本申請要求享有于2014年5月30日提交的美國臨時專利申請序列No.62/004958的益處，此處通過引用將其整體并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及被用于樣本的分析的裝置和方法。更具體地，本發(fā)明涉及使用用于sub-ppb測量結(jié)果的可變樣本濃縮的樣本準備。

背景技術(shù)：

在需要的探測限制處的微量元素量化可以是非常具挑戰(zhàn)性的。作為一個范例，某些權(quán)限將移動以加強針對危險元素(諸如水流中的鎘)的百萬分之0.02-2(ppm)的環(huán)境限制，其等價于十億分之20-2000(ppb)。常常使用儀器探測水平(LOD)評估的被放置在實際上認證這樣的低水平的測量技術(shù)上的分析性能目標需要小于調(diào)節(jié)限制，從而可能導(dǎo)致小于一(1)ppb-或sub-ppb水平的需要的LOD。本發(fā)明涉及使用任何類型的測量引擎技術(shù)(X-RAY、ICP、AAS、MS等)達到這樣的限制。

在測量技術(shù)的一個范例中，跨許多測試和諸如環(huán)境、消費者產(chǎn)品、醫(yī)學、制藥和石油的監(jiān)測應(yīng)用使用X射線分析。

在X射線技術(shù)的一個范例中，X射線熒光(XRF)是物質(zhì)暴露于X射線的射束以確定例如某些組分的存在和濃度的分析技術(shù)。在XRF中，暴露于X射線的物質(zhì)的元素成分中的至少一些可以吸收X射線光子并且產(chǎn)生特性次級熒光。這些次級X射線是物質(zhì)中的元素成分的特性?；谶m當?shù)奶綔y和分析，這些次級X射線可以被用于表征和/或量化樣本中的元素成分中的一個或多個。

XRF技術(shù)的范例包括美國專利Nos.6934359和7072439，其通過引用被整體并入本文并且被受讓給本發(fā)明的受讓人X-Ray Optical Systems,Inc.。這些專利公開了單色波長色散X射線熒光(MWD XRF)技術(shù)和用于樣本的分析(例如，石油產(chǎn)品中的硫的痕量級測量)的系統(tǒng)。美國專利No.7738630(其通過引用被整體并入本文并且被受讓給本發(fā)明的受讓人X-Ray Optical Systems,Inc.)公開了用于樣本的分析(例如，消費者產(chǎn)品和其他材料中的毒素的痕量測量)的單色激發(fā)能量色散X射線熒光(ME-EDXRF)技術(shù)和系統(tǒng)。

分析測試的許多方法(包括X射線)離線發(fā)生，即，使用臺式的實驗室類型的儀器，以分析樣本。樣本從其環(huán)境(例如，對于燃料而言，從精煉廠或輸送管道)移除并且然后被沉積在樣本腔中；或到然后被沉積到腔中的窗口化樣本單元中。離線臺式的儀器不需要滿足任何異常的操作/壓力/環(huán)境/尺寸/重量/空間/安全約束，而是僅需要提供針對手動放置的樣本的必要的測量精度。而且，可以在測量之間容易地維持離線儀器。

與離線分析相對，在線分析可以提供制造過程、精煉廠或環(huán)境流處理中的各種點處的樣本組成的“實時”監(jiān)測。例如，所有燃料產(chǎn)品經(jīng)歷硫水平依從性-需要在燃料精煉和管道中的輸送期間的在線監(jiān)測的一些變型。然而，在線分析需要考慮通常不存在于離線實驗室設(shè)置中的很多操作問題。可以需要完全自動化的樣本處理系統(tǒng)-具有很少或沒有手動介入或維護。而且，由于流體在管道或其他通道中可以在不同的壓力和流量下，因而任何樣本處理系統(tǒng)必須考慮壓力差異。

因此，滿足這樣的低探測水平的挑戰(zhàn)所需的是樣本處理、放置、X射線激發(fā)和X射線探測中的經(jīng)改進的技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

現(xiàn)有技術(shù)的缺點被克服并且額外優(yōu)點由本發(fā)明提供，其在一個方面中是用于對具有在其中的需要測量的分析物的樣本進行主動的可變濃縮的技術(shù)，其使用引入到所述樣本中的測量標記，以可測量地濃縮在所述樣本中的所述分析物，其中，基于將所述引入的標記用作引導(dǎo)測量的濃縮因子來外推較高(例如，濃縮)分析物水平處的測量結(jié)果，以獲得其較低的原始水平。X射線分析是可以使用的一個測量技術(shù)，包括但不限于單色波長使能XRF分析器；例如，MWDXRF或ME-EDXRF分析器。

