DE2317957C2 - Vorrichtung zum Übertragen einer Flüssigkeitsprobe zwischen absorbierenden Trägern mittels eines Preßstempels zum Zwecke der Analysierung - Google Patents
Vorrichtung zum Übertragen einer Flüssigkeitsprobe zwischen absorbierenden Trägern mittels eines Preßstempels zum Zwecke der AnalysierungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen
einer Flüssigkeitsprobe zwischen absorbierenden Trägern mittels eines Preßstempels zum Zwecke der
Analysierung.
Derartige Vorrichtungen sind durch die US-PS 32 61 668 und 33 31 665 bekannt Dabei wird die Flüssigkeitsprobe auf ein erstes flüssigkeitsaufsaugendes Kissen gebracht und dann auf ein zweites flüssigkeit-aufsaugendes Kissen übertragen, in welchem durch Zusatz chemischer Reagenzien ein Reaktions-Erzeugnis enlwickelt wird in einer Menge, die von der Konzentration eines Bestandteils in der ursprünglichen Probe abhängt. Die US-PS 32 61 668 zeigt eine Presse mit einfachem Flachbett, auf dem zwei aufeinandergelegte Kissen zusammengepreßt werden, damit die Übertragung flüssiger Stoffe zwischen ihnen gesteigert wird. Jedoch überträgt diese bekannte Presse im allgemeinen nur einen verhältnismäßig kleinen Teil der in dem einen Kissen enthaltenen flüssigen Stoffe zum anderen Kissen; dies kommt — zumindest teilweise — daher, daß die Presse
Derartige Vorrichtungen sind durch die US-PS 32 61 668 und 33 31 665 bekannt Dabei wird die Flüssigkeitsprobe auf ein erstes flüssigkeitsaufsaugendes Kissen gebracht und dann auf ein zweites flüssigkeit-aufsaugendes Kissen übertragen, in welchem durch Zusatz chemischer Reagenzien ein Reaktions-Erzeugnis enlwickelt wird in einer Menge, die von der Konzentration eines Bestandteils in der ursprünglichen Probe abhängt. Die US-PS 32 61 668 zeigt eine Presse mit einfachem Flachbett, auf dem zwei aufeinandergelegte Kissen zusammengepreßt werden, damit die Übertragung flüssiger Stoffe zwischen ihnen gesteigert wird. Jedoch überträgt diese bekannte Presse im allgemeinen nur einen verhältnismäßig kleinen Teil der in dem einen Kissen enthaltenen flüssigen Stoffe zum anderen Kissen; dies kommt — zumindest teilweise — daher, daß die Presse
J5 die Flüssigkeit ausbreitet. Die Presse gemäß dem US-Patent
33 31 665 arbeitet mit Scheiben aus dem Kissenmaterial und beschränkt die Ausbreitung der Flüssigkeit
in den Scheiben nicht.
Die US-PS 11 69 112 zeigt eine Presse, in der Werkzeuge bzw. Preßvorrichtungen angeordnet sind, deren oberster Stempel am Stößel der Presse befestigt ist.
Die US-PS 11 69 112 zeigt eine Presse, in der Werkzeuge bzw. Preßvorrichtungen angeordnet sind, deren oberster Stempel am Stößel der Presse befestigt ist.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, die bekannten Vorrichtungen dahingehend zu verbessern,
daß eine seitliche Ausbreitung der zu untersuchenden Flüssigkeit verhindert wird, damit möglichst wenig verloren
geht und möglichst viel von dem zu untersuchenden Stoff in die absorbierenden Schichten des Trägers
übertragen wird, wobei gleichzeitig eine Konzentration auf einem bestimmten Bereich des Probenträgers stattfindet.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Hauptanspruch angeführten Maßnahmen. Die Unteransprüche
kennzeichnen zweckmäßige weitere Ausbildungen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird infolge der von einer äußeren Umfangs-Ringfläche zum Mittelpunkt der Druckfläche fortschreitenden Preßwirkung verhindert, daß von dem Kissen aufgesaugte Flüssigkeilen sich auswärts ausbreiten können. Statt dessen drängt diese Druckwirkung die im anfangs flüssigkeitshaltigen Kissen befindlichen Stoffe seitwärts zur Mitte der Druckfläche und quer zu dieser Richtung in das an ihm anliegende andere Kissen. So schafft die Erfindung eine Presse, die eine Höchstmenge flüssigen Stoffes aus einem ausgewählten, örtlich begrenzten Bereich eines
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird infolge der von einer äußeren Umfangs-Ringfläche zum Mittelpunkt der Druckfläche fortschreitenden Preßwirkung verhindert, daß von dem Kissen aufgesaugte Flüssigkeilen sich auswärts ausbreiten können. Statt dessen drängt diese Druckwirkung die im anfangs flüssigkeitshaltigen Kissen befindlichen Stoffe seitwärts zur Mitte der Druckfläche und quer zu dieser Richtung in das an ihm anliegende andere Kissen. So schafft die Erfindung eine Presse, die eine Höchstmenge flüssigen Stoffes aus einem ausgewählten, örtlich begrenzten Bereich eines
M Kissens zum anderen befördert, ohne dali eine merkliche
Flüssigkcilsmcngc sich auswärts ausbreiten k;;nn und verloren ginge. Die Presse befördert die flüssigen
Stoffe in einen begrenzten Bereich des zweiten Kissens.
