DE1773961B2

DE1773961B2 -

Info

Publication number: DE1773961B2
Application number: DE19681773961
Authority: DE
Inventors: Michel Neuilly Auphan; Jean Bourg-La-Reine Perilhou
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1966-04-05
Filing date: 1968-08-01
Publication date: 1976-01-02
Also published as: FR93162E; GB1215746A; NL6811074A; DE1773961A1

Description

gesehen ist und ,ch Patent

i₅

Sak^:_b^Ä^sSS durch welche in geeigneter Reihenfolge mittels

Formveränderung der ^Rohr^^and _t.^d'^e,^zur _c^ⁿ,^a ^ notwendigen Stoffe dem R°hr «fulmar «nd und bei der eine Einrichtung zur Analyse de: Proben mittels Kolorimetne vorgesehen ist, und nach Patent 15 98 877, dadurch gekennze ich net, daß mindestens ein weiteres solches Band

(7, 12) zur Zufuhr von ««^«^^ Proben diesem ersten Band (1) zugeordnet ist. daß das zweite Band (Omit parallel ^>nande darauf angeordneten Hilfsflüssigkeitsrohren (9 ausgestattet ist, welche ^s biegsamem Matena bestehen und von dem zweiten Band (7) in eine Lage in der Nähe der Reaktionsrohre (2) des ,₅

SMSSg ^^ _Gerät .^ _{besonders gut gedgnet für}

automatische quantitative Analyse der chemischen

JJJ^^,, _{des Blutes} (Harnstoff, Glucose,

P _{KaHum us durch dn£ m}

^ - _{yon Behandlungen {ür dne}

g J ^ ^ _umerwerf

I Sί Gerät nach dem Patent 15 98 877 sind eine Rohren mit biegsamer Wand, mit den zu ^^^„nüssigkeifsmustern gefüllt (Reak-

Z genannt), parallel zueinander auf ein J^^ J^ g_{ber Trommeln geführl wird>} «ana g Bewegungen vollführen, wobei Mit-

die vorgeg oe _d^_rch ^b _{welche in einer bestimm}.

hr (2) versehen sind dadurch ee-

2. Vorrichtung nach Anspruch ,dadurch ge kennzeichnet, daß jedes HilfsflussigkeitsrohrJ?) zwei Kammern (91, 92) aufweist, .von denen eine (91) in zwei oder ^^eh^ Sonderraume (93) aufgeteilt ist, die mit der andere Kammer (92) in Verbindung stehen und Ampullen (95) mi einem

35 Zu diesem Zweck enthält das Gerät Reihen par- ^ _{dneter Druckstüclcei w0}.

j einzigen, für die Reihe

be g^e ^^he _{feststehenden Org} ⁸ _{an zusamrnenwirkl} vorge, ^^ ^ ^^ _{mindestens der}

d Hilffl

einzuführender Hilfsflüssig Anzani in _{iiht tt di}

(11) zum Injizieren der Hilfsflüssigkeit versehen

3. Vorrichtung nach Ansprach 2 «·*■"*£ kennzeichnet, daß das zwette Wffl»** _{dig Flüssigkeit sich in der} Längsrichdes Rohres verschiebt, worauf die vorher-

Behandlung durchgeführt werden kann. Reaktionsrohr enthalt im Innern Filter zur

^d*^h

an einem

ÄuÄh AniSr die Blut-

analyse daöu cn geKenn^,

Ssche vo^eiÄ S Stützen für die gemiscne vor u»cncii » ,

TΪΓί^ ih Anspruch 2 oder 5 da-Hilfsflüssiekeiten oder Proben diesem ersten Band S eo'dnet ist, daß das zweite Band mit parallel zueinander darauf angeordneten Hilfsflüssigkeitsrohren ausgestattet ist, welche aus biegsamem Matenal bestehen und von dem zweiten Band in eine Lage in _{der Reaktionsrohre des} ersten Bandes mittels mindestens eines Druckstabes verschiebbar sind

sstttasi

Programme vorgesehen ist.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttäüeen Analysieren einer Flüssigkeitsprobe mit rohr-SAStSESA

