DE3152738C2 - K}vette für die photometrische Abtastung von Gelsa{ulen - Google Patents
K}vette für die photometrische Abtastung von Gelsa{ulenInfo
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Description
— die Küvette (7) aus zwei einander deckenden Scheiben (10,11) besteht, die kongruente kreisförmige
Nuten (13) aufweisen, die die Zellen (14) bilden;
— ein Antrieb zur Bewegung der Gelsäulen (6) durch den Strahlengang durch Drehung der
Scheiben (10, U) vorgesehen ist; und
— am Boden der Nuten (13) Schlitze (15, 16) für
den Strahlengang vorgesehen sind.
2. Küvette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß kongruente Nuten (26,27) verschiedener
Abmessung auf beiden Seiten (28,29) der Scheiben (24,25) vorgesehen sind.
3. Küvette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (13; 26,27) und Schlitze
(15,16) nahe dem Scheibenrand ausgeführt sind.
4. Küvette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß sie zum Teil in ein Bad (4) eintaucht, das sich im Strahlengang befindet und aus
einer Flüssigkeit (5) besteht, deren Brechungsindex nahe dem der Gelsäulen (6) ist
Die Erfindung bezieht sich auf eine Küvette für die photometrische Abtastung von Geisäulen, wie sie z. B.
bei der elektrophoretischen Analyse anfallen mit Zellen zur Aufnahme von Gelsäulen, die durch den Strahlengang
eines Spektrophotometers bewegbar sind.
Das Verfahren zur elektrophoretischen Analyse von biologischen Präparaten in Gelen ist eines der Hauptverfahren
für biochemische, medizinische und Selektionsuntersuchungen.
Die weitgehende Verwendung des Verfahrens ist nicht nur auf dessen hohes Auflösungsvermögen, Einfachheit
und geringe Kosten der dazu verwendeten Ausrüstungen, sondern auch auf die Möglichkeit der
Parallelanalyse einer großen Anzahl von (einigen zehn) biologischen Präparaten zurückzuführen. Dies erhöht
die Anforderungen an die photometrische Abtastung von Gelen, insbesondere an deren Leistung, Kosten,
Kompaktheit und die sicherzustellende Meßgenauigkeit.
Außerdem trat in den letzten Jahren eine offensichtliche Tendenz der Entwicklung des Verfahrens zur elektrophoretischen
Analyse biologischer Präparate in Gelen im Sinne einer Vergrößerung der Gellänge zutage,
weil hierbei die höchste Wirkung der Analyse, d. h. eine maximale Trennung von nach der Zusammensetzung
komplizierten Präparaten erzielt wird. Die Entwicklung von Einrichtungen zur photometrischen Abtastung solcher
Gele, deren Länge 40 bis 50 cm erreicht, bedarf prinzipiell neuer technischer Lösungen, da bei Verwendung
der bekannten Lösungen derartige Einrichtungen zu große Abmessungen (bis 100 ... 120 cm) haben, was
auch mit bedeutenden Schwierigkeiten der technischen Realisierung einer gleichmäßigen fortschreitenden Bewegung
von Gelen bei der Abtastung und als Folge davon mit einer Erhöhung der Kompliziertheit und des
Preises dieser Einrichtungen verbanden ist
Bekannt ist eine Einrichtung zur photometrischen Abtastung von Gelen, die einen Monochromator enthält,
von dem aus ein Lichtstrahl eine Blende und ein in einer Küvette untergebrachtes Gel, die — in Licht-Strahlrichtung
gesehen — hintereinander angeordnet sind, durchläuft und zu einem Photometer gelangt wobei
die Küvette relativ zum Lichtstrahl mit Hilfe eines Handantriebs verschoben wird, der mit einer Mikrometerschraube
versehen ist (siehe z. B. das Buch von
G. Maurer »Disk - electrophorese (Scheiben - Elektrophorese)«, veröffentlicht 1971, Verlag »Mir«, Moskau,
Seiten 103-104, Fig. 29).
