具有吸水過濾器組件的濾板制品制造技術

本發(fā)明專利技術提供了一種濾板制品及其使用方法，所述制品包括：基部構件，所述基部構件包括不透水的自支承基底，所述基底具有第一和第二通常對置的主表面；過濾器組件，所述過濾器組件在其中限定過濾器組件孔并具有跨越所述過濾器組件孔安裝的復合過濾體；其中所述復合過濾體包括：微孔膜和與所述微孔膜流體連通的吸水層；和覆蓋片材。本發(fā)明專利技術還提供了一種用于通過濾膜過濾液體樣品的過濾裝置。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】相關專利申請的交叉引用本申請要求2010年6月30日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/360,489(代理人案卷號66288US002)和2010年12月29日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/428,029(代理人案卷號66780US002)的優(yōu)先權，這些專利申請中每個的公開內(nèi)容以引用方式并入本文。
技術介紹
當表面被細菌、真菌、酵母、病毒或其他微生物污染時，可能引發(fā)疾病(發(fā)病)，有時甚至導致死亡(致死)。當食品加工廠和醫(yī)療衛(wèi)生場所(例如醫(yī)院)中的表面被微生物污染時尤其如此。在食品加工廠中，表面(例如固體表面、設備表面、防護服等)可能被污染。此類污染可能由肉類或其他食物引起，或轉移到肉類或其他食物上。在醫(yī)療衛(wèi)生場所中，微生物可能會從被感染的個體釋放到表面(例如固體表面、設備表面、衣服等)上。一旦表面被微生物污染，與被污染表面接觸可能輕易地將微生物轉移至其他位置，例如另一表面、個體、設備或食品。眾所周知，某些環(huán)境中的微生物污染和轉移可能會引起嚴重的健康風險。例如，來自受污染的食品加工廠的食品將隨后被吃掉，并可能引起疾病，并且可能引起死亡。特別相關的是諸如單核細胞增多性李斯特菌(isteria?monocytogenes)、腸炎沙門氏菌(Salmonella?enteriditis)和大腸埃希氏桿菌O157:H7之類的微生物。微生物污染涉及于醫(yī)療衛(wèi)生場所中，因為這種場所的某些患者常常遭受病原微生物的感染，因而將病原微生物帶入這類場所中。另外，處于這類場所中的許多人(例如患者)是患病的，可能會免疫失能。因而，這些個體因受污染微生物的感染而患病的風險增大。膜濾是分析液體樣品的微生物存在情況的許多方法中的標準步驟。這樣的分析常常為了例如食品安全、水質和/或環(huán)境監(jiān)測和/或研究而進行。對于某些液體樣品，待過濾的量需要大，大約為一升或十升，以檢測當分析較小部分的液體樣品時將檢測不到的微生物水平。用于過濾這些液體樣品的現(xiàn)有方法通常采用真空歧管和濾膜。將懷疑含微生物的液體樣品加到膜上方的貯存器中并施加真空，從而抽吸液體通過膜并進入收集器中。在所有液體均已通過膜后，拆開裝置、用鑷子取下濾膜并置于瓊脂板或其他培養(yǎng)裝置上以生長和檢測微生物菌落。
技術實現(xiàn)思路
存在對將簡化為檢測含水樣品中微生物的存在情況所需的樣品制備和試驗裝置調適的濾板制品的需要。在一個方面，本專利技術提供了一種濾板制品，所述濾板制品包括：基部構件、過濾器組件和覆蓋片材?；繕嫾ú煌杆淖灾С谢?，所述基底具有第一和第二通常對置的主表面。過濾器組件在其中限定過濾器組件孔并具有跨越過濾器組件孔安裝的復合過濾體。復合過濾體包括微孔膜和與微孔膜流體連通的吸水層。過濾器組件設置在覆蓋片材和基部構件之間，吸水層設置在微孔膜和基部構件之間。在另一方面，本專利技術提供了一種檢測含水樣品中微生物的存在情況的方法。所述方法包括：提供本專利技術的濾板制品，提供含水樣品，和讓含水樣品首先通過微孔膜、其次通過吸水層。吸水層保留來自含水樣品的一部分水。將所述濾板制品孵育一段孵育時間段，且在整個孵育時間段中，所述一部分水中的至少一部分將接觸微孔膜。觀察是否存在微生物生長。在另一方面，本專利技術包括一種與濾板制品一起使用的過濾裝置，所述過濾裝置包括：(a)過濾組件，所述過濾組件包括：(i)過濾器座，所述過濾器座包括過濾器支承表面并限定過濾器座入口、過濾器座出口；和(ii)樣品頭，所述樣品頭限定樣品頭入口和樣品頭出口；其中所述過濾器座以可滑動方式與樣品頭接合而在過濾器支承表面和樣品頭出口之間限定插入間隙；和(b)引導組件，所述引導組件包括第一引導構件和第二引導構件，其中所述第一引導構件和所述第二引導構件平行于彼此排列在過濾組件的相對側上而限定插入路徑，由此引導過濾器制品的濾膜層進入插入間隙中。