本發(fā)明可以包括一種用于對具有在其中的需要分析器中的測量的第一分析物水平的樣本進行濃縮的方法，包括：濃縮所述樣本，并且因此濃縮所述樣本中的所述第一分析物水平；確定經(jīng)濃縮的樣本的濃縮因子；測量經(jīng)濃縮的樣本中的第二分析物水平；并且根據(jù)所測量的第二分析物水平和所述濃縮因子確定所述第一分析物水平。這還可以包括將測量標記與所述樣本進行組合；并且測量經(jīng)濃縮的樣本中的所述測量標記的水平，所述濃縮因子是根據(jù)所述水平確定的。

本發(fā)明還可以包括：測量測量標記和樣本的體積，以確保用于所述測量的所述測量標記和所述樣本的足夠的水平，包括在一個范例中重復(fù)地將樣本供應(yīng)到所述分析器的樣本區(qū)，以確保所述樣本的足夠的水平。

本發(fā)明還可以包括可控制地加熱所述樣本以使在其中的流體蒸發(fā)，從而濃縮所述樣本中的所述第一分析物水平。

本發(fā)明還包括一種用于對具有在其中的需要測量的第一分析物水平的樣本進行濃縮的裝置，包括：樣本平臺，其用于支持樣本；樣本分配器，其用于將所述樣本分配到保持器上；元件，其用于濃縮所述樣本，并且因此濃縮所述樣本中的所述第一分析物水平；測量引擎，其用于測量經(jīng)濃縮的樣本中的第二分析物水平；并且其中，根據(jù)所述樣本的所測量的第二分析物水平和濃縮因子來確定所述第一分析物水平。

本發(fā)明還可以包括用于將測量標記和所述樣本進行組合的測量標記組合腔；其中，所述測量引擎測量經(jīng)濃縮的樣本中的所述測量標記的水平，所述濃縮因子是根據(jù)所述水平確定的。

所述測量引擎可以測量所述測量標記和樣本的體積，以確保在濃縮所述樣本時所述測量標記和所述樣本的足夠的水平。

可以通過將樣本重復(fù)地供應(yīng)到所述樣本平臺來濃縮所述樣本，以確保其足夠的水平。

加熱元件可以被提供用于可控制地加熱所述樣本以將在其中的流體蒸發(fā)，從而濃縮所述樣本中的所述第一分析物水平。

本發(fā)明的所述方法、技術(shù)和裝置可以與X射線分析器組合使用，所述X射線分析器包括所述測量引擎，包括：X射線激發(fā)路徑；以及X射線探測路徑；其中，所述X射線激發(fā)和/或所述X射線探測路徑定義用于所述測量的X射線分析聚焦區(qū)。

所述聚焦區(qū)由去往/來自所述X射線激發(fā)路徑和/或所述X射線探測路徑中的至少一個聚焦光學元件的聚焦X射線來定義。

所述聚焦光學元件可以是至少一個彎曲衍射光學元件或毛細管光學元件；例如，聚焦單色光學元件，例如，彎曲晶體光學元件或彎曲多層光學元件。可以對所述X射線探測路徑中的至少一個聚焦光學元件進行定位，使得其輸入焦點在X射線聚焦區(qū)處，并且對應(yīng)于所述X射線激發(fā)路徑中的至少一個聚焦光學元件的輸出焦點。

所述X射線分析器的所述測量引擎可以是單色波長使能XRF分析器或MWDXRF或ME-EDXRF分析器。

所述樣本可以主要地是水，并且所測量的分析物可以是鎘或(一個或多個)任何其他感興趣的分析物，包括但不限于S、Cl、P、K、Ca、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、As、Pb和/或Se。

此外，通過本發(fā)明的技術(shù)實現(xiàn)額外特征和優(yōu)點。本發(fā)明的其他實施例和各方面在本文中被詳細描述并且被認為是所要求保護的本發(fā)明的部分。

附圖說明

在說明書的結(jié)論處的權(quán)利要求中特別地指出并且不同地要求保護被認為是本發(fā)明的主題。通過結(jié)合附圖閱讀以下詳細描述，本發(fā)明的前述和其他目的、特征和優(yōu)點是顯而易見的，其中：

