DE3343174A1

DE3343174A1 - Verfahren zum auswerten von agglutinationsmustern

Info

Publication number: DE3343174A1
Application number: DE19833343174
Authority: DE
Inventors: Masanori Tokyo Doi; Tokio Kano; Akira Tamagawa
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1982-11-29
Filing date: 1983-11-29
Publication date: 1984-05-30
Also published as: FR2536859A1; JPS5998709A; US4563430A

Description

Tokyo, Japan Schweigerstrasse2

telefon: (089) 66 20 $1
telegramm: protectpatent TELEX: j 24 070

lA-57 801

Verfahren zum Auswerten von Agglutinationsmustern

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem Agglutinationsmuster ausgewertet oder beurteilt werden, die von Teilchen gebildet worden sind, welche sich auf einer geneigten Bodenfläche eines Reaktionsgefäßes abgesetzt habenJlsin Verfahren zum Beurteilen eines auf einer geneigten konischen Bodenfläche eines Reaktionsgefäßes entstandenen Teilchenagglutinationsmusters ist bereits beispielsweise in JA-OS 2 564/81 vorgeschlagen worden. Dabei werden Abbildungen zentraler und peripherer Bereiche des Bodens auf ein erstes bzw. zweites Lichtempfangselement projiziert und die Ausgangssignale der Lichtempfangselemente entsprechend weiterverarbeitet. Wenn ein Reaktionsgefäß mit konischem Boden benutzt wird und in der in dieses Gefäß gefüllten Reaktionsflüssigkeit die darin enthaltenen Teilchen in eine Agglutinationsreaktion eintreten, setzen sich die zusammengeballten Teilchen wie Schnee gleichmäßig auf der geneigten Bodenfläche ab und bilden ein sogenanntes gleichförmiges Niederschlagsmuster. Wenn keine Agglutinationsreaktion auftritt, rollen die zum Boden absinkenden Teilchen längs der geneigten Bodenfläche und sammeln sich in der Mitte des Bodens an, wo sie ein sogenanntes integrales Muster bilden« Das Ausgangssignal des ersten Lichtempfangselements, welches die Abbildung des zentralen Bodenbereichs empfängt, wird mit E, und das des zweiten Lichtempfangselements, welches die Abbildung des peripheren Bodenbereichs empfängt, mit E„ angenommen. Eine Differenz zwischen diesen Ausgangssignalen E₁ und E₂, nämlich AE=IE₂-E₁I ändert sich ent-

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sprechend dem Teilchenagglutinationsmuster· Unter Hinweis auf Figo 1 bedeutet das, daß beim Absetzen von Teilchen auf der Bodenfläche, wo sie ein klares gleichförmiges Niederschlagsüuster bilden, wie es in den Pig· IA und IB gezeigt ist und bei dem die Teilchenmenge eine Verteilung gemäß Pig· IC hat, die Differenz Δ E äußerst klein ist. Wenn sich im Gegensatz das klare Integrationsmuster gemäß Fig. 2A, 2B und 2G , ist die Differenz ΔΕ groß. Anhand eines Vergleichs der Differenz AE mit zwei Bezugswerten V₁ und V₂ i^^Vg), die experimentell festgelegt werden können, kann also die AgglutinatioBsreaktion beurteilt werden. Wenn nämlich AE< Vp (Fig. 1), wird das Muster als ^H Agglutinationsmuster (+)" bewertet, wenn aber ΔΕ>ν, (Pig· 2), wird das Muster als "Nichtagglutinationsmuster (-)" bewertet. Wenn das Teilchenmuster eine Zwischenagglutiaation zeigt, wie in den Fig. 3A, 3B und 3C dargestellt, wird ein Wert V^AE^V. erhalten« In diesem Fall wird das Muster als ^HZwischenmuster (?)" beurteilt» Wenn eine auszuwertende Probe @in Zwischenmuster (?) ergibt, wird die Probe erneut unterguefatj, um die Zuverlässigkeit der Analyse zu verbessern.

