用于光学氧传感器的校准卡制造技术

校准卡１０和利用校准卡１０校准光学传感器的方法。所述校准卡１０包括：（ｉ）第一氧敏荧光团块４１，第一氧敏荧光团块４１被配置和安排成将第一氧敏荧光团块４１限制为暴露于接近０％的氧气，和（ｉｉ）第二氧敏荧光团块４２，第二氧敏荧光团块４２被配置和安排成使第二氧敏荧光团块４２暴露于环境浓度的氧气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于光学氧传感器的校准卡本申请要求于2008年11月7日提交的美国临时申请No. 61/112，434的权益。
技术介绍
光学传感器是广泛采用的测量包装或容器内的被分析物的浓度(一般是氧气浓度)的方法。简单地说，通过把对被分析物敏感的荧光团放入包装或容器内，使荧光团在包装或容器内达到平衡，用辐射能激发荧光团，并测量由受激荧光团发出的发光量，能够测量包装或容器内的被分析物的浓度。这样的光学传感器可从许多供应商(包括I^esens Precision Sensing，GmbH of Regensburg，Germany)获得。这种光学传感器一般编程有校准模式，通过使对被分析物敏感的荧光团暴露于具有已知浓度的被分析物的气体之中，并感测在这些已知浓度的被分析物条件下的发光，所述校准模式允许传感器的两点校准(即，把荧光团放入或插入已注满包含0%的被分析物的检定罐装气的容器中，并测量发光，随后把荧光团放入或插入已注满包含90%的被分析物的检定罐装气的容器中，并测量发光)。尽管这种校准方法对精确校准光学传感器来说有效，不过这种校准方法费时并且费用高。因而，非常需要精确并且可靠地校准光学传感器的低成本的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术的第一方面是一种用于校准光学传感器的校准卡。所述校准卡至少包括 (i)第一氧敏荧光团块，第一氧敏荧光团块与环境隔离，并与用于从第一氧敏荧光团块中清除氧气的除氧材料成流体连通，和(ii)第二氧敏荧光团块，第二氧敏荧光团块与环境成流体连通，以便使第二氧敏荧光团块暴露于环境浓度的氧气之中。本专利技术的第二方面是一种校准具有校准模式的光学氧传感器的方法，包括下述步骤(A)获得校准卡，所述校准卡至少具有(i)第一氧敏荧光团块，第一氧敏荧光团块与环境隔离，并与用于从第一氧敏荧光团块中清除氧气的除氧材料成流体连通，从而第一氧敏荧光团块所暴露于的氧浓度是已知的较低值，和(ii)第二氧敏荧光团块，第二氧敏荧光团块与环境成流体连通，以便使第二氧敏荧光团块暴露于环境浓度的氧气，从而第二氧敏荧光团块暴露于的氧浓度是已知的较高值，(B)把光学氧传感器设定成校准模式，和(C)依次从每个氧敏荧光团块获得氧浓度读数，以使得氧浓度读数与该氧敏荧光团块所暴露于的已知氧浓度相关联。附图说明图1是本专利技术的一个实施例的顶视图。图2是在图1中描述的本专利技术的侧视图。图3A是沿线3-3获得的包括0%氧区的图1和2中所示的本专利技术的一部分的放大侧剖视图。图;3B是沿线3-3获得的包括21%氧区的图1和2中所示的本专利技术的一部分的放大侧剖视图。具体实施例方式定义这里(包括在权利要求书中)使用的短语“阻氧层”是指不透氧气的材料层(比如金属层)，或者显著阻止氧气通过的材料层(比如塑料膜)。这里(在包括权利要求书中)使用的术语“荧光团”是指具有能够吸收特定波长的能量，从而以不同的特定波长发出能量的官能团的分子(即，荧光分子)。这里(包括在权利要求书中)使用的短语“氧敏荧光团”是指当暴露于氧气之中时，其荧光水平与氧气的量成比例地变化的荧光团。术语表10校准卡IOa校准卡的顶部IOb校准卡的底部IOr校准卡的右侧IOs校准卡的左侧IOv校准卡的上部主表面IOw校准卡的下部主表面20支撑层29穿过支撑层的暴露通道30第一粘合层40氧敏荧光团块41第一或0%的氧敏荧光团块42第二或21%的氧敏荧光团块50中间层51除氧中间层52惰性中间层60第二粘合层70透明涂层或覆盖层80 标记81指示暴露于0%的氧气之中的氧敏荧光团块的第一标记82指示暴露于21%的氧气之中的氧敏荧光团块的第二标记结构参见图1和2，本专利技术的第一方面是一种用于校准光学氧传感器(未示出)的校准卡10。