DE2007405B2 - Vorrichtung fuer die kolorimetrische serienanalyse von fluessigkeiten - Google Patents

Description

Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe derer Weise miteinander verschmolzen, wodurch sich

wird nun erfindungsgemäß in kennzeichnender Weise eine kontinuierliche Aufeinanderfolge von Hohlräu-

dadurch gelöst, daß ein System von einmal benützba- men ergibt.

ren Küvetten in Form eines fortlaufenden Bandes aus Die flüssigen Untersuchungsproben oder Verdün-

zwei dünnen, lichtdurchlässigen, schmiegsamen 5 nungsmittel für die Proben können in den Hohlräu-

Kunststoffolien, die an den Längsrändeni und im Ab- men 10 während des Ausbildens des Bandes 12 oder,

stand quer zur Längsrichtung derartig zusammenge*· wie in der F i g. 2 gezeigt, kann die Probe oder das

fügt sind, daß in regelmäßiger Folge zwischen den Fo- Verdünnungsmedium und/oder ein Reagenz in einen

lien nach außen dichte Hohlräume zur Aufnahme von speziellen Hohlraum 10 vermittels einer Injektions-

Flüssigkeitsproben gebildet sind. io spritze 21 od. dgl. injiziert werden.

Weitere erfindungsgemäße Merkmale und Fortbil- In dem Fall, wo ein Injizieren in die Hohlräume 10

düngen ergeben sich aus den Unteransprüchen. in Betracht gezogen wird, wird ein selbstdichtender

Auf Grund der lediglich für die einmalige Benut- Stopfen 22 aus einem elastomeren Material, wie wei-

zung vorgesehenen Küvetten entfallen alle Reini- chem chirurgischem Gummi od. dgl., vorzugsweise in

gungsvorgänge, und durch das Vorsehen von paralle- 15 die Anordnung des Bandes 12 zwischen den Folien 14

kn lichtdurchlässigen festen Wänden in dem Knlori- und 16 desselben z.B. in deT in den Fig.2 und3 ge-

meter ergibt sich eine Arbeitserleichterung unter Ver- zeigten Weise wärmeeingesiegf^If. Es versteht sich je-

meiden von Nachjustierungen usw. als stets durch das doch, daß die Stopfen 22 in Form von Pflastern eines

Abstandsverhältnis der festen Wände eh.o bestimmte selbstabdichtenden Materials bestehen können, die

Weglänge bezüglich des Lichtstrahls gegeben ist, der 20 auf eine oder beide Seiten der Hohlräume 10 vorzugs-

durch das Medium hindurchgeht. weise benachbart zu einer Ecke derselben, aufge-

Somit kann eine vollständig abgedichtete Untersu- schmolzen oder in anderer Weise verklebt werden

chungsprobe kolorimetrisch beliebig oft mit den glei- können, oder es können eine oder die andere oder

chen oder unterschiedlichen optischen Weglängen beide Folien 14 und 16 aus einem lichtdurchlässigen,

und unter Zusatz eines oder mehrerer Reagenzien vor 25 elastomeren, selbstabdichtenden Material gefertigt

oder während der Untersuchung untersucht werden. sein.

Weiterhin braucht nach Abschluß des Untersuchens Bei der kolorimetrischen Untersuchung, wo Licht

einer speziellen Probe dieselbe nicht aus ihrem HoM- durch eine Probe hindurch projiziert und eine Mes-

raum, d. h. Küvette, für das Verwerfen entfernt zu sung der Durchlässigkeit der Probe für eine klinische

werden, vielmehr kann dieselbe handlich und sauber 30 Auswertung angewandt wird, kann die Weglänge des

in dem Hohlraum transportiert und schließlich zusam- durch die in dieser Weise untersuchten Substanzen

men mit dem Hohlraum verworfen werden. hindurchgehenden Lichtes für die Untersuchungser-

