用于混合固体、液体和气体的柔性混合袋制造技术

在实施方案中，设备包括柔性的一次性混合槽，其具有设置于其中的密封套筒以用于布置混合装置。混合槽的内壁和套筒的内壁限定了混合槽的容积。该混合槽可用于混合、储存、重构和／或调配其中的材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及组分的混合，并且更特别地涉及用于混合固体、液体、气体及其组合的柔性混合袋。
技术介绍
将例如不同类型的固体、液体和/或气体的组分进行混合在不同工业中具有多种应用。例如，在制药工业中，将不同类型的药物混合到一起。在医疗领域中，体液(例如血液)和/或药物是进行混合的典型组分。在半导体领域，将湿溶液与研磨剂相结合以制造浆料。食品工业在很多应用中也引入了混合操作。例如，将水与脱水食品相混合从而对该食品进行再水化处理。然而，在这些和其它工业中，进行混合的组分可能是危险的、不安全的、有传染性的和/或要求很高的纯度。例如，在制药和/或医疗工业中，需要进行混合的组分可能是毒性的。而且，在很多场合，粉末处理可能是危险的，因为可能吸入这种粉末。在医疗领域，处理体液例如被HIV感染流体的人员在避免直接接触这些液体的情况下进行该操作。而且，在半导体工业中，避免处理化学药品以降低形成微粒和引入杂质的可能性。常规的混合装置一般包括用于小体积组分的玻璃槽和用于大体积组分的不锈钢槽。这些槽通常包含用于搅动并且保持粉末处于悬浮状态的螺杆。这种螺杆也用于将多相溶液均质化。在使用之前，必须对这些混合槽进行清洗和消毒。一般，使用高压釜对小体积槽进行清洗和消毒，而采用基于水蒸汽的操作对大体积槽进行清洗和消毒。当为半导体应用制备蚀刻后残余物去除剂批料时，在处理过程的所有阶段均应该避免引入污染物，以减少会导致装置故障的微粒形成。对于特定技术所必需的这些清洗、消毒和处理操作通常是耗时的、昂贵的并且要求高级操作人员。而且，必须对与各种工艺相关的混合装置进行定期维护以确保正确的操作。在某些情形下，对这些混合装置进行清洗/消毒操作以及维护的费用可能占这些混合装置及对其维护的总成本的三分之一还多，这对于所给定的应用而言是过于高昂的。此外，对组分进行混合可能引起在这些常规混合装置中的压力增加。如果对这种压力的提高不加考虑，则对这种组分进行混合将可能变得危险，其中混合槽可能由于该内部压力而破裂/爆炸。而且，在使用很多目前所采用的混合装置混合药物时，不能确定该药物是否全部移动到混合装置之外，因此在混合之后保留在混合装置内部的药物量可能是不够充分准确或精确的。在FDA要求对这种药品以精确的、准确的和已知的量进行给药时，这将引起问题。一次性容器由于其多种优点而在很多工业应用中变得日益有用，尤其是作为储存容器。在生化处理中，对一次性产品的要求不断提高，例如储存袋，其尺寸范围可从10升到超过3000升。目前的应用包括有待供给至进一步处理步骤例如净化步骤的产品或组分的储存。然而，所储存的产品或组分通常为混合物，它们随着时间将会分离成为不同的相或组分。例如乳液和悬浮液尤其易于发生这种相分离。目前，工业标准要求在可以继续后续处理之前，对悬浮液或乳液进行再混合、再生和/或再生效。为了在无需将袋中物质从储存袋移出的情形下发生再混合，使用磁搅拌子。再生/再生效步骤的持续时间通常是几个小时，并且混合质量不高。此外，该过程易于在袋中产生污染其中的制剂的粒子。或者，可以采用再循环过程以使例如乳液或悬浮液的混合物再生，其中从混合物本体中分离出的液体从储存袋的底部或基部不断流出并且通过储存袋的顶部再次充入。该过程除了耗时之外，该替代方案要求将容器打开并且再次密封。如上所述，材料混合在很多工业应用中继续面临挑战。因此，需要这样的系统，其同时具有储存和混合能力，并且该系统还是一次性的。该系统在混合应用中应该提供降低的人力成本、更低的生产成本以及改进的产品质量。附图简要说明通过参考下面的描述和附图，可以最好地理解本专利技术的实施方案，所述附图示意出这些实施方案。