DE3212219A1 - Fluoreszenzspektrophotometer - Google Patents
FluoreszenzspektrophotometerInfo
- Publication number
- DE3212219A1 DE3212219A1 DE19823212219 DE3212219A DE3212219A1 DE 3212219 A1 DE3212219 A1 DE 3212219A1 DE 19823212219 DE19823212219 DE 19823212219 DE 3212219 A DE3212219 A DE 3212219A DE 3212219 A1 DE3212219 A1 DE 3212219A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- wavelength
- filter
- radiation
- light
- test
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N2021/6417—Spectrofluorimetric devices
- G01N2021/6421—Measuring at two or more wavelengths
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
- G01N2021/6463—Optics
- G01N2021/6471—Special filters, filter wheel
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
- G01N2021/6463—Optics
- G01N2021/6473—In-line geometry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N2021/6491—Measuring fluorescence and transmission; Correcting inner filter effect
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Description
386M - 4 -
Die Erfindung betrifft ein Fluoreszenzspektrophotometer, bei
dem eine Anregung einer zu analysierenden Substanz durch Strahlungsenergie, erfolgt und die durch diese Anregung hervorgerufene
Fluoreszenz bestimmt wird.
Die US-PSen 3 664 744, 3 748 044, 3 831 618, 3 811 780, 3 900 289,
3 833 304 und 3 817 425 beschreiben eingehend bichromatische Spektrophotorneter und damit im Zusammenhang stehende Vorrichtungen.
Hingewiesen sei auch auf die US-PSen 3 8II 777, 3 97 3 129,
M 058 732, 3 906 226, H 117 338 und andere Literaturstellen,
die im Verfahren der US-Anmeldung 86 202 vom 17.1ο.1979 genannt
wurden. Die Bedienungsanleitung Abbott VP Bichromatic Analyzer (1978) (erhältlich durch Abbott Laboratories Diagnostic Division,
1921 Hurd Drive, Irving, Texas 75062, beschreibt bichromatische
Änalysengeräte und Einzelheiten bezüglich ihrer Bedienung.
Erf induiigsgemäss wird ein verbesserte s Filteraggregat zur
Verfügung gestellt, das' derartige bichromatische Spektrophotometer
zu fluoreszierenden Spektrophotometern macht, deren Empfindlichkeit ausreicht, genaue Fluoreszenzimmunoassay-Messungen
in extrem verdünnten Lösungen durchzuführen. Die vorgenannten Literaturstellen stellen für die Erfindung und
deren bevorzugte Ausführungsformen einen wesentlichen allgemeinen Stand der Technik dar.
Um die Konzentration einer bestimmten Substanz in einer chemischen
Probe, wie Blut, Serum und Urin, rasch und genau bestimmen zu können, bedient man sich weitgehend photometrischer
Messungen unter Verwendung von Filterphotometern und monochromatischen Spektrophotometersystemen mit Servoeinrichtungen.
3864 - 5 -
Die gestiegenen Bedürfnisse im Bezug auf Empfindlichkeit und
Spezifität bei optischen Nachweisverfahren und die Einführung von neuen Techniken mit Immunmarkierung haben zu einem zunehmenden
Interesse für fluorimetrische Messungen und Messgeräte geführt. Es wurden spezielle Filterfluorimeter und
Spektrofluorimeter entwickelt und in den Handel gebracht. Jedoch
haben alle diese herkömmlichen Instrumente den schwerwiegenden Nachteil, dass beim gleichen Gerät der Übergang von
einer Messweise, beispielsweise der Photometrie, auf die andere Messweise, beispielsweise die Fluorimetrie, nicht möglich
ist. Dieser Nachteil schränkt die Anwendungsmöglichkeiten derartiger Geräte ein.
Da spezielle Fluorimeter vorwiegend eine rechtwinklige Geometrie
des Lichtstrahls und Absorptionsspektrophotometer vorwiegend eine geradlinige Geometrie des Lichtstrahls anwenden,
erfordert der Übergang von einer Messweise auf die andere wesentliche bauliche Änderungen der Vorrichtung, beispielsweise
das Einsetzen von Spiegeln zur Ablenkung des Lichtstrahls oder die Verwendung einer Hilfslichtquelle. Beide Änderungen
erfordern jedoch wesentliche aufwendige Eingriffe und Eichvorgänge durch das Bedienungspersonal.
