用於以光線處理和加工生物流體的設備、系統和方法

2023-09-19 13:36:40

專利名稱：用於以光線處理和加工生物流體的設備、系統和方法
技術領域：
本發明總的來說涉及用於處理和加工比如血液和血液成分這樣的 生物流體的設備、系統和方法。更為具體的說，本發明涉及這種設備、 系統和方法，其具有光傳感系統，以測量多個燈的照明強度；輻射 計，其具有可插入設備的多個光傳感器，以校準光傳感系統；接口印 刷電路板，作為計算機印刷電路板到設備的電子裝置以及傳感器的接 口；傳感器布置，以探測用於攪動生物流體的攪動器的運動。本發明 還涉及用於校準、檢測和修正光強度測量結果的方法，用於精確地測 量在該設備中的光線以提供用於校準光傳感系統的基準的輻射計，並 且本發明還涉及用於通過使用校準的光傳感系統確定加工長度以達到 所需照明劑量的方法。
背景技術：
用於加工比如血液和血液成分的生物流體的設備、系統和方法是 公知的。例如，美國專利No.4,952,812 (在這裡完全包括並作為參考) 公開了一種用於以紫外輻射加工血小板濃縮中不想要的白血球以限制 白細胞觸發患者的免疫反應的設備。為了處理血小板濃縮的容器，將 容器放置在可滑動的抽屜上，並且將抽屜引入在用於照亮容器兩側的 燈的相對陣列之間的外殼中。在照明期間，抽屜(或者抽屜的位置) 可能以搖擺運動樞軸轉動，以攪動血小板濃度。
美國專利No.5,557,098 (也在這裡完全包括並作為參考)公開了
一種用於以光線加工生物流體的設備，其是為了去活可能在生物流體 中存在的病原體的目的。使用可滑動的抽屜來定位在發光二極體的相 對陣列之間的生物流體的容器。在容器上的擴展副翼位於光場外側， 並且被自動衝壓以指示不同級的光加工。
美國專利No.6,245,570 (也在這裡完全包括並作為參考)公開了 一種用於加工在兩個光線的相對陣列之間的血液產品的容器的設備和 方法。該容器包括當暴露給紫外光時改變顏色，由此指示何時完成加 工處理的光傳感帶。
在美國專利No.4,726,949,美國專利No.5,709，991 ，美國專利 No.6，433,343和美國專利No.6,190，609(也在這裡完全包括並作為參考) 中公開了用於加工生物流體的其它設備和系統。
現有技術的輻射計典型地測量在單一點和僅來自 一個方向的光線 強度。
雖然現有技術的設備、系統和方法通常都可以滿意地工作，仍需 要改進的設備、系統和方法，其提供，例如，改進的穩定性和精確性， 更高的靈活性和效率，更易於使用和更簡便的服務性能，以及增強的 跟蹤、記錄保持等。

發明內容
下面內容意在為本發明的確定方面的概述。本內容不意在限制或 擴展定義本發明的範圍的權利要求的範圍。在內容中提到的確定的特.
徵或元件不表示這種元件或特徵需要用於或實際用於本發明的更廣泛 的或其它方面，或者其應該被考慮進沒有清楚引用這種特徵或元件的 權利要求。相反的，沒有提到的任意確定的元件或特徵不意在轉移其 中清楚包括它們的權利要求中這種元件或特徵的重要性。
在一個方面中，本發明具體表現為用於加工在流體加工腔中的生 物流體的設備，該流體加工腔具有多個燈和燈傳感系統以通過以先前 確定的、提供校準的光線強度的校準的係數修正的光強度測量結果， 來確定從多個燈放射的光線強度。
在另一方面中，本發明具體表現為用於以至少一個光源加工在流 體加工腔中的生物流體的設備的光傳感系統。該系統包括至少一個光 傳感器，其檢測在加工腔中的光線級別。該光傳感器優選地提供關於 檢測的光強度的輸出頻率信號。對這個頻率信號計數並且分析以確定 在加工腔中的光線強度。在計數之前多路復用來自多個傳感器的多個 頻率信號。可以以在先前的校準過程中確定的校準係數修正頻率信號
的計數。
在另一方面中，本發明還具體表現為用於生物流體加工設備的電 子控制系統，該生物流體加工設備具有計算機電路板和接口電路板， 其中接口電路板作為顯示器、操作者輸入設備、光傳感系統、燈控制 系統和多個傳感器等到計算機電路板的接口。
本發明還涉及用於校準、檢測和修正光強度測量結果的方法。該 方法還包括確定加工生物流體以達到所需照明劑量的長度。
在再一方面中，本發明具體表現為具有被設置在至少一側、並且 優選的在輻射計的相對側的多個光傳感器，以測量來自至少一個陣列 的照明源的光強度。單獨校準輻射計以提供在加工腔的預定區域上的 精確的光測量結果，由該設備的中心處理單元使用該測量結果以確定
用於光傳感系統的合適的校準係數。優選地，輻射計模擬被以設備中 的光線處理的產品的尺寸和幾何形狀。


圖1是根據本發明的用於以光線加工生物流體的設備的透視圖2是圖1的設備的透視圖，示出了分開的設備的模塊組件；
圖3是圖1的設備的透視圖，其中前入口門打開；
圖4是圖1的設備的透視圖，其中移去了前部、頂部和側面板；
圖5是圖1的設備的部分分解圖6是插座面板打開的光線抽屜的透視圖6A是圖6的光線抽屜的分解圖7是流體容器支承託盤的透視圖8是移去了託盤的流體運送抽屜的透視圖8A是流體運送抽屜的抽屜傾斜把手和組件的部分側視圖8B是流體運送抽屜的抽屜傾斜把手和組件的修改的部分側視
圖9是沒有流體容器支承託盤的流體運送抽屜的從下側看的另一 透視圖IO是示出了託盤的側到側(side-to-side)振蕩的、移去了流體
支承託盤的流體運送抽屁的前視圖11是容器標記器組件的透視圖IIA是容器標記器組件的從下側看的另一透視圖12是容器標記器組件的單獨標記單元的放大的透視圖13是根據本發明的堆疊的設備的透視圖14是用於本發明的設備的控制系統的一個實施例的框圖14A是和圖1的設備一起使用的光傳感設備的透視圖15是根據本發明的可置換流體處理裝置的平面圖16是根據本發明的另一可置換流體處理裝置的平面圖17是在用於附加到收集的生物流體的容器的位置上的根據本
發明的可置換流體處理裝置的平面圖；圖18是包括設置在支持架中的至少一個容器的根據本發明的可 置換流體處理裝置的一部分的透視圖18A是具有設置在其中的容器的處於閉合位置的支持架的另外
的實施例的透視圖18B是圖18A的支持架的透視圖，其在打開位置但是沒有一個 或多個容器；
圖18C是在打開位置的支持架的另一另外的實施例的透視圖； 圖18D是具有分開的框架部分的支持架的另一另外的實施例的透
視圖19是示出了用於本發明的控制系統的啟動階段的流程圖； 圖20A是示出了用於本發明的控制系統的預處理階段的流程圖； 圖20B是圖20A的流程圖的繼續；
圖21是示出了用於本發明的控制系統的處理階段的流程圖21A是示出了在本發明的設備的處理階段期間採用的測量照明 強度的步驟的流程圖21B是示出了根據本發明，在校準本發明的設備中採用的測量 照明強度的步驟的流程圖22是示出了用於本發明的控制系統的操作者初始工具設置功 能的流程圖23是示出了用於本發明的控制系統的診斷功能的流程圖； 圖24是流體運送抽屜、流體容器支承託盤的一個實施例和攪動組 件的另外的實施例的後透視圖25是用於移動流體運送抽屜的馬達的頂視圖26是抽屜子組件和流體支承託盤的分解圖27是具有放置在其中的流體支承託盤的流體運送抽屜的透視
圖28是沒有流體支承託盤的流體運送抽屜的從下側看的透視圖； 圖29是根據本發明的輻射計的透視圖30是從如圖29所示的輻射計的截面線30-30截取的橫截面視
圖； 圖31是圖29的輻射計的分解視圖32是位於流體容器支承託盤的間隔間中的輻射計的透視圖33是示出了在容納用於本發明的控制系統的電子電路的印刷
電路板之間的優選的互聯和關係的框圖34是用於本發明的燈傳感系統的燈和光傳感電路的視圖；以及
圖35是光傳感電路的電氣示意圖。
具體實施例方式
為了說明的目的，大部分將結合它們的優選實施例描述本發明的 多個方面。但是，應該認可釆用本發明的不同方面的設備、系統和方 法不限於在這裡描述的特定細節。
總的來說，在圖l-14中示出了加工生物流體的設備，並且在這裡 通常作為光箱IO提到。光箱IO可以用於為多種目的而加工多種材料。
具體地說，光箱10在加工生物流體上是有用的。當在這裡使用時， 生物流體指的是在人體中找到，或者被引入人體的任意流體，並不限 於血液和血液產品。當在這裡使用時，"血液"產品指的是整個血液 或整個血液的成分，比如紅血球、白血球、血小板、血漿或從整個血 液中分離的一個或多個這種成分的組合。
光箱10的一個特定的、非限定的使用是在和當暴露給光時活化的 光化學劑結合的血液產品的加工中。這種光化學劑用在，例如，病毒、
真菌、白血球和其它雜質(在下文中總的作為"病原體"提到)的去 活。在病原體去活應用中，活化劑去活可能在血液產品中存在的病原 體。
典型地，被加工的生物流體被引入在柔性的、塑料的、可消毒的、 半透明的、生物可兼容的容器中的光箱10內的流體加工腔中。根據本 發明的方面，容器可以整體地連接到在由光箱IO提供的加工之前和之
後的生物流體的處理中都有用的其它容器和塑料管道。可置換的處理 裝置的實例和它的組件如圖15-18所示。在下面更加詳細的描述光箱， 可置換的處理裝置及其使用方法。
a.光箱
如圖1所示，光箱IO包括由頂面板14、底面板16、前和後面板 17以及側面板18定義的外殼12。外殼12由被附加到底面板16的足 13支撐(圖4)。在優選實施例中，足13是橡膠或其它彈性體支柱。 側面板18可以包括用於抓住和運輸光箱10的把手22。在側面板18上 的可打開或可移去的門24允許進入光箱10的內部，並且更為具體的 說，光箱10的電子組件，其將在下面詳細描述。通過轉動固定器25 可以打開或移去門24。
為了方便和效率，光箱IO優選地是相當緊密的。在一個非限定性 實例中，光箱10可以是大約100-120 cm寬，20-100 cm深和大約30-40 cm高。緊密的工具允許，例如，在每個加工中心放置更多的工具和/ 或允許將兩個或多個工具堆疊在彼此的頂部(如圖13所示)，造成每 水平區域或空間(也就是，工作檯空間、架子空間等)的生物流體的 更大的吞吐量。
光箱10可以包括控制模塊26和流體加工模塊28。如在下面更為 詳細的說明的，控制模塊26可以包括和/或裝有用於加工生物流體的命 令和控制元件。流體加工模塊28裝有其中進行流體處理的元件和組件。
控制模塊26和流體加工模塊28可以被包括在相同外殼中，但是 在優選實施例中，如圖2所示，它們是可分開的模塊。當使用光箱IO 時控制模塊26和流體加工模塊28電氣和物理連接，但是也可以分開， 如圖2所示。在一個實施例中，控制模塊26和流體加工模塊28部分 地由抽屜栓30保持在一起(圖4)，該抽屜栓30將模塊的互相匹配的 部分保持在一起。作為選擇的，模塊26和28可以由捕捉固定器31保
