DE2255471B2 - Vorrichtung zur optischen Untersuchung von kleinen Flüssigkeitsproben - Google Patents
Vorrichtung zur optischen Untersuchung von kleinen FlüssigkeitsprobenInfo
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Description
ausreicht Es hat sich gezeigt, daß diese Schwierigkeit
beim Bestimmen der Koagulationszeit von Blutproben auftritt Auch die Verwendung einzelner Küvetten zur
Analyse von derartigen Proben hat den Nachteil, daß die Küvetten vor der Eingabe der nächsten Probe
gründlich gereinigt werden müssen.
Das oben erwähnte Analyseverfahren mit mehreren Probenflecken ist ebenfalls mit Nachteilen verbunden.
So werden bei einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zahlreiche Trägerbänder verwendet ι ο
um eine gesonderte Probe von einem Probenaufnahmeband auf ein Testband zu übertragen. Weiterhin
kommt hinzu, daß man ein verhältnismäßig großes Probenvolumen benötigt, da ein Teil der Probe bei der
Übertragung von dem Aufnahmeband auf irgendwelehe Zwischenbänder verlorengeht Mit einer solchen
Anordnung ist es daher nicht möglich, sehr kleine Pro benvolumina zu analysieren, beispielsweise in einer
Größenordnung von 15 Mikroliter. Ein derart kleines Probenvolumen ginge verloren, oder der auf das Testband,
übertragene Rest wäre zum Ausführen einer genauen und zuverlässigen Analyse zu klein. Ddrüberhinaus
stellt ein Probenflecken im Gegensatz zu einer flüssigen Probe nur einen verhältnismäßig kurzen Lichtpfad
zur fotometrischen Analyse durch die Probe zur Verfügung. Mit einem längeren Lichtpfad wird eine höhere
Empfindlichkeit erreicht, so daß auch Substanzen mit niedrigen Konzentrationen in der Probe nachgewiesen
werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ohne die Verwendung einer Durchflußzelle oder einer Küvette
eine flüssige Probe durch eine optische bzw. fotometrische Messung, beispielsweise unter Ausnutzung der
Absorption, Trübung oder Fluoreszenz, sehr genau zu analysieren. Die zu schaffende Vorrichtung soll einen
einfachen Aufbau haben und vorzugsweise automatisch arbeiten können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs beschriebene
Vorrichtung nach der Erfindung gekennzeichnet durch ein Bauteil mit einer planen Fläche, die derart
ausgebildet ist, daß die von der planen Fläche getragene Probe nicht auseinanderfließt, sondern eine plankonvexe
Form annimmt, deren konvexe Fläche sich frei an der umgebenden Atmosphäre spannt, und mit mindestens
einer gegenüber Umgebungslicht abgeschirmten, in der planen Fläche mündenden Bohrung für den
Lichtweg zwischen der Lichtquelle und dem zusammen mit der Lichtquelle au! der der planen Fläche gegenüberliegenden
Seite des Bauteils angeordneten Empfänger.
Die nach der Erfindung ausgebildete Vorrichtung bietet die Möglichkeit, einzelne, voneinander getrennte
Probentröpfchen mit einer plankonvexen Form in sehr einfacher Weise qualitativ oder quantitativ optisch ?:u
untersuchen. Die Probentröpfchen können sehr klein sein, beispielsweise 15 μΙ, und ermöglichen trotz des geringen
Probenvolumens eine verhältnismäßig lange Liehtbahn durch die Probe, so daß die Analyse mit holier
Empfindlichkeit und Genauigkeit vorgenommen werden kann.
Das zu untersuchende Probentröpfchen kann auf der planen Fläche des Bauteils liegen oder an der auf der
Unterseite des Bauteils angeordneten planen Fläche hängen.
Bevorzugte Weiterbidungcn und Ausgestaltungen der Erfindung sind durch weitere Ansprüche gekennzeichnet.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand von Figuren beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine teilweise schematisch und teilweise im
Längsschnitt dargestellte Vorrichtung nach der Erfindung,
F i g. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung nach der F i g. 1,
F i g. 3 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel und
F i g.4 eine teilweise geschnittete Seitenansicht eines Teils des weiteren Ausführungsbeispiels.
Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel enthält einen Tragkörper in Form eines sich vertikal erstreckenden Blocks 10, der aus einem undurchsichtigen Werkstoff hergestellt ist, beispielsweise aus
einem dafür geeigneten Kunststoff. Der Stützblock 10 weist einen oberen ebenen Oberflächenabschnitt 12
auf, der horizontal angeordnet ist Auf der oberen Oberfläche des Blocks 10 befindet sich eine Führungseinrichtung,
die zur Führung eines auf der Oberfläche 12 des Blocks schrittweise vorgeschobenen streifenförmigen
Trägermittels dient und in Form von zwei in einem Abstand parallel verlaufenden kippen 14 ausgebildet
ist. Dabei stehen die auf der Oberfläche des Blocks vorgesehenen Rippen 14 mit den Seitenkanten
des bandförmigen Trägermittels in Berührung, das schrittweise in einer Richtung über den Stützblock bewegt
wird.
Der Stützblock 10 weist zwei in einem Abstand voneinander vertikal ausgerichtete Lich'.durchtrittsöffnungen
16 und 18 auf, die sich durch den mittleren Bereich des ebenen oberen Oberflächenabschnitts 12 des
Blocks 10 erstrecken. Die unteren Enden der Durchtrittsöffnung 16 und 18 weisen Aufweitungen 20 bzw.
22 auf.
Ein als Trägermittel vorgesehenes Band 24 wird von dem Oberflächenabschnitt 12 des Blocks 10 unterstützt.
Das Band ist durchsichtig und kann auj einem passenden
Kunststoff bestehen, beispielsweise aus N-'.ylar. Das
Band kann von einer nicht dargestellten Vorratsrolle abgewickelt werden und in Richtung der in der F i g. 1
dargestellten Pfeile durch Rollen angetrieben und unterstützt werden, wie es in der US-PS 3 650 698 beschrieben
ist. Wenn das Band bei der Darstellung nach der F i g. 1 den Stützblock 10 nach rechts verläßt, kann
es von einem Abfallbehälter aufgenommen werden. Das Band hat nämlich seinen Zweck erfüllt, wenn es
den Stützblock 10 verläßt. Wie es in der F i g. 1 dargestellt ist, wird das Band 24 lediglich längs einer einzigen
horizontalen Arbeitsbahn bewegt.
In Längsrichtung des Bandes 24 sind in Abständen kreisförmige Behälter in Form von Begrenzungsringen
26 vorgesehen, die dazu dienen, im mittleren Bereich des Bandes ein^ Flüssigkeitsmenge zi· begrenzen, die
die Probe enthäh. Die zur Aufnahme der Flüssigkeit
dienenden Begrenzungsringe 26 können nach einem Formgebungsverfahren unter Anwendung von Wärme
in dem Band I-* ausgebildet werden und stellen einen
nach obfcn gerichteten ringförmigen Steg dar.
Eine getrennte, auf dem Band in einer noch zu beschreibenden Weise aufgebrachte und über den Stützblock
10 bewegte Flüssigkeitsmenge bildet einen Flüssigkeitstropfen ?8 mit einer nach oben gewölbten
Oberfläche 30 urd einer ebenen Oberfläche 32. Die ebene Oberfläche ruht auf dem Band 24. Die gewölbte
Oberfläche 30 ist der umgebenden Atmosphäre ausgesetzt. Der Flüssigkeitstropfen 28, der die Probe enthält,
kann aus einem einzigen oder aus einer verhältnismäßig großen Anzahl von Flüssigkeitstropfen entstanden
sein, die zuvor in dem durch den Begrenzungsring 26 gebildeten Behälter aufgesammelt werden. Das Volumen
des Flüssigkeitstropfens 28 kann verhältnismäßig klein sein, beispielsweise in einer Größenordnung von
15 Mikroliter. Jede der Lichtdurchtrittsöffnungen 16 und 18 weist
ein Eintritts- und ein Austrittsende auf. Das Lichteintrittsende der Durchtrittsöffnung 16 befindet sich unten
und das Lichtaustrittsende oben. Bei der Durchtrittsöffnung 18 ist es umgekehrt, so daß das Lichteintrittsende
oben und das Lichtaustrittsende unten ist. Wie es aus der F i g. 1 hervorgeht, befinden sich das Austrittsende
der Durchtrittsöffnung 16 und das Eintrittsende der Durchtrittsöffnung 18 direkt unter der ebenen Oberfläche
32 des sich in der ruhenden Analysierstellung befindlichen Tropfens 28. Der Durchmesser der Lichtdurchtrittsöffnungen
16 und 18 und ihr Abstand voneinander hängen von gewissen Umständen ab, beispielsweise
von dem Volumen des Tropfens 28.
