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CN106796217A - 用于直接呼吸采样的组合物 - Google Patents

用于直接呼吸采样的组合物 Download PDF

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CN106796217A
CN106796217A CN201580040747.2A CN201580040747A CN106796217A CN 106796217 A CN106796217 A CN 106796217A CN 201580040747 A CN201580040747 A CN 201580040747A CN 106796217 A CN106796217 A CN 106796217A
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H·海克
Y·布朗茨
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Tyke Year Foundation Of Research And Development Co
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Abstract

提供了用于收集和检测人呼吸样品中的化合物(包括但不限于挥发性有机化合物)的组合物、装置和方法。在一些实施方式中，提供了玻璃棉基体和分布在整个玻璃棉基体中的吸附剂材料。

Description

用于直接呼吸采样的组合物
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年7月21日提交的名称为“COMPOSITIONS FOR DIRECT BREATHSAMPLING(用于直接呼吸采样的组合物)”的美国临时专利申请号62/026,739的权益，其内容以其全部通过引用并入本文。
发明领域
本发明涉及：尤其是用于直接呼吸采样的设备和方法。
发明背景
呼吸分析方法是以收集和分析来自人和/或动物受试者的呼吸样本为基础。目前，用于呼吸分析采样的方法可以分为两个主要选择：i)直接吸入到采样装置中，和ii)使用采样袋或罐间接采样。为了避免样品的稀释或损失，直接呼吸采样是多次优选的。然而，由于分析系统的高成本，直接呼吸采样并非总是可行的。因此，需要非原位(ex-situ)采样，其中将样品收集并任选地送至相关数据中心，而不稀释或失去呼吸化合物。
为了使这种采样有效，需要一个小的、易于使用、便宜且长期的存储的解决方案。采样袋易于使用，但存储时间有限并且由于袋中的冷凝而存在大量的数据丢失。罐在存储样品方面非常有效，但是非常昂贵且需要大存储空间和大型物流。
使用填充有吸附剂材料(一种或多种)的管是一个强有力的解决方案，因为管是相对小且易于使用的选择。目前，根据所使用的系统，以不同尺寸制造吸附剂管。根据感兴趣的目标化学物质(例如，挥发性有机化合物)，可以使吸附剂管堆满不同的吸附剂材料(例如， TA、Carboxen等)。通常，吸附剂材料被堆叠在一个、两个或三个床中，并在每个吸附剂材料的末端上由玻璃棉或玻璃料保持，从而使材料保持在合适的位置。吸附剂量/重量可以根据所使用的材料和使用目的而改变。该重量与可被吸收的化学物质的量成比例，即，吸附剂材料越多，吸附空间越大。吸附剂管紧密塞满吸附剂材料，因而通常与活性采样一起使用，即使用泵或类似物来实现感兴趣的气体/样品通过管的流动。不同的管适用于在几分钟至几小时的时间量程里几毫升和多达几十升的气体体积。因此，关于呼吸采样，方案涉及两步采样：1)呼吸进入袋或罐/支持器，2)将来自收集装置(例如，袋)的呼吸主动泵送至吸附剂管。克服该两步程序的极好的解决方案是允许直接将呼吸采样到吸附剂管中。然而，管中的吸附剂材料的刚性堆叠(rigid stacking)产生相当高的阻力，从而防止直接吹入管中。
目前，还没有直接采样进入吸附剂管。很少有允许将呼吸采样到这种吸附剂管中的系统，但是它们具有一些缺点。当前使用吸附剂管的采样系统，例如Menssana研究公司的BCA系统和Ar2i公司的EXP'AIR系统。这两种系统都相当昂贵(几万美元)，并且是需要工作台空间和电力供应的大系统。
BCA系统是一种长的不锈钢(SS)管(约90cm长)，具有连接至SS管末端上的吸附剂管的外部泵。使用接口管从一端接受来自受试者的呼吸，并使用外部泵系统将采样管装填在另一端。
EXP'AIR系统是大箱子(80-90cm长、40cm宽)，其中泵与一系列管连接并且与吸附剂管并联。除了其大尺寸和耗电之外，将呼吸收集到吸附剂管的特定管道在样品中引起大的背景噪音，使得该系统对于呼吸分析无效。
Bio-VOC呼吸采样器为一次性设备，首先用于收集100ml呼气末端(end-tidal)空气样品，然后将其转移至吸附剂管。该系统需要两步(到腔室，然后从腔室到管)，并经受大量冷凝因而损失VOC。
需要一种小的、易于使用、便宜且长期的采样解决方案来实现直接呼吸采样过程。
相关技术的前述实例和与其相关的限制旨在是说明性而非排他的。在阅读说明书并且研究附图之后，相关技术的其它限制对本领域技术人员将是显而易见的。
发明概述
在一些实施方式中，本发明提供了适用于直接呼吸采样的玻璃棉和吸附剂材料的组合物。在另外的实施方式中，提供了包括所述组合物的装置、其制备方法和对包含感兴趣的分子如挥发性有机化合物(VOC)的呼吸进行采样的方法。
