DE2822852B2

DE2822852B2 - Selbsttätige Blutserumsauftragvorrichtung zur kataphoretischen Blutserumanalyse

Info

Publication number: DE2822852B2
Application number: DE19782822852
Authority: DE
Inventors: Yutaka Tama Tokio Kato (Japan)
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1977-05-26
Filing date: 1978-05-24
Publication date: 1980-05-29
Also published as: DE2822852A1; JPS53146689A; JPS5848855B2; DE2822852C3

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Blutserumauftragsvorrichtung eines Kataphorese-Geräts zur kataphoretischen Blutserumanalyse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie es aus der DE-OS 25 41965 bekannt ist.

Bei einem Kataphorese-Gerät, das mit einer Zelluloseacetatfolie als Proben-Trägermaterial arbeitet, ist die Verringerung der Adsorption einer Probe oder eines Pigmentes, die Möglichkeit zur Analyse selbst sehr v> kleiner Probenmengen, weil wegen der Minderung der Adsorption der Probe die Probemenge verkleinert werden kann, und die Möglichkeit zur quantitativen Analyse, weil wegen geringer Schleppenbildung in einem kataphoretischen Vorgang deutlich abgegrenzte ^r>« Fraktionen erhalten werden, vorteilhaft.

Ein selbsttätiges Kataphorese-Gerät zur Blutserumanalyse, das unter Verwendung von Zelluloseacetatfolie an einer Vielzahl von Proben gleichzeitig eine Kataphorese durchzuführen vermag, ist auch in der vi US-PS 39 99 505 beschrieben. Derartige selbsttätige Kataphorese-Geräte haben meist eine Schneidstation, an der von einem Trägerfolienwickel Stücke von vorbestimmter Länge ibgeschnitten werden, eine Station zum Anfeuchten der Trägerfolie mit einer «> Pufferlösung, eine Station zum Auftragen einer Serumprobe auf die Trägerfolie, eine Kataphorese-Station zum Auftrennen der an der Trägerfolie aufgetragenen Serumprobe in Bestandteile, eine Station zum Färben der kataphoretisch behandelten Trägerfolie, f>^r> eine Station zum Entfärben der gefärbten Trägerfolie, eine Station zum Durchsichtigmachen der entfärbten Trägerfolie, und eine Densitometer-Station zum Messen der Dichte des an der durchsichtigen Trägerfolie erzeugten Bildes aufgetrennter Fraktionen.

Die Meßgenauigkeit im Kataphorese-Gerät wird von verschiedenen Faktoren bestimmt Insebsondere hat die Zus»andsgüte, mit welcher die Serumprobe an der mit der Pufferlösung angefeuchteten Trägerfolie aufgetragen wird, bemerkenswerten Einfluß auf das Meßergebnis. Der Auftrag wird durch die Umgebungstemperatur, die Uxngebungsfeuchtigkeit und das Meßergebnis nicht nur durch das Trocknen des von einem einer Schreibfederspitze ähnlichen Bauteil aufgenommenen Serums und des auf die Trägerfolie aufgebrauchten Serums, sondern auch durch das Trocknen des in der Serumschale enthaltenen Serums und durch das Trocknen der angefeuchteten Trägerfolie beeinflußt, da alle (Teil-)Vorrichtungen bzw. Arbeitsstationnen in einem offenen Gerät bzw. Gehäuse vorgesehen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorstehend beschriebenen Einflußgrößen auszuschalten, um eine erhöhte Meßgenauigkeit zu erzielen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist für das eingangs genannte Gerät im Patentanspruch 1 und eine Ausgestaltung im Patentanspruch 2 gekennzeichnet.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Auftragsvorrichtung erfolgen alle Arbeitsschritte in einer hinsichtlich des Feuchtigkeitsgehalts kontrollierten Atmosphäre, so daß der Einfluß wechselnder Feuchtigkeit ausgeschaltet und damit die Meßgenauigkeit erhöht ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 ein Anordnungsschema, das den Aufbau eines Kataphorese-Gerätes mit der Vorrichtung zum Auftragen einer Serumprobe zeigt;

