DE2918800C2

DE2918800C2 - Cell arrangement for analyzers

Info

Publication number: DE2918800C2
Application number: DE19792918800
Authority: DE
Inventors: Jürg Basel Rahm; Peter Dr.-Ing. 8473 Pfreimd Schulz
Original assignee: WILDEN KG 8473 PFREIMD DE
Current assignee: WILDEN KG 8473 PFREIMD DE
Priority date: 1979-05-10
Filing date: 1979-05-10
Publication date: 1983-04-07
Also published as: DE2918800A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Küvettenanordnung für Analysengeräte nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a cuvette arrangement for analysis devices according to the preamble of the claim 1.

Nach dem Zentrifugalprinzip und unter photometrischer Ausmessung der zu analysierenden Probe arbeitende Analysengeräte sind bekannt. Sie werden vorzugsweise dort eingesetzt, wo sehr geringe Probenmengen in kurzer Zeit analysiert werden müssen und wo es nach der Natur der durchzuführenden Analyse möglich ist, photometrische Methoden einzusetzen, es ist dies insbesondere das Gebiet der klinisch-chemischen Analyse, wo häufig die Aufgabe besteht beispielsweise Glucose, Harnstoff, Harnsäure, Cholesterin oder auch Gesamtprotein, Albumin, Bilirubin oder Metallionen in Blut, Seren, Plasmen und Urin sowie Punktierflüssigkeiten, z. B. Liquor oder ähnlichen biologischen Lösungen zu bestimmen. Die Menge an zur Verfügung stehendem Untersuchungsgut beträgt dabei häufig nur wenige Mikroliter und die für die Durchführung der Analyse zur Verfügung stehende Zeit ist oft auf wenige Minuten beschränkt. In solchen Fällen bietet es sich an, automatisch arbeitende Analysengeräte einzusetzen, die nach der erwähnten Zentrifugalmethode arbeiten.According to the centrifugal principle and with photometric measurement of the sample to be analyzed working analyzers are known. They are preferably used where very small sample quantities must be analyzed in a short time and where it depends on the nature of the analysis to be carried out it is possible to use photometric methods, this is especially the field of clinical-chemical Analysis where the task is often, for example, glucose, urea, uric acid, cholesterol or also total protein, albumin, bilirubin or metal ions in blood, sera, plasmas and urine as well Puncturing fluids, e.g. B. to determine liquor or similar biological solutions. The amount of to The material to be examined is often only a few microliters and that for the The time available to carry out the analysis is often limited to a few minutes. In such cases it is advisable to use automatic analyzers that work according to the centrifugal method mentioned work.

Die Geräte weisen eine kranzförmige Küvettenanordnung auf, bei der eine vorbestimmte Anzahl von Einzelküvetten zu einem Küvettenkranz zusammengej faßt sind. Die Einzelküvetten weisen jeweils wenigstens drei Kammern auf, nämlich eine Probenkammer, eine Reagenzkammer und eine phoiometrische Meßkammer. Sowohl die Probe wie auch das Reagenz werden bei stillstehendem Rotor in die dafür vorgeseheneThe devices have a ring-shaped cuvette arrangement in which a predetermined number of Individual cuvettes are combined to form a cuvette ring. The individual cuvettes each have at least three chambers, namely a sample chamber, a reagent chamber and a photometric measuring chamber. Both the sample and the reagent are placed in the designated area when the rotor is at a standstill

ίο Kammer der Küvette eingefüllt, wobei die beiden Flüssigkeiten zunächst noch voneinander getrennt bleiben. Nach dem Füllen der Küvetten wird der Analysator in Betrieb gesetzt, wobei zunächst die Zentrifuge mit hoher Drehzahl umläuft. Unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft wird sowohl die zu analysierende Probe wie auch die Reagenzflüssigkeit aus den beiden Kammern, in die sie zunächst eingefüllt wurden ausgetrieben und unter Vereinigung in die photometrische Meßkammer gehoben. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit wird mit der photometrischen Abtastung der einzelnen Meßkammern begonnen, wobei in der Regel die Umlaufgeschwindigkeit des Zentrifugalteiles des Analysators reduziert wird. Die vom Meßteil registrierte Extinktion wird nach Auswertung durch einen Rechner in der Regel sogleich als Analysenergebnis ausgedruckt.ίο Filled chamber of the cuvette, with the two Liquids initially remain separated from each other. After the cuvettes have been filled, the The analyzer is put into operation, the centrifuge initially rotating at high speed. Under the Both the sample to be analyzed and the reagent liquid are influenced by the centrifugal force expelled from the two chambers into which they were initially filled and then merged into the photometric measuring chamber lifted. After a predetermined time has elapsed, the photometric Sampling of the individual measuring chambers started, with the speed of rotation of the Centrifugal part of the analyzer is reduced. The absorbance registered by the measuring part is after evaluation usually immediately printed out as an analysis result by a computer.

