臭虫的选择性检测转让专利
申请号 : CN201880048044.8
文献号 : CN111163634B
文献日 : 2022-03-18
发明人 : M·W·比奇 , A·N·索科亚克 , N·A·斯波默 , S·L·曼戈尔德 , R·B·尚卡尔 , S·穆霍帕德亚 , J·C·P·雷耶斯 , B·A·雅各布斯 , W·L·温尼福特 , R·L·哈姆 , P·J·霍华德 , 小安德鲁·J·帕斯托尔 , M·D·埃文森 , T·G·帕特森 , N·C·詹皮耶罗
申请人 : 陶氏益农公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种害虫防治装置,其包括:包括传感器单元的传感器,其中传感器单元的表面涂布有与害虫分泌的靶向生物化学分析物反应的试剂,和
耦合到所述传感器的控制器,所述控制器配置为:从所述传感器单元接收传感器数据,所述传感器数据指示在所述传感器单元的表面上检测到的传感器质量的变化率,所述变化率与靶向生物化学分析物浓度的增加相关,确定基于接收到的传感器数据的传感器质量的变化率是否超过预定的阈值变化率,和响应于确定所述变化率超过预定阈值变化率,将害虫检测警报通知发送到服务器。
2.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其进一步包括手柄,其为人类操作员提供抓握力来移动所述害虫防治装置以识别所述靶向生物化学分析物的局部区域。
3.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述控制器进一步配置为:当所述变化率超过预定阈值变化率时启动计时器,当所述变化率返回到小于所述预定阈值变化率时停用计时器,确定所述传感器质量的变化率超过所述预定阈值变化率的时间量,和确定所述时间量是否大于预定时间段,其中发送害虫检测警报通知包括响应于确定所述时间量大于所述预定时间段发送害虫检测警报通知。
4.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述预定阈值变化率是在臭虫存在下的基础质量变化率。
5.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述靶向生物化学分析物包括在臭虫分泌物中发现的分析物。
6.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述靶向生物化学分析物包括反式‑2‑己烯醛(T2H)。
7.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述靶向生物化学分析物包括反式‑2‑辛烯醛(T2O)。
8.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述靶向生物化学分析物包括4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛。
9.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述靶向生物化学分析物包括4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛。
10.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述试剂包括二辛基环状硫醇中间体(二辛基‑CTI)。
11.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述试剂包括环状硫醇中间体(CTI)。
12.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述传感器是石英晶体微天平。
13.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述传感器单元是石英晶体谐振器。
14.根据权利要求1所述的害虫防治装置,其中所述传感器单元的表面涂布有包括聚合物凝胶和所述试剂的涂层凝胶混配物。
15.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶具有高粘度以及高的热稳定性和高的化学稳定性以在所述传感器单元的表面上形成稳定的涂层。
16.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶具有低分子量。
17.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是聚甲基苯基硅氧烷(PMPS)。
18.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是聚二甲基硅氧烷(PDMS)。
19.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是氟代醇聚碳硅烷。
20.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是氟代醇聚硅氧烷。
21.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是含双酚聚合物(BSP3)。
22.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)乙基酯(PDMAEMC)。
23.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是含硅(Si)和铁(Fe)的聚合物。
24.根据权利要求14所述的害虫防治装置,其中所述聚合物凝胶是以下的至少一种:聚甲基苯基硅氧烷(PMPS),聚二甲基硅氧烷(PDMS),氟代醇聚碳硅烷,氟代醇聚硅氧烷,含双酚聚合物(BSP3),聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)乙基酯(PDMAEMC),和含硅(Si)和铁(Fe)的聚合物。
说明书 :
臭虫的选择性检测
以作参考。
技术领域
背景技术
养动物。人们认为臭虫侵扰现在正变得越来越成问题,至少部分原因是长效残留农药不再
能用于控制臭虫种群。而且,国际旅行的增加和杀虫剂抗药性的增加已经使臭虫侵扰蔓延
和用杀虫剂进行防治变得非常困难。从规模上看,这样的侵扰是酒店经营者、游轮、火车、日
托设施等特别关注的,因为不良媒体报道或不良评论会带来商业信誉风险。其它问题区域
往往包括疗养院、营房、宿舍、医院和各种其它形式的高密度住房。但是,单户住宅同样可能
受到不利影响。
虫交配行为和现象的示例性研究描述于Vincent Harraca et al.,BMC Biology.2010
Sept 9;8:121 and Joelle F Olson et al.,Pest Management Science,2017 January;
73(1):198‑205,其各自全部并入本申请以作参考。适宜的采样和预浓缩技术描述于Maria
