DE10119696B4

DE10119696B4 - Dosiervorrichtung sowie Dosierverfahren

Info

Publication number: DE10119696B4
Application number: DE2001119696
Authority: DE
Inventors: Meinrad Hefele; Albert Greiter; Frank Friedrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2001-04-20
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2021-04-21
Also published as: DE10119696A1

Abstract

Dosier-Mischvorrichtung (100) zur dosierten Aufnahme zumindest einer Flüssigkeit aus zumindest einem Vorratsbehälter und zur Abgabe der zumindest einen Flüssigkeit an ein Abgabegefäß (44) oder eine Mikrotiterplatte, mit
– zumindest einem Aufnahmevolumen und zumindest einem Ansaugkanal zum wahlweisen Koppeln und Entkoppeln jedes der Vorratsbehälter oder des Vorratsbehälters an ein Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20),
– einem oberen Kopplungsblock (10), der das oder die Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) umfasst,
– einem mindestens einen Ansaugkanal (32, 34, 36, 38, 40) aufweisenden unteren Kopplungsblock (30), wobei jeder Ansaugkanal jeweils eine Leitungsverbindung mit einem der Vorratsbehälter umfasst,
– einem Mittel (50) zum wahlweise Erzeugen eines Unterdruckes oder eines Überdruckes, wobei das Mittel mit jedem der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) in Leitungsverbindung gebracht werden kann,
wobei die Aufnahme der zumindest einen Flüssigkeit aus dem zumindest einen Vorratsbehälter durch Ansaugen mit Hilfe eines in einem Aufnahmevolumen...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dosier-Mischvorrichtung zum dosierten Umsetzen von verschiedenen Flüssigkeiten sowie ein Verfahren zum Dosieren, Mischen und Bereitstellen von Flüssigkeiten.

Im Bereich der Anwendung von Dosierverfahren auf kleinere Flüssigkeitsmengen wird meist auf Pipetierverfahren zurückgegriffen, wobei oftmals mit Handpipetiergeräten gearbeitet wird. Mit solchen Handpipetiergeräten wird zur Probenaufnahme in das flüssige Medium eingetaucht.

Weiter entwickelt ist das Pipetierverfahren grundsätzlich auch geeignet für automatisierte oder teilautomatisierte Vorgänge, wie zum Beispiel aus der DE 197 42 005 A1 bekannt. Bei der automatisierten Dosierung tritt nämlich das Problem auf, die aufzunehmende Flüssigkeitsmenge genau festzulegen, was beim Handpipetieren durch eine Glaspipette ermöglicht wird, mit der der Füllstand zum Beispiel an einem Strich abgelesen werden kann. In der DE 197 42 005 A1 wird vorgeschlagen, die Flüssigkeitsmenge mit einem definierten Unterdruck bzw. Überdruck zu steuern.

Um den Vorgang weiter automatisieren zu können, ist es notwendig, mehrere Kanäle vorzusehen, deren Dosiermengen dann gemischt werden.

Eine solche Dosiereinrichtung mit Multikanalpipetten ist aus der DE 199 46 783 A1 bekannt, bei der selektiv Flüssigkeiten aus verschiedenen Behältern durch Pipetieren entnommen werden können, indem mit einer Vielzahl von Pipetten aus einer Vielzahl von Flüssigkeitsbehältern entnommen wird, wobei die Flüssigkeitsspiegel der einzelnen Behälter selektiv entsprechend der gewünschten Entnahmemengen eingestellt wird.

Diese Pipetierverfahren sind aber alle mit diversen Nachteilen behaftet. Einerseits wird – und das. ist das Wesen der Pipetierung – die Pipette in das Medium getaucht, wobei an dem Kapillarröhrchen immer Restmengen auch außen anhaften können, was das Ergebnis einer genauen Dosierung verfälschen kann. Außerdem ist das Pipetieren zeitaufwendig und mit Ablauffehlern behaftet. Da die zu dosierenden und – im Falle einer Mehrfacheinrichtung auch zu mischenden chemischen Substanzen – zumeist kühl, verschlossen und dunkel gelagert werden, bei der Anwendung aber Zimmertemperatur aufweisen müssen, ist die Vorbereitung zur Analysenaufgabe oder zu einer anderen Verwendung des dosierten und gegebenenfalls gemischten Probematerials sehr umständlich. Auch sind die chemischen Substanzen oft kostenträchtig und keinesfalls alle umweltverträglich und damit treten Probleme auf, die Restmengen nach der Pipetieraufgabe zu entsorgen.