_{Erfindung wird an Hand der} Zeichnung näher

erläutert, in der

F i g. 1 schematisch eine Ansicht der verschiede-65 nen Bänder mit den Rohren eines Gerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt durch ein Hilfsflüssigkeitsrohr, das aus zwet Kammern besteht, und

Fig· 3 schematisch eine Ansicht eines Einzelteiles der miteinander zusammenwirkenden Rohren mit Druckstücken zeigen.

Die Verbesserung betriiTt insbesondere die quantitative Analyse eines oder mehrei;r Bestandteile des Bluts einer großen Anzahl von Patienten. Beispielsweise wird die vorher bereits beschriebene Analyse von Glucose im Blut beschrieben.

Alle für die Blutanalyse eines Patienten erforderlichen Behandlungen werden in einem einzigen Reaktionsrohr 2 kleinen Durchmessers z. B. aus einem _ces;enüber den Reagenzien chemisch widerstandsfähigen Kunststoff durchgeführt.

Die Reaktionsrohre 2 werden parallel zueinander auf einem Band 1, dem Wirkband, befestigt. Das Band 1 ist über zwei Trommeln bewegbar, von denen eine bei 3 dargestellt ist. In den Räumen 4 zwischen je zwei Rohren 2 weist das Wirkbano die Daten des betreffenden Patienten und die erwünschte Analyse in einem Ziffernkode in Form von Perforationen auf.

In dem beschriebenen Beispiel ist jedes Reaktionsrohr an einem Ende mit einer Hohlnadel 5 zur Aufnahme des Blutserums versehen, was weiter unten näher erläutert wird.

Das Wirkband ist mit einer Anzahl von Druckstückreihen (in Fig. 1 nicht dargestellt) verbunden, wobei die Anzahl von Reihen mindestens gleich der Anzahl von Reagenzien oder Hilfsflüssigkeiten ist. die bei der gleichen Analyse in das zu analysierende Flüssigkeitsmuster eingeführt werden sollen.

Dem Wirkband 1 ist ein zweites Band 7 zugeordnet das durch eine Trommel 8 bewegt werden kann und das mit Rohren 9 aus biegsamem Kunststoff versehen ist, die die bei der Analyse zuzusetzenden Stoffe enthalten. Das Band 7 hat eine bestimmte Dicke, so daß die parallel zueinander liegenden Rohre 9 in öffnungen in der Dickenrichtung des Bandes festgehalten werden. Die Rohre 9 können automatisch durch einen Druckstab 10 aus den öffnungen gedrückt und bis über ein Reaktionsrohr 2 des Bandes 1 geführt werden.

Jedes Rohr hat eine Nadel 11, die durch die Wand eines Reaktionsrohres 2 hineindringen kann.

Bestimmte Reagenzien lassen sich längere Zeit in einer zugeschmolzenen Glasampulle aufbewahren. In diesem Falle enthält ein Rohr 9 die Glasampulle, die mit einem »Schwänzchen« zugeschmolzen ist, das durch das Rohr hin z. B. mittels eines Druckstiftes zerbrochen werden kann. Wenn das Reagens nicht lange aufbewahrt werden kann, auch nicht in zugeschmolzenen Ampullen und jeweils aufs neue hergestellt werden soll, kann das Rohr 9 die in Fig. dargestellte besondere Form aufweisen. Es sind dabei zwei gesonderte, durch Öffnungen miteinander in Verbindung stehende Kammern 91 und 92 gebildet, von denen die Kammer 91 in Sonderräume 93 autceteilt ist, die durch ununterbrochene Zwischenwände 94 voneinander getrennt sind. Jeder Raum enthält einen Bestandteil des Reagens z. B. in den zugeschmolzenen Ampullen 95. Jeder Sonderraum 6c 93 steht durch eine Hohlnadel 96 mit den Kammern 92 in Verbindung. Zum Herstellen des Reagens werden die Schwänzchen durch Druck durch die Kunststoffwand hin zerbrochen, so daß die Flüssigkeiten in den betreffenden Raum hineinfließen Nicht dar-Bestellte Druckorgane ermöglichen, in die Kammer die erwünschten Mengen der Bestandteile einzun die durch Mischung das endgültige Reagens bilden, nötigenfalls unter Erwärmung. Die Kammer 92 hat eine Hohlnadel 11.

