CH660632A5 - Mehrzweckkuevette. - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Mehrzweckküvette für fotometrische und/oder spektrofotometrische Messungen, deren Messkammer durch einen Boden, zwei gegenüberliegende Seitenwände und zwei als Ein- und Austrittsfenster fungierende, planparallele Querwände gebildet ist.

Derartige Küvetten dienen zur Analyse flüssiger organischer Substanzen, indem die Durchlässigkeit dieser Substanzen bei Durchstrahlung mit Licht einer bestimmten Wellenlänge gemessen wird. Bei stark absorbierenden Substanzen muss die Küvette so ausgebildet sein, dass die duchr-strahlte Schicht sehr dünn ist. Der Abstand zwischen dem Ein- und dem Austrittsfenster der Küvette beträgt in diesem Fall nur 5 bis 10 mm. Bei schwach absorbierenden Substanzen muss hingegen mit grosser Schichttiefe und mit in Durchstrahlungsrichtung entsprechend langen Küvetten gearbeitet werden. Die Küvetten sind hierzu hinsichtlich ihrer Schichtdicke in bestimmte Rastermasse unterteilt.

Ausserdem müssen die Küvetten aus unterschiedlichen Glassorten hergestellt werden. Denn für bestimmte Wellenlängen-Bereiche ist jeweils eine andere Glassorte vorgesehen. So gibt es beispielsweise Küvetten aus Kronglas, Flintglas, Baritglas und aus verschiedenen Quarzglassorten. In den Labors muss daher stets eine hohe Anzahl der unterschiedlichsten Küvetten bereitgehalten werden, damit einerseits hinsichtlich der Schichttiefe, andererseits hinsichtlich der Glassorte die richtige Auswahl getroffen werden kann.

Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Küvetten der eingangs beschriebenen Gattung dahingehend zu verbessern, dass sie in ihrer Verwendung flexibler sind, d.h., dass nicht für jedes Rastermass und für jede Glassorte jeweils ein eigener Küvettentyp zur Verfügung stehen muss.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Boden und die Steitenwände der Küvette einen länglichen, im Querschnitt etwa U-förmigen Grundkörper bilden, der an seinen Innenseiten zahlreiche, in Längsrichtung mit definiertem Abstand aufeinanderfolgende, in Querrichtung verlaufende Vertiefungen oder Vorsprünge aufweist, die als Führungsflächen für wahlweise einsteckbare Ein- und Austrittsfenster fungieren.

Die Erfindung eröffnet die Möglichkeit, einen einheitlichen Grundkörper zu verwenden und in diesen die Ein-und Austrittsfenster in demjenigen Abstand einzustecken, der der gewünschten Schichttiefe der zu untersuchenden Substanz entspricht. Man braucht also nicht mehr zahlreiche einzelne Küvetten mit unterschiedlicher Schichttiefe, sondern kann mit einem Grundkörper, einem Eintritts- und einem Austrittsfenster sämtliche in Betracht kommenden Küvettengrössen abdecken.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass in diesem Grundkörper selbstverständlich Ein- und Austrittsfenster der unterschiedlichsten Glassorten eingesetzt werden können, so dass auch insoweit eine erhebliche Vereinfachung gegeben ist.

Schliesslich erleichtern die zerlegbaren Küvetten auch die Reinigung, insbesondere dann, wenn die zu untersuchenden Substanzen stark adhäsiv sind.

Für die Ausbildung der in Längsrichtung rasterartig mit definiertem Abstand aufeinanderfolgenden Vertiefungen oder Vorsprünge in dem Grundkörper bieten sich dem Durchschnittsfachmann zahlreiche Möglichkeiten. Wesentlich ist dabei lediglich, dass die Ein- und Austrittsfenster einfach einsteckbar und wieder herausziehbar sind, dass sie die vorgegebene Position beibehalten und dass die Messkammer hinreichend dicht ist.

Zweckmässig werden die Ein- und Austrittsfenster von oben in den Grundkörper eingesteckt. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, einen Grundkörper vorzusehen, dessen Innenquerschnitt sich in Längsrichtung stufenförmig verkleinert, so dass diese Stufen als Führungsflächen für die schräg oder seitlich einzuschiebenden Fenster fungieren. Herstellungstechnisch ist es jedoch am günstigsten, die Einsteckführung und die Halterung der Fenster in eingestecktem Zustand dadurch zu realisieren, dass die Führungsflächen durch in Querrichtung umlaufende Nuten des Grundkörpers gebildet werden.

