(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部表面を有する反応器と、
反応混合物を保持するために前記反応器にあって、それぞれが中心縦軸を有する容器と、
流体反応物質を前記容器に導入し、縦軸、遠方端、及び前記反応物質を搬送するために前記遠方端に通常隣接するポートを有するカニューレと、
前記反応器の外部表面と前記容器の間に延在する前記反応器のそれぞれが対応する容器の前記中心縦軸に対して所定の角度で延在するカニューレ通路と、
前記カニューレから対応する容器に前記反応物質を搬送するために、選択されたカニューレ通路と対応する容器内とに前記カニューレを挿入し、前記選択されたカニューレ通路と対応する容器とから前記カニューレを引き出す動作可能なロボットシステムと、
を備えることを特徴とする多数の反応混合物の並列処理用装置。
【請求項２】
前記カニューレが前記カニューレ通路から挿脱されるとき、ガスの漏れを防ぐために、前記各カニューレ通路内にシール機構を、さらに備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の並列処理用装置。
【請求項３】
前記シール機構は、
前記カニューレ通路を閉じるための閉位置と、当該通路を通ってカニューレの移動を許容する開位置と、の間で移動可能なバルブと、
前記バルブが開位置のとき、前記カニューレと嵌合可能な前記通路内のシールと、を備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の並列処理用装置。
【請求項４】
前記ロボットシステムは、前記選択されたカニューレ通路に前記カニューレの針を挿入するために、前記選択されたカニューレ通路が対応する容器の前記中心縦軸に対して延在する角度と一致する角度で、前記カニューレが保持される傾いた向きに、前記カニューレを移動させるように動作可能である、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の並列処理用装置。
【請求項５】
前記ロボットシステムは、
それに平行に延在する縦軸に対して回転可能なアームと、
前記カニューレを装着するためのアームの装着部と、
前記縦軸に対して前記アームを回転させ、前記カニューレを、前記傾いた位置と通常の垂直な位置との間で移動させる回転機構と、を備える、
ことを特徴とする請求項４に記載の並列処理用装置。
【請求項６】
前記カニューレは、流れ通路を有する細長い針と、前記針を流体ラインに接続するためのアダプタと、を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の並列処理用装置。
【請求項７】
前記ポートは、反応物質が前記カニューレから搬送され、各容器の前記中心縦軸に通常平行な下方にある前記容器に注がれるように、針の中に形成されるとともに、前記カニューレの前記縦軸に対して通常の横方向に開放される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の並列処理用装置。
【請求項８】
（１）一連の容器の第１の容器の中心縦軸に対して所定角度で延在し、反応器内のカニューレ通路を通って、カニューレの遠方端が前記容器内に配置される位置までカニューレを挿入するステップと、
（２）流体反応物質を前記カニューレから前記容器に搬送するステップと、
（３）前記カニューレを前記通路から引き出すステップと、
（４）前記（１）から（３）までのステップを第２の容器に対して繰り返すステップと備える、ことを特徴とする反応器内のそれぞれ中心縦軸を有する一連の容器への流体反応物質のロード方法。
【請求項９】
各カニューレ通路は、前記カニューレが前記通路から挿脱されるとき、ガスの漏れを防ぐためのシール機構を有し、
前記カニューレを前記シール機構を通過する位置まで前記カニューレ通路に挿入するステップと、
加圧された流体反応物質を前記カニューレから前記容器に搬送するステップと、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項８に記載の流体反応物質のロード方法。
【請求項１０】
前記シール機構は、前記カニューレ通路を閉じるための閉位置と、当該通路を通ってカニューレの移動を許容する開位置と、の間で移動可能なバルブと、該バルブが開位置のとき、前記カニューレと嵌合可能な前記通路内のシールと、を備え、
前記シールは、前記容器の反対側のバルブの片側に配置され、
前記引き出しステップは、前記カニューレの遠方端が前記バルブと前記シールとの間に配置される中間位置まで前記カニューレを引き出すステップと、前記カニューレを前記カニューレ通路から完全に引き出す前に、前記バルブが閉じることを許容するために十分な休止期間の間、前記カニューレを前記中間位置に保持するステップと、を備える、
ことを特徴とする請求項９に記載の流体反応物質のロード方法。
【請求項１１】
前記カニューレはポートを有する針を備え、前記ポートは針の遠方端に隣接し、その中心縦軸に対して横方向に開放し、
反応物質を前記針から下方に搬送するために前記ポートが下方に面するように、前記容器内の針の遠方端を配向させるステップを、さらに備える、
ことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の流体反応物質のロード方法。
【請求項１２】
前記反応物質は、触媒流体を含むスラリーである、
ことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の流体反応物質のロード方法。
【請求項１３】
その外部表面からウェルに垂直から傾いた角度で延在するカニューレ通路を有する反応器と、
対応する容器に搬送される反応物質を保持するカニューレを貫通する通路用に適用された各カニューレ通路と、
底部と、前記底部から延在し前記容器の開放上端部を規定するリムで終端する円筒状側壁とを有する各容器と、を備え、
前記円筒状側壁は、１３ｍｍ〜６４ｍｍの範囲の内径を有し、
前記容器は、５ｍｌ〜２００ｍｌの範囲の容積と、２５ｍｍ〜１０２ｍｍの範囲の全高とを有し、
前記容器が前記ウェルに配置されるとき、前記容器の開放上端部は、前記カニューレ通路の下方に配置され、前記カニューレ通路はウェルに入り込み、さらに前記カニューレ通路は、前記カニューレが前記容器の前記開放端部を介して反応物質の前記容器への搬送用前記リムの下方の位置まで入り込むように配置される、
ことを特徴とする並列反応器内の一連の垂直円筒状ウェルを配置する容器。
【請求項１４】
（１）微粒子固体物質及び液体分散媒体を混合し、混合物を撹拌して、前記微粒子固体物質が液体中に懸濁されて所定の誤差の範囲内で吸引可能に分散された第１のスラリーを形成するステップと、
（２）前記スラリーの前記微粒子固体物質が所定の誤差の範囲内で吸引可能に分散されている間に、ロボットシステムを使用して前記スラリーをカニューレに吸引するステップと、
（３）ロボットシステムを作動して前記カニューレを反応器に挿入するステップと、
（４）前記カニューレが前記反応器内にある間に、前記スラリーを前記カニューレから容器に搬送するステップと、
（５）前記（２）〜（４）までのステップを、前記第１のスラリーを有する第２の容器、または、第２のスラリーを有する第２の容器に対して繰り返すステップと、
を備えることを特徴とする反応器の一連の容器内のスラリーの調製及び搬送方法。
【請求項１５】
前記吸引は、前記撹拌中に行われる、
ことを特徴とする請求項１４に記載のスラリーの調製及び搬送方法。
【請求項１６】
前記スラリーが搬送される前記容器は、加圧されている、
ことを特徴とする請求項１４又は１５に記載のスラリーの調製及び搬送方法。
【請求項１７】
針を介した流れ通路を規定する内表面と、近接端と、遠方端と、流体物質を針から及び針に対して搬送するために、前記針の縦軸に対して所定の斜角で向けられた前記遠方端に隣接するポートを有する細長い針と、
前記針を流体ラインに接続するためのアダプタと、を備え、
前記アダプタは、前記針の近接端に接続される遠方端と、流体ラインへの接続用近接端と、前記流体ラインと前記針の前記流れ通路との間における流体の移送を指示するための内部とを有する、
ことを特徴とする並列反応プロセスに使用される流体物質移送用カニューレ。
【請求項１８】
前記アダプタは、前記流体ラインへの接続するための遠方端と近接端とを有するリザーバと、前記リザーバの前記遠方端と前記針の前記近接端とを接続し、前記リザーバから前記針に流体を集める形状のトランジションと、を備える、
ことを特徴とする請求項１７に記載の流体物質移送用カニューレ。
【請求項１９】
前記リザーバは、１０〜５０００μｌの範囲の容量を有する、
ことを特徴とする請求項１８に記載の流体物質移送用カニューレ。
【請求項２０】
前記アダプタは、前記流体ライン接続するための近接端と、前記針に接続される遠方端と、を有するトランジションと、を備え、
前記トランジションは、前記遠方端に向かうテーパ状の流れ通路を有する、
ことを特徴とする請求項１７に記載の流体物質移送用カニューレ。
【請求項２１】
前記ポートは、前記縦軸に対して１５〜４５度の範囲の斜角に向けられている、
ことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか１項に記載の流体物質移送用カニューレ。
【請求項２２】
前記針の前記遠方端は、実質的に鋭利な端部には見えない平滑で、丸い外部端面を有する、
ことを特徴とする請求項１７乃至２１のいずれか１項に記載の流体物質移送用カニューレ。
【請求項２３】
１０μｌ〜５０００μｌの流体物質を保持する寸法のカニューレと、
前記カニューレを流体移送位置まで輸送し、前記カニューレを第１のＸ軸、第２のＹ軸、及び第３のＺ軸に沿って移動させるように動作可能であり、さらに前記カニューレをその傾き方向を変化させるように回転させるロボットシステムと、を備えることを特徴とするロボット流体移送システム。
【請求項２４】
前記カニューレは、前記流体移送位置において流体を移送するために傾いた位置まで回転可能であり、
前記ロボットシステムは、前記流体移送位置において前記カニューレが前記傾いた位置にあるとき、前記カニューレの縦軸に沿って前記カニューレを移動させるように動作可能である、
ことを特徴とする請求項２３に記載のロボット流体移送システム。
【請求項２５】
前記ロボットシステムは、それに通常平行に延在するｒ軸に関して回転可能なロボットアームと、前記カニューレを装着する装着部と、前記ｒ軸の回りに前記アームを回転させるための回転機構と、を備える、
ことを特徴とする請求項２３又は２４に記載のロボット流体移送システム。
【請求項２６】
前記カニューレは、流れ通路を有する細長い針と、前記針を流体ラインに接続するアダプタと、を備える、
ことを特徴とする請求項２３乃至２５のいずれか１項に記載のロボット流体移送システム。
【請求項２７】
前記流体移送位置における前記カニューレからの流体の移送を効率的にするための流体移送システムと、
前記流体移送位置において前記流体の移送を実行するために前記カニューレを受け入れるカニューレ通路と、
前記カニューレ通路にあって、前記移送中の前記通路からの流体の漏れを防ぐためのシール機構とを、さらに備える、
ことを特徴とする請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載のロボット流体移送システム。
【請求項２８】
前記シール機構は、前記カニューレ通路を閉じるための閉位置と、前記通路を通って前記カニューレの移動を許容する開位置と、の間で移動可能なバルブと、前記バルブが開位置のとき、前記カニューレの周囲をシールするために適用される前記通路内のシールと、を備える、
ことを特徴とする請求項２７に記載のロボット流体移送システム。
【請求項２９】
前記カニューレ通路は、反応器内に保持される反応容器と連通する、
ことを特徴とする請求項２３乃至２８のいずれか１項に記載のロボット流体移送システム。
【請求項３０】
流体を保持するために適用されるカニューレと、
前記カニューレを流体移送位置まで移動させ、前記カニューレを第１のＸ軸、第２のＹ軸、及び第３のＺ軸に沿って移動させるように動作可能であり、さらに前記カニューレをその傾き方向を変化させるように回転させるロボットシステムと、
前記流体移送位置にあって、前記流体の移送を実行するように前記カニューレを受け入れるためのカニューレ通路と、
前記カニューレが前記カニューレ通路にある間、流体の移送を実行するための流体移送システムと、
前記カニューレ通路内にあって、前記流体移送中の前記通路からの流体の漏れを防ぐためのシール機構と、
を備えることを特徴とするロボット流体移送システム。
【請求項３１】
前記カニューレは、流れ通路を有する細長い針と、前記針を流れラインに接続するアダプタと、を備える、
ことを特徴とする請求項３０に記載のロボット流体移送システム。
【請求項３２】
カニューレをロボット輸送システムに接続するステップと、
前記ロボット輸送システムを駆動して前記カニューレを流体移送位置まで輸送させるステップと、
前記カニューレを、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸に沿って移動させ、カニューレを垂直から傾いた向きまで回転させ、前記傾いた位置において前記カニューレを傾いたカニューレ通路に挿入するステップと、
前記カニューレが傾いたカニューレ通路にある間、流体の移送を実行するステップと、
を備えることを特徴とするカニューレを使用した流体移送方法。
【請求項３３】
前記カニューレは、流れ通路を有する長く、細い針と、前記針を流れラインに接続し、１０μｌ〜５０００μｌの流体を保持する容量を有するリザーバと、
を備える、ことを特徴とする請求項３２に記載の流体移送方法。
【請求項３４】
前記通路からの流体の漏れを防止するために、前記流体の移送を実行する前に、前記カニューレ通路のシール機構を通って前記カニューレを進行させるステップを、さらに備える、
ことを特徴とする請求項３２又は３３に記載の流体移送方法。
【請求項３５】
前記流体の移送は、少なくとも１００ｋＰａの圧力で実行される、
ことを特徴とする請求項３２乃至３４のいずれか１項に記載の流体移送方法。
【請求項３６】
前記カニューレ通路は、前記反応容器と連通する、
ことを特徴とする請求項３２乃至３５のいずれか１項に記載の流体移送方法。
【請求項３７】
前記流体移送位置において、前記カニューレ内の流体物質のサンプルを吸引するステップと、前記ロボット移送システムを駆動して前記カニューレをサンプル分析デバイスまで移動するステップと、前記カニューレから前記サンプル分析デバイスへの流体の移送を実行するステップと、さらにを備える、
ことを特徴とする請求項３２乃至３６のいずれか１項に記載の流体移送方法。
【請求項３８】
流体反応物質を保持する反応容器から前記流体サンプルを吸引するステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項３２乃至３７のいずれか１項に記載の流体移送方法。
【請求項３９】
移送される流体の量が略５μｌ〜５００ｍｌである、