Ein herkömmliches, arbeitsaufwendiges Mehrzweck-Fluorimeter-Spektrophotometer
wird beispielsweise von Britton Chance, D. Mayer und V. Legallais in Analytical Biochemistry, Bd. 42
(1971) S. 494 bis 504 beschrieben. Hierbei handelt es sich um ein Dual-Wellenlängen-Spektrophotometer und -Fluorimeter unter
Verwendung von Interferenzfiltern. Dabei wird ein Fluoreszenz/Absorptions-Differenzverhältnis
unter Verwendung von zwei Lichtquellen und 3 Detektoren gemessen. In der US-PS 3 811
ist eine Vorrichtung zur Messung der Fluoreszenzintensität von Gewebematerial und zu deren Korrektur oder zu getrennten Reflektionsmessungen
an der gleichen Probe beschrieben. Diese
Arbeitsweise ist jedoch wegen der geringen Penetration des anregenden Strahls in die Lösung und wegen des geringen Reflektionssignals
nicht auf verdünnte Lösungen, wie sie bei Immunoassaymessungen auftreten, anwendbar. Ferner lässt sich
diese Technik im Gegensatz zur erfindungsgemässen Technik
nicht zu Absorptionsmessungen heranziehen. Erfindungsgemäss
lassen sich unter Überwindung der vorstehend aufgezeigten Schwierigkeiten entweder Fluoreszenz oder Absorption in einer
verdünnten Lösung mit dem gleichen Lichtweg unter Verwendung der gleichen Lichtquelle und des gleichen Detektors
messen, wodurch der apparative Aufwand und der Bedienungsaufwand auf ein Minimum reduziert werden.
Eine weitere Schwierigkeit bei herkömmlichen Fluoreszenzintensitätsinstrumenten
ist die Abhängigkeit der erfassten Intensität von der Probengeometrie und -position. Um eine genaue
Korrelation zwischen Fluoreszenzintensität und Konzentration zu erreichen, ist daher eine sehr genaue Probenpositionierung
erforderlich. CA. Parker, Photoluminescence of Solutions, Elsevier, Amsterdam, 1968, S. 220 bis 234, lehrt,
dass eine gerade durchgehende, geradlinige (in-line) Beleuchtung wesentlich weniger von der exakten Position der die Probe
enthaltenden Küvette abhängig ist als eine frontale Beleuchtung und bei der genauen Messung der Fluoreszenzintensität von Lösungen
in zylindrischen Zellen oder Küvetten mit optisch nicht perfekten Oberflächen der rechtwinkligen Anregung vorzuziehen
ist. Es ist deshalb erwünscht, von diesen Vorteilen der geradlinigen Anregungsgeometrie Gebrauch zu machen.
Ein Nachteil bei dieser geradlinigen, gerade durchgehenden Anregungsgeometrie besteht darin, dass der Teil, des durch
die Optik transmittierten anregenden Strahls einen hohen Lehrwert verursacht; vgl. CA. Parker, 1968,.a.a.O. In der vor-
3864 - γ -
erwähnten US-SN 86 202 wird die Verwendung von bekannten mehrlagigen Filtern mit 3 Vertiefungen (multilayered threecavity
filters), scharfen Ausschlussfiltern (.sharp cut-off
filters) und Neutral-Dichtefiltern (neutral density filters) beschrieben, um eine starke Abweisung des Ar.regungsstrahls und
eine Empfindlichkeit, die der bei senkrechter Anregung erzielbaren
vergleichbar ist, zu erreichen. Beispielsweise sind gemäss dieser Anmeldung Fluoreseeinkonzentrationen von 1,^8 χ
-8 -9
10 m bis zu 7,4 χ 10 m unter Anwendung der dort beschriebenen
Techniken nachweisbar.
Obgleich diese hohe Empfindlichkeit für viele Fluoreszenzmessungen
ausreichend ist, ist für präzise Fluoreszenzimmunoassaymessungen
eine Steigerung der Empfindlichkeit um mindestens eine Zehnerpotenz erforderlich. Beispielsweise ist
bei Anwendung einer gerade durchgehenden Anregungsgeometrie die erfasste Fluoreszenzlichtstärke extrem gering, so dass für Immunoassaymessungen
-10
eine Empfindlichkeit in der Grössenordnung von 10 tn Fluorescein
erforderlich ist. Es wurde nunmehr festgestellt, dass
die Empfindlichkeit der Vorrichtung gemäss der vorgenannten Anmeldung sowohl durch das transmittierte Hintergrundlicht
als auch durch die Kopplung von Streulicht zwischen den Filterelementen begrenzt ist.
