DE3442820A1 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von objekttraegern und die dabei erhaltenen objekttraeger - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von objekttraegern und die dabei erhaltenen objekttraegerInfo
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Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung bzw. Bereitung von Objektträgern, mit denen
die Zusammensetzung einer Flüssigkeit chemisch analysiert und gemessen werden kann, und insbesondere ein kontinuierliches
Verfahren zur Herstellung bzw. Bereitung derartiger Objektträger, bei denen jeder Filmrahmen zur chemischen
Analyse der Zusammensetzung der Flüssigkeitsproben durch Messung von deren optischer Dichte automatisch in die jeweilige
Objektträger-Befestigung eingeführt wird.
Es sind verschiedene Filme vom trockenen-mehrschichtigen
Integrationstyp zur chemischen Analyse bekannt, mit denen quantitative Analysen des Gehaltes spezieller Komponenten
flüssiger Proben, wie Blut, Serum, Urin und dergleichen, leicht gemessen und rasch durchgeführt werden können. Derartige
Filme bzw. Folien werden in den US-PSn 3 992 158, 3 983 005, 4 042 335, 4 066 403 und dergleichen beschrieben·
Derartige Filme bzw. Folien zur chemisch analytischen Verwendung umfassen, wie in der Figur 3 gezeigt, einen transparenten
Träger 10a, auf den eine Reagensschicht 10b und eine poröse Verteilungsschicht 10c aufgeschichtet sind,
so daß ein Gesamtkörper gebildet wird oder der Träger 10a
entfernt wird.
Wenn eine flüssige Probe auf die Verteilerschicht des FiI-mes
bzw. der Folie zur chemisch-analytischen Verwendung . aufgetropft wird, so wird die Probe gleichmäßig über der
Oberfläche der Verteilerschicht ausgebreitet und gleichzeitig durchdringt sie die Reagensschicht zur Reaktion mit
dem Reagens, so daß eine Färbung oder Verfärbung auftritt. Der Wert dieser Färbung wird entweder von der Seite der
Verteilerschicht oder des Trägers unter Verwendung eines
optischen Densitometers gemessen. Der Gehalt an speziellen Bestandteilen der flüssigen Probe ergibt sich aus dem
gemessenen Wert. Der Film bzw. die Folie für die chemischanalytische Verwendung wird in der Form eines Objektträgeraufbaues
bereitgestellt, die gleich der für bekannte transparente photographische Positivfilme ist. Beispielsweise
wird ein derartiger Objektträgeraufbau erstellt, wie er typischerweise in der JP-OS 63452/1982 beschrieben wird,
so daß ein Film zur Verwendung für die chemische Analyse sandwichförmig zwischen dem ersten Träger und dem zweiten
Träger entstehen kann, die jeweils eine Öffnung aufweisen, die geringer ist als die spezifische Oberfläche des Filmes
zur chemischen Analyse. Der vorstehend beschriebene bekannte Aufbau weist den Nachteil auf, daß die Kosten zu groß
für ein Teststück sind, da ein Zwischenteil zusätzlich zu den ersten und zweiten Trägern erforderlich ist, und der
Zusammenbau der Träger kompliziert ist und daher eine umfangreiche Apparatur erforderlich wird.
Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines kontinuierlichen
Herstellungs- bzw. Bereitungsverfahrens für Objektträger für die Verwendung in der chemischen Analyse,
bei dem mehrere Objektträger für die chemische Analyse leicht hergestellt werden können.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines kontinuierlichen Herstellungs- bzw. Bereitungsverfahrens
für Objektträger zur Verwendung in der chemischen Analyse, bei dem ein bahnförmiges Material
so ausgeschnitten wird, daß mehrere Träger für Objektträger gebildet werden, die jeweils einen Formkörper aus
thermoplastischem Harz enthalten, an dem ein Rahmen zur Fixierung eines Filmes für die chemische Analyse als Träger
für Objektträger zur Messung der optischen Dichte vorgesehen ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Objektträgers für die chemische Analyse mit neuer
Form.