Beide Kissen können Karten, Blätter oder Streifen sein, die groß genug sind, viele solche begrenzte Flächenbereiche
zu umfassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 eine erste erfindungsgeinäße Presse im Schrägbild, teilweise weggeschnitten:
F i g. 2 dieselbe Presse in Teil-Seitenansicht, teilweise weggeschnitten;
F i g. 3 dieselbe Presse in ähnlicher Sicht wie in F i g. 2,
mit dem Stempel pressend an den zu pressenden Gegenstand anliegend;
Fig.4 eine Zubehör-Vorrichtung zum Gebrauch an
der Presse der Fig. 1;
F i g. 5 eine abgewandelte, zweite Bauart der Presse der F i g. 1, in einer Sicht ähnlich derjenigen der F i g. 2;
F i g. 6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die eine Presse und ein Photometer zur Prüfung des zu
pressenden Gegenstandes enthält, in senkrechtem Teil-Mittellängsschnitt;
F i g. 7 dieselbe Ausführungsform wie F i g. 6, in ganz niedergedrückter Stellung.
Fig. 1 und Fig.2 zeigen eine Presse 10, durch die
eine Probe 12 einer biologischen Flüssigkeit und darin aufgelöster Stoffe aus einem örtlich begrenzten Bereich
13 eines saugfähigen Auffangkissens 14 zu einer ausgewählten örtlich begrenzten Stelle eines saugfähigen Reaktionskissens
16 verdrängt werden soll. Die Probe ist meistens Blut, das ins Auffangkissen 14 aus einem Hauteinstich
durch Wischen aufgenommen oder mit Milfe einer Pipette oder eines Tropfens dorthin übertragen
worden ist. Ein Teil der Probe soll in das Reaktionskissen 16 übertragen werden, um dort mit einem oder mehreren
chemischen Reagenzien behandelt zu werden, welche mit den Bestandteilen der übertragenen Probe
ein Reaktions-Produkt erzeugen, das ein Maß für die relative Menge eines ausgewählten Bestandteils in der
ursprünglichen Blutprobe ist. Daher wird das Auffangkissen 14, das, während es die Probe aufnimmt, im allgemeinen
vom Reaktionskissen 16 getrennt ist, dann, wenn die mittels der Presse 10 zu bewirkende Übertragung
der Probe vorgenommen werden soll, auf das Reaktionskissen gelegt, wie die Zeichnung zeigt. Zwischen
die beiden Kissen wird ein blattförmiger mikroporiger Filter 18 gelegt, damit in der Probe enthaltene große
Moleküle, z. B. Blutproteine und Hämoglobin, nicht in das Reaktionsk'ssen übertragen werden können. Wenn
die Probe in das Reaktionskissen übertragen worden ist, werden das Auffangkissen und der Filter üblicherweise
vom Reaktionskissen abgestreift und dann das Reaklionskissen allein dem weiteren Verfahren, das die Bestandteile
ermitteln soll, unterworfen.
Wie Fig. 1 und Fig. 2 weiterhin zeigen, weist die
Presse 10 ein Gestell 20 mit einer Grundplatte 22, einem Ständer 24 und einer Stößelführung 26 auf; in dieser
kann ein Preß-Stempel 28 auf und niedergleiten, wie durch Pfeil 30 angedeutet. Betätigt wird der Stößel
durch einen (nicht gezeichneten) üblichen Antrieb entweder von Hand mittels Hebels oder selbsttätig durch
Motorgetriebe. Auf der Grundplatte 22 ist zentrisch unterhalb des Stößels eine Aufnahmeplatte 32 angeordnet,
auf die die Kissen aufgelegt werden, wie gezeichnet.
In das untere Ende des Stempels 28 ist ein im Durchmesser
schwächerer, mit Gewinde versehener Stiel 34 eingeschraubt, der sich in Achsrichtung des Stößels erstreckt.
Der Stiel trägt eine schraubbare Scheibe 35, die eine der Grundplatte 22 zugewandte Schulter 36 bildet.