圖1是示范性X射線熒光系統(tǒng)的元件的功能框圖；

圖2是利用本發(fā)明的樣本處理裝置可用的示范性MWD XRF X射線引擎的示意圖；

圖3是利用本發(fā)明的樣本處理裝置可用的示范性ME EDXRF X射線引擎的示意圖；

圖4a-4b是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的用于可變樣本濃縮的示范性樣本腔的截面視圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的示范性射流技術(shù)的示意圖；

圖6是描繪用于執(zhí)行本發(fā)明的示范性步驟的示范性流程圖；并且

圖7是示出在本發(fā)明的主動的可變樣本濃縮之前和之后的感興趣的標記和分析物的測量結(jié)果的光譜圖。

具體實施方式

如上文所討論的，調(diào)用各種類型的測量技術(shù)來在非常低的LOD(包括sub-ppb水平)處執(zhí)行。本發(fā)明涉及樣本的主動的可變濃縮(在一個實施例中，使用引入到樣本中的測量標記)，以可測量地濃縮液體(例如，水)樣本中的分析物。根據(jù)本發(fā)明的主動的可變濃縮另外允許以可測量的方式濃縮較低水平的分析物。這實現(xiàn)較高(例如，濃縮)水平處的測量結(jié)果，其可以基于-將引入的標記用作引導(dǎo)測量的-濃縮水平而被外推以獲得其較低的原始水平。該技術(shù)可應(yīng)用于任何分析物測量技術(shù)。

下面將光學使能XRF討論為利用本發(fā)明可用的分析技術(shù)的一個范例。圖1是被用于將樣本暴露于X射線輻射以產(chǎn)生然后可以被探測和分析以確定樣本的特性的熒光輻射的示范性XRF系統(tǒng)或分析器10的高水平功能框圖。分析器可以包括X射線源12、第一X射線聚焦設(shè)備14、測試中樣本16、第二X射線聚焦設(shè)備18、X射線探測器20和用于提供分析結(jié)果的分析器部件32。X射線源12(例如，X射線管)產(chǎn)生X射線的射束22。射束22可以由一個或多個X射線聚焦光學元件14衍射或聚焦，如下面進一步討論的。

當由射束24輻照時，以這樣的方式激發(fā)腔16中的樣本的成分中的至少一個：所述成分由于X射線24的激發(fā)而發(fā)熒光，即產(chǎn)生X射線26的次級源。再次，由于X射線束26通常是X射線的分散的射束，因此射束26可以由任選的第二X射線聚焦光學元件18聚焦，例如以產(chǎn)生朝向引導(dǎo)X射線探測器20的X射線的聚焦射束28。

X射線探測器20可以是比例計數(shù)器類型或半導(dǎo)體類型X射線探測器(例如，硅漂移探測器)或本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何其他適當類型的X射線熒光探測器。通常，X射線探測器20產(chǎn)生包含所探測的X射線的特性的電信號30，所述電信號被轉(zhuǎn)發(fā)給分析器部件32以用于分析、打印輸出或其他顯示。分析器部件32可以包括計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包括例如一個或多個非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)34以將計算機可讀程序代碼單元或處理器/邏輯器件33存儲在其上，從而提供和促進本發(fā)明的一個或多個方面。

針對包括下面那些的高級XRF分析器的X射線聚焦設(shè)備/光學元件14、18可以包括例如：諸如在共同受讓的美國專利6285506、6317483、7035374、7738629和PCT公開WO2013/063253A1中所公開的那些的彎曲晶體單色光學元件；和/或諸如在共同受讓的美國專利5192869、5175755、5497008、5745547、5570408和5604353中所公開的那些的毛細管光學元件。諸如在共同受讓的美國專利711506、7209545和7257193中所公開的那些的光學元件/源組合也是可用的。上述專利中的每個通過引用將其整體并入本文。