Bei der genannten Einrichtung ist die Küvette in Form einer Quarzröhre gleichen Durchmessers ausgebildet,
die mit Hilfe des Handantriebs hin- und herbewegbar ist
Im Zusammenhang damit daß die Quarzröhre 7 cm lang ist, kann darin nur ein Gel untergebracht werden.
All dies erfordert eine häufige Wiederbeschickung der Küvette, wodurch eine geringe Leistung der Einrichtung
bedingt ist
Die Verwendung von kostspieligen Quarzröhren in der Einrichtung erhöht den Preis der Einrichtung. Zur
photometrischen Abtastung von Gelen verschiedenen Durchmessers muß ein Satz an Quarzröhren ebenfalls
verschiedenen Durchmessers zur Verfügung stehen, was den Preis der Einrichtung beträchtlich erhöht. Falls
aber eine Quarzröhre für Gele von verschiedenem Durchmesser benutzt wird, nimmt durch Deformation
derselben bei der Unterbringung in der Röhre und durch deren schwache Fixierung in der letzteren die
Fehlerwahrscheinlichkeit bei der Abtastung zu.
Darüber hinaus verursacht die Verwendung des Handantriebs in der genannten Einrichtung eine geringe
Leistung bei der Abtastung von Gelen und eine hohe Fehlerwahrscheinlichkeit bei der Ausführung von sich
vielfach wiederholenden Operationen der Verschiebung der Küvette um einen gleichen Verschiebungsweg, der
am Limbus der Mikrometerschraube abgelesen wird.
Es wurde auch eine Einrichtung zur photometrischen Abtastung von Gelen vorgeschlagen, die einen Monochromator
enthält, von dem aus ein Lichtstrahl eine Blende und ein in einer Küvette untergebrachtes Gel,
die — in Lichtstrahlrichtung gesehen — hintereinander
so angeordnet sind, durchläuft und zu einem Photometer
gelangt, wobei die Küvette relativ zum Lichtstrahl mittels eines elektromechanischen Antriebs verschoben
wird, der mit einer Mikrometerschraube versehen ist (siehe z. B. den Werbesprospekt der Firma IS Co (Instruments
Specialties Company), US, Lincoln, Nebraska, »Instruments with a difference«, S. 20—21, Mai, 1979).
Bei dieser Einrichtung ist die Küvette in Form einer 25 mm langen Quarzröhre ausgebildet, die mittels des
elektromechanischen Antriebs relativ zum Lichtstrahl hin- und herbewegbar ist.
Die Verwendung der 25 mm langen Quarzröhre, die die Möglichkeit bietet, zwei 12 mm lange Gele der Reihe
nach ohne Wiederbeschickung abzutasten, sowie das Vorhandensein des elektromechanischen Antriebs in
dieser Einrichtung gewährleisten eine höhere Leistung und eine geringere Fehlerwahrscheinlichkeit bei der
Abtastung von Gelen im Vergleich mit der vorstehend beschriebenen Einrichtung. Unter den Bedingungen der
3 4
Massenanalysen wird eine solche Erhöhung der Lei- tretende Lichtstrahl einen rechteckigen Ausschnitt der
stung als unzureichend angesehen. Eine weitere Verlän- Gelsäule passiert Diese Küvette ist in einer Küvettengerung
der Küvette ist keine Lösung des Problems, weil halterung mittels eines Getriebemotors und einer Spindies
mit Schwierigkeiten beim Herstellen und Betrieb del längsverschiebbar und mittels Justierschrauben in
der Quarzröhren großer Länge verbunden ist, welche 5 der Horizontalen um einen Winkel von etwa 6°
optisch homogene Eigenschaften über die ganze Länge schwenkbar angeordnet Bei Verwendung zu Massenaufweisen
müssen. Als zusätzliches Hindernis, auf das analysen ermöglicht auch eine solche Küvette keine
bei der Vervollkommnung der genannten Einrichtung ausreichend hohe Leistung.
gestoßen wird und das eine Folge der Ausführung der Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kü-Küvette
in Form einer Quarzröhre ist, sind Schwierig- io vette der eingangs genannten Art zu entwickeln, die zur
keiten der technischen Realisierung des Antriebs für die Unterbringung von Gelsäulen so ausgebildet ist, daß die
Hin- und· Herbewegung der Küvette großer Länge zu Leistung der Abtastung von Gelsäulen und die Meßgenennen.
