DE2128018A1 - Gerät zur Analyse von Flüssigkeiten - Google Patents
Gerät zur Analyse von FlüssigkeitenInfo
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Description
Dipl.-Ing. ERICH E. WALTHER
Prtonicnwdt ' PHN. jiJQO
Anmelder::.1. V. PHILIPS1 GLOEILAMPENFABRIEKFN ^
Akte: PHN- 5100
Anmeldung vom ι 4. Juni 1971
Anmeldung vom ι 4. Juni 1971
N. V . PHILIPS ' GLOlOILAMPEMT1ABRTEKEN, EINDHOVEN/HOILAtfD
"Gerät zur Analyse von Flüssigkeiten" (Zusatz zu iCtent (jiitentanm. P -1 -V
Die Erfindung "betrifft ein Gerät -zur Analyse einer
Anzahl von Flüssigkeitsproben, die sich jeweils in einer Röhre, mit einer elastischen Wand, Arbeitsröhre genannt, befinden,
welches Gerät mit wenigstens einem Arbeitsraum versehen ist, der zwischen einer festen Jtfand und einer gegenüber der festen
Wand angeordneten P.eihe zur festen Wand hin bewegbarer Druckfüßchen
liegt, welcher Arbeitsraum je eine, parallel zu der Reihe von Druckfüßchen verlaufende Arbeitsröhre enthalten kann,
welches Gerät ferner mit Hilfsflüssigkeiten enthaltenden Hilfsröhren
mit einer gleichfalls elastischen V/and versehen ist, welche Hilfsröhren bewegbar sind und einzeln in einen kleinen
Abstand von der im Arbeitsraum vorhandenen Arbeitsröhre gebracht v/erden können, wobei zur Verbindung der Arbeitsröhre
im Arbeitsraum und der Hilfsröhre in kleinem Abstand davon eine nahe ihrer Spitze mit einer öffnung versehene Hohlnadel
vorhanden ist, nach Patent Patentanm. P Q.
Ui. 6- si
2. ο J
geändert gemäß Eingabe
J
/ 2ttiiZf> eingegangen am .....i5jL.lfiajtL_/
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209812/U85 F
-2- PHN. 5100.
Ein derartiges Gerät ist aus der französischen Zusatzpatentschrift 93·162 bekannt. In dem bekannten Gerät sind die Arbeitsröhren
untereinander parallel auf einem Transportband befestigt. Die Hilfsröhren
sind gleichfalls parallel zueinander in Aushöhlungen in einem dicken Transportband befestigt. Jede Hilferöhre kann aus ihrer Höhlung geschoben
werden, bis sie sich neben einer Arbeitsröhre befindet. Eine an der Hilfsrßhre
befestigte Hohlnadel durchbohrt die Wand der Arbeitsröhre, wonach mit Hilfe von Druckfüsschen, die die Arbeitsröhre örtlich zudrücken, über
die Nadel Hilfsflüssigkeit zur Arbeitsröhre übertragen werden kann.
Ein Nachteil der erwähnten Konstruktion ist der, dass jede Hilfsröhre mit einer Hohlnadel versehen sein muss, was die Hilfsröhren
teuer macht und was gefährlich ist beim Handhaben der Hilfsröhren.
Die Erfindung bezweckt, eine einfache Konstruktion zu schaffen, welche die erwähnten Nachteile nicht aufweist. Hierzu ist das erfindungsgemässe
Gerät dadurch gekennzeichnet, dass die Nadel axial durch zwei einander gegenüberliegende Punkte der Wand der Hilfsröhre hindurch
und durch die Wand der Arbeiteröhre hindurch verschiebbar ist und mit
Il
einer seitlichen Öffnung versehen ist in einem Abstand von der Spitze,
der ungefähr dem in Richtung der Nadel gemessenen Abstand zwischen den Achsen der beiden Röhren gleich ist.
Um die Nadel während des Durchbohrens der Röhrenwände fester
Il
zu machen und um die Offnungen in der Nadel gewtinschtenfalls abschliessen
zu können, wird das erfindungsgemässe Gerät vorzugsweise so ausgebildet, dass eich innerhalb der Hohlnadel ein Stift befindet, dessen Länge wenigstens
gleich der Länge der Nadel ist und dessen Durchmesser dem Innendurchmesser
der Nadel nahezu gleich ist, welcher Stift gegenüber der Nadel axial bewegbar ist.