Das vorstehend beschriebene bekannte Beurteilungsverfahren hat jedoch Nachteile. Wenn nämlich in der Reaktionsflüssigkeit nur eine kleine Menge Teilchen enthalten ist, hat das integrale Muster (-) die in Pig. ^A und ^B gezeigte Gestalt und eine Teilehenraengenverteilung gemäß Fig. 4C. In diesem Fall ist die Differenz ÄE klein, da die Anzahl der in der Mitte des Bodens angesammelten Teilchen gering ist. Dann ist ΛE^₁,und das Muster wirä fälschlicherweise für das Zwischenmuster (?) gehalten. In extremeη Fällen könnte das integrale Muster sogar als gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+) angesehen werden. Ist andererseits die Anzahl der in der Reaktionsflüssigkeit enthaltenen Teilehen zu groß, so rutschen selbst im Fall einer Agglutinationsreaktion viele Teilchen, die keine Gelegenheit hatten, sich zusammenzuballen, auf der gleichmäßig niedergeschlagenen Teilchenschicht ab und werden in der Mitte gesammelt, wo sie ein

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Teilchenrauster gemäß Pig. 5A, 5B und 5C bilden. Das ergibt eine Differenz Δ E, die größer ist als V₂ oder V₁. Dies Muster kann fälschlicherweise für das Zwischenmuster (?) oder das integrale Muster (-) statt für ein gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+) gehalten werden.

Wenn, wie in Fig. 6A, 6B und 6C gezeigt, eine zu große Anzahl Teilchen in der Reaktionsflüssigkeit enthalten ist und wegen schwacher Agglutinationsreaktion im zentralen Bereich ein unklares Agglutinationsmuster entstanden ist, könnte dieses als integrales Muster (-) statt als Zwischenmuster (?) bewertet werden, weil sich A E als ebenso erweist wie beim Teilchenmuster gemäß Fig. 2. Das hat den Nachteil, daß eine geringe Teilchenagglutinationsreaktion in der Nähe des zentralen Bereichs wahrscheinlich übersehen wird.JAufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Auswerten von Teilchenmustern zu schaffen, mit dem die Nachteile des bekannten Verfahrens vermieden und jede beliebige Art von Teilchenmustern exakt bestimmt werden kann, gleichgültig welche Menge von Teilchen in einem Reaktionsgefäß enfchalten und/oder wie stark die Agglutinationsreaktion ist.

Ein diese Aufgabe lösendes Verfahren ist mit seinen Ausgestaltungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet^jEin Teilchenagglutinationsmuster, welches sich auf der konischen Bodenfläche eines Reaktionsgefäßes gebildet hat, wird gemäß der Erfindung abgetastet, um eine Vielzahl photoelektrisch umgewandelter Ausgangssignale zu erzeugen. Anhand dieser Ausgangssignale wird eine vorherbestimmte Anzahl von Meßwerten abgeleitet, und es werden mindestens zwei Beurteilungsschritte auf der Basis dieser Meßwerte vorgenommen, um das Teilchenagglutinationsmuster zu bewerten.

Gemäß der Erfindung wird von den photoelektrischen Umwandlungsausgangssignalen, die durch Abtasten der Abbildung einer auf der geneigten Bodenfläche eines Reaktionsgefäßes entstandenen

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Teilchenschieht erhalten wurden, eine Vielzahl von Abtastwert©n abgeleitet« Das Agglutinationsmuster der auf der geneigten Bodenfläche entstandenen Telichenschicht kann durch mindestens zwei Auswertschritte auf der Basis der Abtastausgangswerte exakt beirertet werden. Mit der Erfindung kann also stets eine exakte Auswertung erfolgen.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig_s IAp B, C bis Pig« 6A, B, C sechs verschiedene Teilchenmuster, die sich auf der konischen Bodenfläche eines Beaktionsgefäßes gebildet haben}

Figo 7 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Auswerten von Teilchenmustern zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrensι und

Fig„ 8A und 8B schematische Ansichten zur Erläuterung des Auswertverfahrens gemäß der Erfindung mit der in Pig. 7 gezeigten Vorrichtung.