In dem eewählten Beispiel und insbesondere zum Analysieren von Blut, enthält das Gerat noch ein drittes Band 12, hier Aufnahmeband genannt, das zwischen zwei Trommeln 13 bewegbar ist und pa.-allel zueinander angeordnete Rohre 14 aufweist, wobei jedes Rohr Blut eines Patienten enthalt Uie Rohre 14 sind an einem Ende mit einer Lanzette is versehen, und das Blut kann z. B. aus dem Ohrläppchen des Patienten von Hand oder mittels eines Gerätes automatisch und unabhängig von dem An<ilysator aufgenommen werden, in dem das bana ü nachher angebracht wird. ■,-,■„ .,_P\f_en

Die Rohre 14 werden auf dem Band 12 in steifen Stützen mittels einer nicht dargestellten, am Rohr angebrachten Feder festgesetzt.

Der freie Raum 16 zwischen zwei Rohren 14 en hält alie Daten in bezug auf den Patenten und die erwünschte Analyse in Form eines z.ffernmaß.gtn Perforationskode, welche Daten durch eine Photozelle auf das Band 1 übertragen werden können

Die Aufnahmerohre 14 mit dem B»ut_ werden zunächst zentrifugiert, bevor das Band 12 in den Analysator eingeführt wird, so daß Serum und Blutkörpei voneinander getrennt sind. „„„mehr

Die Wirkunusweisc des Analysator wird nunmehr kurz an Handler Bestimmung des Glucosegehaltes des Bluts beschrieben.

Die Trommel 13 und das Aufnahmeband 12 wer den derart in Bewegung versetzt, daß stets ein Rohr 14 und ein Reaktionsrohr 2 einander gegenüber lieeen. Das Band 1 mit den Reaktionsrohren 2 1 st derart angeordnet, daß die Nadel des RealΛ onsrohres 2 gerade über dem mit Blutkorpern gefüllten Teil in das Aufnahmerohr 14 eindringen kann worauf in das Reaktionsrohr 2 die erwünschte Menge Serum eineesauet werden kann. Gleichzeitig werden die zuhörenden, kodierten Informationen des Bandes gelesen und in das Band eingestanzt Eine die gestanzten Informationen des Bandes 12 empfangende Programmiervorrichtung kann den Lauf der drei Bänder 1,7 und 12 steuern.

Alle erwünschten Analysen lassen sich nacheinander durchführen. Nach der Aufnahme des Serums aus dem betreffenden Rohr, das eincni bestirnmun Patienten zugehört, bewegt sich das Band 12 um einen Schritt weiter, wodurch das Rohr 14 eines anderen Patienten die freie Stolle gegcm.be.-einem weiteren Reaktionsrohr 2 einnimmt, das an der Stelle des vorhergehenden angekommen ist infolge der Wciterbcweuing des Bandes 1. Das Serum des nachstanden Patienten wird wieder aufgenommen und die kodierten Ancabcn des Bandes 12 werden wieder

^rTrniKXBandy welche die Reagenzien enthalten, werden p chend den gestanzten Kodeangaben derart in Bewe t, daß jedes Reagens an derjenigen Stelle

entfernt und bis über die Stelle des Rcakuonsr verschoben werden können Infolge der Durchdnn cune der Nadel 11 kann die erwünschte Reagens m"n_Ec eingesaugt werden. Sind alle Analysen gleicherArt, so hat das Band 7 eine Anzahl von Roh-

