ПРОБООТБОРНИК, МНОГОСЛОЙНЫЙ ФИЛЬТР, СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ И ПРИМЕНЕНИЕ ПРОБООТБОРНИКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ

1. Пробоотборник, соединяемый с разъемом (3) для прообоотборника реактора, биореактора (2) или аналогичного устройства и содержащий:
- корпус (10), имеющий внутреннюю полость (11),
- два поршня (21, 32), установленные в корпусе (10) таким образом, что они могут быть прижаты друг к другу во внутренней полости (11) для сжатия пробы, при этом по меньшей мере один из поршней (21, 32) выполнен с возможностью перемещения относительно корпуса (10) в реакторе для отбора пробы,
пробоотборную камеру (60), образованную пространством внутренней полости (11) между поршнями (21, 32),
по меньшей мере один разъем (12) для присоединения контейнера для проб, соединенный с внутренней полостью (11) для вывода пробы из пробоотборной камеры (60),
отличающийся тем, что содержит также:
фильтрующее средство для отделения жидкого компонента пробы от твердого компонента, при этом указанное фильтрующее средство адаптировано для присоединения по меньшей мере к одному из поршней (21, 32), и
средство (31, 40) для вывода жидкого компонента пробы из пробоотборной камеры (60).
2. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что фильтрующее средство содержит фильтр (35) для отделения твердого компонента пробы.
3. Пробоотборник по п.2, отличающийся тем, что фильтр (35) присоединен к первому поршню (32).
4. Пробоотборник по п.3, отличающийся тем, что первый поршень (32) содержит:
основание (33) поршня, присоединенное к переднему концу первого поршня (31) и имеющее осевые отверстия для ввода пробы в поршень (32), и
наружный поршень (38), присоединенный к основанию (33) поршня таким образом, что между ними остается пространство для фильтра (35).
5. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что он содержит пустотелый шток (31) первого поршня, к свободному концу которого присоединен первый поршень (32), при этом основание (33) первого поршня (32) имеет центральное сквозное отверстие, расположенное симметрично относительно внутренней полости штока (31) первого поршня, для вывода пробы через фильтр (35) в шток (31) первого поршня.
6. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что указанный пробоотборник содержит также газовое соединение (13), которое предназначено для подачи текучей среды в полость (11) корпуса (10), чтобы вдувать твердый компонент пробы в разъем (12) для присоединения контейнера для проб.
7. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что второй поршень (21) выполнен с возможностью перемещения в полости (11).
8. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что разъем (12) для присоединения контейнера для проб содержит газовое соединение (14).
9. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что шток (31) первого поршня приводится в движение пневматически или при помощи двигателя так, что перемещение первого поршня (32) автоматизировано.
10. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что шток (22) второго поршня приводится в движение пневматически или при помощи двигателя так, что перемещение второго поршня (21) автоматизировано.
11. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что предусмотрен канал (270) для нагревания или охлаждения пробоотборной камеры, соединенный с пробоотборной камерой (60, 260), для обеспечения термического разложения пробы в пробоотборной камере (60, 260).
12. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что указанный пробоотборник содержит ультразвуковую головку (290), предназначенную для сообщения вибрации поршню (221, 232) с целью механического разложения пробы в пробоотборной камере (60, 260).
13. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что указанный пробоотборник содержит пластину (280) с иглами, которая установлена между поршнями (221, 232) для обеспечения механического разложения пробы в пробоотборной камере (60, 260), при прижатии поршней (221, 232) друг к другу.
14. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что группа пробоотборников соединена последовательно таким образом, что разъем (12) для присоединения контейнера для отбора твердой фазы пробы первого пробоотборника соединен с пробоотборной камерой (260) второго пробоотборника (200).
