制备液体混合物的方法技术

一种制备具有预定特性(包括预定值的第一性质和预定值的第二性质)的混合液体流的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供第一组至少一种各自具有不同的第一值的第一性质的液体流；b)提供第二组至少一种各自具有不同的第二值的第一性质的液体流；c)提供第三组至少一种溶剂的液体流；d)将提供的液体流合并；和e)改变第一和第二组的液体流中的至少一种和第三组液体流的至少一种，以在所得到的混合液体流中将第一性质和第二性质调节至其各自的预定值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及液体混合物的制备，更特别地，本专利技术涉及混合液体流(例如具有预定特性的缓冲液流)的制备。
技术介绍
在许多工业方法中，重要的是得到具有精确已知的组成和/或其它特性的液体，所述特性例如pH、离子强度、粘度、密度等。进一步地，通常液体的组成不仅应在每一时刻精确已知并且可控，而且还应以精确和受控的方式随着时间而变化。这样的液体通常通过将两种或更多种液体彼此混合或共混而得到，通常使用共混系统，通常为现场共混系统(on-site blending system),其可提供等度和梯度共混模式(步进梯度和线性梯度)二者。 一种应用(其中液体的组成为最重要的)是在液相色谱法领域，当利用具有指定的pH和任选的离子强度的缓冲液时，洗脱液的pH和离子强度是在色谱法中(例如在离子交换树脂上)控制蛋白质分离的选择性的两种最重要的参数。另一种这样的应用为过滤。用于在线递送期望的液体组成的共混系统通常基于两种不同的方法，即(i)使用传感器反馈控制测量的液体参数，以设定液体组分的比例，得到期望的组成，和(ii)流反馈控制，其中计算液体组分的混合比的方案(recipe)或配方(formula),以得到期望的液体组成，并且其中随后经由相应流速的反馈控制，保持这些比例。首先提及的方法实例在US 2008/0279038 Al中公开，其描述了一种使用连续操作模式用于共混三种液体(进料液体、第一和第二调节液体)的共混系统。相应地，进料液体为例如水，调节液体可为盐浓缩溶液和醇。将液体在再循环回路中混合。通过与控制系统的阀和泵的系统控制器连通的电导率传感器感测再循环溶液的电导率。近红外(NIR)传感器检测醇浓度。当已达到靶标电导率和醇浓度水平时，将回路的输出递送至过程。盐浓缩溶液和醇加入速率持续基于来自电导率传感器和NIR传感器的反馈控制。一种不同的液体共混方法是测定其中将液体共混的精确的相对组分比例或比率，以得到具有预定特性的期望的液体混合物，通常使用适当的算法，随后通过以预定比率的计量系统，通过进料不同的液体，产生液体混合物流。使用“流反馈控制”而不是“液体参数控制”的上述第二种方法的实例在US6，221,250B1中公开，其中用于液相色谱法的设备包含在线计量装置，该装置能将一种或多种缓冲物类、酸或碱、任选盐和溶剂的洗脱液进料到色谱分离装置中。通过使用Debye-Huckel方程的近似值，计量装置计算在给定盐浓度下得到所选pH的洗脱液所需的组分的相对比例。通过迭代过程实现这一点，其中不同的组分伴随变化，其方式考虑在液体混合物中PH和离子强度的相互关系。允许使用较高浓度的缓冲液和/或盐的该方法的发展在WO 2009/131524 Al中公开。此处提供混合机控制单元，以使用Debye-HUckel方程控制相对组分比例，其中测定在Debye-Huckel方程中的离子尺寸α作为对液体混合物的离子强度做出贡献的所有物类的加权平均离子尺寸，其中各物类的离子强度用作加权参数。在该改进的方法中，其优选通过计算机执行，首先计算精确的组成，随后在单一步骤中制备液体混合物，通常为缓冲液。