以下是可以結(jié)合本發(fā)明使用的X射線光學使能分析器引擎的兩個范例：

示范性MWD XRF X射線分析引擎：

本發(fā)明的受讓人先前已經(jīng)使用兩個單色光學元件設(shè)置的單色波長色散性X射線熒光(MWD XRF)分析器引擎120(美國專利6934359和7072439-此處通過引用將其整體并入本文)，如圖2中示意性示出的。針對例如柴油和其他石油產(chǎn)品中的硫和氯的測量結(jié)果的相關(guān)SINDIE(柴油中硫)和CLORA(氯)產(chǎn)品線革命化XRF并且提供許多優(yōu)點，包括：(1)信號/背景(S/B)由于由DCC1 14'對樣本的單色激發(fā)而被改進，即，具有在熒光峰下的能量的軔致輻射光子(其通常地淹沒這些感興趣峰)可以僅通過散射到達探測器，因此與多色激發(fā)相比較顯著地改進S/B比例；(2)優(yōu)良的能量分辨率-這消除所有共同干擾問題并且提供針對上游應(yīng)用的物理基礎(chǔ)；(3)固有魯棒性和低維護-分析引擎是低功率、緊湊的，沒有移動部分或可消耗的氣體；以及(4)空前的動態(tài)范圍，例如，樣本中的硫的從0.3ppm到5％的量化水平。

圖2中示意性示出的MWD XRF引擎120包括分別在激發(fā)和探測路徑中的彎曲單色光學元件14'和18'，從而形成樣本上的聚焦區(qū)或點42'(下面進一步討論的)，其是上文所討論的SIDIE硫分析器的配置。然而，光學元件可以僅存在于這些路徑之一中。在一個范例中，上面所描述的類型中的任一個的光學元件可以僅存在于激發(fā)路徑中，并且探測路徑將包括能量色散探測器。這是下面進一步討論的能量色散X射線熒光(EDXRF)系統(tǒng)的常見配置。

示范性ME EDXRF X射線分析引擎：

根據(jù)本發(fā)明，單色激發(fā)能量色散X射線熒光(ME-EDXRF)分析器也可以被用于本申請。在例如題為XRF System Having Multiple Excitation Energy Bands In Highly Aligned Package的美國專利6934359中公開了引擎技術(shù)，通過應(yīng)用將其整體并入本文。在一個實施例中，該引擎130涉及被稱為如在圖3中示意性描繪的HD XRF的單色激發(fā)。HD XRF是提供超過常規(guī)ED或WD XRF的顯著增強的探測性能的多元素分析技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用照射樣本上的聚焦區(qū)或點42”的最先進單色和聚焦光學元件14”，從而實現(xiàn)高效地激發(fā)樣本中的寬范圍的靶元素的多個選擇能量激發(fā)射束。單色激發(fā)顯著降低在熒光峰下的散射背景，從而極大地增強元素探測范圍和精度。

圖4a-4b是根據(jù)本發(fā)明的一個示范性方面的示范性樣本腔200的截面視圖。

根據(jù)本發(fā)明，樣本腔200主要用于準備具有在其中的感興趣分析物的樣本液滴254并且將其呈現(xiàn)給分析引擎(例如，X射線或任何其他類型的引擎)，并且引導(dǎo)使用的采樣材料到廢物處理裝備。一個示范性測量用于污水中的痕量鎘水平(潛在地在sub-ppb水平處)。

樣本腔可以被實現(xiàn)為期望針對長時間段自主地運行、僅針對排程維護和在自污染水平已經(jīng)超過預(yù)定水平的情況下的清潔而中斷的在線系統(tǒng)；或備選地在具有要分析的靜態(tài)樣本集的離線模式中。自污染水平感測和自清潔特征也可以形成本發(fā)明的部分。在這樣的應(yīng)用中，包括樣本腔200的整個測量系統(tǒng)(未示出)通常可以被安裝有或沒有其他儀器(通常，pH計、流量計)，以以非常自主的方式監(jiān)測來自工業(yè)場所或廢水處置站的污水。處置站人員不需要接觸儀器并且可以對儀器知道很少或一無所知。離線臺式的實施方案對于針對靜態(tài)樣本集的交互式實驗室使用也是可能的。

樣本腔提供樣本的主動的可變濃縮(在一個實施例中，使用引入到樣本中的測量標記)，以可測量地濃縮液體(例如，水)樣本中的分析物。根據(jù)本發(fā)明的主動的可變濃縮另外允許以可測量的方式濃縮較低水平的分析物。這實現(xiàn)較高(例如，濃縮)水平處的測量結(jié)果，其可以基于-將引入的標記用作引導(dǎo)測量的-濃縮水平而被外推以獲得其較低的原始水平。