Der Stiel 34 trägt an seinem unteren Ende zwei konzentrische Preßglieder 38 und 40, die Druck auf die
Aufnahmeplatte 32 ausüben sollen. Das innere Preßglied 38 ist eine kurze Stange aus elastischem Werkstoff
und am Ende des Stiels als eine axiale Verlängerung desselben durch Kleben oder mechanisch befestigt. Dieses
innere Preßglied — in der Zeichnung mit kreisförmigem Querschnitt und zylindrischer Seitenfläche gezeigt
— hat an seinem unteren Ende eine konkav-kugelschalenförmige
Preßfläche 42, die sich dam, wenn axiale
ίο Pressung zwischen Stempel und Aufnahmeplatte ausgeübt
wird, zu einer ebenen Fläche verformt, wie in F i g. 3 dargestellt.
Das äußere Preßglied 40 ist eine Buchse aus Metall oder ähnlich starrem Werkstoff und am Ende des Stiels
34, das innere Preßglied 38 umgebend, angeordnet. Diese Buchse kann auf dem Stiel gleiten; ein Stift 44, welcher
in der Wand der Buchse mit Preßsitz befestigt ist und in einem Schlitz 46, der aus dem Stiel in der Stempelachse
parallel zu dieser ausgearbeitet ist, gleiten kann, hält die Buchse am Stempel. Zwischen dem oberen
Ende der Buchse und der Schulter 36 der im Stiel 34 umgebenden Scheibe 36 ist eine Schraubenfeder 48 mit
Druckspannung angeordnet; diese kann den buchsenförmigen Stempel längs des Stieles zur Aufnahmeplatte
32 hin über eine durch die axiale Länge des Schlitzes '46
gegebene Strecke verschieben, wie in F i g. 2 gezeichnet.
Das äußere Preßglied 40 hat eine ringförmige ebene
Endfläche 50, welche die hohl-kugelschalenförrnige
Preßfläche 42 des inneren Preßglieds 38 rings ohne Spalt umgibt. Das gezeichnete Preßglied 40 hat eine zu
seiner Druckfläche hin abnehmende "Wanddicke, so daß die radiale Breite der ringförmigen Endfläche 50 schmal
ist, was eine hohe spezifische Flächenpressung auf die aufeinanderliegenden Kissen 14 und 16 ergibt.
Die Innenfläche des äußeren Preßglieds 40 — sie ist
mit 52 bezeichnet — ist zylindrisch auf demjenigen Teil der Länge, auf dem das Preßglied auf dem Stiel 34 gleitet,
und auf demjenigen seiner Endfläche 50 und dem Ende des Innenpreßglicds benachbarten Teil seiner
Länge, um den das Innenpreßglied an Länge abnimmt, wenn es voll gegen die auf der Aufnahmeplatte befindlichen
K issen oder andere Prüfstücke angepreßt wird.
Der auf der übrigen Länge des Außenpreßglieds befindliche Teil 52a der Innenfläche 52 ist auswärts ausgehöhlt.
Diese Aushöhlung bildet einen Ringraum 54, in den hinein das Innenpreßglied, wenn es zusammengepreßt
wird, sich im wesentlichen ungehindert auswölben kann, wie in Fig.3 dargestellt. Der Innenflächen-Teil
52a hat gerundetes Profil und geht in die zylindrischen Teile der Innenfläche 52 sanft über, damit die beiden
Preßglieder sich, möglichst ohne sich gegenseitig zu behindern, ineinander bewegen können urd das Innenpreßglied
sich auswölben kann.
Bei der geschilderten Presse werden, wenn der PreB-stempel 28 sich abwärts zu den auf der Aufnahmeplatte 32 befindlichen Kissen hin bewegt, die Kissen zuerst von der Endfläche 50 und dem äußersten Rand der hohlkiugelschaligen Preßfläche 42 berührt. Diese Flächen pressen die Kissen nur längs einer ringförmigen Fläche zu-
Bei der geschilderten Presse werden, wenn der PreB-stempel 28 sich abwärts zu den auf der Aufnahmeplatte 32 befindlichen Kissen hin bewegt, die Kissen zuerst von der Endfläche 50 und dem äußersten Rand der hohlkiugelschaligen Preßfläche 42 berührt. Diese Flächen pressen die Kissen nur längs einer ringförmigen Fläche zu-
bo sammen.