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise gebnisse kritisch sein. Kürzere oder längere Weglän-

unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es gen können zu größeren oder geringeren Lichtbeträ-

zeigt 35 gen führen, die durch eine gegebene oder eine Anzahl

Fig. 1 ine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße identischer Proben hindurchgehen, so daß die Unter-Ausführungsform, suchungsergebnisse in Abhängigkeit von der Dicke

F i g. 2 eine der F i g. 1 ähnliche Ansicht einer ab- der so durchstrahlten Probe schwanken können. Eine

gewandelten Ausführungsform der Erfindung, Berücksichtigung der Weglängen ab ein Faktor bei

F i g. 3 eine weggebrochene Ansicht im Quer- 40 den Untersuchungsergebnissen kann erfindungsge-

schnitt allgemein längs der Linie 3-3 nach der F1 g. 2, maß dadurch ausgeschaltet werden, daß eine eine aus-

Fig.4 eine weggebrochene Draufsicht auf eine gewählte Probe enthaltender Hohlraum 10 zwischen

weitere abgewandelte Ausführungsform der Erfin- starren, parallelen, lichtdurchlässigen, festen Wänden

dung, 20 angeordnet wird, die so aufgebaut und angeordnet

F i g. 5 eine Ansicht im Querschnitt allgemein 45 in einem Kolorimeter 2 (s. F i g. 7) vorliegen, daß zum

längs der Linie 5-5 nach der F i g. 4, Zeitpunkt der Untersuchung ein Abstand zwischen

F i g. 6 eine weggebrochene Draufsicht auf eine denselben mit einer gegebenen Strecke X vorliegt. Die

weitere Ausführungsform der Erfindung, eine oder die andere oder beide feste Wände 20 kön-

Fig.7 eine teilweise im Querschnitt ausgeführte η;n so angeordnet sein, daß dieselben in Richtung

diagrammförmige Darstellung des Kolorimeters, an 50 aufeinander und weg voneinander beweglich, sind und

Hand dessen die Anwendung der erfindungsgemäßen somit frei einen Hohlraum 10 aufnehmen können. Bei

Einmal-Küvette erläutert ist. Vorliegen des Hohlraums 10 in dieser Untersuchungs-

In den F i g. 1 und 2 sind erfindungsgemäße Aus- lage führt die Bewegung der festen Wände 20 in Rich-

führungsformen in der einfachsten Form wiedergege- tung aufeinander in einem durch einen Anschlag oder

ben, wobei die Einmal-Untersuchungs-Küvetten in 55 Abstandshalter (nicht gezeigt) gesteuerten Ausmaß

Form eines Systems von Hohlräumen 10 vorliegen, zwischen denselben zum Ausbilden der Strecke X,

deren jede eine Flüssigkeit und/oder andere Arten an wodurch sich eine gegebene Weglünge durch eine Un-

Probensubstanzen oder Verdünnungsmittel enthält tersuchungsprobe 24 ergibt. Die aus den oben angege-

oder aufnehmen kann. Diese Hohlräume bestehen aus benen dünnen und schmiegsamen Folienmaterialien

dünnen schmiegsamen Kunststoff-Folienmaterialien, 60 gefertigten Hoii'räums 10, von denen jeder nur teil-

die miteinander um die Hohlräume herum unter Aus- weise mit einer Untersuchungsprobe, wie der Probe bilden des Bandes Ll wärmegesiegelt sind. Bei der 24, gefüllt ist, folgt der Einstellung der Dickenabmes-

Anordnung des Bandes 12 (s. Fig. 1 und2), werden sung derselben vermittels Verdrängen der flüssigen

die dasselbe ausbildenden, übereinanderliegenden Fo- Untersuchungsprobe 24 bei Anordnung zwischen den lien 14 und 16 aus dünnem schmiegsamen Kunststoff 65 festen Wänden 20 in der oben beschriebenen Weise,

längs deren entsprechender gegenüberliegender Kan- Die Vorrichtung 22 ist schematisch in der Fig.7

ten und einzeln längs der Teile 18 querseitig zu deren wiedergegeben und zeigt nicht die einfachen mechanilängsseitiger Abmessung wärmegesiegelt oder in an- sehen Hilfsmittel, die man für das Betätigen der festen