Rosa Ras et al.,Trac Trends In Analytical Chemistry,2009 Mar.28(3):347‑361,其
全部并入本申请以作参考。用于臭虫的示例性抗体检测方法描述于美国专利号9,500,643
和美国专利申请号2017/0137501,其各自全部并入本申请以作参考。基于图像分析的示例
性检测系统描述于美国专利号9,664,813,其全部并入本申请以作参考。
发明内容
学分析物反应的试剂。控制器配置为从传感器单元接受指示在传感器单元表面上检测到的
传感器质量的变化率的传感器数据,确定基于接收到的传感器数据的传感器质量的变化率
是否超过预定的阈值变化率,和响应于确定所述变化率超过预定阈值变化率,将害虫检测
警报通知发送到服务器。所述变化率与靶向生物化学分析物浓度的增加相关。
量的变化率超过预定阈值变化率的时间量,和确定所述时间量是否大于预定时间段。
择地或另外地,在一些实施方式中,靶向生物化学分析物可以包括反式‑2‑辛烯醛(T2O)。在
一些实施方式中,靶向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛。在一些实施方式
中,靶向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛。
定所述变化率超过预定阈值变化率将害虫检测警报通知发送到服务器。传感器包括与害虫
分泌的靶向生物化学分析物反应的涂层,传感器质量变化率与靶向生物化学分析物浓度的
增加相关。
率超过预定阈值变化率的时间量,和确定所述时间量是否大于预定时间段。
一些实施方式中,靶向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛。在一些实施方式
中,靶向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛。
低分子量。
聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)乙基酯(PDMAEMC),和含硅(Si)和铁(Fe)的聚合物。
中,聚合物凝胶可以是氟代醇聚碳硅烷。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以
是氟代醇聚硅氧烷。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以是含双酚聚合物
(BSP3)。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以是聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)
乙基酯(PDMAEMC)。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以是含硅(Si)和铁(Fe)
的聚合物。
信号变化的第一斜率,从传感器接收第三传感器数据,基于第二传感器数据和第三传感器
数据确定信号变化的第二斜率,确定第二斜率是否不同于第一斜率,和响应于确定第二斜
率不同于第一斜率将害虫检测警报通知发送到服务器。传感器包括与害虫分泌的靶向生物
化学分析物反应的涂层,信号变化与靶向生物化学分析物浓度的增加相关。
率,当检测到斜率无变化时停用计时器,确定通过计时器测量的时间间隔,和确定所述时间
间隔是否大于预定时间段。在一些实施方式中,发送害虫检测警报通知包括响应于确定所
述时间间隔大于预定时间段发送害虫检测警报通知。
一些实施方式中,靶向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛。在一些实施方式
中,靶向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛。
低分子量。
聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)乙基酯(PDMAEMC),和含硅(Si)和铁(Fe)的聚合物。
中,聚合物凝胶可以是氟代醇聚碳硅烷。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以
是氟代醇聚硅氧烷。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以是含双酚聚合物
(BSP3)。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以是聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)
乙基酯(PDMAEMC)。可供选择地,在一些实施方式中,聚合物凝胶可以是含硅(Si)和铁(Fe)
的聚合物。
所述通知指示响应于确定所述试剂的量低于阈值水平,传感器需要维护。随着试剂与靶向
生物化学分析物反应,涂布在害虫检测传感器上的试剂的量减少。
些实施方式中,靶向生物化学分析物可以包括反式‑2‑辛烯醛(T2O)。在一些实施方式中,靶
向生物化学分析物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛。在一些实施方式中,靶向生物化学分析
物可以包括4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
中,Z和Z可以各自为O。在一些实施方式中,X可以是S,Z和Z可以各自为O。
方式中,R和R可以各自为辛基。
充基团。在一些实施方式中,R和R的至少一个可以是氢。
ABS聚合物,PEEK聚合物,多元醇,聚醚,聚醚多元醇,以及前述基团中的两种或更多种的共
聚物。例如,在一些实施方式中,聚合物填充基团可以是倍半硅氧烷。在一些实施方式中,聚
合物填充基团可以是交联的。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
基。在一些实施方式中,R可以是1‑氧代丙基或1‑氧代戊基。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷基)y
5 5 5
(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑C3亚
5
烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷基)
5
xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
置包括本申请所示和/或所述的任何传感器和本申请所示和/或所述的任何传感器。传感器
附接于壳体。
端间隔开并在与第一方向垂直的第二方向上延伸。
二壁段可以平行于导引壁延伸并配合以限定多个通道的第二通道。第二壁段可以平行于导
引壁延伸并配合以限定多个通道的第三通道。
上引导气流的第四通道。
的吸附剂粉末。
附图说明
该涂层凝胶混配物由聚合物凝胶和检测在臭虫分泌物中发现的分析物的试剂制成;
配物的质量变化;和
胶混配物的质量变化。
具体实施方式
在将本申请的概念限于公开的特定形式,相反,本发明意在涵盖落入由所附权利要求限定