Wenn der Prcßstempel 28 weiter abwärtsbewegl wird, preßt er den Außenstempel, da die Feder 48 weiter
zusammengepreßt wird, mit Federkraft weiter abwärts. Es empfiehlt sich, daß der Schlitz 46 des Stiels 44 so lang
b5 ist, daß der Stiel nicht gegen das obere Ende des Schlitzes anschlagen kann; denn dann würde das Außenpreßglied
40 mit starrer Kraft abwärtsgedrückt werden. Gleichzeitig wird das Innenpreßglied 38 axial zusam-
mengepreßt. Dadurch wird es auswärts, in den Ringraum 54 hinein, ausgewölbt und seine normalerweise
hohl-kugelschalige Druckfläche allmählich flacheben
gedruckt. Infolgedessen schreitet die auf die Kissen wirkende Pressung von der ringförmigen Fläche der anfänglichen
Presse radial einwärts fort, bis der ganze Bereich der Endfläche 50 und 42 unter Pressung steht.
Diese erfindungsgemäß fortschreitende Pressung der Kissen 14 und 16 bewahrt die Flüssigkeitsprobe 12 davor,
seitwärts nach außen gedrängt zu werden. Die Probe wird vielmehr wesentlich abwärts gegen den Filter
18 gequetscht. Dieser Vorgang überträgt theoretisch bis zur Hälfte des kleinmolekularen Anteils der Probe in
denjenigen Teil des Kissens 16, der unmittelbar unter der Preßfiäche 42 des innenpreßgiieds 38 iiegt; in praxi
werden üblicherweise 20% übertragen.
F i g. 3 zeigt die Stellung der beiden Stempel der Presse 10, wenn der Stößel sich in seiner untersten Stellung
befindet, d. h. in der Stellung voller Pressung.
Der Stiel 34 ist am Stößel schraubbar befestigt, damit er je nach Bedarf weiter in den Stößel hinein- oder aus
dem Stößel herausgeschraubt und dadurch der Druck, mit dem das Preßglied 38 die Kissen auf die Grundplatte
22 preßt, passend eingestellt und/oder der Betrieb auf verschiedene Kissendicken eingestellt werden kann.
Diese Verstellung des Stiels 34 relativ zum Preßstempel 28 ändert nicht die Zusammenpressung der Feder 48;
denn diese wird unabhängig davon durch Verschrauben der Scheibe 35 auf dem Stiel eingestellt.
Da der Ringraum 54 zwischen den beiden Preßgliedern 38 und 40 vorgesehen ist, kann das Innenpreßglied
38 sich in der gezeigten Art und Weise allmählich fortschreitend verformen und dadurch die normalerweise
hohlkugelschalige Preßfläche 42 sich allmählich fortschreitend abflachen. Ohne einen solchen Ringraum 54
wurden die beiden Preßglieder sich ineinanderfressen, und die gewünschte Pressung der Kissen 14 und 16 würde
nicht voll erreicht.
Es empfiehlt sich, dem Ringraum 54 eine Form zu geben, weiche der Verformung des Innenpreßgiieds 38,
wenn dieses ganz zusammengepreßt ist, entspricht, wie in F i g. 3 gezeigt. Dementsprechend ist der Querschnitt
des Ringraums, wie in Fig.2 gezeigt, der einer mäßig
tiefen Höhlung. Jedoch kann der Ringraum 54 auch anders gestaltet und dann in der Tat größer als die seitwärts-auswärts
geschehende Auswölbung sein, die das Innenpreßglied, wenn es gepreßt wird, annimmt. Außerdem
kann der Ringraum, wie in F i g. 5 gezeigt, dadurch geschaffen werden, daß nicht der Innendurchmesser des
Außenpreßglieds vergrößert, sondern der Außendurchmesser des Innenpreßgiieds verringert wird. So zeigt
Fig.5 — in ihr sind die den Bauteilen der Fig. 1—3
entsprechenden Bauteile mit dem gleichen Bezugszeichen, aber mit einem zusätzlichen Index versehen — ein
Außenpreßglied 40' mit Innenfläche 52' von über seine ganze Länge gerader, zylindrischer Gestalt. Ferner hat
das Innenpreßglied 38' zusätzlich zur normalerweise hohl-kugelschaligen Preßfläche 42' Seitenwände von
der Form eines Rotationshyperboloids, die den gewünschten Ringraum 54' zwischen den beiden Preßgliedern
schaffen. Man kann aber auch andere Anordnungen verwenden, z. B. kann man sowohl die Außenfläche
des Innenpreßgiieds 38 als auch die Innenfläche des Außenpreßglieds
des Innenpreßgiieds 38 als auch die Innenfläche des Außenpreßglieds 40 mit Aushöhlungen
versehen, um den Ringraum zwischen den Preßgliedern zu bilden.