持在一起(也如圖4所示)，具有或不具有抽屜栓30。可以通過移去
抽屜栓30和/或轉動固定器31來分開控制模塊26和流體加工模塊28， 如圖4所示。可以通過移去側面板18上的門24 (如圖1所示)進入固 定器31。當然，可以使用連接和容易地分開控制和流體加工模塊的其 它裝置，包括，在控制模塊26和流體加工模塊28的相對表面上的匹 配的夾子和槽。
在兩個可容易分開的模塊26和28中提供光箱10允許更容易地進 入控制和流體加工模塊26和28，並且總的來說，提供光箱10的更容 易的服務性能。例如，如果需要僅用於控制模塊26的非現場服務，那 麼能夠移去那個模塊而不需要移去和運輸整個光箱10。
如圖1和2所示，控制模塊26的外部包括位於光箱10前面的控 制面板32。控制面板32包括顯示屏37,比如，但是不限於LCD顯示 器，其用於提供圖像、文本和字母信息給關於加工處理的操作者。在 控制模塊26的控制面板32中還包括鍵盤39以允許操作者控制處理和 /或由操作者輸入數據。在圖29中示出了不同的鍵盤39a，其是4X4 的矩陣，具有10個數字按鍵以及*和#功能，比如典型地在電話上提供 的鍵盤。另外的數據輸入裝置由條形碼讀取器掃描儀41提供，當不使 用其時，其位於槽43或掃描儀支持架中。提供溝45用於條形碼讀取 器41的線圈電纜。作為選擇的，條形碼讀取器/掃描儀41的線圈電纜 可以延伸通過掃描儀支持架43的後部。控制面板還可以包括用於光箱 10的接通/斷開開關35。
在圖4中總的示出了控制模塊26的內部組件。控制模塊26典型 地包括用於操作光箱10的可編程微處理器，該光箱10包括中心處理 單元27和比如隨機存取存儲器(RAM)和EPROM的、用於系統程序 存儲的存儲器設備和用於備份數據存儲的非易失存儲器。控制模塊26 可以進一步包括隔離變壓器29，其用於將AC輸入電壓轉換為DC控 制系統電壓並且用於維持洩漏電流在用於醫用設備的可接受的限定範 圍中。在控制模塊26中的其它組件可以包括單元167、輸入/輸出板33 和電源入口模塊34、用於和外部光強度檢測設備一起使用的過濾通道 34b和過濾輸出通道34a。
控制模塊26可以適於通過並聯和/或串聯埠 612、 613和/或616 (圖33)連接到比如印表機500這樣的外部組件(比如通過串聯埠 到標籤印表機)(圖14)，或者連接到計算機印刷電路板(PCB) 602， 或者，例如，連接到乙太網埠 621。計算機PCB 602能夠從幾個工具 接收數據，允許在加工中心的操作者檢索關於幾個過程的信息。本領 域普通技術人員將認可，控制模塊26還可以包括其它組件，比如圖33 所示的附加的印刷電路板。雖然圖14示出了到光箱10的電子控制系 統的一個實施例，在要在下面詳細描述的圖33-35中示出了優選實施 例。
現在轉到流體加工模塊28，如圖1-3所示，流體加工模塊28包括 前門36，當其打開時，允許引入和移去進入流體加工腔的生物流體， 這將在下面詳細描述。流體加工模塊28的前面板17還可以被打開以 允許更全面地進入流體加工模塊的內部。如圖3所示，面板17可以包 括固定器17a和球形制動器，當其轉動時允許打開或移去前面板17。
圖4和5總的示出了流體加工模塊28的內部，其中至少移去了頂 面板14和前面板17。如可以在圖5中看到的，流體加工模塊28包括 部分定義流體加工腔40和用於裝有光源(將在下面更為詳細的描述) 光腔42和44的內部構架38。構架38典型地由將允許光箱10支撐一 個或多個附加的光箱的任意堅固的材料構成，總的來說如圖13所示。 優選材料是鋁，並且具體地說，硬化到T-6的鋁6061或鋁5052/H32。
返回到圖5，光腔42和44位於流體加工腔40之上和之下，以提 供生物流體的雙面照明。當然，將認可光箱io可以包括位於流體加工 腔附近的單一的光腔或被設置在流體加工腔周圍除了 "頂部和底部'" 位置的其它位置的兩個或多個光腔。
如圖3到5所示，流體加工腔40適於容納流體運送抽屜50。光 腔42和44適於容納光抽屜60和70。流體加工模塊28可以可選的進 一步包括容器標記器組件74，例如，如圖5所示。標記器組件74可以 支承用於在加工之前和/或之後標記容器的一個或多個標記器76a到 76d，其將在下面更為詳細的描述。
更為具體地，轉到流體運送抽屜50的描述，如圖13所示，流體 運送抽屜50允許將生物流體引入流體加工腔40。流體運送抽屜50可 移進和移出流體加工腔40，或者手動或者自動。在需要手動移動流體 運送抽屜50的地方，抽屜40可以包括把手80。在一個實施例中，通 過在抽屜50 —側或兩側的滑動器82促進流體運送抽屜50的移動，將 該滑動器設置在構架38的軌86中，從圖8、 9和13中可以看出。作 為選擇的，流體運送抽屜50可以包括允許將抽屜50移進和移出流體 加工腔40的滾輪或其它設備。
為了容易的裝載和卸載生物流體的容器，流體運送抽屜50優選的 包括樞軸支柱，其允許當完全抽出時抽屜向下傾斜。向下傾斜抽屜50 的能力具體有用於在兩個或多個光箱堆疊在彼此頂部的地方將流體容 器裝載進上部光箱，如圖13所示。在一個實施例中，流體運送抽屜50 可以鉸鏈附加到構架38，使得當流體運送抽屜50完全打開並且在外殼 12外側時，抽展50的前邊緣向下傾斜，例如，傾斜20-45°角，並且 優選地傾斜30。角。
為了允許流體運送抽屜傾斜，光箱IO可以包括彈簧裝載傾斜把手 83，當拉其時釋放流體運送抽屜50並且允許它以上述方式傾斜。更為 具體的說，如圖8A所示，傾斜把手83和被附加到滑動器82的杆82a 連接(圖9)。杆82a的端部耦合到樞軸部件83a，其與被附加到抽屜 50的環83b連接。杆82a進一步包括彈簧82c和彈簧制動器82d。當杆
82a的端部耦合樞軸部件83a時，阻止環83b的移動(如圖8A所示)。 但是，當拉把手83時，(如圖8B所示)，杆82a和樞軸部件83a解 除耦合，允許環關於樞軸部件83a轉動，並且由此，允許抽屜50向下 傾斜，如圖13所示。
作為選擇的，光箱10並且更為具體地說，流體運送抽屜50可以 包括釋放按鈕300，當按壓其時，允許抽屜60以如圖26-28所示的方 式向下傾斜。如圖27-28所示，按鈕300致動被附加到曲拐304的杆 302。當杆302向前移動時，曲拐304繞著圓柱體306樞軸旋轉。曲拐 304的樞軸旋轉拉動杆308，由此將閂鎖爪310從它在光箱10的內'部 構架的固定位置上解除接合(沒有示出)。通過解除閂鎖爪310的接 合，流體運送抽屜50可以向下傾斜，以易於裝載生物流體容器，總的 如圖13所示。
返回到圖8-9，流體運送抽屜50通常打開並包括中心空腔88以允 許放置容器支承託盤90,如圖7所示。容器支承託盤90可以和流體運 送抽屜50集成，雖然可移去的非集成託盤90優選地用於更容易的容 器裝載和/或託盤清潔。
在加工生物流體期間，可能需要連續或周期性的攪動在流體運送 抽屜50中的流體，以提供生物流體的混合併保證基本上所有生物流體 充分和均勻地暴露給光線和/或任意光化學劑。因此，流體運送抽屜50
可以附加到用於攪拌生物流體的裝置。
如圖9和10所示，流體運送抽屜50可以包括攪動組件，例如， 提供託盤90的側到側振蕩。攪動組件可以包括在光腔中從前延伸到後 的一對固定的下部軌95b。由樞軸附加的連結臂93a和93b將上部軌 95a附加到下部軌。連結臂允許上部軌95a的側到側運動。為提供振蕩， 將電馬達92附加到下部軌95b。馬達92轉動凸輪97a。凸輪97a可以 是被附加到滾輪97的L形的曲柄或託架。依靠上部軌95a，滾輪97被
夾持在平行的壁97b之間。因為曲柄97a使得滾輪97繞著馬達92軸 周圍轉動，滾輪在壁97b之間上下前後地滑動，引起上部軌95a的側 到側運動。
作為選擇的，如圖24所示，攪拌組件可以包括I形的腿320。如 圖24所示，腿320的底部向外展開部分被粘貼到下部杆322，其反過 來又被粘貼到流體加工模塊26的基底。對320的頂部向外展開部分被 固定到板324，其容納流體運送抽屜50 (和託盤90)，如圖24所示。
軛326被固定到板324的一側並依靠在那裡。軛326 ^括容納馬 達334的滾輪330的間隙328。如圖25所示，馬達334包括中心軸336， 其接收凸輪338。凸輪338可以是L形的曲柄或託架。凸輪338的軸 340接收滾輪330。如圖25所示，滾輪330從軸336偏置預定距離。
對於本領域普通技術人員來說很明顯，凸輪338的轉動引起滾輪 330的離心運動和移動。具體地說，滾輪330上下前後地滑動並且據此 移動軛326，造成流體支承託盤90的側到側移動。
在一個實施例中，滾輪330從軸336偏置一距離，該距離在任意 位置在0.5和l英寸之間，並且更為優選的，0.75英寸。這造成流體支 承託盤90大約1.5英寸的總位移。
光箱10可以包括一個或多個光源，優選的設置在流體加工腔50 之上和之下。為了服務性能的便利，比如燈替換，優選地可容易地接 近一個或多個光源。如在這使用的，"容易地接近"表示可以快速和 容易地接近光源而不需要使用，例如，螺絲起子或其它工具。例如， 在一個實施例中，需要將光源部分或完全的從外殼12和/或流體加工模 塊28移去。可以通過前、側、頂或底面板的任意一個接近一個或多個 光源。在一個實施例中，將光源裝在光抽屜60和70中。如圖5所示， 當移去或打開前面板17和/或門36時，光抽屜可以是可移進和移出流
體加工模塊28 (或甚至完全可移去地)的。光抽屜60和70可以包括 被附加到抽屜60和70的下表面的滑動器99 (圖6)。滑動器99位於 構架38的託架96和滑動支柱塊98上並在其上滑動，如圖5所示。光 抽屜60和70還可以包括用於在插入和移去期間抓住的把手84。
如圖6所示，光抽屜60和/或70可以被劃分為由劃分壁102分開 的兩個或多個腔101和103。劃分壁102最小化來自一個光腔的光輻射 進其它光腔。這保證了從每個燈或燈陣列放射、並且和生物流體接觸 的光基本恆定。另外，可以從控制模塊26獨立監控和控制在光腔101 和103中的每個燈陣列。因此，當關閉一個燈陣列時，i它燈陣列仍 然打開。如將在下面更為詳細的描述的，在加工需要不同加工程度的 兩個或多個生物流體容器時特別有用。
光抽屜60或70的每個光腔101和103通常由四個側壁105 a-d和 底壁107定義。壁105a-d和107可以由反射材料製成或塗覆反射材料 以最大化被傳送到生物流體的光線的量。在一個特定實施例中，當光 源提供在紫外A (UVA)範圍的光時，壁105 a-d和107可以由高反射 鋁製成以提供UVA光的基本反射。這種材料以名稱1500 G-2出售並 且可從德國恩內佩塔(Ennepetal)的ALANOD獲得。