的本发明的精神和范围内的所有修改、等同形式、和可替代形式。
中央害虫数据管理服务器104进一步配置为经由网络110与一个或多个客户端计算装置108
通信从而发送从害虫防治装置组102接受到的信息。
经由网络106将传感器数据发送到中央害虫数据管理服务器104。为了这样做,在说明性的
实施方式中,多个害虫防治装置120与网关122通信以将传感器数据发送到网络106。应该知
道,在其它实施方式中或在其它害虫防治组102中,一个或多个防治装置120可以直接与网
络106通信。
置102和网关122之间的通信范围。另外地,网关122可以包括双向收发器,用于与害虫防治
装置120和/或中继器和网络106通信。在说明性的实施方式中,网关装置可以结合数字蜂窝
技术以允许其与网络106通信。中继器和网关装置的示例性系统显示和描述于美国专利号
8,026,822,其于2009年9月8日授权,且其清楚并入本申请以作参考。
窝网络或使用该蜂窝网络的无线广域网(WAN)。应该知道,在一些实施方式中,网络106可以
实施为或以其它方式包括,无线局域网(LAN),广域网(WAN),和/或公共可访问的全球网络
例如Internet。因此,网络106可以包括任何数目的另外的装置例如另外的计算机、路由器
和交换机以促进其间的通信。在其它实施方式中,害虫防治传感器120各自可以包括单独的
发送器和接收器,用于使用网络106从服务器104发送和接收数据。再在其它实施方式中,网
关122可以配置为经由电缆硬连线到网络106。
何类型的计算装置或计算机装置,其包括但不限于:服务器,计算机,多处理器系统,机架式
服务器,刀片服务器,膝上型计算机,笔记本计算机,平板计算机,可穿戴计算装置,网络设
备,环球网设备,分布式计算系统,基于处理器的系统,和/或消费电子装置。应该知道,服务
器104可以实施为单个计算装置或分布式计算装置的集合。在说明性的实施方式中,服务器
104提供各种虚拟/逻辑组件以允许经由网关122接收到的各害虫防治装置120的传感器数
据汇总到数据库142。应该知道,服务器104可以与所有远程害虫防治装置组102通信,评估
所得数据,并使用应用服务提供商(ASP)模型采取相应的措施。尤其是,服务器104从害虫防
治装置组102收集传感器数据,汇总并处理传感器数据,并确定需要将哪些信息转发给客户
或技术人员。而且,服务器104促进数据存档、通知和报告流程。
计算机,可穿戴计算装置,网络设备,环球网设备,分布式计算系统,基于处理器的系统,和/
或消费电子装置。在说明性的实施方式中,客户端计算装置108可以通过网络110选择性地
访问服务器104。客户端计算装置108可以包括浏览器子系统、电子表格接口、电子邮件接
口、短信服务(SMS)接口和其它接口子系统。
(LAN)或公共可访问的全球网络例如Internet。但是,应该知道,在一些实施方式中,网络
110可以实施为或以其它方式包括,蜂窝网络或无线广域网(WAN)。因此,网络110可以包括
任何数目的另外的装置例如另外的计算机、路由器和交换机以促进其间的通信。
中,内室208安置传感器210、控制器212、电源214、和无线通信电路216。在一些实施方式中,
内室208可以安置本地指示器218。
器210耦合到在传感器210的每一侧上的电路222,所述电路在入口224和出口226延伸穿过
外壁204。臭虫的分泌物进入入口224并流动通过电路222进入传感器210。应该知道,在一些
实施方式中,风扇220可以位于内室208中接近出口226的位置,以便将空气从入口224朝向
出口226抽吸穿过传感器210。
2所示,传感器210包括传感器单元或石英晶体谐振器230,使得电路222延伸进石英晶体谐
振器230以将空气分布通过石英晶体谐振器230。应该知道,在一些实施方式中,传感器210
可以包括一系列平行排列的多个传感器单元或石英晶体谐振器230,使得将电路222分成多
个进入多个石英晶体谐振器230的线路以将空气分布通过各石英晶体谐振器230。
谐振器230的频率的传感器数据,其指示石英晶体谐振器230的表面上的质量变化。应该知
道,石英晶体谐振器230的振荡频率通常取决于石英晶体谐振器230的表面上检测到的传感
器质量。例如,随着沉积在石英晶体谐振器230的表面上的质量增加,振荡频率减小。因此,
每单位面积的质量变化可以基于从石英晶体谐振器230接收到的传感器数据确定。因此,害
虫防治装置120的控制器212可以进一步基于振荡频率的变化确定传感器质量的变化。在一
些实施方式中,传感器210可以是小型QCM传感器,例如openQCM。应该知道,在一些实施方式
中,传感器210可以是可检测靶向生物化学分析物的存在的任何类型的质量谐振器。在一些
实施方式中,传感器210可以实施为悬臂传感器。在其它实施方式中,传感器210可以实施为
悬臂传感器。
道,传感器涂层306可以沉积在石英晶体302的整个表面或部分表面上。
合物,例如,反式‑2‑己烯醛(T2H),反式‑2‑辛烯醛(T2O),4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛,和/或4‑氧
代‑(E)‑2‑辛烯醛。在说明性的实施方式中,二辛基‑环状硫醇中间体(二辛基‑CTI)用于形
成传感器涂层306,因为其选择性地与T2H、T2O、4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛、和/或4‑氧代‑(E)‑
2‑辛烯醛反应。在说明性的实施方式中,二辛基‑CTI具有下式
己烯醛、和/或4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛反应时,二辛基‑CTI产生的产物具有的分子量高于单
独的二辛基‑CTI的分子量。在说明性的实施方式中,产物具有下式
止在石英晶体谐振器230上二辛基‑CTI化合物的去湿。应该知道,石英晶体谐振器230的振
荡频率部分取决于涂布在石英晶体谐振器230上的试剂的质量。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
一些实施方式中,Z和Z各自为O。在一些实施方式中,X为S,Z和Z各自为O。
基。在一些实施方式中,R 和R各自为C4‑C10烷基并且相同。在一些实施方式中,R 和R各自
1 2
独立地为C6‑C8烷基。在一些实施方式中,R和R各自为C6‑C8烷基并且相同。在一些实施方式
1 2
中,R和R各自为辛基。
中,R和R的至少一个是氢。
合物,PEEK聚合物,多元醇,聚醚,聚醚多元醇,以及前述基团中的两种或更多种的共聚物。
在一些实施方式中,聚合物填充基团是聚硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是倍
半硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是交联的。
2173,其清楚并入本申请以作参考。
施方式中,R包括‑(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)yR 或C1‑C3烷基(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)
