DE2904909A1

DE2904909A1 - Kuevette fuer optische messungen

Info

Publication number: DE2904909A1
Application number: DE19792904909
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Chem Dr Gausmann; Walter Dipl Chem Dr Geis
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1979-02-09
Filing date: 1979-02-09
Publication date: 1980-08-21
Also published as: DE2904909C3; US4330206A; DE2904909B2

Description

FIRMA CARL ZEISS, 7920 HEIDENHEIM (BRENZ) Küvette für optische Messungen

1 P 846 1 G 1005

Die Erfindung betrifft eine Küvette für optische Messungen an flüssigen Proben zur Verwendung als Durchfluß- oder Absaugküvette.

Solche Küvetten werden beispielsweise in Analysenautoma<.en dazu verwandt um nacheinander durch gesteuertes Ansaugen verschiedenartige Lösungen aufzunehmen und damit in den Strahlengang eines Fotometers zu bringen.

Um die Analyse möglichst kleiner Substanzmengen sicherzustellen ist meist nur der mit dem Strahlengang zusammenfallende Teil der Küvette (Meßkanal) zur Aufnahme der Proben ausgebildet. Wegen der Forderung, ein Paar ebene Begrenzungsflächen für den Strahlungsdurchtritt des Meßkanals vorzusehen, erhält dieser dann meist eine zylindrische Form, die eine blasenfreie Füllung unter Vermeidung von Kontamination der verschiedenen nacheinander zu messenden Lösungen nicht gewährleistet.

Es sind derartige Küvetten bekannt, bei denen durch dem Meßkanal vor-, nach- oder parallel geschaltete Zusatzkammern eine blasenfreie Füllung sichergestellt werden soll. Diese oberflächenvergrößernden Maßnahmen begünstigen jedoch wiederum die Kontamination und setzen die Mindestsubstanzmengen für die Messung herauf, da diese zumindest teilgefüllten Zusatzkammern nicht durchstrahlt werden. Zudem verteuert die Vielzahl der benötigten Hohlräume die Herstellung solcher Küvetten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Küvette der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach herzustellen ist und ein b Laren freit ·; und kontaminationsarmes Füllen des Meßkanals unter Verwendung möglichst geringer Mengen der zu messenden Substanzen erlaubt.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs dadurch gelöst, daß die in der Betriebslage der Küvette obere Wandung des Meßkanals zur Auslaßseite hin einen ansteigenden Verlauf besitzt und der Meßkanal zwei Auslaßkanäle aufweist, von denen einer am höchsten Punkt des Meßkanals in diesen einmündet.

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BAD ORIGINAL

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß sich Gasblasen in der zu messenden Flussigkeit, zum oberen Ende auf der Absaugseite des Meßkanals bewegen und dort mittels der ersten Absaugleitung sofort abgesaugt werden, während die so von Gasblasen befreite Flüssigkeit beim Ausströmen auf das Fenster der Absaugseite trifft. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß die zu messende Flüssigkeit im eigentlichen Meßkanal blasenfrei ist und das Fenster der Absaugseite frei von Kontamination gehalten wird.

Um auch das Fenster der Einlaßseite frei von Kontaminationen zu halten, ist es vorteilhaft, wenn das in den Meßkanal einströmende Medium schräg auf dieses Fenster auftrifft. Im Hinblick auf die Minimi'erung seiner Oberfläche besitzt der Meßkanal die Form eines Hohlzylinders oder Konus, an dem die Ein- und Auslaßöffnungen an den Enden seines Mantels vorzugsweise in der gleichen Ebene liegend angeordnet sind.

Die l'ingefügten Zeichnungen erläutern den Erfindungsgedanken an einem Ausfüh— rungsbeispiel:

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Küvette gemäß der vo-liegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der gleichen Küvette.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Küvette 1 besteht aus einem Mittelteil 3, der den Meßkanal 4 sowie den Zulaufkanal 5 und die beiden Ablaufkanäle 6,7 enthält, sowie aus zwei Planplatten 2, die den Meßkanal stirnseitig abschließen und dort die Funktion von Strahlungsfenstern besitzen. An das im Betriebszustand untere Ende der Küvette ist ein Anschlußstück 8 angebracht, über das der Einlaufkanal 5 mit verschiedenen Zulaufschläuchen gekoppelt werden kann.

Am oberen Ende der Küvette ist ein ähnliches Anschlußstück 9 angebracht, in dessen Bohrung 10 beide Auslaufkanäle 6 und 7 einmünden.

