DE2035915A1

DE2035915A1 - Cuvette for colorimetric measurements of - viscous fluids

Info

Publication number: DE2035915A1
Application number: DE19702035915
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr.-Ing. χ 6300 Ilmenau Broeke
Original assignee: MEDIZIN und LABOTECHNIK VEB K
Current assignee: MEDIZIN und LABOTECHNIK VEB K
Priority date: 1969-08-08
Filing date: 1970-07-20
Publication date: 1971-02-25

Abstract

Cuvette for use in colorimetric measurements has inlet. outlet and optical operating limbs made of a tube of transparent chemically resistive material of constant cross-section with radius of curvature adapted to the diameter of the cuvette tube. Light incident at angle of the bend is deflected away from the receiver when the cuvette is air filled and with the cuvette filled with liquid indicated as being of a viscous nature, the light becomes incident upon the receiver.

Description

D u r c h f l u ß k ü v e t t e Durchflußküvette für kolorimetrische Meßeinrichtungen Die Erfindung betrifft eine Durchflußküvette für kolorimetrische Meßeinrichtungen mit kurzer Ausspülzeit sowie großer Änderung des Ausgangssignals beim Durchfluß von Flüssigkeiten mit geringer Extinktion gegenüber dem Luftwert.D u r c h fl u ß k u v e t t e Flow cell for colorimetric Measuring devices The invention relates to a flow cell for colorimetric Measuring devices with short flushing times and large changes in the output signal when flowing through liquids with a low absorbance compared to the air value.

Die Anwendung von Durchflußküvetten für kolorimetrische llcssungen hat sich in vielen Fällen als verteilhaft erwiesen. Ist die zur Verfilgung stehende Menge an zu messender Flüssigkeit gering, wie das zum Beispiel bei der Mikroanalysentechnik der Fall ist, so ist ein kleiner Küvettenquerschnitt erforderlich. Um dabei die erforderliche Küvettenlänge zu erreichen, wird die Küvette Z-förmig ausgebildet, wie in Fig. 1 schematuch dargestellt ißt. Wird die Küvette im Anschluß an ein automatisches Analysensystem verwendet, so ist es bei fortlaufend aufeinanderfolgenden Proben Jeweils notwendig, die Rest der vorhergehenden Probe möglichst vollständig aus der Küvette zu entfernen. Das wird dadurch erreicht, daß zwischen Je zwei Proben die Küvette mit' einer Spälfltissigkeit geeptilt wird.The use of flow-through cells for colorimetric solutions has proven to be distributable in many cases. Is the one available The amount of liquid to be measured is small, as is the case with microanalysis technology, for example is the case, a small cross-section of the cuvette is required. To do the To achieve the required cuvette length, the cuvette is designed in a Z-shape, as shown in Fig. 1 schematically. If the cuvette is connected to an automatic Analysis system is used, this is the case for consecutive samples In each case it is necessary to remove the rest of the previous sample as completely as possible Remove the cuvette. This is achieved by placing the Cell is peptized with a rinsing liquid.

Eine weitere Möglichkeit dazu wäre, zwischen je zwei Proben eine Luftstrecke einzuschalten, die ein Vermischen beider Proben weitgehend verhindert und die erste Probe aus der Küvette verdrängen könnte. Das ist jedoch bei der beschriebenen Art von Durchflußküvetten nur in unzureichendem Maße möglich, weil bei diesen auf Grund des realisierten geradlinigen Lichtdurchtritts keine strömungstechnisch optimale Gestaltung erreicht wird. Die durchtretende Luftsäule ist nicht in der Lage, die in den Bereichen 1, Sig. 1 der Küvette befindliche Flüssigkeit aus der Küvette zu verdrängen, Diese Flüssigkeitsrest ver mischen sich mit der nachfolgende Probe und verfäl schen das Meßergebnis, wenn nicht ein erheblicher Anteil dieser Probe als Vorlauf zum Ausspülen verwendet wird. Bei besseren Strömungsverhältnissen könnte demzufolge die erforderliche Probenmenge kleiner sein.Another possibility would be to have an air gap between every two samples which largely prevents mixing of the two samples and the first Could displace the sample from the cuvette. However, this is the case with the type described of flow cuvettes are only possible to an inadequate extent, because they are due to of the straight-line passage of light that has been implemented is not optimal in terms of flow technology Design is achieved. The air column passing through is not capable of the in areas 1, Sig. 1 of the cuvette liquid from the cuvette displace, this liquid residue mixes with the following sample and falsify the measurement result, if not a significant proportion of this sample as Flow is used for rinsing. With better flow conditions could consequently the required amount of sample can be smaller.

Soll des weiteren die Änderung des Ausgangssignals des optisch-elektrischen Wandlers des Kolorimeters, etwa einer Fotozelle, z. B. zur Auslösung eines Schaltvorganges benutzt werden. so ist es vorteilhaft. wenn der Unterschied zwischen dom Luftwert und dem Meßwert möglichst groß ist. Bei Proben mit sehr geringer Extinktion ist dieser Unterschied bei den bekannten Durchflußküvetten aus dem bereits angeführten Grund des geradllnigen Lichtdurchtritts jedoch relativ gering, weil das auf den Lichtempfänger auftreffende Licht durch eine Probe mit gerimger Extinktion gegenüber Luft nur wenig geschwächt wird.Should also the change in the output signal of the opto-electrical Converter of the colorimeter, such as a photocell, e.g. B. to trigger a switching process to be used. so it is beneficial. if the difference between dom air value and the measured value is as large as possible. For samples with very low absorbance, this difference in the known flow-through cuvettes from the one already mentioned However, the reason for the straight passage of light is relatively small, because that is due to the Light receptors incident light through a sample with low extinction compared to Air is only slightly weakened.