ことを特徴とする請求項３２乃至３８のいずれか１項に記載の流体移送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に並列反応器、特に、化学物質の大きなライブラリを効率的かつ経済的にスクリーニングするために、小容積の反応物質を使用して、化学反応が同時に実行される組み合わせ（即ち、高スループットの）科学研究プログラムで使用するのに適した並列研究試験反応器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は、１９９９年８月１２日に出願されたＴｕｒｎｅｒらによる国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９９／１８３５８、名称「内部センシングを有する並列反応器及び同方法」、国際公開日２０００年２月２４日（国際公開番号ＷＯ００／０９２５５）に関連し、これは、全ての目的の上で参照することによりここに組み込まれる。このＰＣＴ出願は、次の出願中の同一名称の米国特許出願に基づく優先権を主張し、全てが参照することによりここに組み込まれる。１９９８年１２月１４日に出願されたＴｕｒｎｅｒらによる米国出願番号０９／２１１９８２（米国特許６３０６６５８、２００１年１０月２３日）、１９９８年８月１３日に出願されたＤａｌｅｓらによる仮出願番号６０／０９６６０３の利益を請求する、１９９８年１０月２２日に出願されたＤａｌｅｓらによる米国出願番号０９／１７７１７０。前述したＰＣＴ出願から優先権を主張する出願と関連する本発明は、また、２０００年４月１３日に出願されたＴｕｒｎｅｒらによる米国出願番号０９／５４８８４８、名称「内部センシングを有する並列反応器及び同方法」、１９９９年１月２９日に出願されたＷａｎｇらによる米国出願番号０９／２３９２２３、名称「並列化学反応の分析及び制御」、２００１年６月１日に出願されたＮｉｅｌｓｅｎらによる米国出願番号０９／８７３１７６、名称「並列準連続及び連続反応器」であって、これは、２０００年６月３日に出願されたＮｉｅｌｓｅｎらによる仮出願番号６０／２０９１４２、名称「並列準連続若しくは連続撹拌反応器」及び２０００年１２月１４日に出願されたＮｉｅｌｓｅｎらによる仮出願番号６０／２５５７１６、名称「並列準連続若しくは連続撹拌反応器」の利益を請求。これらは、全ての目的の上で参照することによりここに組み込まれる。これらの出願は、例えば、高分子研究及び触媒研究のような組合せ化学の用途における使用に適した並列研究反応器に対する多数の実施例を開示する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの実施例は、過度な摩耗及び／又は反応器装置の適当な動作を妨害する可能性のある小さい固体粒子（例えば、触媒担持体として使用されるシリカ又はアルミナ粒子）、若しくは、攻撃的な結合特性を有するスラリーのように、取り扱い難く、反応器装置から清掃し難い可能性のある特定のスラリーを処理するには、特別に適していない。そのため、このような物質を取り扱うことができるシステムに対する必要性がある。
【０００４】
本発明は、また、一般に、スラリー状物質及び溶液を含む流体物質を、並列反応システムの反応容器へ、及び当該反応容器からの移送を実行するためのシステムに関する。このような流体移送システムは、流体物質を保持するカニューレと、このカニューレを流体移送位置まで輸送するロボットシステムとを備えるタイプのロボット流体移送システムを含む。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した視点で、本発明の目的は、既知の並列反応器、特に並列研究反応器及び方法の欠陥を克服する並列反応器及び関連する方法を提供することである。さらに、シリカのような固体物質の小さい粒子を含むスラリー及び特に「スティッキー」で、そのため取り扱い難いスラリーを含むスラリー状反応物質の効率的な取り扱いを許容する並列反応器及び方法を提供することである。また、並列反応器の反応容器に対して、正確な量のスラリーを含む反応生成物を搬送するために提供する反応器及び方法を提供することである。さらに、反応器の１以上の反応チャンバに、圧力及び／又は温度をかけた状態で、スラリー及び他の反応物質の搬送をするために提供する反応器及び方法を提供することである。また、並列反応プロセスのような、効率的な流体物質の移送を実行するための改良されたカニューレを提供することである。さらに、カニューレを介して、円滑で、実質的に層流の流体を提供するカニューレを提供することである。また、ある実施例においては、反応器から及び反応器への物質の移送中に、圧力反応器のシールに関する摩耗を低減するように構成されたカニューレを提供することである。最後に、スラリー状物質を含むがこれに限定されない、流体の移送を効率的に実行するためのロボット流体移送システム及び関連する方法論を提供することである。
【０００６】
通常、本発明の装置は、多数の反応混合物を並列に処理するように動作可能である。１つの観点では、装置は、外部表面を有する反応器と、反応混合物を保持するための反応器にあって、それぞれが中心縦軸を有する容器とを備える。カニューレは、流体反応物質を容器に導入するために使用される。カニューレは、縦軸、遠方端、及び反応物質を搬送するために当該遠方端に通常隣接するポートとを有する。反応器内のカニューレ通路は、反応器の外部表面と容器との間に延在する。それぞれの通路は、対応する容器の中心縦軸に対する所定の角度で延在する。ロボットシステムは、対応する容器にカニューレから反応物質を搬送するために、選択されたカニューレ通路を介して対応する容器内にカニューレを挿入し、選択されたカニューレ通路及び対応する容器からカニューレを引き出すように動作可能である。
【０００７】
本発明の別観点は、反応器内のそれぞれが中心縦軸を有する一連の容器への流体反応物質のロード方法である。この方法は、逐次的に、（１）一連の容器の第１の容器の中心縦軸に対して所定角度で延在し、反応器内のカニューレ通路を通って、カニューレの遠方端が前記容器内に配置される位置までカニューレを挿入すること、（２）流体反応物質を前記カニューレから前記容器に搬送すること、（３）前記カニューレを前記通路から引き出すこと、（４）前記（１）から（３）までのステップを第２の容器に対して繰り返すこと、を備える。
【０００８】
本発明の別の観点は、並列反応器内の一連の垂直な円筒状のウェルを配送する容器であり、この容器は、その外部表面からウェルに垂直から傾いた角度で延在するカニューレ通路を有し、各カニューレ通路は、対応する容器に搬送される反応物質を保持するカニューレを貫通する通路用に適用される。各容器は、底部と、この底部から延在し容器の開放上端部を規定するリムで終端する円筒状側壁とを有する。この円筒状側壁は、０．５インチ〜２．５インチの範囲の内径を有する。容器は、５ｍｌ〜２００ｍｌの範囲の容積と、１．０インチ〜４．０インチの範囲の全高とを有し、その結果、容器がウェルに配置されるとき、容器の開放上端部は、カニューレ通路の下方に配置され、カニューレ通路はウェルに入り込み、さらにカニューレ通路は、カニューレが容器の開放端部を介して反応物質の容器への搬送用リムの下方の位置まで入り込むように配置される。
【０００９】
さらに別の観点では、本発明は、反応器の一連の容器内のスラリーの調製及び搬送方法を含む。この方法は、（１）微粒子固体物質及び液体分散媒体を混合し、混合物を撹拌して、微粒子固体物質が液体中に懸濁される実質的に均質な第１のスラリーを形成すること、（２）スラリーが実質的に均質な間に、ロボットシステムを使用して第１のスラリーをカニューレに吸引すること、（３）ロボットシステムを作動してカニューレを反応器に挿入すること、（４）カニューレが反応器内にある間に、スラリーをカニューレから容器に搬送すること、（５）前記（２）〜（４）までのステップを第２の容器及びオプションとして第２のスラリーに対して繰り返すことを備える。
【００１０】
本発明は、また、並列反応プロセスにおける、小容積の流体物質を移送する際に使用するカニューレに関する。このカニューレは、流体物質を保持し、内部を規定する内寸と、外寸と、近接端及び遠方端とを有するリザーバを備える。リザーバは、１０〜５０００μｌの範囲の容量を有する。カニューレは、また、リザーバの外寸よりも実質的に小さい外寸と、それを貫通する流体通路を規定する内寸とを有する長く、細い針を具備する。針は、さらに、近接端、遠方端、及び、針から及び針へ流体物質を移送するための遠方端に隣接するポートを有する。トランジションは、針の近接端をリザーバの遠方端と結合し、その結果、リザーバの内部は、針の流れ通路と連通する。
【００１１】
本発明の他の観点において、カニューレは、針を介した流れ通路を規定する内表面と、近接端と、遠方端と、流体物質を針から及び針に対して搬送するために、針の縦軸に対して所定の斜角で向けられた遠方端に隣接するポートを有する長く細い針を有する。また、カニューレは、針を流体ラインに接続するためのアダプタを有する。このアダプタは、針の近接端に接続される遠方端と、流体ラインへの接続用近接端と、流体ラインと針の流れ通路との間における流体の移送を指示するための内部とを有するアダプタとを有する。
【００１２】
本発明は、また、縦軸、それを貫通する流れ通路を規定する内表面、近接端、遠方端、及び、遠方端に隣接するが離れており、流体物質の移送のために縦軸から横方向に向けられたポートを有する長く細い針を備えるカニューレに関する。このカニューレは、針を流体ラインに接続するアダプタをさらに備える。このアダプタは、針の近接端に接続される遠方端と、流体ラインへの接続用の近接端と、流体ラインと針の流れ通路との間にある流体の移送を指示する内部とを有する。この針の前記遠方端は、露出された鋭利なエッジに、平滑で、実質的に丸い外部端面を有する。結果として、針の遠方端は、最小限の摩耗でシールに入り込む。
【００１３】
本発明のさらに他の観点では、カニューレは、縦軸、それを貫通する流れ通路を規定する内表面、近接端、遠方端、及び、遠方端に隣接するが離れており、流体物質の移送のために縦軸から横方向に向けられたポートを有する長く細い針を備える。このカニューレは、また、針を流体ラインに接続するトランジションを具備するアダプタを有する。このトランジションは、針の近接端に接続される遠方端、流体ラインへの接続用に適用される近接端、及び、トランジションの遠方端に向かってテーパ状である流れ通路とを有する。
【００１４】
本発明は、また、１０μｌ〜５０００μｌの流体物質を保持する寸法のカニューレと、カニューレを流体移送位置まで輸送し、カニューレを第１のＸ軸、第２のＹ軸、及び第３のＺ軸に沿って移動させるように動作可能であり、さらにカニューレをその傾き方向を変化させるように回転させるロボットシステムとを備えるロボット流体移送システムに関する。
【００１５】
他の観点では、本発明のロボット流体移送システムは、流体を保持するために適用されるカニューレと、カニューレを流体移送位置まで移動させ、カニューレを第１のＸ軸、第２のＹ軸、及び第３のＺ軸に沿って移動させるように動作可能であり、さらにカニューレをその傾き方向を変化させるように回転させるロボットシステムとを備える。カニューレ通路は、流体移送位置にあって、流体の移送を効率化するようにカニューレを受け入れる。流体移送システムは、カニューレがカニューレ通路内にある間、流体移送を実行し、シール機構は、カニューレ通路内にあって、流体移送中の通路からの流体の漏れをシールする。
【００１６】
本発明は、また、カニューレを使用した流体移送方法を含む。この方法は、カニューレをロボット輸送システムに接続すること、ロボット輸送システムを駆動してカニューレを流体移送位置まで輸送することを備える。この移送は、カニューレを、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸に沿って移動させること、カニューレを垂直から傾いた向きまで回転させることを含む。流体の移送は、カニューレが上記傾いたカニューレ通路にある間に、実行される。
【００１７】
他の目的及び特徴は、部分的には明白となり、部分的には、これ以降に指摘されるであろう。図中の対応する部分は対応する参照番号で示す。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図面、特に図１を参照すると、複合反応混合物の並列処理するための装置が全体として参照番号１により示される。（ここで使用される、「並列」という語句は、２以上の多数の反応混合物が、同時に、又は少なくとも重複する時間中のいずれかにより処理されることを意味する。）並列反応システムとして参照され得る装置１は、国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９９／１８３５８（国際公開番号ＷＯ００／０９２５５）を含む、前述した刊行物及び出願に記述された並列反応器システムとある観点においては類似する。
【００１９】
通常、装置１は、床板４を有する筺体３と、床板４上の全体として５で示すレールシステムと、このレールシステム上をスライド可能な、全体として７で示すキャリッジとを備える。それぞれ全体として９Ｍで示す多数の反応器モジュールを備えるモジュール反応器９は、キャリッジ７に隣接して装着される。６つのこのような反応器モジュール９Ｍは、図１〜図３に示されるが、この数は、１から６若しくはそれ以上に変化する。さらに、反応器は、モジュールである必要はなく、単一の一体反応器であることが好ましい。反応器９は、好ましくは研究反応器であるが、比較的小容量の生産反応器であっても良い。振とう器に装着されるラック１７により保持される混合ガラス瓶１５中の流体反応物質若しくは他の反応物質を振とうするために、２つの旋回振とう器１３がキャリッジ７に供給される（図４）。反応物質は、キャリア流体中に懸濁された、触媒を担持するシリカ若しくはアルミナ粒子のような固体粒子を有するスラリー形状であっても良い。さらに装置１は、全体として２１で示す、１組のカニューレ、及び、後述するように、流体反応物質をガラス瓶からカニューレに吸引するためにカニューレを移動し、次いで、流体反応物質を反応器モジュール９Ｍに搬送する位置に移動させるための、全体として２３に示す、４軸ロボットシステムを有する。その代わりに、１つの又は２以上のカニューレが、反応器モジュールとして機能するように使用され得る。全体として２５に示す、カニューレを洗浄するための洗浄装置も、また、各旋回振とう器に隣接してキャリッジ上に供給される。
【００２０】
好ましい実施例において、ロボットシステム２３、キャリッジ７、レールシステム５及びキャリッジ上の種々の部品は全て、脚部により支持される筒状筺体である、筺体３により囲われる。（筺体内部の装置を図解する利便のために、図１において、筺体の上壁及び側壁の所定部分が削除されている。）オペレータが筺体内部のアイテムを操作することを許容し、可能性のある汚染を低減するために、この筺体は、好ましくは、筺体の側壁の開口部３５の周囲に付着されたグローブ３３を有する「乾燥ボックス」若しくは「グローブボックス」として参照されるものである。筺体３は、気密性があり、又は加圧された不活性ガス（例えば、窒素又はアルゴン）で充填され得る。どちらの場合においても、筺体内で行われる並列反応プロセスを妨害する可能性のある汚染物質あるいはその他の物質を除去するように、環境は制御される。筺体３上の従来の予備室（エアーロック）３７は、筺体内部へのアクセスを提供する。本発明での使用に適したグローブボックス筺体は、とりわけ、Ｖａｃｕｕｍ  Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ社、及びＭ．Ｂｒａｕｎ  Ｉｎｃ．社から入手可能である。非囲み位置と囲み位置との間で移動可能で、加圧された不活性ガスで汚染物質をパージするパージボックスのような、他のタイプの筺体も使用され得る。
【００２１】
