EP1300201A1 - System for cleaning workpieces - Google Patents
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- EP1300201A1 EP1300201A1 EP01810960A EP01810960A EP1300201A1 EP 1300201 A1 EP1300201 A1 EP 1300201A1 EP 01810960 A EP01810960 A EP 01810960A EP 01810960 A EP01810960 A EP 01810960A EP 1300201 A1 EP1300201 A1 EP 1300201A1
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- EP
- European Patent Office
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- electrolyte
- cell
- cleaning
- washing
- oxidation
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
Definitions
- the present invention relates to a method for cleaning soiled parts by residual organic matter. She finds an application particularly interesting for cleaning an analysis automat chemical, well-known device that sucks samples of liquid into a titration plate using syringes and will dump them in analysis cuvettes.
- the present invention also relates to an installation implementing the above process for cleaning an analysis automaton.
- the object of the present invention is to provide a cleaning technique capable of eliminating all traces of residue from an analysis automaton.
- the electrolyte is a neutral or slightly solution acid from a sulfate salt.
- a tank for the washing electrolyte is preferably placed between the container and the cell.
- a tank for the washing electrolyte is preferably placed between the bowl and the cell.
- the cell is of the monopolar or bipolar type and its electrodes are coated with doped diamond.
- the cleaning system 16 allows, at the end of a cycle analysis, to clean the needles 12 and the cuvettes 14, soiled with residual organic matter.
- the system 16 comprises a tank 18 which initially contains a neutral or slightly acid solution of a sulfate salt, the cation being chosen so as not to influence the analyzes.
- the tank 18 is connected by a conduit 20, through a pump 22, at the inlet of an electrochemical cell 24, monopolar or bipolar, provided with, or coated with, diamond electrodes doped 26 connected to a voltage generator 28.
- This cell is advantageously of the type described in patent application EP 00810147.9.
- the output of cell 24 is connected, on the one hand, by a conduit 32, to the bottom a cleaning bowl 30 for the needles 12 and, on the other hand, by a conduit 34, at the bottom of the analysis cuvettes 14.
- Solenoid valves allow direct the liquid from cell 24 either to the bowls 30 and 14, or directly to the tank 18 through a conduit 36.
- Each bowl is provided with an overflow and means for collecting the discharged liquid and send it to the tank 18 through a conduit 38. All of these elements is part of the analysis automaton 10. They will therefore neither be described nor shown in detail.
- the washing solution for example sodium sulphate
- the electrochemical cell 24 where it is activated by oxidation, the sulfate reacting to give persulfate ions (S 2 O 8 2- ), ozone (O 3 ), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and hydroxyl radicals (OH . ) known to oxidize any type of organic molecules.
- the washing electrolyte thus activated permanently supplies the analysis cuvettes 14 and the cleaning cuvette 30 in which the needles are dipped in turn.
- the organic residues R adsorbed on the walls of the cuvettes and needles are then attacked by the oxidants of the activated electrolyte and degraded according to the following principle oxidation equations: H 2 O 2 + O 3 + S 2 O 8 2- + OH . + R ⁇ SO 4 2- + CO 2 + H 2 O + H + + + O 2 + e - H 2 O 2 + O 3 + S 2 O 8 2- + OH . + R ' ⁇ SO 4 2- + CO 2 + N 2 + H 2 O + H + + O 2 + e - in which R is a non-nitrogen residue and R 'is a nitrogen residue.
- the cleaning process according to the invention makes it possible to reach, at the level of walls of injection needles and analysis cuvettes, concentrations in residual organic molecules well below the detection thresholds common analytical devices.
- the method further allows a continuous operation of the system and recycling of the electrolyte from washing.
- the lifetime of the hydroxyl radicals produced in cell 24 being extremely short, the cyclic and continuous functioning of the system makes it possible to ensure that the activation immediately precedes the washing and to always work with a freshly activated electrolyte.