一方面，本发明提供了包括主体的装置，所述主体包括入口、出口和在入口和出口之间的腔，所述腔包括玻璃棉基体和分布在整个玻璃棉基体中的吸附剂材料。
在一些实施方式中，所述玻璃棉的重量为10至150毫克(mg)。在一些实施方式中，吸附剂材料的重量为10至500mg。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1.5:1。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1:5。在另一个实施方式中，该装置包括玻璃棉和吸附剂材料的基本上均匀的基体。
在一些实施方式中，吸附剂材料选自： XAD、-2、HMP、碳纳米管、玻璃珠、聚合物、分子筛、活性炭、椰子炭(Coconut charcoal)、陶瓷、氧化铝、二氧化硅、硅胶、分子筛碳、分子筛沸石、硅沸石及其组合。
在一些实施方式中，玻璃棉包括硼硅酸盐玻璃棉、石英玻璃棉和玻璃纤维中的至少一种。
在另一个实施方式中，装置的主体限定入口和出口之间的导管。在一些实施方式中，主体被配置为用于使VOC通过其中流动。在一些实施方式中，主体是热分解管。在一些实施方式中，主体的入口和出口分别是采样入口和采样出口。在另一个实施方式中，采样入口被配置成可操作地连接至喷嘴。
在另一个实施方式中，装置进一步包括流量计(如内置流量计)。
另一方面，本发明提供了对有需要的受试者的呼吸样品中的化合物进行采样的方法，所述方法包括：提供本文所述的装置；和呼气进入该装置。
在另一个实施方式中，化合物是VOC。
在另一个实施方式中，呼气具有在1毫升/分钟-500毫升/分钟范围内的体积流率。
在另一个实施方式中，受试者是哺乳动物。
另一方面，本发明提供了包括玻璃棉基体和吸附剂材料的组合物，其用于对受试者呼吸样品中的化合物进行采样。
本发明的另外的实施方式和全面适用范围将从下文给出的详细描述而变得显而易见。然而，应当理解的是，虽然指出了本发明的优选实施方式，但是该详细描述和具体实例仅以说明的方式给出，因为在本发明的精神和范围内的各种改变和修改从该详细描述将对本领域技术人员变得显而易见。
附图简述
在参考图中示出了示例性实施方式。图中所示的部件和特征的尺寸通常是为了方便和清楚呈现而选择的，并不一定是按比例示出。图在下面列出。
图1A是根据实施方式的装置的主体的横断面图；
图1B是根据实施方式的图1A装置的示例性实施的横断面图。
发明详述
在一些实施方式中，本发明提供了玻璃棉和吸附剂材料的组合物以及包括该组合物的设备/装置。在一些实施方式中，组合物和设备/装置可用于直接呼吸采样。本发明的另外实施方式涉及包括呼吸采样设备/装置的套件、其制备方法和用于呼吸采样的方法。
本发明部分基于发现玻璃棉不仅可以用作保持吸附剂材料的端塞(end plug)，而且用于形成在其中结合吸附剂材料的基体。如本文所举例的，与吸收剂材料结合的玻璃棉基体能够直接采样受试者的呼吸。
在一些实施方式中，吸附剂材料和玻璃棉的组合物或基体具有低阻力(例如，与常用的采样设备/装置或吸附剂管相比)，从而允许呼吸挥发性有机化合物(VOC)的直接采样。在一些实施方式中，低阻力是低于30毫米汞柱(mmHg)、低于20mmHg、低于15mmHg、低于10mmHg。每种可能性表示本发明的单独实施方式。
在一些实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料的组合物形成基本上均匀的基体。在一些实施方式中，通过本领域技术人员已知的方法将吸附剂掺入玻璃棉基体中。
在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-5:1，或者是这些示例性比之间的任何比。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-4:1。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-3:1。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-2.5:1。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-2:1。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1.5:1。每种可能性表示本发明的单独实施方式。
在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1:5，或者是这些示例性比之间的任何比。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1:4。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1:3.5。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1:2。在另一个实施方式中，玻璃棉和吸附剂材料之间的比为1:1-1:1.5。每种可能性表示本发明的单独实施方式。