適於用在本發明的光源可以包括能夠提供用於加工特定生物流體 的特定波長和強度的光線的任意光源。例如，可以使用能夠提供白光、 紅光、紅外、紫外A和/或B光的光源。光抽屜60和70可以包括單一 燈或多個燈100的陣列。在一個實施例中，光源可以包括能夠提供在 UVA (紫外A)範圍中的波長的光線的標準的螢光燈或燈泡。可以從 日本的Sankyo Denki以產品代碼BL352獲得這種燈。光抽屜60和70 可以進一步可選地包括在燈絲處或附近的風扇109，其用於冷卻燈100， 並且更為具體的說，冷卻燈100的端部。
如圖6所示，燈IOO的端部被插入裝在插座面板106上的插座104。
插座面板還可以用作印刷電路板。插座面板106可以被絞接並可打開 以允許容易地接近燈100,容易地插入和移去燈100，並且總的來說，
允許燈抽屜60和70的更容易的服務性能。
如圖5所示，流體加工腔40的一部分以及為了那個原因，流體運 送抽屜50的一部分被由玻璃板IIO而和光抽屜60及70分開。如圖5 所示，上玻璃板110位於構架38上並且總的來說由燈112和114保持 在位置上。還可以包括分開流體運送抽屜50的一部分和下部光抽屜70 的下玻璃板110。玻璃板110對於用於加工生物流體的波長的光線基本 是半透明的。優選地，玻璃板110還可以過濾不'想要的光線。作為選 擇的，可以提供分開的濾波器用於放置在光源和流體加工腔40之間。 在一個特定實施例中，當需要以UVA光線加工生物流體時，玻璃板110 對於在320-400 nm的範圍內的紫外光基本半透明，但是對於小於大約 320 nm波長的光線不是半透明的。這種玻璃板可從New York的Schott Glass of Yonkers以產品指示B-270購買獲得。
如上所述，流體加工模塊28可以可選的進一步包括標記器組件 74。標記器組件74可以包括用於標記在流體加工腔中的容器的一個或 多個標記器76a-76d。可以提供一個或多個標記器76來標記在加工的 不同階段的容器。標記器76a-d可以是用於打孔進容器一部分，比如容 器副翼的打孔機，如在美國專利No.5,557,098中描述的(將其在這裡 完全包括並作為參考)。作為選擇的，並且更為優選地，標記器可以 是用於以墨壓印容器的指定部分的壓印器。這種標記器可從奧地利 Wels的Trodat以商品名稱Printy 4911購買獲得。
如圖11所示，標記器組件74可以包括用於在光加工的不同階段 標記多個容器的多個標記器76 a-d。標記器76 a-d可以被附加到包括滑 動器114的託架78。滑動器114懸掛在軌道116並且可在軌道116中 移動，該軌道116被附加到光箱10的內部構架38。因此可以從流體處 理模塊28撤出整個組件74用於重新裝墨，替換標記器76或一般服務，
如圖5所示。
如圖12所示，每個單獨的標記器單元包括通過齒輪122、齒輪124、 引導螺釘128、引導螺母126、託架130和彈簧132向上和向下移動標 記器76的標記器驅動馬達120。齒輪122和124的移動致動引導螺釘 128的移動並且引起引導螺母126、託架130的向下和/或向上移動，並 且因此標記器76向下和/或向上移動。
流體加工模塊28包括吹風機134，其提供流入流體加工腔40和 流體容器的空氣並且因此提供流體加工腔40的溫度控制(圖5;。吹 風機134通過在位於吹風機134之下的底壁16中的開口接收環境空氣。 可以向吹風機134提供過濾器以防止灰塵進入流體加工模塊26。除了 提供空氣給流體加工腔50，來自吹風機134的空氣還通過流體加工模 塊28的開口 136和在控制模塊26中的穿孔或開口 136a，如圖2和4 的實例所示。另外，可以向流體加工模塊26提供用於監控空氣運動的 空氣流動傳感器。如圖5所示，傳感器135可以位於流體加工模塊26 中的吹風機134處或在其附近。設置在光箱10中的溫度傳感器135檢 測環境溫度。因此，如果環境溫度升高到預定閾值溫度之上，比如如 果吹風機134故障時發生的，將終止加工過程並且生物流體的容器將 被標記或識別為不可用。
返回到流體加工模塊28並且更為具體的流體運送抽屜50。如圖5 和13所示，流體運送抽屜50可以包括用於容納一個或多個生物流體 容器的託盤卯。如圖7所示，託盤90可以被放置在流體運送抽屜50 的空腔88中(圖8)。在一個實施例中，託盤90可以由模製的塑料材 料製成。當從兩側加工生物流體時，模製的塑料材料應該對由燈100 提供的光線足夠半透明。用於託盤90的合適的材料包括比如聚甲基丙 烯酸甲酯異丁烯酸鹽(PMMA)這樣的丙烯聚合體或比如甲基戊烯共 聚物這樣的聚烯烴族的成員。這種材料可從很多渠道獲得，比如新澤 西州Rockaway的CYRO Industries的產品名稱ACRYLITE 0P4或紐約White Plains的Mitsui Plastics的產品名稱TPX。
當要加工一個或多個容器時，可以將託盤90劃分為由劃分壁184 分開的第一部分180和第二部分182。如圖27所示，至少一部分劃分 壁184可以由上述類型的反射材料製成或由其覆蓋。在優選實施例中， 分開第一間隔間18S (下面描述)的劃分壁的部分是反射性的。反射性 劃分器提供改進的和更為均勻的光線到流體容器的分布。如圖7所示， 託盤卯可以包括止動接頭186，用於將生物流體容器206的狹縫或其 它孔放置在接頭186上，以限制容器在託盤90中的移動和保證容器基 本上在由光源提供的光場中。託盤卯的體積應該足夠容'納包括在容器 中的生物流體的至少整個體積，從而即使在攪動期間，最小化在容器 洩漏的事件中液體溢出並且接觸光箱10的電氣和機械組件的危險。
當生物容器是集成的流體處理裝置的一部分時，可以劃分託盤90 以提供用於經歷加工的容器的單獨間隔間，以及可置換的處理裝置的 剩餘部分或剩餘部分的一部分的單獨間隔間。如圖所示，例如，在圖7 中，第一部分180和第二部分182每個都包括由不連續的壁192分開 的第一間隔間18S和第二間隔間190。第一間隔間188可以容納生物流 體206的容器並且第二間隔間可以容納流體處理裝置的剩餘組件。在 壁192中的狹縫容納連接容器206和可置換的處理裝置的剩餘部分的 管道。狹縫還可以幫助限制容器206在託盤卯中的移動。託盤90或 託盤的第二間隔間190可以迸一步包括容器止動接頭或釘193，以保持 容器在第二間隔間中的位置和/或限制這種容器在託盤90中的移動。作 為選擇的，釘193可以位於抽屜50上，如圖26所示。
當具有可置換處理裝置的託盤90被引入流體加工腔50時，在第 一間隔間188中的容器206基本上位於由光源提供的光場之中。可置 換處理裝置的剩餘部分和/或在第二間隔間190中的容器在光場之外， 優選地由託盤蓋子380 (將在下面描述)保持位置。在其中提供標記器 組件74的實施例中，在第二間隔間190中的容器基本上和標記器組rf 74對準，如圖4和5所示。因此，可以在第二間隔間190中的處理裝 置的其它容器上由標記器76 a-d指示加工狀態。
在其中光箱不包括標記器組件的實施例中，抽屜50可以包括如圖 26-28所示類型的蓋子380。蓋子380將容器保持在第二間隔間190中 的固定位置。如圖28所示，蓋子380可以絞接附加到抽屜50並且在 照明處理之前在間隔間190上翻。
如圖28所示，蓋子380可以包括用於固定蓋子380到託盤90的 劃分壁184的閂鎖3S2。蓋子380還可以包括和袋'放置及運動傳感器(將 在下面描述)對準的多個孔384。蓋子380可以由任意對於來自光源的 光不透明的合適材料製成。優選地，蓋子由鋁製成。
光箱10可以包括用於探測在預加工和加工過程期間的不同情況 的傳感器。傳感器中繼信號給裝在控制模塊26中的光箱10的微處理 器。如圖所示，例如在圖14中，傳感器(例如，404， 430)通過傳感 器輸入/輸出板33發送信號，該傳感器輸入/輸出板33將信號翻譯為可 由微處理器160理解的格式。計算機通過可聽的警報或在顯示屏37上 的消息警告操作者。操作者可以響應於警報或消息通過鍵盤39採取行 動。作為選擇地，響應於確定的警報條件，對控制系統編程以自動採 取行動，比如終止加工(如果需要的話)。
例如，光箱10可以包括用於測量由燈100提供到流體加工腔50 的光的強度的內部光強度傳感器404。在由燈100提供的光強度不足以 用於所需加工的情況中，傳感器404通過輸入/輸出板33 (圖14)發送 信號給微處理器160，如上所述。
在一個實施例中，光強度傳感器404可以被裝載在光抽屜60和 70的光腔101和103中(圖6)。在一個實施例中，光抽屜60禾口/或 70包括在抽屜60和/或70的下側的光強度傳感器子組件402。如圖6a
所示，子組件402包括被附加在其上、並被放置在位於抽屜60和/或 70的底壁107中的傳感器窗口 406中的兩個或多個傳感器404。傳感 器窗口 406允許來自燈100的光通過並接觸傳感器404。傳感器404可 以包括或者和一個或多個過濾出不想要的光的過濾器一起使用。更為 具體的說，當光箱IO用於活化光化學劑時，可能需要和傳感器404相 關聯使用的過濾器在基本匹配其中特定光化學劑被最為有效地活化 (也就是，"活動曲線")的波長範圍的波長範圍中具有最大的敏感 性。這允許傳感器404探測光化學活化的有效性。傳感器404可從， 例如，德克薩斯州Garland的Micr叩ac Industries, Inc.以部件號61120 獲得。過濾器可從多個渠道獲得，比如^西法尼亞州Duryea的Schott Technical Glass 。
可以包括流體運送抽屜傳感器144用於監控流體運送抽屜在流體 加工腔40中的位置。流體運送抽屜定位傳感器144保證了抽屜50在 完全閉合的位置，並且因此，生物流體的容器實質上在由燈100提供 的光場中。如果抽屜沒有在完全閉合位置，傳感器144發送信號給微 處理器，警告操作者並防止繼續加工。
光箱10可以可選地進一步包括用於直接或間接監控和測量在流 體加工腔40中的溫度的溫度傳感器145。溫度傳感器可以位於流體加 工腔40中，或者如圖4和5所示，被設置在光箱10的外部以測量外 側環境的環境溫度。例如，環境溫度傳感器145可以位於光箱10的表 面上的任何位置。在一個實施例中，如圖1和2所示，將環境溫度傳 感器145放置在控制模塊26處或其附近。環境溫度傳感器145提供被 由吹風機134傳送到流體加工腔的空氣溫度的指示。在溫度在預定溫 度範圍之外的情況中，環境溫度傳感器發送信號給微處理器，如上面 所述的，警告操作者溫度接近或者超過它的限制。因此，操作者和/或 儀器可以採取進一步的行動。