參考圖4，根據(jù)本發(fā)明，樣本分配器250“下降”或以其他方式向樣本平臺254呈現(xiàn)樣本流體。可以利用加熱元件258對樣本平臺進行加熱，并且其溫度使用溫度傳感器260來監(jiān)測。使用加熱元件258和傳感器260的平臺256的主動的可控加熱(其自身可以通過空氣或熱絕緣體262與周圍結(jié)構(gòu)絕緣)可以被用于可變地并且可控制地將被支撐在平臺256上的樣本液滴254中的過量水蒸發(fā)，同時留下濃縮在剩余液滴中的分析物(和潛在的標記元素)以用于由分析引擎分析。在X射線分析范例(例如，根據(jù)上文參考圖1-3討論的X射線技術(shù))中，激發(fā)X射線242通過激發(fā)窗口244被引入，激發(fā)樣本液滴254，產(chǎn)生朝向探測器246的熒光204，所述熒光可以被用于確定在殘余的樣本液滴254中保持的分析物(以及如果適用的話，則標記)的濃縮。如下面進一步討論的，入口氣道252和排流管266被用于幫助樣本的引入和移除，其可以全部使用根據(jù)本發(fā)明的示范性方面的圖5的示范性射流技術(shù)和圖6的控制系統(tǒng)可變地控制。

(與混合或組合腔320中的樣本組合的)標記材料被選擇為例如在由測量引擎技術(shù)進行的濃縮期間是可探測的，不干擾感興趣的分析物，容易地可用，一次性等。在本發(fā)明的X射線測量引擎范例中，鍶滿足這些各種準則并且因此在本文中討論?？梢允褂酶鶕?jù)這些準則選擇的其他標記材料。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個示范性方面的示范性射流系統(tǒng)300的示意圖(其中，相似附圖標記被用于指代相似元件)。該系統(tǒng)的部件可以是可控制的，以將樣本移動到樣本腔200中(210)以用于分析并且移動出(212)樣本腔200，如下：

泵301-將樣本流遞送到樣本腔200。

泵302-從樣本單元200提取使用的樣本。

閥311-切斷遞送空氣；開啟遞送去電離水。

閥312-切斷源自于閥311的遞送；開啟遞送樣本。

閥313-切斷源自于閥312的遞送；開啟遞送標記(例如，鍶)。

閥314-切斷將抽吸提供給最初混合或組合腔320(反轉(zhuǎn)這些并且取消no/nc以最小化占空比)；開啟遞送來自混合或組合腔320的溶液。

閥315-切斷將廢物從樣本腔200(經(jīng)由泵302)遞送給廢物箱；開啟將廢物從樣本單元(經(jīng)由泵302)遞送給廢物。

圖5的部件中的任何或全部可控制為(在例如圖1的分析器部件32中實施的)實現(xiàn)適當?shù)臉颖玖?、標記流、熱?yīng)用(經(jīng)由加熱器258)以提供樣本的主動的可變濃縮(在一個實施例中，使用引入到樣本中的測量標記)，從而可控制地并且可測量地濃縮例如樣本腔200中的液體(例如，水)樣本中的分析物。

圖6是描繪用于執(zhí)行本發(fā)明的一個示范性方面的示范性步驟的流程圖(其中，相似附圖標記被用于指代相似元件)。這些步驟可以在硬件、軟件或兩者的組合(在例如圖1的分析器部件32中實現(xiàn)的)中并且結(jié)合圖4a-b(樣本腔)和圖5(射流技術(shù))的可控元件來執(zhí)行，如下：

最初線402-以任何期望的序列或其組合來提取標記(例如，鍶)和具有分析物的樣本直到每個相應(yīng)閥；

污染測試404-使用來自對系統(tǒng)沖洗的蒸餾水來運行背景收集并且確定系統(tǒng)是否已經(jīng)被鍶或者分析物(例如，鎘)污染。該背景收集可以有利地使用測量引擎(例如，X射線)執(zhí)行以確定任何不期望的污染物是否存在于系統(tǒng)中-通過將在步驟404中的XRF測量結(jié)果與期望的預(yù)定背景水平進行比較。測量結(jié)果中的任何反常現(xiàn)象可以被用于根據(jù)需要(例如，如所示的，以信號通知用戶)觸發(fā)額外沖洗或服務(wù)。

混合樣本406-以任何期望的序列或其組合利用樣本和標記填充混合或組合腔320以(例如)產(chǎn)生在絕對或相對項中的樣本的每體積單位的鍶標記的預(yù)定水平并且注入到樣本腔200中。

