DE2731536C3 - Vorrichtung zur fehlerfreien Probenvorbereitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur fehlerfreien Probenvorbereitung für das gleichzeitige Untersuchen zahlreicher Kleinstmengen von Flüssigkeiten unter Verwendung flüssiger Reaktionsstoffe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Die Erfindung geht aus von der DE-AS 24 07 101, bei der eine Vielzahl von Spritzenzylindern nach einem vorgegebenen Plan in einem Halter so festgelegt sind, daß sich Zylinder und Kolben bei Bewegung ihrer Halterung relativ zueinander uud gleichzeitig verschieben. Auf einem Arbeitstisch sind in entsprechender w Anordnung wie die Spritzen die Reagenzienaufnehmer vorgesehen.

Mit dieser Vorrichtung gelingt es eine Vielzahl von Flüssigkeiten in genauer, wiederholbarer Dosierung, auf das jeweilige Tragmaterial oder in Proben abzugeben.

Aus der DE-OS 19 50 770 ist es bei einem Dilutor bekannt, die Kolben über elektronisch gesteuerte Stellmotore anzutreiben, um damit ein Gleichmaß an Dosierung zu gewährleisten. Unberücksichtigt bleibt aber die tatsächliche Füllung der Zylinder mit Reagenzien.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß damit auch eine Überwachung der Füllung der Zylinder möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Außenansicht des Gerates nach der Erfindung.

F i g. 2 einen Längsschnitt durch das Gerät nach Fig.l,

F i g. 3,4 und 5 Querschnitte entsprechend den Linien IH-III,IV-IVund V-Vder Fig. 2, F i g. 6 einen Längsschnitt durch eine Spritze,

F i g. 7 eine schematische Darstellung der Einrichtung zum Feststellen von Luftblasen über dem Austrittsrohr im Spritzenzylinder.

Nach Fi g. 1 und 2 hat das Gerät eine Grundplatte 1 auf der ein Sockel 2 ruht Auf dem Sockel 2 steht senkrecht ein Rahmen 3, der einen U-förmigen Querschnitt und unten eine horizontale Platte 4 hat Unter der Platte 4 liegt ein Elektromotor 5, dessen Welle durch ein Loch 6 der Platte 4 hindurch tritt An die Motorwelle ist eine Gewindestange 7 senkrecht angeschlossen, die in dem Hohlraum des Rahmenprofils liegt Die Gewindestange 7 arbeitet mit einer Mutter 8 zusammen, die mit einem Gleitstück 9 fest verbunden ist Das Gleitstück 9 wird auf dem Rahmen 3 in vertikalen, auf Kugeln gelagerten Führungen 10 (s. Fig.3 und 4) geführt

Mit dem Gleitstück 9 ist eine Tragplatte 11 über eine rechtwinklige Abbiegung verbunden, durch die die Kolbenstangen 12 der Spritzen hindurchtreten und mit ihrem Endflansch durch eine abnehmbare Andrückplatte festgelegt sind.

Die Zylinder der Spritzen 13 sind mit einem Halter 14 fest verbunden, der an dem Rahmen 3 befestigt ist Fig.3 und 4 zeigen, daß die Spritzen 13 über die Tragplatte 11 und den Halter 14 in rechtwinklig zueinander liegenden Reihen und Gruppen angeordnet sind.

Bei dieser Bauart verschiebt, wenn der Motor 5 läuft, die Mutter 8 sich längs der Gewindestange 7, verändert dadurch den Abstand zwischen der Druckplatte 11 und dem Halter 14 und verschiebt dadurch die Kolben in den Zylindern der Spritzen 13.

Diese Teile des Gerätes sind von einem Gehäuse 15 (s. Fi g. 1) umschlossen, das eine öffnung 16 hat, durch die ein Arbeitstisch 17 zugänglich ist, dessen Tischplatte zum Aufnehmen der Füllplatte 32 bzw. der Reaktionsplatte 26 dient. Der Arbeitstisch 17 ist durch Gleitflächen 18 (s. F i g. 5) am Rahmen 3 geführt, umgeht durch ein erweitertes Loch die Gewindespindel 27 und wird durch eine Feder 19 in Richtung auf die Spritzen 12,13 nach oben gedrückt.

In dem Gehäuse 15 des Gerätes ist ferner eine Schauöffnung 20 (F i g. 1) vorgesehen, durch die man die jeweilige Stellung der Kolbenstangen 12 der Spritzen 13 beobachten kann, so daß man den Stand ihrer Füllung feststellen kann.

Fig.6 zeigt eine Ausführungsform der Spritzen 13. Der Zylinder der Spritzen ist ein Rohr, z. B. aus nicht rostendem Stahl. In ihm gleitet frei eine Kolbenstange 12, die ebenfalls aus nicht rostendem Stahl besteht; sie hat oben einen flanschartigen Kopf 21, der zu ihrer Festlegung auf der beweglichen Druckplatte 11 dient. Unten hat die Kolbenstange 12 in ihrem Kolben 12 eine ringförmige Aussparung, in der ein O-Ring 23 liegt, der die Kolbenstange 12 gegen den Spritzenzylinder abdichtet. Im unteren Teil des Spritzenzylinders ist das Austriebsrohr 24 durch eine Einlage 25 aus elektrisch isolierendem Stoff zentriert und abgedichtet.

