DE1179025B

DE1179025B - Messzelle fuer Ultrazentrifugen

Info

Publication number: DE1179025B
Application number: DEP29083A
Authority: DE
Inventors: Dr M Th Gehatia
Original assignee: Phywe AG
Current assignee: Phywe AG
Priority date: 1962-03-29
Filing date: 1962-03-29
Publication date: 1964-10-01

Description

Meßzelle für Ultrazentrifugen Die Erfindung befaßt sich mit einer Meßzelle für Ultrazentrifugen.
Die Verwendung von sogenannten Unterschichtungszellen oder überschichtungszellen für Ultrazentrifugen, welche zur Herstellung einer »synthetischen Schichtgrenze« dienen, ist seit langem bekannt. Für diesen Zweck liegen eine Reihe von brauchbaren Konstruktionen vor. Alle diese Zellen haben jedoch den Nachteil gemeinsam, daß beim Herstellen der »synthetischen Schichtgrenze« eine gewisse Verwirbelung zwischen Lösungsmittel und Lösung eintritt, welche die Schichtgrenze mehr oder weniger unscharf macht, was zur Folge hat, daß auch die dn/dx-Kurve entsprechend schlecht definiert ist. Ein derartiger Mangel tritt auch bei stationären Unterschichtungszellen und überschichtungszellen, wie sie z. B. in Diffusionsapparaturen vielfach Verwendung gefunden haben, auf. Bei solchen Zellen ist daher eine besondere Vorrichtung angebracht, z. B. eine Pumpe, durch deren Betätigung die verwirbelte Schichtgrenze abgesaugt werden kann. Durch dieses Absaugen der verwirbelten Schicht wird die Schichtgrenze »geschärft«.
Bei Unterschichtungszellen und überschichtungszellen, welche in den Rotoren von Ultrazentrifugen Verwendung finden, ließ sich bisher eine solche Vorrichtung nicht anbringen, und die Verwirbelung der Schicht mußte in Kauf genommen werden.
Dieser Nachteil kann nach der Erfindung dadurch beseitigt werden, daß man an den Meßraum der Zelle an deren Längsseiten Kanäle anschließt, welche einerseits mit dem Meßraum der Zelle und andererseits mit einem Auffanggefäß in Verbindung stehen. Die lichte Weite der Kanäle wird so bemessen, daß unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft bei einer bestimmten Umdrehungsgeschwindigkeit die Flüssigkeit, und zwar die verwirbelte Schicht, durch die Kanäle in die Auffangbehälter fließen kann. Die Größe der Auffangbehälter muß dabei so bemessen werden, daß nur die der verwirbelten Schicht entsprechende Flüssigkeitsmenge darin Platz findet.
Zum Ausgleich des Luftdrucks zwischen Auffangbehälter und Meßraum führen aus den Auffangbehältern Luftkanäle heraus, welche mit der Einfüllöffnung in Verbindung stehen.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Figur dargestellt. Diese zeigt einen Querschnitt durch eine Unterschichtungszelle, bei der gemäß der Erfindung von den Längsseiten des Meßraumes 1 Kanäle 2, 3 ausgehen, welche in Auffangbehälter 4, 5 münden, und bei der die Weite der Kanäle so bemessen ist, daß bei bestimmten Drehzahlen der Zentrifuge die Flüssigkeit aus dem Meßraum durch diese Kanäle in die Auffangbehälter strömen kann, und bei der weiter die Auffangbehälter durch Ausgleichskanäle 6, 7 mit der Einfüllöffnung 8 verbunden sind.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung können in den Kanälen, welche den Meßraum mit den Auffangbehältern verbinden, Ventile vorgesehen sein, welche unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft bei einer bestimmten Umdrehungszahl der Zentrifuge den Durchtritt der Flüssigkeit vom Meßraum zu den Auffangbehältern freigeben.
Man kann in einer weiteren Ausführungsform auch die Ventile einstellbar machen, so daß man in der Lage ist, diese vor dem Anlauf der Zentrifuge für eine ganz bestimmte Drehzahl einzustellen, bei der sie den Durchtritt der Flüssigkeit vom Meßraum nach dem Auffangbehälter freigeben.
Es hat sich gezeigt, daß bei Anwendung einer Vorrichtung nach der Erfindung eine sehr gute Schärfung der Schichtgrenze erreicht wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Meßzelle für Ultrazentrifugen mit Vorrichtung zur Herstellung einer »synthetischen Grenzschicht« im Meßraum, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß von den Längsseiten des Meßraumes (1) Kanäle (2, 3) ausgehen, welche in Auffangbehälter (4, 5) münden, und daß die Weite der Kanäle so bemessen ist, daß bei bestimmten Drehzahlen der Zentrifuge die Flüssigkeit aus dem Meßraum durch diese Kanäle in die Auffangbehälter strömen kann, und daß weiter diese Auffangbehälter durch Ausgleichskanäle (6,7) mit der Einfüllöffnung verbunden sind.
2. Meßzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (2, 3) mit Ventilen versehen sind.
3. Meßzelle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchfiußöffnung der Ventile einstellbar gemacht ist.