BAD ORIGINAL 2 09 8 12/1 A8 5
-3- ■ PHN. 5100.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 stellen eine Arbeitsröhre mit DruckfUssehen
Il
dar während der Vorbereitungen zum Übertragen einer Hilfsflüssigkeit in
die Arbeitsröhre.
Die Fig. 3 bis 10 stellen die Arbeitsröhre nach Fig. 1 und
dar und eine damit verbundene Hilfsröhre während aufeinanderfolgender
Stadien der HilfsflüssigkeitsUbertragung.
Eine Arbeitsröhre 1 befindet sich im Arbeitsraum zwischen
einer festen Wand 8 und einer Reihe zur festen Wand 8 hin bewegbaren Druckfüeschen
P , P , P,, P., P1-. Die Anzahl der Druckftisschen kann selbstverständlich
in Abhängigkeit von den durchzuführenden Analysen von fünf abweichen.
Jedes Druckfüsschen hat eine freie und eine Arbeitsstellung. In der freien Stellung (siehe beispielsweise P2 in Fig. 2) drückt das
Druckfüsschen nicht gegen die Arbeitsröhre 1. In der Arbeitsstellung (siehe beispielsweise P1. in Fig. 2) wird die Arbeitsröhre zwischen dem
Druekfüsschen und der festen Wand 8 plattgedrückt, so dass die Arbeiteröhre
an der Stelle des Druckfüsschens gasdicht abgeschlossen ist.
Parallel zur Arbeitsröhre 1 ist eine Hilfsröhre 2 angeordnet (siehe Fig. 3 bis 10), die über eine Hohlnadel 3 mit der Arbeitsröhre verbunden werden kann. Ausser einer (in der Zeichnung nicht sicht-
Ii υ
baren) Öffnung nahe der Spitze enthält die Nadel 3 eine seitliche Öffnung
4, deren Abstand zur Nadelspitze nahezu gleich dem Abstand zwischen den Achsen der Arbeiteröhre 1 und der Hilfsröhre 2 ist. Die Nadel 3 ist
in einem Halter 5 angeordnet, der (mit nicht dargestellten Mitteln) in
der Längerichtung der Nadel bewegt werden kann.
Innerhalb der Hohlnadel 3 befindet sich ein Stift 6, dessen
•:*s 209812/U85
-4- PHN. 5100.
Durchmesser dem Innendurchmesser der Nadel nahezu gleich ist. Die Länge
des Stiftes b ist wenigstens gleich der Länge der Nadel 3» so dasu der
Stift den gesamten Innenraum der Nadel füllen kann (siehe beispielsweise
Il Il
Fig. 3). Hierbei schliesst der Stift 6 die' Öffnung 4 und die Öffnung nahe
der Spitze der Nadel 3 ab, während das Vorhandensein des Stiftes ausser-,
dem die Nadel während des Durchbohrens der Wände der Hilfsröhre 2 und der Arbeitsröhre 1 verstärkt. Der Stift 6 ist gegenüber der Nadel 3 und dem
Halter 5 axial bewegbar und kann wenigstens so weit aus der Nadel gezogen
Il ·
werden, dass die Öffnung 4 freikommt.
Das Übertragen einer Dosis Hilfsflüssigkeit aus der Hilfsröhre
2 zur Arbeitsröhre 1 findet wie folgt statt.
Zur Vorbereitung werden alle Druckfüsschen P1 bis P1. in die
Arbeitsstellung versetzt, so dass sie die Arbeitsröhre zudrücken (siehe Fig. 1). Danach wird eines der Druckfüsschen (P2 *n Fiff· 2) in die freie
Stellung gesetzt. Durch die elastischen Eigenschaften der Wand der Arbeitsröhre 1 federt diese an der Stelle ,des Druckfüsschens V zurück,
wodurch eine Aushöhlung 7 entsteht.
Die Nadel 3 wird nun durch die Hilfsröhre 2 hindurch gesteckt
und dringt danach in die Arbeitsröhre 1 an der Stelle der Aushöhlung 7 ein (siehe Fig. .3)· Der Stift 6 wird nun zurückgezogen, so dass
Il
die seitliche Öffnung 4 freikommt (Fig. 4). Dies hat zur Folge, dass
Hilfsflüssigkeit durch die Kapillarwirkung in der Nadel und durch den atmosphärischen Druck aus der Hilfsröhre 2 zur Aushöhlung 7 strömt, bis
diese gefüllt ist.