F i g. 2 einen Querschnitt, der den Aufbau einer Ausführungsform der Auftragsvorrichtung zeigt;

F i g. 3 eine Schrägansicht in auseinandergezogener Darstellung, die den Aufbau einer Proben-Auftragsvorrichtung gemäß F i g. 2 zum Auftragen einer Serumprobe verdeutlicht;

F i g. 4 einen Querschnitt durch die Proben-Auftragsvorrichtung gemäß F i g. 3;

Fig.5 einen Querschnitt durch eine Befeuchtungsvorrichtung, die in der Auftragsvorrichtung gemäß F i g. 2 verwendet ist; und

Fig.6 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Reinigen und Trocknen der Proben-Auftragsvorrichtung.

Das in F i g. 1 dargestellte Kataphorese-Gerät mit der Vorrichtung zum automatischen Auftragen der Serumprobe nach der Erfindung hat eine Trägermaterial-Zuführsektion oder -station 1 zum Zuführen eines Trägermaterials, z. B. einer Serum-Trägerfolie, aus beispielsweise einer Zelluloseacetatfolie. Die Trägermaterial-Zuführstation 1 hat einen Wickel 2 der Serum-Trägerfolie und eine Schneidvorrichtung 3 zum Schneiden der vom Wickel 2 abgewickelten Trägerfolie in Stücke von einer vorbestimmten Länge. Das abgelängte Trägerfolienstück ist einer nachgeordneten Anfeuchtungsstation 4 zuführbar. Die Anfeuchtungsstation 4 hat einen Behälter 5 für eine Pufferlösung und ein Paar Feuchtwalzen 6/4 und 6S, zwischen denen das abgelängte Trägerfolienstück zum Anfeuchten mit der Pufferlösung hindurchführbar ist. Die mit der Pufferlösung angefeuchtete Trägerfolie gelangt dann zu einer Serumproben-Auftragsstation 7, die Rollen SA und SB aufweist, einen diese umschlingenden Endlosriemen 9

zum Transportieren der Trägerfolie in eine im voraus festgelegte Position, und eine Auftragsvorrichtung 10 mit einer Vielzahl von einer Schreibfederspitze ähnlichen Bauteilen, weiche nachfolgend näher beschrieben werden und dem gleichzeitigen Auftragen einer Vielzahl von Seren auf die Trägerfolien dienen. Die Trägerfolie, an der die Serumprobe aufgetragen worden ist, wird zu einer Wanderungszelle oder -kammer 11 transportiert, in welcher die Kataphorese durchgeführt wird.

Die kataphoretisch behandelte Trägerfolie wird dann zu einer Färbestation 12 transportiert, die einen Behälter 13 für eine Färbelösung und eine über dem Behälter 13 angeordnete drehbare Walze 14 zum Färben der Trägerfolie hat Nach dem Färben wird die r> Trägerfolie zu einer Entfärbestation 15 transportiert, die einen Behälter 16 für eine Entfärbelösung und eine über dem Behälter 16 angeordnete Walze 17 zum Entfärben der Trägerfolie aufweist Nach dem Entfärben wird die Trägerfolie zu einer Densitometer-Station 2» 18 gefördert Bei der gezeigten Ausführungsform hat die Densitometer-Station 18 einen Behälter 19 für eine Lösung, z. B. Dekalin, flüssiges Paraffin, zum Durchsichtigmachen der entfärbten Trägerfolie, ein Paar Rollen 20A und 20ß, zwischen denen die Trägerfolie hindurch- >-i führbar ist, um sie durchsichtig zu machen und einem LichtmeOabschnitt zuzuführen, der eine elektrische Lampe 21, eine Linse 22, ein Filter 23 und ein lichtempfangendes Element 24 aufweist, mit denen sich zur Analyse des Serumproteins die Dichte des Bildes der durch Wanderung aufgetrennten Fraktionen fotoelektrisch messen läßt, sowie ein Paar Rollen 2.5A und 25ß zum Ausleiten der Trägerfolie nach dem Messen aus der Densitometer-Station 18.