Wie ferner aus F i g. 1 — 3 ersichtlich, tragen die Prcßglieder 38 und 40 an ihren Druckflächen ein Trennblatt 56, das zwischen diese Druckflächen und die oberste Fläche der auf die Aufnahmcplatte 32 aufgelegten Kissen gelegt wird. Dieses Blatt 56 verhindert, daß die Druckflächen von der Probe 12 und anderen Flüssigkeiten oder Stoffen, z. B. chemischen Reagenzien, die in den Kissen 14 und/oder 16 enthalten sein mögen, beschmutzt werden. Für jeden Satz von aufeinandergelegten Kissen, die in der Presse behandelt werden, wird ein frisches Trennblatt 56 vorgesehen; d. h. das Blatt wird nach einmaligem Gebrauch weggeworfen und durch ein frisches ersetzt. Dadurch werden die Druckflächen schmutzfrei gehalten, ohne daß ein Reinigen oder irgendein kostspieliger Bauteil nötig wäre.
Wie ferner aus F i g. 1 — 3 ersichtlich, tragen die Prcßglieder 38 und 40 an ihren Druckflächen ein Trennblatt 56, das zwischen diese Druckflächen und die oberste Fläche der auf die Aufnahmcplatte 32 aufgelegten Kissen gelegt wird. Dieses Blatt 56 verhindert, daß die Druckflächen von der Probe 12 und anderen Flüssigkeiten oder Stoffen, z. B. chemischen Reagenzien, die in den Kissen 14 und/oder 16 enthalten sein mögen, beschmutzt werden. Für jeden Satz von aufeinandergelegten Kissen, die in der Presse behandelt werden, wird ein frisches Trennblatt 56 vorgesehen; d. h. das Blatt wird nach einmaligem Gebrauch weggeworfen und durch ein frisches ersetzt. Dadurch werden die Druckflächen schmutzfrei gehalten, ohne daß ein Reinigen oder irgendein kostspieliger Bauteil nötig wäre.
Fig.4 zeigt ein Werkzeug 60, das man benutzt, um
das Trennblatt 56 an die Stempel der Presse 10 anzuheften. Dieses Werkzeug hat eine starre Grundplatte 62,
die eine aufrechtstehende Buchse 63 aus elastischem Werkstoff trägt, und einen Kern 64 in der Bohrung der
Buchse. Dieser Kern ist aus härterem Stoff als die Buchse 63, z. B. aus Polytetrafluoräthylen oder aus Metall.
Ferner ist die obere Stirnfläche des Kerns gerundet, und zwar im wesentlichen entsprechend der normalerweise
hohl-kugelschaligen Form der Innenpreßglied-Druckfläche
62, während die obere Stirnfläche der Buchse 63 der ringförmigen Druckfläche 50 des Außenpreßglieds
angepaßt, jedoch brei ter als dieses ist.
Bei Gebrauch der Presse wird das frische Trennblatt 65 auf das Werkstück 60 wie gezeichnet aufgelegt und
das Werkzeug auf die Aufnahmeplatte 32 der Presse aufgesetzt. Dann wird der Pressenstempel 28 niedergedrückt,
so daß sich die Preßflächen 50 und 42 pressend auf die Buchse 63 bzw. den Kern 64 des Werkzeuges 60
aufsetzen, wobei sich das Trennblatt dazwischen bcfindet. Diese Pressung des Trennblatts 56 an die Preßflächen
formt das Blatt diesen Flächen an, wie in Fig. 2 gezeigt, und bewirkt, daß das Blatt an den Preßflächen
oder anderen Außenflächen des Außenpreßglieds 40 haftet. Bevorzugtes Material für das Trennblatt ist ein
dünner Film aus Paraffin.
Es sei die Bauart einer erfindungsgemäßen Presse, wie sie in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt ist, mit einigen
Maß-Angaben erläutert: Das Innenpreßglied 38 aus synthetischem, gummiartigem, elastischem Stoff hat
normalerweise, d. h. wenn es nicht zusammengedrückt ist, eine Länge von 12,7 mm, einen Außendurchmesser
von 9,5 mm und eine kugelschalige Aushöhlung von etwa 13 mm größter Tiefe. Der Ringraum 54 erstreckt
sich über eine axiale Länge von 6,7 mm und hat eine größte Tiefe von etwa 0,25 mm.