また、図２に模式的に示されるように、２つのカニューレ２１に作用するために、好適なポンプ装置４１が、筺体３内に配置される。この装置は、従来の設計であり、例えば、好ましくは小容積の増分に適用される正変位ポンプを備えても良い。典型的なポンプは、ハウジング４５内に４つのシリンジポンプ４３を含み、各シリンジポンプは、１つのポンプと対応するシリンジとを備える。この実施例において、１対のシリンジポンプ４３は、１つのカニューレ２１に作用し、他の１対のシリンジポンプ４３は、他のカニューレ２１に作用する。好ましくは、１対のシリンジポンプの１つのシリンジポンプ４３ａは、より大容量（しかし、まだ相対的には小さい）の流体、例えば、５ｍｌ〜２５ｍｌを輸送することが可能で、１対のシリンジポンプの他のシリンジポンプ４３ｂは、より小容量、例えば、１００μｌ〜１ｍｌを輸送可能である。任意の与えられた反応に対して輸送される流体容積は、好ましくは、約５μｌから約５００ｍｌの範囲であり、より好ましくは、約１ｍｌ〜５００ｍｌの範囲であり、さらに好ましくは、約１ｍｌ〜約１００ｍｌの範囲であり、なお好ましくは、約２ｍｌ〜約５０ｍｌの範囲であり、一層好ましくは、約２ｍｌ〜約２５ｍｌの範囲であり、最も好ましくは約５ｍｌ〜約１５ｍｌの範囲である。各１対のポンプを構成する２つのポンプは、流れライン５１により作動流体（例えば溶媒）の供給部４９に接続される。シリンジポンプ４３の構造と動作とは、従来通りであり、そのようなポンプは、Ｃａｖｒｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社から市販され利用可能であり、ポンプの部品番号は７３０３６７で、シリンジの部品番号が７３０３２０である。従って、これらのシリンジポンプの詳細な説明は不要である。これらは２つのモードで動作可能であり、第１は測定された容積の流体反応物質をカニュール２１に吸引するインテイクモードであり、第２は対応する容積の反応物質をカニュールから反応器９Ｍへの搬送用に移動させるために作動流体をカニュール２１に輸送するアウトプットモードである、と述べるにとどめておく。通常、小容量のシリンジポンプ４３ｂは、流体より小容積のポンプが使用され、大容量シリンジポンプ４３ａは、処理物より大容積のポンプが使用される。結果として、流体は加圧下で反応器モジュール９Ｍに供給されなければならず、５００ｐｓｉｇ若しくはそれ以上の圧力で流体を供給することが可能であるので、好ましくは、小容量シリンジポンプ４３ｂが使用される。
【００２２】
筺体３は、反応器モジュールに作用するライン５７のアタッチメントとしてフィッティング５５を提供する。これらのライン５７は、典型的には、処理ガス（例えば、反応ガス及び抑制ガス）を反応器モジュール９Ｍに搬送し、必要に応じて、後述するようにモジュールをベントするために使用される。ガスライン５７は、圧力下で好適なガスソース（図示しない）に通じる。ライン５７中のガス圧力は、図１の調整器５９により制御される。
【００２３】
図３を参照して、レールシステム５は、テーブル上に設置される１組のガイドレール６１（例えば、Ｔｈｏｍｓｏｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社から入手可能なタイプの直線状のガイドレール）を具備する。キャリッジの下側に設置されるスライドブッシング６３は、キャリッジ７がレール上を前後にスライドすることを許容する。
【００２４】
キャリッジ７自体（図３及び図５）は、旋回振とう器１３、洗浄装置２５及び他の部品を保持する２つの末端プレート６７ａを含む内部結合された複数のキャリッジプレート６７、及びそれぞれが１つの反応器モジュール９Ｍを保持する複数の中間プレート６７ｂを具備する。隣接するキャリッジプレート６７は、当該プレート中に配設された孔を介して垂下する、迅速装脱着デバイス７５により、相互に相対的に正確な位置に着脱可能に確保され、重なる凹端部マージンを有するラビットジョイント７１により結合される。例えば、このデバイスは、２つの重なる端部マージンの低い方の中にある対応する凹部に受け入れるための延長位置に対して、そのバネ偏向された低い方の端部に１以上のデテント（図示しない）を有する垂直シャフト７７と、２つのキャリッジプレート６７を脱着するためこのシャフトが孔から引き出されることを許容するデテントを引っ込めるために、このシャフトの上端に手動のボタン７９とを具備する（図５参照）。脱着時には、キャリッジ上の装置のメンテナンスと修理とを容易にし、同様に反応器行列中のキャリッジプレート及び反応器モジュールの数を変更するために、キャリッジプレート６７は、ユニットとしてあるいは相互にレール６１上を移動可能である。キャリッジ７は、キャリッジから床板に付着する固定の取付具８５に突き出す、硬い延在部８３を接続する「マスター」インターロック（迅速装脱着デバイスに類似する）により、床板４上の固定した、予め定められたホームポジションに保持される（図３）。好ましい実施例においては、取付具８５からキャリッジ７を脱着するために「マスター」インターロックを脱着することは、このインターロックがキャリッジ延在部８３をホームポジションで取付具８５に再結合するために再挿入されるまで、ロボットシステム２３の動作を妨げるシャットオフスイッチの引き金となる。このような再結合は、延在部及び取付具中の正確に配列された孔を要求し、そのことが、今度は、全てのキャリッジプレート６７が相互に適切に接続され、配置されることを要求する。このため、キャリッジプレート６７（及びそれに固定して装着された全ての部品）が正確に床板４上に配置されるまで、ロボットシステム２３は動作することができない。
【００２５】
図４に示すように、各ガラス瓶ラック１７は、それぞれの振とう器１３上の固定位置に装着されるフレーム９１に着脱可能に保持される。バネクランプ、迅速作動デテント９３若しくは他のフレーム９１上のコネクタは、この目的のために使用され得る。ラック１７とフレーム９１との嵌合は、ラック中の各ガラス瓶の位置がコンピュータ制御されたロボットシステム２３の目的に適うように、相対的に密着し、隙間がないものである。ラック１７自体は、モジュール設計であり、固着されたスペーサ９７により垂直に配置された間隔で保持される複数の水平パネル９５を具備する。このパネルは、ガラス瓶を受け入れ、保持するために垂直に配列された開口部９９を有する。その構造のモジュール的性質が、同一のフレーム９１中にその全てが嵌合可能な、異なるラック構成を容易にする。例えば、ラック構成は、異なるサイズを有するガラス瓶、異なる数のガラス瓶、又は異なる配列に配置されたガラス瓶に適合するように容易に変更され得る。また、相対的に薄いパネル９５（スタンピング加工された金属部品であっても良い。）及びスペーサは、組み立て品の重量を低減する。
【００２６】
再度図４を参照して、洗浄装置２５は、カニューレ２１を受け入れるためのキャビティ又はウェル１０３を有し、洗浄され、リンスされる従来の洗浄塔１０１を有する。常温で好適な洗浄溶液（例えば溶媒）は、カニューレを介して、その内表面にフラッシングするように送り込まれる。カニューレ２１を出た溶液は、その外表面を洗浄するため、カニューレの外に沿ったキャビティの壁により流される。使用済み溶液は、廃棄用ドレン１０７に流される（図２）。このシステムで使用するのに適した洗浄塔１０１は、Ｃａｖｒｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社からモデル番号７２７５４５として入手可能である。
【００２７】
結果的に、処理装置に付着する傾向のある微小固体粒子（例えば、触媒を担持する溶液相）を有するスラリー状反応物質が使用される場合には、より激しいカニューレの洗浄が必要であり、洗浄装置２５は、超音波浴（図示しない）及び／又は別の加熱洗浄塔１１１を有することができる。この加熱洗浄塔の構造は、図６〜図８に図解される。塔１１１は、キャリッジプレート６７ａの一端に確保されるベース１１５にアップライトで通常はチャネル形状のハウジング１１３と、フランジ状で凹形状である上端部１１９及び凹形状の上端部１１９からこれに垂下する２つのボア１２１、１２３とを有するハウジング内に支持された、金属製の円筒ブロック１１７とを具備する。第１のボア１２１は、洗浄するカニューレの一部を受け入れるための洗浄ウェルを形成する。例えば、ボア１２１は、相対的に狭く、かつ、洗浄するカニューレの針の外径より若干大きい径（例えば、０．０３５インチより大きい）である。第２のボア１２３は、外径が大きく、ドレンのような機能である。２つのボア１２１、１２３の上端でカウンターシンク１２１ａ、１２３ａを二分することが、洗浄ウェル１２１から洗浄溶液が流出して、その下端がフィッティング１２７（例えば、スウェージロック（登録商標）フィッティング）を介して接続されるドレンボア１２３に至る。洗浄塔１０１の円筒ブロック１１７は、ヒータ、例えば、接続部１３５により電力源に接続される抵抗加熱コイル（図示しない）を有するジャケット１３３により囲まれる。後述するように、ブロック及び流体、例えば洗浄ウェル１２１中の洗浄溶液を加熱するために、加熱コイルは、熱を円筒ブロック１１７に伝達する。この溶液は、カニューレ２１の針に凝固したいかなる反応物質も除去するために十分な温度のように、適正な温度（例えば、約１７０℃〜２００℃）まで加熱されるべきである。図２に示すように、洗浄塔１０１、１１１からの排出ライン１０７、１２９は、廃棄物を収集するためのフラスコ１３７を有する適正な吸引システムに接続される。廃棄ラインのバルブ１３８は、切断を許容するように閉じ、フラスコ１３７を空にすることができる。フラスコを再接続した後、バルブ１３９は、真空ポンプ１４０によりフラスコ内のいかなる残存気化物質をも排気するように開放可能であり、次いで、バルブ１３９が閉じられ、筺体３内の内部環境を汚染することなく、フラスコと、対応する洗浄塔１０１、１１１との間の流体の流通を再確立するように、バルブ１３８が開放される。
【００２８】
好ましい実施例においては、洗浄装置２５は、また、カニューレ２１を受け入れるための中央凹部１４３を有する超音波デバイス１４１（図３）を有する。このデバイスは、必要であれば、カニューレの針の内表面及び外表面からスラリー粒子を除去するために、溶媒とともにフラッシングされたときに、追加的な機構を提供するためのカニューレを機械的に振動させる超音波を生成する。超音波デバイス１４１は、単独で、又は、洗浄塔１０１、１１１の１つと組み合わせて使用可能である。好適な超音波デバイス１４１は、Ｂｒａｎｓｏｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社により製造され、部品番号Ｂ３−Ｒであり、Ｃｏｌｅ−Ｐａｒｍｅｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙ社から部品番号Ｐ−０８８４９−００の下に流通されている。
【００２９】
図９〜図１１を参照して、各反応器モジュール９Ｍは、対応するキャリッジプレート６７ｂに固着されているベース１５５に確保される一対の脚部１５３に装着される好適な金属製反応器ブロック１５１を具備する。反応器ブロック１５１は、好ましくは、ベースから断熱されているようにベース上方で間隔をおいた位置に装着される。各反応器ブロック１５１は、それぞれが反応器ブロックの上部表面から下方に延在し、それぞれが典型的には（しかし必要ではない）略垂直である中心の縦軸Ａ１を有するウェル１６３によりそこに形成される２つ以上（例えば８個）容器を備える。好ましい実施例においては、各ウェルは、処理する反応混合物を保持するための反応ガラス瓶１６５形式の着脱可能なライナーを有する。反応ガラス瓶１６５は、ガラス又は高温化学反応に耐えることが可能な好適な化学的に不活性な物質から作成され得る。ここで使用するように、「容器」という語句は、広義に、ウェル１６３、及び／又はガラス瓶１６５若しくは反応物質を保持するウェル中の他のライナーを規定する壁を含む、反応物質を反応器内に閉じ込めるための任意の構造を意味する。図１０に示す実施例では、反応ガラス瓶１６５は、ヘッドスペースとガラス瓶の内部とが一緒になって反応チャンバとして参照され得るものを形成するように、ウェル１６３の高さよりも実質的に小さい高さを有し、ガラス瓶上部のウェル内にヘッドスペース１６７を形成する。このチャンバは、反応器ブロック１５１に対して好適な取付具により着脱可能に確保されるヘッダプレート１６９により密閉される。
【００３０】
図１０及び図１１において、全体として１７１に示す、撹拌機構は、各容器の内容物を撹拌するために提供される。この機構は、好ましくは、容器の内容物と連動可能な混合ブレード若しくはパドル１７７を有するシャフト１７５から構成される撹拌棒と、前述した国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９９／１８３５８（国際公開番号ＷＯ００／０９２５５）に記載されているタイプの磁気駆動部１７９とを具備し、０〜約３０００ｒｐｍの範囲の速度で、好ましくは、約２００〜２０００の範囲の速度で、最も好ましくは約１０００〜２０００の範囲の速度で撹拌棒を回転させる。駆動部１７９は、全体として１８１に示す、迅速作動カップリングによりシャフト１７５に着脱可能に結合され、前述した国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９９／１８３５８（国際公開番号ＷＯ００／０９２５５）又は、前述した共有出願中の２０００年１２月１４日に出願された出願番号６０／２５５７１６に開示されたタイプであっても良い。反応器モジュール９Ｍの種々の撹拌機構１７１の磁気駆動部１７９は、図５に最良に図解されるように、キー及びシャフト滑り結合部１８９によりステッピングモータ１８７に着脱可能に接続されるギヤトレイン１８５（図１１）を有する駆動システムにより駆動される。今度は、モータ１８７は、反応器ブロック１５１の反対側のベースから上方に延在する脚部１５３に固着されるブラケット１９１により支持される。ギヤトレイン１８５及び駆動部１７９は、反応器ブロック１５１のヘッダプレート１６９に着脱可能に確保されたカバー１９５により囲まれる。磁気駆動部１７９を駆動して反応器モジュールの容器内の撹拌シャフト１７５を回転させるように、ステッピングモータ１８７がギヤトレイン１８５のギヤを回転させるような配置である。
【００３１】
撹拌機構１７１は、他のタイプの駆動機構により回転されても良いことが理解されるであろう。また、撹拌棒の回転速度が、他の撹拌機構の速度と独立に変化することができるように、各撹拌機構は、独立した駆動システムにより回転され得る。
【００３２】
図１１を参照して、破裂マニホールド２０１が、反応器ブロック１５１の底部に装着されるスペーサプレート２０３に確保される。マニホールド２０１は、それぞれが対応するウェル１６３に通じる通路２０７に装着される一連のディスク２０５を収納する。結果として、反応チャンバ内の圧力が予め定められた圧力を超えると、チャンバが適正なベントシステムに通じるマニホールド中のベント通路２０９にベントすることを許容するように、ディスク２０５は破裂するように設計される。破裂圧力は、最大予想反応圧力を幾分上回るべきである。好ましい実施例において、反応圧力は大気圧よりも大きく、好ましくは少なくとも約１５ｐｓｉｇであり、より好ましくは少なくとも約５０〜１００ｐｓｉｇであり、さらに好ましくは約５００ｐｓｉｇまで若しくはそれ以上である。
【００３３】
本発明の１つの観点に対応して、各反応器モジュール９Ｍは、反応器ブロック１５１の外表面と反応器ブロック内に形成されるウェル１６３との間に延在する複数のカニューレ通路２１５を有し、好ましくは、各ウェルに対し１つのカニューレ通路２１５があり、各カニューレ通路は、対応するウェルと流体の流通が可能である。図１０及び図１２に示す好ましい実施例においては、各カニュール通路は、真直であり、その片側で反応器ブロック１５１の上端部に隣接する位置からブロック中の対応するウェル１６３に至る所定角度で延在し、ウェル中の混合ガラス瓶１６５の上端部の上方の、結果として、ガラス瓶が使用されない場合には、ウェル中の任意の液体及び／又は固体の反応成分のレベル上方のヘッドスペース１６７にあるウェルの側壁を規定する。通路２１５の中心縦軸Ａ２は、容器の中心縦軸Ａ１に対して適当な角度θ、例えば、容器の軸が垂直である（必ずしもそうである必要はないが）と仮定すると、垂直から２５度の角度である。図面に示される通路２１５が真直である一方で、この通路は絶対的に真直である必要がないことは理解されるであろう。例えば、通路に挿入されるカニューレ２１の部分がフレキシブル若しくは幾分直線的ではない場合には、カニューレ通路２１５は、非直線的な構成（例えば、円弧的な構成）を仮定しても良い。しかし、好ましい実施例においては、カニューレ通路は、少なくとも実質的には真直であり、この明細書で後述するタイプのカニューレ針に適合するように十分真直であることを意味する。