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung bzw. Bereitung von Objektträgern für die chemische
Analyse, bei dem mehrere Aushöhlungen bzw. Vertiefungen in einem bewegten bahnförmigen Material ausgebildet
und regelmäßig angeordnet werden, und Filme bzw. 5
Folien zur chemisch-analytischen Verwendung jeweils in die Aushöhlungen eingelegt werden und darüber hinaus das bahnförmige
Material quer zur Fläche, wo keine Filme bzw. Folien eingelegt sind, geschnitten wird, so daß mehrere
Objektträger für die chemische Analyse ausgebildet werden. Insbesondere betrifft sie ein kontinuierliches Verfahren
zur Herstellung bzw. Bereitung mehrerer Objektträger zur Verwendung tür die chemische Analyse, bei dem mehrere
Aushöhlungen auf einem in Bewegung befindlichen bahnförmigen Material ausgebildet und regelmäßig angeordnet werden,
und Filme bzw. Folien zur chemisch-analytischen Verwendung in diese Aushöhlungen eingelegt werden, und dann die Oberfläche
des bahnförmigen Materials kontinuierlich mit einem langen Abdeckteil beschichtet wird, das Öffnungen aufweist,
die den Aushöhlungen entsprechen, so daß die Öffnungen und
die Aushöhlungen miteinander in Einklang stehen. Anschließend wird das Schichtmaterial am Umfang der Aushöhlungen geschnitten,
so daß mehrere Objektträger zur chemisch-analytischen Verwendung entstehen. Die Erfindung betrifft auch
einen neuen Objektträger zur chemisch-analytischen Ver-
wendung, der ein bahnförmiges Material mit einer Aushöhlung,
in der sich ein Film bzw. eine Folie zur chemisch-analytischen Verwendung befindet, und ein Abdeckteil mit einer Öffnung,
die sich über der Aushöhlung befindet, umfaßt. Ferner betrifft sie einen neuen Objektträger zur chemisch ana-
lytischen Verwendung mit Flanschteilen auf der Rückseite eines bahnförmigen Materials.
Die bahnförmigen Materialien für die Objektträger zur Verwendung bei der chemischen Analyse gemäß der Erfindung umfassen
eine dünne Platte aus einem synthetischen Harz, einer natürlichen Faser, einer synthetischen Faser, eine
Metallfolie oder dergleichen, und geeignet sind Folien aus
synthetischem Harz, wie beispielsweise solche aus Vinylchlorid, Polystyrol, Polyethylenterephthalat und dergleichen,
die als Träger für photographische Filme verwendet werden.
Die bahnförmigen Materialien werden regelmäßig mit
Aushöhlungen versehen (das heißt so verarbeitet, daß durch eine übliche Faltmaschine, das heißt eine Zieh- bzw.
Reckvorrichtung, oder dergleichen Hohlräume gebildet werden).
/
In die Hohlräume des in Bewegung befindlichen bahnförmigen Materials werden Filme bzw. Folien zur chemisch-analytischen
Verwendung eingelegt, die jeweils eine getrennt hergestellte Verteilerschicht und eine Reagensschicht,
beschrieben in der US-PS 3 992 158, enthalten, und auf deren Oberfläche wird ein Abdeckteil bzw. Deckglied aufgeschichtet,
das eine dünne Schicht.in einer zu dem bahnförmigen Material äquivalenten Qualität umfaßt. Das Abdeckteil
weist derartige Öffnungen auf, daß sie mit den Aushöhlungen des bahnförmigen Trägermaterials übereinstimmen.
Beim Aufschichten des Abdeckteiles muß jede Öffnung so liegen, daß die Oberfläche der Folien für die chemischanalytische Verwendung in den Hohlräumen des bahnförmigen
Materials liegen. Dieser Schichtstoff bzw. dieses Verbundmaterial wird anschließend zu einer Schneidevorrichtung
bewegt, so daß die Teile ausgeschnitten werden, wo das bahnförmige Material mit dem Abdeckteil beschichtet ist.