校准卡10包括第一氧敏荧光团块41，第一氧敏荧光团块41与环境隔离，并与用于从第一氧敏荧光团块41中清除氧气的除氧材料51成流体连通，和(ii)第二氧敏荧光团块 42，第二氧敏荧光团块42与环境成流体连通，以便使第二氧敏荧光团块42暴露于环境浓度的氧气之中。图3A和;3B描述校准卡10的一个实施例的结构组件。如图3A和中所示，校准卡10包括夹在支撑层20和覆盖层70之间的，横向隔开的第一和第二氧敏荧光团块41和 42 (集体称为氧敏荧光团块40)。第一荧光团块41横向被中间层50的除氧部分51环绕。 第二荧光团块42经由穿过支撑层20的通道四暴露于周围环境之中，并且横向被中间层50 的惰性部分52环绕。粘合层30和60分别把支撑层20和覆盖层70固定到中间层50。校准卡10具有上边缘10a、下边缘10b、右侧边缘10r、左侧边缘10s、上部主表面 IOv和下部主表面10w。卡10应具有约4-20厘米的长度，约4-20厘米的宽度，和小于1厘米的厚度。小于该尺寸的卡10易于丢失或者放错地方，而大于该尺寸的卡10不必要地变得笨重。卡10优选具有约6-10厘米的长度，约4-8厘米的宽度和小于3毫米的厚度，最优选的是，卡10与标准信用卡的尺寸相一致(即，约8. 5厘米长、5. 5厘米宽和约1毫米厚)。卡10可以是柔性的，不过也应耐用和耐磨。支撑层20为卡10贡献大部分的结构完整性。根据需要，支撑层20可以是透明的、 半透明的或者不透明的。支撑层20还应起阻氧层的作用，以便降低氧气渗透通过卡10并与除氧中间层51接触的速率。适宜的材料具体包括(但不限于)塑料。中间层50包括横向环绕第一荧光团块41的第一部分51、和横向环绕第二荧光团块42的第二部分52。中间层50的第一部分51包括或包含用于清除靠近第一荧光团块41 渗透入卡10中的任何氧气的除氧剂(未示出)。各种各样的除氧产品(包括除氧膜)已为人们所知，并且可商业获得。可按Cryovac Freshness Plus OS膜的名称，从位于South Carolina,Duncan的Cryovac的kaled Air Division获得一系列的这种除氧膜。适合于供本专利技术之用的两种具体的除氧膜是Cryovac的kaled Air Division销售的0S2030和 0S2030AF除氧膜。校准卡10的使用期限由卡10中采用的除氧剂的有效寿命决定。为了提高卡的使用期限，通常优选的是采用能够被有选择地激活(例如，当暴露于紫外光下时)的除氧剂。 Cryovac的kaled Air Division销售的0S2030和0S2030AF除氧膜是两种这样的由紫外光有选择地激活的薄膜。中间层50的第二部分52是可以从各种适宜的惰性材料(包括各种塑料)中选择的惰性材料。在未示出的备选实施例中，荧光团块40可以被夹在两个中间层50之间，然后被层叠到支撑层20上。粘合层30和60可以选自适合用于把塑料层层叠在一起的各种粘合剂，包括各种热熔性和压敏型粘合剂。当支撑层20、中间层50和覆盖层70能够被热焊在一起时，也可放弃使用这些粘合层。各种对被分析物敏感的荧光团已为人们所知，可广泛从许多来源获得，包括 St. Louis, Missouri 的 Sigma-Aldrich。例如，在 WO 2007/120637 中公开和说明了一系列基于钌的氧敏发光指示剂组合物。优选的荧光团是钼卟啉。采用钼卟啉而不是基于钌的化合物作为氧敏发光指示剂的好处包括(i)对环境光不太敏感，(i本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于校准光学传感器的校准卡，所述校准卡包括（ｉ）第一氧敏荧光团块，所述第一氧敏荧光团块被配置和安排成将第一氧敏荧光团块限制为暴露于接近０％的氧气，和（ｉｉ）第二氧敏荧光团块，所述第二氧敏荧光团块被配置和安排成使第二氧敏荧光团块暴露于环境浓度的氧气。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·W·迈耶，
申请(专利权)人：膜康公司，
类型：发明
国别省市：US