DE202017104958U1 - Portable electroless incubator for growing colonies of microorganisms and portable test equipment therefor - Google Patents
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Abstract
Tragbarer stromloser Inkubator (10) zum Anzüchten von Kolonien von Mikroorganismen, wobei in das Innere (11) des Inkubators (10) Probengefäße wie Petrischalen (20) oder dgl. einbringbar sind, die Mikroorganismen enthaltende Proben (21) beinhalten, wobei im Inneren (11) des Inkubators (10) eine über einen Zeitraum von mehreren Stunden gleichmäßige Temperatur herstellbar ist, um die Vermehrung der Mikroorganismen zu fördern, mit einem Material, dass durch einen Phasenwechsel und die dadurch frei werdende Enthalpie die benötigte Temperatur im Inneren (11) des Inkubators (10) herstellt, (im Weiteren Phasenwechselmaterial 30 genannt) wobei das Phasenwechselmaterial (30) physisch vom Inneren (11) des Inkubators (10) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Inkubator (10) als flexibler Umschlag mit Wänden (14) aus einem flexiblen Kunststoff ausgebildet ist, wobei der Kunststoff der Wände (14) des Inkubators (10) doppellagig ausgebildet sind und sich zwischen den beiden Lagen des Kunststoffes das Phasenwechselmaterial (30) befindet, dass das Phasenwechselmaterial (30) aus 1-Tetradecanol besteht, wobei während der Verwendung des Inkubators (10) beim Phasenübergang des Phasenwechselmaterials (30) dessen Erstarrungsenthalpie frei wird und hierdurch das Innere (11) des Inkubators (10) auf einer Temperatur von 37°C bis 38°C konstant gehalten wird.A portable electroless incubator (10) for growing colonies of microorganisms, wherein sample containers, such as petri dishes (20) or the like, containing samples (21) containing microorganisms, can be introduced into the interior (11) of the incubator (10). 11) of the incubator (10) over a period of several hours uniform temperature can be produced to promote the proliferation of microorganisms, with a material that the required temperature in the interior (11) of the. By a phase change and thus released enthalpy Incubator (10) (hereinafter referred to as phase change material 30) wherein the phase change material (30) is physically separated from the interior (11) of the incubator (10), characterized in that the incubator (10) is designed as a flexible envelope with walls (14) is formed of a flexible plastic, wherein the plastic of the walls (14) of the incubator (10) are double-layered and d between the two layers the phase change material (30) is that the phase change material (30) consists of 1-tetradecanol, during the use of the incubator (10) in the phase transition of the phase change material (30) of its enthalpy of enthalpy is free and thereby the interior (11) of the incubator (10) is kept constant at a temperature of 37 ° C to 38 ° C.
Description
Die Erfindung betrifft einen tragbaren Inkubator zum Anzüchten von Mikroorganismen der im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Art. Derartige Inkubatoren finden insbesondere Anwendung zur Untersuchung der Qualität von Wasser, insbesondere zur Feststellung, ob Wasser mit Bakterien, wie Escherichia Coli oder anderen schädlichen Bakterien verunreinigt ist. Derartige Tests sind insbesondere in Ländern und Gegenden mit schlecht entwickelter Infrastruktur oder in Kriegs- und Krisengebieten bzw. nach Naturkatastrophen notwendig. In allen diesen Gegenden ist jedoch häufig eine schlechte bis gar keine Stromversorgung vorhanden. Um die Kolonien von Mikroorganismen bzw. Bakterien zu züchten, ist aber eine relativ konstante Temperatur notwendig. Diese muss auch ohne Stromversorgung herstellbar sein. The invention relates to a portable incubator for cultivating microorganisms of the type specified in the preamble of claim 1. Such incubators find particular application to study the quality of water, in particular to determine whether water is contaminated with bacteria such as Escherichia coli or other harmful bacteria. Such tests are particularly necessary in countries and areas with poorly developed infrastructure or in war and crisis areas or after natural disasters. In all these areas, however, there is often a poor or no power supply. To grow the colonies of microorganisms or bacteria, but a relatively constant temperature is necessary. This must be produced without power supply.