5 1 5
yR。在一些实施方式中,R具有式‑CH2O(CH2)3S(CH2)3R。
约5000Da。
实施方式中,组合物的pH为约7。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
式中,R是1‑氧代丙基或1‑氧代戊基。
一些实施方式中,Z和Z各自为O。在一些实施方式中,X为S,Z和Z各自为O。
基。在一些实施方式中,R 和R各自为C4‑C10烷基并且相同。在一些实施方式中,R 和R各自
1 2
为C6‑C8烷基并且相同。在一些实施方式中,R和R各自为辛基。
中,R和R的至少一个是氢。
合物,PEEK聚合物,多元醇,聚醚,聚醚多元醇,以及前述基团中的两种或更多种的共聚物。
在一些实施方式中,聚合物填充基团是聚硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是倍
半硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是交联的。
施方式中,R包括‑(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)yR 或C1‑C3烷基(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)
5 1 5
yR。在一些实施方式中,R具有式‑CH2O(CH2)3S(CH2)3R。
1000Da至约5000Da。
些实施方式中,R是戊基。在一些实施方式中,R是1‑氧代丙基或1‑氧代戊基。
些实施方式中,组合物的pH为约7。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷基)y
5 5 5
(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑C3亚
5
烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷基)
5
xR;
一些实施方式中,Z和Z各自为O。在一些实施方式中,X为S,Z和Z各自为O。
基。在一些实施方式中,R 和R各自为C4‑C10烷基并且相同。在一些实施方式中,R 和R各自
1 2
独立地为C6‑C8烷基。在一些实施方式中,R和R各自为C6‑C8烷基并且相同。在一些实施方式
1 2
中,R和R各自为辛基。
中,R和R的至少一个是氢。
合物,PEEK聚合物,多元醇,聚醚,聚醚多元醇,以及前述基团中的两种或更多种的共聚物。
在一些实施方式中,聚合物填充基团为聚硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团为倍
半硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是交联的。
施方式中,R包括‑(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)yR 或C1‑C3烷基(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)
5 1 5
yR。在一些实施方式中,R具有式‑CH2O(CH2)3S(CH2)3R。
方式中,组合物的pH为约7。
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
(OC1‑C4亚烷基)xR ,‑(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,‑(SC1‑C4亚烷
5 5 5
基)y(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)xR ,C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)yR ,C1‑
5
C3亚烷基(OC1‑C4亚烷基)x(SC1‑C4亚烷基)yR ,和C1‑C3亚烷基(SC1‑C4亚烷基)y(OC1‑C4亚烷
5
基)xR;
式中,R是1‑氧代丙基或1‑氧代戊基。
一些实施方式中,Z和Z各自为O。在一些实施方式中,X为S,Z和Z各自为O。
基。在一些实施方式中,R 和R各自为C4‑C10烷基并且相同。在一些实施方式中,R 和R各自
1 2
独立地为C6‑C8烷基。在一些实施方式中,R和R各自为C6‑C8烷基并且相同。在一些实施方式
1 2
中,R和R各自为辛基。
中,R和R的至少一个是氢。
合物,PEEK聚合物,多元醇,聚醚,聚醚多元醇,以及前述基团中的两种或更多种的共聚物。
在一些实施方式中,聚合物填充基团是聚硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是倍
半硅氧烷。在一些实施方式中,聚合物填充基团是交联的。
施方式中,R包括‑(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)yR 或C1‑C3烷基(OC1‑C4烷基)x(SC1‑C4烷基)
5 1 5
yR。在一些实施方式中,R具有式‑CH2O(CH2)3S(CH2)3R。
5000Da。
增加基于传感器数据确定。如上讨论,在说明性的实施方式中,传感器数据包括振荡石英晶
体谐振器230的频率,频率的变化通常与传感器质量的变化成比例。因此,传感器质量的初
始增加通过如以下详细讨论测量振荡石英晶体谐振器230的频率变化来确定。
量传感器质量的初始增加。应该知道,对传感器质量的后续增加的检测通过比较石英晶体
谐振器230上的当前表面质量和后续表面质量来确定。
影响在石英晶体谐振器230的表面上检测到的质量变化和/或质量变化率。与反应有关的这
种治疗增加通过害虫防治装置102的控制器212检测,这详细讨论于图6和8。
气中的靶向生物化学分析物,则检测响应时间可能增加。换言之,在低浓度的靶向生物化学
分析物,源自反应的石英晶体谐振器230的质量变化可能不是足够的,直到靶向生物化学分
析物积累达预定量。在一些实施方式中,预浓缩器可以用于达到靶向生物化学分析物的最
小预定量,使得传感器210可以立即检测到低浓度的靶向生物化学分析物。
式中,害虫防治装置120进一步包括加热元件(未显示)。当传感器涂层306的试剂的量达到
阈值水平时,害虫防治装置120将热量施加于石英晶体谐振器230以逆转反应和回收传感器
涂层306的试剂。在一些实施方式中,害虫防治装置120可以产生本地或远程警报,所述警报
指示传感器210需要维护以补充传感器涂层306的试剂或替换石英晶体谐振器230或传感器
210。
具体地,在说明性的实施方式中,传感器210的石英晶体谐振器230产生传感器数据。传感器
数据尤其包括,石英晶体谐振器230的表面上的质量变化。应该知道,石英晶体谐振器230上
的质量变化指示,石英晶体谐振器230的传感器涂层306的试剂转化为具有不同分子量的产
物,且质量变化率通常与将试剂转化为产物的反应的速率成比例。
物具有较高的分子量,相比于二辛基‑CTI的分子量。因此,控制器212确定质量增加是否超