Durch eine in geeigneter Weise gestaltete Küvette sollen boido- gOnIwnntiO2 ßohteiio der bekennten foen von Küvetten vermieden werden.Boido-gOnIwnntiO2 ßohteiio the confessed foen of cuvettes to be avoided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Küvette so ZU gestalten, daß sie durch eine Luftstrecke zwischen zwei Proben möglichst weitgehend entleert wird oder bei Verwendung einer Spülflüssigkeit nur eine geringe Menge derselben zur Erzielung einer guten Spülung erforderlich ist, und daß ferner der Unterschied des Auagangssignals des Licht empfängers zwischen dem Luftwert und dem Probenwert bei Proben mit geringer Extinktion möglichst groß wird.The invention is based on the task of designing the cuvette in such a way that that it emptied as much as possible through an air gap between two samples or only a small amount of the same when using a rinsing liquid is required to get a good flush, and that also makes the difference the output signal of the light receiver between the air value and the sample value becomes as large as possible for samples with low absorbance.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Zuleitungs-Rohr, Ableitungs-Rohr und optisch wirksamer Teil der Küvetten, der aus einem etwa Z-förmig oder U-förmig gebogenem Rohr von etwa konstantem Querschnitt aus durchsichtigem, gegen die Äggressivität der jeweils verwendeten Flüssigkeit resistentem Material besteht, dessen die Biegeradien dem Durchmesser des Rohres angepaßt sind, wobei das aus einem geeigneten Winkel auf die Krümmung fallende Licht bei luftgefüllter Ktivette vom Empfänger weggelenkt wird und bei flüssigkeitsgefüllter Küvette auf den Empfänger trifft.According to the invention this object is achieved in that the supply pipe, Drainage tube and optically effective part of the cuvette, which consists of an approximately Z-shaped or U-shaped tube with an approximately constant cross-section made of transparent, Material resistant to the aggressiveness of the liquid used in each case exists, the bending radii of which are adapted to the diameter of the pipe, with the light falling on the curvature from a suitable angle in the case of air-filled Ktivette is deflected away from the receiver and when the cuvette is filled with liquid, it opens meets the recipient.

Es sind somit weder diskontinuierliche Übergänge noch tote Ecken vorhanden.There are therefore neither discontinuous transitions nor dead corners.

Durch die erfindungsgemäße Küvette ist ein weitgehendes Herausdrücken der Probe durch die nachfolgende Luftsäule gewährleistet, so daß in vielen Fällen keine Spd'lung mehr erforderlich und in den Fällen, in denen eine Spülung unvermeidlich ist, der Bedarf an Spülflüssigkeit und dementsprechend die erforderliche Spülzeit gering sind. Desgleichen ist der Unterschied des auf den Lichtempfänger gelangenden Licht stromes bei lichtgefullter KRvette gegenüber dem bei flüssigkeitsgefüllter Kiivette geringer Extinktion groß. Die Herstellung dieser Küvette ist gegenüber der bekannten Ausfahrung gemäß Fig. 1 wesentlich vereinfacht.The cuvette according to the invention means that it is largely pushed out the sample guaranteed by the subsequent column of air, so in many cases flushing is no longer required and in those cases where flushing is unavoidable is the need for flushing liquid and, accordingly, the required flushing time are low. The same is the difference between what reaches the light receiver Luminous flux with a light-filled vial compared to that with a liquid-filled one Low absorbance cuvette, large. The manufacture of this cuvette is opposite the known embodiment according to FIG. 1 is significantly simplified.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel (Fig. 2) näher erläutert werden.In the following, the invention will be based on an exemplary embodiment (Fig. 2) are explained in more detail.

Bei luftgefiillter Küvette wird das aus der Lichtquelle an der Biegung des Küvettenrohres in die Küvette 2 eintretende Strahlenbündel an der unteren Wand des Küverttenrohres reflektiert und verläßt die Küvette schräg nach oben, so daß kein Licht auf den Empfänger 7 gelangt. Ist die Küvette dagegen z. 3. mit Wasser gefüllt, so wird das Strahlenbündel bei seinem Eintritt in die Küvette gemäß dem Brechungsgesetz gebrochen, durchläuft die Küvette und wird bei seinem Austritt wiederum gebrochen und trifft durch die Blende 6 auf den Lichtempfänger 7. Dadurch wird bereits bei einer glasklaren Flüssigkeit wie destilliertes Wasser ein großer Unterschied zwischen den Ausgangssignalen für Luft und Flüssigkeit erreicht, der fur die Einleitung von -Schaltsignalen usw.In the case of an air-filled cuvette, this becomes apparent from the light source at the bend of the cuvette tube entering the cuvette 2 on the lower wall of the Küverttenrohres reflects and leaves the cuvette obliquely upwards, so that no light reaches the receiver 7. If, on the other hand, the cuvette is z. 3. with water filled, the beam is when it enters the cuvette according to the Law of refraction broken, passes through the cuvette and is again when it exits broken and hits through the aperture 6 on the light receiver 7. This is already a big difference with a crystal clear liquid like distilled water between the output signals for air and liquid achieved that for the introduction of switching signals etc.

Verwendung finden kann.Can be used.

Claims

Claim

Flow cell approximately Z or U-shaped design for use in colorimetric measuring devices for small amounts of liquid, characterized in that feed pipe, discharge pipe and optically effective part of the cuvette from one Tube made of transparent, chemically resistant material with an approximately constant cross-section beeteht, whose radii of curvature are adapted to the diameter of the cuvette tube, where the light hitting the curvature from a suitable angle in the case of air-filled The cuvette is deflected away from the receiver and, when the cuvette is full, opens meets the recipient.