DE2249669A1 - Reaktionskammervorrichtung fuer teststreifen - Google Patents

Description

Betönt fcBealtohaft 6. Oktober 1972

nit fceecnränkter Emftung

D'8 li'S t a d.t

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Eeaktionskamniervbrrichtung für Teststreifen

Erfindung betrifft sine ReaktionskaiBmervorrientung für Teststreifen zur analytischen Bestimmung von Reaktionen, die unter Gasentwicklung ablaufen.

Eine imrner größer weidende Bedeutung kommt in der analytischen Chemie, der klinischen Diagnostik und im Umweltschutz den Teststreifen zu, mit denen bestimmte Stoffe weitgehend spezifisch und schnell nachgewiesen werden können. Überwiegend erfolgt der Nachweis mittels einer wobei sowohl qualitative als auch quantitative bzw·, halbquantitative Aussagen ermöglicht werden.

Neben den Teststreifen, die lediglich eine Indikatorzone enthalten, wie z. B» pH-Indikatorstreif en oder Indikatoretreifen zum Nachweis verschiedener Metallionen, gibt es auch Teststreifen, bei denen in einer oder mehreren Reaktionszonen zunächst ein Gas entwickelt wird, äas durch eine . Sekundärreaktion in einer Indikatorzone bestimmt werden kann,

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Solche Teststreifen, bei denen die entwickelte Gaemenge ein Maß für die gesuchte Substanz ist, lassen sich prinzipiell für eine Vielzahl von analytischen Reaktionen anwenden. Als meßbare Gase können z. B. Ammoniak, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Stickoxide, Jod-, Brom-, Chlor-, Fluorwasserstoff, Cyanwasserstoff, Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid, flüchtige Fettsäuren, flüchtige Aldehyde und Ketone usw. dienen.

Zur Durchführung von analytischen BeStimmungen mit derartigen Teststreifen benötigt man eine Reaktionskammervorrichtung, womit durch Luftbewegung hervorgerufene Störungen der Gasdiffusion von der Reaktionszone in die Indikatorzone verhindert werden können. Der z. B. in Z. used. Labortechnik £, 319 (1964) beschriebene Teststreifen zur Bestimmung von aus Harnstoff mittels Urease freigesetztem Ammoniak hat den Nachteil, daß der Teststreifen in ein Reagenzglas eingeklemmt werden muß, wobei der untere Rand der Indikatorzone immer genau auf die gleiche Höhe vom Boden einjustiert werden muß. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist darin zu sehen, daß es sehr schwierig ist, den an der Reaktionszone mit ünter-Buchungsgut befeuchteten Teststreifen in das Reaktionsgefäß einzuführen, ohne die Wandungen des Gefäßes zu befeuchten, was zu einer Verunreinigung der Indikatorzone führt.

Es wurde nun gefunden, daß man durch eine spezielle Ausgestaltung der Reaktionskanmervorriehtung die beschriebenen Nachteile vermeiden kann.

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Gegenstand der Erfindung ist somit eine Reaktionskammervorrichtung für Teststreifen mit einer oder mehreren Reaktionsund Indikatorzonen zur analytischen. Bestimmung von Reaktionen. die unter Gasentwicklung ablaufen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Vorrichtung aus einem oben offenen Schieberei) zur Aufnahme des Teststreifens (2) und einem Gehäuse (3) besteht. , ·

In den Zeichnungen sind die bevorzugten Ausführungsformen der neuen Reakt ionskamioe rvorr lehtung dargestellt. Figur 1 zeigt eine Seitenansicht des Schiebers, Figur 2 zeigt eine Aufsicht und in Figur 3 ist ein Querschnitt durch den oben offenen Schieber dargestellt. Figur A zeigt die Seitenansicht des Gehäuses. Figur 5 ist ein Querschnitt durch eine Serie von parallel miteinander verbundenen Gehäusen mit eingeschobenen Schiebern. Figur 6 schließlich ist eine perspektivische Darstellung der Reaktionskammervorrichtung, ,wobei der Schieber mit Teststreifen nur zum Teil in das Gehäuse eingeschoben ist.

Mit (1) ist jeweils der Schieber, mit (2) der Teststreifen und mit (3) das Gehäuse bezeichnet. (4) ist der Schieberboden, auf dem der Teststreifen aufliegt und (51 die obere Deckfläche des Gehäuses, d. h. die dem Schieberboden (4) gegenüberliegende Fläche des Gehäuses. Mit (6) sind die beiderseits an den Außenseiten der Seitenflächen des Schiebers (1) diagonal verlaufenden vorspringenden Kanten bezeichnet, während die entsprechend entgegengesetzt diagonal verlaufenden vorspringenden Kanten an den Innen-

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Seiten der Seitenflächen des Gehäuses (3) mit (7) bezeichnet Bind. Die beiden Kanten (6) und (7) gewährleisten nach dem Zusammenschieben eine feste und dichte Verbindung zwischen Schieber (1) und Gehäuse (3).

Der Schieber (1), der zur Aufnahme des Teststreifen (2) dient, hat die Form einer Schublade, deren Boden etwa 1 2 mm breiter ist als' die Breite dee Teststreifens. Ist diese Differenz größer, so bildet sich während der Reaktion auf der Indikatorzone des Teststreifens ein Meniskus aus, was die Ablesung unter Umständen erschwert. Wichtig ist die Höhe der Wände des Schiebers, d. h. der Abstand zwischen dem Schieberboden (4) bzw. dem eingelegten Teststreifen und der gegenüberliegenden Fläche (5) des Gehäuses. Dieser Abstand soU etwa 2-10 mm, vorzugsweise etwa 3-5 mm, betragen. Zum leichteren Einlegen des Teststreifens ist es vorteilhaft, wenn die vordere Stirnwand des Schiebers (1) offen ist. Zweckmäßigerweise ist der Schieber an dieser offenen Stirnseite etwa 8 - 15 mm langer als das Gehäuse und zum besseren Anfassen an dieser Verlängerung mit Griffrillen versehen. Bei einer Dimension des Teststreifens von beispielsweise 75 χ 6 mm hat der Schieber in einer bevorzugten Ausführungsform eine Gesamtlänge von etwa 70 - 80 mm und eine lichte Breite von etwa 7 - 8 mm.