可以提供另外的傳感器，包括用於監控由攪拌組件提供的攪拌的
傳感器。在包括標記器子組件74的光箱10的實施例中，傳感器430 可以附加到標記器子組件74，如圖11A所示，並且如上所述測量攪拌 組件的移動。在其中光箱10不包括標記器子組件74的實施例中，傳 感器430可以被附加到標記器子組件74。在一個實施例中，傳感器430 可以包括紅外源，比如，但是不限於接觸攪動組件的所選反射部分的 發光二極體(LED)或雷射器。如果傳感器430沒有探測到反射或者沒 有探測到預定頻率的反射，它據此以信號通知微處理器。
用於攪拌器系統的運動傳感器布置的優選實施例如圖27所示。這 個攪拌器運動傳感器包括被設置在fe盤90的一側上的光發射器386， 比如燈、發光二極體、雷射二極體等。通過蓋子380的一個邊緣定義 孔38S,並且光探測器385，比如光電二極體、光電電晶體、光電倍增 管等被設置在蓋子380的與光發射器386相對的一側。當孔388和光 發射器386並且和光探測器385對準時，在光線傳送通過孔388到光 探測器385時，由光探測器385產生短的電子脈衝。基於脈衝速率， 可以確定或確認攪拌速度。而且，如果沒有接收到脈衝，可以假定攪 拌器系統沒有運動。
光箱10還可以包括傳感器440以探測在加工期間光箱的前門是否 閉合。門傳感器可以是探測在門36和磁板441之間的接觸的磁開關， 如圖3所示。而且，當門36閉合時按壓柱塞轉換開關36a (圖4)。 如果門36打開，柱塞轉換開關36a用作電氣切斷。如果門打開，系統 將不允許繼續加工。作為選擇地，光箱10可以包括門鎖388。門鎖388 可以包括建立和在門36上的管腳接觸的螺線管，並且保證門36在加 工期間保持鎖定。
光箱10還可以包括傳感器450用於確定容器是否在用於由標記器 76標記的位置。在其中光箱IO包括標記器子組件74的實施例中，如 圖IIA所示，傳感器450可以附加到標記器76並且可以包括和典型地 位於流體支承託盤90之下的發光二極體(LED)(沒有示出)對準的
光學接收器。放置在託盤90的第二間隔間190內的容器或支持架或管
理器的標籤用於將容器一起容納在間隔間190中，防止光學接收器450 接收LED信號，指示容器的存在。相反的，如果傳感器450接收信號， 這指示不存在容器並且將不激活標記器。另外，每個標記器76 a-d可 以包括微開關(如圖14的470所示)，以探測標記器的移動是否發生 和防止組成標記器的部分的機械故障或損壞。
返回到圖27，在其中光箱10不包括標記器子組件74的實施例中， 可以將一對光發射器383和384設置在蓋子380的邊緣一側上。將一 對光探測器381和382設金在蓋子380的邊緣的相對側上。通過託盤 90的邊緣定義一對孔387和389。當容器存在時，阻塞來自光發射器 383和384的光線通過孔387和388到光探測器381和382。但是，當 沒有容器存在時，光將通過孔387和389的一個或兩個，並且相應的 光探測器381和/或382將產生信號。任意這種信號指示沒有容器存在， 並且儀器將警告操作者和/或終止進一步的處理。
用於控制光箱10、通常指示為600的電子電路如圖33的框圖形 式所示。計算機印刷電路板(PCB) 602優選地包括486DX4可兼容中 心處理單元(CPU)、或微處理器603，其典型地工作在100MHz，或 者包括更多的以提供和服務多種功能。DRAM模塊604提供用於CPU 603的存儲器，其可以是，通過實例的方式，大約32M字節。可將閃 存存儲器添加到緊密快閃記憶體(CompactFlash)插座605。優選地，提供大 約32M字節的快閃記憶體存儲器。VGA BIOS 606是可編程的，以支持在控 制面板32的顯示屏37上的顯示(圖l和2) 。 VGA埠 607經輸出 線608提供視頻信息給控制面板32上的顯示屏37。 PC/104埠提供 ISA總線610,其用於傳送信息給計算機PCB 602並從其傳送信息。
四個RS232可兼容埠 612到615提供串行信息傳送，比如從條 形碼讀取器41。 RS232埠之一是可設置為RS485埠的(如果需要 的話)。埠 615在光箱10的後面板，並且埠 612和613是備用的。
例如，備用埠 612或613之一可以用於標籤印表機。在計算機PCB 602 上的印表機埠 618被帶到光箱IO的後面板，作為用於連接到印表機 的埠 619。類似地，提供在計算機PCB 602上的乙太網埠 620作為 在後面板上的乙太網埠 621。計算機PCB 602優選地是非定製的計算 機板，比如可從加利福尼亞San Jose的Ampro Computers, Inc以部件號 LB3-486e購買獲得。關於這個和類似計算機PCB的更多信息可從因特 網站點www.ampro.com獲得，將其在這裡完全包括並作為參考。
接口 PCB 606直接或間接地作為計算機PCB 602和大多數其它電 氣設備，比如燈、4感器、顯示器等的接口。接口PCB 606被細分為 幾個部分。LCD部分624從計算機PCB經線608接收視頻和控制信號， 並且提供控制信號給背燈反相器(BLI) PCB 626以控制和提供用於顯 示面板37的背光的電源。LCD部分624還經線627提供視頻和控制信 號以及電源給顯示面板37。鍵盤和LED部分630從在用戶接口 32處 的鍵盤39接收輸入，並且經ISA總線610發送這種輸入給計算機PCB 602。
接口 PCB 606的光傳感器部分634和中繼PCB 640經多個線635 雙向通信以提供控制輸出信號和接收傳感器輸入信號。各種傳感器部 分636和中繼控制部分637和中繼PCB 640經多個線638雙向通信以 提供控制輸出信號和接收傳感器輸入信號。
接口 PCB 606還提供工作能量給其它PCB。接口 PCT 606在連接 器622接收+5 Vdc和+12 Vdc並且在連接器623接收+24 Vdc，所有都 來自電源167。在確定的線638上向中繼PCB 640提供+5 Vdc和+24 Vdc，在線627之一上向前面板用戶接口 37提供+5 Vdc，在線625之 一上向BLI PCB 626提供+5 Vdc，並且在確定的線610上向計算機PCB 提供+5 Vdc和+ 12 Vdc，所有都來自接口 PCB 606。另外，中繼PCB 640 在連接器641從電源167直接接收240 Vac以提供電源給搖動器馬達 92。 、
中繼PCB 640控制電源到上部燈鎮流電阻645和下部燈鎮流電阻 646的應用，比如通過位於中繼PCB 640上的電子繼電器，以在來自接 口PCB 606上的光傳感器接口 634的控制信號的影響下，提供工作能 量給上部燈IOO和下部燈100。如圖34所示的光傳感器電路背設置在 上部和下部光傳感器PCB 643和644上，並且提供信號給中繼PCB 640， 其分別指示由上部和下部燈提供的照明強度，中繼PCB 640還根據來 自接口PCB 606上的中繼控制接口 637的控制信號，控制到搖動器馬 達647和吹風機風扇648的能量的應用，比如通過電子中繼。中繼PCB 640從門螺線管648和各種傳感器649引導信道到在接口 PCB 606上的 各種傳感器接口 636。
如前所述，光箱10具有兩個光腔42和43，用於加工在一個或兩 個腔中的生物流體。在每個腔中的上部和下部位置設置由四個燈100 組成的兩個光陣列，因此總共16個燈，如圖34所示。用於檢測來自 燈100的照明強度的光傳感系統通常指示為650。在腔42和43中和上 部燈陣列相鄰設置上部光傳感器PCB 643。類似地和下部燈陣列相鄰設 置下部光傳感器PCB 644。光傳感器404分別位於上部和下部光傳感器 PCB 643和644上，在一對燈100之間，使得每個傳感器監控兩個相鄰 的燈的照明程度。在這個方面，每個光傳感器優選地位於一對監控的 燈IOO之間的中間。光傳感器404依賴於檢測的輻射程度，提供通常 在10 Hz到l MHz的範圍中的頻率輸出。在這個應用中，傳感器404 優選的工作在中間範圍附近，比如大約lKHz到lOOKHz的範圍。
和每個上部或下部傳感器PCB 643或644相關聯，並且構成光傳 感系統650的一部分的電路在圖35中更詳細的示出。來自上部光傳感 器404的頻率輸出被發送到一對多路復用器651和652。多路復用器 652是次級或冗餘多路復用器，其用於確認從多路復用器651接收的數 據是精確的。測試電路654構成振蕩器655，該振蕩器655的頻率由分 頻器656劃分以提供在三個線657上的三個測試或基準頻率，將三個線657作為輸入提供給多路復用器651和652。例如，三個測試頻率可 以是大約230 KHz、 115 KHz禾a 57.5 KHz。電源+5 Vdc還被作為到多 路復用器651和652的輸入提供，以監控用於可能干擾來自光傳感器 的信號的任意不需要的噪聲的電源。包括A0、 Al和A2的三個地址選 擇線658用於使得多路復用器651或652交替採樣來自四個光傳感器 的輸出之一，三個測試頻率之一或電源電壓。例如，採樣周期可以是 大約15毫秒。在線658上的這些地址選擇比特由在接口 PCB 606上的 可編程邏輯器件(PLD) 680產生，並且由線669提供給上部光傳感器 PCB並由線668提供給下部光傳感器PCB。在下部光傳感器PCB 644 上的下部^傳感器404、多路復用器660和661以及測試電路662的工 作類似於在上部光傳感器643上所述的相應元件，以提供第二多路復 用的頻率信號。