- the operation is extended the time necessary for the complete cleaning of the injection needles 12 and the analysis cuvettes 14.
- the organic molecules, partially oxidized during a passage over the cuvettes and / or the needles, are conveyed in the circuit , where they will be completely oxidized (to CO 2 , N 2 , H 2 O, etc.) during a subsequent passage in cell 24.
- the electrochemical cell 24 could be placed in the tank 18.
- the invention has been described with reference to its application to cleaning of an analysis automaton. But it goes without saying that it can be used for cleaning of any other containers or parts soiled by traces of organic matter.
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de nettoyage de pièces souillées par des matières organiques résiduelles. Elle trouve une application particulièrement intéressante pour le nettoyage d'un automate d'analyse chimique, dispositif bien connu qui prélève par succion des échantillons de liquide dans une plaque de titrage au moyen de seringues et va les déverser dans des cuvettes d'analyse.The present invention relates to a method for cleaning soiled parts by residual organic matter. She finds an application particularly interesting for cleaning an analysis automat chemical, well-known device that sucks samples of liquid into a titration plate using syringes and will dump them in analysis cuvettes.
La présente invention concerne aussi une installation mettant en oeuvre le procédé ci-dessus pour le nettoyage d'un automate d'analyse.The present invention also relates to an installation implementing the above process for cleaning an analysis automaton.
Les analyses chimiques actuelles demandent une telle précision, surtout dans le domaine des basses concentrations, que les molécules résiduelles fixées sur les parois des seringues et des cuvettes suffisent à provoquer des contaminations croisées, ce qui est particulièrement grave pour les analyses médicales.Current chemical analyzes require such precision, especially in the area of low concentrations, that the fixed residual molecules on the walls of syringes and cuvettes are enough to cause cross-contamination, which is particularly serious for analyzes medical.
Les procédés actuels de nettoyage mettent en oeuvre un lavage par des solutions acides, basiques et/ou alcooliques et des rinçages à l'eau déminéralisée. Il est aussi possible d'utiliser une solution de type Deconex activée par ultrasons puis rincée à l'eau déminéralisée. Mais ces méthodes ne permettent pas toujours d'obtenir une propreté suffisante, vu l'abaissement des seuils de détection des analyses.Current cleaning processes use washing by acidic, basic and / or alcoholic solutions and water rinses demineralized. It is also possible to use a Deconex type solution activated by ultrasound then rinsed with demineralized water. But these methods do not do not always allow to obtain sufficient cleanliness, given the lowering analysis detection thresholds.
La présente invention a pour but de fournir une technique de nettoyage capable d'éliminer toute trace de résidus d'un automate d'analyse.The object of the present invention is to provide a cleaning technique capable of eliminating all traces of residue from an analysis automaton.
De façon plus précise, l'invention concerne un procédé de nettoyage d'une pièce souillée par des résidus organiques, caractérisé en ce qu'il consiste à se doter d'un électrolyte de lavage, et à effectuer ensuite, de manière cyclique et jusqu'à élimination complète des résidus, les opérations :
- d'activation de l'électrolyte par oxydation dans une cellule électrochimique, puis
- de mise en contact de l'électrolyte activé avec la pièce à nettoyer.
- activation of the electrolyte by oxidation in an electrochemical cell, then
- for bringing the activated electrolyte into contact with the part to be cleaned.
De façon avantageuse, l'électrolyte est une solution neutre ou légèrement acide d'un sel de sulfate.Advantageously, the electrolyte is a neutral or slightly solution acid from a sulfate salt.
L'invention concerne également un système de nettoyage d'un récipient, mettant en oeuvre le procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte :
- une cellule électrochimique permettant l'activation par oxydation de l'électrolyte de lavage, et
- des moyens pour faire circuler l'électrolyte en circuit fermé de la cellule au récipient puis de celui-ci à la cellule.
- an electrochemical cell enabling activation by oxidation of the washing electrolyte, and
- means for circulating the electrolyte in a closed circuit from the cell to the container then from the latter to the cell.