在一个实施方案中，在连续过程中在线得到缓冲液定义。然而，基于组分比例的计算的上述方法的缺点在于，在使用时人们必须知道储液的精确浓度和/或其它特性。该缺陷通过在国际申请公布号WO 2011/037530中公开的方法来弥补，其中将至少两种不同的组分储液彼此混合，并且其包括如下步骤通过在各储液的流中，单独地感测与储液的性质值相关的至少一种特性，来测定一种或多种储液的所选性质值，并且基于一个或多个测得的性质值，以得到期望的混合液体流的混合比混合储液流。本专利技术的目的是提供备选的(并且在若干方面，改进的)方法，所述方法经由感测的液体参数，基于反馈控制，根据首先提及的方法，制备具有预定特性的液体混合物流(例如缓冲液)，所述方法可任选与基于流计量反馈控制的第二方法一起使用，并且所述方法可方便地自动化，例如通过计算机执行。·专利技术概述 通过本专利技术的液体共混方法，实现上述目的以及其它目的和优点，所述方法提供具有期望特性的混合液体流，通常为缓冲液流，做法是将至少三种不同的液体流混合，其中两种(或更多种)液体具有不同的期望性质值，并且它们的比例变化，以得到期望的性质。例如，通过将缓冲液组分的流、溶剂(通常水)和任选的盐混合，可得到具有预定的缓冲液浓度和PH以及任选的电导率和/或盐浓度、或pH和电导率的缓冲液流。当制备例如，具有期望的pH和缓冲液浓度的缓冲液流时，所述方法的基本特征在于首先使用碱性和酸性缓冲液组分流(通常具有相应的储液浓度)的初始预先选择的相互比例，制备具有期望的缓冲液浓度的缓冲液流，随后通过改变缓冲液组分流，将pH调节至期望的PH值，优选通过同时改变一种或多种其它液体流，以保持缓冲液浓度恒定。然而，本专利技术的方法不局限于制备缓冲液流，而是可制备多种其它混合液体流。同样，预定的特性或性质不局限于PH和缓冲液浓度。在其最宽的方面，因此，本专利技术提供一种制备具有预定特性(包括预定值的第一性质和预定值的第二性质)的混合液体流的方法，所述方法包括以下步骤 a)提供第一组至少一种各自具有不同的第一值的第一性质的液体流； b)提供第二组至少一种各自具有不同的第二值的第一性质的液体流； c)提供第三组至少一种溶剂的液体流； d)将提供的液体流合并；和 e)改变第一和第二组的液体流中的至少一种和第三组的至少一种液体流，以在所得到的混合液体流中将第一性质和第二性质调节至其各自的预定值。在以上步骤e)中，第一和第二组的液体流可序贯或同时改变。第一和第二性质通常选自pH、电导率、浓度和吸光度。第一和第二组液体流的第一性质通常为液体的真实性质，排除缺乏该性质的液体，g卩，性质值不同于O。在所述方法的一个优选实施方案中，通过改变至少一种第三组的液体流，保持混合液体流的恒定流速。虽然溶剂通常为水性液体，优选水，但其也可为其它液体，例如一种或多种有机液体。混合液体流通常为缓冲液流。在这种情况下，第一组的各液体流含有至少一种碱性缓冲液组分，而第二组液体流的各液体流含有至少一种酸性缓冲液组分，或反之亦然。任选地，至少一种碱性缓冲液组分被强碱代替，或至少一种酸性缓冲液组分被强酸代替。术语缓冲液组分应在广义上解释，包括具有缓冲性质的任何物质。例如，液体流可含有多于一种缓冲液组分，以制备缓冲液混合物。当然，缓冲液混合物还可通过将各自含有单一缓冲液组分的两种或更多种液体流混合来制备。在用于制备缓冲液流的方法的一种变体中，第一性质为pH，并且第二性质为缓冲液浓度。以上方法的步骤e)则包括改变第一和第二组的液体流中的至少一种，以将PH调节至其预定值。在另一种变体中，第一性质为除pH以外的性质，通常为电导率或吸光度，并且第二性质为缓冲液浓度。所述方法的步骤e)则包括改变第一和第二组的液体流中的至少一 种，以将第一性质调节至其预定值。