Zur Erzielung hinreichender Dichtheit empfiehlt es sich weiterhin, dass der Grundkörper und/oder die Ein- und Austrittsfenster an ihren gegenseitigen Berührflächen eine Dichtung aufweisen. Sind die Führungsflächen als umlaufende Nuten gebildet, so kann diese Dichtung in Form von in den Nuten angeordneten elastischen Dichtlippen vorliegen. Selbstverständlich bestehen für die Abdichtung wie auch für die Halterung der Fenster auch andere Möglichkeiten, so können die Fenster beispielsweise mechanisch, etwa durch Fenster oder durch eine Verkeilung, präzise im Grundkörper geführt und zugleich abgedichtet werden.

Herstellungstechnisch besonders günstig ist es, wenn der Grundkörper einstückig ausgebildet ist und aus säure- und laugenfestem Kunststoff besteht. Dabei können die Dichtlippen beim Spritzgiessen des Grundkörpers automatisch mitangeformt werden.

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Das beschriebene Wechselprinzip der Ein- und Austrittsfenster bei gleichbleibendem Grundkörper ist selbstverständlich auch bei Küvetten anwendbar, die mit zusätzlichen üeschickungs-, Entleerungs-, Durchflusskanälen oder mit Temperiereinrichtungen versehen sind.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung; dabei zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht der Küvette von oben;

Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Küvette im Schnitt und

Fig. 3 eine Seitenansicht der Küvette in Durchstrahlungsrichtung gesehen.

Der U-förmige Grundkörper 1 der Küvette ist am besten in Fig. 3 zu erkennen. Er besteht aus einem Boden la und zwei beidseits hochlaufenden Seitenwänden lb und lc. Nach oben, ebenso nach vorn und nach hinten (also senkrecht zur Zeichnungsebene) ist der Grundkörper 1 offen. Er ist zweckmässig einstückig hergestellt, insbesondere als Spritzgussteil aus säure- und laugenbeständigem Kunststoff. Seine Querschnittsform und Wanddicke sowie seine trichterförmige Erweiterung am oberen Ende entspricht den üblichen Standardabmessungen, kann aber selbstverständlich im Rahmen der jeweiligen Anwendungserfordernisse variiert werden.

Erfindungsgemäss sind nun an den Innenwänden des Grundkörpers 1 in Querrichtung verlaufende Führungsflächen angebracht, die es gestatten, den Grundkörper sowohl vorn als auch in seinem mittleren oder hinteren Bereich durch ein von oben einsteckbares Eintritts- bzw. Austrittsfenster zu verschliessen. Im Ausführungsbeispiel sind diese Führungsflächen durch in Querrichtung umlaufende Nuten 2 bis 8 gebildet, wie in Fig. 1 dargestellt. Diese Nuten sind in ihrer Breite und Tiefe so bemessen, dass sie jeweils zur Führung und dichten Halterung eines von oben einsteckbaren Eintrittsfensters 9 bzw. Austrittsfensters 10 geeignet sind. Ihr Abstand untereinander ist auf die üblichen Standardwerte für die Schichttiefe der zu untersuchenden Substanzen abgestimmt. Dadurch können mit einem einzigen Grundkörper alle gängigen Schichttiefen erzeugt und eine entsprechende Anzahl konventioneller Einzelküvetten ersetzt werden. Die verschiedenen Schichttiefen sind in dem Seitenschnitt gemäss Fig. 2 eingetragen.

Hinzu kommt, dass in den Grundkörper 1 Ein- und Austrittsfenster der unterschiedlichsten Glassorten eingesteckt werden können. Die erfindungsgemässe Mehrzweckküvette ist daher für Durchstrahlungen aller Wellenlängen-Bereiche geeignet. Statt kompletter konventioneller Küvetten brauchen lediglich die entsprechenden Fenster zur Verfü-5 gungzu stehen.