在一些实施方式中，玻璃棉基体的重量为至多500毫克(mg)、至多400mg、至多300mg、至多200mg、至多175mg、至多150mg、至多140mg、至多130mg、至多120mg、至多110mg、至多100mg、至多90mg、至多80mg、至多70mg、至多60mg、至多50mg、至多40mg或至多50mg。每种可能性表示本发明的单独实施方式。在一些实施方式中，玻璃棉的重量为至少10mg、至少20mg、至少30mg、至少40、至少50mg、至少60mg、至少70、至少80mg、至少90mg、至少100mg、至少110mg、至少120mg、至少130、至少140或至少150mg。每种可能性表示本发明的单独实施方式。
在一些实施方式中，吸附剂材料的重量为至多500mg、至多400mg、至多300mg、至多200mg、至多175mg、至多150mg、至多140mg、至多130mg、至多120mg、至多110mg、至多100mg、至多90、至多80mg、至多70mg、至多60mg、至多50mg、至多40mg、至多30mg、至多20mg或至多10mg。每种可能性表示本发明的单独实施方式。在一些实施方式中，吸附剂材料的重量为至少10mg、至少20mg、至少30mg、至少40mg、至少45mg、至少50mg、至少60mg、至少70mg、至少80mg、至少90mg、至少100mg、至少110mg、至少120mg、至少130mg、至少140mg、至少150mg、至少175mg、至少200mg、至少300mg、至少400mg或至少500mg。每种可能性表示本发明的单独实施方式。
在一些实施方式中，吸附剂材料是多孔材料(例如，聚(2,6-二苯基-对亚苯基氧化物)。在另一个实施方式中，基体的目标孔隙率大于0.70、大于0.80、大于0.85或大于0.90。在另一个实施方式中，基体的目标密度小于0.5克/立方厘米(gram/cc)、小于0.4gram/cc或小于0.3gram/cc。每种可能性或这些值之间的任何值表示本发明的单独实施方式。
在一些实施方式中，吸附剂材料是非多孔材料(例如，石墨化炭黑(GCB)吸附剂)。在某些实施方式中，在本文所述的吸附剂装置中使用的一种或多种吸附剂材料类型可以基于或包括石墨化炭黑(GCB)、碳分子筛或其组合。在一些实施例中，吸附剂材料可以是基于不同强度的石墨化炭黑、石墨、碳分子筛、聚合物树脂、氧化物、熔融二氧化硅珠、玻璃、石英、木炭、多孔聚合物、amisorbs或其他材料的混合物。在某些实施方式中，吸附剂装置中的不同吸附剂材料可具有不同的化学组成，例如，每个可包括或者是不同的炭黑。在一些实施例中，吸附剂材料可以是衍生化形式，如衍生化炭黑。
在一些实施例中，吸附剂材料可以是石墨化炭黑如，例如，CarbotrapTMB吸附剂或CarbopackTMB吸附剂、CarbotrapTMZ吸附剂或CarbopackTMZ吸附剂、CarbotrapTMC吸附剂或CarbopackTMC吸附剂、CarbotrapTMX吸附剂或CarbopackTMX吸附剂、CarbotrapTMY吸附剂或CarbopackTMY吸附剂、CarbotrapTMF吸附剂或CarbopackTMF吸附剂，它们中的任何一种或多种可以以其商业形式使用(可从Supelco或Sigma-Aldrich商业上获得)，或者可以根据已知方案进行石墨化。在其它实例中，吸附剂材料可以是碳分子筛，如CarboxenTM1000吸附剂、CarboxenTM1003吸附剂或CarboxenTM-1016吸附剂，它们中的任何一种或多种可以以其商业形式使用(可从Supelco或Sigma-Aldrich商业上获得)或可根据已知方案进行优化。
吸附剂材料的另外非限制性实例包括(2,6-二亚苯基氧化聚合物)、 XAD、-2、HMP、碳纳米管、玻璃珠、聚合物、分子筛、活性炭、椰子炭、陶瓷、氧化铝、二氧化硅、硅胶、分子筛碳、分子筛沸石、硅沸石及其组合。
如本文所使用的硅胶是指二氧化硅的无定形形式，其是以硬的不规则颗粒或珠的形式合成制备的。联锁腔的微孔结构提供了非常高的表面积(每克800平方米)。这种独特的结构使得硅胶成为大容量干燥剂。水分子由于其与周围空气相比的低蒸气压而粘附到硅胶的表面。当达到压力平衡时，吸附停止。因此，周围空气的湿度越高，在达到平衡之前吸附的水量越大。硅胶作为干燥物质是有利的，因为干燥过程不需要任何化学反应，并且其不产生任何副产物或副作用。
如本文所使用的活性炭是指通过将木炭加工成及其多孔碳物质而形成的吸附剂。由于其高程度的微孔性，活性炭具有适用于化学反应的非常大的表面积。可以仅从高表面积获得充分活化，尽管进一步的化学处理通常会增强材料的吸附性能。
如本文所使用的干燥剂分子筛是指合成的高度多孔结晶金属铝硅酸盐。它们通过许多精确直径(即和)的内腔进行分类。只有在待吸附的分子具有比腔开口小的直径时，吸附才发生。
吸附剂材料的具体类型和含量可以根据待吸附的具体VOC以及流速、流量和浓度水平而选择。
在使用多种吸附剂材料的一些实施方式中，可以以比第二吸附剂材料多的量包括第一吸附剂材料。例如，在样品疑似具有高浓度的特定分析物的情况下，有效吸附和解吸该分析物的吸附剂材料可以以更多的量/体积存在，以提供给该分析物增加的负载。在某些实施例中，吸附剂材料可以各自以基本上相同的重量比(如1:1)存在。在其它实施例中，不同的吸附剂材料可以独立地以3:1、2.5:1、2:1、1.5:1、1.1:1、0.9:1、0.8:1、0.7:1、0.6:1、0.5:1、0.4:1、0.3:1、0.2:1、0.1:1范围内的重量比，或者这些说明性比之间的任何比存在。本领域普通技术人员将容易选择吸附剂材料的另外合适的量。