在一些實施例中，過濾裝置包括布置用于使過濾器座在打開的插入間隙位置和閉合的插入間隙位置之間滑動的鉸接夾。在一些實施例中，過濾器裝置包括設置成使過濾器座在打開的插入間隙位置和閉合的插入間隙位置之間滑動的致動器，其中所述致動器為氣動致動器或液壓致動器之一。在一些實施例中，過濾器裝置樣品頭入口包括用以接合一次性筒的配件。在一些實施例中，所述用以接合一次性筒的配件選自球式棘爪、魯爾鎖定配件、卡口配件和螺紋配件。在一些實施例中，所述第一引導構件包括第一末端和第二末端，其中所述第二引導構件包括第一末端和第二末端，且其中所述第一和第二引導構件的第一末端限定設置成允許使用者向過濾裝置中插入具有膜層的過濾器制品的插入狹槽。在一些實施例中，過濾裝置還包括第一蓋支承部分和第二蓋支承部分，所述第一和第二蓋支承部分設置成支承第一覆蓋片材，所述第一覆蓋片材部分地固定于具有膜層的過濾器制品的第一主表面。在一些其他的實施例中，過濾裝置還包括第三蓋支承部分和第四蓋支承部分，所述第三和第四蓋支承部分設置成支承第二覆蓋片材，所述第二覆蓋片材部分地固定于具有膜層的過濾器制品的第二主表面。在一些實施例中，引導組件還包括與第一引導部分相鄰的彈簧構件，由此促使濾膜層遠離樣品頭。在另一方面，本專利技術涉及一種平行過濾裝置，所述平行過濾裝置包括多個前述任一項權利要求所述的過濾裝置。在一些實施例中，所述過濾裝置可平行操作?！八z”指具有親水性的并將吸收水但不溶于水的聚合物鏈的含水凝膠。術語水凝膠的使用與水合狀態(tài)無關?！拔⒖住敝缚紫对?.05微米至1.2微米的標稱范圍內(nèi)的水可滲透材料?！白灾С小敝改苤С衅渥陨碇亓康牟牧稀！鞍形⑸铩敝复龣z測的特定微生物(即微生物種)或特定微生物群組(例如特定的微生物屬、大腸桿菌、耐抗生素細菌)。“吸水”指能夠以相對于材料的重量的至少20重量%的水平吸收水的材料。“吸水容量”指所吸收的水的重量對吸水材料的重量之比。“水活度”或“Aw”指水的可利用率，代表系統(tǒng)中水的能量狀態(tài)。其定義為樣品上方水的蒸氣壓除以相同溫度下純水的蒸氣壓。純蒸餾水的水活度確切地為一。通常，為支持微生物生長，至少為0.91的Aw值是有用的?！八苄浴敝傅陀谄鋾r膠凝劑可能因水合作用而重構的水溫。在其最方便的用途中，膠凝劑可在約20℃下重構，而在一些情況下，可能可接受至多至約90℃的溫度，只要該溫度不會不利地影響靶微生物的存活率即可。附圖說明圖1A和1B分別為根據(jù)本專利技術的濾板制品的一個示例性本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.06.30 US 61/360,489;2010.12.29 US 61/428,0291.一種濾板制品，所述制品包括：
基部構件，所述基部構件包括不透水的自支承基底，所述基底具
有第一和第二通常對置的主表面；
過濾器組件，所述過濾器組件在其中限定過濾器組件孔并具有跨
越所述過濾器組件孔安裝的復合過濾體；其中所述復合過濾體包括：
微孔膜，和
與所述微孔膜流體連通的吸水層；和
覆蓋片材；
其中所述過濾器組件設置在所述覆蓋片材和所述基部構件之間，
且其中所述吸水層設置在所述微孔膜和所述基部構件之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的制品，所述制品還包括在其中限定隔層
孔的隔層，其中所述隔層安裝在所述過濾器組件面向所述基部構件的
第一主表面的主面上，且其中所述隔層孔與所述過濾器組件孔流體連
通。
3.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述過濾器組件被
附接到所述基部構件，且其中所述覆蓋片材被附接到所述基部構件。
4.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述覆蓋片材還包
括水溶性膠凝劑。
5.根據(jù)權利要求4所述的制品，其中所述覆蓋片材還包括營養(yǎng)培
養(yǎng)基。
6.根據(jù)權利要求4所述的制品，其中所述覆蓋片材還包括檢測試
劑。
7.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述微孔膜包括選
自以下的材料：聚醚砜、尼龍、聚碳酸酯、聚酯、醋酸纖維素、混合
的纖維素酯、聚偏二氟乙烯、硝化纖維素、陶瓷、以上材料中任一種
的衍生物以及這些材料的任意組合。
8.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述吸水層包括非