对于在这里所给出的附图，其参考标记编号规则是，对于在附图中的给定参考标记，其首数字与该附图的编号相关。例如，柔性混合槽100可位于附图说明图1中。然而，对于在不同附图中的相同元件，其参考标记相同。在所述附图中图1示出了根据本专利技术一个实施方案的一次性混合槽的三维视图；图2示出了图1的基本为平行六面体形状的混合槽的三维视图；图3A和3B示出了图1混合槽的基本为圆柱形的密封套筒140的三维视图；图4A和4B示出了根据本专利技术再一个实施方案的包括混合装置的一次性混合槽；图5A-5C示出了根据本专利技术优选实施方案的一次性混合槽；图6示出了根据本专利技术再一个实施方案的一次性混合槽的二维视图；图7示出了根据本专利技术再一个实施方案的包括混合装置的一次性混合槽；图8示出了根据本专利技术再一个实施方案的用于对组分进行混合的流程图。专利技术概述本专利技术涉及一次性的混合和储存袋。更具体的，本专利技术涉及用于混合、储存、重构和/或调配材料的一次性袋。在一个方面，本专利技术涉及设备，其包括一次性混合槽，该混合槽具有位于其中的密封套筒。在另一个方面，本专利技术涉及设备，其包括一次性混合槽，该混合槽具有位于其中的密封套筒以及由混合槽的内壁和套筒的内壁所限定的内部容积。在又一个方面，本专利技术涉及设备，其包括一次性混合槽，该混合槽具有位于其中的密封套筒以及由混合槽的内壁和套筒的内壁所限定的内部容积，其中套筒限定了用于布置混合装置的通道。在另一个方面，本专利技术涉及储存系统，其包括一次性混合槽，该混合槽具有位于其中的密封套筒以及由混合槽的内壁和套筒的内壁所限定的内部容积；位于该内部容积中的至少一种组分；和设置在套筒内的混合装置。在又一个方面，本专利技术涉及混合方法，其包括将混合物的两种或更多种组分添加到具有设置于其中的密封套筒的一次性混合槽的内部容积中，该内部容积由混合槽的内壁和套筒的内壁所限定；使用设置在套筒内的混合装置将该两种或更多种组分混合从而形成混合物；和将混合物储存在一次性混合槽内。从随后的公开内容和所附权利要求可以更加充分地理解本专利技术的其它方面、特征和实施方案。专利技术详述及优选实施方案本专利技术基于用于混合固体、液体和/或气体的设备、方法和系统，其在混合应用中具有减轻人力需求、降低生产成本并且改进产品质量的潜力。其使得在很多实验室和中试操作中可使用一次性袋子替代混合槽，消除了对清洁、消毒和产品污染方面的担心。所描述的本专利技术实施方案包括具有设置在其中的密封套筒的柔性的一次性混合槽。可以利用任意合适的材料制造该混合槽和套筒。在一个实施方案中，利用具有如下特性的任意合适的材料制造该混合槽和套筒当释放拉伸作用力时，该材料能够基本恢复其最初尺寸和形状和/或呈现显著的回缩力。因此，该混合槽和套筒可以由任意合适类型的可拉伸的、可折叠的、易弯的和/或弹性材料制成。在优选实施方案中，该一次性混合槽由完全透明的膜制成，从而在使用之前和之后能够直观检查混合槽内的物质。如在此所使用的，术语“可折叠的”指的是可以折叠成更紧凑的形状的材料。如在此所使用的，术语“易弯”指的是足够柔顺或可调节从而能够自由弯曲而不会断裂的材料。如在此所使用的，术语“弹性的”或“弹性体的”指的是材料的如下性能当释放拉伸作用力时，该材料能够基本恢复其最初尺寸和形状并且/或者呈现显著的回缩力。如在此所使用的，术语“拉伸”或“可拉伸的”指的是弹性的或者可延伸的材料。即，该材料能够被拉伸、变形等，而不会断裂，并且在释放拉伸作用力之后能够或者不能显著回缩。在实施方案中，该可拉伸材料任选地可以是可双轴拉伸的。如在此所使用的，术语“双轴拉伸”本文档来自技高网...

【技术保护点】
设备，其包括一次性混合槽，该混合槽具有位于其中的密封套筒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉恩帕斯卡尔赞包克斯，
申请(专利权)人：高级技术材料公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]