防止介电负载过热的盒制造技术

当借助低于例如400MHz的电磁场来解冻/加热敏感有机材料，比如冷冻血浆时，软管和其他突出部分解冻得比血浆的其余部分更快，这就产生了凝结血浆。这使得该血浆不适合用于输注。通过在金属导电材料的表面之间放置突出部分，保护这些部分免于过热。保护这些部分免于过热。保护这些部分免于过热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】防止介电负载过热的盒


[0001]本专利技术涉及一种防止介电负载过热的盒。

技术介绍

[0002]增加了对于能够解冻和加热不同尺寸和不同种类的有机材料的负载的要求。负载的尺寸可以从几十克到几千克(kg)不等。负载的性质及其对加热的敏感性也可以有所不同。
[0003]例如，活细胞，比如干细胞以冷冻状态储存。细胞的活力取决于解冻时间。解冻时间越短，细胞的活力就越好。在医疗保健应用中，需要在输注之前快速解冻血浆以及温热红细胞。这些负载对加热是非常敏感的，并且在任何情况下，甚至都不得被部分地加热40℃以上。
[0004]已有的加热技术，比如用微波加热、用常规热辐射加热以及用热对流加热的共同之处在于，负载中的热吸收是以小到可忽略的穿透深度为特性的，并且负载内部部分是通过来自被加热的表面部分的热传递而被加热的。当解冻体积超过几毫升活细胞时，解冻时间太长以至于得不到可接受的活力。
[0005]而且先前已知的是，通过从具有导电壁的空腔中的天线以低于900MHz的频率发射电磁辐射/场，可以加热放置在空腔中的介电材料。(例如，瑞典专利9400777
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0和瑞典专利9703033
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2)。还已知介电材料可以用于场调平目的(例如，欧洲专利EP02727030.5)。
[0006]在文献SE1450703中描述了这样的示例，其描述了包含与易碎的介电负载物理接触的介电材料(去离子水)的盒。
[0007]更简单地说，SE1450703中所描述的盒可以描述为盒子，其具有在底部填充有去离子水的塑料袋。将脆弱的介电负载，比如冷冻血浆放置在塑料袋的顶部上。并且在负载的顶部上放置另一填充有去离子水的塑料袋。然后开始解冻过程。施加例如150MHz的振荡电场。场均衡材料应当具有在50到300范围内的介电常数和在0.04到2范围内的损耗因子。
[0008]在实践中，已经证明该方案在许多情况下行之有效，但在一些情况下却出现了问题。与冷冻血浆的温度相比，去离子水的温度较高。当解冻未折叠的冷冻血浆袋时，该袋的管所包含的血浆在具有冷冻血浆的袋的内容物的其余部分之前已经解冻。而且还已经表明，在具有去离子水的上部袋与具有冷冻血浆的袋之间的热接触是不均匀的，其结果就是导致了局部小批次已经解冻。
[0009]由于解冻的血浆与周围冷冻血浆相比具有明显更高的介电值，结果就是，当施加例如150MHz的振荡电场时，对具有相关凝结的已解冻的血浆加热，且同时保持冷冻血浆冷冻。血浆由此变得不可用于输注目的。无论待解冻的敏感冷冻介电负载的类型如何，该问题仍然存在。
[0010]还需要能够在解冻期间更准确地测量负载中的热分布。如果场均衡器中的上部塑料袋可以完全地或部分地去除，并且表面温度可以由IR技术读取，那么这将有可能部分地进行测量。
[0011]本专利技术解决了这些需求和问题。
[0012]专利技术目的
[0013]本专利技术的实施例的目的是提供一种缓解或解决上述缺点和问题的方案。