In der Aufweitung 20 der Durchtrittsöffnung 16 ist eine Lichtquelle in Form einer Lampe 34 angeordnet.
Die von dieser Lampe ausgehenden Lichtstrahlen durchsetzen das Eintritts- und Austrittsende der Durchtrittsöffnung
16 und dringen über das Band 16 und die ebene Tropfenoberfläche 32 in den Tropfen 28 ein. Das
in den Tropfen 28 eingedrungene Licht wird durch die ebene Oberfläche 32 und das Band 24 sowie durch die
Eintritts- und Austrittsöffnung der Lichtdurchtrittsöffnung 18 auf eine fotoelektrische Einrichtung 36 zurückübertragen,
die in Form einer Fotozelle in der Aufv/eitung 22 der Lichtdurchtrittsöffnung 18 angeordnet ist.
Der Fotozelle 36 ist ein Verstärker 38 nachgeschaltet, der eine Aufzeichnungseinrichtung 40 speist. Die von
der lichtelektrischen Einrichtung 36 abgegebenen Signale können dazu benutzt werden, um in dem Tropfen
28 die Existenz einer interessierenden Substanz nachzuweisen oder um die Konzentration einer interessierenden
Substanz anzugeben.
Das dargestellte fotometrische Verfahren zum Bestimmen der Konzentration der interessierenden Substanz
beruht auf der Absorption des Lichts einer besonderen Wellenlänge durch die interessierende Substanz
in dem Tropfen 28. Dazu werden nicht dargestellte geeignete Filter benutzt. Abweichend davon kann man
aber auch zur Analyse unter Verwendung von geeigneten Blenden und Filtern die Lichtstreuung ausnutzen,
um die Konzentration von Partikeln in dem Tropfen 28 nachzuweisen. Dazu wird als lichtelektrische Einrichtung
36 eine Fotovervielfacherröhre verwendet. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Konzentration eines
interessierenden Bestandteils in dem Tropfen 28 durch Fluoreszenz oder aber auch durch andere bekannte fotometrische
Verfahren festzustellen.
Um zu verhindern, daß irgendwelche Schmutzteilchen in die Lichtdurchtriitsöffnungen 16 und 18 fallen,
sind zumindest die oberen p,nden der Durchtrittsöffnungen
mit einem lichtdurchlässigen Werkstoff abgeschlossen. Wenn der Durchmesser der Lichtdurchtrittsöffnungen
sehr klein oder ihre Länge verhältnismäSig groß ist, wird es als zweckmäßig angesehen, lichtdurchlässige
Bauelemente 42 bzw. 44 in die Durchtrittsöffnungen 16 und 18 einzusetzen. Die Bauelemente 42 und
44 haben lichtleitende Eigenschaften und erstrecken sich von den oberen Enden der Durchtrittsöffnungen
16 und 18 ein Stück nach unten, wie es dargestellt ist Bei den Bauelementen 42 und 44 kann es sich um Glasstäbe
handeln, die aus einer einzigen Glasfaser oder aus mehreren Glasfasern bestehen können, was wiederum
vom Querschnitt der Lichtdurchtrittsöffnungen 16 unc 18 abhängt. Es sei bemerkt, daß die mit Glasfasern be
stückten Lichtdurchtrittsöffnungen 16 und 18 eine be liebige Querschnittsform haben können.
Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel, be dem zur fotometrischen Analyse des Tropfens 28 da;
Prinzip der Lichtabsorption durch die in dem Tropfer 28 enthaltene interessierende Substanz ausgenützi
wird, wird das über die Durchtrittsöffnung 16 in der Tropfen eintretende Licht von der an die Umgebungs
luft angrenzenden nach außen gewölbten Oberfläche 30 reflektiert, wie es in der Figur durch die gestrichel
ten Linien dargestellt ist. Auf diese Weise wird über die Lichtdurchtrittsöffnung 18 eine Lichtmenge reflektiert
die ausreicht, um bei der geeigneten Wellenlänge vor der als Fotozelle dienenden lichtelektrischen Einrichtung
36 nachgewiesen und gegebenenfalls auch gemessen zu werden. Es sei bemerkt, daß die Achsen der
Lichtdurchtrittsöffnungen 16 und 18 in bezug auf den Mittelpunkt des gewölbten Probentropfens 28 versetzt
sind.
Um die äußere Oberfläche 30 des Tropfens 28 gegenüber dem Umgebungslicht abzuschirmen, ist eine
lichtundurchlässige Abdeckung 46 vorgesehen, die aus einer Deckwand und vier nach unten verlaufenden Seitenv
binden besteht, von denen zwei die Bandführungsrippen 14 seitwärts nach außen abdecken und auf dem
oberen Oberflächenabschnitt 12 des Stützblocks 10 ruhen. Die beiden anderen Seiienwände der Abdeckung
46 weisen fluchtende öffnungen 48 auf, durch die mit einem lichten Zwischenraum das Band 24 mit dem
Tropfen 28 ein- bzw. austritt. Die Abdeckung 46 kann noch mit weiteren nicht dargestellten Lichtschutzschirmen
ausgerüstet sein. Ferner sei erwähnt, daß bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die lichtelektrische Einrichtung
36 durch den Werkstoff des Lichtblocks 10 von der Lampe 34 abgeschirmt ist.
Die Art, in der die erforderliche Menge der flüssigen Probe und bzw. oder der Reagenzmittel sowie Verdünnungsmittel
in jeden der Begrenzungsringe 26 eingebracht wird, ist hier nicht kritisch. In der F i g. 1 ist beispielsweise
ein Probenabgaberohr 50 dargestellt, das einen Probenflüssigkeitstropfen zu einem Zeitpunkt in
einen der Begrenzungsringe 26 gibt, wenn das Band stillsteht und sich der betreffende Begrenzungsring 26
unter dem Probenabgaberohr 50 befindet Die schrittweise Vorbewegung des Bandes kann von einer nicht
dargestellten Programmeinrichtung gesteuert werden. Direkt neben dem Auslaß des Probenabgaberohrs 50
befindet sich der Einlaß eines Aufnahmerohrs 52, das zu einem Abfluß führt und an eine Ansaugeinrichtung
angeschlossen ist. Zwischen dem Einlaß des Aufnahmerohrs 52 und der Ansaugeinrichtung befindet sich ein
nicht dargestelltes magnetbetätigtes Absperrorgan, das von der Fotozelle eines herkömmlichen nicht dargestellten
Tropfenzählers angesteuert wird, der die von dem Abgaberohr 50 auf das Band freifallenden Tropfen
zählt Wenn das Absperrorgan geöffnet ist, wird die gesamte an dem Probenabgaberobr 50 austretende
