DE2829796A1 - Verfahren und vorrichtung zum gleichzeitigen analysieren mehrerer proben - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum gleichzeitigen analysieren mehrerer proben

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Description

u.Z. : M 784-
Case: PL/SH-0488 78 B
INSTITUT PASTEUR
Paris, frankreich
"Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Analysieren mehrerer Proben"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Analysieren mehrerer Proben in einer Flüssigkeit.
In Laboratorien, insbesondere in biochemischen oder medizinischen Laboratorien, muß eine zunehmende Anzahl von Routineanalysen vorgenommen werden. Diese zwar systematischen Analysen erfordern praktisch die gleichen Vorkehrungen wie einzelne Analysen. Um die Fehlerquellen besser zu vermeiden, müssen Vorrichtungen verwendet werden, bei denen die erforliehen Manipulationen vereinfacht sind. Gleichzeitig bemüht man sich, zu einfachen Operationen zu kommen, die minimale Geschicklichkeit erfordern und gegebenenfalls automatisiert werden können.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung geschaffen, die zumindest teilweise diese Forderungen erfüllt. Die Erfindung bezieht sich insbesondere.auf Analysen, die in flüssigkeiten durchgeführt werden und für die eine bestimmte Probe verschiedenen Reaktionsbedingungen unterworfen wird (oder einem Waehstumsprozeß, wenn es sich um Mikroorganismen handelt).
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung mehrerer Analysenreaktionen in einer Flüssigkeit weist folgende Elemente auf: Eine Einleitungs- oder Zufuhrkammer r mehrere getrennte Analysenkammern, wobei die Zufuhrkammer mit jeder Analysenkammer über eine Verbindungsleitung eines Verteilers in Verbindung steht und wobei jede Analysenkammer mit einem Ventil versehen ist, um die in der Analysenkammer enthaltene Flüssigkeit von der Flüssigkeit zu trennen, die sich in der Versorgungsleitung befindet, so daß sich das Niveau der der Vorrichtung zugeführten Flüssigkeit stabilisiert.
Vorzugsweise sind die Zufuhrkammer sowie die Analysenkammern und die Verbindungsleitungen relativ zueinander derart angeordnet, daß sich die eingeleitete Flüssigkeit durch die Gravitation in den verschiedenen Analysenkammern verteilt.
Die Ventile können in üblicher Weise und sehr verschieden ausgebildet sein. Abhängig von der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und insbesondere unter Berücksichtigung der Tatsache, daß sie nur einmal verwendet wird, ist es bevorzugt, daß diese Einzelteile so einfach wie möglich sind. Man erhält eine derartige Vorrichtung beispielsweise dadurch, daß man die Öffnung, über die die Analysenkammer: . mit den Verteilungskanälen in Verbindung steht, an der Unterseite der Kammer angeordnet ist; ferner ist in der Kammer ein beweglicher Festkörper angeordnet, dessen Dichte größer ist als die der bei der Analyse verwendeten Flüssigkeit und der in seiner Ruhelage, d.h. bei hydrostatischem Gleichgewicht in der
Vorrichtung, die Öffnung durch Abdecken verschließt. 30
In vorteilhafter Weise besteht das Ventil aus einer Kugel aus inertem Material und einer kreisförmigen Verbindungsöffnung, so daß.sich die Kugel unter ihrem Eigengewicht automatisch auf der Öffnung positioniert und deren geeigneten Ver-Schluß sicherstellt. Der Boden der Vorrichtung wird in vorteilhafter Weise so ausgebildet, um die Positionierung der Kugel zu erleichtern. Beispielsweise ist am Boden eine koni-
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sehe oder halbkugelförmige Fläche ausgebildet, die gegenüber der Bohrung zentriert ist.
Die Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Der die Analysenkammer abschließende Ventilkörper sowie der Ventilsitz, der in der Kammer ausgebildet ist, können sehr verschiedene Formen annehmen. Insbesondere kann als Ventil eine kegelstumpfförmige oder zylindrische Scheibe • oder ein ähnliches Element verwendet werden. 10
Die Form und die Abmessung der Analysenkammern und der Zufuhr kammer sind nicht kritisch. In vorteilhafter Weise sind die Analysenkammern in Form von Rohren oder gewöhnlich in diesem Bereich verwendeten Küvetten ausgebildet, so daß die direkte Verwendung auf üblichen Meßvorrichtungen, beispielsweise zu spektrophotometrischen Messungen, möglich ist. Parallelepiped förmige Küvetten sind besonders bevorzugt.
