編程在設(shè)備數(shù)據(jù)庫中的錯(cuò)誤的嚴(yán)重性和對(duì)患者的潛在后果的嚴(yán)重程度可以產(chǎn)生不同程度的警報(bào)。
[0317]另外,本文描述的系統(tǒng),其中包括IV輸送系統(tǒng),可以被用于自動(dòng)將IV藥物溶液輸送給患者；在一些變型中，系統(tǒng)根據(jù)病人的電子記錄的數(shù)據(jù)和/或來自醫(yī)生/藥房的指令和/或直接來自一個(gè)或多個(gè)病人監(jiān)視器的指示患者的生理狀況的數(shù)據(jù)也可以自動(dòng)復(fù)合藥物溶液。圖81B示出了用于基于來自病人的電子記錄的信息自動(dòng)確認(rèn)和給予確認(rèn)的IV藥液(“自動(dòng)IV”)的系統(tǒng)的一種變型。在圖81中，自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)包括用于連接到一個(gè)或多個(gè)IV藥物溶液并將它們輸送給患者的閥和/或泵。該系統(tǒng)可從病人的電子醫(yī)療記錄(“EMR服務(wù)器”)接收信息?；贓MR信息，IV系統(tǒng)可確定被輸送到患者的藥物的劑量(例如，數(shù)量、濃度等)，并可能通過下列步驟來自動(dòng)輸送:(I)直接采樣IV藥物溶液以確認(rèn)藥物溶液的成分，和(2)輸送和監(jiān)視藥物的輸送以肯定病人在接收正確的藥物和劑量。該系統(tǒng)可以是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，其可以以最小所需的與保健專業(yè)人員的交互運(yùn)行。
[0318]一般情況下，如本文所述的直接采樣藥物溶液提供上述優(yōu)點(diǎn)。例如，可避免標(biāo)記錯(cuò)誤(甚至條形碼標(biāo)記)、用戶錯(cuò)誤(例如，誤讀或誤給IV袋貼標(biāo)簽)等。直接采樣要合成的和/或輸送到特定病人的藥物且可以訪問病人的醫(yī)療記錄的系統(tǒng)可能會(huì)在防止錯(cuò)誤和對(duì)病人的危害方面具有甚至更大的價(jià)值。這樣的系統(tǒng)可能將參考處方藥與患者現(xiàn)有的生理狀態(tài)，包括藥物過敏史、與目前的其他藥物的交叉反應(yīng)等交叉考慮。這些系統(tǒng)中的任何一種也可以被配置為直接確認(rèn)病人身份。例如，生物計(jì)量信息(包括面部識(shí)別、指紋識(shí)別等)可以用于確認(rèn)病人身份。
[0319]因此，本文所描述的完全自動(dòng)化的智能泵可以獨(dú)立并自動(dòng)地識(shí)別引入到IV線路的IV流體，包括藥物、劑量和稀釋劑，基于EMR (電子醫(yī)療記錄，包括醫(yī)生指示和藥房記錄)設(shè)置給料速率和時(shí)間，以及在正確的時(shí)間和劑量給予IV藥物，而無需進(jìn)行干預(yù)。這可能需要最小化的安裝和運(yùn)行步驟，并提供IV藥物輸送的前所未有的安全性。自動(dòng)智能泵可包括標(biāo)準(zhǔn)泵和注射泵的變型。
[0320]此處所描述的智能泵可包括用于通過管泵送流體的機(jī)構(gòu)、流體感測(cè)(導(dǎo)抗)電子器件和IV藥物/劑量/稀釋劑指紋和安全輸液條件的藥物數(shù)據(jù)庫，用于顯示藥物、劑量、稀釋劑、和泵送條件(流速等)的監(jiān)視器，和用于與設(shè)備進(jìn)行交互的觸摸屏和/或按鈕，用于作為醫(yī)院的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一部分進(jìn)行交互的連接(無線或有線)。系統(tǒng)或設(shè)備還可以有電源線和備份的可充電電池電源以防電源被中斷。完全自動(dòng)化的智能泵的這種變型檢測(cè)和報(bào)告藥物、劑量、稀釋劑、流速和累積劑量，并基于所檢測(cè)的藥物自動(dòng)設(shè)置注入條件和限制。如果醫(yī)療服務(wù)提供者試圖設(shè)立對(duì)患者通常不安全的條件，如輸送藥物劑量的速度太快，系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)提醒他們。
[0321]在適當(dāng)配備的設(shè)施中，泵將通過無線或有線的連接與醫(yī)院的CPOE (計(jì)算機(jī)化的醫(yī)囑錄入)、BCMA (條形碼藥物管理)和電子醫(yī)療記錄系統(tǒng)通信以自動(dòng)確認(rèn)指示的藥物和劑量與檢測(cè)的藥物和劑量一致，并根據(jù)醫(yī)囑自動(dòng)設(shè)置輸送參數(shù)。這包括輸送速率、開始時(shí)間和終止時(shí)間。在全自動(dòng)模式下，一旦IV成功加載到泵內(nèi)，該設(shè)備將準(zhǔn)備檢測(cè)藥物、藥物濃度和稀釋液，檢查醫(yī)療記錄和條碼掃描結(jié)果是否匹配，當(dāng)發(fā)現(xiàn)匹配時(shí)，將根據(jù)醫(yī)囑設(shè)置條件(速度、時(shí)間)。
[0322]在一些變型中，該設(shè)備可以在醫(yī)囑沒有放置在計(jì)算機(jī)上的STAT條件下手動(dòng)使用。[0323]對(duì)泵的病人分配可以通過讀取病人的條形碼，或通過輸入患者ID來執(zhí)行。智能泵系統(tǒng)可以訪問病人的住院記錄，并確認(rèn)病人的姓名以及年齡和體重，以確保已被分配正確的病人。這可能只需要每名患者進(jìn)行一次，但在每次新的IV建立時(shí)或更頻繁地，泵可確認(rèn)它仍然被分配給那位病人。
[0324]根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的做法，IV藥物溶液可被制備并懸掛在桿上或加載到注射器泵形式中。含有內(nèi)置的傳感器和泵盒的IV線路可以以僅在正確的取向被接合的方式加載或擰入完全自動(dòng)化的智能泵裝置。IV線路通過設(shè)備接合，自動(dòng)接合泵送機(jī)構(gòu)和傳感器。一旦接合，該設(shè)備可以運(yùn)行自動(dòng)診斷，確認(rèn)正確接合和傳感器信號(hào)。
[0325]該裝置可以從袋或注射器泵送足以填充越過嵌入IV線路“盒”中的傳感器的位置的IV線路的小丸劑流體。在藥物、濃度和稀釋液被檢測(cè)并報(bào)告到設(shè)備的監(jiān)視器上，及病人的醫(yī)療記錄被訪問以確認(rèn)該藥物指示在這次針對(duì)該病人是合適的時(shí)，泵送可能會(huì)暫時(shí)停止。使用處方藥中的給藥信息，泵根據(jù)藥物和濃度信息可以自動(dòng)設(shè)置適當(dāng)?shù)膭┝克俾省Ｔ摫每裳舆t給藥，直到提前給出的用于藥物的適當(dāng)時(shí)間。
[0326]一旦設(shè)備被加載后，給藥將自動(dòng)發(fā)生，除非檢測(cè)到潛在的錯(cuò)誤。在檢測(cè)到潛在的錯(cuò)誤(錯(cuò)誤的劑量、錯(cuò)誤的病人、錯(cuò)誤的稀釋劑、與其他同服的藥物或條件的不兼容，如糖尿病患者的葡萄糖)的情況下，具有關(guān)于潛在錯(cuò)誤的性質(zhì)的具體信息的警報(bào)響起。醫(yī)療保健提供者的干預(yù)可能是必要的。
[0327]泵通過訪問電子病歷可自動(dòng)設(shè)置針對(duì)從大人到新生兒和早產(chǎn)兒的不同大小的個(gè)體的條件(即警報(bào))。個(gè)體大小的選擇將允許設(shè)備在數(shù)據(jù)庫和軟件內(nèi)設(shè)置藥物濃度和輸送速率參數(shù)，以引導(dǎo)由設(shè)備識(shí)別和輸送的藥物的輸送，其數(shù)據(jù)庫將包括藥物庫中的所有藥物的預(yù)編程的輸送條件(濃度和劑量)。兒科和/或新生兒型式的泵也可以創(chuàng)建，其中條件和藥物庫與針對(duì)兒科和新生兒病人的較小的孔(直徑)的IV管和藥物劑量和注入速率一致。
[0328]該泵可以提醒閉塞、運(yùn)行終止和其他典型的功能，以及在運(yùn)行開始后，檢測(cè)出的藥物或稀釋劑的變化。
[0329]本文描述的IV輸送系統(tǒng)的智能泵配置的某些變型也可以被配置為多通道自動(dòng)智能泵。在這些變型中，如上文描述的單一的處理器單元(例如，具有用于通過管泵送流體的單一的機(jī)制，專有的流體感測(cè)電子器件和具有IV藥物/劑量/稀釋劑指紋和安全輸液條件的藥物數(shù)據(jù)庫，用于顯示藥物、劑量、稀釋劑和泵送條件(流速等)的監(jiān)視器，用于與設(shè)備進(jìn)行交互的觸摸屏和/或按鈕，電源線和備份的可充電電池電源以防電源中斷)和到醫(yī)院的IT網(wǎng)絡(luò)的連接可通過添加特殊的泵模塊到處理器單元的端部來擴(kuò)展。每個(gè)泵送模塊可以連接到電源、處理器的數(shù)據(jù)處理和藥物數(shù)據(jù)庫并提供用于額外的IV線路的泵送和藥物感測(cè)。多個(gè)模塊可串聯(lián)連接以允許一個(gè)處理器單元支持多個(gè)(例如，高達(dá)7個(gè))不同的泵。
[0330]例如，每個(gè)泵模塊可包含小屏幕，以顯示哪一通道的數(shù)據(jù)通過它所附接的處理器被分配給此泵。主處理器單元可以包含一臺(tái)泵，并且可以具有一個(gè)默認(rèn)的通道。添加的下一個(gè)模塊可以是第二通道等等。泵模塊也可以含有用于顯示藥物身份、稀釋劑、流速、濃度和總劑量的屏幕，和用于一旦設(shè)置被確認(rèn)后填裝和運(yùn)行填裝IV并運(yùn)行泵的按鈕或觸摸屏。另外，主單元上的觸摸屏可以用于通過選擇適當(dāng)?shù)哪K為每個(gè)附接的模塊設(shè)置輸送條件，一旦藥物和輸送條件被顯示時(shí)，將默認(rèn)的輸送速率調(diào)節(jié)到所需的輸送速率。
[0331]在一些變型中，如所描述的自動(dòng)IV輸送泵或其它IV流體系統(tǒng)可依據(jù)病人的即刻條件選擇和給予IV藥物。在這種情況下，流體輸送系統(tǒng)與病人的情況數(shù)據(jù)相結(jié)合將確定藥劑和給量。這可在急診藥和如戰(zhàn)場(chǎng)藥(其中不能獲得全面的醫(yī)療保健)的其他領(lǐng)域具有應(yīng)用。例如，這樣的系統(tǒng)可以監(jiān)控病人，確定需要什么IV流體，確定哪個(gè)泵通道或通道有那些流體，確定流體的濃度，計(jì)算出所需要的劑量，并管理劑量。同時(shí)，驗(yàn)證輸送的藥物身份、濃度和總劑量。給料速率和給定的藥物可由系統(tǒng)根據(jù)患者的反應(yīng)自動(dòng)調(diào)整，而不需要醫(yī)務(wù)人員的參與。