Die Erfindung besteht darin, daß sie die Meßgenauig- r. keit dadurch verbessert, daß das Austrocknen der Serumprobe in der Auftragsstation 7 verhindert wird. In der in F i g. 2 dargestellten Auftragsstation 7 wird ein in der Anfeuchtungsstation 4 angefeuchtetes Trägermaterial 32, z. B. eine Serum-Trägerfolie, zu einer Serumauftragsposition von Riemen 9A bis 9D transportiert, die durch die Rolle %A über einen Motor 30 und eine Kette 31 antreibbar sind. In der Serumauftragsposition liegt der Rücken des Trägermaterials 32 an einem Block 35 an, der in einer vertikalen Bewegungsbahn durch einen -t > Motor 33 und einen Nocken 34 nach oben und nach unten verstellbar ist. Eine Tragvorrichtung 37, die eine Vielzahl von eiiv:r Schreibfederspitze ähnlichen Bauteilen 36 zum Auftragen des Serums abstützt, ist an einem durch einen Motor 38 antreibbaren Riemen 39 befestigt, ^r> <> um in entsprechend Fig.2 waagerechter Richtung hin- und herbewegbar zu sein. Die Antriebsvorrichtung für den Riemen 39 ist an einem Tragrahmen 40 angeordnet, der an einer Säule 43 durch einen Motor 41 und einen Nocken 42 in einer vertikalen Bewegungsbahn nach ^r>s oben und nach unten so bewegbar ist, daß die Bauteile 36 in vertikaler und waagerechter Richtung bewegbar sind.

Die Serum-Auftragsvorrichtung 10 ist durch ein Gehäuse 44 abgedichtet. Das Gehäuse 44 weist an einer wi Seite einen schwenkbar angeordneten Deckel 45 mit einem Knopf 46 auf, der das Einsetzen und Herausnehmen einer Serumschale 47 gestattet. Für das Anhalten des Bauteils 36 in einer im voraus festgelegten Position sind an der Rückseite des Tragrahmens 40 Mikroschal- tv, ter47',48,49,50 und 51 angeordnet, die durch ein ander Tragvorrichtung 37 befestigtes Betätigungsglied 52 betätiebarsind.

F i g. 3 zeigt den Aufbau des einer Schreibfederspitze ähnlichen Bauteils 36, das einen Streifen 54 mit einem feingliedrigen vorderen Endstück 53 aufweist, einen Streifen 56 mit einer öffnung 55 an seinem vorderen Abschnitt, und ein Abstandsstück 57, durch welches die Streifen 54 und 56 zu der in F i g. 4 dargestellten Einheit miteinander verbunden sind. Das Bauteil 36 vermag zwischen dem Endstück 53 des Streifens 54 und einem von der öffnung 55 im Streifen 56 gebildeten Querstück 55' eine sehr kleine Menge einer Serumprobe 58 aufzunehmen.

Im Betrieb wird das Bauteil 36 in der in Fig.2 gezeichneten Position durch den Motor 41 nach unten bewegt, um den vorderen Abschnitt des Bauteils 36 in die Serumprobe in der Serumschale 47 einzutauchen. Sodann wird das Bauteil 36 nach oben und nach links bewegt, um es über dem Block 35 in Stellung zu bringen. In dieser Position wird das Bauteil 36 erneut nach unten bewegt, während die vom Trägermaterial 32 gebildete Serum-Trägerfolie durch den Block 35, welcher durch den Motor 33 über den Nocken 34 verstellt wird, etwas nach oben bewegt wird, um dadurch Kontakt zwischen dem Bauteil 36 und dem Trägermaterial 32 herzustellen. Im angelegten Zustand wird das Bauteil 36 etwas nach links bewegt, um die Serumprobe 58 am Trägermaterial 32 in der im voraus festgelegten Position aufzutragen. In Fig. 1 ist zu erkennen, daß eine Vielzahl von Bauteilen 36 rechtwinklig zur Zeichnungsebene der Fig. 2 angeordnet ist, so daß eine Vielzahl von Serumprobeiti 58 gleichzeitig auf eine Vielzahl von abgelängten Trägermaterialstücken 32 auftragbar ist.