【００３４】
対応するカニューレ２１が通路２１５に挿通されるときは、カニューレの遠方端が容器内に位置し、好ましくは、もしそれが使用される場合には、反応ガラス瓶１６５内に位置するように、ガラス瓶中の任意の液体及び／又は固体上方の所定の高さでカニューレから反応物質を搬送するため、さらに、後述するように、ガラス瓶のいかなるの表面に接触することなく、カニューレに存する反応物質がガラス瓶に搬送（移送）されるように通常下方に、通路２１５が配置される。カニューレ通路２１５の寸法及び断面形状は、重要ではない。しかし、例として、いかなる観点においても限定する意図ではないが、通路は、カニューレ２１の外径より約０．０３２インチだけ大きい径を有する円形ボアにより形成され得る。カニューレ通路２１５の角度θは、隣接する反応器モジュール９Ｍの間隔、反応器モジュールの高さ、容器の寸法及び他の要因に応じて変更可能である。好ましい実施例では、全てのカニューレ通路２１５は、ブロックの同一側の反応器ブロック１５１の外表面から延在するが、異なるウェル１６３に対するカニューレ通路は、反応器ブロックの異なる側から延在しても、本発明の範囲を逸脱しないことが理解されるであろう。
【００３５】
図１２において、カニューレがカニューレ通路に挿入され、引き出されるときに、雰囲気条件に対して反応容器を密閉した状態に維持するために、全体として２２１に示す、シール機構は、各カニューレ通路２１５に提供され、このため、反応容器内の圧力が正の場合には、いかなる実質的な圧力損失をも防ぎ、若しくは、反応容器内の圧力が大気圧に比べて負圧である場合には、いかなる圧力上昇をも妨げ、それ故、各カニューレ通路２１５は、対応するウェル（反応容器）との流体の流れを遮断可能である。図１２〜図１４に最良に示されるように、シール機構２２１は、この機構を受け入れるためにカウンターボア２２５により拡張されているポートでその上端部に隣接する通路２１５内に配置される。機構２２１は、カニューレ通路２１５を閉鎖するための閉位置と、通路を介してカニューレの移動を許容する開位置との間で移動可能なバルブ２２７と、バルブ２２７が開位置にあるときに、カニューレと密閉状態で嵌合可能な通路中のシール２２９とを含む。バルブ２２７及びシール２２９は、別のエレメントであっても良いし、単一ユニットとして形成されても良い。好ましい実施例においては、バルブとシールとは、ここで参照により引用される、Ｍｅｒｌｉｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙ社所有の米国特許４９５４１４９に記載されたタイプの単一部品として製造される。この実施例（図１２）において、バルブ２２７は、好適な材料（例えば、ビトン（登録商標）フルオロカーボンゴム）で成形される本体部２３１であって、反応器本体１５１中の対向ボア中で、反応器本体のシール用の本体部２３１周囲に延在するシールリッジ（sealing ridge）２３５、カニューレ通路２１５の部分を形成する本体部を介した中央通路２３７、バルブ本体２３１に統合して形成される一対のダックビルリップ２４１（duckbill lip）を有するダックビルバルブ及びリップ２４１を一緒に偏向し、通路２３７を閉じる金属バネ２４３（例えば、硬化したステンレス鋼）を受け入れる本体部２３１を有する。通路２３７を介してバルブ本体に挿入されたときに、カニューレ２１の遠方端によるバネの偏向に対抗して、リップ２４１が開放される（図１３）。このリップ２４１は、挿入されるように、カニューレに対するスライドフィットを有する。最初に述べたシール２２９は、ウェル中のガラス瓶１６５の反対のバルブ側にあるダックビルリップ２４１により形成されるバルブ直上の本体部にある環状シールである。カニューレがリップを過ぎて引っ張られた後で、ダックビルバルブのリップ２４１が閉まるには幾分かの微小時間を要するので、環状シール２２９は、カニューレが反応器から引き出されるにつれて、カニューレ２１とのシールの嵌合をスライドさせるような寸法である。シール機構２２１は、反応器ブロック１５１内のカウンターボア２２５にネジ切られたナット２５１により所定位置に保持され、バルブ本体２３１の上面の環状シールリッジ（図示せず）と嵌合する。図１２に示されるように、ナット２５１は、バルブ本体２３１を介して通路２３７とともに貫通して配列された中央ボア２５３を有する。カニューレ通路２１５の流入ポートを構成する、このボアの上端部は、カニューレに対する導入部２���５を提供するようにテーパ形状である。
【００３６】
全体として２６１に示す、ワイパー部品は、各カニューレ通路２１５の上端（入口）に隣接して供給される（図９及び図１２参照）。部品２６１は、カニューレ通路２１５の入口直上の反応器モジュール９Ｍに装着されるワイパーフレーム２６３と、カニューレ通路２１５の上部流入端とともに保持される１以上の開口部２６９を有するフレームの脚部２６７に重なるワイパーメンバ２６５と、ワイパーメンバ２６５に重なるクランプメンバ２７１と、ワイパメンバ２６５を所定位置にクランプするためにフレーム２６３上にクランプメンバ２７１を固着するためのファスナー２７５（唯一図１２に示される）とを具備する。ワイパメンバは、カニューレ２１の針の遠方端により侵入され得る材料であって、それがカニューレ通路２１５内に移動されるに従って、反応物質を針の外表面から拭き取ることが可能な材料から構成される。微小固体粒子が通路２１５内のシール機構２２１を妨害する可能性があるので、特にこのような粒子を含むスラリーを取り扱うときに、カニューレがカニューレ通路に侵入する前に、反応物質を除去することが重要である。ワイパメンバとして好適であると判明した１つの材料は、Ｗ．Ｌ．Ｇｏｒｅ＆Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｉｎｃ．社から販売される延在テフロン（登録商標）ガスケット材料である。他の材料（例えば、シリコンゴム）も使用可能である。好ましくは、ワイパメンバ２６５は、ブロックの片側で反応器ブロック１５１の長さに延在し、ブロック内の全てのカニューレ通路２１５の上端部の開口部２６９と重なる単一の板状材料を有する（図９及び図１２参照）。その代わりに、ワイパメンバ２６５は、別のカニューレ通路２１５に対する別々の切片を有することもできる。ワイパフレーム２６３は、反応器ブロック２１５に着脱可能に装着されるので、ワイパメンバ２６５は、各処理後、容易に交換可能である。好ましい実施例において、フレーム２６３は、反応器ブロック１５１のピン（図示しない）上に位置し、簡単にこのフレームをピンから持ち上げることにより、容易に脱着される。
【００３７】
図９及び図１０に示すように、ガスマニホールド２８１は、反応器ブロック１５１の反対側に沿って延在する。筺体３１のフィッティング５５から延在する処理ガスライン５７は、処理ガス（例えば、エチエン、ポリプロピレンのような反応性ガス）を反応器モジュール９Ｍ内の容器に分配するために提供する１つのマニホールド（図１０で示されるように右側のマニホールド）と連通する。筺体のフィッティング５５から他の（左側の）マニホールド２８１に延在するガスライン５７は、反応を停止させ、及び／又は容器のガス状内容物をベントするために、反応停止ガス若しくは不活性ガス（例えば、二酸化炭素）を容器に搬送する。ライン５７を介してマニホールド２８１に至る流れは、反応器モジュール直近のボア１５５に装着されたソレノイドバルブ２８５により制御される。
【００３８】
通常、後述するように、システムが、Ｚ軸を二分する第４のＲ軸に関して回転移動を提供するように改良されていることを除いて、ロボットシステム２３は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に沿った直進移動を提供する従来の３軸システムである（図１５及び図１６参照）。参照する従来の３軸システムは、Ｃａｖｒｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社から、モデル番号７２７６３３として市販で入試可能なシステムであっても良い。図３を参照して、１つの実施例におけるロボットシステム２３は、ブラケット３０３により筺体に装着される水平軌道３０１、Ｘ軸に沿った線形移動用に軌道上に装着された左右のキャリッジ３０５Ｌ、３０５Ｒ、及び対応するキャリッジから延在する左右のロボットアーム３０７Ｌ、３０７Ｒを具備する。（ここで参照するように、左右は、図１、図３、図１５及び図１６において確認される。）各アーム３０７Ｌ、３０７Ｒの延在ラック３１１は、対応するカニューレ２１を保持する。ラック３１１は、移動用に、Ｙ軸に沿ったロボットアームのスロット３１３に装着され、Ｚ軸に沿った移動用のアームの駆動ピニオン（図示しない）と嵌合可能である。この発明の他の観点に対応して、各ロボットアーム３０７Ｌ、３０７Ｒに対応するキャリッジ３０５Ｌ、３０５Ｒは、好ましくはＹ軸に平行なＲ軸の回りの回転を提供するように改良されている。左右のキャリッジは、幾分異なる構造であるため、両者について以下に述べる。
【００３９】
右側のキャリッジ３０５Ｒの構造が図１７〜図１９に示される。キャリッジは、軌道３０１と従来の方法で嵌合可能なスライダ３１７と、スライダに付着するベース３１９と、ベースに装着されＲ軸に対応する縦軸Ａ３を有するシャフト３２１と、Ｒ軸に関する回転用にシャフトに装着されたピボットブロック３２５とを備える。ピボットブロック３２５は、右側のロボットアーム３０７Ｒを保持し、好ましい実施例では、二重動作空気圧シリンダ３２９Ｒである駆動アクチュエータにより回転可能である。シリンダ３２９Ｒは、ピボットブロック３２５に図１９の位置３３３で回転自在に確保されるプラットホーム３３１に装着され、ベース３１９から延在するシャフト３３７とＵ字ピボット結合３３５を有するロッド端部を備え、シリンダロッドの延在がピボットブロック３２５を、図１７に示す水平なホームポジションから、図１８に示す傾いた位置まで第１の方向（時計回り）に回転させ、ロッドの引き込みがピボットブロックを反対方向（反時計回り）に回転させるように配置される。このような延在と引き込みの間、プラットホーム３３１は、ピボットブロック３２５に対して回動し、Ｕ字結合３３５は、シャフト３３７上で回転する。シリンダ３２９Ｒの延在と引き込みとは、図２に３４１で示すシステムである、好適な空気圧システムにより制御される。この実施例において、不活性ガス（例えば、アルゴン又は窒素）が、２つのライン３４３、３４５によりシリンダ３２９Ｒの反対側の端部に供給され、第１のライン３４３は、シリンダを延在してピボットブロック３２５を傾いた位置まで回転させるためにシリンダの一端に比較的高圧（例えば、６０ｐｓｉｇ）でガスを供給し、第２のライン３４５は、シリンダの他端に比較的低圧（例えば、４０ｐｓｉｇ）でガスを供給する。ガスライン３４３、３４５の両者は、高圧ガス（例えば、アルゴンその他の不活性ガス）の適当なソース３５１に接続される。調整器３５３は、ライン３４３、３４５の圧力を制御するために使用される。ライン３４３のソレノイドバルブ３５７は、シリンダ３２９Ｒへの高圧ガスの供給を制御する。両方のラインは、シリンダ３２９Ｒに隣接するオリフィス３６１を有し、ガスの流れを制限し、シリンダの動きを減退させる。それ故、ピボットブロック３２５及びロボットアーム３０７Ｒの回転を減衰させる。ソレノイドバルブ３５７が、シリンダに高圧ガスを供給するために開いているときは、シリンダのピストンは、より低いガス圧力に抗して延在し、ピボットブロック３２５を回転させる。ソレノイドバルブ３５７が閉じられると、ガスは、シリンダ３２９Ｒの高圧端部からベントされ、ピストンがより低いガス圧力の影響を受けて、ピボットブロック３２５を反対方向に回転させるように、反対方向に移動することを許容する。他の空気圧回路も使用可能である。同様に、他のタイプの駆動アクチュエータも、ピボットブロック３２５の回転用に使用され得る。さらに、Ｒ軸に関してピボットブロック３２５及びロボットアーム３０７Ｒを回動速度を減衰させるために、他の減衰手段も使用可能である。例えば、好適な減衰デバイスは、ピボットブロック３２５及びベース３１９の間に配置されても良い。
【００４０】
ピボットブロック３２５の回転動作の範囲は、ストッパにより決定される（図１７及び図１８参照）。好ましい実施例において、時計回りの移動は、ピボットブロック３２５の第１のストッパ３６７により嵌合可能なベース３１９の第１の調整可能なストッパ３６５の位置により決定され、ピボットブロックの反時計回りの回転動作は、ピボットブロックの第２のストッパ３７１と嵌合可能なベースの第２の調整可能なストッパ３６９の位置により決定される。
【００４１】
第１の調整ストッパ３６５は、通常水平位置にあるベース３１９に装着された減衰シリンダ３７５と、ピボットブロック３２５の第１のストッパ３６７により嵌合可能な上端部を有するシリンダから延在するロッド３７７（図１７）と、を具備する。シリンダ３７５がロッド３７７の軸方向の位置を調整するためにその軸に沿って移動するように、シリンダは、ベース３１９とのネジ結合を有する。柱状ナット（図示しない）が、調整された位置にシリンダを確保するために使用され得る。当業者により理解されるように、減衰シリンダ３７５は、ロッド３７７の動きを減衰させるための最適に調整可能なオリフィスを介して移動可能な流体を含む。シリンダ及びロッドは、従来の設計である。好適な減衰シリンダ３７５は、Ｈｕｍｐｈｒｅｙ社から部品番号ＨＫＳＨ５Ｘ８として市販され、入手可能である。
【００４２】
ピボットブロック３２５の第２のストッパ３７１によりそのロッド３８３と嵌合するように、３８１で示されるシリンダが通常垂直位置に装着されることを除いて、第２の調整ストッパ３６９は、第１の調整可能なストッパ３６５と同様である。
【００４３】
そのため、ピボットブロック３２５の回転動作の範囲は、調整ストッパ３６５、３６９の位置を所望の位置に設定することにより調整され得ることが理解されるであろう。本発明の範囲を逸脱しない範囲で、その範囲は変更可能であるが、好ましい実施例では、動きの範囲は、約２５度であり、好ましくはカニューレ２１が垂直な位置及びカニューレが垂直から２５度の位置との間である。この範囲がどうであれ、カニューレが通路に挿入されるように、反応器９Ｍのカニューレ通路２１５の角度に対応する角度でカニューレ２１が保持される位置まで、傾いた位置にあるピボットブロック３２５は、ロボットアーム３０７Ｒを回転させるべきである。
【００４４】
ピボットブロック３２５の回転動作の範囲は、本発明の範囲を逸脱することなく、他の方法で制限可能である。
【００４５】