In Fig., 7 ist eine Vorrichtung zum Auswerten von Teilchenmustern zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt, die ein Mikroplättchen 1 aus durchsichtigem Kunststoff aufweist, in dem eine Vielzahl von Reaktionsgefäßen la in einer Matrixform ausgebildet ist. Jedes Beaktionsgefäß la hat eine konisch geneigte Bodenfläche Ib. Das Mikroplättchen 1 wird mittels einer Lichtquelle 2, einer Belichtungslinse 3 und einer Diffusionsscheibe k gleichmäßig beleuchtet. Eine Abbildung der konischen Bodenfläche Ib des Beaktionsgefäßes la wird mittels einer Abbildungslinse 5 auf einem Lichtempfangselement 6 erzeugt. Das Lichtempfangselement 6 ist an einem Stützglied 9 aus Metall befestigt, welches mit einer Schraubspindel 7 in Eingriff steht und auf einer Führung 8 verschiebbar angebracht ist. Die Schraubspindel 7

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wird mittels eines Motors 10 über Zahnräder 11 und 12 in Umdrehung versetzt, um das Lichtempfangselement 6 zu bewegen, damit eine an ihm vorgesehene Lichtempfangsfläche linear längs der Führung 8 verschoben wird, um die geneigten Bodenflächen Ib längs einer Linie abzutasten, die durch zentrale Bereiche (tiefste Punkte) der aufeinanderfolgenden Reaktionsgefäße la verläuft. Auf diese Weise wird gemäß der Erfindung eine Abbildung der geneigten Bodenfläche Ib jedes Reaktionsgefäßes la diametral abgetastet. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird eine Abbildung der Bodenfläche Ib mit einem Durchmesser von ca. 12 mm, der zweimal so groß ist wie der Durchmesser der geneigten Bodenfläche Ib, mittels einer vergrößernden Abbildungslinse 5 auf dem Lichtempfangselement 6 gebündelt. Die Lichtempfangsfläche des Lichtempfangselements 6 hat Abmessungen von ca. 0,5 mm χ 0,5 mm. So kann die Dichte eines Teils der Abbildung der geneigten Bodenfläche Ib vom Lichtempfangselement 6 punktartig gemessen werden. Die Dichtenverteilung der Abbildung der geneigten Bodenfläche kann dadurch photoelektrisch wahrgenommen werden, daß das Lichtempfangselement 6 entsprechend der Umdrehung der Schraubspindel 7 linear bewegt wird· Das Ausgangssignal des Lichtempfangselements 6 wird über einen Verstärker 13 und einen A/D-Umsetzer 14 an einen Prozessor 15 weitergegeben. Im Prozessor 15 erfolgt anhand dieses Ausgangswertes eine weiter unten näher erläuterte Berechnung zur Auswertung des Agglutinationsmusters. Das Rechenergebnis wird dann von einer Anzeigevorrichtung 16 angezeigt.

Gemäß der Erfindung wird die Entfernung zwischen einem Abtastbeginnpunkt und einem Abtastendpunkt auf der geneigten Bodenfläche gleichmäßig in 25 Meßpunkte x^, X₂ ... x₂<r unterteilt, die den Abtastbeginn- und -endpunkt einschließen. Diesen Meßpunkten entsprechende Ausgangssignale e,, e„ ... e_2<- werden durch Abtasten des Ausgangssignals des Lichtempfangselements 6 abgeleitet. Die durchschnittlichen Durchlässigkeiten einer Teilchenschicht an den jeweiligen Meßpunkten werden mit k,, k₂ ... kg,- bezeichnet, die Gesamtdurchlässigkeiten der Lichtbahnen

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außerhalb der Teilchenschicht (Prüfflüssigkeit, Reaktionsgefäß usvi·) mit k',, k'₂ ··· Κ¹?«?» ^*^β Lichtstärken des an den jeweiligen Meßpunkten einfallenden Lichts sind gleichermaßen I₀, die Verstärkung des Verstärkers 13 wird mit A bezeichnet und der photoelektrische Umwandlungsbeiwert des Lichtempfangselements 6 rait K. Daraus läßt sich die folgende Gleichung ableiten:

B₁ = K-A-Ic₁-Ic^-I₀ (1-1, 2, ..., 25)

Wenn der Verstärkungsfaktor A des Verstärkers 13 so eingestellt wird, daß 100 mV der Ausgangswert e. für den Fall ist, daß das Heaktionsgefäß la eine Beaktionsflussigkeit ohne Teilchen enthält, d.h. k^=l, ergibt sich als Ausgangswert e^ an den jeweiligen Meßpunkten für den Fall daß das Reaktionsgefäß eine Beaktionsflussigkeit mit Teilchen enthält:

B₁ = 100 k_i<(

Die Verteilung für den Ausgangswert C₁ entspricht der in Fig. 8A gezeigten Kurve. Ferner wird festgelegt, daß 5»_i=l-k₁· Der Wert ^₁ ist ein Maß dafür, daß das Licht an den jeweiligen Meßpunkten aufgrund der Streuung und Absorption durch die auf der Boäenfläche niedergeschlagene Teilchensahicht nicht hindurchgelassen wird. Wenn f, mit 100 multipliziert wird, ergibt sich 5> ^=IOOf ^100-10Ok₁=IOO-C₁ .Der Wert p^ stellt die Differenz zwischen dem 100 mV-Ausgangswert für den Fall, daß die Reaktionsflüssigkeit keine Teilchen enthält, und dem Ausgangswert e. für die Reaktionsflüssigkeit mit Teilchen dar. Das bedeutet mit anderen Worten, daß der Wert J>' einen Prozentsatz der Verringerung des Ausgangswertes aufgrund des Vorhandenseins von Teilchen darstellt und folglich von der Dicke der Teilchenschicht an den jeweiligen Meßpunkten bestimmt ist. Die Verteilung des Wertes γ ¹^ entsprechend der Verteilung des Ausgangswertes e^^ gemäß Fig. 8A nimmt dann die in Fig. 8B gezeigte Form an. Die gestrichelten Bereiche in den Fig. 8A und 8B entsprechen einander

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und ihre Menge entspricht der Gesamtteilchenmenge. Beim hier beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die nachfolgend erläuterten drei Beurteilungsschritte unter Verwendung des Wertes q ', vorgenommen, um das Agglutinationsmuster auszuwerten.

(1) Zunächst wird die Gesamtsumme S abgeleitet von

9Ί ^(s - X ?V

Da diese Gesamtsumme S der Dicke der Teilchenschicht an den jeweiligen Meßpunkten entspricht, stellt die Gesamtsumme S die Gesamtteilchenmenge dar. Als nächstes wird das Dichte-Niveau der niedergeschlagenen Teilchenschicht dadurch ausgewertet, daß die Gesamtsumme S mit entsprechenden Bezugswerten S, und Sp (S,>S₂) verglichen wird. Wenn die im Reaktionsgefäß enthaltene Menge Teilchen zu klein oder zu groß ist, um aus irgendeinem Grund ein korrektes Agglutinationsmuster zu erzeugen, kann das Teilchenmuster auch nicht genau ausgewertet werden. Deshalb werden die Bezugswerte S-, und S₂ experimentell so festgelegt, daß sie diesen extremen Teilchenmengen entsprechen, und dann wird die Gesamtsumme S mit diesen Bezugswerten S, und S« verglichen, um das Dichte-Niveau der Teilchenschicht bzw. die von ihr hervorgerufene Schwärzung wie folgt auszuwerten:

S > S₁; D (dunkel)
S₁ ^ S = S₂; N (normal)
S < S₂; T (dünn)

Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel das Dichte-Niveau als dunkel (D) oder dünn (T) bewertet wird, erfolgt keine weitere Beurteilung, sondern das Agglutinationsmuster wird als von der Norm abweichend oder fragliches Muster "?" bewertet. Wenn im Gegensatz dazu das Dichte-Niveau als normal (N) angesehen wird, läuft die Auswertung weiter. In diesem Fall wird davon ausge-

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^ q /. q 1 7 4

gangen, daß alle Teilchenmuster gemäß den Fig. 1 bis 6 als normal (N) bewertet wurden.