Dans ce cas, un réservoir pour l'électrolyte de lavage est préférablement placé entre le récipient et la cellule.In this case, a tank for the washing electrolyte is preferably placed between the container and the cell.
L'invention concerne aussi un système de nettoyage d'un objet mettant en oeuvre le même procédé, caractérisé en ce qu'il comporte :
- une cellule électrochimique permettant l'activation par oxydation de l'électrolyte,
- une cuvette de lavage destinée à recevoir l'objet, et
- des moyens pour faire circuler l'électrolyte de lavage en circuit fermé de la cellule à la cuvette puis de celle-ci à la cellule.
- an electrochemical cell enabling activation by oxidation of the electrolyte,
- a washing bowl intended to receive the object, and
- means for circulating the washing electrolyte in a closed circuit from the cell to the bowl and from the latter to the cell.
Dans ce cas, un réservoir pour l'électrolyte de lavage est préférablement placé entre la cuvette et la cellule.In this case, a tank for the washing electrolyte is preferably placed between the bowl and the cell.
De préférence, la cellule est du type monopolaire ou bipolaire et ses électrodes sont revêtues de diamant dopé.Preferably, the cell is of the monopolar or bipolar type and its electrodes are coated with doped diamond.
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui va suivre,
faite en regard de la figure unique annexée, sur laquelle on a représenté un
automate d'analyse 10 qui fait intervenir des aiguilles d'injection 12 et des
cuvettes d'analyse 14. Cet automate est avantageusement du type "Lisa 500
Plus" commercialisé par HYCEL Diagnostics. Il ne sera donc pas décrit plus
en détail.The invention will be better understood in the light of the description which follows,
made with reference to the single appended figure, on which a
Le système de nettoyage 16 selon l'invention permet, à la fin d'un cycle
d'analyse, de nettoyer les aiguilles 12 et les cuvettes 14, souillées par des
matières organiques résiduelles. The
Le système 16 comporte une cuve réservoir 18 qui contient initialement une
solution neutre ou légèrement acide d'un sel de sulfate, le cation étant choisi
de manière à ne pas influencer les analyses. La cuve 18 est reliée par un
conduit 20, à travers une pompe 22, à l'entrée d'une cellule électrochimique
24, monopolaire ou bipolaire, munie d'électrodes en, ou revêtues de, diamant
dopé 26 reliées à un générateur de tension 28. Cette cellule est
avantageusement du type décrit dans la demande de brevet EP 00810147.9.The
La sortie de la cellule 24 est reliée, d'une part, par un conduit 32, au fond
d'une cuvette de nettoyage 30 des aiguilles 12 et, d'autre part, par un conduit
34, au fond des cuvettes d'analyse 14. Des électrovannes permettent de
diriger le liquide issu de la cellule 24 soit vers les cuvettes 30 et 14, soit
directement vers la cuve réservoir 18 par un conduit 36. Chaque cuvette est
munie d'un trop-plein et de moyens pour collecter le liquide évacué et
l'envoyer à la cuve réservoir 18 par un conduit 38. L'ensemble de ces
éléments fait partie de l'automate d'analyse 10. Ils ne seront donc ni décrits ni
représentés en détail.The output of
En fonctionnement, pour procéder à une opération de nettoyage, la solution
de lavage, par exemple du sulfate de sodium, stockée dans la cuve réservoir
18, est amenée par la pompe 22 à la cellule électrochimique 24, où elle est
activée par oxydation, le sulfate réagissant pour donner des ions persulfate
(S2O8 2-), de l'ozone (O3), du peroxyde d'hydrogène (H2O2) et des radicaux
hydroxyles (OH.) connus pour oxyder tout type de molécules organiques.In operation, to carry out a cleaning operation, the washing solution, for example sodium sulphate, stored in the
L'électrolyte de lavage ainsi activé alimente en permanence les cuvettes
d'analyse 14 et la cuvette de nettoyage 30 dans laquelle sont plongées tour à
tour les aiguilles 12. Les résidus organiques R adsorbés sur les parois des
cuvettes et des aiguilles se trouvent alors attaqués par les oxydants de
l'électrolyte activé et dégradés selon les équations d'oxydation de principe
suivantes :