Aus der DE 199 06 409 A1 ist eine andere Vorrichtung bekannt, bei der die Kopplung. zwischen einem einzigen Entnahmebehälter und einer Vielzahl von Auslässen mit Hilfe von einer als Wegwerfteil ausgebildeten Kolben-Zylindereinheit hergestellt wird. Die DE 199 06 409 A1 offenbart schon den Nachteil der Pipetierung, indem sie für den Fall, dass häufige Medienwechsel vorzusehen sind, das Koppelstück austauschbar macht. Allerdings ist das dort vorgesehene Verfahren und die entsprechende Vorrichtung nur geeignet, ein einziges Medium bereitzustellen, ohne verschiedene Substanzen zu mischen, was aber wohl Teil einer Dosierung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist.

Es ist also die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzuschlagen, mit der es möglich ist, kostengünstig, zeitsparend, zuverlässig und weitgehend umweltverträglich automatische Analyseabläufe durch eine verbesserte Dosierung und Mischung durchzuführen.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 20. Hierbei wird in zumindest ein Aufnahmevolumen, das mit einem definierten Unterdruck beaufschlagbar ist und mittels einer Kopplung mit einem Vorratsbehälter in Verbindung gebracht werden kann, eine oder mehrere Flüssigkeitsmengen aus dem Vorratsbehälter in das Aufnahmevolumen gesaugt. Dabei haben die Maßnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, dass das durch die Kopplung zwischen dem Vorratsbehälter und dem Aufnahmevolumen nach dem Aufnahmevorgang und dem Entkoppeln an der Düsenspitze des Aufnahmevolumens keine Flüssigkeit anhaften kann, indem die Düsenspitze – vorteilhafterweise ca.2mm – in den Kupplungsblock eingetaucht und der Aufnahmedurchmesser gegenüber der Düsenspitze – vorteilhafterweise um ca. 0,2 mm – größer ausgelegt ist.

Die Aufnahme der Flüssigkeit erfolgt durch Koppeln der Aufnahmedüse mit dem Vorratsbehälter und anschließendes Öffnen des Ventils zwischen der Aufnahmedüse und der Unterdruckquelle. Vorteilhafterweise wird der Unterdruck mittels eines Zylinders erzeugt, der mit einem Schrittmotor oder einem gleichwirkenden Mittel gesteuert wird.

Um einen solchen Unterdruck erzeugen zu können, ist in angekoppeltem Zustand die Düsenspitze in den Ansaugkanal aber nicht in die Flüssigkeit – eingetaucht und gegenüber der Umgebung abgedichtet.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialverwendung und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der dazugehörigen Zeichnungen, in denen – beispielhaft – eine Dosiereinrichtung zur vorliegenden Erfindung erläutert wird.