初始收集408-使用現(xiàn)在被注入到腔200中的標記/樣本組合的測量結(jié)果(例如，X射線)來評價標記的初始濃度(下面關(guān)于圖7進一步解釋的)。確定標記的峰，使得可以針對下一步驟-樣本濃縮410-建立(例如，10x、20x)濃縮因子。

樣本濃縮410-可變地控制加熱元件258來維持升高的溫度以促進樣本的期望的蒸發(fā)量。這可以包括使用步驟413中的加熱元件258和溫度傳感器/熱電偶260(上文所討論的)的針對期望水平的步驟加熱站(Heats Stand412)；和有利地使用X射線散射反饋(例如，來自散射通道)來確定樣本液滴大小自身-即，樣本平臺256上的樣本的量的步驟樣本水平414。將散射與閾值水平進行比較415以在水平到達低閾值時開始添加樣本并且繼續(xù)進行直到已經(jīng)到達期望的閾值。這將重復(fù)直到樣本站已經(jīng)被重新填充許多次(例如，在該范例中，20)。

冷卻416-樣本被允許可控制地冷卻以針對預(yù)定的期望時間段到達穩(wěn)定體積，從而允許分析物測量；并且如果水位418(如果散射水平指示)，則可以添加額外水來實現(xiàn)期望的體積。

最終收集420-在樣本腔200中使用XRF分析或的其他測量技術(shù)來評價樣本中的標記和分析物的最終濃度。潛在地在sub-ppb水平處的該測量結(jié)果基于標記的所識別的濃度而被外推到分析物(例如，鎘)的實際的濃度，所述識別的濃度通過在步驟410(樣本濃縮)中實現(xiàn)的濃縮因子(CF)來增加。

圖7是示出在本發(fā)明的主動的可變樣本濃縮之前和之后的感興趣的標記和分析物的測量結(jié)果的光譜圖形。假定隔(Cd)是樣本中的感興趣的分析物(在沿著水平軸的探測器通道500附近)，繪圖線510示出了典型的背景測量水平。繪圖線520示出了添加標記(步驟406)之后獲得的主動濃縮(步驟410)之前樣本的初始收集測量結(jié)果(步驟408)，其還未基于在該點處的樣本中的其低濃度而示出針對Cd的可辨別的峰。繪圖線530示出了在其主動濃縮之后樣本的最終收集測量結(jié)果(步驟420)，其現(xiàn)在示出可辨別的Cd峰水平531?，F(xiàn)在可辨別的經(jīng)濃縮的樣本中的該結(jié)果Cd峰水平531可以被用于根據(jù)步驟410中實現(xiàn)的樣本濃縮因子(CF)來確定存在于原始濃縮前樣本中的實際(低得多的)Cd濃度。通過將經(jīng)濃縮的樣本的測量的Cd水平除以濃縮因子(CF)來確定存在于樣本中的實際的Cd。

通過測量繪圖線520(濃縮前)與530(濃縮后)之間的相對標記峰來確定該樣本濃縮因子(CF)。在所示的范例中，CF是近似60x。

根據(jù)本發(fā)明測量的其他示范性分析物包括：S、Cl、P、K、Ca、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、As、Pb和/或Se。還可以根據(jù)本發(fā)明的原理測量具有唯一識別標志的任何其他元素。

本發(fā)明提供樣本的主動的可變濃縮(在一個實施例中，使用引入到樣本中的測量標記)，以可測量地濃縮液體(例如，水)樣本中的分析物。根據(jù)本發(fā)明的主動的可變濃縮另外允許以可測量的方式濃縮較低水平的分析物。這實現(xiàn)較高(例如，濃縮)水平處的測量結(jié)果，其可以基于-將引入的標記用作引導(dǎo)測量的-濃縮水平被而外推以獲得其較低的原始水平。

如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的，本發(fā)明的一個或多個方面可以被實現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的一個或多個方面可以采取完全硬件實施例、完全軟件實施例(包括固件、常駐軟件、微代碼等)或組合軟件和硬件方面的實施例(在本文中總體上全部可以被稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”)的形式。此外，本發(fā)明的一個或多個方面可以采取實現(xiàn)在一個或多個計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序產(chǎn)品的形式，所述一個或多個計算機可讀介質(zhì)具有實現(xiàn)在其上的計算機可執(zhí)行代碼。