Erfindungsgemäss wird ein verbessertes Fluoreszenzspektrophotoraeter
zur Untersuchung der Fluoreszenzcharakteristika von Testlösungen mit einer signifikant erhöhten Fluoreszenznachweisempfindlichkeit,
die ausreicht präzise Fluoreszehzimmunoassaymessungen von sehr stark verdünnten Lösungen durchzuführen ,
zur Verfügung gestellt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst einen beweglich auf
einer Basis angebrachten Filterrahmen und weist 2 Testfilter und 2 Referenzfilter auf, die jeweils am Filterrahmen angebracht sind,
3864 . - 8 -
wobei der Rahmen zwischen einer Testposition und einer Referenzposition
bewegbar ist. Bei einer geradlinigen oder gerade durchgehenden optischen Geometrie und bei Stellung des Filterrahmens in
der Referenzposition wird von einer Lichtquelle ausgehende Anregungsstrahlung
einer ersten Wellenlänge durch einen der Referenzfilter, durch einen Testlösungsbehälter und durch den
anderen Referenzfilter gelassen. Befindet sich der Filterrahmen
in der Testposition, wird Anregungsstrahlung durch einen der Testfilter gelassen und gelangt zum Testlösungsbehälter, wobei
der andere Testfilter von der Testlösung stammendes fluoreszierendes Licht einer zweiten Wellenlänge durchlässt. Zwischen
der Anregungsstrahlungsquelle und' den Filtern ist ein Vorfilter eingesetzt, der Anregungsstrahlung durchlässt und fluoreszierende
Strahlung blockiert. Dadurch wird der Hintergrund an transmittierter und fluoreszierender Strahlung in unerwünschten
optischen Wegen auf ein Minimum gesenkt, so dass die optische Kopplung zwischen den Filterelementen verringert wird. Vorrichtungen
zum Abschirmen oder Ablenken von Strahlung sind vorgesehen, um die unerwünschte Kopplung von Streulicht oder reflektiertem
Licht zwischen den Filterelementen zu verhindern. Dadurch wird die Empfindlichkeit des Instruments beträchtlich
erhöht.
Eine erste Ablenkeinrichtung an der Oberseite des Filterrahmens bildet für jeden Filter ein getrenntes, mit Wänden versehenes
Abteil, um eine optische Kopplung von Streulicht zwischen den Filtern quer zur Oberseite des Filterrahmens zu verhindern.
Eine zweite Ablenkeinrichtung an der Unterseite des Filterrahmens verhindert eine optische Kopplung von Streulicht zwischen
den Filtern quer zur Unterseite des Filterrahmens.
Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung betrug die nachgewiesene
Empfindlichkeit 1,9 x 10" m Fluorescein. Somit er-
386« - 9 -
inöglicht die Vorrichtung der Erfindung im Vergleich zur Ausführungsform
der US-SN 86 202 eine Steigerung der Empfindlichkeit um 2 Zehnerpotenzen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnugn näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fluoreszenzspektrophotometers,
mit einem im Schnitt gezeigten erfindungsgemässen Filter aggregat mit einem Vorfilter und einer Abschirm- oder
Ablenkeinrichtung für Strahlung;
Fig. 2 eine Ansicht von unten einer Filterscheibe im Filter aggregat;
Fig. 3 eine Draufsicht der Filterscheibe im Filteraggregat; und
Fig. H eine Draufsicht eines Schlittens oder Basis, wobei die
Filterscheibe gestrichelt eingezeichnet ist.
1 bedeutet eine Lichtquelle und 3 ein Filter aggregat, das
eine Filterscheibe 9 mit darin angebrachten Filtern 5, 6, 7 und 8 aufweist. Ein Filterscheibenschaft 15, der drehbar in
einem Schlitten bzw. Basis 16 angebracht ist, ist integral an die Filterscheibe 9 angeformt und wird zur Verbindung der
Filterscheibe mit einem Antriebsmotor verwendet. Ein Testlösungbehälter 4 und ein Detektor, beispielsweise ein Photomultiplier-Detektor
13, liefert die Detektor-Ausgangsinformation an ein Datenverarbeitungsgerät T4.
Ein Vorfilter 17 ist in einer im Schlitten 16 gebildeten Vertiefung
18 angebracht, um transmittiertes Hintergrundlicht möglichst gering zu halten. Eine Reihe von durchlaufenden,
38614 - 10 -
erhabenen Rippen 19 (vgl. Fig. 3), die an der Oberseite der
Filterscheibe 9 vorgesehen sind, bilden mit Wänden versehene Abteile, die jeweils die Filter 5, 6, 7 bzw. 8 umgeben, um
eine optische Kopplung von Streulicht zwischen den Filtern an der Filterscheibenoberfläche zu verhindern. Ferner ragen
entsprechende ringförmige Rippen 20, 21 von der Unterseite der Filterscheibe 9 nach unten (vgl. Fig. 1 und 2), die dazu
dienen, Streulicht unterhalb der Filterscheibe an einer optischen Kopplung zwischen den Filtern zu hindern. Dieses Streulicht
kann teilweise aus Anregungsstrahlung, die von zahlreichen Oberflächen unterhalb der Filterscheibe reflektiert
ist, bestehen.' Die Rippen 20, 21 passen zu entsprechenden ringförmigen Vertiefungen 22, 23, die am.Schlitten 16 vorgesehen
sind.