5 6

ren 9 mit Reagenzien entsprechend der Anzahl von im Innern des Reaktionsrohrs 2 filtriert. Infolge der

Patienten. Wirkung der Druckstücke wird die Flüssigkeit unter

Bei der Glucoseanalyse und bei Verwendung von Druck durch die Wände des Filters injiziert.
Reduktion von Ferricyanid ist es notwendig, in einer Darauf wird das Reaktionsrohr 2 um einen Schritt bestimmten Reihenfolge im erwünschten Augenblick 5 versetzt, worauf sich das gleiche Verfahren zum Festundan der erwünschten Stelle in das Reaktionsrohr 2 stellen des Glucosegehaltcs eines anderen Patienten die nachfolgenden drei Reagenzien einzuführen: wiederholt usw., bis die zu analysierenden Proben

erschöpft sind oder das Rohr 9 leer ist.

Reagens A (zum Austreiben von Protein) Die zweite Behandlung des Filtrats besteht aus

Kupfersulfat (5 H,O) 0,31 g ¹⁰ ^df[ Einführung des Ferri/Ferrocyanids, dessen Re-

. ^v ",4 τ ¥/-»■> ->-> duktion durch Glucose gemessen wird.

Natnumwolframat (2H₂O) .... 1,22 g _{Diescs Rea}gcns muß gesondert hergestellt werden.

Bariumchlorid (2H₂O) 0,26 g Das Rohr 9 enthält in diesem Falle zwei Kammern,

Destilliertes Wasser 100 cm¹¹ von denen eine in drei Sonderräumen 93 die vorher

_ „ ,„ . _ ... >5 gewebten Mencen Fcrrocyanid, Ferricyanid und eine

Reagens B (Fern-Ferrocyamd) Lösung von Natriumcarbonat in einer Glasampulle

Reines Kaliumferrocyanid 0,006 g enthält. Durch eine Technik ähnlich der vorhergehen-

Reines Kaliumferricyanid 0,033 g ^{den kann aus} ^deT Ampulle, in der das Natriumcarbo-

Reines.trockncs Natriumcarbonat 0,4 g "^at unter Gasdruck enthalten ist, leicht eine durch

ⁱ⁰ Druckstucke genau bestimmte Menge (z. B. 25 cm^äl

Destilliertes Wasser 100 cm» abgeführt werden. Diese Lösungsmenge wird in die

Reagens C (Ferriphosphat) andere Kammer 92 eingeführt, in der sie mit dem

, Ferro-und dem Ferricyanid gemischt wird.

Reines Kaliumferricyanid 0,04 g _{Nach dicsen Bchandlungcn wird das Rohr 9 in die}

85% Phosphorsäure 4,7 g ₁₅ Nähe des Reaktionsrohrs 2 zum Injizieren dieses Mit-

Destilliertes Wasser 100 cm³ tels geführt.

Für jedes Reaktionsrohr 2 ist das Verfahren darauf

Da das erste Reagens mit einem pH-Wert von folgendes:

mehr als 8 gut aufbewahrt werden kann, kann es In einen genau bestimmten Teil des Rohres 2 wird im fertigen Zustand in einer Glasampulle in einem 30 30 til des Filtrats nach der ersten Behandlung aufRohr 9 vorhanden sein, und der Abschmelzpunkt der genommen, worauf diese Menge weitergeschoben Ampulle kann im letzten Augenblick zerbrochen wird. Tn den gleichen Teil des Rohres wird darauf werden. eine Menge von 4X30 μΐ des Ferri-Ferrocyanids

Darauf wird das Rohr 9 über das Band 1 mit den aufgenommen. Das Filtrat wird wie vorher mit dem

Reaktionsrohren 2 geführt, wo das Rohr 9 stehen- 35 Reagens gemischt, und die gleiche Behandlung wird

bleibt, bis die Glucoseanalyse beendigt ist. Die Hohl- bei allen Rohren durchgeführt.

