專利名稱：過(guò)酸和/或過(guò)氧化物濃度的動(dòng)態(tài)確定的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
使用合成液中的有效成份的濃度是可以選擇的，以實(shí)現(xiàn) 需要的抗菌活性水平。在有一種或多種過(guò)酸作為有效成份的使用合成 液中，以及在再循環(huán)處理的情況下，過(guò)氧化氫的濃度有隨著時(shí)間的推 移而增大的趨勢(shì)，而過(guò)酸的濃度有縮小的趨勢(shì)。然而，為了保持需要 的抗菌活性水平，使用合成液中的過(guò)酸的量必須維持在定義的最小濃 度。此外， 一旦使用合成液中的過(guò)氧化氫的量達(dá)到定義的最高濃度水 平，在可以從瓶子中充分地漂洗掉的溶液中，使用合成液就會(huì)超出過(guò) 氧化氫的最高濃度。殘余的過(guò)氧化氫的允許的量是FDA的要求，取 決于摻入物的類型和制造商。 一旦過(guò)氧化氫濃度超出最高濃度，就必 須丟棄用過(guò)的使用合成液，并制作新的使用合成液。
在包括過(guò)氧化氫和諸如過(guò)乙酸之類的過(guò)酸的使用合成液 中，緩沖的碘化物改變顏色，因?yàn)樗贿^(guò)氧乙酸和過(guò)氧化氫兩者氧化， 形成三碘化物離子。然而，由于使用合成液中的過(guò)氧乙酸和過(guò)氧化氫 爭(zhēng)奪可用的碘化物離子，與過(guò)乙酸的反應(yīng)以比與過(guò)氧化氬的反應(yīng)更快 的速率進(jìn)行，如下面的所示2CH3COOOH + (excess)I — I3 +2CH3COOH 快一些 H202 + (excess) 1 +2H+ — I3 + 2H20 慢一些
電池架401具有溝道403，通過(guò)該溝道403，光學(xué)單元 402被插入，并在光學(xué)傳感器400組裝之后，停留在其中。電池架 401還具有第一和第二光輸入端口 404A和404B，用于連4妄輸入光 導(dǎo)纖維408A和408B。電池架還包括第 一和第二光學(xué)輸出端口 404C和404D(在圖6中未顯示)，用于連接輸出光導(dǎo)纖維408C和 408D。在此實(shí)施例中，電池架401還包括輸入罩409A和輸出罩 409B,它們分別具有對(duì)應(yīng)于電池架401的中心軸承403A的軸承 403B。光學(xué)傳感器400可以用于調(diào)節(jié)溫度。即，光學(xué)傳感器 400調(diào)節(jié)電池架401內(nèi)的溫度，以使z使對(duì)使用合成液樣本進(jìn)行光學(xué) 分析時(shí)的溫度保持相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低(與室溫相比)。在較低的溫度下 對(duì)使用合成液樣本進(jìn)行分析是有多種原因的?；瘜W(xué)反應(yīng)的速度是與溫 度相關(guān)的。通過(guò)對(duì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量時(shí)的溫度進(jìn)行控制，可以免去對(duì)溫度 查詢表的需要。此外，化學(xué)反應(yīng)的速度還隨著溫度的上升而加快。由 于碘化物和過(guò)氧化氫之間的反應(yīng)比過(guò)酸和碘化物之間的反應(yīng)慢一些， 在較低的溫度下，這一效果可以得到增強(qiáng)。雖然較低的溫度絕非本發(fā) 明所必需的，但是，低于室溫的溫度可以增大反應(yīng)速度的區(qū)別。如此， 在某些實(shí)施例中，可以在環(huán)境溫度下(一般在大約20 。C和25。C之 間)對(duì)樣本混合物進(jìn)行測(cè)量。在其他實(shí)施例中，可以使用低于室溫的 溫度(例如，小于25。C)。取決于要進(jìn)行測(cè)量的位置處的溫度，可 以將樣本混合物冷卻到接近水的冰點(diǎn)溫度的溫度(例如，低到大約
5。C)。 一般而言，進(jìn)行測(cè)量時(shí)的溫度可以在5到25°C范圍之內(nèi)， 或者窄一些，在10和18°C之間。至少一個(gè)熱電模塊412 (在此示例中，兩個(gè)，熱電模塊 412A和412B)控制光學(xué)傳感器400的內(nèi)部溫度，以^使使樣本混合 物的溫度保持得低一些。在此實(shí)施例中，熱電模塊412A和412B安 裝在第二隔熱板413的對(duì)應(yīng)的切口 416A和416B內(nèi)。第三隔熱板 414用于進(jìn)一步對(duì)光學(xué)單元402進(jìn)行隔熱。支撐板415為光學(xué)傳感 器400提供外壁。