In den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Ansicht der Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung;
2 eine Detailzeichnung des Kopplungsblockes aus der Vorrichtung nach 1;
3 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach 1; und
4 eine Detailansicht (schematisch) der Kopplungselemente zur Aufnahme der Flüssigkeit.
Die in 1 als ganzes mit 100 bezeichnete Vorrichtung weist als zentrale Einrichtung einen oberen Kopplungsblock 10 und einen unteren Kopplungsblock 30 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel nach 1 umfasst der obere Kopplungsblock 10 fünf Aufnahmebehälter 12, 14, 16, 18 und 20 für Flüssigkeiten mit jeweils einem in etwa zylinderförmigen oberen Volumen, das sich jeweils nach unten hin kegelförmig verjüngt und an das sich jeweils eine zylindrische Düsenspitze 12a, 14a, 16a, 18a, 20a anschließt. Die Düsenspitzen 12a, 14a, 16a, 18a, 20a sind im Ausführungsbeispiel 2 mm lang. Die Aufnahmevolumen sind oben selektiv mit einer Druckerzeugungseinrichtung 50 leitungsverbunden. Die Selektion der Leitungsverbindung geschieht mit elektronisch gesteuerten Ventilen. Die Druckerzeugungseinrichtung 50 ist im Ausführungsbeispiel durch einen Druckzylinder 52 ausgeführt, der von einem Schrittmotor 54 so angetrieben wird, dass sowohl ein Überdruck als auch ein Unterdruck erzeugt werden kann. Der Schrittmotor 54 wird im Ausführungsverbunden mit Hilfe einer dedizierten elektronischen Schaltung angetrieben. Alternativ kann aber auch eine Steuerung durch einen frei programmierbaren Computer über eine geeignete Schnittstelle (z.B. serielle Schnittstelle) vorgesehen werden.
Der untere Kopplungsblock umfasst fünf Ansaugkanäle 32, 34, 36, 38 und 40, deren Durchmesser 0,2 mm weiter sind als die Durchmesser der Düsenspritzen 12a, 14a, 16a, 18a, 20a. Um die Ansaugkanäle herum ist eine Dichtung, im Ausführungsbeispiel ein Dichtring (O-Ring) 32a, 34a, 36a, 38a und 40a, in eine entsprechende kreisförmige Nut eingelegt. Die Ansaugkanäle sind mit jeweils einem Flüssigkeitsreservoir leitungsverbunden, im Ausführungsbeispiel mit jeweils einem Vorratsbehälter. Die Vorratsbehälter sind in einer temperierten (im Ausführungsbeispiel gekühlten) Box gelagert. Alternativ können aber auch einzelne Ansaugkanäle mit anderen Flüssigkeitsreserviors verbunden werden, z.B. stehenden oder fließenden Gewässern, wobei der Flüssigkeitsspiegel der Flüssigkeitsreservoirs jeweils unter den Ansaugkanäle sein sollte.
Im Ausführungsbeispiel ist der untere Kopplungsblock 30 in eine Richtung mit einem zweiten Schrittmotor 56 so verfahrbar, dass es möglich ist, jedes obere Aufnahmevolumen über jeden Ansaugkanal zu bringen. Die Ansteuerung des zweiten Schrittmotors 56 entspricht der des ersten Schrittmotors 54. Seitlich schließt sich an die Ansaugkanäle ein Abgabegefäß 44 an, in die die in den Aufnahmevolumen 12, 14, 16, 18 und 20 gesammelten Flüssigkeiten durch die Wirkung eines leichten Überdruckes in den jeweils über dem Abgabegefäß befindlichen Aufnahmevolumen 12, 14, 16, 18 und 20 selektiv abgegeben werden können. Durch eine gezielte Wahl des Überdruckes in dem jeweiligen Aufnahmevolumen können aber auch Teile des in dem jeweiligen Aufnahmevolumen abgegeben werden.