Wände 20 für die Aufnahme und Lageanordnung der F i g. 2 und 3 oder ähnliche Anordnungen für das Inji-

Hohlräume 10 für die Untersuchungszwecke heran- zieren von Proben in die Hohlräume 10' nicht gezeigt

ziehen kann. Derartige Hilfsmittel sind allgemein be- sind, können dieselben jedoch natürlich in der Anord-

kannt und stellen keinen Teil der vorliegenden Erfin- nung des Bandes 12' vorgesehen sein,

dung dar. 5 Die erfindungsgemäße Ausführungsform nach den

Die kolorimetrische Untersuchung mit einer Vor- Fig.4 und5 betrifft das Vorsehen von Nebenhohl-

richtung, wie sie in der F i g. 7 dargestellt ist, wird z. B. räumen 38, die das Verdünnungsmittel für die Probe

so ausgeführt, daß Licht von einer Lichtquelle 26 aus oder ein Reagenz enthalten. Die Nebenhohlräume 38

durch die festen Wände 20 und die Hohlräume 10 auf weisen verjüngte Halsteile 40 auf, die sich in Richtung

eine Photozelle 28 projiziert wird. Die Intensität des i₀ auf in ähnlicher Weise ausgebildete und gleiche Um-

auf die Photozelle 28 auffallenden Lichtes stellt einen rißform aufweisende Halsteile 42 erstrecken, welche

Faktor dar, der in Beziehung zu der Art und/oder seitlich von den Hohlräumen 10' ausgehen. Zwischen

dem Zustand der zu untersuchenden Probe 24 steht den Nebenhohlräumen 38 und deren entsprechenden

und wird für die klinische oder andere Auswertung Hohlräumen 10' liegt eine zerreißbare Scheidewand

vermittels eines elektrischen Meßkreises 30 aufge- i₅ 44 vor, wobei getrennte Produkte in den Nebenhohl-

zcichnet. raum und Hohlraum vorliegen. Die Scheidewände 44

Der Meßkreis 30 steht in Verbindung mit einer können in Form einer dünnen oberflächlichen Dichelektrischen Energiequelle, wie der Batterie 32, und es tung längs einer Linie zwischen den Folien 14' und 16' ist ein Widerstand 34 in Serie mit der Photozelle 28 vorliegen, so daß vermittels Zusammendrücken gegeschaltet. Der Kreis weist ebenfalls zu dem Wider- 20 genüberliegender Seiten der Nebenhohlräume 38 ein stand 34 parallelgeschaltete Leitungen 36 auf. Mit den gegen deren Inhalte ausgeübter Druck zu einem ZerLeitungen 36 kann ein herkömmliches Galvanometer reißen der Scheidewände und somit Eindrücken deren oder andere Aufzeichnungsvorrichtung zusammenge- Inhalte in den entsprechenden Hohlraum 10' führt, schaltet sein, um so einen Hinweis auf die elektrischen Die Inh.ilte der Nebenhohlräume 38 können in Form Stromveränderungen zu erhalten, die in dem Kreis 30 35 gasförmiger, flüssiger oder pulverförmiger Reagendurch die Wirkung des auf die Photozelle 28 auffal- zien vorliegen, die speziellen Proben im Inneren der lenden Lichtes gebildet werden, die ihrerseits einen Hohlräume 10' zugesetzt werden müssen. Das erHinweis auf die Durchlässigkeit der Probe 24 ergibt. zwungene Vermischen derartiger Reagermen mit den

Die Hohlräume 10 können einzeln von dem Band Proben kann vermittels Kneten der schmiegsamen ge-

12 zu jedem beliebigen Zeitpunkt vor, während oder 30 genüberliegenden Seiten der Hohlräume 10' bewerk-

nach der Untersuchung in der Vorrichtung 22 abge- stelligt werden.

trennt werden oder aber kann das Band intakt gelas- Es versteht sich natürlich, daß Nebenhohlräume 38

sen werden. in unterschiedlicher Anzahl bezüglich der Anzahl de.