Die Anzahl der Analysenkammern der Vorrichtung hängt vom Verwendungszweck ab. Je mehr Kammern verwendet werden, umso größer ist die Anzahl der unabhängigen Parameter, die bei einer Probe in einem Arbeitsgang bestimmt werden können.
Die Zufuhrkammer kann ebenfalls sehr verschiedene Formen und Abmessungen aufweisen, ohne daß die Arbeitsweise der Vorrichtung als solche verändert wird. Damit die eingeleitete Flüssigkeit aus der Versorgungskammer zu den verschiedenen Analysenkammern strömen kann, sollte die erste Analysenkammer in gleicher Höhe wie die zweite oder gegenüber dieser höher angeordnet sein. Bei einer bevorzugten, einfachen Ausführungs form ist die Zufuhrkammer mit den Analysenkammern weitgehend identisch, und zwar abgesehen von dem Unterschied, daß sie mit dem Verteilungskanal frei in Verbindung steht, d.h. nicht durch ein Ventil abgetrennt ist. 35
Ferner kann es vorteilhaft sein, das Volumen der Versorgungs-
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kammer zu begrenzen, um das "tote" Volumen für die in die Vorrichtung eingeleitete Probenflüssigkeit zu vermindern, d.h. das Volumen, das in der besagten, eigentlichen Analyse nicht ausgenutzt wird. Daher kann die Zufuhrkammer aus einem einfachen Kanal bestehen, dessen Öffnung oberhalb des Niveaus angeordnet ist, das an die Flüssigkeit in den Analysenkammern heranreicht. In diesem Fall kann eine Erweiterung der Kammer oberhalb dieses Niveaus vorgesehen werden, um das Einleiten der Flüssigkeit zu erleichtern oder um noch die Form der Öffnung der Füllkammer an die Einrichtungen anzupassen, mit deren Hilfe die Analysenprobe in diese Kammer eingeführt wird. Eine derartige Anordnung ist insbesondere vorteilhaft, da die erfindungsgemäße Vorrichtung mittels
eines automatischen Probennehmers gefüllt wird. 15
Die Analysehkammern können untereinander identisch sein, jedoch ist es im Rahmen der Erfindung ebenfalls möglich, ihre Charakteristika zu variieren. Insbesondere können in einer bestimmten Vorrichtung Analysenkammern mit verschiedenen Volumina vorgesehen sein. Insbesondere können beispielsweise die Querschnittsabmessungen der Kammer verändert werden. Ferner ist es möglich, daß bei konstanten Querschnitten die Böden der Kammern in verschiedenen Höhen angeordnet
sind. " .
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemaßen Vorrichtung liegt darin, daß bei vorgegebenen Analysen eine systematische Auswahl und Dosierung der Reagenzien ermöglicht wird. Es ist notwendig, daß diese Reagenzien bis zur Verwendung in der Analysenkammer zurückgehalten werden, der sie zugeordnet sind. Diese Reagenzien können während der Vorbereitung der Vorrichtung in dosierter Menge eingeleitet werden (in
Abhängigkeit von dem verwendeten Volumen dieser Kammer). Ferner können mehrere Reagenzien in die gleiche Kammer ein-■!35 gebracht werden, vorausgesetzt, daß sie vor der Verwendung Reaktionen eingehen, die mit der normalen Ausführung der
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vorgesehenen Analyse inkompatibel sind. Dank der günstigen Anordnung der Vorrichtung ist es vorteilhaft, daß die Reagenzien in jeder Kammer eingeschlossen sind und nicht zufällig von einer Kammer in den Kanal oder über diesen in eine andere Kammer strömen können. Ersichtlich ist es daher erwünscht, die Reagenzien in einem physikalischen Zustand.zu verwenden, der ihre Unbeweglichkeit bewirkt. Es handelt sich dabei um eine Zusammensetzung mit hoher Viskosität, so daß. die Zusammensetzung an der Innenwand der Kammer haftet. Das Reagens kann ferner mit einer viskosen Substanz vermischt werden, die gegenüber der vorgesehenen Reaktion inert ist und lediglich '.die Aufgabe hat, das Reagens solange mechanisch zu fixieren, bis es in der Reaktion verwendet wird. Häufiger können Reagenzien im trockenen Zustand verwendet werden. Wenn die Gefahr besteht, daß diese Reagenzien durch die Vorrichtung hindurchströmen, ist es vorteilhaft, sie mit einem Träger zu verbinden, der nicht durch die Öffnung kommt, die die Verbindung zwischen der Kammer und dem übrigen Teil der Vorrichtung bildet.