Bei Betrieb in der Testposition wird Strahlung von der Lichtquelle
1 mittels des Prismas 2 auf die Filter 17 und 5 gelenkt, bei denen es sich um 500 nm Schmalband-Interferenzfilter handelt,
die dazu dienen, Strahlung einer Anregungswellenlänge auf dat. Prisma 11 gelangen zu lassen, welches die Anregungsstrahlung auf die Testprobe 4 lenkt. Von der Testlösung ausgehende
fluoreszierende Strahlung wird mittels des Prismas
12 auf einen 530 nm scharfen Kantenfilter (sharp cut-off filter) 6 gelenkt, von wo aus die Strahlung in den Detektor
13 gelangt. Durch Drehung der Filterscheibe 9 um 18O° gelangen
die Filter 7 und 8 (500 nm-Schmalband-Interferenzfilter
und Neutral-Dichtefilter) in den Strahlengang von der Lichtquelle zum Detektor, wodurch ein Referenzsignal erzeugt
wird. - '
Ein auswechselbarer Einsatz, der das Filteraggregat 3 und den Schlitten 16 enthält, kann zweckmässigerweise in ein
Abbott VP bichromatisches Absorptionsspektrophotometer ein-
- 10 -
3864 - 11 -
gesetzt werden, wodurch dieses zu einem Fluoreszenzspektrophotometer
wird. Das erfindungsgemässe Prinzip kann auch dazu verwendet werden, andere Spektrophotometer zur Durchführung
von Fluoreszenzmessungen auszurüsten.
Das Signal eines herkömmlichen bichromatischen Spektrophotometers,
das erfindungsgemäss in ein Fluoreszenzspektrophotometer
umgewandelt worden ist, ist proportional zum Logarithmus des Verhältnisses von Fluoreszenzintensität zu Referenzintensität.
Im Fall von stark verdünnten Lösungen verläuft das Signal bei Konzentrationsänderungen innerhalb einer Zehnerpotenz
linear zur Konzentration. Im Fall von höheren Konzentrationsbereichen verläuft das Signal bei Konzentrationsänderungen
von mehreren Zehnerpotenzen proportional zum Loagarithmus der Konzentration.
Die Neutral-Dichtefilter werden gewählt, um die Intensität
der bei Referenzbetrieb durch die Testlösung zum Detektor durchgelassenen Anregungsstrahlen einzustellen, wodurch der
Empfindlichkeitsbereich der Messungen eingestellt wird.
Dem Fachmann sind verschiedene Lichtquellen, Detektoren und Filterkombinationen, die sich für die Zwecke der Erfindung
eignen, geläufig. Verschiedene Prismen, Spiegel, Linsen und Kollimatoren eignen sich dazu, Strahlung von der Lichtquelle
auf die Testprobe und von der Testprobe auf den Detektor zu lenken. Ferner stehen verschiedene Datenverarbeitungsverfahren
zur Verfügung, um die von den Teststrahlen (fluoreszierende Strahlung) und Referenzstrahlen (durch die Testprobe durchgelassene
Anregungsstrahlung) erhaltenen Signale zu verarbeiten.
Die Filter im Filteraggregat 3 zur Messung von fluoreszierenden Substanzen sind in Tabelle I aufgezählt,-wobei in jedem
Fall der Filter 17 der gleiche wie der Filter 5 ist. Somit
- 11 -
3864
- 12 -
weist der Vorfilter 17 optische Durchlass- und Blockiereigenschaften
auf, die denen des Anregungsfilters 5 entsprechen. Daher nehmen die blockierenden Eigenschaften des Anregungsfilters bei der Fluoreszenzwellenlänge zu.