Flüssigkeit vom Einlaß des Aufnahmerohrs 52 angesaugt und zu einer entfernten Sammelstelle befördert
Wenn hingegen das Absperrorgan geschlossen ist, fällt die aus dem Abgaberohr 50 austretende Flüssigkeit in
Form von Tropfen auf das Band. Die Flüssigkeitsprobe wird in dem Probenabgaberohr 50 mit irgendeiner
nicht dargestellten herkömmlichen Einrichtung weitergefördert, die in dem Abgaberohr 50 eine geeignete,
praktisch konstante Druckdifferenz aufrechterhält
Nachdem eine passende Menge der Flüssigkeitsprobe in den betreffenden Begrenzungsring 26 gegeben
worden ist, kann die Bandantriebseinrichtung betätigt werden, um diesen Begrenzungsring 26 unter eine andere
Tropfenabgabeeinrichtung vorzuschieben, die beispielsweise ein dem Probenabgaberohr 50 ähnliches
Abgaberohr 54 für ein Reagenzmittel oder ein Verdünnungsmittel enthält. Andererseits ist es möglich,bereits
bei der Herstellung des Bandes 24 in die Begrenzungs-
Bei einem weiteren in der F i g. 4 dargestellten Aus
führungsbeispiel ist der Block 10ß als längliche Tauchsonde ausgebildet, die von Hand mit ihrem einen Ende
in eine in einer Küvette 60 enthaltene behandelte Pro 5 benflüssigkeit eingetaucht werden kann. Wenn der ein
getauchte Endabschnitt des Blocks 10ß aus der behandelten Probenflüssigkeit herausgezogen wird, bildei
sich an seiner unteren Oberfläche infolge der Oberflä chenspannung ein einziges Tröpfchen 62, das eine dei
ringe 26 ein geeignetes ReaktionsmiUel zu geben, das io Fläche 32 ähnliche ebene Oberfläche aufweist. Der son
getrocknet ist und später bei der oben beschriebenen denartige Block lOß hat einen zylindrischen Quer-
Zugabe der Probe mit dieser reagiert. Das Abgaberohr ' ' 54
ist daher nicht unbedingt erforderlich. Dem Flüssig
keitsabgaberohr 54 kann wiederum ein durch ein Absein.
Wie bereits erwähnt, hat der sondenartige Block die Form eines Stabes, und seine Außenwand kann sehr
ao dünn in Form einer Schale ausgebildet sein. In dem Block 10ß verlaufen in axialer Richtung zwei Lichtdurchtrittsöffnungen
64 und 66, die den Lichtdurchtrittsöffnungen 16 und 18 ähnlich sind. Die Durchtrittsöffnungen
64 und 66 können konzentrisch angeordnet
F i g. 1 zu einer Lichtquelle und zu einer lichtelektrischen Einrichtung. Wie es aus der F i g. 4 hervorgeht
erstrecken sich die Lichtdurchtrittsöffnungen 64 und 6t
schnitt und besteht aus einem undurchsichtigen Werkstoff. Die Außenoberfläche des unteren Endabschnitt!
des Blocks 10ß kann mindestens in einem geringer sperrorgan gesteuertes Aufnahmerohr 56 zugeordnet i5 Maß hydrophob sein und kann, um diese Eigenschaft zu
sein, das in ähnlicher Weise wie das Aufnahmerohr 52 erzielen, in herkömmlicher Weise behandelt worder
von einem Tropfenzähler gesteuert wird, der die von
dem Abgaberohr 54 in den betreffenden Begrenzungsring 26 eingegebenen Tropfen zählt.
dem Abgaberohr 54 in den betreffenden Begrenzungsring 26 eingegebenen Tropfen zählt.