Hierdurch entstehen Objektträger zur chemisch-analytischen Verwendung in kontinuierlicher Weise.
Die Rückseite des bahnförmigen Materials ist mit Flanschen versehen, deren Höhe gleich der Höhe der Aushöhlungen der
Objektträger ist, so daß die Objektträger stabil bei der Lagerung oder Verwendung plaziert werden können.
Im folgenden werden die Figuren kurz beschrieben.
Pig. 1 ist ein schematisches Diagramm, das ein kontinuierliches
Herstellungsverfahren für chemisch zu analysierende Objektträger gemäß der Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den ersten Teil der Herstellungsstufen zeigt.
Fig. 3 ist eine geöffnete perspektivische Ansicht eines Objektträgers für die chemische Analyse, der durch
das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt wurde;
und die
Fig. 4 bis 8 sind perspektivische Ansichten, die die zentralen Abschnitte der anderen Beispiele zeigen.
Die Erfindung wird anhand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Beispiele weiter erläutert.
Die Bezugsziffer 1 bezeichnet ein bahnförmiges Material in 2Q der Form einer kontinuierlichen Folie und das bahnförmige
Material wird durch eine Abnahmewalze 3, eine Spannwalze 4 und eine Führungswalze 5 abgezogen, und bewegt sich dann
waagerecht auf einem Arbeitstisch, der nicht dargestellt ist.
Die Bezugsziffer 6 ist eine Ziehvorrichtung, die Aushöhlung in Abwärtsrichtung in dem bahnförmigen Material erzeugt,
das wie vorstehend beschrieben abgezogen wird, und bei dieser Darstellung ist eine Ziehpresse als Ziehvorrichtung 6
QQ dargestellt, jedoch ist es selbstverständlich möglich, eine
Vakuum-Formungsvorrichtung oder eine pneumatische Formvorrichtung zu verwenden. Die Ziehvorrichtung 6 bildet regelmäßige
Aushöhlungen 7 aus. Wenn das bahnförmige Material undurchsichtig ist, so wird die öffnung 8 (vergleiche
gg Figur 4) zur Photometrie im zentralen Teil des Bodens der
Aushöhlung ausgebildet und diese öffnung kann durch die Ziehvorrichtung 6 zusammen mit der Ausbildung der Aushöhlung
7 ausgebildet werden, oder kann dies eine äußere (nicht
dargestellte) Loch-Bohrmaschine machen ,.die sich in
der vorausgehenden oder folgenden Stufe der Ziehvorrichtung 6 befindet. Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel für die Anordnung
der Aushöhlungen, wenn die Aushöhlungen regelmäßig angeordnet sind, wobei dies keine Beschränkung darstellen
soll.
Die Bezugsziffer 9 stellt eine Ladeeinrichtung dar, die die chemisch zu analysierende Folie 10, die einen transparenten
Träger, eine Reagensschicht, ausgebildet auf dem transparenten Träger, und eine darüber aufgeschichtete
Verteilerschicht aufweist, in die wie vorstehend ausgebildete Aushöhlung 7 einlegt. Die Ladeeinrichtung 9, deren
Einzelheiten nicht dargestellt sind, sollte lediglich eine solche sein, die von einer nicht dargestellten Zufuhreinrichtung
die chemisch zu analysierenden Folien in bestimmter Größe erhält, diese in einer Linie anordnet, sie zu
dem Punkt unmittelbar über der Aushöhlung 7 transportiert, wo eine Einrichtung, wie eine Vakuum-Ansaugvorrichtung,
sie aufnimmt und worauf das Ansaugende das davon durch eine Antriebseinrichtung, wie einen Kurbelarm, abgesenkt wird,
so daß die chemisch zu analysierende Folie 10 in die vorstehend genannte Aushöhlung 7 beschickt werden kann.