TJm das oder die Reagenzien festzuhalten, ist es insbesondere vorteilhaft, einen beweglichen festkörper zu verwenden, der ein Ventil der Kammer bildet. TJm die Fixierung der Reagenzien zu erleichtern, kann bei der Herstellung dieses Körpers ein mehr oder weniger poröses Material verwendet werden. Eine besondere Fixierung besteht darin, den Körper aus porösem Material in eine Lösung oder eine Suspension des. Reagens einzutauchen und danach zu trocknen. Wenn mehrere Reagenzien in die gleiche Kammer eingeleitet werden"sollen, können neben dem als Ventil dienenden, mobilen Festkörper und gegebenenfalls einem Reagensträger weitere Reagensträger vorgesehen sein. Diese können ebenfalls in Form von porösen Kugeln ausgebildet sein, die mit den fraglichen Reagenzien imprägniert sind und sich im trocknen oder nichttrocknen Zustand befinden.
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Der Verteilkanal, der die Zufuhrkammer und die Analysenkammern miteinander verbindet, kann einfach oder mehrfach ausgebildet sein; er:.kann ferner verzweigt sein. Bei einer "bevorzugten Ausführungsform, bei der die verschiedenen Kammern ausgerichtet sind, genügt ein einziger Verteilkanal mit kurzen Abzweigungen, die sich jeweils in die Analysenkammern
öffnen. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, daß die nicht verwendete I1IUs sigkeitsmenge gering ist.
Die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verwendeten Materialien sollen gegenüber den Reagenzien oder gegenüber den bei den Reaktionen im Betrieb erzeugten Substanzen im wesentlichen inert sein. Bei einer Vielzahl der .üblichen Analysen ist es erforderlich, daß die Analysenkam-.
mern visuelle Beobachtungen oder optische Messungen gestatten. Daher ist die Verwendung von durchsichtigen Materialien bevorzugt. Bei Analysen unter Verwendung von Mikroorganismen ist es ferner erforderlich, daß die Materialien der Vorrichtungen eine Sterilisation vertragen können.
Vorteilhafte Materialien sind daher insbesondere Gläser und Kunststoffe, wie Polyvinyle, Polystyrol, Polyester, Polyamide und Polycarbonate, die beispielsweise unter den Handelsnamen "Macrolon", 11TPX" oder "Trogamid" vertrieben werden. Die zuletzt erwähnten Materialien sind insbesondere"in den Eällen geeignet, wo sie durch Gießen oder Formpressen
oder durch thermoplastisches Verformen die gewählten Formen annehmen und beispielsweise verschweißt oder in irgendeiner bekannten Weise behandelt werden können. Die geringen Her-Stellungskosten entsprechen ferner dem Grundsatz, daß die
Vorrichtungen nur einmal verwendet werden sollen.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
.
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Fig. Λ. eine schematische Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
i"ig. 2 eine vergrößerte Teilschnittansicht eines Teils der Vorrichtung, bei der die Ventilkugel niht dargestellt ist, und
I1Xg. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 einer anderen Ausführungsform mit mehreren verschiedenen Kammern.
Bei der Ausführungsform der Pig. 1 und 2 weist die Vorrichtung mehrere ausgerichtete Eammerη auf. Jede parallel epipedförmige Kammer 1 ist an ihrer Unterseite mit einer Öffnung 2 versehen, die durch einen zylindrischen Durchlaß mit einer konischen Öffnung zur Kammer hin gebildet wird. Der
Durchlaß öffnet sich in einen Verteilerkanal. 3. Der Durchmesser der nicht dargestellten Ventilkugel ist größer als der des Durchlasses 2. Die letzte Kammer in der Reihe weist keine Kugel auf und dient als Zufuhrkammer.
In den Fig. sind die verschiedenen Kammern am Oberteil über ihren gesamten Querschnitt offen. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung möglich, die Öffnungen mit vermindertem Querschnitt zu versehen. Für den Betrieb genügt es tatsächlich, daß die Analysenkammern eine öffnung aufweisen,, durch die das in der Kammer enthaltene Gas frei entweichen kann, damit die Flüssigkeit ohne Ausüben von Druck in die Kammer eintreten kann. Die Zufuhr kammer soll ihrerseits eine öffnung aufweisen, die zur Einleitung von Analysenflüssigkeit durch übliche Einrichtungen (Büretten, .'"Pipetten usw.) ausreicht.
