DE2760361C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Unter­ suchung von Teilchen, die in einer Elektrolytflüssig­ keit suspendiert sind und nacheinander durch die Durchtrittsöffnung eines Teilchenzählers hindurch­ treten, wobei der Teilchenzähler für jedes die Durch­ trittsöffnung passierende Teilchen einen elektrischen Ausgangsimpuls abgibt.

Aus der Veröffentlichung "Dechema - Monographien", Nr. 1589-1615, Bd. 79, Teil B, Verlag Chemie GmbH, Weinheim/Bergstraße, 1976, Seiten 347-360, ist ein derartiger Teilchenzähler bekannt, bei dem die Teil­ chen nach Verlassen der Durchtrittsöffnung in einen Ausgangskanal von vergleichsweise großem Querschnitt fließen und dabei die an der Durchtrittsöffnung vor­ handene Reihenfolge wieder verlieren, so daß die Teilchen dann zur weiteren Untersuchung nicht mehr den einzelnen Zählimpulsen zugeordnet werden können.

Aus dem älteren, jedoch nachveröffentlichten Patent P 27 12 360.0 ist ein Teilchenzähler bekannt, der einen an die Durchtrittsöffnung anschließenden ka­ pillaren Ausgangskanal besitzt, welcher bis zu einer weiteren Teilchen-Beobachtungsstation verläuft. Bei diesem Teilchenzähler behalten die Teilchen von der Durchtrittsöffnung bis zum Ende des Ausgangskanals ihre einmal angenommene Reihenfolge bei. Sofern nur wenige Teilchen in der Elektrolytflüssigkeit suspen­ diert sind, ist der Zeitabstand zwischen aufeinander­ folgenden Teilchen im Ausgangskanal relativ groß, und die am Ende des Ausgangskanals mittels der weite­ ren Teilchen-Beobachtungsstation durchzuführende Untersuchung dauert dann entsprechend lange.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß der zeitliche Abstand zwischen den aus der Durchtritts­ öffnung des Teilchenzählers austretenden Teilchen bei Bedarf verringert wird.

Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Kompression des Abstandes der Teilchen sich an die Durchtrittsöffnung des Teilchenzählers ein kapillarer Ausgangskanal anschließt, den die Teilchen nachein­ ander in der an der Durchtrittsöffnung sich ergeben­ den Reihenfolge durchlaufen, daß von dem Ausgangskanal mindestens ein Querkanal abzweigt, daß in jedem Quer­ kanal ein Steuerelektrodenpaar vorgesehen ist, und daß die elektrischen Ausgangsimpulse des Teilchenzählers über elektrische Einrichtungen selektiv den Steuer­ elektrodenpaaren als Steuerspannung zuführbar sind, die den Querkanal durch elektrolytische Gaserzeugung für den Flüssigkeitsdurchgang sperrt, während das dem jeweiligen Ausgangsimpuls zugeordnete Teilchen an den Querkanälen vorbeiströmt.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß vom Ausgangskanal ein oder mehrere Querkanäle abzweigen, durch die Elektrolytflüssigkeit zwischen benachbarten Teilchen aus dem Ausgangskanal abströmt, und daß diese Entnahme von Elektrolytflüssigkeit immer dann gestoppt wird, wenn ein Teilchen an den Querkanälen vorbeiläuft. Dadurch wird die Elektrolytflüssigkeit im Ausgangskanal zwischen benachbarten Teilchen verrin­ gert; die Teilchen besitzen stromabwärts von den Querkanälen einen geringeren räumlichen und damit auch zeitlichen Abstand. Es ist dadurch möglich, den Teilchen-Durchsatz durch eine nachfolgende Teilchen- Beobachtungsstation, z. B. ein Impulszytofotometer, zu erhöhen.

Um die Querkanäle während des Vorbeilaufens eines Teilchens für die Suspension zu sperren, wird der dem betreffenden Teilchen entsprechende Ausgangs­ impuls des Teilchenzählers durch elektrische Einrich­ tungen entsprechend verzögert und dann als Steuer­ spannung an die Steuerelektrodenpaare gelegt, die in den Querkanälen angeordnet sind. Beim Anlegen der Steuerspannung wird an den Steuerelektrodenpaaren elektrolytisch so viel Gas erzeugt, daß dieses Gas die Querkanäle im Bereich der Steuerelektroden voll­ ständig ausfüllt und dadurch das Einströmen von Sus­ pension in die Querkanäle verhindert. Hat das be­ treffende Teilchen die Querkanäle passiert, so endet die Steuerspannung an den Steuerelektrodenpaaren, die daraufhin die Gaserzeugung beenden und die Quer­ kanäle wieder für Elektrolytflüssigkeit freigeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Untersuchung von Teilchen, die in einer Elektrolytflüssigkeit suspendiert sind.