可以利用一個或多個計算機可讀介質(zhì)的任何組合。計算機可讀介質(zhì)可以是計算機可讀存儲介質(zhì)。計算機可讀存儲介質(zhì)例如可以是但不限于，電子、磁性、光學、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置或設(shè)備，或者前述的任何適合的組合。計算機可讀存儲介質(zhì)更具體的實例(非窮舉性列表)包括以下：具有一個或多個導(dǎo)線的電連接，便攜式計算機盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM或閃存)、光纖、便攜式光盤只讀存儲器(CD-ROM)、光學存儲設(shè)備、磁存儲處設(shè)備，或者前述的任何適合的組合。在本文獻的背景下，計算機可讀存儲介質(zhì)可以是任何實體介質(zhì)，其可以包含或存儲程序，用于由或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用。

返回參考圖1，在一個范例中，分析器32可以包括計算機程序產(chǎn)品，其包括例如一個或多個非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)34，以將計算機可讀程序代碼單元或處理器/邏輯器件33存儲在其上，從而提供和促進本發(fā)明的一個或多個方面。

實現(xiàn)在計算機可讀介質(zhì)上的程序代碼可以使用適當?shù)慕橘|(zhì)發(fā)送，所述適當?shù)慕橘|(zhì)包括但不限于，無線、有線、光纖線纜、RF等，或者前述的任何適合的組合。

用于執(zhí)行針對本發(fā)明的一個或多個方面的操作的計算機程序代碼可以以一個或多個編程語言的任何組合來書寫，所述一個或多個編程語言包括：面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，例如Java、Smalltalk、C++等；和常規(guī)過程編程語言，例如“C”編程語言；匯編或類似的編程語言。程序代碼可以完全在用戶計算機上，部分在用戶計算機上，作為獨立的軟件包，部分在用戶計算機上且部分在遠程計算機上，或者完全在遠程計算機或服務(wù)器上運行。在后者情形下，遠程計算機可以通過任何類型的網(wǎng)絡(luò)連接到用戶計算機，包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)，或可以連接到外部計算機(例如，使用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商通過互聯(lián)網(wǎng))。

本文參考根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖描述了本發(fā)明的一個或多個方面。應(yīng)理解，流程圖和/或方框圖的每個框，及流程圖和/或方框圖中的框的組合可以由計算機程序指令來實施。這些計算機程序指令可以提供給通用計算機的處理器、專用計算機、或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置，以產(chǎn)生機器，使得在經(jīng)由計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器運行時，指令創(chuàng)建用于實施流程圖和/或方框圖的一個或多個框中指定的功能/動作的單元。

這些計算機程序指令還可以存儲在計算機可讀介質(zhì)中，所述計算機可讀介質(zhì)能夠指引計算機、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè)備以特定的方式來工作，使得在計算機可讀介質(zhì)中存儲的指令產(chǎn)生包括實施在流程圖和/或方框圖的一個或多個框中指定的功能/動作的指令的制品。。

所述計算機程序指令還可以加載到計算機、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè)備上，以令在計算機、其他可編程裝置或其他設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟，從而產(chǎn)生計算機實施的過程，使得在計算機或其他可編程裝置上運行的指令提供用于實施在流程圖和/或方框圖的一個或多個框中指定的功能/動作的過程。

附圖中的流程圖和方框圖圖示了根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的各個實施例的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品可能的實施方式的架構(gòu)、功能和操作。在這方面，流程圖和方框圖中的每一個框都可以表示代碼的模塊、段或部分，其包括用于實施(一個或多個)指定邏輯功能的一個或多個可執(zhí)行指令。還應(yīng)注意，在一些備選實施方式中，框中指明的功能可以以不同于與圖中指明的順序進行。例如，連續(xù)示出的兩個框?qū)嶋H上可以實質(zhì)上同時運行，或者有時框可以以相反的順序運行，這取決于所涉及的功能。還將注意到，方框圖和/或流程圖中的每一個框，及方框圖和/或流程圖中的框的組合可以由執(zhí)行特定的功能或動作的基于專用硬件的系統(tǒng)來實施，或者由專用硬件和計算機指令的組合來實施。