Nach dem Auftragen einer Serumprobe wird das Bauteil 36 nach oben und nach links bewegt und in einer Position 59 angehalten. In der Position 59 wird das Bauteil 36 erneut nach unten bewegt und in eine Auswaschkammer 61 eingefahren. In der Auswaschkammer 61 ist ein Auswaschrohr 60 für das Auswaschen des Bauteils 36 mit Waschwasser, das in einem an die Auswaschkammer 61 angeschlossenes Rohr 62 herangeführt wird, angeordnet.

Nach dem Auswaschen wird das Bauteil 36 nach oben und nach links bewegt und in einer Position 63 angehalten. In der Position 63 wird das Bauteil 36 erneut nach unten bewegt und in ein Rohr 64 eingefahren, das erwärmte Luft zum Trocknen des Bauteils 36 liefert. Nach dem Trocknen wird das Bauteil 36 wieder nach oben und durch den Motor 38 nach rechts bewegt und im der in F i g. 2 gezeichneten Position angehalten. Der Ablauf des vorstehend beschriebenen Vorganges wird für die nachfolgenden Serumproben wiederholt, wodurch es möglich ist, die Serumproben in einwandfreier Weise auf die der Auftragsstation 7 zugeführteid Trägermaterialstücke 32 aufzutragen.

Ein anderer Lösungsgedanke der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Befeuchtungsvorrichtung 65 zum Einstellen der Atmosphärenfeuchtigkeit in der Auftragsstation 7, in welcher die Serumprobe 58 aufgebracht wird. Zu diesem Zweck wird der in der Befeuchtungsvorrichtung 65 erzeugte Wasserdampf mit einem Rohr 66 versprüht. Das Versprühen des Waserdampfes kann intermittierend geschehen, beispielsweise nur während des Zeitraumes vom Beginn einer Auftragszyklus bis zum Beginn des Auswaschvorganges für das Bauteil 36. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Wasserdampf kontinuierlich zu versprühen. Das Versprühen des Wasserdampfes ist auch automatisch oder manuell steuerbar, um durch Feststellen des Feuchtiekeitswertes in der Auftraesat-

mosphäre die Feuchtigkeit auf einem im voraus bestimmten Wert zu halten. Dieses Halten der Feuchtigkeit auf einem vorbestimmten Wert kann das Trocknen des angefeuchteten Trägermaterials 32, der an ihm aufgetragenen Serumprobe, der vom Bauteil 36 ■■> adsorbierten Serumprobe 58 und ihr Antrocknen wirkungsvoll verhindern, so daß durch Verhindern der Kontamination der nachfolgenden Serumproben die Meßgenauigkeit erhöht und die Zuverlässigkeit der Messung vergrößert werden kann. m