多路復用器652和660的輸出被經線665和664引導到在接口 PCB 606上的頻率計數器670。多路復用器651和661的輸出被經線667和 666引導到也在接口 PCB 606上的頻率計數器671。計數器670和671 可從加利福尼亞Santa Clara的Intel Corporation以部件號8254購買獲 得。PLD 680通過晶片選擇線681從頻率計數器670選擇數據或通過芯 片選擇線682從頻率計數器671選擇。頻率計數器670和671和PLD 680 共享共同的數據總線683，用於在其間傳送數據。因此，PLD 680從表 示由這些計數器從多路復用器651、 652、 660和661接收的頻率的計 數器670和671接收計數，並且這些多路復用器651、 652、 660和661 反過來表示來自光箱10中所有16個燈100的照明程度。PLD 680提供 這些燈照明數據給在數據總線687和688上的計算機PCB 602。PLD 680 本質上用作用於計數信息從計數器670和671到計算機PCB 602的管 道，提供這些計數信號的緩存和提供晶片選擇功能以選擇計數器670 或671。計數器670和671能夠發布中斷請求給分別在線684和685上 的PLD 680。PLD 680還能夠發布中斷請求給在線686上的計算機PCB 602，並且控制信號由PLD 680從在一個或多個線689上的計算機PCB 602接收。PLD 680可從，例如，加利福尼亞San Jose的Altera Cprparation 以部件號EPM7128SA購買獲得。
傳感器讀取軟體690使得能夠在計算機PCB 602上的CPU 603讀 取從PLD 680在數據總線6S7和688上發送的數據。獨立照明軟體691 監控任意故障或不規則的數據。例如，如果來自任意光傳感器404的 照明數據低於定義的閾值水平，燈100之一可能故障或提供不足的照 明。在這個情況中，將在顯示器37上顯示消息以替換一個或多個燈100。
通過分析來自PLD 480的頻率計數，並且之後本質上在時間上積 分'測量的照明水平直到達到用於在光箱10中加工生物流體的預定照明 劑量，能量測量軟體692測量由燈100提供的照明水平。例如，軟體 692可以每大約l秒鐘重新計算光強度。頻繁的重新計算是優選的，因 為來自燈100的光強度誰溫度改變。基於這些連續計算的光強度，能 量測量軟體692還確定從開始處理開始生物流體經歷的當前照明劑量。 軟體692本質上實時積分光強度以確定當前照明劑量。基於當前測量 的光強度，軟體692能夠類似地估計需要多少附加時間達到所需的照 明劑量。在達到由用戶在加工開始輸入的劑量的情況下，軟體692使 得照明停止並且告訴用戶完成加工。
軟體692還優選地恆定監控測試頻率657的計數，因為這些頻率 是已知的並且計數結果將確認關於來自光傳感器404的頻率信號的信 號路徑和計數精確性。還優選的監控由次級多路復用器652和661提 供的冗餘光傳感信道，以確認從初級多路復用器651和660接收的信 息的精確性。如果從初級多路復用器651和660接收的頻率計數數據 和從次級多路復用器652和661接收的數據不在確定公差範圍中，將 誤差消息提供給用戶，如在顯示器37上。當到達預定照明劑量時，能 量測量軟體692終止光箱IO中的照明。
另外，可以提供便攜的和可拆卸的光強度檢測、確證和校準設備 或輻射計460以確認由光箱IO提供的光線和校準光箱10。輻射計《60
可以適於放置在流體加工腔40中，用於測量被傳送給生物流體的能量
劑量。更為具體的說，輻射計460適於被放置在流體容器支承託盤90 中。在一個實施例中，輻射計460適於被放置在託盤90的間隔間中， 比如託盤90的第一間隔間188。
如圖14A所示，輻射計460可以包括具有上表面467和下表面468 的託架465。託架465典型地是印刷電路板。 一個或多個傳感器469電 氣和物理地連接到託架465。另外，從圖31中可以最好的看出，託架 465還包括數據埠 512。
已知光源可能不總是均勻地放射光線。例如，根據燈的壽命，從 燈一部分放射的光強度可能不同於從燈的另一部分放射的光強度。因 此，在優選實施例中，如圖14A所示，輻射計460可以包括多個傳感 器469，將其橫過一個或多個上和/或下表面隔開以接收來自一個或多 個燈的不同點的光。而且，傳感器469可以位於託架465的一側，但 是優選的位於上表面467和下表面468兩者之上。傳感器469的上和 下放置是特別優選的，其中輻射計460用於測量由兩個相對光源，比 如在光箱10的實施例之一中的兩個燈陣列100提供的光線。
優選地以精確的光源根據NIST標準校準輻射計460。如圖29所 示，將條形碼506放置在半部分504之一的邊緣上。條形碼506優選 地包括關於每個輻射計的標識的信息，比如獨特的標識號碼或序列號。 在條形碼506中還優選地包括對於每個傳感器469在最近的校準輻射 計460期間確定的校準係數，以及需要重新校準輻射計460的過期日 期。例如，過期日提可以是從最近的校準日期開始的一年。因此，通 過條形碼讀取器41讀取條形碼506將向CPU 603提供關於輻射計460 的標識、和特定輻射計相關聯的校準係數，以及需要重新校準輻射計 460的日期的信息。
託架465優選的裝在蓋子501中。如圖31所示，蓋子501可以由 附加在一起的兩個半部分503和504組成。蓋子501可以包括顯示每 個輻射計460的獨特條形碼的標籤506 (圖29)。如在圖31中進一步 所示的，輻射計還包括中間面板或基片508和510。蓋子半部分503和 504以及基片508和510可以由任意硬的，可購買獲得模製塑料製成。 優選的材料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物(ABS)。提供在 蓋子501和基片508和510上的狹縫容納傳感器469。
如圖32所示，將連接器電纜516附加到輻射計460用於電氣連接 到光箱IO，並且，例如，到埠461 (圖5)。這允許輻射計460發送 數據到光箱10的計算機PCB 602 (圖33)，該系統提供信息給操作者 和/或基於發送的數據自動採取行動。輻射計460還可以包括用於放置 在光箱10的託盤90中的接頭186之上的狹縫472 (圖29)。
傳感器469通常是能夠探測所選波長的光線的任意設備。這些傳 感器優選地非常堅固使得它們可複製地精確探測合適的波長。在一個 實施例中，這些傳感器可以包括多個光纖，這些光纖吸收所選波長並 且將光引導進合適的探測器。可以配置這種光纖到合適的尺寸以表現 在其上測量光傳輸的尺寸。這個配置的優點在於光纖能夠覆蓋在其上 測量光傳輸的大範圍的區域。在優選的傳感器實施例中，如在圖14A 中表現的，輻射計460中的傳感器469優選的和光傳感系統650中的 傳感器404是相同類型的傳感器。當然，傳感器404和469需要能夠 探測所需波長的光線。傳感器469還可以包括如上所述過濾出不想要 的光線的過濾器或與其一起使用。
當結合光箱10使用時，優選的輻射計460的尺寸和幾何形狀實質 上等於和光箱IO—起使用的流體填充容器的尺寸。因此，優選的輻射 計460的光檢測區域具有實質上等於這種填充容器的高度、寬度和厚 度。具有實質上等於流體填充容器的尺寸的輻射計提供被傳送給流體 的能量的可靠的近似和加工的高效。
如前所述，輻射計460可以用於由，例如操作者確認光強度，和
光箱10的校準，並且更為具體地說，內部光傳感器404的校準。根據 使用輻射計460用於光強度確認的方法，操作者可以將輻射計460放 置在託盤90的第一間隔間188中，如圖32所示。連接器電纜516可 以被壓進光箱10中的張力減輕接頭474中(圖8)，或者更為優選的， 通過抽屜50中的狹縫390的線，如圖32所示。流體運送抽屜50被插 入流體加工腔40並關閉門36。打開燈100並且由在輻射計490中的傳 感器469測量傳送的光線。特別的，由傳感器469測量的光線由在計 算機PCB 602上的系統的微處理器603處理，以提供被提供給流體加 工腔40的能量的校準的讀數。例如，微處理器603可以使用來自輻射 計460的每個傳感器469的光線水平的校準的讀數，來計算用於由在 上部和下部光傳感器PCB 643和644上的每個傳感器404檢測的光線 水平的校準係數。之後，和微處理器603相關聯的能量測量軟體692 (圖34)能夠提供這些校準係數給來自光傳感器404的照明測量結果， 以提供將近似由輻射計640測量的修正的光線水平測量結果。圖21A 的流程圖還提供關於確定光強度和確定加工時間的處理的信息。
操作者能夠監控燈100的輸出並通過比較讀數和預先設置的可接 受能量劑量範圍確定在燈輸出中的任意衰減。另外，由傳感器469提 供的讀數還和由傳感器404提供的讀數比較，以探測傳感器404的檢 測性能的任意衰減。以其它第一間隔間1S8重複處理。
因此，例如，如果由輻射計460測量的能量劑量基本上等於由傳 感器404探測的能量劑量，但是在預先設置的劑量範圍之外，這可能 指示燈100的輸出衰減並且燈100需要被替換。或者，如果由輻射計 460測量的能量劑量基本上等於儀器的期望的預設劑量，但是兩者都不 同於由傳感器404測量的能量劑量，這可能指示傳感器404的檢測性 能衰減。最後，如果由傳感器404測量的劑量基本上等於期望的預設 劑量，但是不同於由輻射計460測量的能量劑量，這可能指示輻射計 460的檢測性能衰減。輻射計460還可以用於校準光箱10。輻射計460本身可以相對標準(例如，來自National Institute for Standards and Technology或NIST的標準)進行校準，或者通過使用已經被校準到 NIST標準的獨立的校準系統。
當然，應該認可輻射計460可以具有其它應用中的應用性，並且 不限於用在本發明的設備和方法中。事實上，無論何時在延伸的表面 區域上或從相反方向測量光線，都可以使用輻射計460。輻射計460還 具有在需要在包括非平面表面的表面區域上平均光強度測量結果的地 方的應用性。很容易認可輻射計460可以配置在複雜、非平面的表面 上(如果需要的話)。
在如圖14所示的電子控制系統的另外的實施例中，包括攪動器組 件、光源、吹風機、標記器子組件的流體加工模塊28的組件由電源供 電。在圖14中，字母"n"表示電氣或機械組件，比如傳感器、燈、 鎮流電阻燈的數目。例如，電源(鎮流電阻)166向燈100供電並且由 中繼板和隔離的變壓器29控制。通過中繼板和隔離的變壓器29對搖 動器馬達92供電。另外的電源168提供用於吹風機134、光抽屜風扇 109和用於標記器76 a-d和門鎖480的驅動馬達120的電源。優選地， 用於對這些組件供電的電源可以是近似的24伏DC。用於對搖動器馬 達供電的電源是230V AC。例如，電源167可以提供+5和+12伏DC 給計算機板160。
最後，光箱10包括可編程的基於計算機軟體的控制系統600，以 控制已經參考圖33-35描述的光箱10的操作。控制系統600進一步在 圖19-23中總的和概略的示出，並且被結合處理和加工生物流體的方法 的描述進行詳細說明，該描述在下面提供的可置換的處理裝置的描述 之後。
b.可置換的處理裝置