Für die Kopplung des unteren Aufnahmeblockes 30 mit dem oberen Kopplungsblock 10 ist ein dritter Schrittmotor 58 vorgesehen, mit dem der untere Kopplungsblock 30 zum Koppeln so angehoben wird, dass die Ansaugkanäle von unten über die Düsenspitzen gestülpt werden und der Dichtring 32a, 34a, 36a, 38a und 40a an einer im wesentlichen flachen, horizontal ausgebildeten Fläche seitlich um die Düsenspitze dichtend anliegt.
Nach dem Ansaugen der Flüssigkeit wird dann der untere Kopplungsblock mit Hilfe des dritten Schrittmotors wieder abgesenkt, wodurch die Ansaugkanäle wieder fei werden und die Leitungsverbindung aufgehoben wird.
Das Verfahren zum Betreiben der Dosiervorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung läuft wie folgt ab. Zum Aufnehmen von Flüssigkeit werden die Düsenspitzen durch Anheben des unteren Kopplungsblockes 30 in die Ansaugkanäle mittels des dritten Schrittmotors 58 eingebracht, die sich unter diesen Düsenspitzen befinden. Der Dichtring schließt die Leitungsverbindung Dann wird durch die Druckerzeugungseinrichtung 50 ein Unterdruck in einer der Aufnahmevolumen erzeugt und die Flüssigkeit wird in das Aufnahmevolumen angesaugt. Da der Unterdruck mittels eines Schrittmotors erzeugt wird, ist es möglich, vorbestimmte Mengen in die jeweilige Aufnahmedüse zu ziehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dabei mehr Flüssigkeit aufgenommen, als zur Probenabgabe benötigt wird, um damit die Genauigkeit der Zuteilung nicht von der Aufnahmemenge der Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter abhängig zu machen. Vielmehr erfolgt die Zuteilung der Menge im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus dem gefüllten Aufnahmevolumen durch den programmgesteuerten Schrittmotor. Dieser Vorgang wird solange für die anderen, an andere Ansaugleitungen angekoppelte Aufnahmevolumen wiederholt, bis für diese Konfiguration die Aufnahmevolumen mit den entsprechenden, angekoppelten Flüssigkeitsreservoirs gefüllt sind.
Sodann wird die Kopplungseinrichtung entkoppelt, indem der untere Kopplungsblock soweit abgesenkt wird, dass die Düsen seitlich wieder frei bewegbar sind. Hier liegt ein entscheidender Vorteil des Verfahrens. Durch die geometrische Ausgestaltung bleibt nämlich – im Gegensatz zu den Pipetierverfahren, bei denen die Pipette in die Flüssigkeit eingetaucht wird – keine Flüssigkeit an den Düsenspitzen hängen und es tritt keine unerwünschte Verunreinigung auf.
Durch Umsetzen der Aufnahmedüsen jeweils auf ein anderes Flüssigkeitsreservoir und erneutes Beaufschlagen eines Unterdruckes können dabei verschiedene Flüssigkeiten miteinander gemischt werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dabei die aufgenommene Flüssigkeitsmenge von der tieferen Lagerungstemperatur auf die höhere Analysentemperatur durch die Heizeinrichtung im oberen Kopplungsblock erwärmt.