在某些实例中，吸附剂的网孔尺寸或范围可以根据所选择的具体材料而变化。在一些实例中，网孔尺寸的范围可以为20至约100，更具体为约20-80、30-70或40-60。在其它实例中，根据吸附剂装置中使用的材料，网孔尺寸范围可以为约20-40、40-60、60-80或80-100。本领域普通技术人员将容易选择其它合适的网孔尺寸。
在一些实施方式中，玻璃棉包括硼硅酸盐玻璃棉、石英玻璃棉和玻璃纤维中的至少一种。
在一些实施方式中，装置没有玻璃棉端塞。在一些实施方式中，装置还可包括玻璃棉作为保持玻璃棉-吸收剂材料组合物的端塞。在该实施方式中，端塞玻璃棉基本上不会提高组合物的阻力(例如，装置仍可用于直接呼吸采样)。如本文所使用的“基本上不提高组合物阻力的端塞玻璃棉”是宽度为约3至5mm、孔隙率大于0.90并且总密度范围为0.10至0.90grams/cc的玻璃棉。
根据本发明的一些实施方式，使用本文所述的组合物导致在原始呼吸样品中发现的VOC的最小损失或稀释。在一些实施方式中，使用本发明的组合物损失(如未吸附)小于10％、小于9％、小于8％、小于7％、小于6％、小于5％、小于4％、小于3％、小于2％或小于1％的VOC
在一些实施方式中，本发明提供了一种包括主体的装置，所述主体包括入口、出口和在入口和出口之间的腔，所述腔包括玻璃棉和至少一种吸附剂材料的组合物。在另一个实施方式中，装置的主体限定在入口和出口之间的导管。在一些实施方式中，主体被配置为用于使VOC通过其中流动并收集(即，采样)VOC。在一些实施方式中，主体是吸附剂管。在一些实施方式中，吸附剂管可以由本领域已知的任何合适的一种或多种材料制成。在一些实施方式中，吸附剂管由玻璃制成。在一些实施方式中，主体的入口和出口分别是采样入口和采样出口。在另一个实施方式中，采样入口被配置成可操作地连接至喷嘴和/或接口管。
在一些实施方式中，直接呼吸到包含组合物的装置中包括通过可操作地连接至本文所述装置的接口管或喷嘴来呼吸。在另一个实施方式中，使用管道连接器(包括但不限于活接头管件(Union Connector Tube Fitting)、1/4"螺母、可更换的1/4"PTFE套接管、端口接头)可以将接口管连接到管状设备。
在另外的实施方式中，装置或包括该装置的系统进一步包括呼吸流量计。
通常，正常呼吸包括肺泡呼吸和气道呼吸。肺泡呼吸在本领域中已知作为这样的呼吸部分，其在肺的肺泡(“气囊”)中开始，通过吸入而被吸到肺泡用于与毛细血管血液进行气体交换。气道呼吸(也称为“无效空间”呼吸)是这样的呼吸部分，其在支气管、气管、咽、口和鼻腔中开始，并且包括没有到达肺泡并因此未参与体内任何气体交换的给定吸入中的空气。为了有效采样，呼吸采样装置可以通过仅收集肺泡呼吸组分而不是无效空间来控制呼吸采样。
在一些实施方式中，装置或包括该装置的系统进一步包括无效空间袋。无效空间袋可以由本领域已知的任何合适材料制成。
在另一个实施方式中，装置或系统不需要电力或泵送单元。
根据本发明的一些实施方式，所述低阻力还适用于对特别低的体积流量进行采样。在一些实施方式中，可以通过呼出空气产生低体积流量用于采样。在一些实施方式中，低体积流量包括小于1毫升/分钟的速率。在一些实施方式中，低体积流量包括1毫升/分钟至500毫升/分钟范围的速率。在一些实施方式中，本发明还允许低能力(low-potency)采样，包括但不限于婴儿、儿童和老年受试者、患有呼吸道疾病或病症(例如，呼吸困难)的受试者以及动物。
在一些实施方式中，本发明还提供了对有需要的受试者的呼吸样品中的化合物进行采样的方法，所述方法包括：提供包括主体的装置，所述主体包括入口、出口和在入口和出口之间的腔，所述腔包括玻璃棉基体和分布在整个玻璃棉基体中的吸附剂材料；和呼气进入所述装置。
在一些实施方式中，本发明的呼吸采样方法用于或者包括将样品转移到分析或基于传感器的分析系统的步骤。本发明的方法的非限制性用途包括临床、工业和安全用途。
现在参考图1A，其示出了装置100的横断面图。装置100包括具有入口104和出口106的管(如热分解管)102，其有助于气体/样品通过管102流动。管102内包括玻璃棉基体108和分布在整个玻璃棉基体中的吸附剂材料110。
现在参考图1B，其示出了可用于呼吸采样的装置100的示例性实施的横断面图。管102经由连接器114连接到接口管112。任选地，接口管112可包括过滤器112a，以防止细菌和/或病毒通过管102进入。在非限制性实例中，连接器114由不锈钢(SS)制成。任选地，无效空间袋116经由位于接口管112和连接器114之间的T-阀118连接。
如在本文中和在所附的权利要求书中所使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”、“所述(the)”包括复数指代，除非上下文另有明确指出。因此，例如，提及“有机涂层”包括多个这样的有机涂层和本领域技术人员已知的等同物，等等。应当注意，术语“和”或术语“或”通常包括“和/或”的意思，除非上下文另有明确指出。
对本发明的各种实施方式的描述是为了说明目的而给出的，而并不是穷尽的或者限于所公开的实施方式。在不违背所述实施方式的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。选择本文所使用的术语是为了最好地解释实施方式的原理、实际应用或对市场中发现的技术的技术改进，或者使本领域普通技术人员能够理解本文所公开的实施方式。

Claims (17)