左側のロボットアーム３０７Ｌに対する左のキャリッジ３０５Ｌが図２０〜図２２に示される。この左のキャリッジの構造は、右のキャリッジ３０７Ｒの構造と非常に類似しており、対応する部分は、同一の参照番号が付されている。しかし、左右のロボットアームが、互いに鏡像であるけれども、２つのキャリッジの間には、いくつかの相違点がある。これは、図面（例えば図９）に示される好ましい実施例において、反応器モジュール９Ｍのカニューレ通路２１５の入口が、全て同じ横方向、即ち、図１に示す乾燥ボックス３の左端方向に向いているからである。相違する構造の他の理由は、ロボットの動作制御の複雑さを低減するために、各ロボットアーム３０７Ｌ、３０７Ｒの回転のＲ軸をＺ軸に沿った移動方向に維持することが好ましいことである。とにかく、構造の最も重要な相違点は、左のキャリッジ３０５Ｌに関して、ピボットシャフト３２１がベース３１９の反対側にあることであり、シリンダ３２９は、シリンダの引き込みがピボットブロック３２５（及び左のロボットアーム３０７Ｌ）を、図２０に示すそのホームポジションから図２１に示す傾いた位置まで回転させるように装着され、このシリンダの延在が、ピボットブロックをその傾いた位置からホームポジションまで戻るように回転させる。
【００４６】
本発明の範囲を逸脱することなく、左右のキャリッジ３０５Ｌ、３０５Ｒの構造は異なっても良いことは理解されるであろう。
【００４７】
本発明の装置に使用されるカニューレ２１は、図２３〜図２５に示される。カニューレは、１つの実施例においては、中央の縦軸Ａ４を有する円筒本体、外部寸法（例えば、外径）中空部の内部３９５を規定する内部寸法（例えば、内径）、近傍端（上端）３９７及び遠方端（下端）３９９により形成される中空管状リザーバ３９１を有する。カニューレは、また、リザーバ３９１に関して同軸に延在する細い真直な管４０１（以下、「針」と呼ぶ）を有する。針４０１は、リザーバ３９１の外部寸法よりも実質的に小さい外部寸法（例えば、外径）と、針の長さを延在する中央流れ通路４０３を規定する内部表面（例えば、内径）と、リザーバ中空内３９５に通じる開放近接端（上端）４０５と、下方の遠方端４０７と、前述した軸に対して横方向に（即ち、側面に対して）開いている、近接端に隣接するポート４０９とを有する。傾斜した、じょうご形状の内部側壁４１３及び針の上端部をきっちりと受け入れるための孔４１７を有する底部４１５を備え、４１１に示される半球状の金属トランジションにより、針４０１の上端４０５が、リザーバ３９１の下端３９９に結合され、針の上端４０５は、トランジション（遷移部）の内部表面でフラッシングされる。トランジションは、図２３で４２１に示される溶接部により、リザーバ及び針に結合される。これらの溶接領域と、トランジションの全内表面及びリザーバと針の隣接する表面とは、正確な量で針への吸引若しくは針からの分配を妨害する可能性のある粒子その他の物質をトラップするかもしれない裂け目又はその他の表面の不連続性なく、リザーバ、トランジション、及び針が、平滑な表面領域の連続的な拡大を形成するように、リザーバ、トランジション、及び針の内表面は、高度に平滑であるように研磨される。リザーバ３９１、トランジション４１１、及び針４０１の外表面も、同様に研磨されるべきである。
【００４８】
例として、リザーバ３９１は、好ましくは、例えば、約０．０５〜０．５０インチ、より好ましくは０．０５〜０．２５インチ、最も好ましくは約０．１８８インチの外径、また、０．０２〜０．４５インチ、より好ましくは０．１１８インチの内径、約１．０〜６．０インチ、より好ましくは約２．０インチの長さを有する管状金属、好ましくはステンレス鋼から形成される。リザーバ３９１の容積は、カニューレ２１に吸引される物質の最大容積よりも実質的に大きくれば良い（例えば、好ましくは、約１０μｌ〜５０００μｌ、より好ましくは２５μｌ〜３５００μｌ、最も好ましくは約３５０μｌ）。
【００４９】
針４０１もまた、好ましくは、例えば、約０．０１〜０．１５インチ、より好ましくは０．０２〜０．１０インチ、さらに好ましくは約０．０２８インチの外径と、０．００５〜０．１２インチ、より好ましくは０．０１〜０．０９インチ、さらに好ましくは０．０１５５インチの内径と、約１．５〜５．０インチ、より好ましくは約２．０〜４．０インチ、最も好ましくは約３．４インチの長さを有する管状金属から形成される。針のポート４０９は、図２４に最良に示されるように、通常、競馬場形状の楕円形であり、最小寸法Ｄ１がカニューレにより取り扱われる物質の最大粒子よりも実質的に大きくなるような（例えば、約４倍）寸法である。例えば、ポート４０９は、０．００５インチ〜０．１２インチの範囲の最小寸法を有しても良い。好ましくは、ポート４０９は、針の内部寸法（例えば、内径）とほぼ同一の最大寸法を有する。約０．０１５５の最小寸法を有するポート４０９が、平均して１０〜１００μｍの径のシリカ粒子を含有するスラリーを取り扱うのに受け入れられることが見出された。取り扱う物質のタイプに応じて、他の形状及び寸法が適当なこともある。トランジション４１１は、好ましくは、針４０１及びリザーバ３９１と同一の金属、例えばステンレス鋼から構成され、適当な軸方向長さ（例えば、０．１０〜０．５０インチ、より好ましくは約０．２１５インチ）を有する。トランジションの内表面がリザーバから針に物質を集め、リザーバ及び針間の効率的な流れ（例えば、空気ポケット若しくは他のデッド容積又はスペースのない）を提供する限り、トランジションの正確な形状は、重要ではないと信じられている。トランジション４１１の内表面は、不連続性または、さもなければ物質をトラップすることになるその他の表面の変化を最小限にするように、平滑であるべきである。他の傾斜角度も使用可能であるが、好ましい実施例において、トランジション４１１の内部側壁４１３は、通常、約２０〜７０度の範囲、より好ましくは約３０度の閉じ込め角度を有する円錐状である。トランジション４１１の上端部は、リザーバ３９１の下端３９９の浅い相対ボア４２７に受け入れられた上方に、突き出した環状ショルダ部４２５を有するように形成され、これらが、レーザ溶接によるように、一緒に確保されるとき、この２つのメンバの間の適当なレジストレーションを確実にする。トランジション４１１の外径は、好ましくは、リザーバ３９１の外径と実質的に同一であり、その上端におけるトランジションの内径は、好ましくは、その下端におけるリザーバの内径と同一である。
【００５０】
カニューレ２１は、以下のようにして製造され得る。針４０１は、所定長さの真直な金属管状物の端部を曲げ、横方向に開放するポート４０９を形成するように、管状物の軸Ａ４と平行な線Ａ−Ａ（図２５）に沿って管状物の遠方端を切断することにより形成される。針がカニューレ通路２１５に挿入されたときにポート４０９が実質的に下方に開放することを確実にするために、切断線Ａ−Ａの間の角度α及び曲げ曲率４２９は、通路２１５の傾斜の斜角Ａに実質的に対応すべきである（例えば、１５〜４５度の範囲、より好ましくは２０度〜３０度の範囲）。管の近接端（上端）４０５は、次いで、トランジション４１１の底部にある孔４１７に挿入され、トランジションの内外の溶接部４２１に沿った位置で溶接される。トランジションの内外表面及び針の溶接領域は、針の上端部がトランジションの内表面と面一であり、全ての表面及び結合部が完全に平滑である平滑な仕上げを提供する研磨処理を受ける。ポート４０９における針４０１の遠方端４０７もまた、研磨される。トランジション４１１は、次いで、管状のリザーバ３９１に溶接される。最終研磨処理が、トランジション４１１及びリザーバ３９１の間の接合部における溶接領域と、リザーバの内外表面とを平滑にする。
【００５１】
カニューレ２１は、他の方法によっても製造され得る。しかし、カニューレ針は、横方向に開いた開口ポートを有することが重要であり、その結果、針がカニューレ通路２１５を介して、反応チャンバに挿入されたときに、流体反応物質（例えば、スラリー物質）が、ガラス瓶の内壁ではなく、ガラス瓶１６５の底面内部若しくは反応ガラス瓶中の内容物の表面に、当該ポートから下方に向かって搬送される。さらに、システムのフローラインに逆流することなく、針に吸引された反応物質が完全に保持されることを確実にするために、リザーバが針の上方に提供されることが重要である。
【００５２】
流れライン４３１（例えば、フレキシブルなプラスチック管）が、リザーバ３９１の上部の開放端に、リザーバの上端部とフローラインとをシール接続するフィッティング４３３により確保される（図２６及び図２７）。この接続は、フィッティング４３３に螺号可能な圧縮ナット４３５により、効果的になされる。ナット４３５は、システムの動作中に、それが回されたときに、ポンプ４３及びカニューレ２１との間の作動流体（例えば、溶媒）の流れに対して、リザーバへのラインのシール接続を提供するために、流れライン４３１及びリザーバ３９１を圧縮するように設計される。
【００５３】
再度図２６及び図２７を参照して、ロボットアームから垂下する延長ラック３１１に対して上端部で確保されたブラケット４４１、及び移動するにつれてカニューレを支持し、安定させるためにブラケット４４１に確保されるカニューレ支持部４４３を有する装着部により、各カニューレ２１は、それぞれロボットアーム３０７Ｒ、３０７Ｌに装着される。より特別には、カニューレ支持部４４３は、ブラケットから前方に突き出し、好適な取付具（例えば、ソケットヘッドキャップスクリュ、図示しない）により所定位置に確保される位置決めピン４４６に装着されるヨーク状本体４４５を有する。本体４４５は、カニューレのリザーバ３９１、リザーバの一部を露出する本体４４５の前面の一対の凹部４４９、当該凹部に受け入れられ、リザーバの露出部と嵌合可能な一対のクランププレート４５１、及びクランププレートの隙間孔４５３を介して延在し、本体４４５に締結可能なクランプスクリュ（図示しない）を、受け入れるための貫通する垂直ボア４４７を有する。カニューレは、それが流体移送位置にあるとき、針４０１の遠方端４０７におけるポート４０９が通常の下方に面するような位置に確保されるべきである。
【００５４】
カニューレ支持部４４３は、また、支持部本体４４５の反対側から横方向に延在するアーム４６３のボアのブッシング（図示しない）中でスライド可能な一対の平行な案内ロッド４５７に固着されたヘッド４５５を有する。ヘッド４５５は、所定位置で針の端部の間に介在するカニューレの針４０１と密着した隙間で係合するような寸法である中央ボア４６５を有する（図２８）。ヘッドが針４０１のさらなる遠方端と嵌合するために本体から離れた低い位置（図２６で実線で示す）、及び針の前記さらなる遠方端をカニューレ通路２１５に挿入することを許容するためにヘッドが針のさらなる近接端に近付いた傾いた位置（破線で示される）から、ヘッド４５５は本体４４５に対して移動可能である。ヘッド４５５及びそれに付着された案内ロッド４５７は、重力により、低い位置の方に傾いている。ヘッドの下方への移動を制限するために、案内ロッド４５７の保持リングの少なくとも１つ（図示しない）が、支持部本体４４５と嵌合可能である。ヘッド（図２８）のボア４６５中の針４０１の密着した隙間での係合が、針を必要な正確な角度位置に保持し、また、針がシール機構２２１に侵入するように押されたときのように、使用中の針の座屈を抑制するように針を安定化する。（この機構は、反応チャンバ内の圧力が大きい場合に、侵入に対して抵抗となる可能性がある。）好ましくは、ヘッド４５５のボア４６５は、針４０１の外径より大きく、約０．００１〜０．０１０インチであり、より好ましくは約０．００４インチ以上である。
【００５５】
図２９及び図３０は、全体として７０１に示す、針が異なる端部構造を有する代替となるカニューレの設計を図解する。この実施例において、針のチップは、丸い外部の端部表面７０３を有し、好ましくは、通常半球状である。この構造の鋭利でないことは、針がカニューレ通路２１５に挿入されている間、シール機構２１１の摩耗を低減する（従来の設計と比較して）。針７０１の特定の構造が変化しても良い一方で、図２９び図３０の実施例では、針は、軸方向の流れ通路７０７を規定する管状シャフト７０５と、レーザ溶接によるように、接合部７１１で針に付着された半球状の遠方端及び近接端を有する固体の円筒状のチップ片７０９とを有する。針は、その縦軸に関して横方向に開いたポート７１３を有する。このポート７１３は、接合部７１１に隣接する位置において端部表面７０３から離れていても良く、針の縦軸Ａに対して角度αをなすように形成される。角度αは、好ましくは、カニューレ通路の角度θ（例えば、１５度〜４５度、より好ましくは２０度〜３０度、さらに好ましくは約２５度）と一致し、その結果、針から排出された流体が、上述したように、通常垂直方向に出て反応容器に至る。図３０に示すように、ポート７１３は、延在された、通常競馬場形状であるが、他の形状もまた好適であり得ることは理解されるであろう。電極放電機（ＥＤＭ）若しくはその他の好適な孔開け装置を使用して、ポートは、エルボー部７１７で針の流れ通路７５１を分割するために、好ましくは、ボアを孔開けすることにより形成される。針シャフト７０５及びチップ片７０９は、好ましくは、３１６ステンレス鋼のような同一の材料から形成される。孔開け加工によりポート７１３が形成された後、ポートの内表面と、通路及び該ポート（エルボー部７１７を含む）の接合部における軸方向の通路７０７とは、針を通過する物質の流れを阻害する可能性のある不規則な表面を除去するために研磨され、さもなければ平滑化される。
【００５６】
図３１は、針が場所７２５において部分的にのみ丸い形状である外部端面７２３を有する単一の管状物として形成される代替的な、全体として７２１に示す針の設計を示し、チップの湾曲が針の縦軸Ａの両側に延在するが、完全に１８０度ではないことを意味する。また、このような部分的に丸い構造は、シール機構２２の摩耗を低減する（従来の設計と比較して）。従来例のように、針７２１は、針の縦軸Ａに対して前述の角度θで延在する横方向に開いた開口ポート７２７を形成される。開口ポート７２７を規定する表面７２９は、いかなる鋭利な端部も除去するために、平滑化される（例えば、研磨処理により）。この実施例においては、ポート７２７は、好ましくは、丸い形状の外部端面７２３にある。
【００５７】
丸い形状のチップ及び横方向に開いた開口ポートを有する他の針構造もまた好適であり得る。
【００５８】
リザーバ３９１及び上述したカニューレ２１のトランジション４１１は、通常、大きい内寸（例えば、０．０６２インチ内径）を有する流れライン４３１を小さい内寸（例えば、０．０１５５インチ内径）を有する針４０１（若しくは７０１）に接続するためのアダプタとして機能する。前述した特定の実施例においては、リザーバ３９１は、流体を貯蔵する付加的な能力を提供する。しかし、所定の状況において、リザーバが実質的に除外され得る場合には、付加的な能力は、不可欠なものではない。
【００５９】
特に、図３２〜図３７は、針８０３と、流れライン４３１を針に接続するためのアダプタとして形成された８０５で全体に示すトランジションとを備える、８０１で全体に示されたカニューレを図解する。このトランジションは、流れ通路８１１が形成され、通常本体の中心軸８１３に沿って、本体の一端から他端に延在する、通常は円筒状である本体８０７を有する。この本体は、３０４ステンレス鋼のような好適な材料、金属若しくは非金属から構成され得る。針８０３の近接端は、トランジション本体８０７の遠方端の凹部（例えば、カウンターボア８１５）に収容され、カウンターボアにより形成される内部ショルダ部８１７と密接する（及び好ましくは接触する）針と、レーザ溶接により、トランジション及び針が実質的に同軸関係にあるように、所定位置に確保される。
【００６０】
示される実施例において、トランジションの本体８０７の流れ通路８１１は、本体の遠方端に向かってテーパ状であり、その遠方端における通路の内寸（例えば、内径）は、近接端における針８０３の内寸（例えば、内径）と実質的に同一である（図３４）。通路８１１のテーパ部は、実質的に円滑な層流が通路を介して針に至るように緩やかであり、その結果、流体の任意の粒子濃度は、トランジション及び針を通じてその進行方向全体で本質的に均一に維持される。図３４にβとして示す、好ましいテーパ角度は、好ましくは、０．２〜５度の範囲であり、より好ましくは１．０〜３．０度の範囲であり、最も好ましくは約１．２度である。このテーパ状通路８１１は、従来のＥＤＭ処理のような、任意の好適な方法で形成され得る。トランジション８０５の長さは、テーパの大きさ、流れ管３１１及び針８０３の相対的な内寸を含む種々の要因に依存するであろう。例として、しかし限定ではないが、トランジション本体８０７は、流れ通路８１１の近接端において約０．０６インチの内寸から、針の流れ通路８３１と合流する流れ通路の遠方端における約０．０１６インチの内寸まで傾斜した、約１．５〜３．０インチ、好ましくは約２．２インチの長さを有する。さらに、例として、本体８０７は、約０．１５〜０．３インチ、好ましくは約０．１８インチの外寸を有する。