Damit die Ein- und Austrittsfenster leicht von oben in den Grundkörper 1 eingeschoben werden können und dennoch eine gute Abdichtung sichergestellt ist, weisen die Nuten 2 bis 8 jeweils an ihrer einen Seitenfläche mehrere nebeneinan-10 derliegende, in Umfangsrichtung umlaufende Dichtlippen auf. Sie sind zweckmässig direkt an den Grundkörper angeformt und mit diesem zusammen hergestellt. Durch ihre Elastizität ermöglichen sie ein verklemmungsfreies Einstecken der Fenster bei guter Dichtwirkung.

is Wesentlich ist, dass die Dichtlippen immer nur an einer Seitenwand der Nuten angebracht sind. Dadurch bildet die andere Seitenwand eine definierte Anschlagfläche für die Fenster und sichert deren exakte, parallele Position im Grundkörper, also die genau vorgegebene Schichttiefe zwi-20 sehen Ein- und Austrittsfenster.

Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, auch beliebige andere Dichtungen, beispielsweise in den Seitenwänden der Fenster angebrachte elastische Dichtleisten, vorzusehen oder die Fenster auf andere Weise an eine als 25 Bezugsfläche dienende Führungsfläche im Grundkörper anzupressen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, die Fenster nicht in Nuten des Grundkörpers, sondern in Erhöhungen zu führen, wobei dann die Fenster ihrerseits hierzu passende Ausnehmungen aufweisen. Entscheidend ist 30 lediglich, dass die Führungsflächen am Grundkörper die gewünschten Rastermasse für die Schichttiefe garantieren. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, die Führungsflächen im Grundkörper nicht durchlaufend zu machen. Insbesondere im Boden la des Grundkörpers kann hierauf ver-35 ziehtet werden.

Die Erfindung bietet zusammenfassend den Vorteil, dass mit einem einheitlichen Grundkörper, einem Eintrittsfenster und einem Austrittsfenster praktisch alle in Betracht kommenden Masse für die Schichttiefe der Küvette erzeugt 40 werden können. Hinzu kommt, dass in den Grundkörper Fenster der unterschiedlichsten Glassorten eingesetzt werden können. Auch hieraus resultiert eine erhebliche Verringerung der anderenfalls zur Verfügung zu haltenden Küvetten. Wesentlich ist vor allem, dass eine variable 45 Küvette entsteht.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

660 632 PATENTANSPRÜCHE

1. Mehrzweckküvette für fotometrische und/oder spek-trofotometrische Messungen, deren Messkammer durch einen Boden, zwei gegenüberliegende Steitenwände und zwei als Ein- und Austrittsfenster fungierende, planparallele Querwände gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden ( 1 a) und die Seitenwände ( 1 b, 1 c) einen länglichen, im Querschnitt etwa U-förmigen Grundkörper (1) bilden, der an seinen Innenseiten zahlreiche in Längsrichtung mit definiertem Abstand aufeinanderfolgende, in Querrichtung verlaufende Vertiefungen (2 bis 8) oder Vorsprünge aufweist, die als Führungsflächen für wahlweise einsteckbare Ein- und Austrittsfenster (9 bzw. 10) fungieren.

2. Mehrzweckküvette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsflächen durch in Querrichtung umlaufende Nuten (2 bis 8) gebildet sind.

3. Mehrzweckküvette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ( 1 ) und/oder die Ein-und Austrittsfenster (9 bzw. 10) an ihren gegenseitigen Berührflächen eine Dichtung aufweisen.

4. Mehrzweckküvette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Nuten (2 bis 8) elastische Dichtlippen angeordnet sind.

5. Mehrzweckküvette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippen jeweils nur in einer Nut-Seitenwand angeordnet sind.

6. Mehrzweckküvette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ( 1 ) einstückig ausgebildet ist.

7. Mehrzweckküvette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ( 1 ) aus säure- und laugenbeständigem Kunststoff besteht.

8. Mehrzweckküvette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit zusätzlichen Beschickungs-, Entleerungs-, Durchflusskanälen oder Temperiereinrichtungen versehen ist.

9. Mehrzweckküvette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung aus im Querschnitt C-förmigen Kunststoff-Leisten besteht, die den Rand der Ein- bzw. Austrittsfenster (9 bzw.

10) beidseits umfassen.