In der F i g. 4 ist eine abgewandelte Ausführungs- Hohlräume 10' vorliegen können. Dieselben können

form des Erfindungsgegenstandes wiedergegeben, wo- 35 sich auch an verschiedenen Stellen oder Lagen relativ

bei das Band 12', aus dünnem und schmiegsamen zu den Hohlräumen 10' und somit anderen als den in

Kunststoff-Folien 14' und 16' (Fig.5) gefertigt, der Fig.4 gezeigten befinden. So ist z.B. in der

Hohlräume 10' für die Probeaufnahme oder die Probe Fi g. 6 eine Anordnung von Hohlräumen 10' und Ne-

enthaltend besitzt, wobei dieselben allgemein ähnlich benhohlräumen 38 wiedergegeben, wobei die Nebenden Hohlräumen 10 nach F i g. 1 und 2 sind. Wenn 4° hohlräume 38 aufeinanderfolgend zwischen den

auch hier Anordnungen, wie die Stopfen 22 nach den Hohlräumen 10' des Elandes 12' vorliegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Anzahl an flüssigen Proben in einem Kolorimeter unPatentansprüche· tersucht werden soll, ergibt sich das Problem des kontinuierlichen Säuberns der Kolorimeter-Küvette oder der Lagerung einer großen Anzahl an Küvetten und

1. Vorrichtung für die kolometrische Serien- 5 dies bedingt erhebliche Kosten. In dem letzteren Falle analyse von Flüssigkeitsproben, ge kenn- kann das Säubern bis zum Abschluß einer Untersuzeichnet durch ein System von einmal be- chungsreihe verschoben, jedoch nicht vermieden wernützbaren Küvetten in Form eines fortlaufenden den.

Bandes (12) aus zwei dünnen, lichtdurchlässigen, Weiterhin ergibt sich bei der kolorimetrischen Unschmiegsamen Kunststoff-Folien (14, 16), die an io tersuchung unter Anwenden herkömmlicher Küvetten den Längsrändern und im Abstand quer zur insbesondere in den Fällen, wo die optische Weglängs Längsrichtung derartig zusammengefügt sind, daß durch die zu untersuchende Probe ein kritischer Fakin regelmäßiger Folge zwischen den Folien (14, tor bezüglich der Genauigkeit der Untersuchungser-16) nach außen dichte Hohlräume (10) zur Auf- gebnisse sein kann, das Erfordernis mit erheblicher nähme der Flüssigkeitsproben gebildet sind. 15 Sorgfalt und Präzision bei dem Abmessen des VoIu-

2. Vorric'uung nach Anspruch 1, dadurch ge- mens der in die Küvette einzubringenden Probe oder kennzeichnet, daß die Hohlräume (10) zum Füllen bei dem Füllen der Küvette auf eine bestimmte Spieeinen Kanal nach außen aufweisen. gelhöhe zu arbeiten. In denjenigen Fällen, wo die

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2. da- Reagenzien den Proben vor oder während der Unterdurch gekennzeichnet, daß der Kanal mit einem 20 suchung zugesetzt werden müssen, kann weiterhin die Stopfen (22) aus elastomerem, selbtsdichtendem sich ergebende Volumenvergrößerung der Proben Material verschließbar ist. und somit Vergrößern der optischen Weglängen durch