【００６１】
トランジション８０５は、その近接端において、好ましくは本体８０７の拡張された統合部品として形成されるフィッティング８２１を有する。図３３に示すように、流体流れライン４３１をトランジション８０５に確保するための圧縮ナット８２５を受け入れるために、フィッティング８２１は、位置８２３に示すように、内部にネジ切られている。図解される実施例において、フィッティング８２１は、圧縮ナット８２５をフィッティング中に締結するために使用され得る外部のレンチフラット８２９とともに形成される（図３６及び図３７）。
【００６２】
図３５を参照して、カニューレ８０１の針８０３は、針の遠方端にあって、針の縦軸に対して斜角αで横方向に開き、前述したカニューレ２１のポート４０９に類似したポート８３３を有する流れ通路８３１を規定する内外表面を有する。ポート８３３は、また、ポート４０９と同一若しくは類似の構成及び寸法であっても良い。
【００６３】
例えば、図２３に示すように、カニューレがリザーバを含む例においては、リザーバを流れライン４３１に接続するために、リザーバは、トランジション８０５のフィッティング８２１と類似の、インテグラルフィッティングとともに形成されても良い。
【００６４】
カニューレ８０１は、特に、流れライン４３１と針８０３との間の溶液の輸送のために改良される。しかし、カニューレは、また、スラリーを取り扱うことに適している可能性があることも企図されている。
【００６５】
広義の意味において、本発明のカニューレは、相対的に小さい内寸を有する針を大きい内寸を有する流体フローラインに接続するための針及びアダプタを備えることが、上記のことから明らかになるであろう。アダプタは、リザーバとトランジションとの結合（例えば、図２３）又はリザーバなしのトランジション（例えば図３２）を備えることができる。カニューレは、並列反応プロセスにおける流体の搬送用に、若しくは他の用途に使用され得る。カニューレの体積容量（即ち、針及び使用されるアダプタとの結合された体積容量）は、好ましくは、約０．１μｌ〜５０００μｌの範囲であり、より好ましくは約１μｌ〜５０００μｌであり、さらに好ましくは約１０μｌ〜５０００μｌである。
【００６６】
ロボットシステム２３の動作、反応容器に及び反応容器からガスを搬送する種々のバルブ、及びシステムの他の電気部品は、適当なシステムプロセッサ及びソフトウェア（又はファームウェア）の制御下にある。より詳細には、前述した国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９９／１８３５８（国際公開番号ＷＯ００／０９２５５）を参照されたい。しかし、通常、ロボットシステム２３は、左のロボットアーム３０７Ｌを使用して反応器モジュール９Ｍの１つのバンクに作用し（例えば、図１及び図２における左側の３つのモジュール）、右のロボットアーム３０７Ｒを使用して残りのモジュール（例えば、図１及び図２において右側の３つのモジュール）に作用するように動作可能である。反応器行列の異なるセクションに作用する多数のロボットアームを使用することが、反応経路中の並列反応器システムのセットアップ及び操作の速度を上げる。その代わりに、ロボットシステムは、全モジュールに作用する唯一のアーム３０７を持っても良いし、３つのロボットアームも使用可能である。多数のロボットアームを使用する場合に、異なるアームは、反応器モジュールの全て又は全てよりも少ないものに対して、異なる反応物質を搬送することに供される。反応器システムの種々の構成部品の正確な位置（例えば、カニューレ通路２１５の流入口、洗浄塔１０１、１１１、超音波洗浄器１４１、ラック１７中のガラス瓶の位置）は、当業者により理解されるような方法で、ロボットシステムにプログラムされる。
【００６７】
システムの通常操作をここで述べる。第１に、容器及び撹拌棒がインストールされ、反応器カバー１９５が交換され、確保される。オプションとして、しかし好ましくは、一連のパージ手順は、引き続いて全ての流入ライン、特に反応ガスを含有することになる流入ライン５７をパージする。以前の実験による反応器を準備状態又はパージした状態にしている場合には、これらのパージ手順は、必ずしも必要ではないことがある。通常、パージは、全ライン及び反応容器が所望の雰囲気若しくはガスを含有するように実行される。搬送又は流入ラインでは、典型的には、エチレンガスのような反応ガスが、いかなるデッド容積その他のガスが搬送ライン内にないことを確実にするために使用され得る。
【００６８】
その後、液体成分が反応容器に加えられる。例えば、高分子化反応用の触媒物質が特性評価される場合には、容器は、溶媒若しくは希釈液及び液体試薬（所望であれば、１−オクテン、１−ヘキセン又はスチレンのような液体コモノマー）を含有しても良い。好適な溶媒は、極性若しくは非極性であっても良く、トルエン及びヘキサンを含む。反応器中にロードされる溶媒は、必ずしも必要ではないが、装置の他の部分で使用されるものと同一の溶媒（例えば、シリンジポンプで使用される作動流体及び洗浄塔で使用される溶媒）であっても良い。その後、反応の温度設定点が設定され、温度が安定することを許容される。次いで、容器を典型的には０〜５００ｐｓｉｇの範囲にある所望の動作圧力までにするために、不活性ガス若しくは反応ガスであり得る反応用雰囲気ガスが反応器にチャージされる。反応雰囲気が反応性ガス（例えば、スチレンのようなガス状モノマー）である場合には、液体試薬は、典型的には、反応容器の内容物が平衡点に至るように、ガス状モノマーで飽和されることを許容される。引き続く例において（即ち、触媒化高分子反応）、触媒粒子を含有する流体又はスラリーが、次いで容器内に射出される。触媒が微粒子である場合（即ち、触媒を担持する固体）には、触媒（例えば、共触媒若しくは活性化剤を含む）及び非触媒試薬（例えば、不純物除去剤）が容器に加えられる。好ましくは、スラリー形状の触媒が、反応容器に、最後の成分として加えられる。
【００６９】
通常、ここで使用するように、スラリーは、（１）固体微粒子及び（２）液体分散媒体又は希釈液を含む、少なくとも２つの成分を有する。微粒子は、好ましくは固体触媒（例えば、ゼオライト）若しくは触媒担持した固体（例えば、アルミナ又はシリカのような、固体微粒子担持体に配置された有機金属化合物）である。
【００７０】
このタイプのスラリーは、当該分野で既知である。触媒量は、ここで述べる実験上の設計に依存する。典型的には、スラリーは、必要に応じて、適当な撹拌とともに実質的に均質な懸濁液中に固体微粒子を分散させるのに十分な量の液体希釈液を含有する。希釈液は、典型的には、固体触媒又は触媒担持した固体用の溶媒ではなく、モノマーや不純物除去剤のような他の反応物質用の溶媒であり得る。希釈液の粘度及び密度は、撹拌時のスラリーを実質的に均質にすることにより容易に選択可能である。ここで使用するように、実質的に均質であるとは、スラリーからのサンプルの吸引時に、微粒子の一定のフラクションが科学的に許容可能な誤差の範囲内での再現性で吸引されるように、微粒子が希釈液中に十分に分散されていることを意味する。このことは、例えば、高分子の収率又は触媒効率に基づいて判定され得る。スラリーの均質性は、スラリーの既知容積の吸引を許容し、それから特定の反応で使用される（例えば、組合せ実験若しくは高スループット実験の設計に従って反応器中に射出される）触媒の量を決定し得る。例えば、１ｍｌのスラリーを生成する十分な希釈液と混合された１０ｍｇの触媒を担持した固体は、均質なスラリーからカニューレ２１に吸引される各１００μｌに対して１ｍｇの触媒の射出を提供することができる。このため、射出する触媒の決定（モル若しくは重量に基づいて）カニューレ及び／又はここで述べる反応器システムの他の部分における既知の容積に基づいて決定され得る。また、換言すれば、射出用スラリーは、組合せ実験若しくは高スループット実験の設計と同様に使用する装置に適合するように調整可能であり得る（例えば、スラリー中の触媒担持した固体の濃度に関して）。
【００７１】
射出用スラリーの調製は、まさに実験化学に高度に依存する。通常、スラリーは、微粒子固体物質及び液体分散媒体又は希釈液とを混合し、次いで撹拌し、好ましくは、旋回化若しくは渦巻き化することにより調製され、この混合物は、微粒子固体物質が液体中に懸濁された実質的に均質なスラリーを形成する。反応容器が、初期に、液体溶媒をチャージされる場合には、同一の溶媒がスラリー調製用液体分散媒体として使用され得る。スラリーを作成するために液体分散媒体を微粒子固体物質に加えるタイミング、微粒子固体物質の希釈液に対する比率、調製中のスラリー混合物が撹拌される強度（例えば、旋回又は渦巻き速度）、スラリーに対するカニューレの挿脱速度、及び射出前にそこからスラリーが吸引されるガラス瓶の寸法と形状を含む、多くの要因が異なる化学現象に適合するように調整され得る。触媒のスラリーの場合には、所定の固体触媒及び所定の触媒を担持する固体担持体は、脆く、撹拌の結果として劣化する可能性があり（例えば、粒子寸法又は形状に関して）、スラリー調製時間が長いと、液体分散媒体が蒸発し、そのため、スラリー中の触媒濃度が実験上の設計により所望される濃度から変化する可能性がある、それ故、好ましい実施例においては、スラリーは、射出前の限定された時間内に調製され、例えば、射出前の９０分以下、好ましくは、射出前４５分以下、より好ましくは射出前１０分以下、さらに好ましくは射出前５分以下、特別には射出前１分以下である。ロボット等に対して設定された速度に応じて、スラリーは、ここで述べるように、反応容器に射出される前の約３０秒以内に、微粒子固体物質及び液体分散媒体を混合することにより調製され得る。調整可能な他の因子は、スラリー混合物の撹拌強度を含む。実質的に均質なスラリーを達成するために必要な旋回又は渦巻速度は、液体分散媒体中の微粒子固体物質の濃度とガラス瓶の容積及び形状とに依存する。通常、スラリー中の固体粒子濃度が高くなると、実質的に均質なスラリーを確保するために必要な渦巻速度は大きくなる。同様に、スラリー中の固体粒子濃度が低くなると、渦巻速度は小さくすべきである。好適なスラリーの渦巻速度の例は、約１００ｒｐｍから約１３００ｐｍまでを含む。混合ガラス瓶の寸法は、２０ｍｌ、８ｍｌ及び１ｍｌを含む。
【００７２】
触媒が固体担持体上にある触媒反応に関しては、スラリーを調製するために、触媒担持した固体が第１に重量を計測され、その重量は、射出用スラリーを調製するために担持された触媒に加えられる液体分散媒体の量を計算するために使用される。カニューレは、限定された量のスラリーにのみ適合可能であるので、射出用スラリーの調製は、カニューレの寸法に関して重要である。このため、スラリー濃度、担持体（例えば、シリカ）上の所望の触媒量、及び液体分散媒体の所望の量を計算することが重要である。
【００７３】
反応の典型的な実験を開始するために、旋回振とう器１３が駆動されガラス瓶を保持するラック１７を振とうし、実質的に均質なスラリーを提供するために、そこに含有されるスラリー状物質を渦巻き化により撹拌する。ロボットシステムが駆動され、カニューレを、振とう器上の対応するラックのガラス瓶から所望の量のスラリー状物質を吸引する流体移送位置まで移動させ、左のカニューレ（図１で見えるように）が左側のラック１７にある１以上のガラス瓶から吸引し、右のカニューレが右側のラック１７にある１以上のガラス瓶から吸引する。吸引中、カニューレは、好ましくは垂直な位置にあり、振とう器は、好ましくは、スラリーを撹拌する動作中で、カニューレに吸引するスラリーが実質的に均質であることを確実にする。カニューレ２１が渦巻きスラリー中に侵入するとき、渦巻いたスラリー中に侵入するカニューレが実質的に均質なスラリーを妨害しないように、ロボットのＺ軸に沿ったカニューレの速度は、落とされる。実質的に均質なスラリーがカニューレに吸引されることを確実にするために、吸引前のスラリーを渦巻化する際に、カニューレは、好ましくは約１〜２秒停止される。また、吸引に先立って、カニューレに吸引されるスラリーの均質性に影響を与える可能性のある粒子選択性その他の事項を避けるために、吸引速度は低下される（例えば、シリンジポンプ４３の吸引速度を低下させることにより）。この後、所望の量のスラリーがカニューレに吸引される。
【００７４】
好ましい実施例において、カニューレ２１への適当な量のスラリーの吸引（移送）が完了した後で、ロボットシステム２３は、カニューレを移動させ、小容積の遮断液体（例えば、３０〜５０μｌの追加的に反応容器にチャージされる同一液体）を針４０１のチップに吸引する。次いで、ロボットシステムは、反応器モジュール９Ｍを空にするために十分な高さまで、それぞれのロボットアーム３０７Ｌ、３０７ＲのＺ軸に沿ってカニューレを持ち上げるように動作し、駆動アクチュエータ３２９Ｌ、３２９Ｒは、カニューレをその流体搬送角度（例えば、２５度）まで傾けるためにロボットアームをそのＲ軸に関して回転させ、カニューレは、図１２に示されるように、スラリーをロードされる最初の容器に導くカニューレ通路への挿入のために、針が準備している位置まで、Ｘ軸及び／又はＹ軸に沿って移動される。針の振動若しくは調和運動が停止することを許容するために十分な短休止期間の間（例えば、１〜２秒）、カニューレは、この位置で保持され、次いで、傾いたカニューレは、延長ラック３１１のＺ軸に沿って移動され、針４０１をワイパーメンバ２６５に侵入させ、針の外側のいかなるスラリー状物質を拭き取る。針は、継続して、カニューレ通路２１５のポートに進行し、環状シール２２９を通過し、ロボットがラック３１１のＺ軸に沿って針４０１の速度を増加させる信号を受信する一方で、針４０１の進行が停止する、ダックビルバルブのリップ２４１の直上の位置（図１３）に至る。シリンジ流れ速度も、また、増加される。その代わりに、液体遮蔽物が吸引された後で、シリンジ流れ速度が増加しても良い。結果的に、図１３の位置における休止後に、針は、相対的に高速で前方に押し出されてバルブを通過し、ダックビルバルブのリップ２４１から離され、図１０及び図１４に示す流体移送配置における流体搬送又は分配位置まで下がる。針がその分配位置に近付くに従って、カニューレ支持部４４３のヘッド４５５は、ワイパーメンバフレーム２６３と嵌合し、針４０１の遠方端がガラス瓶の内容物の上の所定レベルにガラス瓶１６５の内側に配置される図１０に示す位置まで針が継続して進行する間、その位置で維持し、針のポート４０９は、通常下方に面している。高速の針４０１を針のチップにある小容積の遮蔽液体及び高速シリンジ流れ速度を組み合わせることが、カニューレで発生する可能性のある反応を回避するのに役立つ（例えば、スラリーが触媒を有する実施例において）。
【００７５】
図１０の搬送又は分配位置にある針４０１を用いて、溶媒は、流れライン４３１を介してカニューレ２１に輸送され、小容積の遮蔽液体及び予め定められた量のスラリーをカニューレから直接にガラス瓶１６５に移動させる。予め定められた量の入れ替え液体もまた、スラリーが効率的に容器に移送されることを確実にするために十分な量で分配される。好ましくは、スラリー調製及びロボットシステムがカニューレを操作する速度は、ガラス瓶に搬送されるスラリーが実質的に均質であるように制御される。特定の好ましい実施例においては、スラリーは、第１の反応容器（ガラス瓶１６５）への分配前９０分以内に調製され、このスラリーは、カニューレへの６０秒以内の吸引でガラス瓶に搬送される。