Die
Des Weiteren existieren tragbare Inkubatoren, in die einzelne Kissen, die ein Phasenwechselmaterial enthalten, einbringbar sind, um eine gewünschte Temperatur zu erzielen. Diese Inkubatoren sind jedoch immer noch vergleichsweise teuer in der Herstellung und relativ sperrig. Darüber hinaus können gerade in Kriegs- und Krisengebieten die Kissen verloren gehen oder auch im Inneren des Inkubators verrutschen. So kann es passieren, dass die gewünschte Temperatur nicht oder nicht lange genug erzielt wird. Eine tragbare Testausrüstung ist hier nicht bekannt. Furthermore, portable incubators exist in which individual pads containing a phase change material can be introduced to achieve a desired temperature. However, these incubators are still relatively expensive to manufacture and relatively bulky. In addition, especially in war and crisis areas, the pillows can be lost or even slip inside the incubator. So it can happen that the desired temperature is not achieved or not long enough. A portable test equipment is not known here.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen kleinen, handlichen und transportablen Inkubator bereitzustellen, der ohne Stromversorgung die benötigte Temperatur für den gewünschten Zeitraum bereitstellt und der einfach und sehr kostengünstig in der Herstellung und flexibel in seinem Einsatz ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine tragbare Testausrüstung bereitzustellen, die alle erforderlichen Instrumente und Geräte beinhaltet und die kostengünstig in der Herstellung und handlich für eine Bedienperson ist. The object of the invention is therefore to provide a small, handy and portable incubator that provides the required temperature for the desired period without power supply and is easy and very inexpensive to manufacture and flexible in its use. Another object of the invention is to provide a portable test equipment that includes all the necessary instruments and equipment and that is inexpensive to manufacture and manageable for an operator.
Diese Aufgaben werden durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 6 gelöst, denen folgende besondere Bedeutung zukommt. These objects are achieved by the characterizing features of claims 1 and 6, which have the following special significance.
Der Inkubator ist als flexibler Umschlag mit Wänden aus einem flexiblen Kunststoff ausgebildet. Dieser Kunststoff ist dabei doppellagig ausgeführt, wobei zwischen beiden Lagen des Kunststoffes das Phasenwechselmaterial angeordnet ist. Als Phasenwechselmaterial dient 1-Tetradecanol, welches einen Schmelzpunkt von etwa 38°C aufweist. Zu Beginn des Anzüchtvorganges für die Kulturen an Mikroorganismen ist das Phasenwechselmaterial flüssig. Eine oder mehrere Proben werden in den Inkubator eingebracht. Beim Erstarren des 1-Tetradecanols wird die Erstarrungsenthalpie frei, was dazu führt, das im Inneren des Inkubators eine konstante Temperatur von 37°C bis 38°C über mehrere Stunden vorherrscht. In dieser Zeit können in den Proben die Kolonien von Mikroorganismen wachsen und nach Abschluss dieser Zeit kann dann überprüft werden, ob und wenn ja wie viele Kulturen sich in der Probe angereichert haben. So kann bestimmt werden, ob das Wasser oder die entsprechende Probe eine gute Qualität hat oder ob es mit Mikroorganismen verseucht ist. Die so erstellten Inkubatoren sind sehr einfach in der Herstellung und damit sehr preiswert. Sie sind sehr flexibel und platzsparend und können so auch in Krisengebieten in größerer Zahl eingesetzt werden. The incubator is designed as a flexible envelope with walls made of a flexible plastic. This plastic is designed to be double-layered, wherein the phase change material is arranged between the two layers of the plastic. The phase change material is 1-tetradecanol, which has a melting point of about 38 ° C. At the beginning of the cultivation process for the cultures of microorganisms, the phase change material is liquid. One or more samples are placed in the incubator. Upon solidification of the 1-tetradecanol, the solidification enthalpy is released, which leads to the fact that prevails inside the incubator, a constant temperature of 37 ° C to 38 ° C for several hours. During this time, colonies of microorganisms can grow in the samples and, at the end of that time, it can then be checked whether and, if so, how many cultures have accumulated in the sample. Thus, it can be determined whether the water or the corresponding sample has a good quality or is contaminated with microorganisms. The incubators created in this way are very simple to manufacture and thus very inexpensive. They are very flexible and space-saving and can be used in crisis areas in larger numbers.