Wenn der Abgabevorgang an dieser Tropfenabgabeeinrichtung beendet ist, wird wiederum die Bandantriebsvorrichtung
eingeschaltet, um den in dem betreffenden Begrenzungsring 26 enthaltenden Tropfen, der
jetzt das in der F i g. 1 dargestellte Volumen des Tropfens 28 angenommen hat, in der Analysiereinrichtung a5 sein, wie es jedoch nicht dargestellt ist. Die Durchtrittsüber den Stützblock 10 zu bringen. Während dieser öffnungen führen wie bei der Vorrichtung nach dei Vorschubbewegung wird der zuvor in die Analysierein- - ■ ■ ■
jetzt das in der F i g. 1 dargestellte Volumen des Tropfens 28 angenommen hat, in der Analysiereinrichtung a5 sein, wie es jedoch nicht dargestellt ist. Die Durchtrittsüber den Stützblock 10 zu bringen. Während dieser öffnungen führen wie bei der Vorrichtung nach dei Vorschubbewegung wird der zuvor in die Analysierein- - ■ ■ ■
richtung eingebrachte Tropfen durch den Vorschub des Bandes aus dieser entfernt. Auf diese Weise werden
nacheinander behandelte Probentropfen durch das 30 durch dasjenige Ende des Blocks 10ß, das in die Pro
Band 24 in die Analysiereinrichtung eingebracht und benflüssigkeit eingetaucht wird. Die Lichtdurchtrittsöffautomatisch
analysiert. nungen 64 und 66 sind mit nicht dargestellten lichtlei-
Die in den F1 g. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung ist tenden Bauelementen ausgerüstet, die den bereits be
auch zum Nachweis eines Reaktionsendzeitpunkts ge- schriebenen Bauelementen 42 und 44 ähnlich sein köneignet,
beispielsweise zum Nachweis der Agglutina- 35 nen, um Licht durch die Durchtrittsöffnungen 64 und 6i
tionszeit, wie es in der US-PS 3 650 698 beschrieben ist. " "
Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung kann
darüberhinaus noch eine magnetische Rühreinrichtung
enthalten, um eine auf das Band aufgebrachte Probenmenge mit einem Reagenzmittel oder einem Verdün- 40 Begrenzungsring 26A wie bei dem^Xu^ührungsbeispie nungsmittel zu mischen, wie es ebenfalls in der oben nach der F i g. 3 erforderlich, da das Tröpfchen infolge genannten US-PS beschrieben ist. der Oberflächenspannung an dem Block 10ß anhaftet
darüberhinaus noch eine magnetische Rühreinrichtung
enthalten, um eine auf das Band aufgebrachte Probenmenge mit einem Reagenzmittel oder einem Verdün- 40 Begrenzungsring 26A wie bei dem^Xu^ührungsbeispie nungsmittel zu mischen, wie es ebenfalls in der oben nach der F i g. 3 erforderlich, da das Tröpfchen infolge genannten US-PS beschrieben ist. der Oberflächenspannung an dem Block 10ß anhaftet
Jn der F i g. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel und nach unten in die umgebende Atmosphäre ragt,
dargestellt, das in vieler Hinsicht der Vorrichtung nach Um die gewölbte Außenoberfläche des Tröpfchens
dargestellt, das in vieler Hinsicht der Vorrichtung nach Um die gewölbte Außenoberfläche des Tröpfchens
den F i g. 1 und 2 ähnlich ist, mit Ausnahme, daß kein 45 62 während der Analyse des Tröpfchens gegenüber
Probenträgerband und keine Tropfenabgabeeinrichtun- dem Umgebungslicht abzuschirmen, ist eine Abdekgen
wie bei der Vorrichtung nach der F i g. 1 verwen- kung mit einem rohrförmigen Bauteil 68 vorgesehen,
det werden. Zur Abschirmung des Umgebungslichts ist das den Endabschnitt des sondenartigen Blocks lOfi
zwar eine der Abdeckung 46 ähnliche Einrichtung vor- umgibt und in axialer Richtung innerhalb von Grenzen,
handen, die jedoch der besseren Übersicht halber nicht 50 die durchnicht dargestellte herkömmliche Anschläge
dargestellt ist. Bei der Vorrichtung nach der F i g. 3 bestimmt sind, gleitend verschoben werden kann. Auf
wird der behandelte Tropfen, der eine ähnliche Form diese Weise ist es möglich, das rohrförmige Bauteil 68
wie der Tropfen 28 nach der F i g. 1 hat, direkt von dem aus seiner in der F i g. 4 dargestellten zurückgezogenen
oberen Oberflächenabschnitt i2A eines Stützblocks Stellung in eine Stellung zu schieben, in der es sich über
10/4 getragen. Der Tropfen wird in ähnlicher Weise wie 55 das Tröpfchen 62 erstreckt Die Abdeckung kann noch
der Tropfen 28 von einem direkt auf dem Oberflächen- eine Abdeckplatte 70 enthalten, die am unteren Ende
abschnitt 12/4 des Stützblocks 10/4 angeordneten ringförmigen Steg 26/4 begrenzt. Der zu analysierende
Tropfen kann nach irgendeinem herkömmlichen Verfahren zum Aufbringen von Flüssigkeitstropfen auf 60 geschwenkt, um das untere Ende des rohrförmigen eine Stützfläche in den Ring 26/4 eingebracht werden. Bauteils 68 vollkommen abzuschließen. In dieser Stel-Nach Beendigung der Analyse wird das Tröpfchen
durch Waschen der oberen Oberfläche des Stützblocks
10/4 entfernt. ..«._.