Les produits finaux de la dégradation des résidus ne posent aucun problème
de recyclage. En effet, CO2, O2 et N2 sont des gaz et s'échappent donc
naturellement dans l'atmosphère. Par ailleurs, l'eau et les sulfates (SO4 2-) sont
entraínés vers la cuve réservoir 18 par le conduit 36 et seront oxydés dans la
cellule 24 lors du prochain cycle en ozone et en peroxyde d'hydrogène à partir
de l'eau et en persulfate à partir des sulfates, participant ainsi à un nouveau
lavage.The end products of residue degradation pose no recycling problem. Indeed, CO 2 , O 2 and N 2 are gases and therefore escape naturally into the atmosphere. In addition, water and sulphates (SO 4 2- ) are entrained towards the
Le procédé de nettoyage selon l'invention permet d'atteindre, au niveau des parois des aiguilles d'injection et des cuvettes d'analyse, des concentrations en molécules organiques résiduelles bien inférieures aux seuils de détection des appareils d'analyse courants. Le procédé permet en outre un fonctionnement en continu du système et le recyclage de l'électrolyte de lavage.The cleaning process according to the invention makes it possible to reach, at the level of walls of injection needles and analysis cuvettes, concentrations in residual organic molecules well below the detection thresholds common analytical devices. The method further allows a continuous operation of the system and recycling of the electrolyte from washing.
On notera que, pour des raisons évidentes de différence des volumes mis en
jeu, la totalité du liquide de lavage mis en mouvement ne participe pas à la
réaction chimique qui réalise effectivement le nettoyage. Ainsi, l'électrolyte
demeuré à l'état activé retourne directement au réservoir 18 par le conduit 36
pour participer au cycle suivant.It will be noted that, for obvious reasons of difference in the volumes put in
clearance, all of the washing liquid set in motion does not participate in the
chemical reaction that actually performs cleaning. So the electrolyte
remained in the activated state returns directly to the
La durée de vie des radicaux hydroxyles produits dans la cellule 24 étant
extrêmement courte, le fonctionnement cyclique et continu du système permet
d'assurer que l'activation précède immédiatement le lavage et de travailler
toujours avec un électrolyte fraíchement activé. L'opération est prolongée le
temps nécessaire au nettoyage complet des aiguilles d'injection 12 et des
cuvettes d'analyse 14. Les molécules organiques, partiellement oxydées lors
d'un passage sur les cuvettes et/ou les aiguilles, sont acheminées dans le
circuit, où elles seront totalement oxydées (en CO2, N2, H2O, etc. ) lors d'un
passage ultérieur dans la cellule 24.The lifetime of the hydroxyl radicals produced in
On notera que, selon une variante de l'invention, la cellule électrochimique 24
pourrait être placée dans la cuve 18.It will be noted that, according to a variant of the invention, the
L'invention a été décrite en faisant référence à son application au nettoyage d'un automate d'analyse. Mais il va de soi qu'elle peut être utilisée pour le nettoyage de n'importe quels autres récipients ou pièces souillés par des traces de matières organiques.The invention has been described with reference to its application to cleaning of an analysis automaton. But it goes without saying that it can be used for cleaning of any other containers or parts soiled by traces of organic matter.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP01810960A EP1300201A1 (en) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | System for cleaning workpieces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP01810960A EP1300201A1 (en) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | System for cleaning workpieces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1300201A1 true EP1300201A1 (en) | 2003-04-09 |
Family
ID=8184174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP01810960A Withdrawn EP1300201A1 (en) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | System for cleaning workpieces |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1300201A1 (en) |
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