1.装置，其包括主体，所述主体包括入口、出口和在所述入口和所述出口之间的腔，所述腔包括玻璃棉基体和分布在整个玻璃棉基体中的吸附剂材料。
2.权利要求1所述的装置，其包括10至150毫克重量的玻璃棉。
3.权利要求1所述的装置，其包括10至500毫克重量的吸附剂材料。
4.权利要求1所述的装置，其包括所述玻璃棉和所述吸附剂材料之间的1:1-1.5:1的比。
5.权利要求1所述的装置，其包括所述玻璃棉和所述吸附剂材料之间的1:1-1:5的比。
6.权利要求1所述的装置，其包括所述玻璃棉和吸附剂材料的基本上均匀的基体。
7.权利要求1所述的装置，其中所述吸附剂材料选自： XAD、HMP、碳纳米管、玻璃珠、聚合物、分子筛、活性炭、椰子炭、陶瓷、氧化铝、二氧化硅、硅胶、分子筛碳、分子筛沸石、硅沸石及其组合。
8.权利要求1所述的装置，其中所述玻璃棉包括硼硅酸盐玻璃棉，石英玻璃棉和玻璃纤维中的至少一种。
9.权利要求1所述的装置，其中所述主体限定在所述入口和所述出口之间的导管，所述导管被配置为用于使挥发性有机化合物(VOC)通过其中流动。
10.权利要求1所述的装置，其中所述主体是热分解管。
11.权利要求1所述的装置，其中所述主体的所述入口和所述出口分别是采样入口和采样出口。
12.权利要求11所述的装置，其中所述采样入口被配置成可操作地连接至喷嘴。
13.权利要求1所述的装置，进一步包括流量计。
14.对有需要的受试者的呼吸样品中的化合物进行采样的方法，所述方法包括：
(a)提供包括主体的装置，所述主体包括入口、出口和在所述入口和所述出口之间的腔，所述腔包括玻璃棉基体和分布在整个玻璃棉基体中的吸附剂材料；和
(b)呼气进入所述装置。
15.权利要求14所述的方法，其中所述化合物是挥发性有机化合物(VOC)。
16.权利要求14所述的方法，其中所述呼气具有在1毫升/分钟-500毫升/分钟范围内的体积流率。
17.权利要求14所述的方法，其中所述受试者是哺乳动物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111366597A (zh) * 2020-02-21 2020-07-03 苏州金纬标检测有限公司 一种检测岩棉材料微纳米纤维呼吸暴露危害的方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10458992B2 (en) * 2016-01-04 2019-10-29 Gm Nameplate, Inc. Breath sampling and analysis device
JP2017138303A (ja) * 2016-01-04 2017-08-10 ダニウス・シルカイティス 呼気サンプルを捕集して分析する方法
WO2017187120A1 (en) * 2016-04-25 2017-11-02 Owlstone Medical Limited Systems and device for capturing breath samples
CN112533532B (zh) 2018-07-31 2024-11-19 北德克萨斯大学 使用呼吸样本快速检测和定量挥发性有机化合物(voc)的技术
ES2971332T3 (es) 2018-10-01 2024-06-04 Boydsense Inc Sistema de detección de aliento y procedimientos de uso
WO2023102638A2 (en) * 2021-12-06 2023-06-15 The University Of British Columbia Apparatus for gas sample collection

Citations (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0486926A1 (en) * 1990-11-19 1992-05-27 Air Products And Chemicals, Inc. Gas separation by rapid pressure swing adsorption
US6263874B1 (en) * 1997-11-18 2001-07-24 Ledez Kenneth Michael Combined anesthetic and scavenger mask
US20010045475A1 (en) * 2000-04-27 2001-11-29 Gerald Reinders Chewing apparatus
US20020081745A1 (en) * 1999-04-14 2002-06-27 Ross Marion Ann Assessment of psychiatric and neurological conditions
EP1222940A2 (en) * 2001-01-10 2002-07-17 Siemens-Elema AB Anaesthetic filter arrangement
US20050065446A1 (en) * 2002-01-29 2005-03-24 Talton James D Methods of collecting and analyzing human breath
CN1647756A (zh) * 2005-01-26 2005-08-03 浙江大学 用于诊断早期肺癌的呼吸检测方法及其设备