Um eine Probe zu erstellen, wird zunächst von dem zu untersuchenden Wasser eine Menge abgenommen. Dieses wird dann durch eine Membran filtriert. Die Membran ist undurchlässig für Mikroorganismen, so dass sich diese auf der Membran anreichern. Die Membran wird dann mittels einer Zange oder Pinzette in einen verschließbaren Probenbehälter, wie eine Petrischale o.ä. gegeben in der ein Nährmedium entweder schon enthalten ist oder in die ein Nährmedium hinzugefügt wird. Der Probenbehälter wird dann für mehrere Stunden in dem erfindungsgemäßen Inkubator auf einer konstanten, für das Wachstum der Bakterien günstigen, Temperatur gehalten und danach werden unter einem Mikroskop die entstandenen Bakterienkulturen bestimmt. To create a sample, an amount is first taken from the water to be examined. This is then filtered through a membrane. The membrane is impermeable to microorganisms, so that they accumulate on the membrane. The membrane is then inserted by means of forceps or tweezers into a sealable sample container, such as a Petri dish or the like. in which a nutrient medium is either already contained or in which a nutrient medium is added. The sample container is then kept for several hours in the incubator of the invention at a constant, favorable for the growth of the bacteria, temperature and then the resulting bacterial cultures are determined under a microscope.
Bevorzugterweise umfasst der Inkubator noch ein oder mehrere Schließmittel, die wiederverschließbar ausgebildet sind. Hier können beispielsweise Knöpfe, Druckknöpfe, Reißverschlüsse, Zip-Verschlüsse oder ähnliches zur Anwendung kommen. Der die Proben enthaltende Inkubator kann dann verschlossen werden, um die Temperatur im Inneren besser konstant zu halten und zu verhindern, dass Proben herausfallen können. Preferably, the incubator still comprises one or more closing means which are reclosable. Here, for example, buttons, snaps, zippers, zip closures or the like can be used. The incubator containing the samples may then be sealed to better keep the temperature inside constant and prevent samples from falling out.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sind eine oder beide Lagen der Wände des Inkubators aus einem durchsichtigen Material. Dann kann von außen gesehen werden, ob das Phasenwechselmaterial bereits erstarrt ist oder noch nicht ohne den Inkubator zu öffnen. In a particularly preferred embodiment, one or both layers of the walls of the incubator are made of a transparent material. Then it can be seen from the outside if that Phase change material is already solidified or not yet open without the incubator.
Die Außenseite des Inkubators kann mit einer isolierenden Schicht versehen sein, um Wärmeverluste nach außen möglichst gering zu halten. Dann wird mehr Energie ins Innere des Inkubators abgegeben und die gewünschte Temperatur kann länger erzielt und aufrecht erhalten werden. The outside of the incubator can be provided with an insulating layer to minimize heat losses to the outside. Then more energy is released into the interior of the incubator and the desired temperature can be achieved and maintained longer.
Nach seiner Benutzung ist das Phasenwechselmaterial, welches in den Wänden des Inkubators befindlich ist, erstarrt. Um den Inkubator dann wieder einsatzfähig zu machen, kann er in heißes Wasser oder eine andere ähnlich warme Umgebung gegeben werden, bis das Phasenwechselmaterial seine Schmelzenthalpie aufgenommen hat und wieder geschmolzen ist. Dann kann der Inkubator direkt wie zuvor beschrieben eingesetzt werden. After use, the phase change material, which is located in the walls of the incubator, solidifies. In order to make the incubator operational again, it can be placed in hot water or another similarly warm environment until the phase change material has absorbed its enthalpy of fusion and re-melted. Then the incubator can be used directly as described above.