Die chemisch zu analysierende Folie 10 besteht, wie in den
Fig. 3 und 4 gezeigt, aus einem transparenten Träger 10a, einer Reagensschicht 10b, ausgebildet auf der oberen Seite
des transparenten Trägers, und einer Verteilerschicht 10c, die auf die Reagensschicht laminiert ist. Der Zweck der
Verteilerschicht 10c besteht darin, eine flüssige aufgetropfte Probe in der Richtung einer Ebene zur Reaktion
mit der Reagensschicht 10b zu verteilen.
Die Bezugsziffer 11 bezeichnet ein langes Abdeckteil, das
sich in der Form einer Rolle, die um eine Spule 11' herumgewickelt
ist, befindet, und durch die Aufnahmewalze 12 abgezogen und dann durch die Führungswalze 13 zur Oberseite
des bahnförmigen Materials 1 geführt wird, nachdem die
chemisch zu analysierende Folie 10 in die vorstehend genannte Aushöhlung 7 gelegt wurde, so daß das Abdeckteil an dem
Adhäsionsteil 15 zwischen den Aushöhlungen 7, 7 ... durch die Auftragsvorrichtung 14 geklebt wird.
Darüber hinaus werden die Öffnungen 17 zum Eintropfen der Probe vorher auf dem langen Abdeckteil 11 an den Stellen
ausgebildet, die jeweils dem zentralen Teil der Aushöhlung 7 entsprechen. Die Lage jeder Öffnung kann genau der der
Aushöhlung 7 entsprechen, die durch die vorstehend genannte Ziehvorrichtung 6 ausgebildet wird, wenn die Zeitsteuerung,
bezogen auf die Bewegungsgeschwindigkeit, der Aushöhlung 7 eingestellt wird.
Die Bezugsziffer 18 stellt eine Aufschneidevorrichtung dar, die die Fläche, die dem Zentrum des Adhäsionsteils 15 des
bahnförmigen Materials 1 entspricht, in Längsrichtung aufschlitzt,
nachdem das lange Abdeckteil zugeführt und an die oberste Fläche des bahnförmigen Materials geklebt ist.
Die Aufschneidevorrichtung 18 verwendet ein Rotationsmesser, das den Erfordernissen für eine Aufschneidevorrichtung entspricht.
Die Bezugsziffer 19 ist eine Quer-Schneidevorrichtung, die das bahnförmige Material 1 und das Abdeckteil 11
in Querrichtung schneidet, nachdem sie durch die Aufschneidevorrichtung aufgeschnitten wurden. Man erhält so die
Produkte 20, die in der Fig. 3 gezeigt werden, kontinuierlich durch das Schneiden mit der Quer-Schneidevorrichtung
19, wie in der Fig. 2 dargestellt. Es kann jegliche von
der Fig. 2 unterschiedliche Schneidemethode verwendet wer-
oQ den, wenn der Schneidvorgang den regelmäßig angeordneten
Aushöhlungen angepaßt ist.
Die Ziffer 21 in der Figur stellt eine Aufnahmevorrichtung dar, die die Produkte 20 aus der Strecke aufnimmt und 22
stellt eine Lagervorrichtung dafür dar.
Vom Standpunkt der Produktivität, der Durchführbarkeit und der Kosten her gesehen ist es günstig, wenn das vorstehende
bahnförmige Material durch Verformung von Kunststoff hergestellt
wird und wenn die Aushöhlung 7, in die die chemisch zu analysierende Folie 10 gelegt wird, in dessen
zentraler Fläche ausgebildet wird. Jegliche Methode/ wie pneumatische Formung, Vakuumformung und Druckformung ergibt
bei der Bildung der Aushöhlung 7 das gleiche Ergebnis. Das bahnförmige Material 1 kann aus einem transparenten
Kunststoffmaterial hergestellt sein, oder in anderen
Fällen'aus einem undurchsichtigen Kunststoffmaterial. Im
erstgenannten Fall ist es nicht notwendig, das Loch für die Photometrie am Boden der Aushöhlung 7 auszubilden, da
die chemisch zu analysierende Folie, die in die Aushöhlung 7 beschickt wird, durch das bahnförmige Material hindurch
gesehen werden kann, jedoch ist es im letzteren Falle erforderlich, ein Loch 8 zur Photometrie am Boden der Aushöhlung
7 auszubilden, wie in der Figur dargestellt. Der Durchmesser des Loches 8 richtet sich nach der Bestrahlungsfläche für das für die Photometrie benötigte Licht.
