DE2249669B2 - Reaktionskammervorrichtung für Teststreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Reaktionskammervorrichtung für Teststreifen mit einer oder mehreren Reaktions- und Indikatorzonen zur analytischen Bestimmung von Reaktionen, die unter Gasentwicklung ablaufen.

Eine immer größer werdende 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 Farbreaktion, wobei sowohl qualitative als auch quantitative bzw. halbquantitative Aussagen ermöglicht werden.

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

Solche Teststreifen, bei denen die entwickelte Gasmenge ein Maß für die gesuchte Substanz ist, lassen sich prinzipiell für eine Vielzahl von analytischen Reaktionen anwenden. Als meßbare Gase können ζ. Β. Ammoniak, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Stickoxide. |od-. 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. med. Labortechnik, 5, 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 Untersuchungsgut befeuchteten Teststreifen in das ReaktionsgefäQ einzuführen, ohne die Wandungen des Gefäßes zu befeuchten, was zu einer Verunreinigung der Indikatorzone führt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, daß man

ίο durch eine spezielle Ausgestaltung der Reaktionskammervorrichtung die beschriebenen Nachteile vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Reaktionskammervorrichtung für Teststreifen mit einer oder mehreren Reaktions- und Indikatorzonen zur analytischen Bestimmung von Reaktionen, die unter Gasentwicklung ablaufen, dadurch gelöst, daß die Reaktionskammer aus einem oben offenen Schieber zur Aufnahme des Teststreifens und einem den Schieber umschließenden Gehäuse besteht.

In den Zeichnungen sind die bevorzugten Ausführupgsformen der neuen Reaktionskammervorrichtung dargestellt.

F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht des Schiebers;

F i g. 2 zeigt eine Aufsicht, und in

F i g. 3 ist ein Querschnitt durch den oben offenen Schieber dargestellt;

F i g. 4 zeigt die Seitenansicht des Gehäuses;

F i g. 5 ist ein Querschnitt durch eine Serie von paral-IeI miteinander verbundenen Gehäusen mit eingeschobenen Schiebern;

F i g. 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 5 die obere Deckfläche des Gehäuses, d h. die dem Schieberbo den 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 Innenseiten der Seitenflächen des Gehäuses 3 mit 7 bezeichnet sind. 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 Teststreifens 2 dient, hat die Form einer Schublade, deren Boden etwa I bis 2 mm breiter ist als die Breite des Teststreifens 2. Ist diese Differenz größer, so bildet sich während der Reaktion auf der Indikatorzone des Teststreifens 2 ein Meniskus aus, was die Ablesung unter Umständen erschwert. Wichtig ist die Höhe der Wände des Schiebers 1, d. h. der Abstand zwischen dem Schieberboden 4 bzw. dem eingelegten Teststreifen 2 und der gegenüberliegenden Fläche 5 des Gehäuses 3. Dieser Abstand soll etwa 2 bis 10 mm, vorzugsweise etwa 3 bis 5 mm, betragen. Zum leichteren Einlegen des Teststreifens 2 ist es vorteilhaft, wenn die vordere Stirnwand des Schiebers 1 offen ist. Zweckmäßigerweise ist der Schieber 1 an dieser offenen Stirnseite etwa 8 bis 15 mm länger als das Gehäuse 3 und zum besseren Anfassen an dieser Verlängerung mit Griffrillen versehen. Bei einer Dimension des Teststreifens 2 von beispielsweise 75 χ 6 mm het der Schieber 1 in einer bevorzug-

ten Ausführungsform eine Gesamtlänge von etwa 70 bis 80 mm und eine lichte Breite von etwa 7 bis 8 mm.

Das Gehäuse 3 dient als Abschluß der dem Schieberboden gegenüberliegenden offenen Seite des Schiebers. Es kann zylinderförmig 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 üenutzt wird. Vorzugsweise ist das Gehäuse 3 in Form eines Schieberdeckels gearbeitet, wobei die Grundfläche und eine Stirnfläche offen sind. In diesem Fall 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 3 beiderseits an den Innenseiten der Seitenflächen entsprechend entgegengesetzt diagonal verlaufende vorspringende Kamen 7. Die Kanten 6 an den Außenseiten der Seitenflächen des Schiebers I haben von den Griffrillen bis zur hinleren Stirnwand eine Steigung von etwa 2°.

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

Als Material für die Herstellung des Gehäuses 3 kommen transparente Kunststoffe, wie z. B. Polystyrol. Polyacrylnitril, Polyacrylate, Polymethacrylate, Polyolefine, Polyvinylchlorid usw. in Frage. 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 03 bis 1.5 mm liegen, so daß die Teile der Vorrichtung nicht leicht verformbar sind.

Zur Durchführung eines Tests wird die am unteren Ende einer Kunststoffolie aufgebrachte Reaktionszone etwa 5 bis 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 Stirnseile 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 Reaktionskammervorrichtung ist es somit erstmals möglich, ohne Justierung des Teststreifens und ohne die bisher nur schwer vermeidbare 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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

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