可用於光箱10的可置換的處理裝置如圖15-18所示。典型的，'可
置換的處理裝置包括由塑料管道整體連接的兩個或多個塑料容器。容 器的至少其中之一應該適於在光加工期間裝有生物流體。其它的容易 應該適於存儲在加工之後的生物流體。如在下面更詳細的描述的，可 置換的處理裝置可以和生物流體的容器接合，並且可以將流體傳送到 可置換的處理裝置的容器。這些可置換的處理裝置的另外細節在題目
為"Fluid Processing Sets and organizers for the same"， 於2002年10 月ll提交的，具有Attorney Docket No. F8-5459CIP的美國專利申請中 描述，將其在這裡完全包括並作為參考。
可置換的流體處理裝置200的一個實施例如圖15所示。處理裝置 200包括容器202、容器206、容器210和容器214。以總的示出和將 在下面描述的管道分段集成互聯多個容器。容器202、 206、 210和214 的尺寸和內部體積可以根據處理的生物流體改變。在非限定實例中， 容器202能夠裝有大約5-30 ml的流體，容器206和210近似1000 ml 並且容器214在大約1000-1500 ml之間。當然，可以使用其它需要的 尺寸和體積並且在本發明的範圍之中。
當可置換的處理裝置用於或用作病原體去活加工的一部分時，容 器202可以包括，例如，和生物流體混合的光化學劑。這種光化學劑 的實例包括在美國專利No.5，709,991中描述的補骨脂素化合物以及來 自吩噻嗪染料族的化合物，比如但是不限於亞甲基藍和核黃素。容器 202可以由適於容納這種光化學劑的任意材料製成。 一種這種材料是乙 烯聚丙烯、聚醯胺和具有聚苯乙烯的終端塊的乙烯及丁烯的塊共聚物。 由這種材料製成的容器可以從Baxter Healthcare Corporation以名稱 PL2411購買獲得。容器202包括從其延伸並且具有密封端204的管道 段203。從容器202延伸的第二管道205整體連接容器206。在另一實 施例中，可以在容器206中容納或預先安排光化學劑，由此消除用於 容納光化學劑的單獨容器202的需要。在再一實施例中，可以在連接 到可置換的處理裝置之前將光化學劑和生物流體組合。例如，^t化學 劑可以包括在用於容納從施主收集的生物流體的容器201中(圖17)。
容器206優選地是適用於容納在光加工期間的生物流體的容器。
因此，需要容器206由對所選波長的光線半透明的清楚、耐久、熱塑
性的材料製成，並且該材料還由包括蒸汽消毒劑、伽馬和電子束輻射 的已知形式的消毒劑消毒。例如，當被加工的血液產品包括血小板或
血漿並且以UVA範圍的光線加工時，容器由基本上對UVA光半透明 並且在消毒之後保持穩定的材料製成。這種材料包括聚氯乙烯，但是 更為優選的，是熱塑性聚合體和共聚物的混合，包括一般目的的聚合 物、彈性體等。 一種這樣的材料包括上述的塊共聚物，其包括乙烯和 丁烯的中心塊和聚苯乙烯的終端塊。上述類型的塊共聚物可從Shell Chemical Company以名稱KRATON購買獲得。該塊共聚物可以和其它 聚合物，比如超低密度聚乙烯(ULDPE)和乙烯基乙酸乙烯(EVA) 混合。由混合的材料製成的容器可從伊利諾斯州Deerfield的Baxter Healthcare Corporation以名稱PL-2410獲得。其它熱塑性材料也適於容 器206，包括含有KRATON、 EVA和聚丙烯的材料。由這種材料製成 的容器也可從Baxter Healthcare Corporation以名稱PL-732獲得。容器 206的其它合適的材料包括比如聚四氟乙烯(PTEE)這樣的含氟聚合 物、PFA或包括這種含氟聚合物的共聚物。
容器206進一步包括狹縫207，如上所述，其可以位於託盤90中 的止動接頭186之上。容器206包括可以整體連接容器210的管道段 208。
在生物流體的病原體去活中，容器210可以，例如，包括用於移 去過多的光化學劑或光活化處理的副產品的吸收材料211。該吸收材料 可以包括在半滲透性的小袋中，優選地在容器210的內腔中粘貼於容 器壁或部分容器壁。容器210的內腔具有足以容納來自容器206的生 物流體的體積。這種容器和吸收材料在題目為"Plastic Containers Having Inner Pouches and Methods for Making Such Containers,，的未授 權專利申請中更為詳細的描述，其以Mahmood Mohiuddin， George D.
Cimino和Derek J. Hei的名義同時提交，這裡將其完全包括作為參考。 比如那些用在上述的PL-2410和PL-732容器中的材料適於用在容器 210中。
容器210還可以包括時間敏感帶209。帶209隨時間改變顏色， 因此通過操作者生物流體是否接觸吸收材料足夠時間。容器210可以 由管道段211整體連接到可以適於存儲生物流體的另一容器214。如圖 15所示，管道段211和容器210的內部相通的部分可以包括過濾器211a 以捕捉吸收劑的鬆散顆粒(如果有的話)。
容器214可以包括和/或能夠接收載有條形碼222或其它提供關於 生物流體的信息的指示的標籤216。例如，條形碼222可以識別施主、 產品、生物流體的籤號、過期日期等。容器214可以包括另外的條形 碼或指示224，其用於提供關於流體加工的狀態或進展的信息(將在下 面詳細描述)。容器214還可以包括狹縫226和/或孔228、 230用於在 上面放置託盤90上的相應的釘(193)。比如如上所述的那些的材料 適於用在容器214中，容器214還可以包括採樣小袋214a和訪問埠 214b以允許流體在之後的注入期間進入，這是本領域普通技術人員可 以識別的。
在作為選擇的實施例中，可置換的處理裝置包括單一容器，用於 裝有容器210的吸收材料和存儲生物流體，由此組合上述容器210和 214的功能。
在這裡描述的可置換的處理裝置200可以進一步包括設置在管道 段之中的易碎部件230 (a-c)，如圖15所示。易碎部件230在合適的 時間斷裂以建立在處理裝置230的容器之間的流體相通。這種易碎連 接器在美國專利No.4,294，297中詳細描述(將其完全包括並作為參考)。 可置換的處理裝置200的管道段可以進一步包括在管道上的指示符 234a和234b，以指示可置換的處理裝置在託盤90中的合適的定位《-如將在下面更詳細的描述的)和/或用作指示在何處切斷和密封管道的指 示符。在一個實施例中，指示符234可以是設置在管道段周圍的塑料 環。當然，可以使用其它管道指示裝置。
流體處理裝置的另一實施例如圖16所示。在圖16中，可置換的 處理裝置240還包括載有光化學劑的容器242，裝有在光加工期間的生 物流體的容器244，包括用於移去過多的光化學劑和/或光活化處理的 副產品的吸收材料的容器246，以及適於存儲生物流體的容器248。容 器248適於容納具有條形碼或其它指示的標籤249，並且可以包括附加 指示251，例如，其包括基本上如上所述的另外的條形碼。
和先前描述的實施例的容器210相比，容器246是流通設備，其 包括吸收材料212但是不包括用於對於任意顯著的時間周期容納生物 流體的腔。這種流通設備在國際公開No.WO 96/40857中描述(在這裡 完全包括作為參考)。可置換的處理裝置240可以進一步包括空氣儲 存器256和空氣接收器258。空氣儲存器256提供空氣以幫助從容器 244排出生物流體並且空氣接收器258接收在處理之後從存儲容器248 排出的過多空氣。空氣儲存器256和空氣接收器258可以由任意合適 的生物可兼容材料製成，包括上述材料。類似地，可置換的處理裝置 240的容器還可以由上述概括描述的材料製成。優選地，容器256基本 上是空氣不能滲透的。
如圖15的實施例所示，如圖16所示的可置換的處理裝置240的 容器可以由管道段243、 245和247集成互聯。管道段可以進一步包括 用於開啟在容器之間的流體相同的易碎部件249 (a-c)。
典型地以用戶易於解封和使用的方式在密封封裝內將可置換的處 理裝置200 (或240)提供給用戶。例如，在打開封裝時，優選地使用 的容器首先在位於封裝頂部附近的流體處理中。例如，在如圖15所示 的處理裝置200中，容器202將位於封裝頂部附近，之後是容器20《，再後是包括容器210和214的可置換的處理裝置的剩餘部分。另外，如果可置換的處理裝置寶庫容器202 (或在圖16的實施例中的242)， 至少這種容器應該包括單獨和附加的光不可滲透包裝紙以保護內容(也就是，光化學劑)暴露給光，這將引起光化學劑的不成熟活化。 在一個實施例中，將光不可滲透外包裝永久密封到容器220的外壁。
在優選實施例中，容器210和214可以包括在支持架中或由支持 架一起保持。支持架可以是比如將容器210和214保持在一起的任意 設備，比如夾子。支持架可以和可置換的處理裝置集成，或者單獨提 供。
更為優選的，如圖17-18所示，支持架260可以是插孔或其它殼 型的保持設備。在一個實施例中，支持架260包括將容器210和214 與容器206分開的底壁262。在優選實施例中，支持架260具有側壁 262和264，後壁268並且包括基本上打開的前部分，如圖17-18所示。 另外，底壁262可以包括狹縫263，以容納連接可置換的處理裝置200 的容器的管道。支持架260還可以包括另外的側開口 265 (例如，在圖 17中示出)，用於在可置換的處理裝置的解封裝之前容納容器的管道 段。支持架260可以由任意合適材料製成，比如但是不限於塑料或紙 板。優選地，支持架260由消毒的和防撞擊的可模製的塑料材料製成。
支持架260的另外的實施例如圖18A-18D所示。如圖18A-18C所 示，支持架可以包括兩個框架或部分框架部分600和602。框架部分 600和602可以接合併包括鉸鏈604，如圖18B和18C所示。作為選擇 的，框架部件600和602可以完全分開，如圖18D所示。框架部分600 和602包括用於將框架部分固定在一起的裝置，比如如圖所示的匹配 狹縫605和管腳或接線片606。如圖18A-18D所示的支持架260包括 中心開口 608以允許被放置在支持架260中的標籤暴露給外部環境以 允許由，例如，條形碼讀取器掃描和/或由標價器76標記，如下面所述 的。
在一個實施例中，將容器210放置在支持架260的前部，使得應