【００７６】
容器の内容物は、既に圧力下にあるので、スラリー状物質は、容器圧力より大きい圧力でカニューレから搬送されるはずである。典型的な反応圧力は、およそ常圧から５００ｐｓｉｇ、より好ましくは約５０〜３００ｐｓｉｇまで変化し、そのため少なくとも所定のシリンジポンプ４３（例えば、ポンプ４３ａ）は、５００ｐｓｉｇまで又はそれ以上の搬送圧力を生成する能力を有するべきである。針４０１の遠方端のポート４０９は、下方を向いているので、スラリーは、好ましくは、ガラス瓶１６５の側壁に接触若しくは集積するのではなく、適当に混合される得るガラス瓶の底部にある内容物の表面にデポジットする。スラリー状物質のガラス瓶への搬送に引き続いて、ロボットは、高速で針４０１の遠方端を引き出し、ダックビルバルブのリップ２４１を通過して、リップ２４１及びシール２２９の間の図１３に示す位置に至らしめる。バルブのリップ２４１が閉じることを可能にし、ラックのＺ軸に沿ったロボットの速度が低速に低下されるのに十分な短い休止期間（例えば、１〜２秒）の間、針はこの位置で保持される（即ち、Ｚ軸に沿ったロボットアームの速度は、この点で標準値に再設定される）。この時間中、環状シール２２９は、それらが閉まる間にいかなる実質的な漏れもリップを通過することを妨げるために、針４０１（周辺）をシールする。その後、ロボットは、低速で針を、それがカニューレ通路から完全に引き出され、カニューレが、再度、反応器モジュールを空にするのに十分な高さにある位置まで移動させる。針４０１がカニューレ通路２１５から引っ込むに従って、カニューレ支持部のヘッド４５５は、図２６の実線で示す針の支持位置に戻る。
【００７７】
カニューレ２１への各吸引及びカニューレからの各搬送の後、カニューレは、好ましくは、洗浄装置２５まで移動され、いくつかの理由により洗浄される。第１に、洗浄が物質の相互汚染を回避する。第２に、さもなければ反応装置を妨害若しくは損傷する可能性のある小さい粒子（例えば、シリカ粒子）が除去される。そして第３に、洗浄は、ポート４０９に隣接する針４０１の高分子物質のいかなる堆積をも除去する。（針が最初にカニューレ通路にある反応性ガスに曝されるときに、ある高分子化反応が発生する可能性がある。）このような堆積（物）が除去されない場合には、それがカニューレからの搬送及び引き続く針への吸飲を妨害する。カニューレを適当な洗浄塔１０１、１１１及び／又は超音波洗浄デバイス１４１に挿入する前に、それぞれのロボットの駆動シリンダ３２９Ｌ、３２９Ｒが、駆動され、針が垂直であるホームポジション（又は傾いていない位置）までロボットアーム３０７Ｌ、３０７Ｒを回転させる。次いで、加熱された溶液中でのカニューレの針の洗浄及びリンス用の洗浄塔１０１、１１１、及び／又はカニューレの針が超音波を受けるデバイス１４１で洗浄するために、針が下げられる。
【００７８】
ロボットシステム２３は、引き続いて反応器にロードするために、第２の容器及び必要に応じて次の容器にスラリーを吸引、搬送が行われるスラリーソースを保持するラック１７まで、カニューレ２１を移動させるように動作される。同一のスラリーがそれぞれの容器に搬送され得るけれども、ある反応プロトコルにおいては、第１のスラリーとは異なる組成の第２のスラリーを少なくとも反応器中の残りの容器のいくつかに搬送することが所望されることがある。第２のスラリーは、固体微粒子濃度及び／又はスラリーの固体及び液体成分に関する組成が異なる可能性がある。反応器の１回の実験に対して、１、２、８、１６、２４若しくは４８の異なるスラリー組成が存在し得るような反応容器の数と同数のスラリーが存在する可能性がある。
【００７９】
２つのロボットアーム３０７Ｌ、３０７Ｒが互いに独立に動いて最も効率的な方法で分配処理を実行することが理解されたであろう。前述したように、左のロボットアームは、反応器モジュールの左側のバンクに作用し、右のロボットアームは、モジュールの右側のバンクに作用する。その代わりに、１つのロボットアームが全ての反応器に作用しても良い。ロボットがカニューレを移動させる速度もまた、容器にロードするのに必要な時間を低減し得る。例えば、カニューレ２１は、長い距離を移動するときには、高速で移動され、カニューレが種々の目的地に近付くとき及びカニューレ通路２１５への針の挿入の初期段階の間のように、その他のときには、低速で移動されても良い。
【００８０】
容器がロードされると、反応は、所望の時間間隔、若しくは反応段階に対して、又は全ての反応が終了したものとみなされるまで監視され、それに引き続いて、反応停止ガス（例えば、二酸化炭素）が、ライン５７を介して容器に搬送され、反応を停止する。反応が完結した後、サンプル及び容器を除去する前に、ベントラインを介して、いかなる生成物の損失もないことを確実にするために、適当なベント手順が引き続いて実行されるべきである。特に、反応容器のベントが速すぎる場合には、触媒担持した固体若しくは他の微粒子物質（例えば、高分子粒子のような）がベントライン５７を介してベントする可能性がある。ベント手順は、低速ベント（例えば、ベントバルブ循環）及び／又は不活性ガスパージ（例えば、アルゴン又は窒素）を含んでも良い。適当なパージ手順が完了した後で、反応サンプルの除去及び着脱可能なガラス瓶及び撹拌棒１７５の交換を許容するために、反応器カバー１９５が除去される。
【００８１】
好ましい実施例において、反応器モジュール９Ｍに使用される反応ガラス瓶１６５は、ウェル１６３の断面形状（例えば、円形）と一致する断面形状を有するべきであり、その容積は、反応物質、及び／又は容器に保持される生成物の全容積よりも若干大きく、その高さは、ガラス瓶がウェル１６３に配置されたときに、ガラス瓶のリムがカニューレ通路２１５のウェルに侵入する低い位置にある。好ましくは、反応ガラス瓶の開放上端部は、針４０１の遠方端をその搬送又は分配位置に収容するために配置され、針のポート４０９は、ガラス瓶の上端部下に位置するガラス瓶内面に配置され、下方に面している。このため、ガラス瓶の高さは、カニューレ通路２１５の角度、反応器高さ、ウェル１６３の深さ、及び他のファクタを含む種々の要因に応じて変化するであろう。好ましい実施例において、ガラス瓶は、丸い底部及びその底部から延在し容器の開放上端部を規定するリム内で停止する円筒状の側壁を有する。図１０に示されるタイプの反応器ブロックでの使用に関して、反応ガラス瓶の側壁は、約０．５〜２．５インチの範囲、より好ましくは約０．５〜０．７５インチ、最も好ましくは０．６０９インチの内径を有し、ガラス瓶は、約１．０〜４．０インチの範囲、より好ましくは約１．５〜３．０インチ、最も好ましくは２．１５インチの全体の高さを有し、ガラス瓶は、約５〜２００ｍｌの範囲、好ましくは約５〜２０ｍｌ、最も好ましくは約１０ｍｌの容積を規定する。
【００８２】
結果として、メンテナンス手順中のように、１以上の反応器モジュール９Ｍを移動し、除去し、及び／又は交換する必要性若しくは要望があり、キャリッジ延在部８３は、マスターロックデバイス８１を分離することによりテーブル３の取付具８５から分離される。この分離は、ロボットシステム２３を非作動とするシャットオフスイッチの引き金（トリガ）となる。このデバイス８１の分離は、全てのキャリッジプレート６７がレール６１に沿って、１つのユニットとして一緒に移動されることを許容する。所望であれば、１以上の他のキャリッジプレートロックデバイス７５が解放され、適当なキャリッジプレート６７を互いに分離し、このプレートは、レール６１に沿って互いにスライド可能に移動すること、及び、反応器モジュール９Ｍが反応器行列の便利な点検若しくは再配置用に分離されることを許容する。モジュールが点検され及び／又は再配置された後、キャリッジプレート６７は、再接続され、キャリッジ延在部８３は、テーブル取付具８５に再接続されてロボットを動作可能にする。
【００８３】
前述したことから、本発明の並列反応装置が以前のシステムに対して進歩的であることが観察されるであろう。このシステムは、取り扱い難い（例えば、「スティッキーな」）スラリー状物質を搬送するために使用され得る。例えば、ここで述べるように、粒子サイズの触媒を担持する固体は、「触媒微粒子」としてみなされるように小さくても良く、又は産業分野で典型的に使用される他の特性評価方法であっても良い。これらの粒子サイズにおいて、反応器若しくは装置の付着物の可能性がある。本発明の１つの利点は、そのような付着物を最小限にし、その一方で、効率的で、完全に自動化された方法で、所望であれば、大気圧以外の圧力で、正確な容積を反応容器に搬送することを提供することである。
【００８４】
本発明は、また、仮想的には任意のタイプ又はスケールの進行中の化学プロセスを監視し、及び／又は制御するために使用可能であり、ある実施例においては、能力、若しくはリアルタイム又は近似的リアルタイム監視及び／又は制御を提供する。例えば、ロボットシステム２３は、カニューレ（例えば、２１、８０１）を流体移送位置まで運搬し、反応器、化学反応プロセスライン若しくは流体の流通するサンプルライン、オプションとして孤立化可能な流体の流通から、そのような反応器もしくは反応プロセスラインを使用して、流体サンプルを吸引し、次いで、中間処理がある、または中間処理のない場合のいずれかで、当該サンプルを液体クロマトグラフィーのようなサンプル分析デバイスに輸送する。カニューレ（例えば、その針部）の傾いたカニューレ通路への挿入を含み、これには限定されない任意の適当な方法で、サンプルは分析デバイスに搬送可能であり、好ましくは、ある実施例において、大気圧以外の圧力（例えば、ここで開示された圧力）でサンプルを搬送することを許容する適当なシール機構を含む。シール機構が使用される場合には、単純な隔壁、若しくは上述したバルブ／シール２２７、２２９の組合せのようなカリエス形状を採用することができる。とにかく、分析装置によるサンプルの分析に基づいて、進行中のプロセスの種々のパラメータが、必要に応じ又は所望されるように、監視及び／又は制御され得る。さらに、ある実施例においては、流体輸送手順及び分析が短時間で完了し得るので（対象とする反応パラメータの動力学に対して）、その結果、任意の必要なプロセスの変更が迅速に実施可能であり、そのため、化学反応のリアルタイム又は近似的リアルタイム監視及び／又は制御を許容する。高分子生成物の特性評価用の例示的な迅速分析手法が、米国特許番号６１７５４０９、６２６０４０７、６２６５２２６に開示され、それぞれがここで、このような手法に関して参照により引用される。本発明のロボット流体輸送システムを使用する別の例として、ロボットシステム２３は、カニューレ（例えば、２１、８０１）を流体移送位置まで搬送し、流体サンプルを化学反応器、化学反応プロセスライン、若しくは流体の流通する供給ライン、オプションとしてそのような反応器もしくは反応プロセスラインと連通する孤立化可能な流体の流通に搬送するために使用され得る。いかなる場合であっても、化学プロセスは、任意のスケールであり得る、即ち、製造（即ち、商業）スケール、パイロットプラントスケール若しくは研究スケール（例えば、従来のベンチスケール若しくはコンビナトリアルスケール）であり、これに従って、輸送される液体の量が変化する。通常、流体輸送容積は、約０．１μｌ〜５０００μｌの範囲、より好ましくは約１μｌ〜５０００μｌの範囲、さらに好ましくは約１０μｌ〜５０００μｌ、なお好ましくは約１ｍｌ〜５００ｍｌ、一層好ましくは約２ｍｌ〜２５ｍｌ、さらに好ましくは約５ｍｌ〜１５ｍｌであろう。化学反応プロセスに関して、化学反応容器若しくは化学反応ラインは、スタンドアローン反応器であっても良く、又は、大きな反応スキームに統合された１以上の反応器であっても良く、通常、バッチ反応器、連続フロー反応器若しくは準連続反応器であることができ、どの場合であっても、化学反応器設計の分野で現在既知の又は最近開発された種々の他の詳細な設計を伴う。
【００８５】
次の例は、単純に、本発明をさらに図解し、説明することを意図されたものである。そのため、本発明は、この例のいかなる詳細部分にも限定されるべきではない。
【００８６】
実施例
通常、良好な状態で反応器モジュール９Ｍを用いて、反応器カバー１９５が除去され、反応ガラス瓶１６５が反応器ウェル１６３に挿入される。着脱可能な撹拌棒１７５が駆動部１７９に装着され、カップリング１８１が確実に嵌合していることがチェックされる。カバー１９５を再固定する前に、金属工具が、各ガラス瓶を反応器ウェル１６３の底部前面に押し付けるために使用され、ガラス瓶がカニューレ通路を妨害しないことを確実にする。ガラス瓶が正しい位置にあることが検証された後、反応器カバー１９５が反応器モジュールに再固定される。パージルーチンは、以前述べたように実行される。
【００８７】
実験的なライブラリ設計が提供され、それはデータベースの記憶及び抽出パラメータと同様に、反応物質組成量を特定する。標準触媒の高分子化反応に対して、ロボットシステム２３は、各反応ガラス瓶１６５に２００μｌの液体コモノマーである１−オクテンを加え、次いで、４５００μｌのヘキサン溶媒を加えるように指令され、ロボットの左のアーム３０７Ｌは、反応器の左側の３モジュール９Ｍに作用し、ロボットの右のアーム３０７Ｒは、反応器の右側の３モジュールに作用する（図１参照）。溶媒及びコモノマーを加える間、シリンジ流れ速度は、初期値に設定される。
開始速度：１００μｌ／ｓ
最大速度：３００μｌ／ｓ
カットオフ速度：１００μｌ／ｓ
各Ｘ、Ｙ及びＺ動作に関して、各ロボットアーム３０７に対して３つの速度が存在し、この実験においては、これらの速度は、ロボットシステムの左右のアームに対し同一である。これらの速度は、次のような初期値を有するように設定される。
開始速度：  Ｘ＝１１．１７ｍｍ／ｓｅｃ、Ｙ＝２８．１１ｍｍ／ｓｅｃ、Ｚ＝９．８ｍｍ／ｓｅｃ。
終端速度：  Ｘ＝８９３．６ｍｍ／ｓｅｃ、Ｙ＝５６８．８ｍｍ／ｓｅｃ、Ｚ＝１９６ｍｍ／ｓｅｃ
加速度：  Ｘ＝９００ｍｍ／ｓｅｃ２、Ｙ＝８００ｍｍ／ｓｅｃ２、Ｚ＝５００ｍｍ／ｓｅｃ２
【００８８】
一旦これらの試薬が加えられると、温度が、実験上の設計から特定の温度、この場合には、８５℃に設定される。同時に、撹拌棒１７５が駆動され、所望の回転速度、ここでは８００ＲＰＭで撹拌する。反応器モジュール９Ｍの反応チャンバ内の温度は、その設定値で安定するように許容される。この安定時に、各反応チャンバは、約１００ｐｓｉｇの圧力でエチレンガスがチャージされ、エチレンの取り込みが監視される。溶媒とエチレンとの飽和後（平均で約１０分を要する）、非触媒及び触媒物質が各反応チャンバに加えられ得る。例えば、２００μｌのＭＭＡＯ（Modified Methylamumoxane）が不純物除去剤として添加可能であり、次いで、５００μｌの追加のヘキサン溶媒がカニューレ２１をフラッシングするチェイサーとして作用する。（この全体プロセスが、ロボットシステム２３を用いて自動化されていることを注記する。）ＭＭＡＯ及びヘキサンの吸引中には、初期のシリンジ流れ速度が使用される。反応チャンバ及び試薬の間における動作中に、安定した初期のロボットアーム速度が使用される。一旦、カニューレ２１が図１２に示す位置に到達すると、アーム速度は、２５０ｍｍ／ｓｅｃ２のＺ軸加速度を有するように減速され、針４０１がワイパーメンバ２６５に侵入することを許容する。このアーム速度は、この追加シーケンスのこの部分が使用される。カニューレが図１４に示す流体移送位置に到達するとき、シリンジ流れ速度は、１００μｌ／ｓ（開始速度）、４００μｌ／ｓｅｃ（停止速度）、１００μｌ／ｓｅｃ（カットオフ速度）に変更される。カニューレがカニューレ通路２１５から除去された後、ロボットアームの速度及びシリンジ流れ速度は、初期値に再設定される。次いで、カニューレ２１は、適当な洗浄ステーション１０１、１１１において洗浄され、洗浄ステーション当たり平均で１０００μｌの十分な量の溶媒をフラッシングして以前の試薬のいかなる及び全ての記憶を除去する。