nadel des Rohres 9 kann unter Druck in das Reak- Das Vollziehen der Reaktion erfordert eine Envär-

tionsrohr 2 eindringen, wozu Druckstücke benutzt mung der Flüssigkeit annähernd bis zum Siedepunkt

werden. Dies ist in Fig. 3 einzeln dargestellt. Das 15 Minuten lang. z. B. in einem Bad, das ein umlau-

Rohr 9 mit der gefüllten Kammer 92 befindet sich 40 fendes Heizbad sein kann. Jedes Rohr wird während

über dem Reaktionsrohr 2, und die Nadel 11 ist einer gleichen Periode durch das Bad geführt,

durch die Wand gedrückt. Durch die Druckstücke 17 Nach dem Bad wird eine Menge von 120 μΐ Ferri-

wird das Reaktionsrohr 2 flach gegen das Organ 18 phosphid wie vorstehend beschrieben eingeführt,

gedrückt, und nach der Zurückbewegung der Druck- Zum Stabilisieren der Farbe wird das Band noch

stücke saugt das Rohr 2 eine Menge Reagens ein. 45 etwa 15 Minuten lang auf 2O⁰C in einem Trocken-

Indem darauf die richtige Anzahl von Stücken 17 ofen gehalten.

gegen das Organ 18 gedrückt wird, wird eine Menge Die Rohre 2 werden darauf einer kolometrischen

von jeweils 10 μΙ in den Rohrteil gedrückt, der für Analyse unterworfen,

die Analyse und zur Aufnahme von Serum dient. Wenn mehrere Reihen von Analysen ausgeführt

Das Serum wird aui die gleiche Weise mittels der 50 werden sollen (Glucose. Harnstoff, usw.), wird das

Nadel 5 aufgenommen. Um diese Nadel in die zen- Band 12 nach Beendigung der ersten Reihe von Ana-

trifugierten Aufnahmerohre 14 eindringen zu lassen, lysen in die Avisgangslage zurückgeführt, um eine

werden diese Rohre durch ein Druckstück gegen dio neue Reihe von Rohren 2 auf dem Band anzubringen,

Nadel gedrückt. Die Nadeln sind derart eingestellt, die je eine neue Menge Serum aufnehmen können,

daß sic gerade über dem Blutpfropfen eindringen, 55 Gleichzeitig wird das Band 7 mit den Reagenzien

so daß kein Serum verlorengeht. derart in Bewegung versetzt, daß die Rohre 9 ent-

Nach Aufnahme des Serums in das Reaktions- sprechend der neuen Reihe von Analysen aufgestellt

rohr 2 wird es mit dem Reagens dadurch gemischt, werden.

daß abwechselnd erst das erste, dritte, fünfte usw. Wenn die neuen Rohre 9 über das Band 1 geführt

Druckstück 17 und dann das zweite, vierte, sechste ^6o werden, schieben sie die bei der vorhergehenden

usw. Druckstück 17 verstellt wird. Analyse verwendeten Rohre weg. Diese können dann

Das Gemisch wird darauf durch ein Hartclasfiltcr 6 abgeführt und wccccworfcn werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

•3

iK tfVoon Analv=ieren 1. Vorrichtung zum selbsttätigen Anderen

einer Flüssigkeitsprobe, ™t «hrfomngeη Probebehältern, bei der diese Behalter parallel zuem ander und nebeneinander au e,nemte^gba«n

sjsSÄ a» förmigen Probebehältern, bei der diese Behälter parallel zueinander und nebeneinander auf einem bewegbaren Band angebracht sind, dessen Bewe-

gungsrichtung zur Längsrichtung der Behälter senkg g β ^ _{BehüUer Rohre aus bie m}

je . ^. _der ^_{1 vorgesehen sind>
durch}

geeigneter Reihenfolge mittels Formver- ^ B^.^ ^ _{zur Amdyse} ^^