在另一個(gè)實(shí)施例中，光學(xué)傳感器400包括位于光學(xué)單元 402內(nèi)的內(nèi)部混合器，減少當(dāng)樣本混合物到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間(時(shí)間t0) 到反應(yīng)發(fā)生的時(shí)間(時(shí)間t。-t,ag)之間的時(shí)間差t^。圖7A和7B顯 示了這樣的實(shí)施例的一個(gè)示例。圖7A顯示了帶有內(nèi)部混合器421的光學(xué)單元420，而 圖7B是顯示了包括圖7A的帶有內(nèi)部混合器421的光學(xué)單元 420的具有兩個(gè)輸入端口的光學(xué)傳感器430的分解圖。為了縮小稀 釋的溶液和試劑混合時(shí)的時(shí)間和所產(chǎn)生的樣本混合物被輸入到光學(xué)單元以便進(jìn)行分析時(shí)的時(shí)間之間的時(shí)間差，光學(xué)單元420中包括了 混合器凹槽422，尺寸大小可以容納靜止混合器421。按箭頭424所 示的方向?qū)㈧o止混合器插入混合器凹槽422中。光學(xué)單元420還包 括分析溝道423，在其中分析樣本混合物。在此實(shí)施例中，光學(xué)單元 420由玻璃制成，但是，也可以由適合于進(jìn)行光學(xué)分析的任何其他材 料制成，如石英、藍(lán)寶石或光學(xué)陶瓷。為容納帶有內(nèi)部混合器421的光學(xué)單元，修改了

圖1 所示的實(shí)施例，以^更不包括靜止混合器220。相反，稀釋溶液和試劑 同時(shí)直接地配制到檢測(cè)器222，在此情況下，可以使用諸如圖7B所 顯示的光學(xué)傳感器430的實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)器222。
0075稀釋溶液和試劑4皮通過(guò)溶液輸入管子405C和試劑溶液 輸入管子405D同時(shí)直接地配制到光學(xué)傳感器430。罩422是從圖 6中的罩309A修改而來(lái)的，以包括兩個(gè)輸入端口 425A和"5B (425B在圖7B中不可見(jiàn))。如此，稀釋溶液和試劑被同時(shí)直接地 配制到靜止混合器421。由于稀釋溶液和試劑通過(guò)靜止混合器421 被配制到分析溝道423,它們被混合，并開(kāi)始反應(yīng)。通過(guò)將混合器放 在緊挨著光學(xué)單元的分析溝道423的附近，時(shí)滯tlag可以縮短，導(dǎo) 致更加精確地確定溶液中的過(guò)酸濃度。合成液也可以這樣使用通過(guò)將食品加工設(shè)備浸漬在溶 液中，使設(shè)備浸濕足以使設(shè)備消毒的一段時(shí)間，除去設(shè)備中的多余的 溶液。還可以進(jìn)一步這樣使用合成液通過(guò)利用溶液噴射或擦抹食品 加工表面，使表面浸濕足以使表面消毒的一段時(shí)間，通過(guò)擦抹、垂直 地排出、真空抽出等等去除多余的溶液。
[0088合成液也可以在對(duì)諸如機(jī)構(gòu)類型的設(shè)備、器具、盤子、 衛(wèi)生保健設(shè)備或工具，及其他硬表面進(jìn)行消毒的方法中使用。合成液 也可以用于對(duì)被污染的服裝或纖維品進(jìn)行消毒。合成液在大約4。C 到60。C的范圍之內(nèi)，和任何污染表面或物品接觸，持續(xù)時(shí)間是足以 對(duì)表面或物品進(jìn)行清潔、消毒或殺菌。例如，可以將合成液注入到洗 衣機(jī)的洗滌或漂洗水中，并使其與污染的織物接觸足以使織物消毒的一段時(shí)間?？梢酝ㄟ^(guò)漂洗或使織物甩干，去除多余的合成液。
[0089J合成液可以應(yīng)用于4吏用各種方法應(yīng)用于微生物或污染的 或干凈的表面。這些方法可以通過(guò)利用合成液接觸物體、表面、水體 或水流，應(yīng)用于物體、表面、水體或水流。接觸可以包括施加合成液 的很多方法中的任何一種，如噴射合成液，將物體浸入在合成液中， 利用合成液使物體起泡沫或成凝膠，或這些方法的組合。
[0090合成液可以用于漂白紙漿。合成液可以用于廢物處理。 這樣的合成液中可以添加了漂白劑。
[0091合成液的其他硬表面清潔用途包括就地清洗系統(tǒng)(CIP)、 定位外清洗系統(tǒng)(COP)、洗滌機(jī)-空氣凈化器、消毒器、洗衣機(jī)，超 大和毫微過(guò)濾系統(tǒng)和室內(nèi)空氣過(guò)濾器。COP系統(tǒng)可以包括易進(jìn)入的 系統(tǒng)，包括洗滌槽、浸濕容器、拖把擠壓器、存儲(chǔ)槽、洗滌槽、汽車 部件洗滌機(jī)、間斷的分批洗滌機(jī)和系統(tǒng)等等。