Außerdem erlaubt die Benutzung kostspieliger nauigkeit beträchtlich erhöht, der Preis herabgesetzt
Quarzröhren als Küvette es nicht, den Preis der genann- und die damit erreichten technologischen Möglichkeiten
Einrichtung herabzusetzen. 15 ten der Einrichtung erweitert werden.
Bei der beschriebenen Einrichtung bedingt die Ver- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
Wendung von Röhren großer Länge das Vorhandensein daß die Küvette aus zwei einander deckenden Scheiben
eines komplizierten Antriebs für deren Hin- und Herbe- besteht, die kongruente kreisförmige Nuten aufweisen,
wegung, weswegen diese Einrichtung in konstruktiver die die Zellen bilden, ein Antrieb zur Bewegung der
Hinsicht kompliziert ist 20 Gelsäulen durch den Strahlengang durch Drehung der
Darüber hinaus hat sie große Abmessungen, weil zur Scheiben vorgesehen ist und am Boden der Nuten
exakten Verschiebung der 25 cm langen Küvette diese Schlitze für den Strahlengang vorgesehen sind.
Einrichtung einen Hin- und Herbewegungsantrieb mit Eine solche konstruktive Ausführung der erfindungseiner Länge von 50 cm hat Bei der Durchführung von gemäßen Küvette ermöglicht eine Erhöhung der Abbiochemischen und medizinischen Analysen ist die 25 tastleistung durch Verminderung der Gesamtzahl von Kompaktheit der genannten Einrichtungen im Zusam- HilfsOperationen, die mit der Unterbringung von Gelmenhang mit der Verwendung einer großen Anzahl die- säulen in der Küvette und mit dem Einbau der Küvette ser Einrichtungen sogar bei gleicher Analyseart von in die zugehörige Einrichtung verbunden sind. Die Unwichtiger Bedeutung. terbringung von zugleich mehreren Gelsäulen in der
Einrichtung einen Hin- und Herbewegungsantrieb mit Eine solche konstruktive Ausführung der erfindungseiner Länge von 50 cm hat Bei der Durchführung von gemäßen Küvette ermöglicht eine Erhöhung der Abbiochemischen und medizinischen Analysen ist die 25 tastleistung durch Verminderung der Gesamtzahl von Kompaktheit der genannten Einrichtungen im Zusam- HilfsOperationen, die mit der Unterbringung von Gelmenhang mit der Verwendung einer großen Anzahl die- säulen in der Küvette und mit dem Einbau der Küvette ser Einrichtungen sogar bei gleicher Analyseart von in die zugehörige Einrichtung verbunden sind. Die Unwichtiger Bedeutung. terbringung von zugleich mehreren Gelsäulen in der
Bei der genannten Einrichtung ist zum Unterschied 30 Küvette ermöglicht dann die Abtastung während einer
von der vorstehend beschriebenen die Abtastung von langen Zeit, die die Bedienungsperson zur Ausführung
Gelen möglich, die sowohl einnen zylindrischen als auch anderer Arbeiten ausnutzen kann. Die Zeit, die zur Un-
einen rechteckigen Querschnitt haben. Mit Rücksicht terbringung von mehreren (z. B. vier) Gelsäulen in der