用到容器210的標籤以及將在容器本身上的其它指示通過支持架260 的開口部分暴露給外部環境，如圖17所示。為了說明的目的，在圖17-18 中，示出將標籤應用到容器214。在一個實施例中，容器214在使用時 不包括標籤並且標籤被從生物流體的容器傳送到容器214。或者，容器 214可以包括標籤並且可以從生物流體的容器傳送附加的標籤。在任意 事件中，容器214可以摺疊成一半(或者三折)，其中容器210 (也被 摺疊)位於容器214之後。另外，摺疊的容器215可以在它的端部略 微點焊，以保持容器摺疊和改變容器的可操作性。焊接應該足夠強以 保持容器214在摺疊位置，但是不能過強使得由需要斷開焊接的末端 的用戶施加的力無效。當由用戶輕輕拖拉時，容器210的點焊的末端 應該釋放。
處理和加工流體的方法
將描述使用可置換的處理裝置200 (或240)和以例如，在光箱 10中的光線加工生物流體的處理流體的方法。雖然在處理生物流體用 於接下來去活在生物流體中的病原體的上下文提供下面的描述，應該 理解下面描述的很多步驟可以在不包括病原體去活的其它流體處理和 加工方法中執行。將使用圖15的可置換的處理裝置作為實例提供下面 的描述，雖然應該理解該描述還可應用於其它處理裝置，比如圖16的 裝置。
根據使用處理裝置200處理比如血液的生物流體的方法，提供收 集的血液或生物流體的容器。雖然收集的方法超出了本申請的範圍， 收集血液產品的代表性方法包括血液產品的自動和手動離心處理、分 離和收集，血液產品的膜分離等。離心血液處理系統的一個實例是由 Baxter Healthcare Corporation出售的AMICUS⑧分離器。
與收集方法無關，收集的血液產品的容器將典型地帶有包括識別
施主、血液產品和籤號的標籤。更為具體的說，以在標籤上的一個或 多個條形碼的方式表示這種信息，可以由條形碼讀取器，比如光箱10 的條形碼讀取器41掃描和讀取條形碼。這種標籤是可移去的且可傳送 到可置換的處理裝置200的容器214。
典型的，收集容器將包括從其延伸的管道段。因此，將來自收集
容器201的管道和來自可置換的處理裝置200的管道段203引導到一 起並且以消毒方式接合，如圖17所示。用於管道部分的消毒接合的裝 置可從日本的Tenimo Corporation獲得，並且以名稱Terumo SCD出售。 這個裝置以消毒方式加熱密封兩個相對的管道部分。來自加密密封的 熱量殺死來自外部環境的、可能進入或留在管道段中的細菌，由此保 持整個處理裝置無菌。當然，可以使用用於接合兩個管道段而且保持 消毒的任意方法和設備。
一旦接合了管道段，易碎部件230a斷裂以提供從收集容器201到 容器206的打開流動路徑(圖15)。允許來自容器202的光化學劑流 進容器206。在流體傳送到容器206之後，可以切斷管道段並且密封， 並丟棄包括容器202和一個或多個收集容器201的可置換的處理裝置 部分。指示器234a提供在何處切斷管道段的基準點。優選的將指示器 放置在離容器206儘可能近的地方，使得多數的生物流體留在其中它 最容易被混合和加工的容器206中。
在託盤90中放置可置換的處理裝置之前或之後，操作者可以以條 形碼讀取器41掃描標籤和其它容器指示。在主容器標籤216或容器本 身上的條形碼222提供具有關於要被加工的生物流體的信息的指令。 基於該數據，光加工儀器或操作者規定光劑量並且之後計算加工的持 續時間。
可置換的處理裝置200的容器206典型地被放置在託盤90的w第一 間隔間。在容器206中的狹縫207位於第一間隔間188的止動接頭186上，並且容器放置在其中的支持架260位於託盤90的第二間隔間190 中。在容器216中的狹縫和/或孔被類似地放置在第二間隔間190的止 動接頭或釘193上。連接容器206和容器210 (和/或214)的管道可以 被壓進壁192中的槽。優選的，管道的位置平行於由上述的攪拌機組 件提供的側到側振蕩的方向。這進一步保證了在管道段208中的任意 流體混合。指示器234b不僅用於切斷管道的基準點，而且通過保證基 本上整個容器和在其中的生物流體位於光場之中，其還用於放置容器 的基準點。指示儀器有大於槽的寬度的直徑。
一旦容器在託盤90的各個間隔間中，關閉流體運送抽屜50。如 上所述，當關閉門36時按壓活塞開關36a (圖4)。如果打開門36， 活塞開關36a用於電氣切斷。如果門打開，系統將不允許繼續加工。
光箱10包括基於可編程的計算機軟體的控制系統，以控制光箱 10的操作。控制系統如圖19-23中概括且示意性所示。如圖19-23所示， 系統測試、監控和控制光箱IO的各個方面，以及加工操作，比如光箱 操作的啟動、容器裝載、容器加工和容器卸載步驟。控制系統允許操 作者採取行動或通過在屏幕37上顯示的字母數字或圖形的用戶界面通 知操作者加工狀態。可以由操作者通過控制面板啟動多種功能，或者 由控制系統本身自動啟動。
例如，如圖19所示，在操作者打開儀器之後(步驟700)，控制 系統將啟動一系列步驟，包括檢查文件系統完整性700a，裝載軟體 700b，顯示圖形用戶界面(GUI)屏幕701，並且繼續初始化702光箱 10直到產生請求用戶登錄703的屏幕。在用戶登錄之後，顯示主菜單 704。操作者之後可以從包括加工功能706、列印功能707或照明設置 708的一系列可用功能705中選擇。作為選擇的，操作者可以選擇離開 功能712以離開系統。還可以選擇和執行診斷檢查710，這通常由服務 技術人員進行。
如果選擇圖19中的加工功能706，控制系統將通過編程的軟體自
動確定加工是否適宜713，並且更為具體的說，確定光箱10是否準備 好被加工，如圖20A所示。因此，例如，如果系統探測到光源的故障， 或者傳感器之一或其它設備的故障，將顯示錯誤消息714並請求用戶 按壓進入714a選項。之後將不啟用加工並且不繼續直到修復狀況。但 是，如果啟用加工，之後系統將確定另外是否取消加工715。如果不， 系統將提示操作者輸入容器(也就是，生物流體)信息716。可以手動 輸入容器信息或者通過掃描在，例如，如圖15所示的容器214上的條 形碼222。系統再次確定是否取消加工處理。如果來自步驟716中的袋 信息輸入的數據在步驟718有效，系統繼續到下一個功能或狀態，如 圖20B所示。
如圖20B所示，在步驟719，控制系統顯示用於操作者選擇的附 加選項。例如，操作者可以繼續到第二容器的容器加工，請求加工或 整個取消操作，如步驟720所示。在步驟719，用戶可以選擇返回或進 入下一個選擇。如果在步驟719a選擇"袋2"選項，再次請求操作者 輸入容器信息(步驟722)，並且在開始加工處理(步驟724a)之前， 系統將重複上述的步驟。如果執行在單個容器上的加工，操作者在步 驟324選擇加工功能，其將在下面更為詳細的描述。當結束在步驟724 的加工處理時，系統提示用戶另一加工。如果在步驟726選擇另一加 工，系統返回到圖20A中的點A以輸入新的袋信息(步驟716)，並 且確定新的袋信息是否有效(步驟718)，而且在步驟715和717繼續 允許取消加工。
在將容器放置在託盤90中，以開始加工之後，系統激活一個或多 個光源IOO，搖動器馬達92和風扇，如圖21的步驟728所示。可以為 操作者的確認，關於被加工的流體的信息顯示指令，並進行加工，如 在步驟730。例如，在一個實施例中，指令可以顯示提供給容器的能量 的預定目標劑量，所選的加工時間和在加工期間提供給生物流伴的劑 量百分比的運行值，如步驟730所示。將繼續加工除非由操作4終止
或由指令響應於警報情況自動終止。
在一個實施例中，將由標記器76在加工的開始和完成加工之後標 記容器。由標記器76做出的標記抹去或者另外標記條形碼，使得其不
可讀。因此，具有兩個標記的條形碼224的容器指示成功完成加工。 另一方面，如果僅標記一個條形碼224，這用於指示沒有成功完成加工 並且可能不得不丟棄容器。由標記器76標記條形碼224還保證不再加 工加工過的容器。
在加工期間，系統執行能量計算(步驟732)，其是通過將光強 度傳感器的讀數乘以預先選擇的校準係數，在相同腔和平面的傳感器 之間平均讀數，並且將在相同腔中對於平面接收的讀數相加來計算的。 控制系統進一步確認加工狀態(步驟734)。如果在步驟735完成加工， 系統將在步驟735a檢查鍵盤並且確定在關閉燈100(如步驟736所示) 之前是否按壓了停止按鍵(步驟735b)。
系統可以自動更新關於燈壽命的信息，如步驟737所示，並且更 新容器記錄(步驟738)。控制系統可以繼續對搖動器馬達92供電直 到終止。將結果優選地發送到在計算機板602上的微處理器或中心處 理單元(CPU) 603 (圖33)。在加工之後，系統將提示操作者卸載容 器(步驟742)和提示用戶執行另一加工(如果需要的話)，如圖20B 的步驟725所示。如上所述的重複處理。
確定光強度，確定當前能量劑量和基於預定或目標能量劑量確定 加工時間的處理如圖21A的流程圖所示。這部分對應於圖21的能量計 算步驟732。假定在步驟724 (其還對應於圖20B的步驟724或724a) 啟動加工。當啟動加工時，點亮燈100 (步驟770)。在步驟771，光 傳感器404測量來自燈100的光強度。光傳感器404將測量的照明程 度轉換為具有關於在步驟771檢測的光強度的頻率的信號。在步f 722， 來自每個傳感器404的信號由多路復用器組合為多路復用的頻率信號。 在步驟773，對在多路復用的信號中的每個傳感器的頻率計數，以提供
表示對於每個光傳感器測量的照明程度的合成的計數。之後在步驟774 檢查測試頻率信號657的計數，以確定在步驟773計數的測試頻率信 號的精確性。因為測試信號657的頻率己知，這些頻率的計數將確認 計數器計數的信息的精確性。這反過來，將確定步驟773的傳感器信 號計數的可靠性。在步驟775，將步驟773的傳感器信號的計數和步驟 774的測試頻率的計數與來自次級或冗餘傳感電路的相應計數比較，以 確認來自初級傳感電路的計數有效。在步驟776，通過CPU 603將校 準係數應用於每個傳感器，以提供修正的信號計數。這些基準係數是 在校準過程期間定義的，如將在下面的圖21B中描述的。通過修正的 信號計數，CPU 603能夠確定光箱10中相應的光強度級別(步驟777)。 光傳感系統典型地大約每一秒測量一次光強度。使用修正的光強度測 量結果，CPU 603持續更新己經被傳送到一個或兩個加工腔42和/或 44的當前能量劑量。基於當前能量劑量和當前修正的照明程度。CPU 能夠確定傳送目標劑量需要的剩餘的加工時間以及總加工時間(步驟 779)，該目標劑量在圖21的步驟730被識別為加工參數之一。當達 到目標劑量時，終止加工並且停止照明(步驟779a)。