織造基底，所述非織造基底具有：
在0.7微米至15微米范圍內(nèi)的平均纖維尺寸；
在50％至95％范圍內(nèi)的空隙體積；和
包括接枝到所述非織造基底的表面的接枝單體單元的水凝膠聚合
物，其中所述接枝單體單元選自離子型接枝單體單元、非離子型親水
接枝單體單元以及它們的混合物。
9.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述平均纖維尺寸在1微米
至6微米范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述離子型接枝單體單元
包括陽離子型單體單元。
11.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述離子型接枝單體單元包
括陰離子型單體單元。
12.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述非離子型親水單體單
元選自二甲基乙酰胺和(甲基)丙烯酸2-羥乙酯。
13.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述非織造基底的表面積
在15平方米/平方米非織造基底至50平方米/平方米非織造基底范圍
內(nèi)。
14.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述非織造基底的平均孔

\t徑根據(jù)孔隙度試驗在1微米至40微米范圍內(nèi)。
15.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述包括接枝到所述非織
造基底的表面的單體單元的水凝膠聚合物的重量在所述非織造基底的
重量的0.5-5倍范圍內(nèi)。
16.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述吸水的非織造基底為
親水的熱塑性聚合物基底。
17.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述吸水的非織造基底為
聚酰胺非織造基底。
18.根據(jù)權利要求8所述的制品，其中所述吸水的非織造基底為
平均有效纖維直徑不大于1微米的尼龍非織造基底。
19.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述吸水層的吸
水容量比率根據(jù)吸水容量試驗方法在0.5-30范圍內(nèi)。
20.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述吸水層的吸
水容量比率根據(jù)吸水容量試驗方法在1-10范圍內(nèi)。
21.根據(jù)前述任一項權利要求所述的制品，其中所述吸水層的吸
水容量比率根據(jù)吸水容量試驗方法在2-5范圍內(nèi)。
22.一種檢測含水樣品中微生物的存在情況的方法，所述方法包
括：
提供根據(jù)權利要求1-21中任一項所述的濾板制品；
提供含水樣品；
讓所述含水樣品首先通過所述微孔膜和其次通過所述吸水
層，其中所述吸水層保留來自所述含水樣品的一部分水；
將所述濾板制品孵育一段孵育時間段，其中在整個所述孵育
時間段中，所述一部分水中的至少一部分接觸所述微孔膜；和
觀察微生物生長是否存在的指征。
23.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中所述孵育時間段為至少8
小時。
24.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中所述孵育時間段為至少12
小時。
25.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中所述孵育時間段為至少24
小時。
26.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中所述一部分水的量在0.5
毫升至1.5毫升范圍內(nèi)。
27.根據(jù)權利...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：耶西·D·米勒，史蒂文·P·斯旺森，詹姆斯·E·艾斯塔，小克林頓·P·沃勒，尼爾·帕西，杰弗里·A·盧卡斯，凱南·塞沙德里，杰拉爾德·K·拉斯穆森，道格拉斯·E·韋斯，
申請(專利權)人：三M創(chuàng)新有限公司，
類型：
國別省市：