(2) Beim nächsten Schritt wird ein Durchschnitt der Werte 9¹. an fünf Meßpunkten X₁₁ bis X₁^ einschließlich des Punktes X₁-vorgenommen, der dem tiefsten Punkt der geneigten Bodenfläche Ib entspricht, d.h. es wird eine durchschnittliche Dicke o¹ der Teilchenschicht im zentralen Bereich der Bodenfläche berechnet» Und es wird ein Durchschnitt der Werte <j>'i ^an sechs Meßpuakten x,- bis X₇ und x_1Q bis x₂l» ^.h. eine durchschnittliche Dieke 9' der Teilchenschicht im peripheren Bereich berechnet. Anhand dieser durchschnittlichen Dicken wird zunächst ein Verhältnis r= 9'0/9¹^ berechnet, und dann wird dies Verhältnis r mit gegebenen, experimentell festgelegten Bezugswerten R₁ und R₂ (R₁> R₂) verglichen. Wenn eine starke Teilchenagglutinationsreaktion erfolgt, wie in den Fig. 1 bis 5 gezeigt, und eine große Anzahl von Teilchen im peripheren Bereich der Bodenfläche bleibt, ist das Verhältnis r zwischen der durchschnittlichen Dicke der Teilchenschicht im zentralen Bereich und der im peripheren Bereich klein. Das Verhältnis r ist jedoch groß, wenn eine Nichtagglutinationsreaktion erfolgt, wie in den Fig. 2, 4 und 6 gezeigt. Wenn eine Zwischenagglutinationsreaktion eintritt, wie in Fig. 3 gezeigt, hat das Verhältnis r einen Zwischenwert. Durch Vergleich des Verhältnisses r mit den beiden Bezugswerten R₁ und R₂ können also die folgenden Bewertungen vorgenommen werden:

r > R₁; "Integrales Muster (-)^H R₁ ^ r ^ R₂; "Zwischenmuster (?)" r-«cR₂: "Gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+)"

Da jedoch die in Fig. 2 und 6 gezeigten Muster selbst dann nicht voneinander unterschieden werden können, wenn die beiden vorstehend erwähnten Auswertungsschritte vorgenommen worden sind, muß ein weiterer dritter Schritt durchgeführt werden.

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(3) Wie ein Bliok auf die Fig. 2C und 6C zeigt, unterscheiden sich die in Pig. 2 und 6 gezeigten Muster dadurch, daß die Verteilung der Teilchenmenge, d.h. die Schwankung des Wertes 9 \ in Fig. 6 weniger steil ist als in Fig. 2. Bei diesem dritten Schritt wird also zunächst die Differenz zwischen benachbarten Meßpunkten, d.h. die Steigung der Verteilungskurve anhand von ^λ.= I ο 'ι- Ρ¹*+! I abgeleitet. Dann wird ein erster maximaler Wert A^> ,·, unter den Werten Ao. zwischen aufeinanderfolgenden Meßpunkten X₁ bis X₁- und ein zweiter maximaler Wert Ao, 2 unter den Werten 4.Q ^ zwischen aufeinanderfolgenden Meßpunkten X₁^ bis X₂C gewählt. Der Durchschnittswert zwischen diesem ersten urd zweiten Maximalwert, d.h. die durchschnittliche maximale Steigung wird aus der Gleichung AQ. »0ο Ji⁺-APJp abgeleitet. Dieser Wert Ao, ist unterschiedlich, je nach dem in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Teilchenmuster. Für den Fall einer Agglutinationsreaktion gemäß Fig. 3» 5 und 6 ist der Wert ^d. kleiner als für den Fall, daß eine Nichtagglutinationsreaktion auftritt, wie in Fig. 2 und 4 gezeigt. Der Wert Ao ist noch kleiner, wenn eine starke Agglutinationsreaktion auftritt, wie in Fig. 1 gezeigt. Durch einen Vergleich des Durchschnittswertes Ap_im mit zwei experimentell festgelegten BeH₁^H₂) können folgende Auswertungen vor"Integrales Muster (-)" "Zwischenmuster (?)" "Gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+)"

Wenn an den Ausgangswerten e. alle drei Bewertungsschritte vorgenommen worden sind, wird anhand der nachfolgenden Tabelle 1 eine endgültige Auswertung vorgenommen. Wenn beim ersten Auswertungsschritt das dichte Niveau mit D (dunkel) oder T (dünn) beurteilt wurde, wird der zweite und dritte Auswertschritt an diesem Muster gar nicht vorgenommen und die Prüfflüssigkeit als