darauf, daß die Küvetten in der genannten Einrichtung erfindungsgemäßen Küvette erforderlich ist, ist prak-
streng bestimmte Abmessungen haben, ist jedoch der 35 tisch gleich der Zeit für die Unterbringung einer Gelsäu-
Bereich für die Masse der Gelquerschnitte begrenzt Ie in der oben beschriebenen bekannten Einrichtung,
was die Anwendung der genannten Einrichtung zur Ab- Außerdem wird durch die Ausbildung der Küvette in
tastung von Elektrophoregrammen erschwert, die in ei- Form von zwei Scheiben, die kongruente Nuten aufwei-
ner Reihe von Modifikationen der elektrophoretischen sen, ermöglicht, die Meßgenauigkeit dadurch zu erhö-
Analyse erhalten werden. Infolgedessen besitzt diese 40 hen, daß dank des Aufbaus der Küvette eine gleichmäßi-
Einrichtung beschränkte technologische Möglichkeiten, ge Lage und Fixierung von Gelsäulen in der Küvette
was z. Zt in vielen Fällen die Bedürfnisse analytischer gewährleistet sind, was eine Deformation von Gelsäulen
Arbeiten nicht decken kann, in denen Gele benutzt wer- in der Längsrichtung ausschließt und eine exakt repro-
den. duzierbare Lage der Gelsäulen während der Abtastung
Bei der genannten Einrichtung wie auch bei der vor- 45 sichert. Infolgedessen gewährleistet bei der erfindungs-
stehend beschriebenen wird die durch die zylindrischen gemäßen Küvette die Abtastung der Gelsäulen eine ho-
Oberflächen der Gele und der Küvette verursachte star- he Reproduzierbarkeit von Ergebnissen und eine glei-
t ke Streuung des Lichtes nicht vermieden. Hinzu kommt, ehe Meßgenauigkeit für alle Messungen. Das ist sehr
■ daß Beschädigungen der Geloberfläche bei dieser Ein- wichtig, weil der Wert der Analysen bei Gelsäulen in
richtung als falsche Spitzen registriert werden. Dement- 50 einer Möglichkeit besteht, diese quantitativ zu verglei-
sprechend wird bei der genannten Einrichtung keine chen.
Erhöhung der Meßgenauigkeit gegenüber der vorste- Weiterhin gestattet es eine solche Bauart der Küvet-
hend beschriebenen Einrichtung erreicht, was mit einem te, auf die Verwendung von Quarzröhren zu verzichten
negativen Einfluß der Lichtstreuung und der Beschädi- und damit die Kosten der Einrichtung zu senken,
gungen der Geloberfläche auf die Ergebnisse der Abta- 55 Durch eine erhebliche Vergrößerung der Arbeitslän-
stung verbunden ist. ge der Zellen der Küvette, welche durch die kongruen-
Bei der genannten Einrichtung wie auch bei der oben ten Nuten in deren Scheiben gebildet sind, wird die
beschriebenen werden Fehler nicht beseitigt, welche Abtastung von Gelsäulen großer Länge ermöglicht, was
durch eine ungleichmäßige Lage von Gelen und deren die technologischen Möglichkeiten der Einrichtung erschwache
Fixierung in der Küvette hervorgerufen wer- 60 weitert. Daneben wird eine Erweiterung der technologiden.