过预定阈值变化率。预定阈值变化率是在臭虫存在下的基础质量变化率。例如,在一些实施
方式中,基础质量变化可以是在臭虫存在下的最小质量变化率。在其它实施方式中,基础质
量变化可以是最小质量变化率加上一些附加安全因素,以避免假正或不需要的检测值。例
如,在一些情况中,环境因素例如传感器210周围空气中的温度和湿度可能影响检测到的质
量变化率的精确性并导致传感器漂移。包括一些附加安全因素可以补偿不可预测的环境影
响,以减少由于传感器漂移引起的不需要的检测值。
的初始增加也可以基于绝对质量变化通过比较石英晶体谐振器230上的当前质量和在反应
之前在石英晶体谐振器230上的初始质量确定。应该知道,后续质量增加的检测通过比较石
英晶体谐振器230的当前质量和石英晶体谐振器230的后续质量确定。应该知道,在一些实
施方式中,传感器数据可在服务器104处理。
谐振器230之前和之后在石英晶体谐振器230的表面上检测到的质量、并确定质量变化是否
超过预定阈值。如上讨论,当将热量施加于石英晶体谐振器230时,从试剂和靶向生物化学
分析物之间的反应产生的产物释放靶向生物化学分析物并导致传感器质量减少以检测臭
虫的存在。
它颗粒可以与传感器涂层306的试剂相互作用并增加在石英晶体谐振器230的表面上检测
到的传感器。在这样的实施方式中,如果在加热之前传感器质量的增加超过第一预定阈值
同时在加热之后传感器质量的减少不超过第二预定阈值,传感器210可以识别假正或不需
要的检测值。
件。在一些实施方式中,电源214可以是电化学电池或蓄电池。
信以使用网络106将传感器数据发送到服务器104。例如,传感器数据尤其可以包括,例如检
测臭虫和/或指示传感器需要维护等通知。为了这样做,无线通信电路216可以配置为使用
任何一种或多种通信技术(例如,无线或有线通信)和相关协议(例如,Ethernet,
WiMAX,LTE,5G等)以实现这样的通信。
视觉指示器218可以包括发光二极管(LED)、荧光、白炽、和/或霓虹类型的光源。声音指示器
可以发出警报声以通知技术人员。在说明性的实施方式中,本地指示器218产生指示臭虫存
在或不存在的警报。例如,在一些实施方式中,LED光指示器218可以通电以投射彩色光、改
变颜色或从不闪烁的光变为闪烁的光以指示臭虫的存在。在其它实施方式中,本地声音指
示器218可以发出声音以指示臭虫的存在。
示传感器210的试剂的耗尽。在这样的实施方式中,LED光指示器218可以通电以投射彩色
光、改变颜色或从不闪烁的光变为闪烁的光以指示臭虫的存在。应该知道,指示传感器维护
的LED光指示器218的颜色可以不同于指示臭虫检测的LED光指示器218的颜色。在一些实施
方式中,视觉指示器可以用于指示臭虫的存在,可听指示器可以用于指示传感器210需要维
护,反之亦然。
置120的手柄并手动移动害虫防治装置120以识别指示臭虫存在的靶向生物化学分析物的
局部区域。
功能的任何类型的控制器、电路、或组件,其包括但不限于,计算机,多处理器系统,膝上型
计算机,笔记本计算机,平板计算机,可穿戴计算装置,网络设备,环球网设备,分布式计算
系统,基于处理器的系统,和/或消费电子装置。在一些实施方式中,控制器402可以为微控
制器类型的控制器,例如由Cygnal Technologies提供的型号C805F120。
和软件例如程序、库和驱动程序。在一些实施方式中,存储器404可以在通过网络106将传感
器数据发送到服务器104之前临时存储和汇总从害虫防治装置120接收到的传感器数据。
动通信系统(GSM)协议利用通用分组无线业务(GPRS)。在一些实施方式中,调制解调器408
可以为硬连线拨号类型和/或同轴电缆类型。
线通信网络可以是局域网(LAN)类型。
成从各害虫防治装置120到服务器104或客户端计算装置108的通信路径。例如,网关122的
无线网络接口406和调制解调器412可以经初始化以确定网络链接。
的石英晶体谐振器230,石英晶体谐振器230的表面具有包括试剂的传感器涂层306。如上讨
论,传感器涂层306的试剂选择性地与害虫分泌的靶向生物化学分析物反应。在反应过程
中,将试剂转化为分子量不同于试剂分子量的产物。如上讨论,石英晶体谐振器230输出包
括振荡频率的传感器数据,其指示石英晶体谐振器230的表面上的质量变化。如上讨论,频
率的变化通常与沉积在石英晶体谐振器230的表面上的传感器质量的变化成比例。因此,害
虫防治装置120的控制器212分析石英晶体谐振器230的传感器数据并基于质量变化水平确
定害虫的存在,这在图6和7中详细讨论。
分取决于涂布在石英晶体谐振器230上的试剂的质量。因此,涂布在石英晶体谐振器230上
的剩余试剂可以基于石英晶体谐振器230的振荡频率估计。在其它实施方式中,害虫防治装
置120各自可以确定已经转化为产物的试剂的量,从而确定传感器涂层306中剩余的试剂的
量。应该知道,传感器涂层306具有足够量的试剂对于精确检测害虫的存在是必要的。
106将传感器数据发送到服务器104。
据库142内的条件设置将警报发送到客户端计算装置108。
例行程序700。例行程序600起始于代码块602,其中控制器212确定害虫防治装置120的传感
器210是否是启动的。如果控制器212确定传感器210不是启动的,例行程序600环回到代码
块602以继续监测启动的传感器210。但是,如果控制器212确定传感器210是启动的,则例行
程序600前进到代码块604。
的石英晶体谐振器230的表面上的质量变化。如上所述,传感器数据包括石英晶体谐振器
230的振荡频率,其通常与传感器质量的变化成比例。基于接收到的传感器数据,在代码块
606中,控制器212确定传感器质量的变化率(即,石英晶体谐振器230的表面上的质量变化
率)。
的假正检测。如上讨论,基础质量变化率是在臭虫存在下的最小质量变化率。在一些实施方
式中,基础质量变化可以是最小质量变化率加上一些附加安全因素以避免假正或不需要的
检测值。
如果控制器212确定变化率超过预定阈值变化率,则例行程序600前进到代码块610。在代码
块610中,当传感器质量的变化率超过预定阈值变化率时,控制器212启动或激活计时器。应
该知道,在一些实施方式中,控制器212可以记录在传感器质量的变化率超过预定阈值变化
率时的起始时间。换言之,起始时间是害虫防治装置108检测到臭虫的存在时的时间。
后续传感器数据,控制器212确定代码块614中的传感器质量的变化率。
612以继续接收后续传感器数据。但是,如果控制器212确定变化率未超过预定阈值变化率,
例行程序600前进到代码块618。
再检测到臭虫的存在时的时间。例行程序600随后继续进行到图7中所示的例行程序700的
代码块702以确定是否发出警报通知。
假正,且例行程序700跳转到其中控制器212记录时间间隔的代码块708。假正可能是由于,
例如,预料不到的环境因素,预料不到的装置的故障,和/或人为失误。
可以经由本地指示器218发出本地臭虫检测警报通知。在其它实施方式中,控制器212可以
发出臭虫检测警报通知到服务器104。在代码块708中,控制器212记录时间间隔。
替换石英晶体谐振器230和/或传感器210。应该知道,在一些实施方式中,控制器212可以同