[0332]在包括用于IV溶液的給藥(基本的注入)的泵的IV輸送系統(tǒng)的一些變型中，頻繁的任務(wù)順序是:掛IV/打開泵/編程/開始。前兩個(gè)步驟可以是可互換的。如果被編程的藥物不是由傳感器獨(dú)立識(shí)別的藥物和/或編程的濃度不是已識(shí)別的濃度-如果不匹配對(duì)于病人可能是危險(xiǎn)的，系統(tǒng)將產(chǎn)生警報(bào)并停止泵。該系統(tǒng)可以提供IV線路是否正確裝備的信息，且如果這樣-識(shí)別流體的成分，并在編程步驟之前或開始時(shí)提示護(hù)士，并建議預(yù)期的安全注入速率和設(shè)置預(yù)期的藥物/濃度組合和從中選擇的VTBI (待注入的量)值。
[0333]在利用護(hù)欄(guardrail)技術(shù)的更復(fù)雜的管理中，由上述的傳感器系統(tǒng)自動(dòng)生成的信息可以被再次用作在所有步驟的提示(例如患者體重或VTBI的適當(dāng)范圍等的提示)以實(shí)質(zhì)上確保編程的輸液參數(shù)在護(hù)欄的范圍內(nèi)，這免去了當(dāng)護(hù)欄警報(bào)指示所產(chǎn)生的注入?yún)?shù)在限制之外時(shí)，護(hù)士返回并幾乎從開始重新編程所有的輸液變量的挫折。
[0334]在利用多通道智能泵的甚至更復(fù)雜的共同給藥中，該系統(tǒng)每個(gè)通道的通道編程之前，通過識(shí)別每個(gè)通道的已準(zhǔn)備線路中的藥物可以防止線路交叉，從而消除了共同輸液中的錯(cuò)誤。
[0335]一旦傳感器被暴露于流量條件(丸劑推送或共同輸液)的藥物，且藥物在時(shí)刻t被識(shí)別-該特定藥物的傳感器響應(yīng)可以從數(shù)據(jù)庫中獲得及瞬時(shí)藥物濃度可以計(jì)算為:
=，其中F = 是傳感器對(duì)特定藥物的濃度的向量響應(yīng)，其通過實(shí)驗(yàn)確定并存
儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。矢量函數(shù)i是對(duì)藥物的存在的敏感性，并依賴于藥物的性質(zhì)。如果藥物濃度在輸液過程中的任何時(shí)間超過安`全限制，該系統(tǒng)可以提供警報(bào)。
[0336]當(dāng)藥物已被識(shí)別，響應(yīng)數(shù)據(jù)可以追溯到傳感器的響應(yīng)第一次超過通常在純載體
(如鹽水)中發(fā)現(xiàn)的信號(hào)電平的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差的時(shí)間點(diǎn)h或到流量第一次啟動(dòng)時(shí)的輸液過
程的開頭。然后，在時(shí)間t的累積劑量D (t)可以被估計(jì)為:
t t
[0337]D{t) = J )(// 或 I){tc(/)dt，
% %
[0338]其中q(t)或q是體積流量，其在大多數(shù)實(shí)際情況中幾乎是恒定的。體積流量q(t)由內(nèi)置的“熱線”流量計(jì)測(cè)量。
[0339]如上所述，任何適當(dāng)?shù)谋每梢杂糜诒疚乃龅南到y(tǒng)。在撓性管內(nèi)創(chuàng)建液體流的一個(gè)概念是具有大約與管一樣厚且與設(shè)備內(nèi)部的管的長(zhǎng)度大約一樣長(zhǎng)的材料的板坯。接觸管的板坯的邊緣可具有彎曲的輪廓。板坯可能有在其內(nèi)部加工出的用于凸輪從動(dòng)互動(dòng)的從動(dòng)路徑。板坯將有兩個(gè)自動(dòng)軸-旋轉(zhuǎn)和線性。這些軸的組合將在柔性管的彎曲表面上建立波浪狀的運(yùn)動(dòng)-這個(gè)動(dòng)作將推動(dòng)流體沿管路徑前進(jìn)。這個(gè)動(dòng)作也將在流體的速度方面是可控的。該致動(dòng)與蠕動(dòng)泵相比，將在管中創(chuàng)建較少的流體壓力峰值，因?yàn)檠毓苤挥幸粋€(gè)接觸點(diǎn)且運(yùn)動(dòng)可以調(diào)節(jié)以在運(yùn)動(dòng)路徑中不會(huì)突然壓低管道。圖82示出這種泵設(shè)計(jì)的一種變型。可結(jié)合本文所描述的智能泵系統(tǒng)使用從IV袋產(chǎn)生液體流的另一泵概念可以是控制袋在特定速率被壓破。實(shí)現(xiàn)這的一種方法是在適于IV袋的系統(tǒng)中使用蓄壓器裝置。這種液壓蓄壓器可以像袋中的低壓囊蓄能器，如示于圖83的。
[0340]作為額外的控制，本文所述的任何系統(tǒng)，特別是主動(dòng)式IV輸送系統(tǒng)可以包括在輸送IV藥物之前對(duì)病人身份進(jìn)行生物計(jì)量確認(rèn)或其他確認(rèn)。例如，本文所述的任何系統(tǒng)可包括作為進(jìn)行結(jié)合導(dǎo)納藥物識(shí)別系統(tǒng)利用的自動(dòng)化的患者識(shí)別的一種方式的面部識(shí)別。該系統(tǒng)可包括具有攝像頭的模塊以獲取病人的圖片，并繼續(xù)確保為正確的病人和同一病人輸送IV藥物。
[0341]C.1V廢物/轉(zhuǎn)移檢測(cè)
[0342]在一些變型中，本文描述的用于確定液體溶液的成分的導(dǎo)抗系統(tǒng)可以被配置為跟蹤醫(yī)療(例如，IV藥物)廢物。醫(yī)院和其他機(jī)構(gòu)正被越來越多地要求記錄妥善處置的環(huán)境敏感廢物并監(jiān)視轉(zhuǎn)移預(yù)定的藥物。本文描述的IV廢物/轉(zhuǎn)移檢測(cè)系統(tǒng)，為方便起見，其可以被稱為“IV廢物系統(tǒng)”，IV廢物系統(tǒng)可被設(shè)計(jì)為使能和自動(dòng)服從這兩個(gè)目標(biāo)。
[0343]在一些變型中，IV廢物系統(tǒng)由包含連接到處理器的專有傳感器的通道組成，處理器快速確定藥物身份和濃度。這些系統(tǒng)或設(shè)備還可以包括確定流體的總體積的流量計(jì)，及一個(gè)或多個(gè)廢物容器，其中流體在被識(shí)別后可以被分類和沉淀以保證廢物在適當(dāng)?shù)娜萜鲀?nèi)用于處理。它可用于識(shí)別在IV袋或注射器中剩余的預(yù)定藥物，包括剩余的總劑量，并可以用于記錄和分離環(huán)境敏感的IV廢物，記錄正確地處置到貯液器中用于焚燒或化學(xué)分解。該裝置可以憑經(jīng)驗(yàn)操作，獨(dú)立地證明IV流體藥物用于藥物轉(zhuǎn)移檢測(cè)和/或環(huán)境廢物處置。
[0344]在一個(gè)實(shí)施例中，IV廢物系統(tǒng)可通過首先將袋或注射器附接到裝置的輸入端口來操作。然后流體可被迫通過廢 物輸入端口。系統(tǒng)/設(shè)備可以識(shí)別并記錄流體的身份、濃度和體積，并基于成分計(jì)算丟棄的總藥量。也可以將藥劑轉(zhuǎn)移到適當(dāng)?shù)馁A液器用于處置，將廢物適當(dāng)?shù)胤譃椴煌念悇e。此后，空袋或注射器可被丟棄在適當(dāng)?shù)膹U物中。
[0345]醫(yī)藥被美國地質(zhì)調(diào)查局視為有機(jī)廢水污染物及醫(yī)藥廢物根據(jù)EPA的資源保護(hù)和回收法(RCRA)被視為危險(xiǎn)廢物。醫(yī)院藥劑師、安全、環(huán)境服務(wù)和設(shè)施管理人員難以將RCRA應(yīng)用到復(fù)雜的制藥廢物流。EPA和國家環(huán)保機(jī)構(gòu)可以征收高達(dá)37500美元每天每次違規(guī)的企業(yè)罰款(一次違規(guī)可以被定義為將一個(gè)項(xiàng)目丟棄到錯(cuò)誤的廢物流)。可以按照行政管理級(jí)另Ij，從部門經(jīng)理到CEO評(píng)估個(gè)人責(zé)任，并可以包括罰款和監(jiān)禁。
[0346]醫(yī)藥廢物不是一個(gè)單一的廢物流，但有幾個(gè)不同的廢物流，其反映了包括醫(yī)藥劑型的化學(xué)品的復(fù)雜性和多樣性。醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)通常沒有集中在廢物流管理，所以很少有用于隔離和處理醫(yī)藥廢物的適當(dāng)方法的經(jīng)驗(yàn)。除了這種問題，醫(yī)用藥物往往偏離其預(yù)期的治療使用而被非法使用，如被進(jìn)行轉(zhuǎn)移的人或由采購針對(duì)的對(duì)象濫用藥物。護(hù)士濫用藥物的范圍可以從2%至18% (Sullivan&Decker, 2001 )0處方類藥物濫用率是6.9 %(Trinkoff, Storr, &ffall, 1999)。根據(jù)ANA的估計(jì)(Smith等人，1998)化學(xué)藥物依賴性的盛行率是6%至8%( 130~170,000)。印第安納州護(hù)理委員會(huì)估計(jì):在醫(yī)院發(fā)現(xiàn)15%的護(hù)士濫用藥物。美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)報(bào)告說每年12位麻醉科醫(yī)生死于過量的芬太尼，且整體上，麻醉科醫(yī)生濫用藥物的比率是一般醫(yī)生群體的3倍。
[0347]其中最常被改變用途的藥物是那些在醫(yī)院經(jīng)?；蛑饕ㄟ^IV提供的藥，包括芬太尼(對(duì)于其，當(dāng)前還沒有用于檢測(cè)轉(zhuǎn)移的技術(shù))和嗎啡、氫嗎啡酮。許多口服藥物也被轉(zhuǎn)移了，許多醫(yī)院使用分配機(jī)和轉(zhuǎn)移檢測(cè)軟件來確定并減輕轉(zhuǎn)移口服藥物的問題。[0348]IV廢物系統(tǒng)可被配置為緊湊型設(shè)備，提供當(dāng)沒有完全輸送給病人時(shí)必須處置的預(yù)定的和/或環(huán)境敏感的藥物的任何未使用部分的快速且方便的識(shí)別和實(shí)證性記錄。處置可包括分離和封存到一次性廢物的容器用于焚燒、化學(xué)分解、或其他措施。廢物容器為可容易進(jìn)行快速拆卸和更換新的容器，并被預(yù)期與它們含有的廢物一起被處置，通常通過焚燒來進(jìn)行處置。
[0349]在一些變型中，如果需要的話，導(dǎo)抗傳感器包括任何流量傳感器，其可被包含在一次性盒中，將在許多次使用后被替換。盒將與新盒交換且更換將把新盒連接到端口的IV廢物流體路徑的下游和廢物容器的上游。盒可包含端口和/或流體路徑，使得新鮮的端口和/或流體的路徑也可以被包括在每個(gè)傳感器盒的變化中。傳感器盒還可以與處理器進(jìn)行接觸以操作傳感器和解釋信號(hào)來創(chuàng)建藥物指紋并在藥物數(shù)據(jù)庫中識(shí)別這種指紋。
