DE2820216A1 - DEVICE FOR THE AUTOMATIC EXAMINATION OF LIQUIDS - Google Patents
DEVICE FOR THE AUTOMATIC EXAMINATION OF LIQUIDSInfo
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Description
DR. ING. D. BEHRENS DIPL. ING. R. GOETZ DR. ING. D. BEHRENS DIPL. ING. R. GOETZ
80OO MÜNCHEN 9O SCHVVEIOEHSTHASSE S TKI1SFOlT (089) 60 20 Sl TKLEI S24070 80OO MÜNCHEN 9O SCHVVEIOEHSTHASSE S TKI 1 SFOlT (089) 60 20 Sl TKLEI S24070
1A-50 8851A-50 885
Anmelder:Applicant:
ISTITUTO SIEROTERAPICO E VACCINOGENOISTITUTO SIEROTERAPICO E VACCINOGENO
TOSCANO "SCLAVO" S.p.A.TOSCANO "SCLAVO" S.p.A.
Via Fiorentina 1 - SIENA, ItalienVia Fiorentina 1 - SIENA, Italy
Titel:Title:
Vorrichtung zum automatischen Untersuchen von FlüssigkeitenDevice for the automatic examination of liquids
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I)Ii-E. ν. PHCIIMANN I)K. IN(J. I). IiKHRKNS Ii. IN(J. K. (JOKTZI) Ii-E. ν. PHCIIMANN I) K. IN (J. I). IiKHRKNS II. IN (J. K. (JOKTZ
SOOO MÜNCHEN 9O SCHWEIClJUiSTItASSE 2 TEUUO» (080) GOSOSl TKLEI 5 24 070SOOO MUNICH 9O SCHWEIClJUiSTITASSE 2 TEUUO »(080) GOSOSl TKLEI 5 24 070
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BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Analysieren der Bestandteile von Fluiden, die es
ermöglicht, das Vorhandensein bestimmter Stoffe in organischen Flüssigkeiten nachzuweisen und/oder die Menge dieser
Stoffe zu messen.The invention relates to an apparatus for automatically analyzing the constituents of fluids which it
makes it possible to detect the presence of certain substances in organic liquids and / or the amount of these
Measure fabrics.
Während der letzten Jahre hat sich der Gebrauch von Vorrichtungen zur automatischen Durchführung von Analysen bzw. Untersuchungen
in einem ständig zunehmenden Ausmaß eingeführt.
Zu den neueren Anwendungsgebieten gehören medizinisch-biologische Untersuchungen, insbesondere chemische und klinische
Analysen, die Untersuchung von Wasser und der Verunreinigung der Atmosphäre auf dem Gebiet des Umweltschutzes, die Untersuchung
von Nahrungsmitteln und dgl.In recent years, the use of devices for automatically performing analyzes has been introduced to an ever increasing extent.
The more recent areas of application include medical-biological examinations, in particular chemical and clinical studies
Analysis, study of water and atmospheric pollution in the field of environmental protection, study of food, and the like.
Hierbei bieten die genannten Vorrichtungen verschiedene Vorteile. Hierzu gehören die Arbeitsersparnis, die geringere Anfälligkeit für Fehler, die größere Zuverlässigkeit sowie die Möglichkeit, innerhalb kurzer Zeit eine große Zahl von Informationen zu gewinnen.The devices mentioned offer various advantages here. These include the labor savings and the lower susceptibility for errors, greater reliability and the possibility of obtaining a large amount of information within a short period of time to win.
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Somit ist es erwünscht, Vorrichtungen zur Verfügung zu haben, die zuverlässig arbeiten, die von robuster Konstruktion sind, die geringe Ansprüche an die Wartung stellen, die sich auch ohne Aufsicht betreiben lassen, bei denen nicht die Gefahr einer gegenseitigen Störung verschiedener Reaktionen besteht, und die automatisch gesteuert werden können.Thus it is desirable to have available devices which operate reliably, which are of robust construction, which make low demands on maintenance, which can also be operated without supervision, in which there is no danger there is a mutual disturbance of different reactions, and which can be controlled automatically.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine diese Anforderungen erfüllende Vorrichtung zur automatischen Durchführung sowohl qualitativer als auch quantitativer Untersuchungen bezüglich der Bestandteile von Fluiden zu schaffen.The invention is based on the object of one of these requirements fulfilling device for automatically performing both qualitative and quantitative examinations with regard to the constituents of fluids.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die Schaffung einer Vorrichtung gelöst, die eine Einrichtung zum Entnehmen von Proben eines den zu messenden Stoff enthaltenden Fluides aufweist, ferner ggf. eine Einrichtung zum Verdünnen der Proben, einen Behälter für ein oder mehrere spezielle Reagentien für den nachzuweisenden Stoff, eine Zeitsteuereinrichtung, eine Einrichtung zum Beifügen von Reagentien, mehrere Prüfeinrichtungen, ggf. ein Rührwerk, eine Detektoranordnung sowie nach Bedarf eine Datenregistriereinrichtung.According to the invention, this object is achieved by creating a Device released, which has a device for taking samples of a fluid containing the substance to be measured, furthermore, if necessary, a device for diluting the samples, a container for one or more special reagents for the substance to be detected, a time control device, a device for adding reagents, several test devices, possibly an agitator, a detector arrangement and, if necessary, a data registration device.