在再一种变体中，第一性质为pH，并且第二性质为除缓冲液浓度和pH以外的性质，通常为电导率或吸光度。所述方法的步骤e)则包括改变第一和第二组的液体流中的至少一种，以将PH和第二性质调节至它们的预定值。虽然pH的测定通常使用pH计或传感器进行，但是pH也可通过间接方法测定。一种示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.23 SE 1050668-11.一种制备具有预定特性的混合液体流的方法，所述预定特性包括预定值的第一性质和预定值的第二性质，所述方法包括以下步骤 a)提供第一组至少一种各自具有不同的第一值的第一性质的液体流； b)提供第二组至少一种各自具有不同的第二值的第一性质的液体流； c)提供第三组至少一种溶剂的液体流； d)将提供的液体流合并；和 e)改变所述第一和第二组的液体流中的至少一种和所述第三组的至少一种液体流，以在所得到的混合液体流中将第一性质和第二性质调节至其各自的预定值。2.权利要求I的方法，其中所述第一和第二性质选自pH、电导率、浓度和吸光度。3.权利要求I或2的方法，其中通过改变所述第三组的至少一种液体流，保持混合液体流的恒定流速。4.权利要求1、2或3的方法，其中所述液体流为水性的。5.权利要求1-4中任一项的方法，其中所述溶剂包含水。6.权利要求1-5中任一项的方法，其中所述混合液体流为缓冲液，并且所述第一组的各液体流含有至少一种碱性缓冲液组分，并且所述第二组液体流的各液体流含有至少一种酸性缓冲液组分，或反之亦然，并且其中，任选地，至少一种碱性缓冲液组分被强碱替换或至少一种酸性缓冲液组分被强酸替换。7.权利要求6的方法，其中所述第一性质为pH，并且所述第二性质为缓冲液浓度，并且其中在权利要求I的步骤e)中，改变所述第一和第二组的液体流中的至少一种，以将PH调节至其预定值。8.权利要求6的方法，其中所述第一性质为除pH以外的性质，优选电导率或吸光度，并且第二性质为缓冲液浓度，并且其中在权利要求I的步骤e)中，改变所述第一和第二组的液体流中的至少一种，以将第一性质调节至其预定值。9.权利要求6的方法，其中所述第一性质为pH，并且所述第二性质为除缓冲液浓度和PH以外的性质，优选电导率或吸光度，并且其中在权利要求I的步骤e)中，改变所述第一和第二组的液体流中的至少一种，以将PH和第二性质调节至其预定值。10.权利要求7或9的方法，其中测定pH包括测量电导率。11.权利要求7或8的方法，其中测定缓冲液浓度包括通过光谱方法，优选UV或NIR光谱学，测量电导率或测量吸光度。12.权利要求7或8的方法，其中所述第一和第二组的液体流各自具有已知的组分浓度，并且其中测定缓冲液浓度包括测量各液体流的流速和根据测量的流速测定混合液体流的缓冲液浓度。13.权利要求7或8的方法，其中测定缓冲液浓度包括通过光谱方法，优选UV或NIR光谱学，对所述第一和第二组的各液体流测量电导率或测量吸光度，和根据对不同的液体流的测量值测定混合液体流的缓冲液浓度。14.前述权利要求中任一项的方法，其中将所述第一组的液体流与所述第二组的液体流合并，随后与所述第三组液体流合并。15.前述权利要求中任一项的方法，其中所述混合液体流的预定特性包括预定值的至少第三性质，并且其中所述方法包括提供各自含有至少一种添加剂的第四组液体流，将所述第四组液体流与所述第一、第二和第三组液体流合并，和调节第四组的一种或多种第四液体流，以将...

【专利技术属性】
技术研发人员：C安德烈，M伯格，T布兰克，E卡雷达诺，K埃克斯特伦，TM卡尔森，JE林加，R诺德伯格，G罗德里戈，H桑德格伦，
申请(专利权)人：通用电气健康护理生物科学股份公司，
类型：
国别省市：