除了上述的以外，本發(fā)明的一個或多個方面可以由服務(wù)供應(yīng)商供應(yīng)、提供、部署、管理、服務(wù)等，其提供客戶環(huán)境的管理。例如，服務(wù)供應(yīng)商可以對計算機代碼和/或計算機基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行創(chuàng)建、維護、支持等，其為一個或多個客戶執(zhí)行本發(fā)明的一個或多個方案。示例性的，反過來，作為范例，服務(wù)供應(yīng)商可以根據(jù)預(yù)定費和/或收費協(xié)議從客戶接收付費。額外地或備選地，服務(wù)供應(yīng)商可以從對一個或多個第三方的廣告內(nèi)容的銷售接收付費。

在本發(fā)明的一個方面中，應(yīng)用可以被部署用于執(zhí)行本發(fā)明的一個或多個方面。作為一個范例，應(yīng)用的部署包括提供可操作以執(zhí)行本發(fā)明的一個或多個方面的計算機基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明的另一方面，可以部署將計算機可讀代碼集成到計算系統(tǒng)中的計算基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其中，組合計算系統(tǒng)的代碼能夠執(zhí)行本發(fā)明的一個或多個方面。

作為本發(fā)明的又一方面，可以提供用于集成計算基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的過程，包括將計算機可讀代碼集成到計算機系統(tǒng)中。計算機系統(tǒng)包括計算機可讀介質(zhì)，其中，計算機介質(zhì)包括本發(fā)明的一個或多個方面。組合計算機系統(tǒng)的代碼能夠執(zhí)行本發(fā)明的一個或多個方面。

盡管上文描述了各種實施例，但是這些僅是范例。此外，其他類型的計算環(huán)境可以受益于本發(fā)明的一個或多個方面。

作為另一范例，適于存儲和/或運行程序代碼的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是可用的，其包括通過系統(tǒng)總線直接或間接地耦合到存儲器元件的至少一個處理器。存儲器元件包括例如在程序代碼的實際運行期間部署的本地存儲器、大容量存儲設(shè)備和高速緩存存儲器，其提供至少一些程序代碼的臨時存儲以便降低在運行期間必須從大容量存儲設(shè)備檢索代碼的次數(shù)。

輸入/輸出或I/O設(shè)備(包括但不限于，鍵盤、顯示器、指點設(shè)備、DASD、磁帶、CD、DVD、拇指驅(qū)動器及其它存儲器介質(zhì)等)可以直接或者通過居間的I/O控制器耦合到系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)適配器也可以耦合到系統(tǒng)，以使得數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠成為通過居間的私有或公有網(wǎng)絡(luò)耦合到其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或遠程打印機或存儲設(shè)備。調(diào)制解調(diào)器、線纜調(diào)制解調(diào)器和以太網(wǎng)卡僅是幾個可用類型的網(wǎng)絡(luò)適配器。

本文使用的術(shù)語僅是為了說明特定實施例，并非旨在限制本發(fā)明。本文使用的單數(shù)形式“一”、“一個”和“所述”旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文中明確指明有所不同。還將理解，術(shù)語“包括(和包括的任何形式)”、“具有”(和具有的任何形式，諸如“帶有”和“帶”)、“涵蓋”(和涵蓋的任何形式)和“包含”(和包含的任何形式，諸如“含有”和“容納”)是開放式連接詞。結(jié)果，“包括”、“具有”、“涵蓋”或“包含”一個或多個步驟或者元件的方法或設(shè)備擁這一個或多個步驟或元件，但不限于僅擁有這一個或有多個步驟或元件。類似地，“包括”、“具有”、“涵蓋”或“包含”一個或多個特征的方法的步驟或設(shè)備的元件擁有這一個或多個特征，但不限于僅擁有這一個或多個特征。此外，以特定方式配置的設(shè)備或結(jié)構(gòu)至少以該方式配置，但也可以以未列出的方式來配置。

權(quán)利要求中的所有單元或步驟加上功能元件的對應(yīng)的結(jié)構(gòu)、材料、行為和等價方案(如果有的話)旨在包括用于執(zhí)行結(jié)合如特別地請求保護的其他請求保護的元件的功能的任何結(jié)構(gòu)、材料或動作。本發(fā)明的描述已經(jīng)出于圖示和描述的目的而被呈現(xiàn)，而不旨在是詳盡的或限于所公開的形式中的本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，許多修改和變型對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例以便最好地解釋本發(fā)明的一個或多個方面的原理和實際應(yīng)用，并且使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠針對具有如適于所預(yù)期的特定使用的各種修改的各種實施例理解本發(fā)明的一個或多個方面。