Die Fig. 3 bis 8 zeigen die chemisch zu analysierende Folie 10, die schichtförmig von unten her gesehen aufgebaut ist
aus einem transparenten Träger 10a, einer Reagensschicht
10b und einer Verteilerschicht 10c. Die vorstehende schichtförmige
Anordnung kann umgekehrt sein und die Öffnung bzw. das Loch 8 kann zum Eintropfen der flüssigen Probe verwendet
werden und die öffnung bzw. das Loch 17 kann als Durchgangsöffnung
für die Photometrie verwendet werden. In diesem Falle ist es möglich, den Objektträger so zu legen,
daß sein Abdeckteil 11 am Boden liegt, wodurch der Objekt-
QQ träger vorteilhaft stabil plaziert werden kann.
Das vorstehende Abdeckteil 11 soll die chemisch zu analysierende
Folie bzw. den Film 10, die bzw. der in die Aushöhlung des bahnförmigen Materials eingelegt ist, halten,
und es ist an die oberste Oberfläche des bahnförmigen Materials 1 mittels geeigneter Einrichtungen befestigt
(zum Beispiel durch Adhäsion durch ein Klebemittel, durch Ultraschallablagerung oder mechanische Bindung, usw.). Im
zentralen Teil des Abdeckteiles 11 ist die öffnung 17 ausgebildet,
durch die die flüssige Probe eingetropft wird. Der Durchmesser der öffnung 17 zum Eintropfen der flüssigen
Probe richtet sich nach der Leichtigkeit des Zutropfens und ist selbstverständlich kleiner als die chemisch zu analysierende
Folie.
Die Bezugsziffer 23 stellt ein Flanschteil dar, das am Umfang
bzw. Rand der unteren Seite des bahnförmigen Materials 1 ausgebildet ist, und es weist eine Höhe auf/, die mit dem
hervorstehenden Teil der Aushöhlung 7 vergleichbar ist. Der Zweck des Flanschteiles 23 liegt darin, die waagerechte
Ausrichtung des bahnförmigen Materials 1 zu erleichtern, wenn es in ein Meßbrett eingesetzt wird, das nicht dargestellt
ist, oder wenn es in einem Magazin gelagert wird; typische Beispiele hierfür sind in den Fig. 5 bis 8 dargestellt.
In der Fig.5 ist der Umfang bzw. Rand des bahnförmigen Materials 1 nach unten gebogen, um als Flanschteil
23 zu dienen. Dieser Typ weist den Vorteil auf, daß das Flanschteil 23 gleichzeitig mit der Bildung der Aushöhlung
7 ausgebildet werden kann. In der Fig. 6 ist der Umfang bzw. der Rand des Abdeckteiles 11 nach unten gebogen
und wird als Flanschteil 23 verwendet. In diesem Fall funktioniert das Flanschteil 23 als Verbindung für das
bahnförmige Material 1 und das Abdeckteil 11. In der Fig.7
sind öffnungen 24 am Rande des bahnförmigen Materials 1 ausgebildet und vorstehende Teile 25 sind an der unteren
Oberfläche des Randes des Abdeckteiles 11 ausgebildet, so daß die vorstehenden Teile 25 durch die öffnungen 24 hindurchtreten
und als Flanschteile 23 verwendet werden. Auch in diesem Falle dienen die Flanschteile 23 als Verbindungsglieder
für das bahnförmige Material und das Abdeckteil 11. Die Fig. 8 zeigt ein Beispiel, bei dem die Formteile 26,
wie ausgekehlte Formen oder I-Formen am Umfang des bahnförmigen
Materials 1 angebracht sind und als Flanschteile 23 dienen.
