DD133469B1 - METHOD FOR MEASURING THE ELECTROPHORETIC MOBILITY OF PARTICLES - Google Patents
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- DD133469B1 DD133469B1 DD20093277A DD20093277A DD133469B1 DD 133469 B1 DD133469 B1 DD 133469B1 DD 20093277 A DD20093277 A DD 20093277A DD 20093277 A DD20093277 A DD 20093277A DD 133469 B1 DD133469 B1 DD 133469B1
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Description
-л- ж. ѵи 93 -l- ж. 93и 93
«Anwendungsgebiet der Erfindung^«Field of application of the invention ^
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der elektrophoretischen Beweglichkeit von Teilchen, bei dem an eine in einer Elektrophoresekammer befindliche Flüssigkeit sprobe eine Spannung angelegt wird und bei mikroskopischer Betrachtung, vorzugsweise des mittels einer Videokamera aufgenommenen und mittels eines Monitors reproduzierten Videobildes der Probe, die Zeit gemessen wird, in v/elcher ein jeweils ausgewähltes Partikel der Probe eine vorbestimmte Distanz zwischen zwei gewählten Marki erungen durchwand ert.The invention relates to a method for measuring the electrophoretic mobility of particles, in which a voltage is applied to a liquid in an electrophoresis chamber and the time is measured when viewed microscopically, preferably the video image of the sample recorded by means of a video camera and reproduced by means of a monitor in each case a selected particle of the sample passes through a predetermined distance between two selected markings.
Char akt erlst ik_ der_b ek g^ten^tochnischen^Lösungerx^ Es ist bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt (Hannig-, X.; Wirth·, ti«; Meyer, B.-M.j Zeiller, K.; "Theoretical and Experimental Investigations of the Influence of Mechanical and Elektrokinetic Variables on the Efficiency of the Method", Hoppe Seyler's Z. Physiol. Chem., Bd. 356), mittels der eine große Zahl von Zellen oder Partikeln, die als Strahl kontinuierlich in einen laminaren Pufferstrom gegeben und nach Ablenkung in einem senkrechten elektrischen Feld in einer endlichen Zahl von Gofäßen aufgefangen, mengenmäßig erfaßt und für v/eitere Untersuchungen verwendet werden können« Die Bestimmung derCharactu l isk_ ^ ek ^ ^ ^ technical ^ solutioner ^ ^ A method and a device are already known (Hannig, X. Wirth ·, ti; Meyer, B.-Mj Zeiller, K .; "Theoretical and Experimental Investigations of the Influence of Mechanical and Electrokinetic Variables on the Efficiency of the Method ", Hoppe Seyler's Z. Physiol. Chem., Vol. 356), by means of a large number of cells or particles, which are streamed continuously into a laminar buffer flow and, after being distracted, collected in a vertical electric field in a finite number of goblets, quantified and used for further investigation
elektrophoretischen Beweglichkeit der Partikel erfolgt über die Auslenkung der zu untersuchenden Partikel in einen konstanten LaminarstrGa.electrophoretic mobility of the particles takes place via the deflection of the particles to be examined in a constant laminarstrGa.
Die Nachteile des Verfahrens bzw. der Anordnung liegen in der erforderlichen hohen Konstanz des Paffer- und Probenstroms, in dem geringen Probendurchsatz sowie in der Verwendung eines niederionischen Puffers, der die mehrmalige Untersuchung einschränkt»The disadvantages of the method and the arrangement are the required high constancy of the Paffer- and sample stream, in the low sample throughput and in the use of a niederionischen buffer, which limits the repeated investigation »
Weiter ist ein Verfahren zur Bestimmung der elektrofihoretisehen Beweglichkeit von einzelnen Partikeln aus der Boppierverschiebunjs der Frequenz des an den Partikeln gestreuten Laserlichtes bekannt (Uzgiris, E. E, (1972) Optics Сопштоп б) ,Furthermore, a method for determining the electrofiheretic mobility of individual particles from the Boppier shift in the frequency of the laser light scattered on the particles is known (Uzgiris, E.E, (1972) Optics Сопштоп б),
Der bei dieses Verfahren aufzubringende Aufwand zur Analyse des gestreuten Laserlichtes (Vielkanalanalysator etc) ist sehr hoch«The effort required to analyze the scattered laser light (multichannel analyzer etc) is very high «
Außerdem ist; ein Verfahren bekannt (Vransky, V. TC; "Die Zellelektrophorese", Portschritte der experimentellen und theoretischen Biophysik, Band 18), bei dem die elektrophoretische Beweglichkeit von einzelnen mikroskopisch kleinen Partikeln durch Zeitmessung ermittelt wird. An die Piassigkeitsprobe in einer Elektrophoresekammer wird eine Spannung angelegt. Mittels mikroskopischer Betrachtung der Probe wird manuell (z. 3» mit Stoppuhr) die Zeit gemessen, die ein betrachtetes ausgewähltes Teilchen zum Durchwandern einer bestimmten vorgewählten Wegstrecke benötigt.It is also; a method is known (Vransky, V. TC, "Cell Electrophoresis", Port Steps of Experimental and Theoretical Biophysics, Volume 18), in which the electrophoretic mobility of individual microscopic particles is determined by time measurement. A voltage is applied to the sample in an electrophoresis chamber. By microscopically observing the sample, the time required by a considered selected particle to travel a certain preselected distance is measured manually (e.g., with stopwatch).