Die Zuteilung der Proben erfolgt durch das Verfahren des unteren Kopplungsblockes mittels des zweiten Schrittmotors unter die jeweilige Aufnahmedüse. Bei der genauen Abgabe der Flüssigkeit wird das entsprechende Ventil geöffnet und mittels des durch den Schrittmotor mit einem Druck beaufschlagten Druckzylinder eine bestimmte Menge der Flüssigkeit oder des Flüssigkeitsgemisches an das Abgabegefäß 44 abgegeben. Die Aufnahmedüse ist innen mit Teflon beschichtet und in ihrer Geometrie so beschaffen, dass eine vollständige Entleerung gewährleistet ist.
Wenn die Flüssigkeiten in dem entsprechenden Aufnahmevolumen nicht gemischt wurden, dann ist es möglich, eine Restmenge wieder in die entsprechenden Vorratsbehälter abzugeben.
Es ist dabei vorgesehen, dass die Probenanalyse mittels eines Farbsensors bestimmt wird. Dies erlaubt eine genaue Analyse der Probe.
Der gesamte Ablauf der Flüssigkeitsaufnahme mit optionaler Mischung in den Aufnahmevolumen, der Menge der Aufnahme und der Zeit, z.B. der Heizzeit ist durch die Anordnung mit einer Schaltung oder einem Computerablaufprogramm frei wählbar bzw. programmierbar.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Zahl der Düsenspitzen aufweisenden Aufnahmevolumen gleich der Zahl der Ansaugkanäle gewählt. Aus dem vorstehend beschriebenen Verfahren wird es Fachmann aber klar, dass dies nicht notwendig ist. Vielmehr ist eine beliebige Anzahl von Aufnahmevolumen sinnvoll, die mit einer ebenfalls beliebigen Anzahl von Ansaugkanälen verbunden werden kann. Wenn z.B. ein einziges Aufnahmevolumen mit einer Vielzahl von Ansaugkanälen vorgesehen ist, so lassen sich in diesem Aufnahmevolumen die aus den Ansaugkanälen nacheinander angesaugten Flüssigkeiten mischen und dann an das Abgabegefäß abgeben.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine gemeinsame Temperiereinrichtung (Heizung) 29 für die Aufnahmevolumen vorgesehen, um die gekühlten Flüssigkeiten schnell und kontrolliert auf eine geeignete Analysetemperatur zu bringen. Mit dieser Einrichtung wird also der obere Kopplungsblock auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht, wobei die Aufnahmevolumen eine gute Temperaturkopplung mit dem Kopplungsblock aufweisen. Alternativ kann aber auch vorgesehen werden, jedes einzelne Aufnahmevolumen getrennt zu heizen, wobei dann die Aufnahmevolumen eine geringe Temperaturkopplung mit dem Kopplungsblock aufweisen werden.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der obere Kopplungsblock 10 über eine Mikrotiterplatte verfahrbar und zwar senkrecht zu der Richtung, in der der obere Kopplungsblock 10 zur Auswahl der Kopplung verfahrbar ist. Die Flüssigkeiten können dann auf die Mikrotiterplatte abgegeben werden.
In einer besonderen Ausführungsform ist eine Farbspektrometrieeinrichtung 28 vorgesehen, mit der die Flüssigkeiten spektroskopiert werden können und das Ergebnis elektronisch weiterverarbeitet wird. Die Spektrospkopieeinrichtung ist dabei am oberen Kopplungsblock vorgesehen, so dass das Abgabegefäss unter die Farbspektrometrieeinrichtung 28 gefahren werden kann.