以一對輻射計460校準光箱IO的處理如圖21B所示。用戶首先選 擇校準模式(步驟780)。優選的，首先掃描在輻射計460上的條形碼 以識別在使用的輻射計(步驟781)。如前所述，這個條形碼通過序列 號等識別輻射計460，比如為在輻射計460中的每個傳感器469提供校 準碼，並且還提供在其之前需要校準輻射計460的過期日期。將輻射 計校準碼提供給CPU 603，用於用在修正由輻射計做出的光強度測量 結果中。用戶之後在步驟782中，將輻射計460放置在託盤90的間隔 間之一中，比如對應於光箱10的第一腔42的間隔間。優選的，啟動 先前所述的攪拌器系統，使得輻射計測量來自燈100的光強度就好像 輻射計460是被加工的生物流體一樣。如前所述和如圖14所示，輻射 計406具有設置在每一側的八個傳感器，其中四個傳感器位於角落附 近並且剩餘的四個傳感器在四個角落之間更靠中心。注意到輻射計460
將測量生物流體在由過濾器過濾之後實際接收到的，並且在從下部燈
IOO通過託盤90傳輸之後接收的光強度。因此，由輻射計460測量的 光強度比由被設置在燈100相對輻射計460的相對側的光傳感器404 測量的光強度更為精確。因此，輻射計460能夠更為精確地測量放置 了用於加工的生物流體的託盤90中的光強度。因此需要校準光測量系 統650，以測量在託盤90接收的、類似於由輻射計460測量的光強度。
在步驟783， CPU 603從在輻射計640中的每個傳感器469接收數 據以測量光強度。同時，在步驟784， CPU 603從上部和下部光傳感器 接收數據，其對應於圖21A的步驟771-773。在步驟785， CPU 603基 於來自輻射計460的修正的照明強度讀數和來自照明傳感系統的未修 正的照明強度，計算對於每個傳感器404的校準係數。
校準係數或修正係數表示用於將測量的照明強度修正到NIST標 識的預先定義的公差中的任意數字或一組數字。因此， 一般目的是將 預先校準的輻射計460在被設置在加工腔42或44時的更為精確的照 明測量性能傳送給更遠程的光傳感系統650，使得光傳感系統650將以 類似於當將輻射計460設置在其中時輻射計460的方式來測量在腔42 和44中的光強度。這些校準係數優選的是使得光傳感系統650模擬加 工腔中的輻射計460的光測量精確性的線性定標因子。在步驟785確 定的這些校準係數被臨時存儲在存儲器中用於將來的使用。
在第一輻射計460的校準過程的結尾，將提示用戶以第二輻射計 460再次校準第一腔42。第二輻射計的使用是為了確認從第一輻射計 獲得校準結果。用戶掃描在第二輻射計上的條形碼使得光箱10能夠確 認使用不同輻射計。對於第二輻射計重複步驟782-785。如果在步驟785 來自第二輻射計的校準結果在確定的公差之中，比如大約百分之十， 將校準係數結果存儲在存儲器中(步驟787)，用於用在獲得的修正的 光強度測量結果中。如果結果不在定義的公差中，假定兩個輻射計之 一有故障並且指示用戶退回兩個輻射計用於維修。在這個情況中，不
存儲校準係數用於校準光強度，並且繼續使用來自上一次先前的重新 校準過程的校準係數。
在步驟788，這結束了對於光箱IO的第一間隔間的校準過程，並
且優選地重複步驟781-787以校準第二間隔間中的光強度測量結果。
加工時間和能量劑量將根據加工的生物流體改變。例如，加工時 間可以是至少一分鐘而且還可以是小於一分鐘。當光箱IO用於生物流 體的病原體去活時，加工典型地在l-30分鐘之間的任意時間。例如， 對於血小板的病原體去活，加工典型地在l-10分鐘之間'，但是更為典 型的大約3-4分鐘。對於血漿的病原體去活，加工也優選的大約3-4分 鍾。
每單元區域能量，或者能量流，是每單元區域能量，或在輻射流 的情況中，在目標的能量和曝光時間的乘積。因此，傳送到目標(例 如，在一個實施例中，生物流體)的每單元區域能量的量隨著曝光的 持續時間和輻射(入射在目標上的每單元區域輻射能量)而變化。在 一個實施例中，傳送的總輻射能量流可以在大約1-100 J/ci^之間，這 是在大約300-700 nm之間的波長範圍上測量的。但是，可以使用活化 光化學劑的任意可用波長。總的來說，可以更新光箱IO用於多種照明 頻率以照明加工腔40總的加工目標，包括那些在300-700 nm範圍之外 的光頻率。
在另一實施例中，當光源提供通常在紫外範圍中的光的時候，傳 送到生物流體的總輻射能量流優選的在1-20 J/cr^之間，這是在大約 320-400 nm之間的波長範圍上測量的。在一個特定實施例中，傳送到 血小板或血漿的總輻射能量流可以在大約1-5 J/cn^之間並且更為典型 地在大約3-4 J/cn^，這是在大約320-400 nm之間的波長範圍上測量的。 優選的，能量應該不在預定範圍之外，因為應該避免在流體加工腔40 中產生的過多的熱量。對於血小板和血漿的光加工，例如，在腔40中的溫度應該典型地不超過37 °C。如果使用上述類型的外部溫度傳感
器，環境溫度應該在18-30 'C之間。
在加工期間，優選地以預設頻率攪拌託盤90。當然，頻率應該不 過大使得損害生物流體或其成分。典型地，在大約40-100循環/分鐘之 間攪拌託盤90，並且更為優選的，對於血小板為大約40-80循環/每分 鍾。將循環定義為抽屜80的一個完整的前後振蕩。另外，需要在以所 需的目標光劑量加工血小板之後，也就是，在終止光箱10中的照明之 後，攪拌持續多達30分鐘。
一旦成功完成加工，通過斷開易碎部件230b和打開在容器206和 210之間的流動路徑來將來自容器206的流體傳送到容器210(圖15)。 一旦在容器210之內，允許生物流體接觸吸收材料所選的時間周期。 如上所述，在一個實施例中，容器210還可以包括隨時間改變顏色的 時間敏感的接頭209。以這種方式，操作者可以知道容器是否和吸收材 料接觸了合適的時間周期。選擇吸收材料以移去可能在生物流體中包 括的任意剩餘的光化學劑或光化學處理的任意副產品。吸收材料可以 包括聚苯乙烯珠或活性炭或其它吸收材料。這種材料在國際申請 No.WO 96/40857中詳細描述，在這裡將其完全包括並作為參考。
作為選擇的，在如圖16所示的可置換的處理裝置240中，生物流 體可以簡單地通過容器246而不在任意顯著的時間留在容器中，移去 處理和使用的材料在上述的國際申請No.WO 96/40857中詳細描述。
生物流體在容器210 (或246)中的殘留時間(如果有的話)將在 大約30秒到7天之間的任意時間。另外，在生物流體和容器210的吸 收材料的接觸期間，可以需要搖動或另外攪拌容器210以保證和吸收 材料的最大接觸。
與使用的可置換的裝置無關，在所需的殘留時間之後(如果有的
話)，可以通過斷開易碎部件230C將生物流體傳送到容器214 (或圖 16中的24S)，在輸給接收者之前存儲。存儲容器214 (或24S)的標 籤216 (或249)現在攜帶關於施主和流體的識別信息。標記的條形碼 224 (或251)指示生物流體的成功加工和不需要另外的加工。可以從 可置換的處理裝置的剩餘部分切斷容器和密封，如上所述。
除了如上所述和在圖22中所示的加工功能，控制系統可以提示操 作者執行其它客戶功能(在步驟743、 744和744a)，比如在步驟745， 允許操作者設置日期和時間(步驟748)和選擇合適語言(步驟749) 的系統設置功能。控制系統還允許操作者選擇確定的容器管理功能， 比如步驟751的自動列印，步驟752的報告印表機，步驟753的標籤 印表機或在步驟754的報告給數據管理系統的傳送處理。
或者，選擇如圖23概括所示的診斷菜單755。在等待用戶在步驟 756和756a選擇選項之後，在步驟757，用戶可以選擇觀看結果數據， 在步驟758啟動設備測試，在步驟760訪問服務信息或在步驟760啟 動診斷。應該認可，步驟757-759可以具有類似診斷步驟760的子選項。 選擇診斷選項760允許維修人員或監控者在步驟762輸入的新的操作 者ID信息，以允許新的人鑑權操作光箱10，從而在步驟763複寫袋記 錄，以在步驟764復位燈壽命信息(當替換燈時)，並且在步驟765 列印維修日誌。
應該認可，本領域普通技術人員在不脫離本發明如所附的權利要 求所提出的範圍的情況下，可以對在這裡描述的實施例和方法做出多 種修改。
權利要求
1.一種輻射計，包括所述輻射計適於測量來自至少一個光源的光強度；所述輻射計具有定義區域的至少一側；和多個光傳感器，其被設置在所述輻射計的至少一側上，以測量來自所述至少一個光源的光強度。
2. 如權利要求l所述的輻射計，其中，所述多個光傳感器中至少一些光傳感器被設置在所述區域的外圍附近，並且所述多個光傳感器 中至少一些光傳感器被設置在所述區域的中心附近。
3. 如權利要求l所述的輻射計，其中，所述輻射計具有兩個相對 側，且多個傳感器被設置在這兩側上以從相反方向測量光強度。
4. 如權利要求3所述的輻射計，所述輻射計基於在測量的光強度 和光強度標準之間的偏差，計算多個校準係數。
5. 如權利要求4所述的輻射計，所述多個校準係數包括用於每一 光傳感器的一個校準係數。
6. 如權利要求1所述的輻射計，所述輻射計基於在測量的光強度 和光強度標準之間的偏差，計算多個校準係數。
7. 如權利要求6所述的輻射計，所述多個校準係數包括用於每一 光傳感器的一個校準係數。
全文摘要
公開了用於以光線加工生物流體的設備(10)、系統。生物流體的容器(206)被引入流體加工腔(40)，在這裡它接觸由在流體加工腔(40)附近的一個或多個光源(60，70)提供的光線。光傳感系統(650)檢測光的照明強度。輻射計(460)可以被插入流體加工腔(40)以校準光傳感系統(650)。電子控制系統(600)使用接口電路板(606)以作為計算機電路板(602)到顯示面板(37)、用戶接口面板(39，39a)、中繼電路板(640)、光傳感器(404)和多種其它傳感器(649)的接口。探測器(385)檢測容納生物流體的託盤(90)的攪動運動。輻射計(46)裝備有被設置在兩側的多個光傳感器(469)，以測量在腔(40)中的光強度並且提供用於校準光傳感系統(650)的基準。
文檔編號B01JGK101201270SQ20071013674
公開日2008年6月18日 申請日期2003年9月24日 優先權日2002年10月11日
發明者喬治·D·奇米諾, 彼得·斯塔克, 傑弗裡·M·沃爾多, 沃爾特·佩奇·哈徹 申請人:巴克斯特國際公司;塞魯斯公司