Nachteilig ist, die subjektive Fehlerbehaftung des Keßergebnisses durch den Zeitnehmer. Diese subjektive Beeinflussung erfolgt einerseits durch die visuelle Betrachtung und manuelle Zeitnahme, andererseits durch die dem Beobachter überlassene Entscheidung über die Auswahl der zu untersuchenden Teilchen zur Zeitmessung. Zur Reduzierung des auftretenden subjektiven Meßfehlers sind Keßreihen notwendig, aus denen der Hittelwert gewonnen werden muß, wodurch der Zeitaufwand der Messungen ansteigt-« Gleichermaßen ist der hoheThe disadvantage is the subjective error liability of the Keßergebnisses by the timekeeper. This subjective influence takes place on the one hand by the visual observation and manual timing, on the other hand by the decision left to the observer on the selection of the particles to be examined for time measurement. In order to reduce the subjective measuring error occurring, rows of keys are necessary, from which the average value must be obtained, whereby the time required for the measurements increases
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bedienungstechnische Aufwand von Nachteil.user-technical expense of disadvantage.
Siel der Erfindung ist die Erhöhung der Genauigkeit der elektrophoretischen Messung sowie die Senkung des teehnisch-ökonomischen bzw. zeitlichen und Ъedienungstechnischen Aufwandes«The aim of the invention is to increase the accuracy of the electrophoretic measurement and to reduce the teehnisch-economic or temporal and stechnEdienungstechnischen effort «
Bariegung des Wesens der Srfindung:Baring the essence of Srfindun g:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst einfachen Mitteln ein Verfahren zur zeitlichen Messung der elektrophoretisehen Beweglichkeit einzelner ohne subjektive Beeinflussung auf ausgewählte elektrophoretisch auswertbarer Teilchen zn schaffen, das eine genaue Zeitmessung der Bewegung der Teilchen ohne subjektive Keßfehler beinhaltet. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Messung der elektrophoretischen Beweglichkeit von Teilchen, bei dem an eine in einer Elektrophoresekammer befindliche Probe eine Spannung angelegt, die Probe mikroskopisch betrachtet, videotechnisch aufgenommen, auf einem "Monitor abgebildet und die Zeit gemessen wird, in welcher ein jeweils ausgewähltes Teilchen der Probe eine vorb estinrote Distanz durchwandert, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das bei der videotechnischen Aufnahme der Probe erzeugte BAS-Signal nach Durchlaufen einer Filterkette und nach anschließender Digltalsisierung durch Vergleich mit einer einstellbaren Referenzspannung mit Impulsen logisch verknüpft wird, die gleichzeitig zum Monitor gelangen und von denen einer durch Zeitverzögerung aus dem Bildsynchr-олішриіэ des BkB-Signals nnä die anäeren zwei Impulse durch unterschiedliche Zeitvex'zögerung aus dem Zeilensynchroniiripuls des BAS-Signals gewonnen werden, und daß das erste der durch die logische Verknüpfung entstandenen Signale, die jeweils bei gleichzeitigen Erscheinen eines der beiden zeitverzögerten Zeilensynchronimpulse, des zeitverzögerten Bildsynchronimpuls es und eines Impulses des digitalisierten ВАЗ-Signals auftreten einen Zählvor-The invention is based on the object with the simplest possible means a method for temporal measurement of the electrophoretic mobility of individual without subjective influence on selected electrophoretically evaluable particles zn create that includes an accurate time measurement of the movement of the particles without subjective Keßfehler. This object is achieved in a method for measuring the electrophoretic mobility of particles, in which a voltage is applied to a sample located in an electrophoresis chamber, the sample is viewed microscopically, taken video-technically, displayed on a monitor and the time is measured in which each selected particle of the sample passes a vorb estinrote distance, according to the invention solved in that the BAS signal generated in the videotechnical recording of the sample is logically linked after passing through a filter chain and subsequent Digltalsisierung by comparison with an adjustable reference voltage with pulses, the same monitor and one of which is obtained by time delay from the Bildsynchr- олішриіэ the BkB signal nnä the anaerous two pulses by different Zeitvex'zögerung from the line sync pulse of the BAS signal, and that the first of the logical e combination resulting in simultaneous occurrence of one of the two time-delayed line sync pulses, the time-delayed Bildsynchronimpuls it and a pulse of the digitized ВАЗ signal occur a Zählvor-