时确定试剂水平和臭虫的存在。
试剂水平。如上讨论,石英晶体谐振器230的振荡频率部分取决于涂布在石英晶体谐振器
230上的试剂的质量。因此,控制器212可以基于相应的石英晶体谐振器230的振荡频率估算
剩余试剂的量。
间段内的总质量变化。应该知道,总质量变化是在预定时间段内产生的产物的重量和与靶
向生物化学分析物反应以制备产物的试剂的重量之间的重量差。控制器212可以从总质量
变化计算已经在反应中消耗的试剂的量。因此,控制器212可以确定石英晶体谐振器230上
可用于与靶向生物化学分析物反应的剩余的试剂的量。
量的试剂都转化为产物所预期的传感器质量。
低于阈值水平,试剂耗尽,无法发生进一步的反应。
施方式中,控制器212可以发出通知到服务器104。
而确定臭虫的存在和传感器210的试剂水平。
800。例行程序800起始于代码块802,其中控制器212确定害虫防治装置120的传感器210是
否是启动的。如果控制器212确定传感器210不是启动的,例行程序800环回到代码块802以
继续监测启动的传感器210。但是,如果控制器212确定传感器210是启动的,例行程序800前
进到代码块804。
频率。因此,在代码块806中,控制器212基于第一传感器数据和第二传感器数据确定在预定
时间过程中的频率变化的第一斜率(即,频率的变化率)。但是,应该知道,在其它实施方式
中,控制器212基于第一传感器数据和第二传感器数据确定任何信号变化的第一斜率。
率。
应该注意,传感器检测的灵敏度和/或精确度可能由于随时间的传感器漂移而降低,并且可
能阻碍控制器212检测低水平靶向生物化学分析物的存在。因此,通过计算频率变化率的差
异以确定臭虫的存在,控制器212可以最小化当长时间段监测时可能的传感器漂移的影响。
检测到频率的突变。换言之,起始时间是害虫防治装置108检测到臭虫的存在时的时间。
据。基于后续传感器数据,控制器212确定代码块818中的频率变化的后续斜率。
到代码块816以继续接收后续传感器数据。但是,如果控制器212确定斜率并未变化,例行程
序800前进到代码块822。
行程序800然后前进到图7中所示的例行程序700的代码块702以基于起始时间和结束时间
之间的时间间隔确定是否发出臭虫检测警报通知,其在下文中详细讨论。
器包括主体和从主体向外突出的一个或多个悬臂。各悬臂涂布有与靶向生物化学分析物反
应的试剂、并且配置为在垂直方向上振荡。为了启动每个悬臂的振荡,悬臂传感器可以通过
电阻加热激发,从而导致层热膨胀不匹配。当振荡悬臂的试剂与靶向生物化学分析物反应
时,振荡悬臂的共振频率由于悬臂上的质量增加变化。如上讨论,频率变化可以用于检测臭
虫的存在。在一些实施方式中,悬臂传感器可以进一步包括压阻式压力传感器。在这样的实
施方式中,压阻式压力传感器测量悬臂在振荡过程中的变形(例如,弯曲)程度,且如果变形
程度大于预定阈值则确定臭虫的存在。
该知道,传感器908可以采取以上参照图1‑8所述的传感器210的形式或任何上述其它传感
器。窝藏装置900配置为创造有利条件以吸引害虫(例如,吸引靶向害虫的颜色、温度、纹理、
和/或气味),从而使害虫进入并聚集在窝藏装置中。例如,在说明性的实施方式中,窝藏装
置900包括遮光材料以吸引偏爱阴暗环境的害虫(例如,臭虫)。另外地,在说明性的实施方
式中,窝藏装置900包括吸引靶向害虫的吸引性颜色。
引在床或床垫附近有优选栖息地的害虫,例如,臭虫。应该知道,在一些实施方式中,窝藏装
置900可以使用不产生与靶向分析物反应的挥发性化合物或以其它方式干扰传感器的紧固
件或粘合剂固定于床950的任何表面。在其它实施方式中,窝藏装置900可以放置在床950或
容易引起害虫侵扰的任何其它环境附近。
900内提供氧。为了这样做,各入口928的宽度可以基于靶向害虫的大小确定以确保各入口
928的尺寸设计成允许靶向害虫进入同时减小靶向分析物向窝藏装置900的环境的不必要
扩散损失。例如,如果窝藏装置900配置为检测臭虫的存在,各入口928的最佳宽度可以为
3mm至100mm。
面板902和经由合页906枢转地联接到底部面板902的顶部面板904。合页906允许顶部面板
904相对于底部面板902移动以允许通往内室940。在使用时,窝藏装置900经由合页906折
叠,使得顶部面板904位于底部面板902的顶部上以关闭窝藏装置900(参见图9和12‑13)。应
该知道,在一些实施方式中,底部面板902可以经由其它类型的紧固件联接到顶部面板904,
所述其它类型的紧固件允许面板移动分开并允许通往内室940。
904也包括置于其外框架922中的多个开孔924,器配置为与底部面板902的相应开孔914对
齐以当窝藏装置900关闭时(即,当如图11和12中所示顶部面板904经由合页906在底部面板
902上折叠时)限定窝藏装置900的入口928。
理材料配置为为害虫提供牵引力以将其沿内表面918,926移动到窝藏装置900内。例如,纹
理材料可以是机织的(例如织物)或非机织的(例如纸),并且可以由合成纤维、天然纤维或
掺混纤维制成。在一些实施方式中,纹理材料可以着色以吸引害虫。例如,为了吸引臭虫,可
以使用红色或黑色的纸。应该知道,纹理材料配置为吸附最少的或不吸附靶向分析物以防
止或最小化对传感器检测的任何干扰。在一些实施方式中,纹理材料的厚度可以最优化以
减少靶向分析物的吸附。
虫并配置为将来自入口928的气流朝向传感器908引导,如由箭头934所指示。应该知道,在
一些实施方式中,流动通道932可以朝窝藏装置900的外围渐缩。这样渐缩的流动通道932适
于如下增加窝藏装置900中靶向分析物的浓度:将靶向分析物的扩散限制于较窄的流动通
道932并减少靶向分析物向害虫周围的空气空间的损失。
通道960。各隔离壁938与导引壁936的末端分隔开,并且包括第一壁段942、从第一壁段942
的末端延伸的第二壁段944、和从第一壁段942的相对末端延伸的第三壁段946以总地形成U
形隔离物。
932的第一侧边通道962,而第三壁段946与导引壁936配合以限定多个通道932的第二侧边
通道964。如上所述,多个通道932配合以限定内室940中从入口928朝向传感器908的流动路
径,如箭头934所指示。为了这样做,第一通道960配置为在第一方向上从相应入口928引导
气流,且第一和第二侧边通道962,964配置为在与第一方向相反的第三方向上引导气流,如
箭头970所示。另外地,第四通道966限定在隔离壁938之间,特别是在一个隔离壁938的第三
壁段946和另一个隔离壁938的第二壁段944之间,以在如箭头972所示的第一方向上引导气
流。从图10可见,第四通道966偏离窝藏装置900的入口928。
膜泵。但是,应该知道,在一些实施方式中,气流装置910可以实施为压缩机、微机电系统
(MEMS)装置、或风扇。传感器908和空气泵910位于窝藏装置900的顶部面板904中,使得传感
器908和空气泵910位于窝藏装置900的内室940中。传感器908和空气泵910位于顶部面板
904的内表面926上,使得当关闭窝藏装置900时,传感器908和空气泵910不接合多个内壁
916,从而避免干扰内室940中的气流和/或害虫在内室940中的移动能力。在说明性的实施