[0350]IV廢物系統(tǒng)或設(shè)備可包含任何或所有的下列元件:如上所述的處理器單元，用于通過管泵送流體的機(jī)構(gòu)(例如，泵)，流體感測(cè)電子器件(包括本文所描述的傳感器)和具有IV藥物/劑量/稀釋劑指紋的藥物數(shù)據(jù)庫(庫)和廢物處理合規(guī)庫，監(jiān)視器(用于顯示藥物、劑量、稀釋液、廢物處理合規(guī)或轉(zhuǎn)移檢測(cè)記錄)，用于與設(shè)備進(jìn)行交互的觸摸屏和/或按鈕，用于處理廢物的一個(gè)或多個(gè)廢物存儲(chǔ)箱，清洗液儲(chǔ)箱和泵或重力饋送器，電源線和備份的可充電電池電源以防電力被中斷，和到醫(yī)院的IT網(wǎng)絡(luò)的連接。電池供電和小尺寸保證了 IV廢物系統(tǒng)或設(shè)備是便攜式的，可在醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部或外部的任何地方使用。
[0351]在一些變型中，IV流體可以通過用戶的壓力被引入IV廢物系統(tǒng)的廢物輸入端口，即推與廢物輸入端口相連的注射器，或推擠袋以驅(qū)除殘余的流體。這種裝置可包括感測(cè)流過IV廢物通道的流量以及身份和濃度，使得可以計(jì)算并記錄為轉(zhuǎn)移而廢棄或測(cè)試的藥物總劑量。每次測(cè)量后，用戶可能需要沖洗IV廢物輸入端口和檢測(cè)通道，以確保后續(xù)樣品的正確測(cè)量。
[0352]在一些變型中，IV流體(廢物)通過泵被引入到IV廢物輸入端口，即連接到廢物輸入端口的任何注射器或袋將使殘留的流體以恒定的速率自動(dòng)清空。這種裝置可以不需要包括感測(cè)流過IV廢物通道的流量因?yàn)闉檗D(zhuǎn)移而廢棄或測(cè)試的藥物總劑量可以使用濃度和泵的運(yùn)轉(zhuǎn)率(每單位時(shí)間內(nèi)的流體體積)計(jì)算和記錄。每次測(cè)量后，用戶可能需要沖洗IV廢物輸入端口和檢測(cè)通道，以確保后續(xù)樣品的正確測(cè)量。
[0353]這里所描述的任何系統(tǒng)，包括IV廢物系統(tǒng)，還可以包括傳感器和感測(cè)/測(cè)試之間的其他組件的自動(dòng)清洗。例如，在完成廢棄或轉(zhuǎn)移測(cè)量后，殘留在IV廢物輸入端口或感測(cè)通道的IV流體可能干擾隨后的流體。因此，可能需要手動(dòng)或自動(dòng)地沖洗輸入端口和通道。自動(dòng)沖洗將包括清洗液的貯液器，其可包括到蒸餾水線路的連接或者純凈稀釋劑的實(shí)際的儲(chǔ)液瓶或罐，純凈稀釋劑從無菌水到如D5W (在水中有5%的葡萄糖)或生理鹽水(0.9%生理鹽水)的IV流體。該裝置可能去除清洗液的等分試樣，并使用泵或水管路的正壓或來自設(shè)備上方的貯液器的重力把它泵送通過輸入端口和通道。
[0354]在一些變型中，該系統(tǒng)還包括:用于電力分配和自動(dòng)控制和配管的兩個(gè)切換閥、泵和天花板。例如，圖84顯示了兩個(gè)廢物目的地和一個(gè)沖洗溶劑源。該設(shè)計(jì)允許安裝在壁、天花板或地板上且液體站可以在下面、側(cè)上等等。一般來說，該系統(tǒng)可以有打印機(jī)、掃描儀等用于產(chǎn)生系統(tǒng)的活動(dòng)/狀態(tài)的硬拷貝。如上面提到的，該系統(tǒng)可包括半一次性的傳感器盒和接口。用戶可以將盒安裝并保持在此“側(cè)模塊”且將有用于注射器/袋的管接口，通到主單元并放置在甲板上的電纜，以便在它們正前面工作。該工作模塊也可以有小的狀態(tài)顯示器。液體供給和廢物容器可以放置在單元的側(cè)上、后面、下方或任何方便的位置。該系統(tǒng)可以通過從主單元到容器上的定制的蓋的管道連接到液體。可以有路由這些管以防止它們擋路的結(jié)構(gòu)。容器可以被安裝在保證它們安全及容易和安全地使用的特殊的機(jī)架和/或板。容器、蓋盤、板和機(jī)架都可以被涂色，以幫助用戶識(shí)別正確的材料。容器可以是圓形或方形?？梢杂蓄~外的液體處理設(shè)備和用于方便正確排列如閥門、管道回路、額外的切換閥等的測(cè)量的傳感器。也可以有液位系統(tǒng)，以幫助用戶理解何時(shí)容器充滿或空。該設(shè)計(jì)可包括控制系統(tǒng)的自動(dòng)化電子器件，包括電機(jī)控制、繼電器和通用的自動(dòng)化設(shè)備。
[0355]圖84示出了 IV廢物系統(tǒng)的一種配置的簡(jiǎn)化圖，包括顯示器8411、打印機(jī)8413、處理器8401 (包括傳感器或傳感器盒)。兩個(gè)廢物容器8425被包括用于存儲(chǔ)測(cè)量的IV廢物，并且還示出用于IV廢物的源容器8426，及沖洗源(例如，清洗劑)8427。圖85A和85B分別示出IV廢物系統(tǒng)的另一種變型的正面視圖和背面視圖，其中包括三個(gè)廢物容器、IV廢物源(IV袋)、和容納傳感器盒、打印機(jī)和電子器件(例如，控制器/處理器)的殼體。
[0356]IV廢物工作模塊的傳感元件可以被配置為能夠使用中間清潔步驟進(jìn)行多次測(cè)量的單元。它可以包含上述兩種配置中的任一種的傳感器封裝，它可以有校準(zhǔn)電子器件，其被安裝并然后連接到底部柔性電路，該底部柔性電路可以連接到這個(gè)模塊的出口連接器。在一些變型中，感測(cè)元件是可移除的。例如，傳感器可被配置為半一次性盒，使得在適當(dāng)次數(shù)的使用后，該盒被移除和替換。圖86-88示出了包括校準(zhǔn)板8603的半一次性盒的一種變型。在這些圖中，盒包括被放置成與傳感器接觸的圓筒狀的安裝件/殼體，穿過其該流體可以通過。圓柱形的安裝件本身可駐留在腔室內(nèi)，連接器在圓筒形安裝件開口的任一端并被暴露用于連接在系統(tǒng)中(例如，在圖85A中所示的系統(tǒng))。因此，圖88示出包括傳感器的盒的一種變型，圖87示出了相同盒的半透明視圖。圖89示出了 IV廢物系統(tǒng)的一部分，包括入口 8903、出口 8905、傳感器盒的保持器8901、用于呈現(xiàn)IV流體廢物處理的信息的顯示器8907，以及到主單元的連接(電纜)8909。處理器和/或控制器可以包含在該子系統(tǒng)，或者它們可以包括在主單元的其余部分(例如，請(qǐng)參閱圖85A)。
`[0357]一般地，本文描述的與一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例相關(guān)的任何特征可以被應(yīng)用于任何其它實(shí)施例中(例如，在該文件的不同部分描述的)。描述的各個(gè)部分包括部分的標(biāo)題和小標(biāo)題目的只是為了方便而提供。
[0358]系統(tǒng)架構(gòu)
[0359]在一些變型中，系統(tǒng)可具有包括客戶端系統(tǒng)(IV檢查系統(tǒng)、IV輸送系統(tǒng)、IV廢物系統(tǒng)等)與之通信的遠(yuǎn)程服務(wù)器的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。每個(gè)應(yīng)用可以具有其自己的服務(wù)器，或同一服務(wù)器可以用于多種應(yīng)用。服務(wù)器可從客戶端系統(tǒng)收到報(bào)告，并可將它們(安全)提供到外部數(shù)據(jù)庫，包括醫(yī)院數(shù)據(jù)庫。在一些變型中，該服務(wù)器被配置為通過web瀏覽器平臺(tái)訪問。圖90示出了這種系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的一種變型。
[0360]如前所述，本文所描述的各種系統(tǒng)可以各種不同的方式被配置，且可以使用不同的傳感器。圖91示出了用于確定流體成分的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的示意圖，如上面所討論的，其可全部或部分(或具有修改)地應(yīng)用。這個(gè)例子意在說明本文所述的系統(tǒng)的一些變型可如何互連。
[0361]本文所描述的系統(tǒng)可包括已知的成分(包括藥物的身份、稀釋劑、和濃度)的庫。這些庫可先驗(yàn)地或動(dòng)態(tài)地產(chǎn)生，尤其是對(duì)于特定的設(shè)置。例如，系統(tǒng)可以允許用戶建立該系統(tǒng)特有的庫。因此，該系統(tǒng)可以被配置為允許用戶建立已知的成分并使用這些已知的成分來確定庫/已知的“指紋”，庫或已知的“指紋”可能稍后會(huì)用于識(shí)別溶液的成分。
[0362]在一些變型中，系統(tǒng)包括模塊或模式，使用該模塊/模式，已知的溶液可以被檢查以生成庫，補(bǔ)充庫或糾正庫。在一些變型中，專用的系統(tǒng)可被用于快速創(chuàng)建由其他系統(tǒng)使用的庫。例如，圖92示出創(chuàng)建已知藥物的庫以用于本文描述的任何系統(tǒng)的系統(tǒng)。圖92中所示的系統(tǒng)和圖93A-93D中的附加詳細(xì)信息包括具有樣品室(例如，更詳細(xì)地示于圖93C和93D)的傳感器陣列9201，可被探測(cè)機(jī)械臂9203，流體可從上方加入到每個(gè)傳感器室。在一般情況下，雖然傳感器的保持器可以是不同的，只要是相同的傳感器設(shè)計(jì)(特別是相同的幾何構(gòu)型和材料的傳感器)，庫可以在不同的系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換。因此，多次測(cè)量可以具有不同的流體濃度和成分。[0363]流量傳感器
[0364]如上文所述，在一些變型中，該系統(tǒng)可包括流量傳感器，無論是作為單獨(dú)的傳感器，還是集成到導(dǎo)抗譜傳感器中，如示于圖12和16A的。
[0365]IV流體的體積流量可以通過內(nèi)置的“熱線”流量計(jì)或流量傳感器測(cè)量。在一些變型中，所述傳感器包括沿待測(cè)量的流方向彼此靠近地放置的3個(gè)金屬薄膜電阻溫度檢測(cè)器(RTD)0在簡(jiǎn)單的操作模式中，中央RTD通過流過它的電流加熱，且上游RTD和下游RTD之間的電阻差被測(cè)量。這個(gè)電阻差反映上游和下游RTD之間的溫度差，在沒有流的情況下，其接近O。當(dāng)存在流時(shí)，熱傳遞從中央RTD朝向下游RTD更明顯，且通過下游和上游的RTD之間的電阻變化電子測(cè)量的溫度差作為流量的測(cè)量。RTD的溫度通常超過環(huán)境溫度幾攝氏度，且不以任何顯著的方式影響在傳感器上方流過的流體溫度。也可以使用更復(fù)雜的測(cè)量方案。