Tropfen kann nach irgendeinem herkömmlichen Verfahren zum Aufbringen von Flüssigkeitstropfen auf 60 geschwenkt, um das untere Ende des rohrförmigen eine Stützfläche in den Ring 26/4 eingebracht werden. Bauteils 68 vollkommen abzuschließen. In dieser Stel-Nach Beendigung der Analyse wird das Tröpfchen
durch Waschen der oberen Oberfläche des Stützblocks
10/4 entfernt. ..«._.
zu leiten.
Das Probentröpfchen 62 kann eine ähnliche Forrr wie das bereits beschriebene Probentröpfchen 28 ha
ben. Allerdings ist bei diesem AusführungsbeispU,; keir
des rohrförmigen Bauteils 68 schwenkbar angebracht ist Wenn sich das rohrförmige Bauteil 80 über das
Tröpfchen erstreckt, wird die Abdeckplatte nach innen
lung ist zwischen der Abdeckplatte 70 und dem Tröpfchen 62 ein Zwischenraum vorhanden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409539/285
Claims (10)
1. Vorrichtung zur optischen Untersuchung von kleinen Flüssigkeitsproben mit einer Lichtquelle
zum Bestrahlen der Probe, einem Empfänger für das von der Probe durchgelassene, gestreute oder
auf Grund von Fluoreszenz ausgestrahlte Licht, gekennzeichnet durch ein Bauteil (10, 24;
10Λ; ICiB) mit einer planen Fläche, die derart ausgebildet
ist, daß die von der planen Fläche getragene Probe (28; 62) nicht auseinanderfließt, sondern eine
plankonvexe Form annimmt, deren konvexe Fläche sich frei an der umgebenden Atmosphäre spannt,
und mit mindestens einer gegenüber Umgebungslicht abgeschirmten, in der planen Fläche mündenden
Bohrung (16. 18; 64. 66) für den Lichtweg zwischen der Lichtquelle (34) und dem zusammen mit
der Lichtqui He auf der der planen Fläche gegenüberliegenden
Seite des Bauteils angeordneten Empfänger (36).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plane Fläche des Bauteils (10A;
IOS) selbst mit dem Probentröpfchen (62) in Berührung
steht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Bauteil (10ß) als langgestreckte, in eine Probenflüssigkeit eintauchbare
Sonde ausgebildet ist, bei der das Probentröpfchen (62) an der auf der Unterseite des Bauteils angeordneten
planen Fläche infolge Oberflächenspannung haften bleibt.
4. Vorrichtung nach Anspruci. 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein von der planen Fläche des Bauteils (10) unterstütztes Band (24) aus transparentem Material
die Probentröpfchen (28) an dem Bauteil vorbeiführt.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die plane
Oberfläche des Bauteils (1OA) bzw. das Band (24) einen vorzugsweise als Begrenzungsring (26/4, 26)
ausgebildeten Rand zur seitlichen Begrenzung des Probentröpfchens aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (16, 18; 64, 66) mindestens an dem in der planen
Fläche mündenden Ende mit einem lichtleitenden Werkstoff angefüllt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtleitende Werkstoff ein Lichtleiterstab
(42, 44) ist, der sich ein Stück in die Bohrung erstreckt.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Aniprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß für den Lichtweg von der Lichtquelle zu der planen Fläche
und von der planen Fläche zu dem Empfänger zwei voneinander getrennte, parallel verlaufende Bohrungen
(16, 18; 64, 66) in dem aus undurchsichtigem Material bestehenden Bauteil (10,10/1, 10ß) vorgesehen
sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Lichtquelle
zur planen Fläche führende Lichtweg und der von der planen Fläche zum Empfänger führende Lichtweg
koaxial zueinander angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckkappe
(46; 48) aus undurchsichtigem Material Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur
optischen Untersuchung von kleinen Flüssigkeitsproben mit einer Lichtquelle zum Bestrahlen der Probe,
ίο einem Empfänger für das von der Probe durchgelassene,
gestreute oder auf Grund von Fluoreszenz ausgestrahlte Licht.