CN1719249A (zh) * 2004-07-09 2006-01-11 中国科学院兰州化学物理研究所 空气中挥发性有机物的测定方法
CN1760582A (zh) * 2004-10-12 2006-04-19 日立家用电器公司 真空隔热材料及使用该材料的电冰箱和该材料的制造方法
CN2778198Y (zh) * 2005-01-26 2006-05-10 浙江大学 用于诊断早期肺癌的呼吸检测装置
CN1803252A (zh) * 2005-01-14 2006-07-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种采样吸附管及其热解吸器
EP1726258A2 (en) * 2005-05-25 2006-11-29 Hitachi, Ltd. Exhaled-air filter, collecting apparatus, analyzing system and method
WO2008104218A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Maquet Critical Care Ab Method and apparatus for collection of waste anesthetic gases
CN201167954Y (zh) * 2008-03-31 2008-12-24 南京星芒科技咨询有限公司 呼吸采样器
US20090305883A1 (en) * 2008-06-09 2009-12-10 Alcoa Inc. Defluoridation of water
CN101998973A (zh) * 2008-04-02 2011-03-30 莫伊塞斯·卢西亚·贡萨尔维斯·平托 用于空气净化的聚氨酯过滤器
CN102068872A (zh) * 2010-12-22 2011-05-25 杭州杭氧股份有限公司 一种径向流吸附器
CN201855651U (zh) * 2010-11-08 2011-06-08 深圳市翔宇环保科技有限公司 一种烟气吸附净化装置
CN102114413A (zh) * 2011-01-20 2011-07-06 福州大学 大孔球形聚丙烯腈螯合吸附剂及其微波辐射制备工艺
CN102120102A (zh) * 2010-11-30 2011-07-13 顾雄毅 用于生化分离技术的膨胀床色谱分离装置
CN202281715U (zh) * 2011-07-18 2012-06-20 中国石油化工股份有限公司 一种以分子筛为填料的吸附管
CN102711955A (zh) * 2009-11-24 2012-10-03 康宁股份有限公司 氨基酸盐制品及其制备和使用方法
CN202621144U (zh) * 2012-02-03 2012-12-26 北京贝可莱设备有限公司 一种颗粒状物料的均匀布气装置
CN102866054A (zh) * 2012-09-19 2013-01-09 重庆大学 肺癌患者呼出气体vocs富集除杂方法
US20130139818A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-06 3M Innovative Properties Company Split flow filtering device
CN103245743A (zh) * 2013-05-09 2013-08-14 四川大学 呼出气在线富集气相色谱快速检测方法
CN103278355A (zh) * 2013-05-14 2013-09-04 深圳国技仪器有限公司 大气采样设备
CN104034816A (zh) * 2014-06-13 2014-09-10 山东恒诚检测科技有限公司 一种检测空气中2-氯-4溴苯酚的方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2591691A (en) * 1946-07-05 1952-04-08 Glenn C Forrester Method for determining breath alcohol content
US2795223A (en) * 1952-08-06 1957-06-11 Drager Otto H Apparatus for sampling the human breath
US3009786A (en) * 1959-08-13 1961-11-21 Manley J Luckey Apparatus for determining alcohol content of gases
US3505022A (en) * 1969-05-05 1970-04-07 Manley J Luckey Method and apparatus for determining intoxication
US4046014A (en) * 1975-06-20 1977-09-06 Boehringer John R Sealable activated charcoal gas sampler
CS261603B1 (en) * 1984-11-23 1989-02-10 Coupek Jiri Container of samples for analysis