sehen Möglichkeiten auch dadurch erzielt, daß die Kü-
Weiter ist eine Küvette der eingangs genannten Art vette aus zwei Scheiben ausgeführt ist, die kongruente
bekannt (»ZEISS-Mitteilungen« Band 4, Nov. 1968, Sei- Nuten aufweisen. Dies erlaubt die Abtastung von Gelten
397—403), die aus optischem Glas besteht, eine Lan- säulen verschiedenen Durchmessers und die Verwenge
von 50 mm, eine Höhe von 10 mm und eine lichte 65 dung der Einrichtung zur Abtastung von Elektrophore-Tiefe
von 5 mm hat, die etwa 0,2 mm weniger als der grammen, die bei verschiedenen Arten der elektropho-Durchmesser
der Gelsäule ist, die dem Glas seitlich auf retischen Analysen in Gelsäulen erhalten werden,
einem schmalen Streifen plan anliegt, so daß der durch- Die konstruktive Ausführung der erfindungsgemäßen
einem schmalen Streifen plan anliegt, so daß der durch- Die konstruktive Ausführung der erfindungsgemäßen
Küvette gibt die Möglichkeit, die Abmessungen der Einrichtung
zur Abtastung von Gelsäulen dadurch zu verkleinern, daß die Abmessungen der Küvette, durch welche
die Abmessungen der ganzen Einrichtung bestimmt werden, um das dreifache geringer als die Arbeitslänge
der Zellen der Küvette sind.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind kongruente Nuten verschiedener Abmessung
auf beiden Seiten der Scheiben der Küvette vorgesehen. Dabei dienen die außenseitigen, keine Zellen bildenden
Nuten die Schlitze für den Strahlendurchgang. Eine solche konstruktive Ausführung gestattet es, technologische
Möglichkeiten der Einrichtung zu erweitern, und zwar auch Gelsäulen abzutasten, die auch einen anderen,
z. B. rechteckigen Querschnitt haben.
Die Gewährleistung einer solchen Möglichkeit mit der erfindungsgemäßen Küvette ist sehr wichtig, weil
gegenwärtig die elektrophoretische Analyse in Gelplatten eine weite Verbreitung erlangt hat. In diesem Fall
führt man die Abtastung nach dem Ausscheiden individueller Elektrophoregramme aus der Platte durch.
Vorteilhaft sind die Nuten und Schlitze der Küvette nahe dem Scheibenrand ausgeführt Eine solche Ausführung
der Küvette gestattet es, die Einrichtung erheblich zu vereinfachen, weil zur Verschiebung der Küvette in
bezug auf den Lichtstrahl des Monochromator ein einfacher und billiger elektromechanischer Antrieb erforderlich
ist
Es ist vorteilhaft daß die Küvette zum Teil in ein Bad eintaucht, das sich im Strahlengang befindet und aus
einer Flüssigkeit besteht, deren Brechungsindex nahe dem der Gelsäulen ist Das Bad weist dabei ein für den
Lichtstrahl optisch durchsichtiges Eintritts- und Austrittsfenster auf, wobei das Bad zwischen der Blende und
dem Photometer derart angeordnet ist daß sich ein Teil der Scheiben der Küvette, welcher eine Zelle zur Unterbringung
von Gelsäulen aufweist in der Flüssigkeit befindet.
Dadurch wird ermöglicht, die Lichtstreuung und den Einfluß von Beschädigungen der Geloberfläche auf die
Abtastergebnisse zu vermindern. Als Folge werden die Meßempfindlichkeit durch Senkung der Hintergrundstreuung
des Lichtes verbessert und die Amplitude falscher Spitzen in Abtastungskurven beträchtlich verkleinert
die durch Beschädigungen der Geloberfläche bedingt sind.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von konkreten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Gesamtansicht einer Einrichtung zur photometrischen Abtastung von Gelsäulen mit der erfindungsgemäßen
Küvette (teilweiser Längsschnitt);
F i g. 2 eine Innenfläche einer der Scheiben der Küvette der Einrichtung nach F i g. 1 (in Draufsicht);
F i g. 3 ein Bad mit einer Flüssigkeit in der sich ein
Teil der Scheiben der Küvette der Einrichtung nach F i g. 1 (Ansicht nach Pfeil A in F i g. 1) befindet;
F i g. 4 einen Teil der Scheiben der Küvette in einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung
(Längsschnitt);
F i g. 5 dasselbe wie in F i g. 4, aber bei der Deckung der Scheiben an deren entgegengesetzten Seiten.