[0092雖然顯示和描述了配出器系統(tǒng)的具體實(shí)施例，但是，應(yīng) 該理解，可以用其他實(shí)施例替代，而不會(huì)偏離本發(fā)明的范圍。已經(jīng)描 述了本發(fā)明的各種實(shí)施例。這些及其他實(shí)施例都在下面的權(quán)利要求的 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括調(diào)制樣本混合物，所述樣本混合物包括具有待確定的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度的使用合成液的樣本；收集表示作為時(shí)間的函數(shù)的所述樣本混合物的吸光率的響應(yīng)數(shù)據(jù)；以及基于所述響應(yīng)數(shù)據(jù)，確定所述使用合成液中的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算所述使用合成液數(shù)據(jù)的最佳擬合多項(xiàng)式關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算所述使用合成液中的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度的過(guò)程包括確定對(duì)應(yīng)于所述響應(yīng)數(shù)據(jù)的最佳擬合 一 階方程。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，計(jì)算所述使用合成液中的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度的過(guò)程包括確定對(duì)應(yīng)于所述響應(yīng)數(shù)據(jù)的最佳擬合較高階方程。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，計(jì)算所述使用合成液中的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度的過(guò)程包括確定對(duì)應(yīng)于所述響應(yīng)數(shù)據(jù)的最佳擬合線性關(guān)系，其中所述最佳擬合線性關(guān)系包括斜率和y截距；基于所述y截距，計(jì)算過(guò)酸濃度；以及基于所述斜率，計(jì)算過(guò)氧化物濃度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，計(jì)算過(guò)酸濃度的過(guò)程包括將y截距和過(guò)酸轉(zhuǎn)換因子相乘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，計(jì)算過(guò)氧化物濃度的過(guò)程包括將斜率和過(guò)氧化物轉(zhuǎn)換因子相乘。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，確定所述最佳擬合線性關(guān)系的過(guò)程包括對(duì)所述響應(yīng)數(shù)據(jù)執(zhí)行線性回歸分析。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，調(diào)制樣本混合物的過(guò) 程包括將所述使用合成液的樣本和至少 一種試劑混合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，調(diào)制樣本混合物的過(guò) 程包括將所述使用合成液的樣本、試劑和稀酸混合。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，收集表示作為時(shí)間的 函數(shù)的所述樣本混合物的吸光率的響應(yīng)數(shù)據(jù)的過(guò)程包括在測(cè)量間隔 期間測(cè)量光檢測(cè)器的電壓響應(yīng)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括 調(diào)制試劑空白；收集表示所述試劑空白的吸光率的響應(yīng)數(shù)據(jù)；以及應(yīng)數(shù)據(jù)，確定所述使用合成液中的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，當(dāng)判斷所述過(guò) 酸濃度低于最小過(guò)酸閾值濃度時(shí)，向所述使用合成液中添加過(guò)酸濃縮 液。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，當(dāng)判斷所述過(guò) 氧化物濃度超出最大過(guò)氧化物闊值濃度時(shí)，制作新的使用合成液。