zugswerten H₁ und H₂	werden:
genommen	Im ^ ^Hl»
Ay	-Ao_lm ^ H₂
	im ^ ^H2»
A₉

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von der Norm abweichend bewertet, d.h. als Zwisohenmuster (?). Der zweite und dritte Auswertungsschritt wird also nur an derjenigen Prüfflüssigkeit vorgenommen, deren Dichteniveau im ersten Auswertungsschritt mit N (normal) bewertet wurde. Wenn die im zweiten und dritten Auswertungsschritt erhaltenen Ergebnisse identisch sind, wird die Prüfflüssigkeit endgültig anhand dieser Ergebnisse beurteilt. In anderen Fällen wird die Prüfflüssigkeit als von der Norm abweichend beurteilt und erhält das Prädikat "Zwischenmuster (?)". Selbst wenn also das in Fig. 6 gezeigte Muster im zweiten Auswertungsschritt als integrales Muster (-) beurteilt wird, wird es im dritten Auswertungsschritt als gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+) bewertet, so daß die endgültige Beurteilung lautet: Zwischenmuster (?)„ Da gemäß der Erfindung alle unexakten Muster als Zwischenmuster (?) bewertet werden und erneut untersucht werden können, können Fehlurteile wirksam ausgeschaltet werden.

Tabelle 1

(1)	(2)	(3)	Endbe urteilung
T			7
N	+	+	+
D	7	?	7
	-	7
	+	?
?	?
-	?
+	?
?	?
-	-
	?

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Die Erfindung ist nicht auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sondern läßt sich in verschiedenster Weise abändern. So sind z.B. bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel die Beaktionsgefäße in dem Mikroplättchen ausgebildet; sie können aber auch von getrennten Beaktionsgefäßen gebildet sein. Ferner kann die Bodenfläche des Beaktionsgefäßes eine beliebige Gestalt haben, z.B. die einer Pyramide, eines Giebeldachs oder eines Halbdachs. Auch wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Bodenfläche des Beaktionsgefäßes gleichmäßig belichtet, um die Abbildung auf der Abbildungsebene zu bündeln, und der Abtastvorgang wird durch Bewegen des Lichtempfangselements durchgeführt, welches eine sehr kleine Lichtempfangsfläche in der Abbildungsebene hat. Der Abtastvorgang kann jedoch auch so durchgeführt werden, daß eine Punktlichtquelle bewegt wird, die die Bodenfläche punktweise beleuchtet. Es können aber auch verschiedene andere Abtastmethoden angewandt werden, beispielsweise eine lineare Beihe von Bildaufnahmeelementen. Ferner wird beim zweiten Auswertungsschritt die durchschnittliche Dicke der Teilchenschichten im zentralen und peripheren Bereich der Bodenfläche abgeleitet. Es ist aber auch möglich, das Agglutinationsmuster entsprechend der Dicke an zwei, jeweils im mittleren und im peripheren Bereich liegenden Meßpunkten zu beurteilen. Beim dritten Auswertungsschritt wird die Neigung der Kurve anhand der Dickendifferenz der Teilchenschicht an benachbarten Meßpunkten abgeleitet. Es ist aber auch möglich, die Kurvenneigung anhand der Dickendifferenz an Meßpunkten zu bestimmen, die um mehr als zwei Meßpunkte voneinander entfernt sind. Obwohl im vorliegenden Fall drei Auswertungsschritte an der Prüfflüssigkeit vorgenommen werden, könnte willkürlich auch einer der drei Schritte weggelassen werden. Mit anderen Worten, die Erfindung erfordert mindestens zwei Auswertungsschritte. Dabei kann als einer der Auswertungsschritte eine Bewertungsmethode angewandt werden, nach der die Prüfflüssigkeit auf der Basis der Differenz zwischen den photoelektrischen Ausgangssignalen im zentralen Bereich einschließlich der tiefsten Stelle der Bodenfläche und im peripheren Bereich beurteilt wird. Die Anzahl der

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Abtastpunkte ist hier auf 25 festgelegt; aber diese Zahl kann auch sehr viel größer oder kleiner gewählt werden.