Derartige Vorrichtungen zur optischen Untersuchung bzw. fotometrischen Analyse von flüssigen Pro-
ben dienen zur qualitativen oder quantitativen Bestimmung einer in der Probe enthaltenen interessierenden
Substanz oder auch zum Anzeigen des Endzeitpunkts einer in der Probe stattfindenden Reaktion.
Es ist bekannt, Naßchemikalien und biologische Substanzen auf fotometrischem Weg automatisch zu analysieren.
So werden beispielsweise zur Durchführung derartiger Analysen getrennt behandelte Proben in Kuvetten
gegeben, in denen die Proben fotometrisch untersucht werden. Vorrichtungen dieser Art sind beispielsweise
aus der US-PS 3 216 804 bekannt. In dieser Patentschrift ist auch ein Verfahren beschrieben, bei
dem gesonderte Probentröpfchen zur Behandlung auf ein bewegbares Band gegeben werden, das die Proben
in Form von Flecken auf ein Testband überträgt, das die Probenflecken aufeinanderfolgend einer Meß- und
Auswerteinrichtung zuführt. In dieser Einrichtung befinden sich auf der einen Seite des Bandes eine Lichtquelle
und ein Lichtfilter, die mit einer auf der anderen Seite des Bandes angeordneten Fotozelle zusammenarbeiten.
Diese bekannte Anordnung dient beispielsweise zum Bestimmen der Konzentration einer besonderen
Substanz in einer Blutprobe.
In der US-PS 3 650 698 ist eine Vorrichtung zum
automatischen Bestimmen der Koagulations-, Agglutinations- und bzw. oder Ausflockungszeit von Flüssigkeiten
beschrieben, die beispielsweise zum Nachweis der Agglutinationszeit eine Änderung in der optischen
Eigenschaft des Reaktionsprodukts ausnützt. Diese optische Änderung in der behandelten Probe, die sich auf
einem bewegbaren Band befindet, wird durch eine fotometrische Einrichtung festgestellt.
Ferner sind automatisch arbeitende Vorrichtungen bekannt, bei denen zur fotometrischen Analyse von
Proben die einzelnen Proben nacheinander in Form eines Stroms durch eine Durchflußzelle geleitet werden.
Hierzu wird beispielsweise auf die US-PS 3 241 432 verwiesen. Darüber hinaus ist es zur Bestimmung
der Konzentration besonderer in einer flüssigen Probe vorkommender Substanzen üblich, die Lichtabsorption,
Lichtstreuung oder Fluoreszenz auszunützen. Obwohl die auf dem kontinuierlichen Durchflußprinzip
beruhende Analysiertechnik bei zahlreichen Anwendungsfällen gegenüber der Analyse getrennter Proben
zahlreiche Vorteile aufweist, beispielsweise eine höhere Probenanalysiergeschwindigkeit, gibt es durchaus
Fälle, bei denen es angeraten scheint, die Proben in getrennter Form zu analysieren. So ist beispielsweise
die Verwendung einer Durchflußzelle nachteilig, wenn die in den aufeinanderfolgenden Proben zu untersuchende
Substanz die Neigung hat, die Durchflußzelle zu verunreinigen oder zu verseuchen und die herkömmliche
Waschtechnik mit zwischen den Proben angeordneten Waschflüssigkeitsschüben zur Reinigung nicht
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US20054571A | 1971-11-19 | 1971-11-19 |
Publications (3)
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