Das Gehäuse (3) dient als Abschluß der dem Schieberboden gegenüberliegenden offenen Seite des Schiebers. Es kann zylinderförmlg oder auch prismenförmig sein. Das Gehäuse (3) hat im einfachsten Fall die Form einer rechteckigen Küvette, die an einer Schmalseite offen ist, wie sie z. B. zu photometrischen Messungen benutzt wird. Vorzugsweise ist das

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Gehäuse (3) in Form eines Schieberdeckels gearbeitet, wobei die Grundfläche und eine Stirnfläche offen sind. In diesem Pail tragen Schieber und Schieberdeckel Vorrichtungen, die nach dem Zusammenschieben beider Teile eine feste und dichte Verbindung gewährleisten. Zu diesem Zweck hat der Schieber (1) beiderseits an den Außenseiten der Seitenflächen diagonal verlaufende vorspringende Kanten (6) und das Gehäuse beiderseits an den fnnenseiten der Seitenflächen entsprechend entgegengesetzt diagonal verlaufende vorspringende Kanten (7). Die Kanten (6) an den Außenseiten der Seitenflächen des Schiebers (1) haben von den Griffrillen bis zur hinteren Stirnwand eine Steigung von etwa 2°. ·

Es ist zweckmäßig, mehrere Reaktiohskammervorrichtungen parallel miteinander zu verbinden. Auf diese Weise erhält man bei einer Verbindung von z. B. 5-6 einzelnen Reaktionskammern ein System in der Form eines Prismas mit quadratischer Grundfläche von etwa 6 - 8 cm Seitenlänge und einer Höhe von etwa 5-8 mm.

Als Material für die Herstellung des Gehäuses (3) kommen transparente Kunststoffe, wie z. B. Polystyrol, Polyacrylnitril, Polyacrylate, Polymethacrylate, Polyolefine, Polyvinylchlorid usw. infrage. Für den Schieber (1) ist die Verwendung der verschiedensten Kunststoffe möglich. Geeignete Materialien sind z. B. Kunststoffe aus Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylpolymerisate oder Mischpolymerisate wie Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyvinylidenchlorid, Polyäthylenglykol-terephthalsäureester, Polyamide usw.. Die Dicke des verwendeten Kunststoffs ist nicht kritisch; sie sollte in der Größenordnung von etwa 0,5 - 1,5 mm liegen, so daß die Teile dor Vorrichtung nicht leicht verformbar sind.

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Zur Durchführung eines Tests wird die am unteren Ende einer Kunststoffolie aufgebrachte Reaktionszone etwa 5-10 Sekunden lang in die Untersuchungsflüssigkeit getaucht. Dabei darf die einige mm darüber aufgebrachte Indikatorzone nicht befeuchtet werden. Überschüssige Flüssigkeit wird abgestreift und der Teststreifen (2) so von oben her in den Schieber (1) gelegt, daß er mit der Folie auf dem Schieberboden aufliegt und die befeuchtete Reaktionszone an der unteren Stirnseite des Schiebers (1) leicht anschlägt. Der Schieber (1) mit dem Teststreifen (2) wird dann bis zum Anschlag in das Gehäuse (3) geschoben. Nach einer "bestimmten Zeit kann der durch das in der Reaktionszone freigemachte Gas verursachte Farbumschlag auf der Indikatorzone durch die transparente Oberseite des Gehäuses (3) abgelesen und ausgewertet werden.

Mit der erfindungsgemäßen Reaktionskaminervorrichtung ist es somit erstmals möglich, ohne Justierung des Teststreifens und ohne die bisher nur schwer irerroeidbare Verunreinigung der Indikatorzone exakte analytische Bestimmungen, mit Hilfe von Gasentwicklungsreaktionen auszuführen. Die damit erzielbaren Resultate basieren vor allem auf dem stets konstanten Gasraum über dem Teststreifen, der durch die neue Reaktionskammervorrichtung gewährleistet ist.

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Claims (4)

1. Patentansprüche

   , 1. YReaktionskammervorrichtung für Teststreifen mit einer ν—''oder mehreren Reaktions- und Indikatorzonen zur analytischen Bestimmung von Reaktionen, die unter Gasentwicklung ablaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die "Vorrichtung aus einem oben offenen Schieber (1) zur Aufnahme des Teststreifens (2) und einem Gehäuse (3) "besteht.
2. 2. Reaktionskammervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Schieberboden (4) und gegenüberliegender Fläche (5) des Gehäuses 2 — 10 mm, •vorzugsweise etwa 3 - 5 mm beträgt.
3. 3. Reaktionskammervorrichtimg nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, doß der Schieber (1) beiderseits an.den Außenseiten der Seitenflächen diagonal -verlaufende Kanten (6) und das Gehäuse beiderseits an den Innenseiten der Seitenflächen entsprechend entgegengesetzt diagonal verlaufende Kanten (7) hat.
4. 4. Reaktionskammervorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Realctionskammervo richtungen parallel miteinander verbunden sind.

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