490 nm 515 nin
405 nm 450 nm
340 nm 460 nm
366 nm 470 nm
319 nm 445 nm
490 nm 490 nm
405 nm 405 nm
340 nm 340 nm
366 nm 366 nm
319 nm 319 nm
Fluorescein Umbelliferon
ot-Naphthol, NADH 8-Anilinonephthalin
Homovanillinsäure/HpOo
Dem Fachmann auf dem Gebiet der Optik ist die Verwendung von Schmalbandfiltern, Cut-Off-Filtern und dergleichen für Referenz
und Fluoreszenz geläufig. Zur Erläuterung der Eignung der erfindungsgemässen Vorrichtung zu Fluoreszenzimmunoassay-Messungen
wurde Theophyllin in menschlichen Serumproben bestimmt. Das Filteraggregat 3 umfasste ein Vorfilter 17 mit
405 nm, ein Anregungsfilter 5 mit 405 nm, ein Fluoreszenzfilter
6 mit 460 nm mit einem Breitband von 440 bis 470 nm und Referenzfilter 7, 8 mit 405 nm. Bei Vorfilter, Anregungsund
Referenzfiltern handelte es sich um Schmalband-Interferenzfilter. Das Filteraggregat wurde in ein Abbott VP bichromatisches
Analysengerät der Abbott Laboratories, Irving, Texas, eingesetzt.
Theophyllin wurde unter Verwendung der folgenden Methoden und Reagentien bestimmt. Bei den Reagentien handelt es sich
um Handelsprodukte der Ames Division, Miles Laboratories, Elkhardt, Indiana 46515.
- 12 -
38611
- 13 -
Das Theophyllin in der Lösung wurde mit einem Reagens, das Antikörper gegen Theophyllin und als Enzym ß-Galactosidase
enthielt, umgesetzt. Ein mit einem Substrat für dieses Enzym markiertes Theophyllinderivat, nämlich ein ß-Galactosyl-umbelliferon-Theophyllin-Konjugat
wurde zu dem Gemisch gegeben. Das Arzneistoffderivat ist unter den Testbedingungen nicht fluoreszierend.
Jedoch führt die durch ß-Galactosidase katalysierte Hydrolyse zu einem fluoreszierenden Produkt. Reagiert Antikörper
gegen Theophyllin mit dem markierten Theophyllin, so wird dieses geschützt, so dass es als Substrat für die ß-Galactosidase
praktisch inaktiv wird. Kompetitive Bindungsreaktionen ergeben sich mit einer konstanten Menge des mit Theophyllin
markierten Reagens, einer !!imitierenden Antikörpermenge und der Theophyllin enthaltenden klinischen Serum- oder Plasrnaprobe.
markiertes Theophyllin + Antikörper + Theophyllin
(Antikörper/markiertes Theophyllin) + Antikörper/Theophyllin)
—
ß-Galactosidase
erzeugte Fluoreszenz proportional zur Theophyllinkonzentration
in der Serumprobe
Standards und Proben wurden unter Verwendung eines gemäss den Angaben des Herstellers der Testpackung verdünnten 1:20-Bicine-Puffers
1:51 vorverdünnt. 100 μΙ-Aliquotanteile von
vorverdünnten Standards und Proben wurden in die Probenbehälter in der Multiküvetten-Vorrichtung des Abbott VP bichromatischen
Analysengeräts gegeben. Das vom Hersteller in konzentrierter Form bereitgestellte Enzym/Antikörper-Reagens wurde
unter Verwendung von Bicine-Puffer 1:30 verdünnt und in den
- 13 -
t ·'
m
• *
386U -Hl-
Reagensbehälter gegeben. Das fluorogene Arzneimittelreagens
der Firma Ames wurde in einen Hilfs-Reagensbehälter gegeben.
Das Abbott VP bichromatische Analysengerät wurde auf ein Verdünnungsverhältnis 1:26 (10 ^il Probe + 250 yl Reagens)
eingestellt. Der Hilfs-Reagens-Dispenser stand auf 10:22 ^l
bei Station 21. Die Temperatur im Inkubator-Wasserbad betrug
3O0C. Die Küvette und die Probenverarbeitungseinheit wurden
mit schwarzen Kunststoffdeckein abgedeckt. Das Instrument
wurde nach Ansaugen der Reagens- und Hilfsverteiler in die Betriebsstellung zur Durchführung von Endpunktsmessungen gebracht.
Das Signal von der 10. Umdrehung (27 Minuten Inkubationszeit) wurde gegen Standardkonzentrationen von Theophyllin
aufgetragen. Die Theophyllinkonzentration in den Lösungen wurde aus dem Diagramm bestimmt. Diese Daten wurden mit den Ergebnissen
eines enzymatischen Immunoassays, der an einem in Absorptionsstellung befindlichen Spektrophotometer unter Verwendung
von EMIT-Reagentien der Syva Company durchgeführt wurde, verglichen. Zwischen den Daten der beiden Methoden gab es
eine gute Übereinstimmung.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass mit dem gleichen Detektor sowohl Fluoreszenzsignale als auch
Referenzsignale erfasst werden, wodurch bisherige Schwierigkeiten aufgrund von Schwankungen der Lichtquelle vermieden
werden.