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gang auslöst, den ein weiteres durch die logische Verknüpfung erzeugtes Sig-nal stoppt.triggers another signal generated by the logic operation stops.
Es ist vorteilhaft, wenn ab Beginn des Zählvorganges der durch einen zeitverzögerten Zeilensynchronimpuls verursacht wurde, j ed ear zeitverzögorte Zeilensynchronimpuls dieser Zeitverzögerung und bei Beendigung des Zählvorganges jeder zeitverzögerte Zeilensynchronimpuls unterdrückt v/ird. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die zwei Zeitverzögerungen des jeweils zeitverzögerten Zeilensynchronimpulses sowohl gemeinsam als auch einzeln eingestellt werden.It is advantageous if, from the beginning of the counting process, the delay caused by a time-delayed line sync pulse j ed ear time-delayed line sync pulse of this time delay and at the end of the counting process, each time-delayed line sync pulse suppressed v / ird. It is also advantageous if the two time delays of each time-delayed line sync pulse are set both together and individually.
Außerdem ist es noch vorteilhaft, wenn die Zeitverzögerung und die Impulsdauer des zeitverzögerten BiIdsynchronimpulses eingestellt werden.In addition, it is still advantageous if the time delay and the pulse duration of the time-delayed BiIdsynchronimpulses be set.
Von Vorteil ist auch, wenn die aus den Bild- und Zeilensynchronimpulsen erzeugten Signale den Monitor hell dunkel steuern unü als vertikale sowie horizontale Markierungslinien erscheinen.Advantageous if the signals generated from the frame and line synchronization pulses control the monitor light dark is also New York Convention appear as vertical and horizontal marker lines.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn die Zählimpulce digital erfaßt und ausgewertet werden. Aus den Video-Synchron-It is also advantageous if the Zählimpulce be digitally detected and evaluated. From the video sync
2.0 impulsen werden durch Zeitverzögerung periodische Signale erzeugt, die auf dem Monitorbild einen einstellbaren, rechteckförmigen Bildausschnitt darstellen, v/elcher der Zeitmessung zugrunde gelegt v/ird, d. h. es wird, sofern sich ein elektrophoretisch auswertbares Teilchen der zu analysierenden Probe innerhalb dieses BiIdausschnittes bewegt, die Zeit gemessen, die das Teilchen zum Durchwandern von einer vertikalen Begrenzung des Bildausschnittes zur anderen benötigt. Die Zeitmessung erfolgt durch Start und Stop eines ZählVorganges, dessen Zählimpulse digital erfaßt und rech@niechn.iscn bearbeitet werden können. Start und Stop des ZählVorganges v/erden durch die logische Verknüpfung, der zeitverzögert en Video-Synchronimpulse mit dem digitalisierten BAS-Signal der videotechnischen Aufnahme der Probe ausgelöst. Um au gewährleisten, daß Start und Stop des Zählvorganges an unterschiedlichen vertikalen2.0 pulses, periodic signals are generated by time delay, which represent an adjustable, rectangular image section on the monitor image, which is based on the time measurement, ie. H. if an electrophoretically evaluable particle of the sample to be analyzed moves within this image section, the time required for the particle to travel from one vertical boundary of the image detail to the other is measured. The time measurement takes place by starting and stopping a counting process, whose counting impulses can be recorded digitally and edited by rech@niechn.iscn. Start and stop of the counting process are triggered by the logic operation, which triggers time-delayed video synchronizing pulses with the digitized BAS signal of the video-technical recording of the sample. To au au ensure that start and stop the counting at different vertical
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Begrenzungen des Bild aus schnitt es auf dem T.ionitor verursacht werden, werden diejenigen zeitverzögerten Zeilensynchronimpulse, die den Zählvorgang ausgelost haben, vom Beginn der Zählung ab unterdrückt. Durch einen Abgleich der Referenzspannung beim Vergleich mit dem БАЗ-Signal zur Digitalisierung wird eine Auswahl derjenigen Teilchen der Probe bewirkt, die zur elektrophoretischen Auswertung herangezogen werden.Limitations of the image cut it caused on the T.ionitor, those time-delayed line sync pulses, which have triggered the counting, are suppressed from the beginning of the count. A comparison of the reference voltage in comparison with the БАЗ signal for digitizing a selection of those particles of the sample is effected, which are used for electrophoretic evaluation.
