DE3152738C2 - K}vette für die photometrische Abtastung von Gelsa{ulen - Google Patents

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

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

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)

Patentansprüche:

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