10: oberer Kopplungsblock
12: Aufnahmevolumen
12a: Düsenspitze
12b: Ventil
14: Aufnahmevolumen
14a: Düsenspitze
14b: Ventil
16: Aufnahmevolumen
16a: Düsenspitze
16b: Ventil
18: Aufnahmevolumen
18a: Düsenspitze
18b: Ventil
20: Aufnahmevolumen
20a: Düsenspitze
20b: Ventil
28: Farbsensor
29: Heizeinrichtung
30: unterer Kopplungsblock
32: Ansaugkanal
32a: Dichtring
34: Ansaugkanal
34a: Dichtring
36: Ansaugkanal
36a: Dichtring
38: Ansaugkanal
38a: Dichtring
40: Ansaugkanal
40a: Dichtring
44: Abgabegefäß
50: Druckerzeugungseinrichtung
52: Druckerzeugungszylinder
54: erster Schrittmotor
56: zweiter Schrittmotor
58: dritter Schrittmotor
100: Dosiervorrichtung

Claims

Dosier-Mischvorrichtung (100) zur dosierten Aufnahme zumindest einer Flüssigkeit aus zumindest einem Vorratsbehälter und zur Abgabe der zumindest einen Flüssigkeit an ein Abgabegefäß (44) oder eine Mikrotiterplatte, mit – zumindest einem Aufnahmevolumen und zumindest einem Ansaugkanal zum wahlweisen Koppeln und Entkoppeln jedes der Vorratsbehälter oder des Vorratsbehälters an ein Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20), – einem oberen Kopplungsblock (10), der das oder die Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) umfasst, – einem mindestens einen Ansaugkanal (32, 34, 36, 38, 40) aufweisenden unteren Kopplungsblock (30), wobei jeder Ansaugkanal jeweils eine Leitungsverbindung mit einem der Vorratsbehälter umfasst, – einem Mittel (50) zum wahlweise Erzeugen eines Unterdruckes oder eines Überdruckes, wobei das Mittel mit jedem der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) in Leitungsverbindung gebracht werden kann, wobei die Aufnahme der zumindest einen Flüssigkeit aus dem zumindest einen Vorratsbehälter durch Ansaugen mit Hilfe eines in einem Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20) erzeugten Unterdruckes vorgenommen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass – der Vorgang des Koppelns und des Entkoppelns durch Absenken bzw. Anheben des oberen Kopplungsblockes (10) und/oder durch Anheben bzw. Absenken des unteren Kopplungsblockes durchführbar ist, – der obere Kopplungsblock (10) und/oder der untere Kopplungsblock (30) ein Dichtmittel (32a, 34a, 36a, 38a, 40a) aufweist, das im angekoppelten Zustand den oberen Kopplungsblock und den unteren Kopplungsblock in Druckverbindung halten, – jedes Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20) im unteren Bereich eine senkrecht nach unten gerichtete Düsenspitze (12a, 14a, 16a, 18a, 20a) aufweist, die formschlüssig und abdichtend in einen der senkrecht ausgebildeten Ansaugkanäle (32, 34, 36, 38, 40) des unteren Kopplungsblockes (30) zur Herstellung des gekoppelten Zustandes einführbar ist, ohne in die Flüssigkeit einzutauchen, – die Abgabe der zumindest einen Flüssigkeit in das Abgabegefäß (44) oder auf die Mikrotiterplatte nach einem seitlichen Verfahren der Aufnahmevolumina gegenüber den Ansaugkanälen im abgekoppelten Zustand so durchführbar ist, dass die Aufnahmevolumina über das Abgabegefäß (44) oder über die Mikrotiterplatte gebracht werden können.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Kopplungsblock (30) das Abgabegefäß (44) umfasst.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Vorratsbehälter in einer vom unteren Kopplungsblock (30) getrennten Kühleinrichtung angeordnet ist.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung (29) zur Temperaturregelung der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20).
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Kopplungsblock (10) ein Heizelement (29) aufweist.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) ein eigenes Heizelement ausweist.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (50) zum wahlweise Erzeugen eines Unterdruckes oder eines Überdruckes einen durch einen Motor (54) angetriebenen Druckzylinder (52) aufweist.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (54) als ein durch einen Rechner oder eine Elektronikschaltung gesteuerter erster Schrittmotor ausgebildet ist.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder wahlweise mit Hilfe von Ventilen (12b, 14b, 16b, 18b, 20b) mit jedem der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) in Leitungsverbindung gebracht werden kann.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeichnet durch einen durch einen Rechner oder eine Elektronikschaltung gesteuerten zweiten Schrittmotor (56) zum seitlichen Verfahren des oberen Kopplungsblockes (10) gegenüber dem unteren Kopplungsblock (30).
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen durch einen Rechner oder eine Elektronikschaltung gesteuerten dritten Schrittmotor (58) zum Koppeln und Entkoppeln jeweils des oberen Kopplungsblockes (10) und des unteren Kopplungsblockes (30) durch Anheben und Absenken.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Aufnahmevolumina und Ansaugkanälen, wobei jedes Aufnahmevolumen in jeden Ansaugkanal eingeführt und damit in Verbindung gebracht werden kann.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die senkrecht nach unten gerichtete Düsenspitze (12a, 14a, 16a, 18a, 20a) und der obere Teil des Ansaugkanals (32, 34, 36, 38, 40) jeweils zylinderförmig ausgebildet sind.