Gemäß der Erfindung hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, als Behälter für die speziellen Reagentien für die nachzuweisenden Stoffe einen quaderförmigen Behälter zu benutzen, der aus einem durchsichtigen Material besteht und mehrere nebeneinander angeordnete Kammern aufweist; dieser Behälter bildet den Gegenstand derAccording to the invention, it has proven to be particularly expedient to use a cuboid container as a container for the special reagents for the substances to be detected, which consists of a transparent material and has several chambers arranged next to one another; this Container forms the subject of the
Ein solcher Behälter, der im folgenden kurz als "Käfigstreifen" bezeichnet wird, besteht aus einem durchsichtigen Material und ist mit mehreren nebeneinander angeordneten Kamaern oder Hohlräumen versehen; die öffnung am oberen Ende Jedes Hohlraums hat die Form eines Pyramidenstumpfes, und die Hohl-Such a container, hereinafter referred to as "cage strips" for short is called, consists of a transparent material and is with several juxtaposed chambers or provided with cavities; the opening at the top of each cavity has the shape of a truncated pyramid, and the hollow
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räume sind im rechten Winkel zur Längssymmetrieachse des Quaders angeordnet.spaces are at right angles to the longitudinal symmetry axis of the Arranged cuboid.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a schematic drawing.
Die Zeichnung zeigt in einem Fließbild den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.The drawing shows the structure of a device according to the invention in a flow diagram.
Wenn ein Fluid untersucht werden soll, müssen die nachstehenden Arbeitsschritte durchgeführt werden: Entnehmen von Proben der zu untersuchenden Lösung; Verdünnen der Proben; Beifügen bestimmter Mengen des Probenmaterials zu dem speziellen Reagens; und Ausgabe der Meßwerte.If a fluid is to be examined, the following working steps must be carried out: Removing Samples of the solution to be tested; Diluting the samples; Adding certain amounts of the sample material to the special Reagent; and output of the measured values.
Gemäß der Zeichnung wird eine Probe der zu untersuchenden Flüssigkeit einem auf einem Drehtisch 1 angeordneten Behälter durch eine Pumpe 2 in einer vorbestimmten Menge entnommen und in einer Kammer 4 mit einer bestimmten Menge eines einem Behälter 3 entnommenen Verdünnungsmittels gemischt. Der Käfigstreifen 6 wird aus seiner Bereitschaftsstellung gegenüber einer Verteilereinrichtung 5 in die bei 7 gezeigte Stellung zum Verteilen der zu untersuchenden verdünnten Proben gebracht. In jede der nebeneinander angeordneten Kammern des Käfigstreifens 6 wird eine bestimmte Menge der zu untersuchenden Probe mit Hilfe einer Dosierleitung eingeführt, die durch eine Pumpe 2A gespeist wird. Nachdem die Verteilung abgeschlossen ist, wird der Käfigstreifen mittels einer Einrichtung 8 bewegt, um die betreffenden Stoffe zu mischen, und von dort aus gelangt der Käfigstreifen zu einer Aufbewahrungseinrichtung 9, wo er während einer bestimmten Zeit verbleibt. Nachdem die gewählte Wartezeit verstrichen ist, wird jeder Kammer des Käfigstreifens mit Hilfe einer weiteren Dosiereinrichtung eine bestimmte Menge eines Reagens aus einem Behälter 10 zugeführt. Der Käfigstreifen wird erneut bewegt, um die Stoffe zu mischen, woraufhin er einer weiteren Aufbewahrungs-According to the drawing, a sample of the liquid to be examined is placed in a container arranged on a turntable 1 withdrawn by a pump 2 in a predetermined amount and in a chamber 4 with a certain amount of a container 3 extracted diluent mixed. The cage strip 6 is opposite from its standby position a distributor device 5 brought into the position shown at 7 for distributing the diluted samples to be examined. In each of the juxtaposed chambers of the cage strip 6 is a certain amount of the to be examined Sample introduced with the aid of a metering line fed by a pump 2A. After the distribution is completed is, the cage strip is moved by means of a device 8 in order to mix the substances in question, and of from there, the cage strip arrives at a storage facility 9, where it remains for a certain period of time. After the selected waiting time has elapsed, each chamber of the cage strip is dispensed with the help of a further metering device a certain amount of a reagent is supplied from a container 10. The cage strip is moved again to the To mix substances, whereupon he has another storage
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station 12 zugeführt wird, wo er während einer bestimmten Zeit verbleibt. Nach dem Ablauf der gewählten Wartezeit wird der Käfigstreifen einer Datenausgabestation zugeführt, wo die optische Dichte der in den einzelnen Kammern enthaltenen Lösungen mit Hilfe einer photometrischen Einrichtung 13» 14,station 12 is fed, where it remains for a certain time. After the selected waiting time has elapsed the cage strip is fed to a data output station, where the optical density of the contained in the individual chambers Solutions with the help of a photometric device 13 »14,
16 ermittelt wird. Die optischen Signale werden einem Modul16 is determined. The optical signals are a module
17 zugeführt und so verarbeitet, daß die Untersuchungsergebnisse verfügbar werden. Die Ergebnisse werden zusammen mit einem Identifizierungscode für jede Probe mit Hilfe eines " Druckers 19 ausgedruckt.17 and processed so that the test results are available. The results will be along with an identification code for each sample using a " Printer 19 printed out.