Vorbekannte Zentrifugalanalysatoren dieser Art, wie sie beispielsweise in dem Prospektblatt »Cobas-Bio« der Firme F. Hoffmann-Laroche & Co, Basel beschrie-Previously known centrifugal analyzers of this type, such as those in the brochure "Cobas-Bio" the company F. Hoffmann-Laroche & Co, Basel

-W ben sind, weisen eine Vielzahl von Einzelküvetten auf, die mittels eines gesonderten Küvettenringes zum erwähnten Küvettenkranz zusammengefaßt sind. Der Küvetter.ring hat zahlreiche radiale Schlitze, in die die Küvetten mit ihren länglich geformten Meßkammern-W ben have a large number of individual cuvettes, which are combined by means of a separate cuvette ring to form the cuvette ring mentioned. Of the Küvetter.ring has numerous radial slots into which the cuvettes with their elongated measuring chambers

ίο eingesteckt und so gehaltert werden. Die Anordnung hat den Vorteil, daß nach Gebrauch benutzte Einzelküvetten fortgeworfen und gegebenenfalls vernichtet werden können. Letzteres ist bei der Analyse pathogener Flüssigkeiten besonders wichtig.ίο be plugged in and held in this way. The order has the advantage that, after use, individual cuvettes are thrown away and destroyed if necessary can be. The latter is particularly important when analyzing pathogenic fluids.

Aus der DE-OS 27 2b 219 ist eine Küvettenanordnung für Zentrifugalanalysatoren mit anderem Aufbau bekannt. Gemäß dieser Vorveröffentlichung besteht die Küvettenanordnung aus zwei übereinander angeordneten Scheiben aus flexiblem thermoplastischem Kunststoff, wobei in die untere Scheibe mehrere Abteile eingeformt sind und die obere Scheibe auf die untere aufgeklebt oder aufgeschweißt ist und dabei wenigstens einen Teil eines, jeden Abteiles abdeckt. Küvettenanordnungen dieser Art bilden eine untrennbare Einheit, die zwar ebenfalls gute mechanische Stabilität aufweist, bei der es aber nicht möglich ist, einzelne Küvetten aus der Einheit zu entfernen und gesondert zu vernichten.DE-OS 27 2b 219 discloses a cuvette arrangement for centrifugal analyzers with a different structure known. According to this prior publication, the cuvette arrangement consists of two arranged one above the other Panes made of flexible thermoplastic material, with several compartments in the lower pane are molded and the upper pane is glued or welded to the lower one and at least covers part of each compartment. Cuvette arrangements of this type form an inseparable unit, the also has good mechanical stability, but it is not possible to remove individual cuvettes from the To remove the unit and destroy it separately.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, kranzförmige Küvettenanordnungen der Art wie sie im »Cobas-Bio«-Prospekt beschrieben sind, weiter zu vereinfachen und dadurch zu verbilligen. Die Vereinfachung soll es ermöglichen, auf den Haltekranz zu verzichten, ohne jedoch den Vorteil einzubüßen, der in der Abtrennung einzelner Küvetten liegt.The invention is based on the object, ring-shaped cuvette arrangements of the type as they are in »Cobas Bio« prospectus are to be further simplified and thus made cheaper. The simplification should make it possible to do without the retaining ring, but without losing the advantage that in the separation of individual cuvettes lies.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß jede Küvette am oberen Rand eine seitlich abstehende Zunge aufweist, die die Nachbarküvette ganz oder teilweise überdeckt und an dieser befestigt ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zunge am oberen Rand derThis object is achieved in that each cuvette has a laterally protruding tongue on the upper edge has, which completely or partially covers the neighboring cuvette and is attached to this. Particularly It is advantageous if the tongue is at the top of the

t>5 übernächsten Seitenwand der Nachbarküvette befestigt, vorzugsweise mit dieser verschweißt ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Küvettenkranz hinreichend formstabil und fest ist, um sowohl dert> 5 next but one side wall of the neighboring cuvette attached, is preferably welded to this. This arrangement ensures that the cuvette ring is sufficiently dimensionally stable and firm to both the