[0366]熱線風(fēng)速計(jì)流量檢測(cè)器的設(shè)計(jì)可包括薄膜，熱絲風(fēng)速計(jì)如在圖94中詳細(xì)所示的。在這個(gè)例子中，傳感器測(cè)量流量通過將非常小量的熱量施加到流量流中的一個(gè)點(diǎn)，從下游傳感器的溫度變化，可以確定流速。如圖所示，薄膜金屬跡線形成3個(gè)電阻器，一個(gè)在中央加熱的跡線的上游，一個(gè)在下游。該傳感器可以使用差分配置以提高靈敏度和穩(wěn)定性。它也有測(cè)量流動(dòng)方向的能力。圖94所示的設(shè)計(jì)用于通過金屬沉積和光刻產(chǎn)生的薄膜風(fēng)速計(jì)。它包括一組3根Imm長(zhǎng)、10 μ m寬的跡線，且跡線到跡線的間隙為10 μ m。這些尺寸是典型的并被設(shè)計(jì)以適應(yīng)上面討論的傳感器。圖95示出了光刻產(chǎn)生的如剛才所述的流量傳感器。
[0367]如上面所示的熱線風(fēng)速儀可用于測(cè)量流體的流量(見，例如，H.Bruun, Hot-wireanemometry:principles and signal analysis (熱線風(fēng)速計(jì):原理和信號(hào)分析).0xfordUniversity Press, USA, 1995)。此外或替代地,如果有多個(gè)導(dǎo)線或跡線可用，流的速率是已知的，它可以用來測(cè)量流體熱導(dǎo)率的變化和/或流體的熱容量的變化。用于同時(shí)測(cè)量流量和流體屬性的熱線技術(shù)的基本思想在于:基于King定律的通常的校準(zhǔn)可以被擴(kuò)展到流體屬性(如藥物濃度)等，使得“校準(zhǔn)常數(shù)”成為流體屬性的校準(zhǔn)函數(shù)。因此，如果有兩根導(dǎo)線可用于測(cè)量，兩個(gè)校準(zhǔn)函數(shù)，其中流體屬性的依賴性是不同的，如針對(duì)每根導(dǎo)線的King定律所呈現(xiàn)的。然后兩個(gè)King方程的系統(tǒng)可以求解兩個(gè)未知數(shù)-速度和流體屬性，其精度通過導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)和測(cè)量系統(tǒng)的信噪比確定。King定律的校準(zhǔn)系數(shù)強(qiáng)烈地依賴于該混合物的熱傳導(dǎo)性，因此是藥物的性質(zhì)和濃度的敏感函數(shù)。類似的方法已經(jīng)發(fā)展到氣體混合物(例如，P.Libby 和 J.Way, uHot-wire probes for measuring velocity and concentration inhelium-air mixtures (用于測(cè)量氦-空氣混合物的速度和濃度的熱線探針)，”AIAA Journal, vol.8, n0.5, pp.976 - 978, 1970)。
[0368]因此，這里所描述的系統(tǒng)和設(shè)備中的任何一種可還包括一個(gè)或多個(gè)用于測(cè)量流量的傳感器。例如，流量檢測(cè)器可以并入常見的傳感器組件。在本例中的傳感器組件包括形成電導(dǎo)納傳感器和流量計(jì)的圖案化的電極。
[0369]除了以上描述的傳感器和系統(tǒng)的實(shí)施例，設(shè)想了其它的修改、應(yīng)用和使用模式。例如，其他的包括金屬的共晶組織、合金、非晶態(tài)金屬、液態(tài)金屬、導(dǎo)電氧化物、具有絕緣氧化層的金屬的電極材料，惰性電極，化學(xué)活性電極等也可以用于形成傳感器。在一些變型中，導(dǎo)納譜電極可以通過絕緣層與流體分離。導(dǎo)納譜電極可以通過半滲透膜與流體分離。本文所述的任何導(dǎo)納譜電極的表面可以被化學(xué)改性或物理改性。例如，導(dǎo)納譜電極表面可通過微加工、納米光刻等被物理改性。在一些變型中，導(dǎo)納譜電極可在相同電極的兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域具有兩種或多種不同的材料。
[0370]在一些變型中，該系統(tǒng)包括含有用于與自動(dòng)進(jìn)樣器或自動(dòng)化讀出系統(tǒng)相接合的引線、焊盤和流體密閉。傳感器元件可以被裝入或暴露于可溶解氣體的流體容器中。這可以在一個(gè)或多個(gè)側(cè)面上包括半透膜以允許氣體進(jìn)入并溶入流體中。此外，流體可以包含將選擇性地從單獨(dú)的流體(氣體或液體)流吸收特定的材料和/或與流中的特定材料發(fā)生反應(yīng)的其他材料。所含的流體成分和半透膜可以被設(shè)計(jì)為提供被吸收材料的類型的選擇性。進(jìn)入流體的材料將通過導(dǎo)納譜法或任何其他適用的技術(shù)被檢測(cè)到。
[0371]在一些變型中，傳感器元件的設(shè)計(jì)可包括在傳感器元件上方的吸收材料的墊(mat)，如玻璃纖維、聚合物纖維等，其將吸收和保持待測(cè)試的溶液與傳感器元件接觸并提供樣品的密閉以及防止溢出。
[0372]本文所描述的系統(tǒng)可以在通常使用的測(cè)量范圍之外工作。具體地，如上所述的較低頻率(在毫Hz范圍內(nèi))；此外， 較高和較低的施加電壓，較高和較低的激發(fā)頻率等也可使用。此外，測(cè)量可以在電化學(xué)方法下完成。例如，在0.5V以上的電位測(cè)量導(dǎo)納。這可能包括高電壓測(cè)量(千伏等)。復(fù)數(shù)導(dǎo)納的 測(cè)量可以在包括循環(huán)伏安法測(cè)量的測(cè)量模式進(jìn)行。也可使用用于測(cè)量的脈沖模式。在一些變型中，在施加的直流偏置電壓的上方和下方0.5伏特和可變直流偏置電壓測(cè)量交流導(dǎo)納的操作也可使用。這可能在對(duì)測(cè)量引入額外的可變性，從而增加了數(shù)據(jù)的維度以提高辨別藥物的能力方面有優(yōu)勢(shì)。
[0373]電極的制備和清潔也可以被用來作為本文描述的系統(tǒng)和方法的一部分。例如，包括基于溶劑的、等離子清洗等在裝配傳感器前和后的清潔計(jì)劃也可使用。
[0374]識(shí)別化合物和濃度
[0375]這里所描述的使用導(dǎo)抗譜來確定液體的成分(身份、濃度和稀釋劑)的所有系統(tǒng)通常使用某種形式的模式識(shí)別。在最簡(jiǎn)單的形式中，該系統(tǒng)可以將記錄的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜的圖案(“指紋”)與已知的導(dǎo)抗譜圖案的庫匹配。當(dāng)這些往往是復(fù)雜的多維圖案相同時(shí)，可以肯定地識(shí)別液體的成分。由于如本文所述的使用多個(gè)頻率和多個(gè)不同的電極確定的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗圖案，表征液體中的特定成分，包括身份、濃度和稀釋劑，該模式識(shí)別提供了一種用于確定溶液成分的準(zhǔn)確而可靠的方法。
[0376]模式識(shí)別，或?qū)y(cè)試信號(hào)的圖案和公知的信號(hào)庫匹配的過程，已證明是困難和復(fù)雜的，至少因?yàn)榕c庫中的已知標(biāo)準(zhǔn)相比，收集的大量維度(通常多達(dá)60)，記錄信號(hào)的變化，及待測(cè)試的溶液濃度的輕微變化。一旦解決方案將擴(kuò)展到已知信號(hào)的庫的程度和粒度；已知指紋的數(shù)量越多，匹配越有可能被識(shí)別。或者，可使用一種或多種方法，將允許系統(tǒng)在允許識(shí)別及從庫指紋外推而無需精確的匹配的各種精度范圍內(nèi)精確地將測(cè)試復(fù)數(shù)導(dǎo)抗指紋與復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫匹配。因此，在下文描述了各種模式識(shí)別技術(shù)，其可允許即使當(dāng)庫中不包含確切的匹配時(shí)，由系統(tǒng)識(shí)別測(cè)試的溶液的成分。另外，這些技術(shù)可以允許以快速(即，接近實(shí)時(shí))的方式快速模式識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)的甚至高維數(shù)據(jù)集，原本即使在識(shí)別精確的匹配時(shí)，該快速的方式不會(huì)是可能的。
[0377]當(dāng)應(yīng)用于藥物和IV流體的自動(dòng)識(shí)別時(shí)，“模式識(shí)別”測(cè)量來自傳感器的原始數(shù)據(jù)并基于模式的類別或“類”報(bào)告未知的身份或顯示藥物的身份和濃度。在理想情況下，系統(tǒng)將應(yīng)用模式識(shí)別系統(tǒng)，其能夠基于從在已知的化合物和成分(庫)上執(zhí)行的先前的測(cè)量組寄存的模式提取的知識(shí)幾乎瞬時(shí)地對(duì)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。這樣的系統(tǒng)可以被稱為執(zhí)行圖案匹配系統(tǒng)，雖然本文描述的各種應(yīng)用中的圖案沒有被硬性地規(guī)定，部分原因是IV流體的成分的固有的變異性，傳感器到傳感器的差異，電子器件參數(shù)的可變性和包括溫度的其他因素。
[0378]用于本文描述的系統(tǒng)的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)是句法(或結(jié)構(gòu))模式的典型例子，其中數(shù)據(jù)是由受控的過程產(chǎn)生，與由概率系統(tǒng)所產(chǎn)生的統(tǒng)計(jì)模式不同。因此，分類或描述方案基于在測(cè)量的過程中觀察到的特征的結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系。數(shù)據(jù)也是多元或多維數(shù)據(jù)集的一個(gè)例子，其維度部分相關(guān)且可以減少到較少的正交維度，從而簡(jiǎn)化計(jì)算和減少存儲(chǔ)需求，限定在適當(dāng)?shù)亩嗑S空間的點(diǎn)。
[0379]雖然適合于比較(或簡(jiǎn)化和比較)大維度的數(shù)據(jù)集的任何適當(dāng)?shù)哪Ｊ阶R(shí)別技術(shù)可以與本文所描述的用于通過導(dǎo)抗譜識(shí)別液體的成分的系統(tǒng)一起使用，本文描述了兩種一般類型的模式識(shí)別:通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模式識(shí)別，通過主成分分析的模式識(shí)別。