F i g. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser kann man mit der Düse 70 einer Pipette
ein Reagens auf zwei aufeinanderliegende Kissen 72,74 einführen, die mittels eines buchsenförmigen Außenstempeis
76 einer Presse 7 aufeinandergedrückt werden, ehe sie mittels eines Innenstempels 78 aufeinandergepreßt
werden. Ferner ist — in den in F i g. 6 gezeigten Pressen — ein Lichtmesser, hier dargestellt als ein FIuorometer,
eingebaut, welches das im Reaktionskissen 74 erzeugte Reaktionsprodukt messen soll, solange dieses
Kissen sich in der Presse befindet
Es seien die Einzelheiten näher beschrieben: Die Presse 77 — sie ist im allgemeinen der Presse der F i g. 1
bis 3 ähnlich — hat einen Stößel-Stiel 84, der relativ zu einer Aufnahmeplatte 86 auf- und abbeweglich ist, wie
durch Pfeil 88 angedeutet Das Innenpreßglied 78, ähnlich dem Innenstempel 38' der Fig.5, hat eine ausgehöhlte
Druckfläche 82 und eine hyperboloidähnliche
Außenwand 81 mil einem zylindrischen Hiultcil ;im inneren,
dom Stiel benachbarten linde, feiner tnii einem zylindrischen
lindteil am äußeren, der Druckfläche 82 benachbarten Ende und mit einem dünneren Mittelteil —
ähnlich der Taille eines menschlichen Körpers — zwischen den Endteilen, der zwischen den beiden Stempeln
einen Hohlraum von halb linsenförmigem Querschnitt bildet. Das Innenpreßglied kann in der Bohrung des
Außenpreßglieds 76 gleiten, wobei seine Endteile an der Wand der Bohrung des Außenpreßglieds gleitend anliegen
und zumindest der äußere Endteil mit dem Außenpreßglied 76 eine flüssigkeitdichte Abdichtung bildet.
Wie bei der in F i g. 1 gezeigten Presse 10 ist das Außenpreßglied 76 der F i g. 6 am Stiel 84 mittels eines
Stiftes 90 gehalten, der in einem lüngsschlitz 92 des
Stiels liegt; eine Druck-Schraubenfeder 94 drängt das Außenpreßglied relativ zum Stiel gleitend abwärts in
Richtung zur Aufnahmeplatte 86. Das Preßglied 76 hat eine Innenfläche % ähnlich der anhand der Fig.5 beschriebenen;
jedoch kann statt ihrer auch eine ausgehöhlte Innenfläche, wie in Fig.2 gezeigt, benutzt werden.
Wie ferner dargestellt, hat das Innenpreßglied 78 an seinem oberen Ende einen schwalbenschwanzähnlichen
Vorsprung, der in einem entsprechenden Schlitz des Pressenstiels 84 sitzt und den Innenstempel am Stiel
festhält. Ferner sind der Stiele und das Außenpreßglied 76 so angeordnet, daß die Presse eine normale Gestalt
ähnlich der in Fig.6 gezeigten hat, der zufolge die Druckfeder 94 das Außenpreßglied auf den Stiel genügend
weit abwärts drängt, daß das Innenpreßglied in das Außenpreßglied hinein zurückweicht und in diese einen
Raum 98 bildet, in den die Pipettendüse 70 eingeführt werden kann.
Zusätzlich zu dieser Bauart ist das Außenpreßglied 76 in Achsrichtung lang genug, das Innenpreßglied 78 und
das Stiel-Ende, an dem dieser befestigt ist, in sich aufzunehmen, wenn das Innenpreßglied in das Außenpreßglied
76 zurückgezogen wird, um den Raum 98 zu bilden. Ferner ist das Außenpreßglied 76 mit einem Kanal
100 versehen, der durch die Seitenwand 102 hindurchgeht und dicht über dessen ringförmiger Druckfläche
104 angeordnet ist. Wie F i g. 6 zeigt, kann man durch diesen Kanal 100 die Pipettendüse 70 oder irgendein
anderes Flüssigkeiis-Röhrchen einstecken, um eine Flüssigkeit wie z. B. ein Lösungsmittel oder sonstiges
Reagens in den Raum einzuführen und auf das Auffangkissen 72 aufzubringen.
Wie F i g. 6 ferner zeigt, bewegt man bei einer typischen Verwendung der Presse 77, um die Kissen 72, 74
zusammenzupressen, den Stoße! so, daß das Außenpreßglied
76 sich etwas mitbewegt, aber das Innenpreßglied sich nicht in den Raum 79 hineinbewegt, und hält
den Stößel in dieser Stellung. Dann führt man die Pipettendüse 70 durch den Kanal 100 in den Raum 98 ein und
spritzt die gewünschte Flüssigkeitsmenge auf das Kissen 7Z Die Pressung der ringförmigen Druckfläche 104
des Außenstempels gegen die Kissen 72,74 schließt im wesentlichen aus, daß diese Flüssigkeit sich auswärts
nach jenseits jeder Druckfläche 104 ausbreiten könnte.