Die Einrichtung zur photometrischen Abtastung von Gelen enthält einen Monochromator 1 (F i g. 1), dessen
Lichtstrahl — in Lichtstrahlrichtung gesehen — eine Blende 2, ein optisch durchsichtiges Eintrittsfenster 3
eines mit einer Flüssigkeit 5 gefüllten Bades 4, eine in einer Küvette 7 untergebrachte Gelsäule 6 und ein optisch
durchsichtiges Austrittsfenster 8 des Bades 4, welche — in Lichtstrahlrichtung gesehen — hintereinander
angeordnet sind, durchläuft und zu einem Photometer 9 gelangt.
Die Küvette 7 ist in Form von zwei einander deckenden Scheiben 10 und 11 aus einem Metall, z. B. aus einer
Aluminiumlegierung, ausgeführt, welche auf ihrer Innenseite 12(F i g. 2) kongruente Nuten 13 aufweisen.
Die Nuten 13 der Scheiben 10, 11 sind auf deren ίο Umfang eingearbeitet.
Jedoch sind Ausführungsformen der Küvette möglich, bei denen mehrere Nuten, die in verschiedenen Abständen
vom Mittelpunkt der Scheiben angeordnet sind, oder eine spiralförmige Nut ausgeführt sind.
Bei der Deckung der Scheiben 10 und 11 (Fig. 1) bilden die Nuten 13 (Fig.2) eine Zelle 14 (Fig-1) zur
Unterbringung von Gelsäulen 6. Bei der vorliegenden Ausführungsform der Küvette ist eine Zelle 14 vorgesehen,
in die vier Gele 6 gelegt sind.
Jedoch ist eine Ausführungsform der Küvette möglich,
deren Scheiben mehrere Zellen haben.
Auf der Seite des Grundes der Nuten 13 (F i g. 2) sind in den beiden Scheiben 10 und 11 Schlitze 15 bzw. 16
(F i g. 1) zum Lichtstrahldurchgang ausgeführt. Um jede der Scheiben 10 und 11 als ein Ganzes zu
erhalten, sind Verbindungsstege 17 (F i g. 2) vorhanden.
Die Scheiben 10, 11 (Fig. 1) der Küvette 7 sind an einer Ausgangswelle 18 eines Antriebs 19 relativ zum
Lichtstrahl drehbar (verschiebbar) befestigt. Verwendet man Zwischenscheiben (nicht gezeigt)
verschiedener Dicke, welche zwischen den zwei Scheiben 10,11 der Küvette 7 Platz finden, so kann man den
Abstand zwischen den Scheiben 10 und 11 und damit die
Masse des Querschnittes der Zelle 14 verändern, was es gestattet, Gelsäulen 6 in einem weiteren Bereich deren
Querschnitte abzutasten.
Wie schon oben erwähnt wurde, ist das Bad 4 mit der Flüssigkeit 5 gefüllt Die letztere wählt man so aus, daß
ihr Brechungsindex nahe dem Brechungsindex des Materials der Gelsäulen 6 ist. So ist bei der beschriebenen
Ausführungsform der Einrichtung als Flüssigkeit 5 Wasser ausgewählt weil der Untersuchung Polyakrylamid-
oder Agargelsäulen 6 unterworfen werden sollen.
Das Bad 4 ist zwischen der Blende 2 und dem Photometer 9 derart angeordnet, daß sich ein Teil der Scheiben
10,11 der Küvette 7 (F i g. 3), welcher eine Zelle 14
(Fig. 1) zur Unterbringung von Gelsäulen 6 hat, in der Flüssigkeit befindet
Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, ist das Bad 4 in Querschnittsform
eines Segmentes ausgebildet. Dies ist durch die Form der Küvette 7 bestimmt und gewährleistet
einen wirtschaftlichen Verbrauch der Flüssigkeit was dann wichtig ist wenn sie kostspielige Zusatzstoffe
enthält
Die Blende 2 (Fig. 1), das Bad 4 und die Küvette 7
sind in einem Gehäuse 20 angebracht, das eine abnehmbare Lichtschutzkappe 21 aufweist In der Kappe 21 ist
ein Schlitz für die Ausgangswelle 18 des Antriebs 19 vorhanden, an der die Scheiben 10,11 der Küvette abnehmbar
befestigt sind.