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Claims

WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ ™-"h>l.freda »uhthoff (.927-1956,

2SLitea,

Tokyo, Japan schweigerstrasse2

telefon: (089) 66 20 $ ι

TELEGRAMM: PROTECTPATENT TELEX: 524070

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Patentansprüche

Verfahren zum photoelektrischen Auswerten eines Teilkonische ehenagglutinationsmusters, welches auf die|Bodenfläche eines Beaktionsgefäßes absinkende Teilchen gebildet haben, dadurch gekennzeichnet , daß

- das auf der geneigten Bodenfläche des Reaktionsgefäßes gebildet© Teilchenagglutinationsmuster abgetastet wird, wobei eine Vielzahl photoelektrisch umgewandelter Ausgangssignale erzeugt wird,

« dass von diesen Ausgangssignalen eine vorherbestimmte Anzahl von Meßwerten abgeleitet wird, und

- dass auf der Basis dieser Meßwerte mindestens zwei Auswertungsschritte zur Beurteilung des Teilchenagglutinationsmusters vorgenommen werden.

2* Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangssignale so weiterverarbeitet werden, daß Meßwerte erhalten werden, die die Dicken der auf der Bodenfläche des Reaktionsgefäßes abgesetzten Teilchenschicht wiedergeben.

3. Verfahren nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet , daß bei dem Auswertungsschritt die Gesamtteilchenmenge S aus den Meßwerten abgeleitet wird_s daß diese Gesamtteilchenmenge S mit zwei experimentell festgelegten Bezugswerten S, und S₂ verglichen wird, und daß

das Teilchenagglutinationsmuster wie folgt ausgewertet wird: S > S₁J D (dunkel)
S₁ "* S ^ S₂J N (normal)
S < S₂f T (dünn) .

4. Verfahren nach Anspruch 3»

dadurch gekennzeichnet , daß die Gesamtteilchenmenge S durch Summieren aller Meßwerte erhalten wird.

5ο Verfahren nach Anspruch 3»

dadurch gekennzeichnet , daß bei einer Beurteilung des Teilchenagglutinationsmusters als D oder T im ersten Auswertungsschritt die weiteren Auswertungsschritte an diesem Muster nicht vorgenommen werden und das Teilchenagglutinationsmuster als Zwischenmuster (?) beurteilt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet , daß bei dem Auswertungsschritt das Verhältnis r zwischen einer ersten Dicke der Teilchenschicht in einem ersten Bereich einschließlich des tiefsten Punktes der Bodenfläche und einer zweiten Dicke in einem vom ersten Bereich entfernten zweiten Bereich abgeleitet wird, daß das Verhältnis r mit zwei experimentell festgelegten Bezugswerten H₁ und R₂ verglichen wird, und daß das Teilchenagglutinationsmuster auf folgende Weise ausgewertet wird:

r n>. R₁J Integrales Muster (-) R₁ ^ r ^ R₂J Zwischenmuster (?) r< R₂J gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+),

7. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß bei dem Auswertungsschritt aus der Verteilungskurve der Meßwerte die Steigung ^?im ^ab£^eleitet wird, daß diese Steigung ^9_inJ mit zwei experimentell festgelegten Bezugswerten H₁ und H₂ verglichen wird, und daß das Teilchenagglutinationsmuster auf folgende Weise ausgewertet wird:

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im ^ ^Hl» Integrales Muster (-) ^Hl "^pirn ~ ^H2» Zwischenmuster (?)

gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+).

80 Verfahren nach Anspruch 7»

dadurch gekennzeichnet , daß die Steigung A<p_im als maximale Steigung abgeleitet wird·

9ο Verfahren nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet , daß ein Reaktionsgefäß mit konischer Bodenfläche benutzt wird und die Steigung 4o_im als Durchschnitt von zwei maximalen Steigungen abgeleitet wird, die an den jeweiligen Seiten der Verteilungskurve in bezug auf mittleren tiefsten Punkt erhalten werden.

1Oo Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß bei dem Auswertragsschritt die Differenz AE von Ausgangssignalen für einen ersten Bereich einschließlich des tiefsten Punktes der Bodenfläche und für einen von diesem ersten Bereich entfernten_y zweiten Bereich abgeleitet wird, daß die Differenz ΔΕ mit zwei experimentell festgelegten Bezugswerten V, und V« verglichen wird, und daß das Teilchenagglutinationsmuster wie folgt ausgewertet wird:

Δ. E > V,| Integrales Muster (-) V₁ ^AE ^ V₂J Zwischenmuster (?) A E < V₂I gleichmäßiges Niederschlagsmuster (+).

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