Das Gerät arbeitet in folgender Weise: In die Spritzen 13, die leer und sauber sind, werden durch den Motor 5 über die Druckplatte 11 die Kolben 12 in ihre tiefste Stellung gebracht.

Man legt eine mit Reaktionsmitteln gefüllte Füllplatte auf den Arbeitstisch 17, wobei man die Feder 19 leicht zusammendrückt. Liegt dann jedes Austrittsrohr 24 einer Spritze über den 'hm zugeordneten Hohlraum, läßt man die Füllplatte los, so daß sie durch Entspannen der Feder 14 sich hebt, wobei jedes Austrittsrohr der Spritze in das Reaktionsmittel eintritt. Dann schaltet man den Motor 5 so ein, daß er die Platte 11 anhebt

Dadurch wird der Kolben jeder Spritze im Spritzenzylinder nach oben gezogen und saugt die Reaktionsmittel
aus den Hohlräumen der Füllplatte in den Spritzenzylinder. Man drückt dann den Arbeitstisch 17 etwas nach
unten, die Platte heraus und setzt an ihre Stelle eine
Platte mit Reaktionshohlräumen. Man schaltet dann den
Motor 5 so ein, daß er die Platte 11 um einen Schritt
nach unten bewegt und in jeden Reaktionsraum eine
Kleinstmenge des Reaktionsmittels (z. B. Teile eines
Microliters bis zu einigen Millilitern) aus dem Spritzenzylinder abgibt

Selbstverständlich arbeitet der Motor 5 bei seiner
Abwärtsbewegung Schritt für Schritt, wobei diese
Arbeitsweise aus dem Aufbau des Motors oder durch
eine Hilfsschaltung herbeigeführt werden kann. Man
kann in diesen Pausen die Reaktionsplatten austauschen. Die entgegengesetzte Drehbewegung des Motors, die dem Füllen der Spritzen dient, kann
kontinuierlich erfolgen. Endschalter begrenzen die
Länge des Weges der Mutter 8.

F i g. 7 zeigt nun die Ausgestaltung des Gerätes, mit
der man das Vorhandensein von Luft im Inneren der

10

15

20

Spritzen 13 bzw. in der Umgebung der Austrittsrohre 24 feststellen kann. Dazu legt man zwischen dem Zylinder der Spritze 13 und dem Austrittsrohr 24 mittels einer elektrischen Stromquelle 25 eine kleine Potentialdifferenz an. Da, wie oben erwähnt, das Dichtungsmaterial 25 elektrisch isolierend ist, fließt bei gefüllter Spritze Strom zwischen den Zylinder der Spritze 13 und dem Austrittsrohr 24 über den flüssigen Inhalt der Spritze. Wenn sich nun eine Luftblase 36 über dem Austrittsrohr 25 gebildet hat, ändert sich der elektrische Widerstand in dem Stromweg und man kann das Vorhandensein der Luftblase aus der Änderung der Leitfähigkeit ermitteln. Zur Messung dieser Änderung der Leitfähigkeit dient eine gedruckte Stromführung, deren isolierende Fläche 37 gegen den Zylinder der Spritze sich anlegt und die gedruckten Leitungen 38 trägt, die mit dem Ausspritzrohr 24 durch elastische Teile 39 einen Kontakt bilden. Mit Hilfe der Leitungen 38 kann man das Potential der Austrittsrohre 24 einem Meßgerät zuführen und so die Füllung der Spritzen 13 mit den Reaktionsmitteln überwachen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur fehlerfreien Probenvorbereitung für das gleichzeitige Untersuchen zahlreicher Kleinstmengen von Flüssigkeiten unter Verwendung flüssiger Reaktionsstoffe, die eine Vielzahl von in vorgegebener Anordnung in einem Halter festgelegten Spritzen aufweist, deren Zylinder und Kolben jeweils für sich an einer Gewindestange und einer mit dieser zusammenwirkenden Gleitstück gehaltert sind und sich bei gegenseitiger Bewegung der Halterungen gleichzeitig relativ zueinander verschieben, mit einem Arbeitstisch, bei dem zur Sicherstellung der gleichen Lage einzusetzender Platten Anschläge vorgesehen sind und bei der diese Platten übereinstimmend mit der vorgegebenen Anordnung der Spritzen Ausnehmungen für Reagenzien aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die aus elektrisch leitendem Material bestehenden Zylinder (13) und Nadeln (24) der Spritzen, die durch eine aus isolierendem Material bestehende Dichtung (25) elektrisch voneinander getrennt sind, auf unterschiedlichem Potential liegen, und daß zur Erfassung einer Leitfähigkeitsänderung ein entsprechendes Meßgerät angeschlossen ist.