技术实现思路

[0014]通过本文中所描述的主题来实现以上及其他目的。本专利技术的其他有利实施形式在本文中进一步限定
[0015]根据本专利技术的第一方面，通过以下来实现本专利技术的目的：
[0016]本专利技术的实施例的其他应用和优点将从以下具体实施方式中变得清楚。
附图说明
[0017]通过考虑以下对一个或多个实施例的详细描述，本领域技术人员将对本专利技术的实施例有更完整的理解以及实现其附加优点。应当理解，相同的附图标记被用来标识在一个或多个附图中所示出的相同元件。
具体实施方式
[0018]在图3中，存在具有施加器(G)的空腔(H)，在频率范围10Khz
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600MHz内，在空腔(H)中生成电磁场。在空腔的顶中存在IR传感器(未画出)，这些IR传感器可以测量有机材料(例如冷冻血浆)袋在解冻期间的表面温度。
[0019]为了有可能对具有有机材料的袋进行温度测量，在负载与IR传感器之间不得存在场均衡材料。因此，在图2和图3中，在上部场均衡器中，画出了用字母F标记的孔。
[0020]实践经验表明，半开法拉第笼解决了不同配置中提到的问题。通过将铝箔或其他导电材料折叠在未折叠的血浆袋的管、边缘和其他突出部分上方，然后将血浆袋放置在填充有去离子水的下部容器上，再然后将场调平材料的容器放置在冷冻有机材料，比如冷冻血浆袋上，就已经有可能解冻冷冻血浆，而且还不在管和其他突出部分发生凝结。同时，在解冻期间已经能够测量血浆袋的上侧上的表面温度。
[0021]图1示出了这种场均衡器的基本方案。将填充有有机材料，例如冷冻血浆(E)的袋放置在由场调平材料(A和D)组成的盒中。从该袋突出的管填充有有机材料，例如冷冻血浆，被由导电材料组成的半开法拉第笼围住。标记为B
[0022]在所有图中。(也可以有具有多个法拉第笼的场均衡器，用于其他/多个突出批次。)
[0023]实际方案图1是盒，其下部部分由具有场调平材料(例如蒸馏水)的袋/容器组成/填充，下部袋的表面在与有机材料的突出部分，例如具有冷冻血浆的袋的突出部分对应的区域中涂覆有金属表面。
[0024]或是在具有场调平材料的上部容器上，或是直接在没有任何场调平材料的盖上，盒的盖同样配备有金属表面，其中盖也与负载的突出部分对应。在盒盖中/上的金属表面与位于盒的下部部分的金属表面导电接触。这产生了保护突出部分免于过热的半开法拉第笼。
[0025]另一实际方案如图2所示。将具有冷冻或液体有机材料的袋(E)放置在填充有场调
平材料的容器(A)的顶部上。在盖(D)中，可以但并不一定存在比如蒸馏水的场均衡介电材料。在盖中存在孔，IR辐射可以穿过该孔以借助空腔的顶中的IR传感器而被测量。
[0026]在图4中，描述了另一实际方案。用导电材料(B)部分地围住场均衡器(A)，其中负载(E)——在这种情况下为冷冻血浆——具有突出部分。
[0027]这种方案具有以下优点：在由导电材料围住的区域中的负载中存在更柔和的热分布。
[0028]这种方案的缺点是不可能借助IR传感器来测量负载中的热分布。
[0029]通过全部或部分地去除存在于有机负载——在这种情况下是冷冻血浆——与任何IR传感器之间的场均衡材料，有可能连续地测量负载的温度。
[0030]在图5中，描述了一个实际方案。负载E由场调平材料A包围。
[0031]场调平材料A在一端由导电材料B部分地包围。在孔F中部分地去除场调平材料。
[0032]由此，有可能连续地测量负载中的外表热分布。
[0033]最后，应当理解，本专利技术不限于上述实施例，而且还涉及并包含在所附独立权利要求的范围内的所有实施例。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于解冻和加热敏感介电材料的盒，所述盒包括上部容器和下部容器，所述上部容器和所述下部容器填充有场均衡材料，比如去离子水，所述场均衡材料在所施加的频率下的介电常数小于75，并且所述场均衡材料的损耗因子小于250，其特征在于，介电负载的突出部分被部分地围在导电材料中。2.根据前述权利要求所述的装置，由盖和底侧组成，其特征在于，所述盖的部分以及所述底侧全部或部分地由导电材料组成。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述解冻期间/所述加热期间，所述盖的导电材料和所述底部的导电材料是电接触的。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述盒的仅下部部分包括场均衡介电材料。5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，具有冷冻或液体有机材料的袋...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：康罗伊医疗公司，
类型：发明
国别省市：