normalen Handhabung wie auch der Beanspruchung beim Zentrifugieren zu wiederstehen. Es wurde festgestellt, daß die erforderliche Festigkeit auch dann erreicht werden kann, wenn die Zunge nur den in radialer Richtung hinteren Teil der Nachbarküvette abdeckt, den jeweils vorderen Teil jedoch freiläßt. Dies ist vorteilhaft, um eine leichtere Befüllung der Einzelküvetten bei stillstehendem Küvettenkranz zu erzielen.to withstand normal handling as well as the stress of centrifugation. It was found that the required strength can be achieved even if the tongue is only the in radial direction covers the rear part of the neighboring cuvette, but leaves the front part free. this is advantageous in order to make it easier to fill the individual cuvettes when the cuvette ring is stationary achieve.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jede Küvette oberhalb der Veruindungsöffnurg zwischen Proben- und Reagenz-Kammer einerseits und Meßkammer andererseits einen Steg aufweist. Dieser Steg kann so gestaltet sein, daß er an seinen Enden Verdickungen aufweist und daß die Verdickungen mit :hren seitlichen Stirnflächen aneinanderstoßen und gegebenenfalls miteinander verbunden sind. Durch die Stege wird verhindert, daß Proben- oder Reagenz-Flüssigkeit versehentlich an die empfindlichere,! Apparateteile des Zentrifugalanalysators gelangen -" können. Zusätzlich dienen die Stege aufgrund der gegenseitigen Abstützung noch der weiteren Erhöhung der Festigkeit des Küvettenkranzes. Außerdem bilden die Stege in ihrer Gesamtheit einen praktischen Griff zur bequemen Handhabung der Anordnung. Trotz der 2Ί so erreichten erheblichen Radialfestigkeit, die den Beanspruchungen während des Zentrifugierens bei weitem genügt, ist es möglich, einzelne Küvetten aus dem Kranz auszubrechen um diese als Teilsegmente bei kleinerem Analysen-Umfang in den Analysator einzu- >" setzen.In a further embodiment of the invention it is proposed that each cuvette has a web above the connection opening between the sample and reagent chambers on the one hand and the measuring chamber on the other hand. This web can be designed in such a way that it has thickenings at its ends and that the thickenings abut one another with their lateral end faces and are optionally connected to one another. The webs prevent the sample or reagent liquid from accidentally reaching the more sensitive! Apparatus parts of the centrifugal analyzer can get - ". In addition, the crossbars serve to further increase the strength of the cuvette ring due to the mutual support. In addition, the crossbars in their entirety form a practical handle for convenient handling of the arrangement is by far sufficient for the stresses during centrifugation, it is possible to break out individual cuvettes from the ring in order to insert them into the analyzer as sub-segments for a smaller analysis.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es stellt darThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der vorgeschlagenen Einzelküvette, ^j:>Fig. 1 is a perspective view of an embodiment of the proposed single cuvette, ^j: >

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt aus einem Küvettenkranz.F i g. 2 shows a plan view of a section from a cuvette ring.

Die in F i g. 1 dargestellte Einzelküvette ist als Ganzes mit 1 bezeichnet. Die Küvette besteht aus insgesamt drei Kammern, nämlich der Reagenzkammer 2. der ■"' Probenkammer 3 und der photometrischen Meßkammer 4. Die Hauptachsen der Reagenz- und Proben-Kammer liegen zur Umlaufebene des Analysator senkrecht; die Hauptachse der M^ßkammer 4 liegt in der Umlaufebene. Fig. 1 läßt auch erkennen, daß die in Umlaufrichtung hintere Wand der keagenzkammer schräg gestellt isu Die in der Zeichnung nicht erkennbare entsprechende Wand der Probenkammer ist ebenfalls geneigt. Wird der Küvettenkranz und damit jede einzelne Küvette geschleudert, so steigen die in die Reagenzkammer und Probenkammer eingefüllten Flüs sigkeiten entlang der schrägen Wände nach oben und treten unter Vermischung in die Meßkammer 4 ein.The in F i g. The single cuvette shown in FIG. 1 is designated as a whole by 1. The cuvette consists of a total of three chambers, namely the reagent chamber 2. the ■ "' Sample chamber 3 and the photometric measuring chamber 4. The main axes of the reagent and sample chambers are perpendicular to the plane of rotation of the analyzer; the main axis of the M ^ ßkammer 4 lies in the circulation plane. Fig. 1 also shows that the in The direction of rotation of the rear wall of the keagent chamber is inclined in the drawing recognizable corresponding wall of the sample chamber is also inclined. Will the cuvette ring and with it If each individual cuvette is spun, the liquids filled into the reagent chamber and sample chamber rise liquids upwards along the inclined walls and enter the measuring chamber 4 with mixing.