Vor der Verwendung ist bei der dargestellten Ausführungsform die obere Öffnung der Kammer durch eine zerbrechliche, dünne Membran abgeschlossen-.. Diese nicht dargestellte Membran ist vorgesehen, damit die beweglichen Kugeln in der Vorrichtung nach deren Herstellung bis zur Verwendung
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festgehalten werden. Die die Kammern abschließende Membran verhindert außerdem das Eindringen von Fremdkörpern in die Vorrichtung. Insbesondere bei Verwendung der Vorrichtung für Mikroorganismuskulturen stellt der dichte Verschluß nach der Sterilisation eine Sicherheit gegen zufällige Kontaminationen dar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß den S1Xg. 1 und 2 arbeitet folgendermaßen.
¥enn, wie in dem. Beispiel, die Kammern durch eine Membran versiegelt sind, wird diese abgezogen, zerrissen oder perforiert. Die als Reaktionsmittel dienende und die Analysenprobe enthaltende Flüssigkeit wird in die Zufuhrkammer" eingeleitet, die keine Kugel aufweist. Die Flüssigkeit fließt
aus der Zufuhr kammer in den Verteilerkanal 3 ab taid tritt von dort durch die Durchlässe 2 in die Analysenkammern 1 ein, wobei die normalerweise die Öffnungen der Durchlässe abschließenden Kugeln leicht angehoben werden.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist gleich, wenn die verschiedenen Kammern wie bei den Fig. 1 und 2 identisch oder wie bei der Fig. 3 unterschiedlich sind. Bei der Ausführungs form der'Fig. 3 sind mehrere verschiedene Kammern vorgesehen: eine Kammer 4-, deren Boden erhöht und deren Querschnitt verringert ist, um das nutzbare Volumen zu vermindern, eine Kammer 5 mit großem Querschnitt sowie Kammern 6 und 6', die zwei übereinander angeordnete Teile bilden, die jeweils ein Ventil aufweisen (ferner ist die Flüssigkeitshöhe eingezeichnet).
Wenn sich das Hive au in den verschiedenen Kammern bei den verschiedenen Ausführungsformen stabilisiert hat, fällt die Kugel auf die Öffnung zurück und trennt so jede Analysenkammer vom übrigen Teil der Vorrichtung.
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Damit die Vorrichtung in der Praxis "besser arbeitet, werden vorzugsweise Kugeln verwendet, deren Dichte zwar größer jedoch nicht wesentlich größer ist als die der Flüssigkeit, so daß der Flüssigkeitsdruck aufgrund des Niveauunterschieds zwischen der Zufuhrkammer und den verschiedenen Analysenkammern zur Verschiebung der Kugel ausreicht. Ferner ist es vorteilhaft, daß der Verteilerkanal einen ausreichenden Querschnitt aufweist, der größer ist als der der Durchlässe 2, so daß sich alle Analysenkammern gleichzeitig füllen; ferner wird vermieden, daß die Niveauunterschiede eine teilweise Rückkehr des Inhalts einer Analysenkammer in den Verteilerkanal bewirken. Die Probenflüssigkeit vermischt sich mit den in der Analysenkammer enthaltenen Reagenzien.
ITm ein rasches, homogenes und gleichzeitiges Auffüllen aller Analysenkammern zu erzielen, ist in vorteilhafter Weise eine Kammer nicht mit einem Ventil ausgerüstet, die "bei ausgerichteten Kammern an dem Ende der Reihe angeordnet
ist, das dem Ende gegenüberliegt, wo sich die Zufuhrkammer befindet. Bei einer derartigen Vorrichtung steigt die Flüssigkeit in der letzteren Kammer rasch an, da der Anstieg der Flüssigkeit durch kein Ventil behindert wird. Es stellt sich dabei das gleiche Niveau wie in der Zufuhrkammer ein und gestattet eine regelmäßigere Verteilung in jeder Kammer,
!■Unabhängig davon ob diese in der Nähe der Zufuhrkammer oder nicht in deren Nähe angeordnet ist.