15. Многослойный фильтр (35) для пробоотборника по одному из пп.1-14,
отличающийся тем, что фильтр (35) содержит:
корпус, имеющий сквозное отверстие,
ряд фильтрующих элементов (357), установленных в корпусе вокруг указанного сквозного отверстия, каждый из которых содержит по меньшей мере одну фильтрующую мембрану (351, 352) с отверстиями (354, 355), соответствующими требованиям к фильтрации.
16. Фильтр (35) по п.15, отличающийся тем, что фильтрующие элементы (357) содержат опоры (353), предназначенные для опоры мембран (351, 352) в направлении фильтрации.
17. Фильтр (35) по п.15 или 16, отличающийся тем, что предусмотрены две последовательно расположенные мембраны, причем отверстия (355) первой мембраны (352) в направлении фильтрации больше, чем отверстия (354) второй мембраны (351).
18. Фильтр (35) по п.17, отличающийся тем, что диаметр отверстий (354) последней мембраны (351) в направлении фильтрации составляет не более чем 200 нм, в этом случае фильтр (35) является стерильным фильтром.
19. Фильтр (35) по п.15 или 16, отличающийся тем, что фильтр (35) выполнен из силикона.
20. Фильтр по п.15 или 16, отличающийся тем, что фильтр (35) является керамическим.
21. Способ отбора проб, включающий следующие операции:
первый поршень (32) вводят в биореактор или аналогичное устройство,
первый поршень (32) втягивают в пустотелый корпус пробоотборника, при этом указанный поршень (32) перемещает перед собой пробу,
пробу сжимают между вторым поршнем (21) и первым поршнем (32),
пробу выталкивают в разъем (12) для присоединения контейнера для проб,
отличающийся тем, что
жидкую фазу пробы фильтруют путем продавливания пробы через фильтр (35) первого поршня (32) и направляют через пустотелый шток (31) первого поршня (32) в разъем (40) для отбора пробы,
твердую фазу пробы выталкивают в разъем (12) для присоединения контейнера для проб.
22. Способ по п.21, отличающийся тем, что твердый компонент пробы выталкивают в разъем (12) для присоединения контейнера для проб путем продувки полости (11) газом, который вводят через газовое соединение (13).
23. Способ по п.21 или 22, отличающийся тем, что систему продувают противотоком при помощи газового соединения (14) разъема (12) для присоединения контейнера для проб.
24. Способ по п.21 или 22, отличающийся тем, что очистку системы производят через шток (31) первого поршня, при этом стерилизующий газ направляют в систему через фильтр (35).
25. Способ по п.24, отличающийся тем, что полость (11) продувают, направляя в нее газ через газовое соединение (13).
26. Способ по п.22, отличающийся тем, что при продувке используют газ, который не оказывает влияния на процесс, происходящий в этом время в объекте отбора проб, например, газообразный азот в анаэробных процессах.
27. Способ по п.21, отличающийся тем, что твердую фазу пробы выталкивают в разъем (12) для присоединения контейнера для проб, который соединен с пробоотборной камерой (260) второго пробоотборника (200), где производят дальнейшую обработку пробы.
28. Способ по п.21, отличающийся тем, что определенное вещество, например кислоту, в частности серную кислоту, или растворитель, в частности этанол, которое дефлокулирует или иным образом разлагает твердый компонент пробы, подают в пробоотборную камеру (11, 260) через газовое соединение (13, 213).
29. Способ по п.21, отличающийся тем, что пробоотборную камеру (11, 260) нагревают, с использованием теплового сопротивления, или аналогичным способом, для того, чтобы разложить твердый компонент пробы или способствовать его разложению.
30. Способ по п.21, отличающийся тем, что поршни (221, 232) прижимают друг к другу для того, чтобы обеспечить механическое разложение.
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что пробу разлагают путем прижатия к пластине (280) с иглами, установленной на поршне (221, 232).
32. Способ по п.21, отличающийся тем, что пробу разлагают путем фокусировки на ней ультразвуковой вибрации.
33. Применение пробоотборника по п.1 для автоматического отбора проб.