Der Ausgang des Photometers 9 ist mit einem Schreiber 22 verbunden, auf dessen Diagrammstreifen eine
Abtastungskurve 23 gezeichnet wird, nach deren Spitzen man über das Vorliegen der zu untersuchenden
Stoffe im Elektrophoregramm urteilt
Vorstehend wurde die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Küvette beschrieben, bei der die durch
die Nuten 13 bei der Deckung der Scheiben 10,11 der
Küvette 7 gebildete Zelle 14 zur Abtastung von zylinderförmigen
Gelsäulen 6 bestimmt ist.
Durch Veränderung der Form der Nuten kann man jedoch auch Gelsäulen einer anderen Form untersuchen.
In Fig.4 und 5 ist eine Küvette 7 dargestellt, die
durch Deckung der Scheiben 24 und 25 gebildet wird, die kongruente Nuten 26 und 27 sowohl auf ihrer einen
Seite 28 als auch auf ihrer anderen Seite 29 aufweisen. Solch eine Ausführung der Küvetten 7 gestattet es, diese
für Gelsäulen verschiedener Form zu benutzen.
So bilden bei der Deckung der Scheiben 24 und 25 (Fig.4) der Küvette 7 an den Seiten 28 — hier sind
diese Innenseiten — die Nuten 26 eine Zelle 30 zur Unterbringung von zylindrischen Gelsäulen 6, während
die auf der anderen, d. h. der Außenseite 29 der Scheiben 24, 25 ausgeführten Nuten 27 als Schlitze zum
Lichtdurchgang dienen.
Bei der Deckung der Scheiben 24 und 25 (F i g. 5) der Küvette 7 an den Seiten 29 — im gegebenen Fall treten
diese als Innenseiten auf — bilden die Nuten 27 eine Zelle 31 zur Unterbringung von Gelsäulen 32 eines
rechteckigen Querschnittes, während die auf der anderen, d. h. der Außenseite 28 der Scheiben 24,25 eingearbeiteten
Nuten 26 als Schlitze zum Lichtdurchgang dienen.
Es kann ähnlich wie bei den Zellen 30 (F i g. 4) mehrere Zellen 31 geben.
Die Wirkungsweise der Einrichtung zur photometrischen
Abtastung von Gelsäulen ist folgende.
Nach dem Abnehmen der Lichtschutzkappe 21 (F i g. 1) trennt man die beiden Scheiben 10 und 11 bzw.
die beiden Scheiben 24 und 25 (F i g. 4) der Küvette 7 (F i g. 1) von der Welle 18 des Antriebs 19. In die Nut 13
bzw. 26 (F i g. 4) bzw. 27 (F i g. 5) einer der Scheiben 10 bzw. 24 legt man Gelsäulen 6 bzw. 32 derart ein, daß
zwischen den Enden der Gelsäulen 6 bzw. 32 und den Verbindungsstegen 17 Abstände von mindestens 2 bis
3 mm bestehen bleiben. Dann legt man die Scheibe 11 bzw. 25 so auf, daß die beiden Nuten 13,26,27 eine Zelle
14,30 für zylindrische Gelsäulen 6 bzw. eine Zelle 31 für Gelsäulen 32 rechteckigen Querschnittes bilden und
sich die Stege 17 der beiden Scheiben 10,11 bzw. 24,25
decken.