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden dieselben eine besondere Aufmerksamkeit und BeAnsprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem rücksichtigung in den Untersuchungsergebnissen entHohlraum (10) zur Aufnahme einer Flüssigkeits- 25 weder durch Berechnung, Einstellung der Koloriprobe mindestens ein Nebenhohlraum (38) zur metervorrichtung oder Entfernen einer gewissen Aufnahme von anderen Flüssigkeiten, z. B. Rea- Menge der sich aus Probe und Reagenz zusammensetgenzien, zugeordnet ist. zenden Medien aus den Untersuchungsküvetten erfor-

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden derlich machen. In denjenigen Fällen, wo ein gründli-Ansprüche, dadurch gekennzes. hnet, daß Hohl- 30 ches Mischen der Reagenzien in einer Probe vor der raum (10) und Nebenhohlräume (38) durch Schei- Untersuchung erforderlich ist, führt das Entfernen der dewände (44) voneinander getrennt sind, die Küvette aus der Untersuchungsvorrichtung zwecks durch Anwendung von Druck auf gegenüberlie- Rühren oder das Anwenden von Rührvorrichtungen gende Seiten zerreißbar sind. in der Untersuchungsvorrirhtung 7u Verzögerungen

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden 35 bei Mehrfach-Untersuchungsvorgängen, und es sind Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere zeitraubende Säuberungsvorgänge erforder-Scheidewand (44) eine dünne linienförmige Zu- lieh, wobei die Rührvorrichtung eine Säuberung nach sammenfügung der beiden die Wände bildenden jeder Anwendung erfahren muß, um eine Verunreini-Kunststoffolien ist. gung anderer, im Anschluß hieran mit speziellen Rea-

7. Vorrichtung nach einer.: der vorangehenden 40 genzien zu vermischenden und zu untersuchenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ne- Proben zu verhindern.

benhohlräume (38) seitab von den Hohlräumen Auf diesem Gebiet des allgemeinen Standes der

(10) zur Aufnahme der Proben angeordnet sind. Technik liegen einschlägige Vorrichtungen, wie sie

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden durch die USA.-Patentschriften 2 794 437, 3 031 924, Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ne- 45 3 036 894 und 3 420 224 umrissen sind. Bezüglich diebenhohlräume (38) zwischen den Probenhohlräu- scr Veröffentlichungen hat der Gegenstand der USA.-men (10) angeordnet sind. Patentschrift 3 036 894, der ein Anwendungsverfah-

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden ren für Prüfbehälter betrifft, entfernte Berührungs-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine ge- punkte mit dem Erfindungsgegenstand dergestalt, daß naue optische Schichtdicke der Hohlräume (10) 5° dort eine Mehrfach-Mischvorrichtung beschrieben ist, durch Einführen derselben zwischen zwei feste wobei eine Mehrzahl unterschiedlicher Substanzen in Wände (20) hergestellt wird. getrennten Kammern vorliegend miteinander dadurch

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden vereinigt werden kann, daß ein Zusammendrücken Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgeführt und ein Vermischen in einer endständigen Flüssigkeiten in den einander zugeordneten Hohl- 55 Kammer oder Abteilung erfolgt, von wo aus dann das räumen (10, 38) durch Anwendung von wechseln- Gemisch für ein Prüfverfahren, wie qualitative Anadem Druck auf gegenüberliegenden Seiten ver- lyse ausgedrückt werden kann.

mischt werden. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die

mit dem oben geschilderten allgemeinen Stand der

60 Technik verbundenen Nachteile auszuräumen und

insbesondere diejenigen Arbeitsgänge in Fortfall

kommen zu lassen, die einmal zeitraubend und zum

anderen oftmals schwierig und nicht mit der erforderlichen Genauigkeit ausgeführt werden können, d.h. 65 das einwandfreie Säubern entsprechender Behältnisse, so daß eine Verunreinigung von späterhin in

Bei kolorimetrischen Untersuchungen, und dies Anwendung kommenden Reagenzien usw. vermieden gilt insbesondere in denjenigen Fällen, wo eine große wird.