Xusführungsb eispieljExecution Example
Sie Erfindung soll nachstehend anhand einer in der Zeichnung dargestellten Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert werden. Eine Videokamera 1 ist über einen Trennverstärker 2 und über einen Modulator 3 niit einen Monitor 4 verbunden. Glei™ chermaßen steht die Videokamera 1 über dem Trennverstärker 2, eine Filterkette 5 und einen mit einer Referenzspannung U ·_ρ versehenen Komparator б mit einem ersten Eingang eines- UND-Gliedes 7 in Verbindung, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang eines ODER-Gliedes 8 gekoppelt ist, Ein Eingang des ODER-Gliedes 8 ist mit dem Ausgang eines UND-Gliedes 9, der andere Eingang des ODEH-GIiedes 8 mit dem Ausgang eines UHI)-GIi ed es 10 verbunden. Sin weiterer Ausgang des Trennverstärkers 2 ist über ein Amplitudensieb 11 auf einen Impulsverteiler 12 geführt, dessen erster Ausgang mit einem Multivibrator 13 gekoppelt ist, dessen Ausgang mit zwei weiteren MuItivibratoren 14, 15 in Verbindung steht» der zweite Ausgang des Impulsverteilers 12 ist über zwei in Reihe geschaltete Multivibrator ren 16, 17 mit je einem Eingang der UlTD-Glieder 9S 10 verbunden« Der Ausgang des Multivibrators 14 ist auf einen zweiten Eingang des UND-Gliedes 9, auf einen Eingang des Modulators 3, auf einen ersten Eingang eines ODER-Gliedes 18 sowie auf einen ersten Eingang eines UND-Gliedes 19 geführt. In gleicher Y/еізе besteht eine Kopplung des Ausgangs des Multivibrators 15 mit einemThe invention will be explained below with reference to an arrangement shown in the drawing for carrying out the method according to the invention. A video camera 1 is connected via a buffer amplifier 2 and a modulator 3 with a monitor 4. The video camera 1 via the buffer amplifier 2, a filter chain 5 and a comparator б provided with a reference voltage U · _ρ are connected to a first input of an AND gate 7, whose second input is connected to the output of an OR gate 8 One input of the OR gate 8 is connected to the output of an AND gate 9, the other input of the ODEH gate 8 to the output of a UHI) -GIi ed es 10. Sin further output of the isolation amplifier 2 is guided via an Amplitudensieb 11 to a pulse distributor 12, whose first output is coupled to a multivibrator 13 whose output is connected to two further MuItivibratoren 14, 15 in connection »the second output of the pulse distributor 12 is about two in Series connected multivibrators ren 16, 17 each having an input of the UlTD members 9 S 10 connected «The output of the multivibrator 14 is connected to a second input of the AND gate 9, to an input of the modulator 3, to a first input of an OR Link 18 and guided to a first input of an AND gate 19. In the same Y / еізе there is a coupling of the output of the multivibrator 15 with a
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zweiten Eingang des UND-Gliedes 10, mit einem v/eiteren Eingang des Modulators 3, mit einem zweiten Eingang des ODER-Gliedes 18 sowie mit einem ersten Eingang eines UND-Gliedes 20. Der Ausgang des Multivibrators 17 ist gleichfalls mit dem Modulator 3 und der Ausgang des UND-Gliedes 7 mit je einem Eingang der ШТЕ-Glieder 19, 20 verbunden. Das UiTB-Glied 13 ist ausgangs sei tig mit dem Rücksetzeingang eines Flip-Flop 21, das UITD-Glied hingegen mit dem Rücksetzeingang eines Flip-Flop 22 gekoppelt.second input of the AND gate 10, with a v / eiteren input of the modulator 3, with a second input of the OR gate 18 and with a first input of an AND gate 20. The output of the multivibrator 17 is also connected to the modulator 3 and the output of the AND gate 7 is connected to one input of the ШТЕ-members 19, 20. The UiTB element 13 is outputly connected to the reset input of a flip-flop 21, while the UITD element is coupled to the reset input of a flip-flop 22.
Der Ausgang des Flip-Flop 21 ist auf einen dritten Eingang des UND-Gliedes 9 geführt, der Ausgang des Flip-Flop 22 auf einen dritten Eingang des UND-Gliedes 10, Das ODER-Glied 18 sowie das UKD-GIied 7 sind ausgangsseitig mit je einem Eingang eines UND-Gliedes 23 verbunden, dessen Ausgang auf einen Rücksetzeingang eines Flip-Flop 24 geführt ist. Die Detzeingünge der Flip-Flops 21, 22 und 24 sind an einen 3 t euer eingang E0J, gelegt. Der Ausgang- des UND-Gliedes 7 ist mit ,Ie einem Eingang zweier UND-Glieder 25, 26 verbunden. Ein zweiter Eingang des UlJD-GIiedes 25 ist mit einem ersten Ausgang und ein zweiter Eingang des UND-Gliedes 26 ist mit einem zweiten Ausgang des Flip-Flop 24 gekoppelt. Die Ausgänge der UND-Glieder 25, 26 sind auf zwei Eingänge eines Flip-Flop 27 geführt, dessen Ausgang mit einem Eingang eines UKD-Gliedes 28 in Verbindung steht. Der Ausgang des UND-Gliedes 28·, an dessen zweiten Eingang ein Taktgenerator 29 angeschlossen ist, ist mit einem Zähler 30 verbunden,The output of the flip-flop 21 is fed to a third input of the AND gate 9, the output of the flip-flop 22 to a third input of the AND gate 10, the OR gate 18 and the UKD member 7 are the output side with each connected to an input of an AND gate 23 whose output is passed to a reset input of a flip-flop 24. The Detzeingünge the flip-flops 21, 22 and 24 are placed on a 3 t your input E 0 J. The output of the AND gate 7 is connected to one input of two AND gates 25, 26. A second input of the UlJD gate 25 is coupled to a first output and a second input of the AND gate 26 is coupled to a second output of the flip-flop 24. The outputs of the AND gates 25, 26 are fed to two inputs of a flip-flop 27 whose output is connected to an input of a UKD gate 28 in connection. The output of the AND gate 28, to whose second input a clock generator 29 is connected, is connected to a counter 30,
Die Videokamera 1, die das Videobild einer zu analysierenden flüssigen teilchenenthaltenden Probe, die агга Gründen der Übersichtlichkeit nicht in der Zeichnung dargestellt ist, für die Abbildung auf dem Bildschirm des Monitors 4 aufnimmt, liefert ein BAS-Signal, dessen Signal-Rausch-Verhältnis in der Filterkette 5 verbessertThe video camera 1, which captures the video image of a liquid particle-containing sample to be analyzed, which is not shown in the drawing for clarity, for imaging on the screen of the monitor 4, provides a BAS signal whose signal-to-noise ratio in the filter chain 5 improved
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wird. Dieses BAS-Signal wird im Komparator 6 digitalisiert , indem es mit der Referenzspannung U^ verglichen wird, so daß die digitalen BAS-Impuise am U'TD-Glied 7 erscheinen. Im Amplitudensieb 11 v/erden aus dem. in der Trennstufe 2 abgetrennten Videosignal die Synchronimpulse gewonnen und in dem nachfolgenden Impulsverteiler 12 in Bildsynchronimpuls (BSI) und Zeilensynchronimpuls (ZSI) getrennt. Der Z3I wird im Multivibrator 13 zeitverzögert. An den Multivibrator 13 schließen sich die beiden TJultivibratoren 14, 15 mit unterschiedlichen'Verzögerungszeiten an, so daß an den Ausgängen der Multivibratoren 14, 15 jeweils zeitlich nacheinander zwei zeitverzögerte periodische Zeilensynchronimpulse anliegen, die über den Modulator 3 den Monitor 4 hell-dunkel tasten und auf dem Bildschirm des Monitors als zwei vertikale Markierungen sichtbar sind, Die Lage dieser Markierungen ist durch Variation der Zeitverzögerung des LIuIt!vibrators geneinsam und d\irch Variation der Zeitverzögerungen der r.fultivibratoren 14, 15 einzeln veränderbar. Diese vertikalen Markierungen begrenzen die Distanz, die der Zeitmessung für die Teilchen in der su analysierenden Probe zugrunde gelegt wird.becomes. This BAS signal is digitized in the comparator 6 by being compared with the reference voltage U 1 so that the digital BAS pulses appear at the U'TD gate 7. In the Amplitudensieb 11 v / earth from the. in the separation stage 2 separated video signal, the sync pulses obtained and separated in the subsequent pulse distributor 12 in frame sync pulse (BSI) and line sync pulse (ZSI). The Z3I is time delayed in the multivibrator 13. To the multivibrator 13, the two TJultivibratoren 14, 15 close with different 'delay times, so that at the outputs of the multivibrators 14, 15 in each case temporally successive two time-delayed periodic line sync pulses applied, the monitor 4 light-dark via the modulator 3 and The position of these markers can be varied by varying the time delay of the vibrator and by varying the time delays of the rfivivibrators 14, 15 individually. These vertical markers limit the distance used to measure the time of the particles in the sample to be analyzed.
Der Bildsynchronimpuls (B3I) am Ausgang.des Impuls-Verteilers 12 wird durch die Multivibratoren 16, 17 sweimal zeitverzögert, so daß am Ausgang des Multivibrators 17 ein zeitverzögerter periodischer Bildsynchronimpuls (BSI) entsteht, dessen vordere Impulsflanke zeitlich durch den Multivibrator 16 und dessen hintere Impulsflanke zeitlich durch den Multivibrator 17 bestimmt wird. Der zeitversögerte BSI bewirkt ebenfalls über den Modulator 3 und die Hell-Dunkel-Steuerung des Monitors 4 auf dessen Bildschrim eine horizontale Markier rung deren Breite von der Zeitverzögerung des Multivibrators 17 abhängig ist. Durch Variation der Zeitverzögerung durch den Multivibrator 16 kann der Abstand derThe frame sync pulse (B3I) at the output of the pulse distributor 12 is time-delayed by the multivibrators 16, 17 so that a time-delayed periodic frame sync pulse (BSI) is produced at the output of the multivibrator 17 whose forward pulse edge is timed by the multivibrator 16 and its rear Pulse edge is determined in time by the multivibrator 17. The time-delayed BSI also causes the modulator 3 and the light-dark control of the monitor 4 on the screen a horizontal Markier tion whose width of the time delay of the multivibrator 17 is dependent. By varying the time delay through the multivibrator 16, the distance of the
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oberen Begrenzungslinie der horizontalen Markierung vom oberen Bildrand des Monitors 4 eingestellt werden. Die drei Markierungen auf dem Bildschirm des Monitors 4 stellen somit einen rechteckigen beliebig einstellbaren Bildausschnitt dar, der zur erfindungsgemäßen Zeitmessung eines Teilchens der Probe verwendet wird, d. h. es wird die Zeit gemessen, die ein ausgewähltes Partikel für das Durchwandern des genannten Bildausschnittes zwischen den zwei vertikalen Markierungen benötigt. Die Zeitmessung erfolgt jedoch nur, wenn sich das Teilchen innerhalb des auch horizontal begrenzten Bildausschnittes bewegt. Die Auswahl, welche Teilchen z, B. durch ihre Größe und Helligkeit elektrophoretisch auswertbar sind, erfolgt durch den Abgleich der Referenzspannung u ref 'De^ der Digitalisierung des BAS-Signals im Komparator 6.upper boundary of the horizontal marker from the upper edge of the monitor 4. The three markings on the screen of the monitor 4 thus represent a rectangular arbitrarily adjustable image detail which is used to measure the time of a particle of the sample according to the invention, ie the time is measured, which is a selected particle for the migration of said image section between the two vertical Markings needed. The time measurement takes place, however, only if the particle moves within the horizontally limited image section. The selection of which particles z, B. are electrophoretically evaluable by their size and brightness, is carried out by the adjustment of the reference voltage u re f ' De ^ the digitization of the BAS signal in the comparator. 6
Die in der Zeichnung dargestellte Anordnung wirdThe arrangement shown in the drawing will
durch einen Impuls am Steuereingang E . mit dem Setzenby a pulse at the control input E. with the setting
s b s b
der Flip-Flops 21, 22, 24 in Bereitschaft zur Messung gesetzt, was bedienungstechnisch nach Vorbereitung der zu analysierenden Probe erfolgen kann. In dieser Bereitschaf tsstellimg der Anordnung entsteht durch die Verknüpfung der m-TD-Glieder 7, 9, 10 sowie des ODER-Gliedes am Ausgang des ШШ-Gliedes 7 ein Impuls, wenn gleichzeitig der zeitverzöge-rte BSI, einer der beiden zeitverzöger™ ten Zeilensynchronimpul.se sowie ein Impuls des digitali- sierten BAS-Signals auftreten. In diesen Pail wird über das durch den gesetzten Flip-Flop 24 entriegelte UTTD-Glied 25 vom Ausgangsimpuls des UND-Gliedes 7 das Flip-Flop 27 gesetzt, welches die aus dem UND-Glied bestehende Torschaltung entriegelt, so daß die Zählfrequenz des Taktgenerators 29 in den Zähler 30 eingezählt wird« Der nächste unter der obengenannten Bedingung am Ausgang des ÜID-G-Iiedes 7 erscheinende Impuls oetzt über das ODER-Glied 18 sowie das UHD-GIied 23 das Flip-Flop 24 zurück, welches über das UND-Glied 26the flip-flops 21, 22, 24 set in readiness for measurement, which can be done in terms of technical service after preparation of the sample to be analyzed. In this standstill tsstellimg the arrangement is formed by the combination of the m-TD elements 7, 9, 10 and the OR gate at the output of the ШШ-member 7, a pulse, if at the same time the time-delayed BSI, one of the two zeitverzöger ™ th Line sync pulse and a pulse of the digitized BAS signal occur. In this Pail is set on the unlocked by the set flip-flop 24 UTTD element 25 from the output pulse of the AND gate 7, the flip-flop 27, which unlocks the existing gate of the AND gate, so that the count frequency of the clock generator 29th is counted in the counter 30 "The next under the above condition at the output of the ÜID-G song 7 appearing pulse oetzt via the OR gate 18 and the UHD member 23, the flip-flop 24 back, which via the AND gate 26
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das Flip-Flop 27 rücksetzt. Durch diese Rüclcsetzung de8 Plip-Flops 27 wird das !MD-Glied 28 gesperrt, der Zählvorgang des Zählers 30 wird abgebrochen« Der Zählerstand des Zählers 30 wird digital erfaßt und rechentechniach auf die gewünschte Zeitmessung bezogen ausgewertet. Durch einen erneuten Impuls an Steuereingang E„^ wird die An-Ordnung für die nächste Messung wiederum in Bereitschaft versetzt.the flip-flop 27 resets. As a result of this reset of dip-flops 27, the MD element 28 is disabled, the counting process of the counter 30 is aborted. The counter reading of the counter 30 is digitally detected and evaluated in terms of the desired time measurement. By a new pulse to control input E "^ the An-order for the next measurement is in turn put on standby.
Der Zählvorgang des Zählers 30 wird bei ubersch.re.ite^i einer der beiden vertikalen Markierungen durch ein ausgewähltes Teilchen der zu analysierenden Probe gestartet, Шт zu verhindern, daß der Zählvorgang des Zählers 30 abgebrochen wird, indes ein Teilchen der Probe diejenige vertikale Markierung überschreitet, die ein Starten des Zählers 30 bewirkt hat, wird ab Beginn des Zählvorganges Oilier weitere zeitverzögerte ZSI der entsprechenden Zeitverzögerung unterdrückt. Zu diesem Zweck dient die Verknüpfung des Ausgangs des ШШ-Gliedes 7 mit den Ausgängen der Multivibratoren 14, 15 in den ÜKD-Glieaern 19, 20 und den nachgeschalteten Flip-Flops 21, 22, die mit den UND-Gliedern 9, 10 in Verbindung stehen. Der für den Beginn des Zählvorganges am Ausgang des .UND-Glieöes 7 entstehende Impuls setzt entweder über das UND-Glied 19 das Flip-Flop 21 zurück, oder über das UKD-Glied 20 wird das Flip-Flop 22 rückgesetzt. Welcher der beiden Flip-Flops 21, 22 rückgesetzt wird, ist davon abhängig, ob ein zeitverzögerter ZSI am Ausgang des Multivibrators 14 oder des Kult!vibrators 15 den Zählvorgang ausgelöst hat, d, h. welche vertikale Markierung auf dem Bildschirm des Monitors 4 von einem Teilchen der Probe überschritten worden ist» Je nach Rücksetzen des Flip-Flops 21 oder 22 wird das UUD-. Glied 9 oder das ШГО-Glied 10 gesperrt, d. h. derjenige periodische zeitverzögerte ZSI des Multivibrators 14 oder 15, der den Zählvorgang ausgelöst und ein SetzenThe counting operation of the counter 30 is started at one of the two vertical markings by a selected particle of the sample to be analyzed, in order to prevent the counting process of the counter 30 from being stopped, while a particle from the sample causes that vertical marking exceeds, which has caused a start of the counter 30, from the beginning of the counting process Oilier further delayed ZSI the corresponding time delay is suppressed. For this purpose, the combination of the output of the ШШ-member 7 with the outputs of the multivibrators 14, 15 in the ÜKD Glieaern 19, 20 and the downstream flip-flops 21, 22, which is connected to the AND gates 9, 10 in connection stand. The pulse generated for the beginning of the counting process at the output of the .AND gate 7 either resets the flip-flop 21 via the AND element 19, or the flip-flop 22 is reset via the UKD element 20. Which of the two flip-flops 21, 22 is reset depends on whether a time-delayed ZSI at the output of the multivibrator 14 or the cult vibrator 15 has triggered the counting process, d, h. which vertical mark on the screen of the monitor 4 has been exceeded by a particle of the sample. "Depending on the resetting of the flip-flop 21 or 22, the UUD. Member 9 or the ШГО member 10 locked, d. H. the periodic time-delayed ZSI of the multivibrator 14 or 15, which triggers the count and a set
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- ι ο - ^ f- ι ο - ^ f
der Flip-Plops 21 oder 22 sowie 27 bewirkt hat, kann am Ausgang des UTiD-Sliedes 7 keinen Impuls zum Abbrechen des ZählVorganges des Zählers 30 erzeugen. Ein Stoppen des Zählers 30 ist sonit nur durch den anderen zeitverzögerten ZSI віа Eingang eines der nicht durch einen der beiden Flip-Flops 21, 22 gesperrten UliD-Glieder 9, bei gleichzeitigem Vorhandensein des zeitverzögerten BSI sowie eines Impulses des digitalisierten ВАЗ-Signals mögiich,has caused the flip-flops 21 or 22 and 27, at the output of the UTiD-Sliedes 7 no pulse to cancel the ZählVorganges the counter 30 generate. A stopping of the counter 30 is only possible by the other time-delayed ZSI in the input of one of the UliD-elements 9 not blocked by one of the two flip-flops 21, 22, in the simultaneous presence of the time-delayed BSI and a pulse of the digitized VAS signal,
Den KuItivibratoren 14, 15 sind zur Impulsformung der zeitverzögerten Zeilensynchronimpulse in der Zeichnung nicht dargestellte Impulsformerstufen nachgeschaltet.The KuItivibratoren 14, 15 are not shown pulse shaping stages downstream of the pulse shaping of the time-delayed line synchronizing pulses in the drawing.
Das erfindungsgemäße Meßverfahren ist nicht nur auf die Zeitmessung bei der Anwendung zur Messung der elektrophoretischen Beweglichkeit von in einer flüssigen Probe befindlichen Teilchen beschränkt«The measuring method according to the invention is not limited to the time measurement in the application for measuring the electrophoretic mobility of particles contained in a liquid sample.
Claims (3)
Priority Applications (4)
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Families Citing this family (1)
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Also Published As
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