Hiernach werden die Druckfüsschen P- und P. in die freie
3 4
Stellung versetzt (Fig. 5)s so dass die Aushöhlung 7 grosser wird. Auf
dieselbe wie die obenbeschriebene Weise füllt sich auch diese grössere
209812/U85
-5- PHN. 5100.
Auehöhlung mit Flüssigkeit. Danach wird der Stift 6 wieder in die Nadel j>
Il '
geschoben (Fig. 6), so dass die Öffnung 4 wieder abgeschlossen ist, wonach
das Druokf Usschen P1. in die freie Stellung versetzt wird (Fig. 7), wodurch
die Hilfsflüssigkeit in der Arbeitsröhre unter atmosphärischen Druck zu stehen kommt.
Nun muss eine bestimmte, zur Analyse erforderliche Dosis der in der Arbeitsröhre befindlichen Hilfsflüssigkeit abgesondert werden.
Hierzu wird beispielsweise das Druckfüsschen P, in die Arbeitsstellung
versetzt, wonach sich über P, eine genau bestimmte Menge Hilfsflüssig-
Il
keit befindet (Fig..8). Der Überschuss an Hilfsflüssigkeit, der unter
dem DruckfUsschen P, vorhanden ist, wird nun wie folgt entfernt« Zunächst
It
wird der Stift 6 zurückgezogen, so dass die Öffnung 4 wieder freikommt
(Fig. 9), dann wird das DruckfUsschen P_ in die Arbeitsstellung versetzt,
während üie Nadel 3 allmählich zurückgezogen wird, so dass die Hilfsflüssigkeit in die Hilfsröhre 2 zurückströmt. Dies führt schliesslich zu
dem in Fig. 10 dargestellten Endzustand. Die Flüssigkeiten in der Arbeitsröhre können nun auf bekannte Weise gemischt werden, wonach die eigentliche
Analyse beginnt.
- Auf die im obigen beschriebene Weise können Hilfsflüssigkeiten
mit äueserst grosser Genauigkeit dosiert werden? bei einer Dosis
von 3 Mikroliter beispielsweise beträgt die Abweichung ungefähr 1 "/>.
Wenn zur Analyse mehr als eine Hilfsflüssigkeit erforderlich ist, wird der obenbeschriebene Vorgang mit derselben Arbeitsröhre und
einer anderen Hilferöhre wiederholt, wobei gegebenenfalls dieselbe Nadel 3 verwendet wird.
Die beschriebenen Handlungen eignen sich besonders dazu, automatisch gesteuert zu werden.
209812/U8S
Claims (1)
1. Gerät zur Analyse einer Anzahl von Plüssigkeitsproben,
die sich jeweils in einer Röhre mit einer elastischen Wand, Arbeitsröhre genannt, befinden, welches Gerät mit'wenigsten?
einem Arbeitsraum versehen ist, der zwischen einer festen
Wand und einer gegenüber der festen V-'and angeordneten "Reihe
zur festen V/and hin bewegbarer DruclcfüSehen liegt, v/elcher
Arbeitsraum je eine, parallel zu der Reihe von DruckfüSchen
verlaufende Arbeitsröhre enthalten kann, welches Gerät ferner mit Hilfsflüssigkeiten enthaltenden Hilfsröhren mit einer
gleichfalls elastischen Wand versehen ist, welche Hilfsröhren bewegbar sind und einzeln in einem kleinen Abstand von der im
Arbeitsraum vorhandenen Arbeitsröhre gebracht werden können, wobei zur Verbindung der Arbeitsröhre im Arbeitsraum mit
der im kleinen Abstand davon vorhandenen Hilfsröhre eine nahe ihrer Spitze mit einer Öffnung versehene Hohlnadel vorhanden
ist, nach latent , (!Patentanmeldung P fr)
vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (3) axial durch zv/ei einander gegenüberliegende Punkte der Wand der
Hilfsröhre (2) hindurch und durch die Wand der Arbeitsröhre (1) hindurch verschiebbar ist und mit einer seitlichen Öffnung
(4) in einem Abstand von der Spitze versehen ist, der xxn- '
gefahr gleich dem in Richtung der Nadel (3) gemessenen Abstand zwischen den Achsen der beiden Röhren (1,2) ist.
2. ' Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich,
innerhalb der Hohlnadel (3) ein Stift (6)" befindet, dessen !,finge
wenigstens gleich der Lauge der Nadel (3) ist und deesen Durch
messer nahezu gleich dem Innendurchmesser der Nadel (3) ist, welcher Stift (6) der Nadel (3) gegenüber axial bewegbar ist.
209812/1485 BAD ORKMNAL
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