Statt mit der hier beschriebenen rotierenden Filterscheibe kann das erfindungsgemässe Prinzip auch auf andere Filteraggregate angewandt werden, beispielsweise auf ein gleitendes,
vibrierendes oder sich hin- und her bewegendes Filteraggregat, bei dem die beiden Testfilter und die beiden Referenzfilter
nacheinander und wiederholt in den optischen Lichtweg eingesetzt werden.
Ende der Beschreibung
Leerseite
Claims (7)
- DR.-ING. WALTER ABITZ DR. DIETER F. MORF DIPL.-FHYS. M. GRITSCHNEDER PatentanwälteMünchen.Apriril 19»?1' Uunnchrlfl / PoHtal Addruan Ostfach ΒΘ0100, 8O00 Münchon B6I'ioi'.zenauerslraße 28 Telefon Θ8 32 22Telegramme.· ChemlndUB München Telex: CO) B 23ΘΘ23864ABBOTT LABORATORIES
North Chicago, Illinois 6OO6U V.St.A.FluoreszenzspektrophotometerPatentansprüche■f} Fluoreszenzspektrophotoraeter zur Untersuchung der Fluoreszenzcharakteristika von Testlösungen, gekennzeichnet durcha) eine Lichtquelle, die Strahlung einer ersten Wellenlänge zur Anregung der Testlösung liefert und dabei eine von der Testlösung ausgehende fluoreszierende Strahlung einer zweiten Wellenlänge erzeugt,b) eine Detektorvorrichtung zur Erfassung der Strahlung der ersten und zweiten Wellenlänge,c) einen Behälter für die Testlösung, der für die Strahlung der ersten und zweiten Wellenlänge durchlässig ist,- 1 —- 2 -d) ein einen Rahmen mit einer Mehrzahl von darin angebrachten Filtern aufweisendes Filteraggregat, das zwischen einer Testposition und einer Referenzposition bewegbar ist, wobei in der Testposition ein Filterelement den Durchgang von Strahlung der ersten Wellenlänge von der Lichtquelle zur Testlösung erlaubt und ein Filterelement den Durchgang von Strahlung der zweiten Wellenlänge von der Testlösung zur Detektorvorrichtung erlaubt und in der Referenzposition ein Filterelement den Durchgang von durch die Testlösung transmittierter Strahlung der ersten Wellenlänge zur Detektorvorrichtung erlaubt,e) eine am Filter aggregat vorgesehene Strahlungsabschirmeinrichtung, um die Kopplung von Streulicht zwischen den Filterelementen zu verhindern,f) eine Vorrichtung, um Strahlung von der Lichtquelle zur Testlösung zu lenken, und eine Vorrichtung, um Strahlung von der Testlösung zum Detektor zu lenken undg) eine Vorrichtung zum Bewegen de s Filteraggregats zwischen der Test- und der Referenzposition, die mit dem Filteraggregat verbunden ist. - 2. Filteraggregat , gekennzeichnet durch einen Rahmen mit darin angeordneten Testfiltern und 2 darin angeordneten Referenzfiltern, wobei die beiden Testfilter auf einer Kreislinie im Winkel von 18O° zueinander liegen und ein Element davon den Durchgang von Strahlung einer ersten Wellenlänge zur Anregung einer Testlösung und ein Element den Durchgang von fluoreszierender Strahlung einer zweiten Wellenlänge gewährleisten und wobei die beiden Referenzfilter sich im Winkel von 18O zueinander auf der Kreislinie zwischen den beiden Testfiltern befinden— 2 -- 3 -und jeweils den Durchgang von Licht der ersten Wellenlänge gewährleisten, und durch eine Abschirmvorrichtung, die eine Kopplung von Streulicht zweischen den Filte.'elementen verhindert.
- 3. Fluor eszenzspektrophotome r nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,dass die Lichtabschirmvorrichtung eine mit Wänden versehene An Ordnung umfasst, die oberhalb des Rahmens für jeden der Filter ein mit Wänden versehenes Abteil bildet, um eine Kopplung von Streulicht zwischen den Filterelementen zu blockieren und zu verhindern.
- 4. Fluoreszenzspektrophotometer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Wänden versehene Abteil eine durchlaufende Wand umfasst, die sich oberhalb des Rahmens erstreckt und jedes der Filterelemente umgibt.