[0380]方法1:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
[0381]一般來說，以下所示的用于原型系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法通過訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)使用該庫可將實(shí)驗(yàn)測(cè)試圖案與已知圖案的庫匹配。一般來說，這種方法可能會(huì)保留數(shù)據(jù)集的所有維度。
[0382]例如，EasyNN-pIus軟件包被選定作為用于測(cè)試神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)IV流體模式識(shí)別的適用性的平臺(tái)。用于5種不同的IV流體中的每種的5條實(shí)驗(yàn)傳感器跡線被格式化并放置上EasyNN網(wǎng)格上-輸入設(shè)施。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層和輸出層被創(chuàng)建以匹配網(wǎng)格的輸入列和輸出列。然后，連接到輸入層和輸出層的隱藏層被“長(zhǎng)大”以半自動(dòng)地保持最優(yōu)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)。
[0383]一旦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)了網(wǎng)格中的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，網(wǎng)格中的數(shù)據(jù)在相同的時(shí)間被用于自驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)。在這些測(cè)試中使用的流體數(shù)據(jù)用于以下IV配方:純0.9%的生理鹽水(540、21^/ml的多巴胺(D0P)、4mg/ml的利尿磺胺(FUR)、0.5mg/ml的咪達(dá)唑侖(MID)和lmg/ml的維庫溴銨(VEC)-所有典型的治療濃度在純0.9%的生理鹽水中配制。該數(shù)據(jù)集的訓(xùn)練產(chǎn)生了 60個(gè)輸入節(jié)點(diǎn)，一個(gè)隱含層有14個(gè)節(jié)點(diǎn)和5個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)。
[0384]當(dāng)訓(xùn)練完成時(shí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于來自數(shù)據(jù)集的相同數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)，該數(shù)據(jù)增加了人為噪聲以評(píng)估誤差率隨噪聲振幅的變化情況。每種藥物軌跡被“隨機(jī)化”并提交給EasyNN用于識(shí)別1000次且計(jì)數(shù)不正確的識(shí)別實(shí)例。結(jié)果列在下面的表1中。
[0385]表1。錯(cuò)誤率％為噪音％的函數(shù)。
[0386]
【權(quán)利要求】
1.一種用于導(dǎo)抗譜的傳感器，所述傳感器被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述傳感器包括: 第一電極，所述第一電極包括導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段； 第二電極，所述第二電極包括導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段； 其中，所述第一電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列以形成電極對(duì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，還包括第二電極對(duì)，所述第二電極對(duì)包括形成第三電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段和形成第四電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段，其中，所述第三電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段與所述第四電極的導(dǎo)電材料的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，形成所述第一電極的導(dǎo)電材料不同于形成所述第二電極的導(dǎo)電材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，形成所述第一電極的導(dǎo)電材料和形成所述第二電極的導(dǎo)電材料選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組:金、鈦、和鈀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段間隔小于100 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，所述第一電極和所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段是彎曲的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 傳感器，還包括被配置為在高離子強(qiáng)度的流體中操作的一對(duì)電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，所述第一電極和所述第二電極的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)段中的每段的長(zhǎng)度大于其寬度的10倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，還包括其上形成所述第一電極和所述第二電極的印刷電路板基板。
10.一種用于導(dǎo)抗譜的傳感器，所述傳感器被配置為在高離子強(qiáng)度和低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述傳感器包括: 至少一個(gè)第一電極對(duì)，所述至少一個(gè)第一電極對(duì)被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述第一對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列；以及 至少一個(gè)第二電極對(duì)，所述至少一個(gè)第二電極對(duì)被配置為在高離子強(qiáng)度的液體中操作。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的傳感器，還包括流量傳感器。
12.一種用于導(dǎo)抗譜的傳感器，所述傳感器被配置為在高離子強(qiáng)度和低離子強(qiáng)度的液體中操作，所述傳感器包括: 三對(duì)電極，所述三對(duì)電極被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作，其中，每第一對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，一對(duì)中的所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與該對(duì)的所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列 '及 三個(gè)電極，所述三個(gè)電極被配置為在高離子強(qiáng)度的液體中操作。
13.根據(jù)權(quán)利要求1、10或12所述的傳感器，還包括被配置為將樣品液體芯吸到所述傳感器的所有電極上的毛細(xì)管端口。
14.根據(jù)權(quán)利要求1、10或12所述的傳感器，還包括被配置為將樣品液體加載到所述傳感器的所有電極的可伸縮的針。
15.一種被配置成在低離子強(qiáng)度的液體中操作的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 傳感器，所述傳感器具有被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一對(duì)電極； 信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供包括從低于約100毫Hz到大于約IKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率的電激勵(lì)； 處理器，所述處理器被配置為從所述傳感器接收所述多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)納數(shù)據(jù)，并確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述傳感器包括被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一個(gè)第一電極對(duì)，所述第一對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供包括從低于約100毫Hz到大于約IOOKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率的電激勵(lì)。