Dosier-Mischvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zylinderförmig ausgebildete Ansaugkanal (32, 34, 36, 38, 40) um 0,18 mm bis 0,22 mm, vorzugsweise 0,2 mm weiter ist als die zylinderförmig ausgebildete Düsenspitze (12a, 14a, 16a, 18a, 20a).
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenspitze (12a, 14a, 16a, 18a, 20a) ca. 2,0 bis 2,5 mm, vorzugsweise 2,0 mm bis 2,1 mm lang ist.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20) im oberen Teil zylinderförmig ausgebildet und kegeltrichterförmig zur Düsenspitze (12a, 14a, 16a, 18a, 20a) hin verjüngt ist.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel als O-Ring (32a, 34a, 36a, 38a, 40a) ausgebildet ist.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung zum Einsatz von Mikrotiterplatten rechtwinklig zu den Kopplungsteilen verfahren werden kann.
Dosier-Mischvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Farbspektrometriemittel (28) zur Analyse vorgesehen sind.
Verfahren zum Dosieren, Mischen und Bereitstellen von Flüssigkeiten, insbesondere zur Analyse mit mehreren Reagenzien, mit einer Dosier-Mischvorrichtung zur dosierten Aufnahme zumindest einer Flüssigkeit aus zumindest einem Vorratsbehälter oder einem anderen Flüssigkeitsreservoir und zur Abgabe der zumindest einen Flüssigkeit an ein Abgabegefäß (44) oder eine Mikrotiterplatte, wobei die Dosier-Mischvorrichtung zumindest aufweist – ein Aufnahmevolumen und einen Ansaugkanal zum wahlweisen Koppeln und Entkoppeln jedes der Vorratsbehälter oder des Vorratsbehälters an ein Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20), – einen oberen Kopplungsblock (10), der das oder die Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) umfasst, – einen mindestens einen Ansaugkanal (32, 34, 36, 38, 40) aufweisenden unteren Kopplungsblock (30), wobei jeder Ansaugkanal jeweils eine Leitungsverbindung mit einem der Vorratsbehälter umfasst, – ein Mittel (50) zum wahlweise Erzeugen eines Unterdruckes oder eines Überdruckes, wobei das Mittel mit jedem der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) in Leitungsverbindung gebracht werden kann, wobei die Aufnahme der zumindest einen Flüssigkeit aus dem zumindest einen Vorratsbehälter durch Ansaugen mit Hilfe eines in einem Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20) erzeugten Unterdruckes vorgenommen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass – der Vorgang des Koppelns und des Entkoppelns durch Absenken bzw. Anheben des oberen Kopplungsblockes (10) und/oder durch Anheben bzw. Absenken des unteren Kopplungsblockes (30) durchgeführt wird, – der obere Kopplungsblock (10) und der untere Kopplungsblock (30) mit einem Dichtmittel (32a, 34a, 36a, 38a, 40a) in Druckverbindung gehalten werden, – jedes Aufnahmevolumen (12, 14, 16, 18, 20) im unteren Bereich eine senkrecht nach unten gerichtete Düsenspitze (12a, 14a, 16a, 18a, 20a) aufweist, die formschlüssig und abdichtend in einen der senkrecht ausgebildeten Ansaugkanäle (32, 34, 36, 38, 40) des unteren Kopplungsblockes (30) zur Herstellung des gekoppelten Zustandes eingeführt wird, ohne in die Flüssigkeit einzutauchen, – die Abgabe der zumindest einen Flüssigkeit in das Abgabegefäß (44) oder auf die Mikrotiterplatte nach einem seitlichen Verfahren der Aufnahmevolumina gegenüber den Ansaugkanälen im abgekoppelten Zustand so durchgeführt wird, dass die Aufnahmevolumina über das Abgabegefäß (44) oder über die Mikrotiterplatte gebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Vorratsbehälter mit einer vom unteren Kopplungsblock (30) getrennten Kühleinrichtung gekühlt wird.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, gekennzeichnet durch Heizen der Aufnahmevolumina.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das wahlweise Erzeugen eines Unterdruckes oder eines Überdruckes mittels einem durch einen Motor (54) angetriebenen Druckzylinder (52) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch den Einsatz eines Rechners oder einer Elektronikschaltung sowie eines gesteuerten ersten Schrittmotors zum wahlweisen Erzeugen eines Unterdruckes oder eines Überdruckes.
Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (52) wahlweise mit Hilfe von Ventilen (12b, 14b, 16b, 18b, 20b) mit jedem der Aufnahmevolumina (12, 14, 16, 18, 20) in Leitungsverbindung gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das seitliche Verfahren durch einen durch einen Rechner oder eine Elektronikschaltung gesteuerten zweiten Schrittmotordurchgeführt (56) wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppeln und Entkoppeln durch einen durch einen Rechner oder eine Elektronikschaltung gesteuerten dritten Schrittmotor (58) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung zum Einsatz von Mikrotiterplatten rechtwinklig zu den Kopplungsblöcken verfahren wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 28, gekennzeichnet durch Einsatz von Farbspektrometrie zur Analyse.