- 5. Fluoreszenzspektrophotometer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtabschirmeinrichtung ferner mindestens einen durchlaufenden Steg aufweist, der vom Rahmen nach unten ragt, um die Kopplung von Streulicht zwischen den Filterelementen zu blockieren und zu verhindern.
- 6. Fluoreszenzspektrophotometer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtervorrichtung einen zwischen der Lichtquelle und den Filterelementen angebrachten Vorfilter aufweist, der den Durchgang von Licht der ersten Wellenlänge ermöglicht, aber den Durchgang von Licht der zweiten Wellenlänge im wesentlichen blockiert.
- 7. Fluoreszenzspektrophotometer· nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass das Filteraggregat einen zwischen der Lichtquelle und den Filterelementen angebrachten Vorfilter umfasst, der den Durchgang von Licht der ersten Wellenlänge erlaubt und den Durchgang von Licht der zweiten Wellenlänge blockiert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US25052881A | 1981-04-02 | 1981-04-02 | |
US25512881A | 1981-04-17 | 1981-04-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3212219A1 true DE3212219A1 (de) | 1982-11-04 |
DE3212219C2 DE3212219C2 (de) | 1986-05-07 |
Family
ID=26940953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3212219A Expired DE3212219C2 (de) | 1981-04-02 | 1982-04-01 | Spektrophotometer, das auch zur Untersuchung der Fluoreszenzcharakteristika von Lösungen geeignet ist |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CA (1) | CA1185705A (de) |
DE (1) | DE3212219C2 (de) |
FR (1) | FR2503369B1 (de) |
GB (3) | GB2096352B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008057115A1 (de) * | 2008-11-13 | 2010-05-20 | Lre Medical Gmbh | Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Konzentration von Fluorophoren einer Substanz in einer Probe und Vorrichtung zu seiner Durchführung |
DE102011002080A1 (de) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | Lre Medical Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Konzentration von Fluorophoren in einer Probe |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58174833A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-13 | Hitachi Ltd | 蛍光光度計 |
DE3686184T2 (de) * | 1985-03-21 | 1993-02-25 | Abbott Lab | Spektralfotometer. |
DK576187D0 (da) * | 1987-11-03 | 1987-11-03 | Radiometer As | Fremgangsmaade til bestemmelse af oxygenkoncentration |
CA2119134A1 (en) * | 1991-10-01 | 1993-04-15 | Herbert L. Berman | Rapid assay for gold and instrumentation useful therefor |
US5478750A (en) * | 1993-03-31 | 1995-12-26 | Abaxis, Inc. | Methods for photometric analysis |
CN106018367A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-10-12 | 力合科技(湖南)股份有限公司 | 一种抗干扰装置及原子荧光分析仪 |
DE102022206219A1 (de) * | 2022-06-22 | 2023-12-28 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Optisches System mit Filterträger |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3811777A (en) * | 1973-02-06 | 1974-05-21 | Johnson Res Foundation Medical | Time-sharing fluorometer and reflectometer |
US3833304A (en) * | 1971-04-12 | 1974-09-03 | Abbott Lab | Spectrophotometer using plural filters |
US4117338A (en) * | 1977-05-24 | 1978-09-26 | Corning Glass Works | Automatic recording fluorometer/densitometer |
DE2938056A1 (de) * | 1979-09-20 | 1981-04-16 | Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, 8000 München | Einrichtung zur fluorometrischen auswertung von proben |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB702600A (en) * | 1951-01-05 | 1954-01-20 | Pye Ltd | Improvements in or relating to cameras, particularly television cameras |
US3999062A (en) * | 1975-10-01 | 1976-12-21 | International Business Machines Corporation | Spectrophotometer for dual mode fluorescence analysis |
DE2657851A1 (de) * | 1976-12-21 | 1978-06-22 | Bbc Brown Boveri & Cie | Vorrichtung zum kontinuierlichen messtechnischen erfassen der verschmutzung einer waessrigen fluessigkeit durch oel |
-
1982
- 1982-03-26 GB GB8208957A patent/GB2096352B/en not_active Expired
- 1982-03-31 CA CA000399942A patent/CA1185705A/en not_active Expired
- 1982-04-01 FR FR8205671A patent/FR2503369B1/fr not_active Expired
- 1982-04-01 DE DE3212219A patent/DE3212219C2/de not_active Expired
-
1984
- 1984-05-18 GB GB08412736A patent/GB2150704B/en not_active Expired
- 1984-05-18 GB GB08412735A patent/GB2142156B/en not_active Expired