Dann zieht man die Pipettendüse aus dem Raum 98 zurück, drückt den Stößel weiter zur Aufnahmeplatte
der Presse hin nieder, preßt das Außenpreßglied auf das Kissen 72 und schiebt das Innenpreßglied 78 weiter hinunter
durch den Raum 98 und preßt es auf das Kissen 72, wie F i g. 7 zeigt. Diese Pressung befördert flüssige Baustoffe
vom Kissen 72 zum Kissen 74 durch den dazwischenliegenden Filter.
Wenn «.his InncnprcUglicd zur Aiil'nuhmcpkitlc hin
über den die IniienNiiche % des AuUcnprcUglicds
durchbohrenden Kanal 100 hinweg hcrabgedriickt wird, dann dichtet der dem unteren Ende des AußenprelJ-glieds
benachbarte Teil seiner Innenfläche 96 die Flüssigkeit ab, so daß sie nicht durch den Kanal 100 aus dem
Innenraum des Außenpreßglieds entweichen kann. Die Flache, auf der das Innenpreßglied an der Innenwand 96
des Außenpreßglieds dichtend anliegt, wird immer grö-
to ßer, je mehr der Stößel-Stiel 84 das Innenpreßglied aufpreßt.
Wenn der Übertragungsvorgang beendet ist und der Stößel-Stiel von der Aufnahmeplatte weg zurückgezogen
wird, zieht die Feder 94 den Stiel relativ zum Außenpreßglied und zieht das Innenpreßglied in die in
F i g. 6 gezeichnete zurückgezogene Stellung zurück, bei der der Raum 98 vorhanden ist.
Wie F i g. 6 ferner zeigt, bildet die Pressengrundplatte 106 zugleich das Gehäuse für das Photometer 80. Dieses
beleuchtet den Probenträger 74 mit Strahlung aus einer Lampe 108 durch die Aufnahmeplatte 86 hindurch, die
ein optisches Fenster ist, welches für die einfallende anregende Strahlung der Lampe 108 und für die Fluoreszenz,
die im Reaktionskissen 94 in dem beobachteten Reaktionsprodukt von dieser Strahlung erzeugt wird,
durchlässig ist.
Die Grundplatte 106 enthält einen ersten Kanal 110 und einen zweiten Kanal 112; diese Kanäle liegen in
einer gemeinsamen Ebene, und ihre Achsen bilden untereinander einen Winkel und schneiden einander am
Probenträger 74. Die Lampe 108 ist im ersten Kanal 110
angeordnet, und zwar optisch so ausgerichtet, daß ihr Strahl durch das optische Fenster der Aufnahmeplatte
86 auf den vom Innenpreßglied 78 gepreßten Probenträger trifft. Im ersten Kanal ist zwischen der Lampe 108
und der Aufnahmeplatte 86 ein Filter 114 angeordnet, welcher ungewollte Strahlung vom Probenträger fernhalten
soll. Ferner ist im ersten Kanal ein Bezugs-Detektor 116 angeordnet, der je nach der Stärke und Modulation
der von der Lampe 108 ausgesandten Strahlung ein elektrisches Signal erzeugt.
Der zweite Kanal 112 des dargestellten Photometers
ist in demjenigen Winkel angeordnet, in dem die von der Lampe 108 einfallende Strahlung von der an der Oberfläche
der optisch durchlässigen Aufnahmeplatte 86 anliegenden Fläche des Probenträgers 74 reflektiert wird.
Diese Anordnung ist bevorzugt, damit für alle von der Beleuchtung bestrahlten, im Blickfeld des Photometers
liegenden Punkte des Preßglieds 74 die optischen Wege von der Lampe 108 zu dem im zweiten Kanal angeordneten
Detektor !!8 glcichlang sind. Diese Gleichheit
der optischen Wirkung wiederum ergibt hohe Meßgenauigkeit.
Im zweiten Kanal 112 ist außer dem Fluoreszenz-Detektor 118, und zwar in der optischen Achse zwischen diesem und dem Preßglied 74, eine Linse 120, welche die gewünschte Fluoreszenz auf dem Detektor 118 sammelt, sowie sekundäre Filter 122, 123, 126 angeordnet. Diese Sekundärfilter zusammen sperren reflektierte Strahlung der Lampe 108 sowie Fluoreszenz und sonstige Strahlung oberhalb und unterhalb des zu messenden Fluores/.enzbandes.
Im zweiten Kanal 112 ist außer dem Fluoreszenz-Detektor 118, und zwar in der optischen Achse zwischen diesem und dem Preßglied 74, eine Linse 120, welche die gewünschte Fluoreszenz auf dem Detektor 118 sammelt, sowie sekundäre Filter 122, 123, 126 angeordnet. Diese Sekundärfilter zusammen sperren reflektierte Strahlung der Lampe 108 sowie Fluoreszenz und sonstige Strahlung oberhalb und unterhalb des zu messenden Fluores/.enzbandes.