15. —種系統(tǒng)，包括用于獲取表示使用合成液中的過(guò)酸的濃度和過(guò)氧化物的濃度的 響應(yīng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)器；以及處理器，用于基于所述響應(yīng)數(shù)據(jù)，確定所述使用合成液中的過(guò)酸 的濃度和過(guò)氧化物的濃度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述過(guò)酸包括羥基 (-OH)被替換為過(guò)氧基(-OOH)的酸。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，過(guò)酸至少包括過(guò)氧羧 基酸、過(guò)氧酸、過(guò)氧乙酸、C2 (過(guò)乙酸)酸、C8(過(guò)辛酸)酸、過(guò)氧 辛酸、C6過(guò)酸、C9過(guò)酸、C10過(guò)酸、Cll過(guò)酸和C12過(guò)酸中的 一種。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，進(jìn)一步包括連續(xù)注入 歧管，用于調(diào)制包括所述使用合成液的樣本、稀釋劑和至少一種試劑 的樣本混合物。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)器從包括所 述使用合成液的樣本和至少一種試劑的樣本混合物獲取所述響應(yīng)數(shù) 據(jù)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一種試劑包 括pH值被調(diào)整到堿性范圍的碘化物溶液。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一種試劑包 括碘化鉀。
22. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)器從包括所 述使用合成液的樣本、至少一種試劑和稀酸的樣本混合物獲取所述響 應(yīng)數(shù)據(jù)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，所述稀酸包括乙酸。
24. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器進(jìn)一步計(jì) 算作為時(shí)間的函數(shù)的所述樣本混合物的吸光率，并確定對(duì)應(yīng)的最佳擬 合線性關(guān)系。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器執(zhí)行一階 多項(xiàng)式回歸，以確定所述最佳擬合線性關(guān)系。
26. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)器從溫度保 持在25。C以下的樣本混合物獲取所述響應(yīng)數(shù)據(jù)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述檢測(cè)器是用于獲 取350納米和450納米之間的至少一個(gè)波長(zhǎng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)的光檢測(cè) 器。
28. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所迷檢測(cè)器是用于獲 取波長(zhǎng)為375納米和405納米的響應(yīng)數(shù)據(jù)的光檢測(cè)器。
全文摘要
合成液監(jiān)視器使用動(dòng)態(tài)分析過(guò)程，確定合成液中的過(guò)酸和/或過(guò)氧化物的濃度。調(diào)制包含合成液的樣本、稀釋劑和至少一種試劑的樣本混合物，并使用，例如光檢測(cè)器，對(duì)其進(jìn)行分析。由檢測(cè)器獲取的響應(yīng)數(shù)據(jù)表示作為時(shí)間的函數(shù)的樣本混合物的吸光率。處理器對(duì)響應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以確定對(duì)應(yīng)的最佳擬合線性關(guān)系。樣本混合物的初始吸光率表示合成液中的過(guò)酸的濃度，而最佳擬合方程的斜率表示合成液中的過(guò)氧化物的濃度。
文檔編號(hào)C12Q1/22GK101680017SQ200880018851
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月5日
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