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3833304A (en) * | 1971-04-12 | 1974-09-03 | Abbott Lab | Spectrophotometer using plural filters |
US3811777A (en) * | 1973-02-06 | 1974-05-21 | Johnson Res Foundation Medical | Time-sharing fluorometer and reflectometer |
US4117338A (en) * | 1977-05-24 | 1978-09-26 | Corning Glass Works | Automatic recording fluorometer/densitometer |
DE2938056A1 (de) * | 1979-09-20 | 1981-04-16 | Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, 8000 München | Einrichtung zur fluorometrischen auswertung von proben |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Buch P.W. Danckwortt-J.Eisenbrand: Lumineszenz-Analyse im filtrierten ultravioletten Licht, Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig K.-G., Leipzig, 1956, S.42 u. 43 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008057115A1 (de) * | 2008-11-13 | 2010-05-20 | Lre Medical Gmbh | Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Konzentration von Fluorophoren einer Substanz in einer Probe und Vorrichtung zu seiner Durchführung |
US8334522B2 (en) | 2008-11-13 | 2012-12-18 | Lre Medical Gmbh | Method for the quantitative determination of the concentration of fluorophores of a substance in a sample and apparatus for carrying out the same |
DE102008057115B4 (de) * | 2008-11-13 | 2013-11-28 | Lre Medical Gmbh | Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Konzentration von Fluorophoren einer Substanz in einer Probe und Vorrichtung zu seiner Durchführung |
DE102011002080A1 (de) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | Lre Medical Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Konzentration von Fluorophoren in einer Probe |
DE102011002080B4 (de) * | 2011-04-15 | 2016-05-04 | Lre Medical Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Konzentration von Fluorophoren in einer Probe |
US9335268B2 (en) | 2011-04-15 | 2016-05-10 | Lre Medical Gmbh | Device and method for determining the concentration of fluorophores in a sample |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2150704A (en) | 1985-07-03 |
GB2142156A (en) | 1985-01-09 |
GB2096352A (en) | 1982-10-13 |
CA1185705A (en) | 1985-04-16 |
GB8412736D0 (en) | 1984-06-27 |
GB2142156B (en) | 1985-09-04 |
FR2503369B1 (fr) | 1985-06-28 |
GB2096352B (en) | 1985-04-11 |
GB2150704B (en) | 1985-12-04 |
GB8412735D0 (en) | 1984-06-27 |
DE3212219C2 (de) | 1986-05-07 |
FR2503369A1 (fr) | 1982-10-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0148497B1 (de) | Vorrichtung zum Führen und Sammeln von Licht in der Fotometrie od. dgl. | |
DE60000386T2 (de) | Adapter für eine pipette, pipette zur absorptionsmessung, verfahren und vorrichtung zur absorptionsmessung | |
DE69626960T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur urinanalyse, verfahren zur messung optischer rotation und polarimeter | |
DE69330772T2 (de) | Diagnostische mikrobiologische testvorrichtung und verfahren | |
DE69623544T2 (de) | Verfahren zum optischen Bestimmung eines Stoffes in Lösung | |
DE69622425T2 (de) | Optischer apparat zur durchführung eines immunoassays | |
DE3343176C2 (de) | ||
WO1998022803A1 (de) | Mikromechanische transmissionsmesszelle | |
DE2415049A1 (de) | Mehrkanalanalysator zur optischen messung von bei der chromatographie von fluessigkeiten erhaltenen fraktionen | |
EP1221341A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Volumens einer Flüssigkeitsprobe | |
WO2001063253A1 (de) | Optisches messsystem | |
EP1079226B1 (de) | Vorrichtung zur Durchführung von Immunoassays | |
DE10223438A1 (de) | Fluoreszenz-Mess-System | |
DE69027045T2 (de) | Phasenempfindliche differentialpolarimetrietechnik und vorrichtung | |
DE3212219A1 (de) | Fluoreszenzspektrophotometer | |
EP1347284A1 (de) | Probenträger mit integrierter Optik | |
DE2114107B2 (de) | Photometer | |
DE3938142C2 (de) | ||
DE69216623T2 (de) | Faseroptische sonde und methode zum nachweis von optisch aktiven materialien | |
DE19509822C2 (de) | Ölkonzentrations-Meßgerät | |
DE3324606C2 (de) | Vorrichtung zum kontinuierlichen Messen des Nitratgehaltes von strömenden wässerigen Lösungen | |
Porro | Double-wavelength spectroscopy | |
DE10149879B4 (de) | Vorrichtung zur spektralphotometrischen Analyse von flüssigen Medien | |
DE102012108620A1 (de) | Verfahren zum Bestimmen der Weglänge einer Probe und Validierung der damit erhaltenen Messung | |
DE10214781B4 (de) | FT-IR-Meßvorrichtung, insbesondere für die Spektrometrie wässriger Systeme |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |