DD153923A1

DD153923A1 - TEMPERABLE KUEVETTE

Info

Publication number: DD153923A1
Application number: DD22528080A
Authority: DD
Inventors: Ekkehard Berndt; Konrad Hildebrand; Lothar Wille
Original assignee: Ekkehard Berndt; Konrad Hildebrand; Lothar Wille
Priority date: 1980-11-18
Filing date: 1980-11-18
Publication date: 1982-02-10
Also published as: DE3132926A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine temperierbare Kuevette mit einem Kunststoffkoerper, insbesondere eine Durchflusskuevette, zur optischen Untersuchung von fluessigen Probe-Reagenz-Gemischen. Die Aufgabe besteht darin, eine Temperiereinrichtung so weit in die Kuevette zu integrieren, dass beide Bauelemente ein einheitliches Ganzes bilden. Nach der Herstellung des Kunststoffkoerpers, der Kuevette und Temperiereinrichtung umfasst, sollen keine weiteren Arbeitsgaenge erforderlich sein. Die Merkmale der Erfindung sind darin zu sehen, dass der aus elektrisch leitendem Kunststoff bestehende Kuevettenkoerper selbst die elektrische Widerstandsheizung bildet.Der Kuevettenkoerper ist von einem Gehaeuse aus elektrisch leitendem Material umgeben, wobei an jeder Stirnseite des Gehaeuses eine Glasscheibe befestigt ist. Ein elektrischer Innenleiter ist konzentrisch im Kuevettenkoerper und der zugeordnete Gegenpol ist im Gehaeuse angeordnet. Der Kuevettenkoerper besteht aus elektrisch leitfaehigem Polytetrafluoraethylen, PTFE mit einem Graphitgehalt von etwa 10 bis 20 %.The invention relates to a temperature-controlled cuvette with a plastic body, in particular a flow cell, for the optical examination of liquid sample-reagent mixtures. The object is to integrate a tempering device so far into the cuvette that both components form a unitary whole. After the manufacture of the plastic body comprising the cuvette and tempering device, no further work is required. The features of the invention can be seen in that the Kuevettenkoerper consisting of electrically conductive plastic itself forms the electrical resistance heating. The Kuevettenkoerper is surrounded by a housing of electrically conductive material, wherein on each end of the Gehaeuses a glass pane is attached. An electrical inner conductor is concentric in Kuevettenkoerper and the associated Gegenpol is arranged in the housing. The Kuevettenkoerper consists of electrically conductive polytetrafluoroethylene, PTFE with a graphite content of about 10 to 20%.

Description

280 -"-280 - "-

Ekkehard Berndt Dresden, den 22, 10. 1980Ekkehard Berndt Dresden, the 22nd, 10th 1980

8212 Freital TKP-Brö-Ho.8212 Freital TKP-Brö-Ho.

Am Anger 12At the Anger 12

Konrad Hildebrand 801 Dresden Grunaer StraßeKonrad Hildebrand 801 Dresden Grunaer Strasse

Lothar Wille 8027 Dresden LeibnizstraßeLothar Wille 8027 Dresden Leibnizstraße

bevollmächtigter Vertreter:Authorized representative:

Gerd Bröchler im VEB IvILW Prüfgeräte-Werk Medingen Sitz Freital, 8210 Freital, Leßkestraße Abteilung TKPGerd Bröchler at VEB IvILW Prüfgeräte-Werk Medingen Freital headquarters, 8210 Freital, Leßkestraße TKP department

Ordnungseinheit der IPC: G 01 N, 21/02Ordering unit of the IPC: G 01 N, 21/02

Temperierbare Küvette Anwendungsgebiet der Erfindung:Te mperi vable cuvette Field of the invention:

Die Erfindung betrifft eine temperierbare Küvette mit einem Kunststoffkörper, insbesondere eine Durchflußküvette, mit einem Meßkanal und einem Vergleichskanal im Küvettenkörper zur optischen Untersuchung von flüssigen Probe-Reagens-Gemischen.The invention relates to a temperature-controlled cuvette with a plastic body, in particular a flow cell, with a measuring channel and a reference channel in the cuvette body for the optical examination of liquid sample-reagent mixtures.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: ^c Characteristic of the known technical solutions: ^c

Bei klinisch-chemischen Laboruntersuchungen, insbesondere bei Enzymaktivitäts-Bestimmungen, muß die Reaktion zv/ischen Probe und Reagens bei einer bestimmten Temperatur ablaufen.In laboratory clinical chemistry studies, especially enzyme activity determinations, the reaction of the sample and the reagent must proceed at a certain temperature.

Zur Temperierung einer Küvette ist es unter anderem aus DL·130 176 ( G 01 N, 33/16 ) bekannt, die Küvette mit einem von temperierten Wasser durchflossenen Mantel zu umgeben. Infolge der Wärmeverluste durch den Mantel und der zu ihm führenden Leitung für das Temperiermedium, die sich unabhängig von den Umgebungsverhältnissen verändern . und infolge einer ungenügenden Temperaturüberwachung der Plüssigkeitsproben in der Küvette, arbeitet diese Temperiereinrichtung nicht ausreichend ganau. Außerdem sind diese bekannten Einrichtungen kostenaufwendig und erfordern infolge mineralischer Ablagerungen und möglicher Verdunstung des Wassers eine laufende Wartung.For temperature control of a cuvette, it is known inter alia from DL · 130 176 (G 01 N, 33/16) to surround the cuvette with a jacket through which tempered water flows. As a result of the heat losses through the jacket and the leading him for the temperature control medium, which change regardless of the ambient conditions. and as a result of insufficient temperature monitoring of the liquid samples in the cuvette, this tempering device does not operate sufficiently ganau. In addition, these known devices are expensive and require due to mineral deposits and possible evaporation of water ongoing maintenance.

Weiterhin ist es zum Temperieren von Küvetten bekannt, Peltier-Elemente sowohl zum Zuführen als auch zum Entfernen von Wärme zu benutzen. Thermische Verzögerungen, die zv/ischen der in der Küvette enthaltenen Probe und den Peltier-Elementen existieren, schränken die Anwendbarkeit ein. Nun ist zwar aus DE 27 20 781 ( G 05 D, 23/19 ) eine Temperiereinrichtung mit Peltier-Elementen bekannt, die durch Verwendung von zwei thermisch in Reihe geschalteten Elementen diese thermische Verzögerung zumindest verringert, doch durch den hierfür erforderlichen Mehraufwand steigen die Kosten erheblich an.Furthermore, it is known for tempering cuvettes to use Peltier elements both for supplying and for removing heat. Thermal delays that exist between the sample contained in the cuvette and the Peltier elements limit its applicability. Now, although from DE 27 20 781 (G 05 D, 23/19) a temperature control device with Peltier elements is known, which at least reduces this thermal delay by using two thermally connected elements, but by the extra effort required for this increase the cost considerably.

Es ist ferner unter anderem aus ΏΈ 27 26 498 ( G 01 N, 21/02 bekannt, für die heute fast ausschließlich verwendeten Küvetten aus Spritzgußteilen, hier sind gegenüber Glasküvetten schlechtere therndsehe Materialeigenschaften vorhanden, einen massiven, U-förmigen Bügel zu verwenden, der auf die jeweils-zu beheizende Küvette aufgesteckt wird. Zur Wärmeaufnähme wird eine derart ausgerüstete Küvette in eine Heizeinrichtung eingesetzt. Die verwendeten U-förmigen Bügel, aus einem Werkstoff guter Wärmeleitfähigkeit, stellen im Vergleich zu den für einmaligen Gebrauch bestimmten Küvetten wertvolle Teile dar, die aus Kostengründen längere Zeit gebraucht werden sollen. Aus diesem Grunde sind die Bügel lösbar an den Küvetten angeordnet, so daß die Bügel nach Beendigung des Meßvorganges abgenommen und auf andere Küvetten aufgesteckt v/erden. Der mit der laufenden Montage und Demontage verbundene zeitliche Aufwand ist nicht unbeträchtlich. Auf Grund dessen, daß es sich um relativ kleine Küvetten handelt, ist die Hand-It is also known inter alia from ΏΈ 27 26 498 (G 01 N, 21/02, for today almost exclusively used cuvettes made of injection molded parts, here are compared to glass cuvettes worse Therndsehe material properties available to use a solid, U-shaped bracket, the The U-shaped stirrups, made of a material with good thermal conductivity, are valuable parts compared to the cuvettes intended for single use, which are used to heat up a cuvette For this reason, the straps are detachably attached to the cuvettes, so that the straps are removed after completion of the measuring process and plugged onto other cuvettes The time associated with the ongoing assembly and disassembly time is not Due to the fact that it sic h are relatively small cuvettes, the hand-

2O.habung erschwert.2O.habung difficult.

Außerdem ist es aus DE 2? 07 641 ( G 01 N, 2i/o2 ) bekannt, zwei parallel zur Durchstrahlungsrichtung liegende Gehäusewände einer Kunststoffküvette mit einer gehäusefesten elektrischen Widerstandsheizung zu versehen. Die Heizung besteht aus einer folieartigen Wandbeschichtung, einer aufgedampften oder aufgalvanisierten Schicht, Das Küvettengehäuse und der Küvettenboden sind mit elektrischen Anschlußmitteln ausgestattet. Der Nachteil dieser ansonsten vorteilhaften Temperiereinrichtung ist darin zu sehen, daß nachBesides, it is from DE 2? 07 641 (G 01 N, 2i / o2) known to provide two parallel to the radiating direction housing walls of a plastic cuvette with a housing-mounted electrical resistance heater. The heater consists of a foil-like wall coating, a vapor-deposited or galvanized layer. The cuvette housing and the cuvette bottom are equipped with electrical connection means. The disadvantage of this otherwise advantageous tempering is the fact that after

^O dem Spritzen der Kunststoffküvette eine Reihe von Arbeitsgängen zum Herstellen der Temperiereinrichtung vorgenommen werden müssen, die die Kosten erhöhen. So wird die Küvette nach dem Spritzvorgang aktiviert und elektrisch leitend gemacht und in einem Galvanobad mit einem'elektrisch leitenden Iviaterial beschichtet, v/ob ei vorher die zu durchstrahlenden Wandabschnitte der Küvette mit einer Schutzschicht abgedeckt werden müssen.^ O the spraying of the plastic cuvette a series of operations must be made to manufacture the tempering, which increase the cost. Thus, the cuvette is activated after the injection process and made electrically conductive and coated in a Galvanobad with a'elektrisch conducting Iviaterial, v / ei before the to be irradiated wall sections of the cuvette must be covered with a protective layer.

Ziel der Erfindung;Aim of the invention;

Es ist Ziel der Erfindung, die Nachteile des geschilderten Standes der 'Technik zu vermeiden.It is an object of the invention to avoid the disadvantages of the described prior art.

Darstellung des Wesens der Erfindung:Presentation of the essence of the invention:

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine temperierbare Küvette zu entwickeln, bei der die Teiaperiereinrichtung so weit in die Küvette integriert ist, daß beide Bauelemente ein einheitliches Ganzes bilden. Nach der Herstellung des Kunststoffkörpers, der Küvette und Temperiereinrichtung umfaßt, sollen keine v/eiteren Arbeitsgänge erforderlich sein.The object of the invention is to develop a heatable cuvette in which the Teiaperiereinrichtung is integrated so far into the cuvette that both components form a single whole. After the manufacture of the plastic body comprising cuvette and tempering device, no further operations are required.