Das Bad 4 (F i g. 1) füllt man mit Wasser so, daß sein
Höchststand ein wenig höher als die Fenster 3, 8 liegt. Die zusammengebaute Küvette 7 mit darin eingelegten
Gelsäulen 6 bzw. 32 setzt man auf die Welle 18 des Antriebs 19 in der Weise auf, daß der vom Monochromator
1 kommende Lichtstrahl auf den Schlitz 15 auftrifft. Nachher setzt man die Lichtschutzkappe 21 auf
und stellt die Basislinie des Photometers 9 ein. Dann schaltet man den Antrieb 19 sowie den Antrieb für den
Transport des Diagrammstreifens des Schreibers 22 ein und führt die photometrische Abtastung der Gelsäulen
6 bzw. 32 durch. Dabei passiert der vom Monochromator 1 (Fig. 1) kommende Lichtstrahl die Blende 2, die
daraus ein enges Lichtbündel von 0,2 mm Breite ausblendet,
das hintereinander das Eintrittsfenster 3 des Bades 4, Wasser, den Schlitz 15, die Gelsäule 6, den
Schlitz 16, Wasser, das Austrittsfenster 8 des Bades 4 durchläuft und zum Photometer 9 gelangt Eine Absorption
des Lichtstrahles bei dessen Durchgang durch die Gelsäule 6 wird vom Schreiber 22 registriert Diejenigen
Stellen, wo sich in den Gelsäulen Zonen des zu untersuchenden biologischen Stoffes befinden, werden
vom Schreiber 22 als Spitzen in der Abtastungskurve 23 registriert Nach der vollen Umdrehung der Scheiben
der Küvette 7 wird der Abtastungsvorgang beendet. Die Abtastung einer Gelsäule 32 (Fig.5) rechteckigen
Querschnittes führt man in ähnlicher Weise durch.
Um in die Küvette Gelsäulen aufzunehmen, deren Größe den Querschnitt der Zelle überschreitet, werden
zwischen den Scheiben Zwischenscheiben eingelegt, die eine Dicke aufweisen, die zum Festhalten der Gelsäulen
ausreichend ist.
In einem konkreten Verwendungsbeispiel der Einrichtung ist es möglich, vier, z. B. zylinderförmige Gelsäulen
mit je einer Länge von 12 cm der Reihe nach ohne Wiederbeschickung der Küvette oder eine 50 cm
lange Gelsäule abzutasten. Die Nuten in den Scheiben einer solchen Küvette sind längs einer Kreislinie mit
einem Durchmesser von 17 cm ausgebildet. Da die Breite
des Lichtstrahls, der die Gelsäule bei der Abtastung durchläuft, üblich 0,1 bis 0,5 mm beträgt, übt die Krümmung
der Gelsäulen längs der Kreislinie mit dem Durchmesser von 17 cm keinen Einfluß auf die Meßgenauigkeit
aus.
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Küvette gestattet es, unter sonst gleichen Bedingungen die Genauigkeit
bei der Abtastung von Gelsäulen um das 1, 5-bis 2fache zu erhöhen, die Anzahl an HilfsOperationen
um das 3- bis 4fache zu vermindern und die Kosten der Einrichtung um das 4fache herabzusetzen.
Die erfindungsgemäße Küvette zur photometrischen Abtastung von Gelsäulen kann in Kliniken und Betrieben
der mikrobiologischen Industrie zur Durchführung von Massenanalysen bei quantitativer Auswertung von
Elektrophoregrammen in Gelsäulen, z. B. in Polyakrylamid-
und Agargelsäulen, sowie zur Durchführung von Selektionsarbeiten in der Landwirtschaft verwendet
werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Küvette für die photometrische Abtastung von Gelsäulen, wie sie z. B. bei der elektrophoretischen
Analyse anfallen, mit Zellen zur Aufnahme der Gelsäulen,
die durch den Strahlengang eines Spektrophototneters bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß
Applications Claiming Priority (1)
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PCT/SU1981/000015 WO1982002946A1 (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Device for photometric scanning of gels |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3152738T1 DE3152738T1 (de) | 1983-03-10 |
DE3152738C2 true DE3152738C2 (de) | 1986-06-19 |
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DE19813152738 Expired DE3152738C2 (de) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | K}vette für die photometrische Abtastung von Gelsa{ulen |
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US (1) | US4534647A (de) |
DE (1) | DE3152738C2 (de) |
WO (1) | WO1982002946A1 (de) |
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