US5081871A (en) * 1989-02-02 1992-01-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Breath sampler
US5465728A (en) * 1994-01-11 1995-11-14 Phillips; Michael Breath collection
US5574230A (en) * 1994-10-20 1996-11-12 Havelick & Associates, Ltd. Silica gel, Tenax, and carbon media adsorption tube for the sampling of a wide variety of organic compounds in air and gas streams
US5826577A (en) * 1996-01-30 1998-10-27 Bacharach, Inc. Breath gas analysis module
US6564656B1 (en) * 1998-05-19 2003-05-20 Markes International Limited Sampling device
US7998731B2 (en) * 2003-03-17 2011-08-16 General Dynamics Advanced Information Systems, Inc. Portable sampling device for airborne biological particles
GB2427687B (en) * 2005-06-25 2009-12-09 Sensam Ltd Breath sampling device
US8245564B1 (en) * 2008-09-16 2012-08-21 Northrop Grumman Systems Corporation Chemical sample collection and detection system
JP5848608B2 (ja) * 2008-12-01 2016-01-27 トリコーンテク コーポレーションＴｒｉｃｏｒｎＴｅｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 喘息、結核及び肺癌の診断及び疾患管理のための呼気分析システム及び方法
US8707760B2 (en) * 2009-07-31 2014-04-29 Tricorntech Corporation Gas collection and analysis system with front-end and back-end pre-concentrators and moisture removal
EA023922B1 (ru) * 2009-09-09 2016-07-29 Сенса Буэс Аб Обнаружение лекарственного средства в выдыхаемом воздухе
WO2014165184A1 (en) * 2013-03-12 2014-10-09 Deton Corp. System for breath sample collection and analysis
US10413216B2 (en) * 2016-02-03 2019-09-17 Quintron Instrument Company, Inc. Breath testing apparatus

Patent Citations (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0486926A1 (en) * 1990-11-19 1992-05-27 Air Products And Chemicals, Inc. Gas separation by rapid pressure swing adsorption
US6263874B1 (en) * 1997-11-18 2001-07-24 Ledez Kenneth Michael Combined anesthetic and scavenger mask
US20020081745A1 (en) * 1999-04-14 2002-06-27 Ross Marion Ann Assessment of psychiatric and neurological conditions
US20010045475A1 (en) * 2000-04-27 2001-11-29 Gerald Reinders Chewing apparatus
EP1222940A2 (en) * 2001-01-10 2002-07-17 Siemens-Elema AB Anaesthetic filter arrangement
US20050065446A1 (en) * 2002-01-29 2005-03-24 Talton James D Methods of collecting and analyzing human breath
CN1719249A (zh) * 2004-07-09 2006-01-11 中国科学院兰州化学物理研究所 空气中挥发性有机物的测定方法
CN1760582A (zh) * 2004-10-12 2006-04-19 日立家用电器公司 真空隔热材料及使用该材料的电冰箱和该材料的制造方法