Da die erfindungsgemäß hergestellten Objektträger zur
chemischen Analyse kontinuierlich hergestellt werden durch Ausbilden der Aushöhlungen in dem bahnförmigen Material,
während dieses fortbewegt wird/ und durch Einlegen der chemisch zu analysierenden Folien in die Aushöhlungen und
Schneiden nach und nach, können sie in einfacherer Weise und in kürzerer Zeit hergestellt werden als bei den Verfahren,
bei dem mehrere Objektträger-Rahmen angeordnet und zu dem Objektträger für die chemische Analyse geformt
werden. Auf diese Weise ist die Herstellung erleichtert
^q und die Kosten können verringert werden. Der erfindungsgemäße
neue Objektträger für die chemische Analyse, der so hergestellt wurde, weist einen Aufbau aus zwei Folien,
aus einem bahnförmigen Material, dessen zentrale Fläche an seiner oberen Seite zu einer Aushöhlung gezogen wurde,
!5 und aus dem Abdeckteil, welches die Folie für die chemische
Analyse hält, das in die Aushöhlung des bahnförmigen Materials eingelegt wurde, auf, wodurch die Anzahl der
Bauteile gering ist und was sich ausgezeichnet auf die Vereinfachung der Formungs- und Ausbildungsstufen des
2Q Objektträgers für die chemische Analyse auswirkt. Der
Objektträger für die chemische Analyse ist daher kostengünstig.
Wenn der erfindungsgemäße Objektträger für die chemische
2g Analyse an seinem Umfang bzw. Rand an seiner Unterseite
mit Flanschteilen versehen ist, deren Höhe und der hervorstehenden
Aushöhlung vergleichbar ist, so können die Flanschteile die Objektträger für die chemische Analyse
wirksam in waagerechter Lage halten und zwar sowohl auf ο« dem Meßbrett, als auch bei der Lagerung in einem Behälter,
wie einem Magazin, trotz der Aushöhlung, die im Vergleich mit der Fläche des Objektträgers gering ist.
Claims (9)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Objektträgern,
geeignet zur Verwendung für die chemische Ana-Iyse, dadurch gekennzeichnet, daß man
regelmäßig mehrere Aushöhlungen in einem sich vorwärts bewegenden bahnförmigen Material ausbildet,
ein chemisch zu analysierendes Stück Folie bzw. Film in jede der Aushöhlungen einlegt,
ein langes Abdeckteil mit mehreren Öffnungen, die in ihrer Lage den Aushöhlungen in dem bahnförmigen Material
entsprechen, auf die Oberfläche des bahnförmigen Materials befestigt bzw. klebt, so daß die Öffnungen
und die Aushöhlungen in dem bahnförmigen Material übereinander liegen und die Anordnung um die Aushöhlungen
herum aufschneidet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man das bahnförmige Material mittels eines Ultraschall-SchweißVerfahrens
an das Abdeckteil klebt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushöhlungen mit einer Öffnung versehen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn-
zeichnet, daß man als bahnförmiges Material ein thermoplastisches Harz verwendet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als langes Abdeckteil ein thermo-
plastisches Harz verwendet. /
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fläche der Öffnung an dem
langen Abdeckteil kleiner ausbildet, als die Oberfläche der chemisch zu analysierenden Folie.
7. Verfahren nach Anspruch 3 oder einem der übrigen vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Öffnung in der Aushöhlung kleiner als die Fläche der
chemisch zu analysierenden Folie ausbildet.
8. Objektträger zur chemischen Analyse, enthaltend ein bahnförmiges
Material mit einer Aushöhlung im zentralen Teil, in die eine chemisch zu analysierende Folie bzw. ein
chemisch zu analysierender Film eingelegt ist, sowie an der Oberfläche ein Abdeckteil mit einer Öffnung, das
an das bahnförmige Material befestigt bzw. geklebt ist.
9. Objektträger zur chemischen Analyse nach Anspruch 8, go der an seinem Umfang bzw. Rand mit Flanschen versehen
ist, die jeweils die gleiche Höhe wie die Aushöhlung aufweisen.
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