F i g. 5 zeigt den Aufbau der Befeuchtungsvorrichtung 65, die einen Behälter 67 für Wasser 69 und einen am Boden des Behälters 67 befestigten Ultiaschall-Schwingungserzeuger 68 zum Zerstäuben des Wassers 69 aufweist. Der auf diese Weise erzeugte Wassertröpfchen-Nebel wird mit einem durch einen Motor 70 antreibbaren Flügelrad 71 in das Rohr 66 gefördert, das mit dem Auftragsraum oder der Auftragskammer in Verbindung steht. Die Betätigung des Ultraschall-Schwingungserzeugers 68 bei Fehlen von Wasser 69 im Behälter 67 wäre für ihn schädlich, so daß er nur bei einem vorbestimmten Pegelstand des Wassers 69 einschaltbar ist, der mit einem Pegelstandsschalter 72 abtastbar ist, welcher an eine Steuerschaltung 73 angeschlossen ist, die eine Antriebsschaltung 74 für den Ultraschall-Schwingungserzeuger 68 steuert. Der Behälter 67 ist mit einer Überlauföffnung 75 versehen, mit der sich überschüssige Wassermengen ableiten lassen, um ein Übersteigen des vorbestimmten Wasserpegel· Standes zu verhindern. An den Behälter 67 ist zum Nachfüllen von Wasser 69 ein Schlauch 76 angeschlossen.

F i g. 6 zeigt den Aufbau des Auswaschrohres 60 und des Trockenrohres 64. Der in der Auswaschkammer 61 angeordnete Abschnitt des Auswaschrohres 60 ist mil einer Vielzahl von Löchern 80 zum Ausspritzen des Waschwassers versehen. Das aus der Auswaschkammer 61 überfließende Waschwasser ist mit einer Außenkammer 77 auffangbar und nach draußen ableitbar. Das Trockenrohr 64 hat eine schlitzförmige Öffnung 78 zum Ausstrahlen des von einem Gebläse 79 gelieferten erwärmten Windes. Wie im Zusammenhang mit Fig. 2 schon beschrieben, wird das Bauteil 36. wenn es in der Position 59 angehalten ist und nach unten bewegt wird in das in die Auswaschkammer 61 eingefüllte Waschwasser eingetaucht, um die im Bauteil 36 verbliebenen Reste der Serumprobe 58 abzuwaschen. Wenn das Bauteil 36 nach dem Auswaschen nach unten bewegt wird, wird es in die schlitzförmige öffnung 78 im Trockenrohr 64 eingefahren, um das im vorderen Abschnitt des Bauteils 36 verbliebene Waschwasser abzutrocknen. Das Bauteil 36 läßt sich somit innerhalb einer kurzen Zeitspanne reinigen. Dabei wird auf das Bauteil 36 zusätzlich keine große Kraft von außen ausgeübt, so daß keine Gefahr einer Verformung oder Beschädigung des Bauteils 36 besteht.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Blutserumsauftragvorrichtung zur kataphoretischen Blutserumanalyse mit einer Proben-Auftragsvorrichtung zum Auftragen einer Probe auf ein Proben-Trägermaterial, einer Antriebsvorrichtung zum Transportieren der Proben-Auftragsvorrichtung in eine Proben-Vorratsstation, einer Auswaschstation, einer nachgeschalteten Trockenstation, einem Proben-Vorraishalter, einer κι Transportvorrichtung zum Transportieren des Proben-Trägermaterials zur Proben-Auftragsstation, eine Auswaschvorrichtung zum Auswaschen der vorderen Abschnitte der Proben-Auflragsvorrichtung, eine Trockenvorrichtung zum Trocknen der r> vorderen Abschnitte der Proben-Auftragsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß alle Vorrichtungen (10; 38, 39; 30, 31; 60; 64) in einem abgeschlossenen Gehäuse (44) angeordnet sind und daß eine Befeuchtungsvorrichtung (65) zum Erzeugen eines in die Auftragsatmosphäre einzusprühenden Wassertröpfchen-Nebels vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungsvorrichtung (65) einen Behälter (67) für Wasser (69) hat, einen Ultraschall-Schwingungserzeuger (68) am Boden des Behälters (67) zum Erzeugen eines Wassertröpfchen-Nebels, ein Flügelrad (71) zum Fördern der Wassertröpfchen durch ein Verbindungsrohr (66) in das Gehäuse (44) und eine Überlauföffnung (75) in «1 der Seitenwand des Behälters (67) zum Ableiten der überschüssigen Wassermenge.