【００８９】
スラリーの調製は、触媒担持した固体を各反応ガラス瓶１６５に加えることにより開始される。この触媒担持した固体は、例えば、米国特許５６４３８４７又は米国特許５７１２３５２に開示されているように、当該分野で公知のように調製され、これらは参照によりここに組み込まれる。上述した洗浄シーケンスが完了した後に、２つのロボットアーム３０７Ｌ、３０７Ｒが同一速度で移動し、カニューレ２１と対応する旋回振とう器１４１まで移動させる。各振とう器は、それぞれが８×３に配列された２４の独立した１．０ｍｌの混合ガラス瓶を保持する２つのラックパネルを備え、ラック１７を支持し、合わせて４８のガラス瓶を保持する。４８の混合ガラス瓶の中で、２４は、対応する反応ガラス瓶１６５に搬送される１０ｍｇの触媒担持した固体からなる固体触媒を含む。振とう器は、１１００ＲＰＭの速度で作動される。カニューレ２１は、ロボットシステム２１にアクセス可能な別の試薬ガラス瓶から希釈液を吸引し、それに続いて、カニューレは、５００μｌの希釈液、この場合トルエンを分配する第１の混合ガラス瓶に移動される。次いで、カニューレ２１は、ステーション１０１、１１１で十分な時間洗浄され、その間、混合ガラス瓶１６５中の触媒粒子を担持した固体は、希釈液中に懸濁されて実質的に均質なスラリーを提供する。洗浄後、カニューレは、第１の反応ガラス瓶１６５用のスラリーを保持する混合ガラス瓶１６５のリム上方の位置まで戻り、その位置で停止する。Ｚ加速度成分が２５０ｍｍ／ｓｅｃ２に設定され、シンリンジ流れが５０μｌ／ｓｅｃ（開始速度）、２５μｌ／ｓｅｃ（停止速度）、５０μｌ／ｓｅｃ（カットオフ速度）に変更される以外は、この停止は、ロボットアーム速度及びシリンジ流れ速度が上記の初期値まで減少することを許容する。前述したように、低速は、カニューレが、渦巻きを変化させることなく、スラリーに侵入し、選択性のない実質的に均質なスラリーを吸引することを許容する。カニューレが混合ガラス瓶の上方で停止している間、シリンジポンプは、同一の溶媒リザーバからの５００μｌの入れ替え（チェイサー）溶媒（トルエン）で充填される。その後、カニューレは、スラリー中を下降し、停止する。１ｍｇの触媒担持した固体を含有する１００μｌのスラリーが、第１の混合ガラス瓶１５から吸引される。ロボットアーム速度及びシリンジ流れ速度はリセットされ、カニューレは、溶媒を保持する同一のラック１７のガラス瓶に移動され、液体遮蔽物として作用する５０μｌの溶媒を吸引する。次いで、カニューレは、第１の反応ガラス瓶１６５を保持する反応器モジュールに移動され、以前に述べられ、図１２〜図１４に示される射出シーケンスが実行される。図１３に示す位置から図１４に示す移送位置までカニューレが移動する前に、ロボットアーム速度は、Ｚ加速度成分１４５０ｍｍ／ｓｅｃ２を有するように増加される。このことは、カニューレ２１が可能な限り迅速に流体移送位置に到達することを許容する。シリンジ流れ速度もまた、１００μｌ／ｓｅｃ（開始速度）、４００μｌ／ｓｅｃ（停止速度）、１００μｌ／ｓｅｃ（カットオフ速度）に増加される。移送位置に到達すると、シリンジポンプ４３は、カニューレの全内容物��即ち、溶媒チェイサー、スラリー及び液体遮蔽物を最高可能な流れ速度で輸送する。搬送が完了すると、カニューレは、前述した方法でカニューレ通路から引き出され、カニューレは、まず図１３に示す休止位置に移動し、そこでロボットアーム速度及びシリンジ流れ速度が初期値に低減され、次いで、カニューレ通路２１５から完全に引き抜かれる。その後、カニューレは、適当な洗浄ルーチンを通過する。このシーケンスは、それぞれ及び全てのガラス瓶１６５に対して繰り返される。触媒が各反応ガラス瓶に射出されると、高分子化が発生し、スラリーから触媒性能が評価されることを許容する。
【００９０】
本発明の要素若しくはその好ましい実施例を紹介する際に、冠詞、「１つの」、「その」、及び「前記」は、１以上のエレメントが存在することを意味するように意図されている。語句「備える」、「含む」、「有する」は、包括的で、掲示された要素以外の追加的な要素が存在する可能性があることを意味するように意図されている。
【００９１】
上述の視点で、本発明のいくつかの目的が達成され、他の有利な結果が得られたことが理解されるであろう。
【００９２】
本発明の範囲から逸脱することなく、上記の構成において、種々の変更がされ得るので、上記の記載に含まれ、添付の図面に示される全ての事項は、図解的な意味であって、限定する意味ではないとして解釈される。
【００９３】
【発明の効果】
本発明によれば、スラリー状物質及び溶液を含む流体物質を、並列反応システムの反応容器へ、及び当該反応容器からの移送を実行するためのシステム等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の並列反応器の斜視図である。
【図２】図２は、多数の反応モジュールに対してスラリー流体を搬送するための反応器の重要構成部分を示す模式的ダイヤグラムである。
【図３】図３は、図１に示す中でのモジュール反応器及び反応器に作用するロボットシステムの拡大された部分である。
【図４】図４は、図３に示す振とう器及び加熱常圧洗浄塔の拡大された部分である。
【図５】図５は、図３に示す一連の相互に結合されたキャリッジプレートに装着された数個の反応器モジュールの拡大された部分である。
【図６】図６は、本発明の加熱された洗浄塔の斜視図である。
【図７】図７は、加熱された洗浄塔の上面図である。
【図８】図８は、図７の線８−８に関する垂直断面図である。
【図９】図９は、流体をモジュール内の容器に搬送する直前のカニューレを示す反応器モジュールの上面図である。
【図１０】図１０は、図９の線１０−１０の沿った垂直断面図であり、反応器モジュール及び反応器モジュール内の容器に流体（例えば、スラリー形状で）を搬送するためのカニューレの構造を示す。
【図１１】図１１は、容器の中心軸を通る平面内における図９の線１１−１１に関する垂直断面図である。
【図１２】図１２は、カニューレを介して流体を容器に搬送するための手順における種々のステップを図解する図である。
【図１３】図１３は、カニューレを介して流体を容器に搬送するための手順における種々のステップを図解する図である。
【図１４】図１４は、カニューレを介して流体を容器に搬送するための手順における種々のステップを図解する図である。
【図１５】図１５は、ロボットシステムの重要構成部分の斜視図であり、支持部のヘッドがカニューレの針上の下方位置にある状態での移動位置にあるカニューレを示す。
【図１６】図１６は、図１５と類似した図であり、支持部のヘッドが針上の傾いた位置にある状態での流体移送位置にあるカニューレを示す。
【図１７】図１７は、その軸に関して右のロボットアームを回転させるための機構を示す斜視図であり、フラットで回転していない位置にある機構を示す。
【図１８】図１８は、図１７と類似した図であり、回転された位置にある機構を示す。
【図１９】図１９は、図１８と類似した図であり、その反対側から見た機構を示す。
【図２０】図２０は、その軸に関して左のロボットアームを回転させるための機構を示す斜視図であり、フラットで回転していない位置にある機構を示す。
【図２１】図２１は、図２０と類似した図であり、回転された位置にある機構を示す。
【図２２】図２２は、図２０と類似した図であり、下側から見た機構を示す。
【図２３】図２３（ａ）は、カニューレの側面図であり、詳細を図解するためにカニューレの一部を断面図として示す。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）のカニューレの構造の詳細を示す拡大図である。
【図２４】図２４は、カニューレのポートの拡大図である。
【図２５】図２５は、図２４の線２５−２５に関する断面図である。
【図２６】図２６は、カニューレをロボットシステム上に装着する装着部及びカニューレの針を支持する支持部の正面図を示す。
【図２７】図２７は、図２６の線２７−２７に関する垂直断面図である。
【図２８】図２８は、図２７の拡大図であり、支持部のヘッドを示す。
【図２９】図２９は、代替の針形状を有するカニューレの部分的な断面図である。
【図３０】図３０は、図２９のカニューレの針及びポートの部分図である。
【図３１】図３１は、図２９と類似した図であり、他の針及びポートの構成を示す。
【図３２】図３２は、針と針を流体ライン（図示しない）と接続するアダプタとを備えるカニューレの代替形状の側面図である。
【図３３】図３３は、図３２のカニューレの断面図であり、流体ラインを示す。
【図３４】図３４は、図３３の拡大図であり、アダプタと針との接続を示す。
【図３５】図３５は、図３３の拡大図であり、針のポート端を示す。
【図３６】図３６は、図３２のアダプタの斜視図である。
【図３７】図３７は、図３６のアダプタの断面図である。
【符号の説明】
３  筺体
４  床板
５  レールシステム
７  キャリッジ
９    モジュール反応器
９Ｍ  反応器モジュール
１３  旋回振とう器
１５  混合ガラス瓶
１７  ラック
２１  カニューレ
２３  ロボットシステム
２５  洗浄装置
３３  グローブ
３７  予備室（エアーロック）
４１  ポンプ装置
４３  シリンジポンプ
４５  ハウジング
４９  供給部
５１  流れライン
５５  フィッティング
５７  処理ガスライン
５９  調整器
６１  案内レール
６３  スライドブッシング
６７  キャリッジプレート
６７ａ  末端プレート
６７ｂ  中間プレート
７１  ラビットジョイント
７５  迅速装脱着デバイス
７７  垂直シャフト
７９  ボタン
８５  取付具
９１  フレーム
９３  迅速作動デテント
９５  水平パネル
９７  スペーサ
１０１  洗浄塔
１０３  ウェル
１０７  ドレン
１１１  加熱洗浄塔
１１３  ハウジング
１１５  ベース
１１７  円筒ブロック
１１９  上端部
１２１  ボア
１２３  ボア
１２７  フィッティング
１２９  排出ライン
１３３  ジャケット
１３５  接続部
１３７  フラスコ
１３８  バルブ
１３９  バルブ
１４０  真空ポンプ
１４１  超音波デバイス
１５１  反応器ブロック
１５３  脚部
１５５  ベース
１６３  ウェル
１６５  反応ガラス瓶
１６９  ヘッダプレート
１７１  撹拌機構
１７５  シャフト
１７７  パドル
１７９  磁気駆動部
１８５  ギヤトレイン
１８７  ステッピングモータ
１８９  キー及びシャフト滑り結合部
１９５  カバー
２０１  破裂マニホールド
２０３  スペーサプレート
２０５  ディスク
２０７  通路
２０９  ベント通路
２１５  カニューレ通路
２２１  シール機構
２２５  カウンターボア
２２７  バルブ
２２９  シール
２３１  本体部
２３３  カウンターボア
２３５  シールリッジ
２３７  通路
２４１  ダックビルリップ
２５１  ナット
２５３  中央ボア
２５５  導入部
２６１  ワイパー部品
２６３  ワイパーフレーム
２６５  ワイパーメンバ
２６７  脚部
２７１  クランプメンバ
２７５  ファスナー
２８１  ガスマニホールド
２８５  ソレノイドバルブ
３０１  水平軌道
３０３  ブラケット
３０５ａ  右キャリッジ
３０５ｂ  左キャリッジ
３０７Ｌ  左ロボットアーム
３０７Ｒ  右ロボットアーム
３１１  ラック
３１３  スロット
３１７  スライダ
３１９  ベース
３２１  シャフト
３２５  ピボットブロック
３２９Ｒ  空気圧シリンダ
３３１  プラットフォーム
３３５  Ｕ字ピボット結合
３３７  シャフト
３４１  空気圧システム
３４３  第１のライン
３４５  第２のライン
３５１  ソース
３５３  調整器
３５７  ソレノイドバルブ
３６１  オリフィス
３６７  第２の調整ストッパ
３６９  第２の調整ストッパ
３７５  減衰シリンダ
３７７  ロッド
３８１  シリンダ
３８３  ロッド
３９１  中空管状リザーバ
３９７  近接端
３９９  遠方端
４０１  針
４０３  中央流れ通路
４０５  開放近接端
４０７  下方遠方端
４０９  ポート
４１１  トランジション
４１３  内部側壁
４１５  底部
４２１  溶接部
４２５  環状ショルダ部
４２７  カウンターボア
４３１  流れライン
４３３  フィッティング
４３５  圧縮ナット
４４１  ブラケット
４４３  カニューレ支持部
４４５  ヨーク状本体部
４４６  ピン
４４７  垂直ボア
４５１  クランププレート
４５５  ヘッド
４５７  案内ロッド
４６３  アーム
４６５  中央ボア
７０１  カニューレ
７０３  端部表面
７０５  管状シャフト
７０７  流れ通路
７０９  チップ片
７１１  結合部
７１３  ポート
７１７  エルボー部
７２１  針
７２３  外部端面
７２７  ポート
７２９  表面
８０１  カニューレ
８０３  針
８０５  トランジション
８０７  本体部
８１１  流れ通路
８１３  中心縦軸
８１５  カウンターボア
８１７  内部ショルダ部
８２１  フィッティング
８２５  圧縮ナット
８２９  レンチフラット
８３１  流れ通路
８３３  ポート
【図１】
0003688240.tif 000002
【図２】
0003688240.tif 000003
【図３】
0003688240.tif 000004
【図４】
0003688240.tif 000005
【図５】
0003688240.tif 000006
【図６】
0003688240.tif 000007
【図７】
0003688240.tif 000008
【図８】
0003688240.tif 000009
【図９】
0003688240.tif 000010
【図１０】
0003688240.tif 000011
【図１１】
0003688240.tif 000012
【図１２】
0003688240.tif 000013
【図１３】
0003688240.tif 000014
【図１４】
0003688240.tif 000015
【図１５】
0003688240.tif 000016
【図１６】
0003688240.tif 000017
【図１７】
0003688240.tif 000018
【図１８】
0003688240.tif 000019
【図１９】
0003688240.tif 000020
【図２０】
0003688240.tif 000021
【図２１】
0003688240.tif 000022
【図２２】
0003688240.tif 000023
【図２３】
0003688240.tif 000024
【図２４】
0003688240.tif 000025
【図２５】
0003688240.tif 000026
【図２６】
0003688240.tif 000027
【図２７】
0003688240.tif 000028
【図２８】
0003688240.tif 000029
【図２９】
0003688240.tif 000030
【図３０】
0003688240.tif 000031
【図３１】
0003688240.tif 000032
【図３２】
0003688240.tif 000033
【図３３】
0003688240.tif 000034
【図３４】
0003688240.tif 000035
【図３５】
0003688240.tif 000036
【図３６】
0003688240.tif 000037
【図３７】
0003688240.tif 000038