Schließlich wird der Käfigstreifen einer Abgabestation 18 zugeführt. Gemäß der Zeichnung ist der Käfigstrexfen bei 11 an der ReagensVerteilungsstation dargestellt, während er bei 15 seine Meßstellung gegenüber der Datenausgabestation einnimmt. In der Zeichnung handelt es sich bei den Käfigen A, B, C und D um Kammern, die Lösungen enthalten, deren optische Dichte bereits abgelesen worden ist. Bei der Kammer Ξ wird die Messung gerade durchgeführt, während die Kammern F und G die Meßstellung noch nicht erreicht haben.Finally, the cage strip is fed to a delivery station 18. According to the drawing, the cage strip is at 11 at the reagent dispensing station, while at 15 assumes its measuring position in relation to the data output station. In the drawing, cages A, B, C and D around chambers containing solutions whose optical density has already been read. At the chamber Ξ becomes the measurement has just been carried out while chambers F and G have not yet reached the measurement position.
Die Verwendung des Käfigstreifens erweist sich als vorteilhaft, da sein durchsichtiges Material eine optische Überwachung der sich in den Kammern abspielenden Reaktionen ermöglicht, und da sich die optische Dichte der Lösungen in den verschiedenen Kammern photometrisch sehr genau messen läßt. Zwar kann der Käfigstreifen aus einem beliebigen durchsichtigen Material bestehen, doch hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Material aus der Gruppe zu wählen, zu der die nachstehenden Stoffe gehören: Harnstoffharze, Polystyrol, Styrol-Copolymere, Methacrylharze, Cellulosenitrat, Celluloseacetat, Cellulosetriacetat, Celluloseester und -äther, Polyvinylchlorid, Polycarbonate, Polyvinylbutyrate, Polyäthylen, Polyvinylcarbazol und Glas.The use of the cage strip proves to be advantageous because its transparent material enables optical monitoring which enables the reactions taking place in the chambers, and since the optical density of the solutions in the different chambers can be measured very precisely photometrically. Although the cage strip can be made of any transparent Material exist, but it has proven advantageous to choose the material from the group to which the The following substances include: urea resins, polystyrene, styrene copolymers, methacrylic resins, cellulose nitrate, cellulose acetate, Cellulose triacetate, cellulose esters and ethers, polyvinyl chloride, polycarbonates, polyvinyl butyrates, polyethylene, Polyvinyl carbazole and glass.