方式中,空气泵910位于外框架922和传感器908之间以便将空气从入口928朝向传感器908
抽吸并将空气抽吸通过传感器908。应该知道,在一些实施方式中,可以在窝藏装置900中省
略空气泵910。在这样的实施方式中,传感器908可以依赖于内室940内的自然气流以将害虫
分泌的靶向分析物递送到传感器908用于检测。
扩散。
振传感器908配置为通过检测空气中害虫分泌的靶向生物化学分析物的存在来检测害虫的
存在。应该知道,在一些实施方式中,传感器908可以实施为悬臂传感器以检测害虫的存在,
如上文详细描述。也应该知道,传感器908可以是以上关于图1‑8所述的任何传感器。
空气馈入到传感器908中用于检测。在一些实施方式中,电路的末端可以插入内室940深
15cm以在内室930中产生无通风环境从而吸引避免通风位置的害虫(例如,臭虫)。在一些实
施方式中,电路可以插入沿内室930的边缘之一。在其它实施方式中,电路可以按相对于窝
藏装置900的边缘之一至多90度的角度取向。
940中的温度比环境温度高至多40℃,从而产生有利于臭虫的条件。另外地,在一些实施方
式中,控制器可以进一步将温度升高至约100℃以消灭在内室940中检测到的任何害虫。在
这样的实施方式中,控制器可以将从窝藏装置900的入口928朝向隔离壁938的温度升高至
约100℃,以便于防止内室940内的臭虫离开窝藏装置900。
表面918,926的至少一部分的靶向生物化学分析物的一个或多个片材(例如,从入口928到
传感器908的一个或多个路径)。例如,一个或多个片材可以由吸附分析物的材料或机织或
非机织纤维材料制成。在一些实施方式中,一个或多个纤维片材可以在一个纤维材料片材
的纤维之间或在两个纤维材料片材之间包含吸附剂粉末,用于较高的吸附。应该知道,预浓
缩器可以配置为吸附和积累靶向分析物一段时间,然后在加热时立即释放积累的靶向分析
物以提供较浓缩的靶向分析物用于传感器检测。这减少了靶向分析物向害虫周围的空气空
间的扩散并且可以允许传感器908检测较少害虫的存在。
如,纸),并且位于内表面918,926的至少一个上。在这样的实施方式中,预浓缩器具有吸附
阶段和解吸附(即,释放)阶段。在吸附阶段过程中,加热元件可以经操作以将窝藏装置900
内的温度升高到高于环境温度以吸引害虫,且预浓缩器配置为吸附害虫分泌的靶向分析
物。在解吸附或释放阶段过程中,加热元件经操作以进一步升高窝藏装置900内的温度,靶
向分析物从预浓缩器解吸附或释放。靶向分析物的解吸附增加通过空气泵910抽吸进传感
器908的靶向分析物的浓度用于检测。应该知道,在解吸附阶段过程中,传感器908可以连续
或间歇检测害虫的存在。
窝藏装置900周围的空气穿过管子时吸附靶向生物化学分析物。在加热管子之后,在管子中
收集的分析物快速解吸附。应该知道,空气泵910可以促进将从预浓缩器释放的解吸附的靶
向分析物抽吸到传感器908用于检测。
最远的加热元件到邻近传感器908的加热元件的顺序或相反的顺序启动,以按顺序从预浓
缩器解吸附靶向分析物。随后,可以启动空气泵910以将空气吸入传感器908。当将新鲜空气
从内室940的外部通过入口928朝向传感器908吸入时,空气收集从内室940中的预浓缩器解
吸附的靶向分析物并运载至传感器908,从而提供较高浓度的靶向分析物用于害虫检测。
器之间。这样的配置允许空气泵910将从预浓缩器释放的解吸的靶向分析物抽吸到传感器
908用于检测。在一些实施方式中,传感器908可以包括内部预浓缩器。在一些实施方式中,
外部预浓缩器可以实施为测试室,该测试室的尺寸设计为接收一定量的靶向分析物。
例如,隔离物可以实施为在外框架912,922之间的内衬,其可以由镀铝膜制成。这样的隔离
物可以增加窝藏装置900中靶向分析物的浓度,用于传感器检测。隔离物可以进一步如下提
供优选的条件:在窝藏装置900内建立无通风区域,以吸引避免通风位置的害虫(例如,臭
虫)。
面板902的内表面918面朝顶部面板904的限定内室940的内表面926但与该内表面隔开,该
内表面配置为允许在内室940中移动。在说明性的实施方式中,内室940的宽度(即,底部面
板902的内表面918和顶部面板904的内表面926之间的距离)朝传感器908逐渐变小以通过
将靶向分析物限制于窄路径产生传感器908附近的较窄流动路径,从而增加传感器908附近
的靶向分析物的浓度。但是,应该知道,在一些实施方式中,内室940的宽度可以在整个窝藏
装置900中都是一致的。
3mm至100mm以对应于各入口928的宽度。在一些实施方式中,底部面板902可以包括沿底部
面板902的整个宽度延伸的一个坡道表面902。
于床头板时,各坡道表面920配置为床头板952的表面和各入口928之间的桥,使得害虫可以
从床行进到窝藏装置900中。应该知道,坡道表面920可以涂布有类似于底部面板902的内表
面918上的材料的纹理材料以提供害虫牵引,从而使其沿坡道表面920向上移动到窝藏装置
900中。在一些实施方式中,坡道表面920可以为着色的以产生有利于吸引害虫进入窝藏装
置900的条件。
以具有吸引性的颜色以吸引害虫。例如,窝藏装置900的外表面可以是红色或黑色的以吸引
臭虫。也应该知道,在一些实施方式中,底部面板和顶部面板902,904都可以是平面或曲面
的以限定窝藏装置900的内室930。在其它实施方式中,面板之一可以是平面的,另一个面板
是曲面的,从而减少使用的材料。
中,本地指示器可以经由线位于窝藏装置900的外部。在其它实施方式中,本地指示器可以
无线连接于窝藏装置900的传感器908。类似于上文详细讨论的本地指示器218,本地指示器
可以实施为能够产生警报以通知人类操作员或技术人员的任何类型的指示器。例如,窝藏
装置900的本地指示器可以实施为视觉指示器和/或可听指示器。在一些实施方式中,视觉
指示器可以包括发光二极管(LED)、荧光、白炽、和/或霓虹类型的光源。可听指示器可以产
生警报声以通知技术人员。在说明性的实施方式中,本地指示器发出指示臭虫的存在或不
存在的警报。例如,在一些实施方式中,LED光指示器可以通电以投射彩色光、改变颜色或从
不闪烁的光变为闪烁的光以指示臭虫的存在。在其它实施方式中,本地声音指示器可以发
出声音以指示臭虫的存在。
电路可以配置为使用任何一种或多种通信技术(例如,无线或有线通信)和相关协议(例如,
Ethernet, WiMAX,LTE,5G等)以实现这样的通信。
使得窝藏装置900的底部面板902位于床头板952的表面上。这允许窝藏装置900的坡道表面
920在床头板952的表面和入口928之间架桥以允许害虫从床头板952行进到窝藏装置900的
内室930中。如上讨论,坡道表面920可以是着色的或涂布有纹理材料以产生有利条件来吸
引靶向害虫沿坡道表面902进入内室930。
908中时,传感器908配置为检测空气中的靶向生物化学分析物以检测害虫的存在。例如,传
感器908配置为检测靶向生物化学分析物,例如T2H、T2O、4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛、和/或4‑氧
代‑(E)‑2‑辛烯醛,以检测窝藏装置900里面或附近的臭虫的存在。传感器908然后发送信号