Die Vorrichtung enthält stromaufwärts einen Teilchen­ zähler, der einen Eingangskanal 68 besitzt, an dessen Ende eine kleine Durchtrittsöffnung 69 angeordnet ist. An die Durchtrittsöffnung schließt sich ein kapilla­ rer Ausgangskanal 70 an, der bis zu einer Teilchen- Beobachtungsstation 76 hin einen Querschnitt besitzt, welcher in der Größenordnung der Durchtrittsöffnung 69 liegt. Stromabwärts, unmittelbar hinter der Durch­ trittsöffnung 69 münden zwei Seitenkanäle 78, 80 in den Ausgangskanal 70 und führen dem Ausgangskanal 70 reine Elektrolytflüssigkeit laminar zu, so daß die durch die Durchtrittsöffnung 69 hindurchströmende Suspension aus Elektrolytflüssigkeit und Teilchen im wesentlichen zentral im Ausgangskanal 70 geführt wird.

Vom Ausgangskanal 70 zweigen symmetrisch zwei Quer­ kanäle 72, 74 ab, in denen je ein Steuerelektroden­ paar 82, 84 angeordnet ist. Die Steuerelektrodenpaare 82, 84 sind mittels programmierbarer elektronischer Einrichtungen von Steuerspannungen, die von den elek­ trischen Ausgangsimpulsen des Teilchenzählers abge­ leitet sind, so aussteuerbar, daß aus dem Ausgangs­ kanal Elektrolytflüssigkeit während solcher Zeitinter­ valle durch die Querkanäle abfließt, während derer keine Teilchen an den Querkanälen 72, 74 vorbeiströmen. In denjenigen Zeitintervallen, in denen Teilchen im Ausgangskanal 70 an den Mündungen der Querkanäle 72, 74 vorbeiströmen, wird dagegen eine Steuerspannung an die Steuerelektrodenpaare 82, 84 angelegt, die so groß ist, daß die Querkanäle 72, 74 durch die ein­ setzende elektrolytische Gasentwicklung für den Flüs­ sigkeitsdurchgang gesperrt werden, so daß keine Teil­ chen in die Querkanäle 72, 74 eindringen können. Nach­ dem die Teilchen an den dann gesperrten Querkanälen 72, 74 vorbeigeströmt sind, gelangen sie z. B. in ein Impulszytofotometer 76, dessen Teilchen-Durchsatz durch die bewirkte Verringerung des Abstandes benach­ barter Teilchen erhöht wird.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Untersuchung von Teilchen, die in einer Elektrolytflüssigkeit suspendiert sind und nacheinander durch die Durchtrittsöffnung eines Teil­ chenzählers hindurchtreten, wobei der Teilchen­ zähler für jedes die Durchtrittsöffnung passierende Teilchen einen elektrischen Ausgangsimpuls abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompression des Abstandes der Teilchen sich an die Durchtrittsöffnung (69) des Teilchenzählers (68, 78, 80) ein kapillarer Ausgangskanal (70) an­ schließt, den die Teilchen nacheinander in der an der Durchtrittsöffnung (69) sich ergebenden Reihen­ folge durchlaufen, daß von dem Ausgangskanal (70) mindestens ein Querkanal (72, 74) abzweigt, daß in jedem Querkanal (72, 74) ein Steuerelektrodenpaar (82, 84) vorgesehen ist, und daß die elektrischen Ausgangsimpulse des Teilchenzählers (68, 78, 80) über elektrische Einrichtungen selektiv den Steuerelektro­ denpaaren (82, 84) als Steuerspannung zuführbar sind, die den Querkanal durch elektrolytische Gaserzeugung für den Flüssigkeitsdurchgang sperrt, während das dem jeweiligen Ausgangsimpuls zugeordnete Teilchen an den Querkanälen (72, 74) vorbeiströmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die elektrischen Einrichtungen einen Emitter­ folger, einen Verstärker und einen Impulsformer enthalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen Emitterfolger und Verstärker ein Hochpaß-Filter zur Verringerung der Rückwirkung der Steuerelektroden auf den Teilchenzähler (68, 78, 80) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ausgangs­ impulse des Teilchenzählers (68, 78, 80), bevor die zu­ geordneten Teilchen die Querkanäle (72, 74) erreichen, an die Steuerelektrodenpaare (82, 84) anlegbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrodenpaare (82, 84) an der Innenwand der Querkanäle (72, 74) an­ geordnet sind.