Erfindungsgemäß weist jede Küvette 1 am oberen Rand 6 eine seitlich abstehende Zunge 7 auf, die die Nachbarküvette des Küvettenkranzes ganz oder teilweise überdeckt und an dieser befestigt ist. In F i g. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform dargestellt, bei der die Zunge 7 am oberen Rand 8 der übernächsten Seitenwand 9 der Nachbarküvette Γ befestigt ist, und zwar vorzugsweise durch Schweißen. Durch diese übergreifende Anordnung wird zum einen erreicht, daß die an sich oben offenen Reagenz- und Proben-Kammern durch die überstehende Zunge abgedeckt werden und zum anderen, daß der Küvettenkranz als Ganzes eine höhere Stabilität erhält, da die oberen Ränder der Kammerwände gegen die Unterfläche der Zunge anliegen.According to the invention, each cuvette 1 has a laterally protruding tongue 7 on the upper edge 6, which the Neighboring cuvette of the cuvette ring is completely or partially covered and attached to this. In Fig. 2 is a preferred embodiment shown in which the tongue 7 at the upper edge 8 of the next but one Side wall 9 of the neighboring cuvette Γ is attached, preferably by welding. Through this Overarching arrangement is achieved on the one hand that the reagent and sample chambers, which are open at the top be covered by the protruding tongue and, on the other hand, that the cuvette ring as a whole A higher stability is obtained because the upper edges of the chamber walls against the lower surface of the tongue issue.

Die Zeichnung läßt des weiteren erkennen, daß die Zunge 7 nur den in radialer Richtung hinteren Teil der jeweiligen Nachbarküvette abdeckt.The drawing also shows that the tongue 7 is only the rear part of the in the radial direction respective neighboring cuvette.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jede Küvette 1 oberhalb der Verbindungsöffnung 10 zwischen Proben- und Reagenz-Kammer einerseits und Meßkammer andererseits einen Steg 11 aufweist. Diese Stege haben vorzugsweise an ihren Enden Verdickungen 12, wodurch einerseits eine erhöhte Stabilität erzielbar ist und wodurch andererseits die Möglichkeit eröffnet wird, daß die Stege mit ihren seitlichen Stirnflächen 13 aneinanderstoßen und gegebenenfalls miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann ebenfalls durch Schweißen oder Kleben erfolgen. Die Stege bilden dabei einen Griff, der die Handhabung des Küvetten-Kranzes erleichtert.In a further embodiment of the invention it is proposed that each cuvette 1 above the Connection opening 10 between the sample and reagent chambers on the one hand and the measuring chamber on the other hand Has web 11. These webs preferably have thickenings 12 at their ends, whereby on the one hand a increased stability can be achieved and, on the other hand, opens up the possibility that the webs with their lateral end faces 13 abut one another and are optionally connected to one another. The connection can also be done by welding or gluing. The bars form a handle that facilitates handling the cuvette ring relieved.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Cuvette arrangement for analyzers that work according to the centrifugal principle with photometric measurement of the sample to be analyzed, the arrangement of several individual cuvettes made of thermoplastic, arranged in a ring Consists of plastic, each of which has three interconnected chambers, namely a sample chamber, a reagent chamber and a photometric measuring chamber, wherein the The main axes of the sample and reagent chambers are perpendicular to the plane of rotation and the main axis of the measuring chamber coincides with the plane of rotation, characterized in that each cuvette (1) on the upper edge (6) is one on the side has protruding tongue (7) which completely or partially covers the neighboring cuvette and is attached to it is attached.

2. Cuvette arrangement according to claim 1, characterized in that the tongue (7) at the upper edge (8) the next but one side wall (9) of the neighboring cuvette (1 ') is attached, preferably welded.

3. Cuvette arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the tongue (7) only the in the radial direction, the rear part of the neighboring cuvctle covers.

4. cuvette arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that that each cuvette (t) is above the connecting opening (10) between the sample and reagent chambers on the one hand and measuring chamber on the other hand has a web (II).

5. Küvetlenanordnung according to claim 4, characterized in that the web (11) at its ends Has thickenings (12).

6. cuvette arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that the webs (11) are adjacent Cuvettes abut with their lateral end faces (13) and, if necessary, with one another are connected.