Weiterhin ist es Teil dieser Erfindung eine tragbare Testausrüstung bereit zu stellen, die einfach in der Handhabung ist und ohne Probleme von einer Person mitgeführt werden kann. Hierzu ist ein Behälter vorgesehen, in welchem die Instrumente und Materialien, die zur Probennahme und -erstellung notwendig sind angeordnet sind sowie auch wenigstens ein erfindungsgemäßer Inkubator. Es können selbstverständlich auch mehrere Inkubatoren vorgesehen sein. Als Behälter kann beispielsweise eine Tasche, wie eine Umhängetasche oder ein Rucksack dienen, welche handlich sind und von einer Bedienperson einfach und unkompliziert mitgeführt werden können, auch wenn die zurückzulegende Wegstrecke auf einem Fahrrad, einem Motorroller oder auch auf dem Rücken eines Pferdes, Maultiers o.ä. oder zu Fuß erfolgt. Dann sind alle benötigten Gegenstände und Materialien für die Bedienperson griffbereit. Further, it is part of this invention to provide portable test equipment that is easy to use and can be carried by one person without any problem. For this purpose, a container is provided, in which the instruments and materials that are necessary for sampling and preparation are arranged and also at least one inventive incubator. Of course, several incubators can be provided. As a container, for example, a bag, such as a shoulder bag or a backpack serve, which are handy and can be carried easily and easily by an operator, even if the distance to be covered on a bicycle, a scooter or even on the back of a horse, mule o .ae. or on foot. Then all the required items and materials for the operator are at hand.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Behälter der tragbaren Testausrüstung thermisch isolierend ausgebildet ist. Dann können der bzw. die Inkubatoren für die Zeit, die zur Züchtung der Kulturen benötigt wird, in den Behälter verbracht werden. Hierdurch wird ein Wärmeverlust vermieden und die Inkubatoren sind gut und praktisch verstaut. It is particularly advantageous if the container of the portable test equipment is designed to be thermally insulating. Then, the incubator or incubators may be placed in the container for the time needed to culture them. This prevents heat loss and the incubators are stored well and conveniently.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen. Es zeigen: Further advantages and embodiments will become apparent from the dependent claims, the following description and the drawings. Show it:
Die
Der Inkubator
In das Innere
In den
Nach der Probennahme und -vorbereitung können die Proben
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass die hier dargestellten Ausführungsformen lediglich beispielhafte Verwirklichungen der Erfindung sind. Diese ist nicht darauf beschränkt. Finally, it should be pointed out that the embodiments shown here are merely exemplary realizations of the invention. This is not limited to this.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 10 10
- Inkubator incubator
- 11 11
-
Inneres von
10 Inside of10 - 12 12
-
Wand von
10 Wall of10 - 13 13
- Schließmittel closure means
- 14 14
-
Wand von
10 Wall of10 - 15 15
-
Außenseite von
10 Outside of10 - 20 20
- Petrischale Petri dish
- 21 21
- Probe sample
- 30 30
- Phasenwechselmaterial Phase change material
- 40 40
- Tragbare Testausrüstung Portable test equipment
- 41 41
- Behälter container
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2012/002982 A1 [0002] WO 2012/002982 A1 [0002]
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DE202018104247.5U DE202018104247U1 (en) | 2017-08-17 | 2018-07-24 | Portable electroless incubator for growing colonies of microorganisms and portable test equipment therefor |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110437982A (en) * | 2019-08-29 | 2019-11-12 | 中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所 | Incubator is detected using Microorganism in Water in scene |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012002982A1 (en) | 2010-06-28 | 2012-01-05 | Caron Products And Services, Inc. | Insulated chamber with phase change material |
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2017
- 2017-08-17 DE DE202017104958.2U patent/DE202017104958U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2018
- 2018-07-24 DE DE202018104247.5U patent/DE202018104247U1/en active Active
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