Wenn die Kugel mit einem oder mehreren Reagenzien imprägniert ist, wird das Vermischen dieser Reagenzien in der Flüs sigkeit durch das "Abwaschen" der Kugel durch die Flüssigkeitsströmung erleichtert, die in die Analysenkammer eindringt und notwendigerweise die Kugel passiert. Wenn einmal die Reagenzien vermischt sind, erfolgt die Reaktion oder
das Wachstum der Kultur in üblicher Weise. .. 35
Die Kugel kann erfindungsgemäß mit einer Substanz getränkt
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sein, die beim Auflösen die Viskosität der Flüssigkeit erhöht. Die Modifikation der so erhaltenen Substanz kann hinsichtlich ihres Einflusses auf den Ablauf der Analyse untersucht werden; ferner ist der Verschluß der öffnung Z durch die Kugel mit größerer Viskosität der Substanz besser.
Ferner hat sich experimentell herausgestellt, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung, deren Betriebsweise besonders einfach ist, die Abtrennung der verschiedenen Kammern in außerordentlich zufriedenstellender Weise erreicht wird. Unter den Bedingungen der normalen Verwendung ist·die Diffusion der aufgelösten chemischen Substanzen von einer Kammer zur anderen praktisch gleich Hull. Unter diesen Bedingungen ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl für sofortige Reaktionen als auch bei solchen zu verwenden, die mehrere Stunden oder sogar mehrere Tage erfordern, bis ihre Umsetzung abgeschlossen ist. Dies ist besonders vorteilhaft und erlaubt die Verwendung dieser Vorrichtung bei relativ lang andauernden Analysen, wie sie etwa bei Kulturen von Mikroorganismen erforderlich sind.
In der Praxis genügt dieser Verschluß mittels einer Kugel, um den Durchtritt von aufgelösten Reagenzien aus einer Kammer in eine andere zu verhindern; dagegen wird der Durchtritt von Mikroorganismen nicht verhindert, die sich aufgrund ihres Wachstums und ihrer guten Beweglichkeit in der gesamten Vorrichtung ausbreiten.
Dieses Merkmal kann vorteilhaft sein, um in die Vorrichtung einerseits die Flüssigkeit und andererseits einen Keim des zu untersuchenden Mikroorganismus getrennt einzuführen. Diese Einführung zu zwei Zeitpunkten kann bestimmte Vorteile bieten. So gestattet die Einleitung der Flüssigkeit zu einem ersten Zeitpunkt durch die Auflösung der,Reagenzien die Einstellung einer vollständig homogenen Substanz in jeder Kammer bevor die Mikroorganismen mit dieser in Kontakt kommen.
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Es ist. dagegen leicht, ein beträchtliches Volumen von steriler Flüssigkeit in die Vorrichtung, gegebenenfalls automatisch, einzubringen, da der zu untersuchende Keim oder Impfstoff normalerweise ein geringes Volumen aufweist. Beim Einleiten des Keims nach der Flüssigkeit ist es daher wichtig, daß sich die Mikroorganismen in jeder Analysenkammer bequem ausbreiten können. In diesem Fall ist es bei der weiteren Impfung der Kammern sowie bei dem fortschreitenden Wachstum der Kultur oder, bei der Beweglichkeit der Mikroorganismen vorteilhaft, daß das Volumen des eingeleiteten Impfstoffs ausreichend ist, damit ein !eil dieses Impfstoffs direkt in jede Kammer eintritt. Dies kann dadurch erreicht werden, daß das Volumen des Impfstoffs eingestellt wird, damit es größer ist als die "toten" Volumina der Vorrichtung. Man kann beispielsweise das doppelte Volumen an Impfstoff gegenüber den "toten" Volumina verwenden, die folgende Bereiche umfassen: die Zufuhrkammer, den Speisekanal und die Durchlässe, die sich in jede Analysenkammer öffnen. Wie vorstehend bereits ausgeführt, kann das "tote" Volumen dadurch auf ein striktes Minimum begrenzt werden, daß man den Querschnitt der Leitungen vermindert und insbesondere indem man. das Volumen der Speise- oder Zufuhrkammer vermindert.
Die Verwendung von Vorrichtungen mit Kammern in zwei verschiedenen Höhen oder mit zwei übereinander angeordneten Kammern 6 und 61 gemäß Fig. 3 gestattet die Unterteilung der Analyse zu zwei verschiedenen Zeitpunkten. Man kann so durch das doppelte System an Ventilen und zugeordneten Reagenzien in einem ersten Schritt die Vorrichtung derart auffüllen, daß lediglich die untere Kammer 6 gefüllt wird.