CN1803252A (zh) * 2005-01-14 2006-07-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种采样吸附管及其热解吸器
CN1647756A (zh) * 2005-01-26 2005-08-03 浙江大学 用于诊断早期肺癌的呼吸检测方法及其设备
CN2778198Y (zh) * 2005-01-26 2006-05-10 浙江大学 用于诊断早期肺癌的呼吸检测装置
EP1726258A2 (en) * 2005-05-25 2006-11-29 Hitachi, Ltd. Exhaled-air filter, collecting apparatus, analyzing system and method
WO2008104218A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Maquet Critical Care Ab Method and apparatus for collection of waste anesthetic gases
CN201167954Y (zh) * 2008-03-31 2008-12-24 南京星芒科技咨询有限公司 呼吸采样器
CN101998973A (zh) * 2008-04-02 2011-03-30 莫伊塞斯·卢西亚·贡萨尔维斯·平托 用于空气净化的聚氨酯过滤器
US20090305883A1 (en) * 2008-06-09 2009-12-10 Alcoa Inc. Defluoridation of water
CN102711955A (zh) * 2009-11-24 2012-10-03 康宁股份有限公司 氨基酸盐制品及其制备和使用方法
CN201855651U (zh) * 2010-11-08 2011-06-08 深圳市翔宇环保科技有限公司 一种烟气吸附净化装置
CN102120102A (zh) * 2010-11-30 2011-07-13 顾雄毅 用于生化分离技术的膨胀床色谱分离装置
CN102068872A (zh) * 2010-12-22 2011-05-25 杭州杭氧股份有限公司 一种径向流吸附器
CN102114413A (zh) * 2011-01-20 2011-07-06 福州大学 大孔球形聚丙烯腈螯合吸附剂及其微波辐射制备工艺
CN202281715U (zh) * 2011-07-18 2012-06-20 中国石油化工股份有限公司 一种以分子筛为填料的吸附管
US20130139818A1 (en) * 2011-12-05 2013-06-06 3M Innovative Properties Company Split flow filtering device
CN202621144U (zh) * 2012-02-03 2012-12-26 北京贝可莱设备有限公司 一种颗粒状物料的均匀布气装置
CN102866054A (zh) * 2012-09-19 2013-01-09 重庆大学 肺癌患者呼出气体vocs富集除杂方法
CN103245743A (zh) * 2013-05-09 2013-08-14 四川大学 呼出气在线富集气相色谱快速检测方法
CN103278355A (zh) * 2013-05-14 2013-09-04 深圳国技仪器有限公司 大气采样设备
CN104034816A (zh) * 2014-06-13 2014-09-10 山东恒诚检测科技有限公司 一种检测空气中2-氯-4溴苯酚的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
STUART BATTERMAN,ET AL.: "Diffusive uptake in passive and active adsorbent sampling using thermal desorption tube", 《 J. ENVIRON. MONIT.》 *
SUPELCO ANALYTICAL: "Thermal Desorption Tubes For Active & Passive* Sampling", 《HTTPS://WENKU.BAIDU.COM/VIEW/3F56890F763231126EDB119A.HTML》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111366597A (zh) * 2020-02-21 2020-07-03 苏州金纬标检测有限公司 一种检测岩棉材料微纳米纤维呼吸暴露危害的方法
CN111366597B (zh) * 2020-02-21 2020-12-29 苏州金纬标检测有限公司 一种检测岩棉材料微纳米纤维呼吸暴露危害的方法

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Publication number Publication date
US20170160265A1 (en) 2017-06-08
WO2016013003A1 (en) 2016-01-28

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