到本地指示器以产生警报来通知人类操作员或技术人员臭虫的存在。
从而主要经由内室940内的空气扩散到达传感器908。换言之,靶向生物化学分析物分子通
过窝藏装置900的内室930中的空气在所有可用方向上从源头(即,散发分析物的臭虫)扩散
开。在这样的实施方式中,传感器908在内室940中的位置可以经选择以最小化最大扩散路
径(例如,从入口928到传感器908的开放通道)。窝藏装置可以进一步包括位于顶部面板和
底部面板902,904分别的外框架912,922之间的间隙中的防渗衬垫(例如,镀铝膜),以最小
化靶向分析物穿过间隙的损失,从而最大化内室940中用于传感器检测的靶向分析物的浓
度。应该知道,在这样的实施方式中,窝藏装置可以进一步包括类似于上文详述的预浓缩器
的预浓缩器。在其它实施方式中,窝藏装置也可以包括类似于以上详细描述的加热元件的
一个或多个加热元件。
感器涂层1004。在说明性的实施方式中,传感器涂层1004包括由聚合物凝胶和试剂(例如,
二辛基‑CTI)制成的涂层凝胶混配物。如上讨论,试剂配置为与臭虫的分泌物中发现的靶向
生物化学分析物1006(例如,T2H,T2O,4‑氧代‑(E)‑2‑己烯醛,或4‑氧代‑(E)‑2‑辛烯醛)反
应。
形成稳定的涂层。因此,并非将试剂直接涂布在传感器1002的表面上,而是聚合物凝胶适于
形成介质以将试剂固定在传感器1002的表面的顶部上。另外地,在说明性的实施方式中,具
有相对较低分子量的聚合物凝胶用于实现聚合物凝胶的所需粘度水平并提高靶向生物化
学分析物的检测灵敏度,这在下文详细讨论。应该知道,有待用于溶解聚合物以形成聚合物
凝胶的液体取决于聚合物的类型以具有高的热稳定性和化学稳定性的稳定界面。示例性的
聚合物凝胶可以包括:聚甲基苯基硅氧烷(PMPS);聚二甲基硅氧烷(PDMS);氟代醇聚碳硅
烷,其购自加利福尼亚卡尔斯巴德的Seacoast Science,Inc.,并且作为SC‑F101出售;氟代
醇聚硅氧烷,其购自加利福尼亚卡尔斯巴德的Seacoast Science,Inc.,并且作为SXFA出
售;含双酚聚合物(BSP3);聚甲基丙烯酸2‑(二甲基氨基)乙基酯(PDMAEMC);或具有硅(Si)
和氟(F)的聚合物。应该知道,在一些实施方式中,涂层凝胶混配物可以包括多于一种类型
的聚合物凝胶。
析物1006然后与涂层凝胶混配物中存在的试剂反应并且产生分子量高于单独试剂的分子
量的以试剂为靶的生物化学分析物产物。在说明性的实施方式中,低分子量聚合物凝胶用
于形成涂层凝胶混配物,使得甚至可以检测到小的重量变化,表明存在少量的靶向生物化
学分析物1006。应该知道,已经与试剂反应的扩散的靶向生物化学分析物1006可以基于涂
层凝胶混配物的溶解度释放回到空气中。
沉积到传感器单元1002上,经由通过使用旋转涂布机快速旋转施加的离心力移除过量的涂
层凝胶混配物。在一些实施方式中,喷涂可以用于如下形成传感器涂层1004:将一定剂量的
涂层凝胶混配物薄雾喷雾到传感器单元1002上。薄雾可以通过使用雾化喷嘴(例如,压电的
或加压气体驱动的)、喷墨印刷头(例如,压电的或热的)或类似装置一次喷出一小滴溶液来
产生。在其它实施方式中,传感器涂层1004可以通过使用毛细管沉积方法、软光刻法(例如
微接触印刷法)、或浸涂方法形成。应该知道,在各个实施方式中,涂层凝胶混配物可以在挥
发性溶剂中稀释以在涂布方法过程中过程中控制涂层凝胶混配物的粘度。
涂层凝胶混配物周围空气中存在的反式‑2‑己烯醛(T2H)(即,靶向生物化学分析物)之间的
反应引起。在引入靶向生物化学分析物之前,将温度升至t0和t1之间的约50摄氏度并保持约
110分钟以确保PDMS涂层凝胶混配物是干净的。如上讨论,当使用热量时靶向生物化学分析
物和试剂之间的反应可以是可逆的。通过在约50摄氏度加热PDMS涂层凝胶混配物并保持约
110分钟可确保从PDMS涂层凝胶混配物移除与PDMS涂层凝胶混配物中的试剂反应的任何可
能的靶向生物化学分析物。另外地,扩散到可不与试剂反应的PDMS涂层凝胶混配物中的任
何可能的靶向生物化学分析物也可以从PDMS涂层凝胶混配物释放。
分析物时,检测到包括PDMS聚合物凝胶和CTI试剂的PDMS涂层凝胶混配物并无显著的重量
变化。
凝胶混配物的溶解度扩散到PDMS涂层凝胶混配物中。一旦靶向生物化学分析物扩散在PDMS
涂层凝胶混配物中,靶向生物化学分析物配置为与PDMS涂层凝胶混配物中的靶向生物化学
分析物反应并产生具有的分子量高于单独试剂的分子量的以试剂为靶的生物化学分析物
产物。因此,从图15可以看出,在从t3到t4的释放靶向生物化学分析物期间重量图连续增加,
表明PDMS涂层凝胶混配物的重量增加。
周围的空气中的靶向生物化学分析物可以在t3至t4期间扩散在PDMS涂层凝胶混配物中,但
是还并未与PDMS涂层凝胶混配物中的试剂反应。这样未反应的靶向生物化学分析物适于扩
散出PDMS涂层凝胶混配物,返回到周围空气中。另外地,在一些实施方式中,试剂和靶向生
物化学分析物之间的反应可以是可逆的。在这样的实施方式中,当周围不存在靶向生物化
学分析物时,以试剂为靶的生物化学分析物产物可能随时间逆向回到反应物(即,试剂和靶
向生物化学分析物)。
的试剂之间的反应再次增加。
试剂和PMPS涂层凝胶混配物周围的空气中存在的反式‑2‑己烯醛(T2H)(即,靶向生物化学
分析物)之间的反应引起。
析物和试剂之间的反应可以是可逆的。通过在约50摄氏度加热PMPS涂层凝胶混配物并保持
约110分钟可确保从PMPS涂层凝胶混配物移除与PMPS涂层凝胶混配物中的试剂反应的任何
可能的靶向生物化学分析物。另外地,扩散在可以并未与试剂反应的PMPS涂层凝胶混配物
中的任何可能的靶向生物化学分析物也可以从PMPS涂层凝胶混配物释放。
分析物时,检测到包括PMPS聚合物凝胶和CTI试剂的PMPS涂层凝胶混配物并无显著的重量
变化。
胶混配物的溶解度扩散到PMPS涂层凝胶混配物中。一旦靶向生物化学分析物扩散在PMPS涂
层凝胶混配物中,靶向生物化学分析物配置为与PMPS涂层凝胶混配物中的靶向生物化学分
析物反应并产生具有的分子量高于单独试剂的分子量的以试剂为靶的生物化学分析物产
物。因此,从图16可以看出,在从t3到t4的释放靶向生物化学分析物期间重量图连续增加,表
明PMPS涂层凝胶混配物的重量增加。
传感器1000周围空气中的靶向生物化学分析物可以在t3至t4期间已经扩散在PMPS涂层凝胶
混配物中,但是还未与PMPS涂层凝胶混配物中的试剂反应。这样未反应的靶向生物化学分
析物适于扩散出PMPS涂层凝胶混配物,返回到周围空气中。另外地,在一些实施方式中,试
剂和靶向生物化学分析物之间的反应可以是可逆的。在这样的实施方式中,当周围不存在
靶向生物化学分析物时,以试剂为靶的生物化学分析物产物可能随时间逆向回到反应物
(即,试剂和靶向生物化学分析物)。
的试剂之间的反应再次增加。
期望保护落入本申请精神内的所有变化和修改。
受益于这些特征的至少一些优点。本领域普通技术人员可以容易地设计出他们自己的方
法、设备和系统的实施方式,这些实施方式结合了本发明的一个或多个特征,并且落入由所
附权利要求书限定的本申请的精神和范围内。