Die Merkmale der Erfindung sind darin zu sehen, daß der aus elektrisch leitendem Kunststoff bestehende Küvettenkörper selbst die elektrische Widerstandsheizung bildet. Der Küvettenkörper ist von einem Gehäuse aus elektrisch leitendem Material umgeben, wobei an jeder Stirnseite des Gehäuses eine Glasscheibe befestigt ist. Ein elektrischer Innenleiter ist konzentrisch im Küvettenkörper und der zugeordnete Gegenpol ist am Gehäuse angeordnet. Der Küvettenkörper besteht aus elektrisch leitfähigem Polytetrafluoräthylen, FTFE mit einem Graphitgehalt von etwa 10 bis 20 %. The features of the invention can be seen in the fact that the cuvette body consisting of electrically conductive plastic itself forms the electrical resistance heating. The cuvette body is surrounded by a housing made of electrically conductive material, wherein on each end face of the housing a glass pane is attached. An electrical inner conductor is concentric in the cuvette body and the associated opposite pole is arranged on the housing. The cuvette body is made of electrically conductive polytetrafluoroethylene, FTFE with a graphite content of about 10 to 20 %.

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

An Hand einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel· der Erfindung erläutert werden. In der Zeichnung zeigen:An exemplary embodiment of the invention will be explained with reference to a drawing. In the drawing show:

Fig, 1 eine Draufsicht der Küvette Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäßFig. 1 is a plan view of the cuvette Fig. 2 is a sectional view according to

Schnitt A-ASection A-A

Pig. 3 eine Schnittdarstellung gemäß Schnitt B-B.Pig. 3 is a sectional view according to section B-B.

Der Küvettenkörper 1 aus elektrisch leitfähigem PoIytetrafluoräthylen, PTJ¹E mit einem Graphit gehalt von etwa 10 bis 20 %, enthält den Meßkanal 2, den Vergleichskanal 3 und den Temperaturfühler 4, Gemeinsam mit der Achse des Küvettenkörpers 1 verlaufend, ist der elektrische Innenleiter 5 angeordnet. Der Innenleiter 5 besitzt den isolierten Anschluß 6.The cuvette body 1 of electrically conductive polytetrafluoroethylene, PTJ ¹ E with a graphite content of about 10 to 20 %, contains the measuring channel 2, the reference channel 3 and the temperature sensor 4, running together with the axis of the cuvette body 1, the electrical inner conductor 5 is arranged , The inner conductor 5 has the insulated terminal 6.

Der Küvettenkörper 1 befindet sich in dem elektrisch leitfähigen Gehäuse 7» in das der Küvettenkörper 1 stark unterkühlt eingebracht wurde. Das Gehäuse 7 besitzt an der einen Stirnseite die Glasscheibe S und an der anderen Stirnseite die Glasscheibe 9, die mit dem Ring 10 gegen den Küvettenkörper 1 gepreßt wird. Am Gehäuse 7 ist der dem Innenleiter 5 zugeordnete Gegenpol 11 angebracht.The cuvette body 1 is located in the electrically conductive housing 7 "in which the cuvette body 1 was introduced highly undercooled. The housing 7 has at one end face the glass pane S and at the other end face the glass pane 9, which is pressed with the ring 10 against the cuvette body 1. On the housing 7 of the inner conductor 5 associated opposite pole 11 is attached.

Das Gehäuse 7 besitzt Ausbrüche für die Schlauchanschlüsse 12, 13, 14, 15, den Temperaturfühler 4 und den AnschlußThe housing 7 has openings for the hose connections 12, 13, 14, 15, the temperature sensor 4 and the connection

Claims

Claim for invention

1. Temperable cuvette with a plastic body, in particular flow cell, with a measuring channel and a reference channel in the cuvette body, characterized in that the consisting of electrically conductive plastic cuvette body (1) itself forms an electrical resistance heater.

2. Temperable cuvette according to item 1 of the invention claim, characterized in that the cuvette body (1) by a housing (7) is surrounded by electrically conductive material, wherein on each end side of the housing (7) a glass pane (8; 9) is fixed ,

35 »Temperable cuvette according to item 1 and 2 of the invention claim, characterized in that an electrical inner conductor (5) concentrically in the cuvette body (1) and an associated opposite pole (11) on the housing (7) is arranged.

4- # Temperable cuvette according to item 1 of the invention claim, characterized in that the cuvette body (1) consists of conductive polytetrafluoroethylene, PTPE with a graphite content of 10 to 20%.

For this a string drawings