Die Sekundärfilter sind ferner so gewählt, daß sie nicht, jedenfalls in der Prüf-Wellenlänge nicht fluoreszieren,
wenn sie mit reflektierter Strahlung der Lampe 108 und mit der Fluoreszenz, welche auch immer vorhanden
sein mag, erregt werden. Vorzugsweise werden dielektrische und metallische Filter-Bauarten verwen-.
9
det. um den Sekundär-Filtern den gewünschten Grad an Nicht-Fluoreszenz zu geben. Die Anordnung nicht-fluoreszierender
Sekundärfilter nach der Erfindung ergibt höhere Trennschärfe und Hintergrundsperrung des
Photometers 80 im Vergleich zu einem Photometer ahn- 5
licher Bauart mit Glas- oder anderen Sekundä'rfiltern,
welche im Messungs-Frcqucnzbcreich Fluoreszenz zu erzeugen drohen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 10
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JO
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55
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Übertragen einer Flüssigkeitsprobe zwischen absorbierenden Trägern mittels eines
Preßstempels zum Zwecke der Analysierung, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempel
(28, 84) zwei Preßglieder (38, 40; 76, 78) aufweist, die relativ zueinander in Richtungen zu und
weg von einer Aufnahmeplatte (32, 86) der Presse bewegbar sind, wobei ein erstes Preßglied (40, 76)
eine ringförmige Endfläche (50, 104) aufweist, um den Probenträger (14,16,18; 72,74) auf der Aufnahmeplatte
(32, 86) in einer Ringzone zu pressen, die eine Fläche des Probenträgers (14, 16, 18; 72, 74)
umgibt die von dem zweiten Preßglied (38,78) beim Betrieb der Vorrichtung unter Druck setzbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Preßglied (40, 76) sich früher
als das zweite Preßglied (38,78) auf den Probenträger (14, 16, 18; 72, 74) aufsetzt und daß dann progressiv
die Preßkraft des zweiten Preßgliedes (38, 78) auf die gesamte eingeschlossene Fläche ausgeübt
wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bewegung des Prcßstempels
(28,84) in Richtung auf die Aufnahmeplatte (32, 86) die ringförmige Endfläche (50, 104) gegen
den Probenträger mit einer ersten Kraft gepreßt wird, bis die Preßfläche (42, 82) des zweiten Prcßglieds
(38,78) gegen den Probenträger mit einer von der ersten Kraft unterschiedlichen zweiten Kraft angepreßt
wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Preßglied (38,78) aus einem elastisch verformbaren Werkstoff besteht und unmittelbar
vom Pressenstößel (28,34; 28,84) bewegt wird, wobei zwischen dem ersten Preßglied (40, 76)
und dem Pressenstößel (28, 34; 28, 84) eine Feder (48, 94) angeordnet ist, die zwischen einem einstellbaren
Teil (35) des Pressenstößels (34) und dem ersten Preßglied (40, 76) eingespannt ist und das erste
Preßglied (40,76) in Richtung auf die Aufnahmeplatte (32,86) preßt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Preßglied (40, 76) am Pressenstößel
(28,34; 28,84) mittels eines Stiftes (44,90)
befestigt ist, der einen axialen Schlitz (46, 92) des Pressenstößels (28,34; 28,84) durchquert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Ringraum (54,54'), der das elastische
zweite Preßglied (38, 38'; 78) innerhalb des ersten Preßglieds (40,40', 76) umgibt und die radiale
Verformung aufnimmt, die der elastische Teil erfährt, wenn er zwischen dem Stößel (34, 84) und der
Aufnahmeplatte (32,86) gepreßt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßfläche des zweiten Preßglieds
(38,38', 78) im Ruhezustand konkav ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Ruhezustand innerhalb des ersten
Preßglicdes (76) zwischen dem zweiten Preßglied (78) und dem Probenträger (72, 74) ein Hohlraum
(98) vorgesehen ist. und daß in dem ersten Preßglicd
(76) ein Kanal (100) angeordnet ist. der durch die Seitenwand (102) hindurchgeht und nahe der Prcßflächc
(104) mündet, und zur Einführung eines Reagens- oder Lösungsmittels dient.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeplatte (86) als optisches
Fenster ausgebildet ist, die mit einem Photometer (80) zusammenwirkt, durch welches das Fenster
belichtet und reflektierte Lichtstrahlen zu Analysezwecken aufnehmbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruchs dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Photometer (80) ein Fluoreszenzmesser angebracht ist zum Empfang von
fluoreszierendem Licht
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