Sonifikácia média

Číslo patentu: E 5589

Dátum: 05.05.2006

Autori: Luotola Juhani, Sillanpää Teuvo

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 vynález sa týka sonifikácie média, konkrétne malého diagnostického laboratórneho prístroja vskúmavke, napr. imunologického analyzátora aleboanalyzátora pre klinickú chémiu.0002 Pojem zvuk sa tu bude používat na označenie ako počuteľného zvuku tak ultrazvuku. Sonifikácia je aplikácia zvukových vĺn. Je známa sonifikácia médií za účelom uskutočnenia reakcií. sonifikácia sa bežne používa na disociáciu agregátov. Pole zvláštneho záujmu, kde sa sonifikácia používa, sú rozbory, v ktorých sa vzorka pridáva do reagentu schopného detekovat analyt,ktorý môže byt prítomný vo vzorke. Bežnými typmi rozborov sú imunologické rozbory. Príkladom použitia sonifikácie v imunologickom rozbore je pre účely premiešania alebo na posilnenie produkcie agregátov ako napr. včasticovo asistovaných rozboroch. Vo väčšine praktických aplikáciách sa používajú frekvencia ultrazvuku (aspoň 20 kHz) a vtom prípade možno používat pojem0003 Najbežnejšie použivaným sonifikátorom je sonifikačná sonda s mikrošpičkou, ktorá sa aplikuje do média, ktoré sa má sonifikovať. Pripadne sú tiež použiteľné veľké sonifikačné kúpele. Sonifikácia sa zvyčajne považuje za účinnú iba vtedy, keď je tyč obklopená kvapalinou. To je na základe toho, že pevný dotyk medzi meničom a reakčnou nádobou bez akéhokoľvek akusticky spojovacieho materiálu sa všeobecne považuje za neefektívny na prenoszvukových vĺn do kvapalného média vnútri reakčnej nádoby.0004 Hoci akustické vlny sú vzásade mechanické vibrácie, je potrebné médium, v ktorom by sa vlny pohybovali alebo šírili. vibrácie na povrchu zdroja zvuku prenášajú akustickú energiu do média. Pre akustickú charakteristiku média je najdôležitejším parametrom akustická impedancia Z. Pre bezstratovémédium platí Z pc, kde p je hustota média a c je rýchlosť zvuku v médiu. Keďje dopadajúci zvuk kolmý na rozhraní odrazu, t. j. ked je uhol dopadu 0, tak je pomer odovzdanej sily PZ a sily dopadu P, daný vzorcom P 2/P 1 (4 z,z 2)/(z,z 2)2V neelastických médiách, ako je voda a väčšina kvapalín, prebieha nepretržitý prechod, pokiaľ je amplitúda zvuku relatívne nízka. Ked sa však amplitúda zvyšuje, tak veľkost negatívneho tlaku v oblastiach zriedenia začne postačovat na to, aby spôsobila lámanie kvapaliny v dôsledku negatívneho tlaku. To spôsobí jav známy ako kavitácia. Všeobecne pod 100 kHz je intenzita potrebná na vytvorenie parnej kavitácie temer nezávislá od frekvencie. Nad toutohodnotou sa intenzita nutná pre parnú kavitáciu zvyšuje ako funkcia frekvencie.0005 Dostupné dokumenty podľa doterajšieho stavu techniky opisujúsonífikáciu aplikovanú pomocou rôznych techník na rôzne účely napr. následne.0006 US-4 523122 opisuje ultrazvukový menič ajedno- alebo dvojvrstvovú konštrukciu styčnej vrstvy akustickej impedancie vytvorenú na povrchu0007 US-4 571 087 sa týka zariadenia pre sonífikáciu na použitie v imunológii,mikrobiológii a klinickej chémii. Uvedený patent poskytuje zariadenie pre rýchlu,automatizovanú sonífikáciu vzorky v záchytke mikrotitračnej misky, pričom energia sonifikácie sa vedie cez médium na prenos energie pozdĺž definovanej0008 US-5 160 870 tiež opisuje kompozitnú vrstvu, ktorá slúži ako priehradka ležiaca pod prvkami meniacej navyše okrem mikro-poháňaného ultrasonického snímacieho poľa, obsahujúca množstvo piezoelektrických meničov, z ktorýchkaždý generuje elektrický signál.0009 US-5 853 994 sa týka vylepšeného testovacieho systému aglutinácie častíc na určovanie jedného alebo viacerých typov analytov využitím aspoň jednej triedy jemne rozdelených polystyrénových častíc, pričom každá trieda mávopred určený úzky rozsah priemerov častíc. Potom, čo vzniknú konjugátymedzi časticami a analyt je prítomný, sa zmes ožiari nárazmi ultrazvuku, hocinie je opísaný spôsob prenášania