18.—種被配置成在低離子強(qiáng)度和高離子強(qiáng)度的液體中操作的導(dǎo)抗譜系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 傳感器，所述傳感器具有被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一對(duì)電極和被配置為在高離子強(qiáng)度的液體中操作的至少一對(duì)電極； 信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供包括從低于約100毫Hz到大于約IOKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率的電激勵(lì)； 處理器，所述處理器被配置為從所述傳感器的任意一對(duì)或兩對(duì)電極接收所述多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)納數(shù)據(jù)，并確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，被配置為在低離子強(qiáng)度的液體中操作的所述一對(duì)電極包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
20.一種用于確定低離子強(qiáng)度的液體中的藥物的身份和/或濃度的方法，所述方法包括: 使低離子強(qiáng)度的液體和一電極對(duì)接觸，所述電極對(duì)包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列； 在包括從低于約100毫Hz到大于約IHz的低頻范圍的多個(gè)頻率向所述液體施加電激勵(lì)；及 基于在所述電極對(duì)之間測(cè)量的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗，確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，接觸所述低離子強(qiáng)度的液體包括使所述低離子強(qiáng)度的液體和多個(gè)電極對(duì)接觸，每個(gè)電極對(duì)包括具有多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和具有多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括使所述低離子強(qiáng)度的液體與被配置為測(cè)量高離子強(qiáng)度的液體中的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的至少一對(duì)電極接觸。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，施加電激勵(lì)包括:在包括從低于約100毫Hz到大于約IKHz的低頻范圍的多個(gè)頻率施加電激勵(lì)。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，施加電激勵(lì)包括:向所述電極對(duì)施加電激勵(lì)。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，施加電激勵(lì)導(dǎo)致了低于在所述第一電極和所述第二電極的表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的閾值電平的電壓。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，施加電激勵(lì)導(dǎo)致了低于500mV的電壓。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括記錄在所施加的多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，確定包括將所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗與復(fù)數(shù)導(dǎo)抗庫比較。
29.一種用于確定低離子強(qiáng)度或高離子強(qiáng)度的液體中的藥物的身份和/或濃度的方法，所述方法包括: 使液體與低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和高離子強(qiáng)度的電極對(duì)接觸； 在從低于約100毫Hz到大于約IKHz的多個(gè)頻率向所述電極施加電激勵(lì)； 檢測(cè)所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和所述高離子強(qiáng)度的電極對(duì)的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗；及 基于在所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)之間和所述高離子強(qiáng)度的電極對(duì)之間測(cè)量的所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗中的任意一個(gè)或兩者來確定所述液體中的一種或多種化合物的身份、濃度或身份和濃度。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，使所述液體和所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)接觸包括:包括具有導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第一電極和包括導(dǎo)電材料的多個(gè)平行的細(xì)長(zhǎng)段的第二電極，其中，所述第一電極的細(xì)長(zhǎng)段與所述第二電極的細(xì)長(zhǎng)段交錯(cuò)排列。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，還包括:確定所述液體是高離子強(qiáng)度還是低離子強(qiáng)度。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，接觸包括使所述液體與多個(gè)低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和高離子強(qiáng)度的電極對(duì)接觸。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，施加電激勵(lì)包括在從低于約100毫Hz到大于約IOKHz的多個(gè)頻率向所述電極施加電激勵(lì)。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，還包括:記錄在所述低離子強(qiáng)度的電極對(duì)和所述高離子強(qiáng)度的電極對(duì)的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗。
35.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，施加電激勵(lì)包括:向所述電極對(duì)施加電激勵(lì)。
36.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，施加電激勵(lì)導(dǎo)致了低于在所述電極的表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的閾值電平的電壓。
37.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，施加電激勵(lì)導(dǎo)致了低于500mV的電壓。
38.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，確定包括將復(fù)數(shù)導(dǎo)抗對(duì)照復(fù)數(shù)導(dǎo)抗庫來比較。
39.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中，確定包括將在多個(gè)頻率的所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗對(duì)照復(fù)數(shù)導(dǎo)抗庫來比較。
40.一種用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 用于接收液體藥物廢物的廢物輸入端口； 耦合到所述廢物輸入端口的樣品室，其中，所述樣品室包括被配置為接觸接收到的液體藥物廢物的多個(gè)電極對(duì)； 信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供多個(gè)頻率的電能到所述樣品室內(nèi)的液體藥物廢物； 處理器，所述處理器被配置為從所述多個(gè)電極對(duì)接收在所述多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息，并確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及收集液體藥物廢物的收集室。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，還包括多個(gè)收集室。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，還包括保持所述多個(gè)電極對(duì)的可更換的盒。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中，所述樣品室是被配置為使液體藥物廢物通過其的流通室，并且進(jìn)一步的，其中所述樣品室和所述多個(gè)電極對(duì)是可更換的盒的一部分。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中還包括確定進(jìn)入所述輸入端口的液體藥物廢物的流速的流量傳感器。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供在從低于約100毫Hz到大于約IOHz的多個(gè)頻率的電能。
46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為記錄和/或報(bào)告在所接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
47.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，還包括報(bào)告接收到的藥物的身份和量的輸出端。
48.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為基于在所接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份，將所收集的液體藥物廢物引導(dǎo)到多個(gè)收集室之一。`