Dies bedeutet, daß zunächst in dem ersten Schritt die Flüssigkeit bis zu einem UXveau eingeleitet wird, das sich-unterhalb des Ventils der Kammer 6' befindet. Bei einem zweiten Schritt bewirkt die weitere Einleitung von Flüssigkeit die Überführung des Inhalts der unteren Kammer 6 in die obere Kammer 6', wo ein-zweiter Verfahrensschritt erfolgen kann.
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Ein Anwendungsbeispiel dieser Vorrichtung mit übereinander angeordneten Kammern besteht im Studium des Wachstumsverhaltens von Mikroorganismen (ein Waehstumshemmer oder ein Wachstumsbeschleuniger). Beispielsweise erfolgt die Aufzucht der Mikroorganismen in der unteren Kammer 6, indem eine geeignete Ernährungssubstanz zugegeben wird (dies erfolgt insbesondere mit Hilfe von Substanzen, die auf der oder den in der Kammer vorliegenden Kngeln enthalten sein können). Wenn das Wachstum.der Kultur das gewünschte Niveau erreicht, führt die Zugabe von Flüssigkeit zu einer Überleitung eines Teils des Inhalts der Kammer 6 in die obere Kammer 6','wo die Flüssigkeit in Berührung mit dem Wachstumsbeschleuniger kommt, !fach dem für die Manifestation der untersuchten Phänomene erforderlichen Zeitraum kann der Entwicklungszustand der KuI-türen in jeder Kammer verglichen und die Auswirkung des verwendeten Wirkstoffs ermittelt werden. Ein derartiger Vergleich kann mit Hilfe üblicher Analysenverfahren vorgenommen werden, beispielsweise durch einfache visuelle-Beobachtung, durch Messung der optischen Dichte oder durch irgendeine andere Messung, die üblicherweise für derartige Bestimmungen vorgenommen wird (Spektrometrie, Fluoreszenz, usw.).
Das die Analysenprobe enthaltende Reaktionsgemisch ist notwendigerweise flüssig; dennoch ist eine bestimmte Viskosität nicht ausgeschlossen. Insbesondere kann eine sogenannte "viskose" Kulturlösung verwendet werden, wie sie in der IR-OS 75 23 851 beschrieben ist; diese Kulturlösung verhält sich gegenüber Kulturen von aerob, anaerob oder aerob und anaerob lebenden Mikroorganismen indifferent. In allen Fällen ist die Grenze der Viskosität dort, wo die .Kulturlösung nicht . mehr ausreichend flüssig ist, um in der-Vorrichtung normal· zu zirkulieren. Ferner können die Querschnitte der verschiedenen Kanäle oder Durchlässe vergrößert werden," falls eine
besonders viskose Kulturlösung verwendet werden soll. 35
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Bestimmte quantitative Parameter der durchgeführten Reaktio nen können festgelegt werden. So können die anfänglich, in der Analysenkammer "befindlichen Reagenzxen dosiert werden; ferner ist es möglich, die in jeder Kammer eingeschlossenen Volumina festzulegen, indem das Gesamtvolumen der in die Vorrichtung eingeleiteten I1IUssigkeit eingestellt wird; dabei sind die Kammern der Vorrichtung kalibriert, beispielsweise durch Verändern des Querschnitts oder der Höhe des Kammerbodens.
10
Ferner kann zur Vermeidung der vorläufigen Einstellung des eingeleiteten Volumens die Vorrichtung mit einer Überlauföffnung versehen sein, durch die das Flüssigkeitsnxveau in
der gesamten Vorrichtung festgelegt wird. *»■
Die Vereinfachung und die Systematisierung der Analysen durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind insbesondere vorteilhaft bei einer Automatisierung des Betriebs einschließlich eventueller Messungen. 20
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L e e r s e i ϊ e

Claims (11)

  1. VOSSIUS · VOSSIUS · HILTL · TAUCHNER · HEUNEMANN
    PATENTANWÄLTE
    SIEBERTSTRASSE A ■ 8OOO MÜNCHEN 86 · PHONE: (O89) 4.74O75 CABLE: BENZOLPATENT MÖNCHEN TELEX 5-29453 VOPAT D
    5 u.Z. : M 784- (He/H) 6. Juli 1978
    Case: PL/SH-0488 78 B
    INSTITUT PASTElIR
    Paris, !Frankreich.