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Die Küvette wird vorzugsweise so betrieben* daß beispiels:we:ise eine Pumpe über die Bohrung. 10 einen Unterdruck im_:Meßkanal 4 erzeugt, wodurch die zu untersuchenden Flüssigkeiten über in. sie hineintauchende:Zufüh.rungs5chLauche und den Einlaßkanal 5 in den Meßkanal 4 gesaugt werden.. Sobald dieser gefüllt ist und ey.entue.il vorhandene ,Gasblasen entlang.der.ausgangseitig ansteigenden oberen Wand des Meßkanals 4 entwichen sindy wird sein—Inhalt durchstrahlt,,

Sind ausreichende Mengen der, zu untersuchenden, Flüssigkeiten vorhanden/, so .können nach Beendigung der- ersten .Messung durch SpüLen mit, der neuen Probe die bei der- zweiten Messung störenden Reste der.ersten entfernt werden. Der Strötnungsverlauf ist durch das^orhandensein·, de.r beiden in; die AuslaßkanäLe 6 und 7 mündenden Aus Laßöffnungen, so günstig-,--daß schnell Kont.amingtipnsfreiheit des Meßkanals erreicht wird. Günstig in diesem Sinne,-wirkt sich auch der schräge auf das StrahLungsfenster gerichtete VerLauf des EinlaßkanaLs 5 aus.

Bei der Messung von kLeinen Probenmengen werden diese jeweiLs nach einer Messung so abgesaugt^, daß nachfoLgend nicht eine neue Probe sondern Luft durch die KanäLe der Küvette gesaugt wird. Durch beide AbsaugkanäLe und die spezieL-Le Form ihrer Anordnung wird für die schnelle und volLständige Ent Leerung des MeßkanaLs gesorgt. So wird auch ein kontaminationsfreies Arbeiten mit geringen Probenmengen ermöglicht.... ., . . . ..._:._:. ~,₇ . ....... .

Mit einer Küvette gemäß der vor Liegenden,Erfindung.-werden in beiden Betriebsarten (Durchfluß, und Absaugen? ..günstigere. Kontaminationswerte .erreicht als mit den zur Zeit bekannten. Dabei kann, wig das AusführungsbeispieL in den Figuren 1 und 2 zeigt, ihr Aufbau, höchst einfach..gehalten werden. Es wird nur die Erstellung von wenigen geradlinigen Kanälen verlangt»

Selbstverständlich ist eine soLche Küvette nicht nur für Messungen unter Verwendung von Strahlung im sichtbaren Bereich geeignet, sondern es kann beispielsweise auch .bei Verwendung geeigneten..MateriaLs für die Strahlungsfenster 2 Infrarot- oder UltraviolettstrahLung benutzt werden.

Fy/Hm
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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentansprüche

1. Küvette für optische Messungen an flüssigen Proben zur Verwendung als Durchfluß- oder Absaugküvette, bestehend aus einem mit Fenstern für den Durchtritt von Strahlung versehenen Meßkanal und öffnungen zu seiner Füllung und Ent teerung,. 'dadui^h^geJce^nzMsAet^-daA die .in der, Betriebslage der Küvette ;.(1 >jobere Wandung; des ;Meßkanals (4) zur Auslaßseite hin einen ansteigenden Vertauf besitzt und der Meßkanal zwei Auslaßkanäle (6,7) aufweist, vor· denen einer "Co)- am" höchsten Punkt des Meßkanals in diesen einmündet.

2. Küvette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkanal (4) annähernd die Form eines Hohlzylinders besitzt, der durch_;di_;e e-beneri FLicht-n der Strahlungsfenster (2) abgeschlossen ist, und die Ein- und Auslaßöffnungen an den Enden der Zylinderwand in einer Ebene angeordnet sind, dif? durch die Zylinderachse und die Vertikale aufgespannt wird.

3. Küvette nach Anspruch 1-2, dadurch, gekennzeichnet, daß der·. Meß.kanal (4) sich in die Auslaßrichtung konisch erweitert und seine Längsachse in d>?r Betriebslage der Küvette-annähernd; waage-re:efei._f:v:er lauf t. .··,..

4. .Küvette nach -Anspruch J-3_A_jJadurch .geJcennzeichnet., daß beide. .Aus.Laß kanüle-

(6,7) des Meßkanals (4) innerhaLb-^e.-Fs-Kuv&tteciii 3 nrn-etinen- gemeinsamen Ablauf (10) münden.

5. Küvette nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßkanal (5) so gestaltet ist, daß die einströmende Flüssigkeit schräg auf das der Öffnung benachbarte StrahLungsfenster (2) auftrifft.

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ORIGINAL INSPECTED