49.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，還包括沖洗模塊，所述沖洗模塊連接到清洗液源以在輸送液體藥物廢物后沖洗所述樣品室。
50.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為通過將所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗與已知藥物的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫比較，來比較確定接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
51.一種用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 用于接收液體藥物廢物的廢物輸入端口； 耦合到所述廢物輸入端口的樣品室，其中，所述樣品室包括被配置為接觸接收到的液體藥物廢物的多個(gè)電極對(duì)； 流量傳感器，所述流量傳感器被配置為確定進(jìn)入系統(tǒng)的液體流量； 信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供多個(gè)頻率的電能到所述樣品室內(nèi)的液體藥物廢物； 處理器，所述處理器被配置為從所述多個(gè)電極對(duì)接收在多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息，并根據(jù)所述導(dǎo)抗信息和所述流量傳感器確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及收集液體藥物廢物的收集室。
52.一種用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 用于接收液體藥物廢物的廢物輸入端口； 耦合到所述廢物輸入端口的樣品室，其中，所述樣品室包括被配置為接觸接收到的液體藥物廢物的多個(gè)電極對(duì)； 信號(hào)發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)生器被配置為提供多個(gè)頻率的電能到所述樣品室內(nèi)的液體藥物廢物；處理器，所述處理器被配置為從所述多個(gè)電極對(duì)接收在多個(gè)頻率的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息，并根據(jù)所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息確定接收到的液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及 收集液體藥物廢物的多個(gè)收集室，其中所述處理器基于接收到的液體藥物廢物中的所述藥物的身份，將所收集的液體藥物廢物引導(dǎo)到所述多個(gè)收集室之一。
53.一種用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的方法，所述方法包括: 接收液體藥物廢物； 使用多個(gè)電極對(duì)中的每一個(gè)在多個(gè)頻率確定來自所述液體藥物廢物的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息； 確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量；及 將所述液體藥物廢物收集到收集室。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，還包括記錄所接收的液體廢物中的藥物的量。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，接收所述液體藥物廢物包括泵送所述液體藥物廢物到用于收集和識(shí)別液體中的藥物廢物的系統(tǒng)的廢物輸入端口。
56.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，確定復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息包括當(dāng)所述多個(gè)電極對(duì)與所述液體藥物廢物接觸時(shí)，將多個(gè)頻率的電能量施加到所述多個(gè)電極對(duì)上。
57.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，確定藥物的身份和量包括使用所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息來確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
58.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，確定藥物的身份和量包括將所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息與已知藥物的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗信息庫 比較以確定所述液體藥物廢物中的藥物的身份和量。
59.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中，收集所述液體藥物廢物包括將含有不同藥物的液體藥物廢物收集到不同的收集室中。
60.一種通過從已知的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物或藥物制劑的身份的方法，所述方法包括: 接收包含未知的液體樣本的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息的初始數(shù)據(jù)集，所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息按多個(gè)不同頻率取自多個(gè)不同的電極對(duì)； 使用處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)來比較所述初始數(shù)據(jù)集與包括多個(gè)識(shí)別數(shù)據(jù)集的識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫，其中所述識(shí)別數(shù)據(jù)集包括對(duì)應(yīng)于已知的藥物組成的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗數(shù)據(jù)，以確定所述初始數(shù)據(jù)集是否在閾值范圍內(nèi)匹配所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫的識(shí)別數(shù)據(jù)集；及 報(bào)告所述初始數(shù)據(jù)集匹配或不匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集，且如果所述初始數(shù)據(jù)集在所述閾值范圍內(nèi)確實(shí)匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集，則報(bào)告哪個(gè)或哪些藥物對(duì)應(yīng)于所匹配的識(shí)別數(shù)據(jù)集。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
62.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括使用概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
63.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括減小所述初始數(shù)據(jù)集的維度及執(zhí)行回歸分析。
64.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，接收所述初始數(shù)據(jù)集包括接收具有大于30個(gè)維度的初始數(shù)據(jù)集。
65.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，還包括設(shè)定所述閾值范圍。
66.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用處理器來應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括應(yīng)用兩種模式識(shí)別技術(shù)。
67.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括最初應(yīng)用PCA方法來減小數(shù)據(jù)的維數(shù)，然后應(yīng)用另一種模式識(shí)別技術(shù)來確定所述初始數(shù)據(jù)集是否匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集。
68.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括最初應(yīng)用PCA方法來減小數(shù)據(jù)集的維數(shù)，然后使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來確定所述初始數(shù)據(jù)集是否匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集。
69.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的線性技術(shù):主成分分析、因子分析、預(yù)測(cè)尋蹤、獨(dú)立成分分析、多目標(biāo)函數(shù)、單一單元目標(biāo)函數(shù)、自適應(yīng)方法、批處理模式算法和隨機(jī)預(yù)測(cè)方法。
70.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的非線性技術(shù):非線性主成分分析、非線性獨(dú)立成分分析、主曲線、多維縮放和拓?fù)溥B續(xù)映射。
71.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，還包括:當(dāng)所述初始數(shù)據(jù)集在所述閾值范圍內(nèi)匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集時(shí)，進(jìn)行內(nèi)插得到對(duì)應(yīng)于匹配的識(shí)別數(shù)據(jù)集的藥物的濃度的估計(jì)值。
72.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，報(bào)告所述初始數(shù)據(jù)集匹配或不匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集包括當(dāng)所述初始數(shù)據(jù)集在所述閾值范圍內(nèi)確實(shí)匹配識(shí)別數(shù)據(jù)集時(shí)，報(bào)告對(duì)應(yīng)于所述識(shí)別數(shù)據(jù)集的藥物的濃度。
73.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中，使用所述處理器應(yīng)用一種或多種模式識(shí)別技術(shù)包括將所述初始數(shù)據(jù)集降到四維。`
74.—種通過從已知的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物或藥物制劑的身份的方法，所述方法包括: 接收包含未知的液體樣本的多維復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息的初始數(shù)據(jù)集，所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息按多個(gè)不同頻率取自多個(gè)不同的電極對(duì)； 使用線性或非線性技術(shù)減小初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)來形成減小的數(shù)據(jù)集； 確定所述減小的數(shù)據(jù)集與識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫的識(shí)別數(shù)據(jù)集匹配的接近度，其中，所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫包括對(duì)應(yīng)于已知的藥物成分的多個(gè)識(shí)別數(shù)據(jù)集；及 如果所述匹配的接近度在閾值范圍內(nèi)，則報(bào)告對(duì)應(yīng)于與所述減小的數(shù)據(jù)集具有最接近的匹配的識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫的已知的藥物成分，或如果匹配的接近度在所述閾值范圍之外，則報(bào)告所述未知的液體樣本不匹配包括在所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫中的這些藥物的已知的藥物成分。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中減小所述初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的線性技術(shù):主成分分析、因子分析、預(yù)測(cè)尋蹤、獨(dú)立成分分析、多目標(biāo)函數(shù)、單一單元目標(biāo)函數(shù)、自適應(yīng)方法、批處理模式算法和隨機(jī)預(yù)測(cè)方法。
76.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中減小所述初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)包括應(yīng)用選自由下列項(xiàng)構(gòu)成的組的非線性技術(shù):非線性主成分分析、非線性獨(dú)立成分分析、主曲線、多維縮放和拓?fù)溥B續(xù)映射。
77.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中減小所述初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)包括將所述初始數(shù)據(jù)集減小到四維。
78.—種通過從已知的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的庫識(shí)別復(fù)數(shù)導(dǎo)抗的模式來確定藥物身份和濃度的方法，所述方法包括: 接收包含未知的液體樣本的多維復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息的初始數(shù)據(jù)集，所述復(fù)數(shù)導(dǎo)抗譜信息按多個(gè)不同頻率取自多個(gè)不同的電極對(duì)； 使用線性或非線性技術(shù)減小初始數(shù)據(jù)集的維數(shù)來形成減小的數(shù)據(jù)集； 將所述減小的數(shù)據(jù)集與識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫相匹配，所述識(shí)別空間數(shù)據(jù)庫包括與已知的藥物成分相對(duì)應(yīng)的多個(gè)識(shí)別數(shù)據(jù)集； 確定所述減小的數(shù)據(jù)集與所述識(shí)別數(shù)據(jù)集中的每個(gè)數(shù)據(jù)集匹配的接近度； 通過將閾值施加于每個(gè)所述識(shí)別數(shù)據(jù)集的匹配的接近度，確定建議的藥物成分，其中，如果匹配的接近度超出所述閾值的范圍，則所述建議的藥物成分是未知的；及 通過對(duì)已知藥物成分的建議的藥物成分應(yīng)用回歸，確定所述未知的液體樣本中的藥物的濃度。
79.一種完全自動(dòng)化的醫(yī)療系統(tǒng)，所述系統(tǒng)被配置為監(jiān)測(cè)病人并提供必要的藥物，所述系統(tǒng)包括: 病人監(jiān)視器，所述病人監(jiān)視器被配置為接收病人的健康信息； 處理器，所述處理器被配置為從所述病人監(jiān)視器接收病人的健康信息并基于病人的健康信息準(zhǔn)備和管理靜脈注射的藥物； IV藥物合成系統(tǒng)，所述IV藥物合成系統(tǒng)與所述處理器通信并被配置成合成由所述處理器請(qǐng)求的藥物，其中，所述IV藥物合成系統(tǒng)在合成后確認(rèn)所述藥物的身份和濃度；及包括藥物泵的IV藥物輸送系統(tǒng)，所述IV藥物輸送系統(tǒng)與所述IV藥物合成系統(tǒng)和所述處理器通信，其中，所述IV藥物輸送系統(tǒng)在將藥物輸送到病人時(shí)，確認(rèn)IV藥物的身份和濃度。
80.一種用于準(zhǔn)確并自動(dòng)地將藥物輸送到病人的方法，所述方法包括: 將有關(guān)病人的醫(yī)療信息電子地通信到自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)從所述病人的醫(yī)療信息確定藥物和藥物劑量；及 使用所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)將包含所確定的藥物和藥物劑量的藥物溶液給予病人，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)在所述藥物溶液被給予時(shí)，監(jiān)視和確認(rèn)所述藥物溶液中的成分。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法，還包括將病人連接到所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)。
82.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法，還包括使用所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)自動(dòng)合成所述藥物溶液。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的方法，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)在給予所述藥物溶液之前確認(rèn)所述藥物溶液的成分是正確的。
84.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法，還包括確認(rèn)病人的身份。
85.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)包括導(dǎo)抗譜系統(tǒng)，所述導(dǎo)抗譜系統(tǒng)通過確定所述藥物溶液的復(fù)數(shù)導(dǎo)抗指紋來確認(rèn)所述藥物溶液的成分。
86.一種用于準(zhǔn)確并自動(dòng)地將藥物輸送至病人的方法，所述方法包括: 將有關(guān)病人的醫(yī)療信息電子地通信到自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)從所述病人的醫(yī)療信息確定藥物和藥物劑量； 合成所確定的藥物的藥物溶液，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)根據(jù)病人的醫(yī)療信息來確認(rèn)所述藥物溶液的成分對(duì)應(yīng)于所述藥物和劑量； 使用所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)將包含所確定的藥物和藥物劑量的藥物溶液給予病人，其中，所述自動(dòng)IV輸送系統(tǒng)包括泵和監(jiān)視器，并在所述藥物溶液被給予時(shí)，監(jiān)視和確認(rèn)所述藥物溶液中的成分。`
【文檔編號(hào)】G01N27/416GK103501839SQ201180053735
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2010年9月9日
【發(fā)明者】列昂尼德·F·馬特希弗, 邁克爾·J·魏克特, 詹姆斯·W·貝內(nèi)特, 馬修·F·史密斯, 斯維特拉娜·利特溫塞瓦, 基特·布蘭科 申請(qǐng)人:S.E.A.醫(yī)療系統(tǒng)公司