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Ferner sind mehrere Hilfseinrichtungen vorhanden, die einen automatischen Betrieb der Vorrichtung ermöglichen, so daß sich die Vorrichtung ohne ständige Beaufsichtigung betreiben läßt; diese Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen gewährleisten, daß jeweils die nachstehenden Bedingungen erfüllt sind:Furthermore, several auxiliary devices are available which allow automatic operation of the device, so that the device can be operated without constant supervision; guarantee these safety and monitoring devices, that the following conditions are met in each case:
a) Das Vorhandensein einer ausreichenden Probenmenge; wenn das Volumen einer in einem Behälter vorhandenen Probe nicht ausreicht, führt eine entsprechende Einrichtung dem Modul für die Datenverarbeitung ein Signal zu, woraufhin der Drucker 19 eine schriftliche Angabe oder ein Kurzzeichen ausdruckt;a) The presence of a sufficient amount of the sample; when the volume of a sample present in a container is not is sufficient, a corresponding device feeds a signal to the module for data processing, whereupon the Printer 19 prints out written information or an abbreviation;
b) Anzeige der Beendigung der Zuführung von Proben; sobald die letzte Probe erreicht ist, und zwar ohne Rücksicht darauf, ob dem Probenträger sämtliche Proben entnommen worden sind oder nicht, erzeugt eine entsprechende Einrichtung ein akustisches oder optisches Signal oder es wird ein entsprechendes Kurzzeichen ausgedruckt;b) Indication of the completion of the supply of samples; as soon as the last sample is reached, and that without regard whether or not all samples have been taken from the sample carrier is generated by a corresponding device an acoustic or optical signal or a corresponding abbreviation is printed out;
c) Anzeige des Vorhandenseins der Käfigstreifen sowie ausreichender Mengen der Reagentien; sobald die Anzahl der Käfigstreifen und die Menge der Reagentien einen bestimmten Viert erreicht, erzeugt eine entsprechende Einrichtung ein akustisches oder optisches Signal, oder es wird ein entsprechendes Kurzzeichen ausgedruckt;c) Indication of the presence of the cage strips as well as sufficient Amounts of reagents; once the number of cage strips and the amount of reagents a certain Reached fourth, a corresponding device generates an acoustic or optical signal, or it becomes a corresponding abbreviation printed out;
d) Anzeige des Vorhandenseins einer ausreichenden Papiermenge in dem Drucker; sobald nur noch eine bestimmte Papiermenge vorhanden ist, erzeugt eine entsprechende Einrichtung ein akustisches oder optisches Signal, oder es wird ein entsprechendes Kurzzeichen ausgedruckt.d) indicating the presence of a sufficient amount of paper in the printer; as soon as only a certain amount of paper is left is present, a corresponding device generates an acoustic or optical signal, or it becomes a corresponding one Abbreviations printed out.
Lediglich um ein Beispiel zu geben, wird im folgenden die Benutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für den einfachen Fall beschrieben, daß die Antistreptolysin-Antikörper mit Hilfe des Verfahrens nach der Patentanmeldung P 26 57 926.0 ermittelt werden.Merely to give an example, in the following the use of the device according to the invention for the simple Case described that the antistreptolysin antibodies determined using the method according to patent application P 26 57 926.0 will.
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Hierbei werden in die Behälter auf dem Probenzuführungstisch die zu untersuchenden Blutproben eingebracht.The blood samples to be examined are introduced into the containers on the sample feed table.
Nachdem einem Behälter eine Blutprobe bestimmter Größe entnommen worden ist, wird die Probe mit einem speziellen Verdünnungsmittel aus dem Behälter 3 verdünnt, woraufhin die verdünnte Blutprobe in den gewünschten Mengen auf die Kammern des Käfigstreifens 6 verteilt wird, der automatisch in seine Aufnahmestellung gebracht worden ist. In den Kammern des Käfigstreifens befinden sich bereits bei der Herstellung eingebrachte bekannte Mengen von oxidiertem O-Streptolysin. Mit Hilfe der Einrichtung 8 wird der Käfigstreifen automatisch bewegt, um die Stoffe zu mischen.After a blood sample of a certain size has been taken from a container, the sample is treated with a special diluent diluted from the container 3, whereupon the diluted blood sample in the desired quantities on the chambers of the cage strip 6 is distributed, which has been automatically brought into its receiving position. In the chambers of the cage strip there are known quantities of oxidized O-streptolysin already introduced during production. With With the aid of the device 8, the cage strip is automatically moved in order to mix the substances.
Nach einer Verweilzeit von 15-25 min an der Aufbewahrungsstation 9 wird in jede Kammer eine bestimmte Menge einer reduzierenden Lösung eingeleitet, und nach einer Verweilzeit von 60 min an der zweiten Aufbewahrungsstation 12 wird der Käfigstreifen in die Meßstation überführt. Eine entsprechende Recheneinrichtung verwandelt die optische Dichte der hämolysierten Lösung in der ersten Kammer in eine Zahl, die der in internationalen Einheiten angegebenen Menge der Antikörper entspricht, die in der untersuchten Probe vorhanden sind.After a residence time of 15-25 minutes at the storage station 9 a certain amount of a reducing solution is introduced into each chamber, and after a dwell time After 60 minutes at the second storage station 12, the cage strip is transferred to the measuring station. A corresponding Computing device converts the optical density of the hemolyzed solution in the first chamber into a number that corresponds to the corresponds to the amount of antibodies specified in international units that are present in the sample examined.
Durch Verändern des Verdünnungsverhältnisses der untersuchten Blutproben sowie durch Konstanthalten des Volumens der jeder Kammer zugeführten verdünnten Blutprobe ist es natürlich möglich, mehrere Titrationsbereiche des Antistreptolysins zu untersuchen.By changing the dilution ratio of the blood samples examined and by keeping the volume of each constant With the diluted blood sample supplied to the chamber, it is of course possible to add several titration ranges of the antistreptolysin investigate.
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309886/0603309886/0603
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- 1978-05-09 JP JP5414578A patent/JPS53139596A/en active Pending
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| JPS53139596A (en) | 1978-12-05 |
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