ultrazvuku na miesto rozboru vzorky.0010 US-6 368 553 a US-6 086 821 (US-2002/0112541) opisujú použitie ultrazvukovej sily, kedy je ultrazvukový menič umiestnený bud vnútri reakčnej nádoby, kde sa ultrazvuk prenáša cez vodívé médium alebo je umiestnené tak,že je ponorený v kvapaline reakčnej nádoby. Patentový rad opisuje silný útlm ultrazvuku, kedy sa prenáša cez hrubé steny mikrotitračnej jamky alebo sklíčko0011 US-4 615984 opisuje aplikáciu ultrazvuku na komplex Iigand-viazač nesený na pevnej podpere za účelom disociácie ligandu, ktoré je možné použit v rozbore pevnej fázy. Na prenos ultrazvuku z meniča do média obsahujúceho komplex Iigand-viazač nesený na pevnej podpere sa používa typ vlnovodu(sonotróda) bežne používaný pri zváraní ultrazvukom. Dokument tiež navrhuje aplikovat ultrazvuk priamo na pevnú podperu na zníženie straty energie cezstenu testovacej trubice, čím sa zredukuje čas a intenzita ultrazvuku.0012 Poučenie zdoterajšieho stavu techniky opisaného vyššie je také, že menič bez akéhokoľvek akusticky spojovacieho materiálu neprenáša efektívne vytvorenú zvukovú energiu do kvapalného média vnútri reakčnej nádoby. Na tento účel sa zvyčajne používa samostatný akusticky spojovací materiál ako napr. kvapalný alebo gélový materiál. Vsúlade stým také aplikácie vyžadujú účinnú akustickú väzbu medzi meničom a sondou sonifikátora a materiálom,ktorý sa má sonifikovať. Boli taktiež vyvinuté gumové materiály predovšetkým pre oblasť nedeštruktívneho testovania (NDT). Príkladom elastomerických spojovacich prvkov, ktoré sú predovšetkým vhodné na účely NDT, je Aqualenem od R/D Tech. Lekárske aplikácie používajú väčšinou gélové zlúčeniny sveľmi vysokým obsahom vody pre akustickú väzbu meničov na0013 Sú taktiež známe veľké soniñkačné kúpele, v ktorých má menič pevnú väzbu na nádobu. Možno použiť spojovací materiál. Na tieto účely sa častopoužívajú epoxidové alebo akrylové živice. W 0 88/06927, na ktorom jezaložená podoba nárokov vdvoch častiach, opisuje taký veľký sonifikačný kúpeľ, ktorý je usporiadaný ktíchej prevádzke avktorej je kužeľová časťmeniča viazaná na nádobu kúpeľa.0014 US 2003/0066915 opisuje sonifakčné zariadenie na rozpad buniekvalebo vírov ich zadržanim v konvexnej priehlbine steny tvarovanej do kopuly. Stena je dostatočne elastická na to, aby sa umožnilo ohýbanie v reakcii na vibráciu zo sonotródy. Sonotróda pripojená na menič sa dotýka steny silou predpätia, ktorá je dostatočná na zatiahnutie steny. Konštanta pružnosti steny a sila predpätia sa voli pre zariadenie prirodzenej frekvencie steny tak, aby sa rovnala0015 US 4 198 461 opisuje pripravu polymérnych vlákien a hmôt precipitácie z roztoku v soniñkačnom prístroji. Roztok sa udržuje v nádobe s držiakom nasadeným na hriadeii poháňanom hlavou pretrepávača pri frekvenciách od 80 Hz do 2000 Hz.0016 US 6 686 195 a EP 1 466 966 opisujú sonifikačný pristroj pre sonifikáciu biologickej vzorky na rozklad buniek vnútri vzorky. vzorka sa udržuje vtestovacej trubici, ktorá má zaoblený koniec. Sonotróda je zapojená medzi menič atestovaciu trubicu. Sonotróda má konkávnu priehlbinu tvarovanú kzapadnutiu do zaobleného konca testovacej trubice na zlepšenie účinnosti dotykom na väčšej ploche testovacej trubice ako na prístroji, vktorom jetestovacia trubica umiestnená na špičke sonotródy.0017 Hoci niektoré zo známych sonifikačných prístrojov sú účinné pri soniñkácii média, zostáva žiaduce uskutočnenie média snizkymi stratami0018 Podľa prvého aspektu tohto vynálezu je poskytnúť pristroj pre sonifikáciu média obsahujúci nádobu na zadržanie média menič prevádzkovaný na vytváranie zvukových vĺnsonotródu pripojenú na menič, pričom sonotróda obsahuje

MPK / Značky

MPK: B01F 11/00

Značky: sonifikácia, media

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/33-e5589-sonifikacia-media.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Sonifikácia média</a>

Podobne patenty