    "Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Analysieren mehrerer Proben"
    Priorität: 6. Juli 1977, Frankreich, Nr. 77 20 84-6 15
    Pat entansprüche
    ' 1J Vorrichtung zum gleichzeitigen Analysieren mehrerer Proben 20 in einer Flüssigkeit, gekennzeichnet durch
    a) eine Speisekammer zum Einleiten der Flüssigkeit,
    b) einen Kanal (2,3)» der die Speisekammer mit mehreren Analysenkammern (1; 5» 6, 6') verbindet, und durch
    c) eine Ventilanordnung an jeder Analysenkammer (1; 5» 6, 25 6') zum Abtrennen der in diesen enthaltenen. Flüssigkeit
    von der in dem Kanal (2,3) befindlichen Flüssigkeit, wobei jedes Ventil einen beweglichen Ventilkörper aufweist, der selbsttätig die Verbindung zwischen der Analysenkammer (1; 5,6,6f) und dem Kanal (2,3) verschließt 30 und diese bei einströmender Flüssigkeit öffnet.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisekammer, der Kanal (2,3) und die verschiedenen Analysenkammern (1; 5»6,6f) relativ zueinander in ihrer 35 Höhe so angeordnet sind, daß sich die eingeleitete Flüssigkeit in den verschiedenen Analysenkammern entsprechend kommunizierenden Röhren verteilt.
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    INSPECT®
  3. 3· Vorrichtung nach. Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der Analysenkammer (1; 5>6,6f) und dem Kanal an der Unterseite der Analysenkammer angeordnet ist und daß der Ventilkörper eine größere Dichte als die eingeleitete Flüssigkeit aufweist und die Verbindung aufgrund seines Eigengewichts verschließt.
  4. 4-. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch, gekennzeichnet, daß' der Ventilkörper aus einer Kugel aus inertem Material besteht.^d daß die Unterseite der Analysenkammer derart ausgebildet ist, daß die Kugel unter ihrem Eigengewicht auf die Verbindungsöffnung zwischen der Analysenkammer und dem Kanal (2,3) bewegbar ist.
  5. 5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel aus porösem Keramikmaterial besteht.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5? dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Ventilkörper als Träger mindestens eines trockenen Reagens vorgesehen ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysenkammern neben den Ventilen ein oder mehrere Elemente als Reagenzienträger verschließen.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Speisekammer und die Analysenkammern durch durchsichtige, paralleiepipedförmige Küretten gebildet werden, die miteinander verbunden und ausgerichtet sind, und daß die Analysenkammern mit Ventilen versehen sind und die Speisekammer kein Ventil aufweist.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Analysenkammern zwei übereinander angeordnete Kammerabschnitte (6,6*) auf-
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    weisen, die miteinander über eine Ventilanordnung in Verbindung stehen, die der zwischen dem Kanal (2,3) und der Analysenkammer entspricht.
  10. 10.. Verfahren zur Analyse von Mikroorganismenkulturen unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem einzigen Verfahrensschritt oder nacheinander die zur Ausbildung der Kulturflüssigkeit mit eventuell in den Analysenkammern vorhandenen Substanzen bestimmte Flüssigkeit und das zu untersuchende Impfmaterial einleitet.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10 unter Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch die folgenden'"Verf ah-1^ _ rensschritte:
    a) Einleiten der Flüssigkeit und des Impfmaterials in einem ersten Verfahr ensschritt mit einer Menge, daß sich lediglich der untere Analysenkammerabschnitt (6) füllt, und
    "b) - nach ausreichender Wachstums dauer der Kultur - Einleiten einer Hilf sflüssigkeitsmenge in einem zweiten Verfahrensschritt zum Auffüllen des oberen Analysenkammer abschnitt s (-51 ), so daß ein Teil der im unteren Kammerabschnitt (6) gebildeten Kultur mit den in dem oberen Kammerab schnitt (6\) enthaltenen Reagenzien in Kontakt kommt.
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DE2829796A 1977-07-06 1978-07-06 Vorrichtung zum gleichzeitigen Durchführen von Analysen an mehreren gegenseitig getrennten Flüssigkeitsproben sowie Verwendung der Vorrichtung zur Analyse von Mikroorganismen Expired DE2829796C3 (de)

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