DE4034174A1 - Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen bestimmung des sauerstoffverbrauchs und der kohlendioxidbildung in abgeschlossenen reaktionssystemen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen quantitativen volumetrischen Bestim­ mung des Sauerstoffverbrauchs und ggfs. der Kohlendioxid­ bildung von sauerstoffverbrauchenden bzw. kohlendioxid­ bildenden Reaktionssystemen, insbesondere von biologischen und biochemischen Systemen wie Zellen, Zellfragmenten und Geweben sowie Organismen beliebiger Art.

Zur Messung des Sauerstoffverbrauchs von Organismen und Geweben wurden bereits eine Reihe von respirometrischen Techniken entwickelt. Die ersten Geräte waren in der Me­ dizin verwendete Spirometer und Spirographen, deren Em­ pfindlichkeit in der Größenordnung von einigen Millili­ tern Sauerstoff lag. Die zweite Generation stellen die Mi­ krorespirometer dar, die zur Messung der Stoffwechselraten bei verschiedenen Tieren und Pflanzen verwendet werden und die im Mikroliterbereich arbeiten. Die dritte Generation stellen derzeit elektronische Oxygraphen und Mikrorespiro­ meter dar, mit denen ein Sauerstoffverbrauch im Nanoliter­ bereich erfaßt werden kann.

In einem Übersichtsartikel zur Messung des Sauerstoffver­ brauchs in kleinen Gewebeproben (T.J. Bradley und T.A. Miller, Measurement of ion transport and metabolic rate in insects, Springer Verlag, New York, Berlin, Heidelberg, Tokyo, 1984, S. 101) sind Respirometer mit hoher Empfind­ lichkeit zusammenfassend abgehandelt. Diese Geräte beruhen zum Beispiel auf dem Prinzip der direkten Volumetrie oder sind elektrolytische Respirometer, polarographische Re­ spirometer mit Sauerstoffelektroden, diapherometrische Durchflußrespirometer oder Analysatoren für ausgeatmetes Kohlendioxid, die auf der Absorption von CO₂ im infraro­ ten Bereich beruhen, u. dgl.

Weit verbreitet sind derzeit Oxygraphen, bei denen Sauer­ stoffelektroden verwendet werden. Diese Geräte sind sehr empfindlich, ihr Nachteil liegt jedoch in der indirekten Messung des Sauerstoffverbrauchs über die Änderung der Sauerstoffkonzentration im Respirationsgefäß. Der Fort­ schritt in der Elektronik, besonders die Zugänglichkeit von Halbleiter-Dehnungsmessern, die befähigt sind, klein­ ste mechanische Deformationen in entsprechende Änderun­ gen eines elektrischen Stroms umzuwandeln, hat die Kon­ struktion hochempfindlicher Geräte ermöglicht, welche die Erfassung des Sauerstoffverbrauchs im Nanoliterbereich erlauben. Diese sog. Scanning-Mikrorespirographen (vgl. die obige Literatur) erweisen sich als sehr geeignet zur kontinuierlichen Erfassung von Änderungen des Stoffwech­ sels kleiner Proben von Zellen und Geweben, z. B. von ex­ plantierten Insektenorganen.

Der Nachteil der oben angeführten Methoden liegt darin, daß die Erhöhung der Empfindlichkeit in den Nanoliterbe­ reich u. a. durch eine Verkleinerung des Volumens des Re­ spirationsgefäßes unter 1 ml erreicht wird. Demzufolge ist die Menge an Sauerstoff, die für die Atmung des gemessenen Objekts zur Verfügung steht, erheblich eingeschränkt. Im Verlauf der Messung wird der Sauerstoff sehr schnell ver­ braucht, und es kommt sukzessive zu einer Absenkung seines Partialdrucks im Respirationsgefäß und damit zu einer ent­ sprechenden fortschreitenden Verminderung der Stoffwech­ seltätigkeit, die unter Umständen zum Absterben der gemes­ senen Zellen führt. Ein weiterer Nachteil der bisherigen Methoden zur Messung des Stoffwechsels von Zellsuspensio­ nen liegt darin, daß eine sehr große Menge an Gewebe, üb­ licherweise in der Größenordnung von Milligrammen, oder an Gewebesuspensionen, üblicherweise in der Größenordnung von Millilitern, verwendet werden muß. Außerdem werden flüssi­ ge Medien, z. B. Wasserbäder, zur Regulierung der Tempera­ tur verwendet, wobei intensives Mischen des Reaktionssy­ stems zur Sicherung einer gleichmäßigen Zufuhr von Sauer­ stoff zu den Zellen erforderlich ist, da die Diffusion von Sauerstoff in einem flüssigen Medium ungefähr 500 Millio­ nen mal langsamer ist als in der Gasphase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Bestimmung des Sauerstoffverbrauchs von Reaktionssystemen und insbeson­ dere biochemischen und biologischen Systemen wie Organis­ men, Zellen, Zellfragmenten und Geweben anzugeben, mit denen eine Erfassung des Sauerstoffverbrauchs bzw. des Stoffwechsels bei hoher Meßempfindlichkeit und unter Ver­ wendung kleiner Probenvolumina über längere Zeit möglich ist und die sich für eine Automatisierung eignen.

Die Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindungs­ konzeption.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur kontinuierlichen Be­ stimmung des Sauerstoffverbrauchs und damit gegebenenfalls auch einer entsprechenden Kohlendioxidbildung wird in ei­ nem abgeschlossenen Reaktionsraum durchgeführt, wobei der darin herrschende Druck kontinuierlich erfaßt wird, der mit dem Sauerstoffverbrauch bzw. der Kohlendioxidbildung korreliert wird; es ist dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Reaktionsraum durch kontinuierliche oder quasi­ kontinuierliche Nachlieferung von Sauerstoff und/oder durch Druckausgleich gegenüber einem Kompensationsraum und/oder gegenüber der Atmosphäre innerhalb eines vorgege­ benen Druckintervalls konstantgehalten wird.

Da der durch Reaktion verbrauchte Sauerstoff nachgeliefert wird, indem der Gesamtdruck dadurch innerhalb des vorgege­ benen Gesamtdruckbereichs gehalten wird, stellt das erfin­ dungsgemäße Verfahren quasi ein differentielles Verfah­ ren dar, da die Sauerstoffnachlieferung zur Druckkonstant­ haltung nach Erreichen eines vorgegebenen Druckabfalls, also nach Vorliegen einer vorgegebenen Druckdifferenz zwi­ schen Anfangswert und Istwert, erfolgt, wobei die Druck­ differenz den jeweiligen Reaktionsverhältnissen angepaßt und gewählt werden kann.

Die eigentliche Bestimmung des Sauerstoffverbrauchs bzw. der Sauerstoffverbrauchsrate erfolgt erfindungsgemäß vor­ teilhaft über die integrale oder differentielle Druckab­ nahme im Reaktionsraum oder über die Menge des zur Druck­ konstanthaltung nachgelieferten Sauerstoffs. Wenn die Sau­ erstofferzeugung durch Elektrolyse innerhalb des Reak­ tionsraums vorgenommen wird, was besonders vorteilhaft ist, kann der Sauerstoffverbrauch auch über die diffe­ rentielle oder integrale Betriebsdauer der Elektrolyse­ zelle oder dem entsprechenden Strom ermittelt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens umfaßt ein Reaktionsgefäß, eine damit verbun­ dene Druckmeßeinrichtung mit einer Druckmeßeinheit, die den Druck im Reaktionsgefäß erfaßt, und eine Auswertungs­ einheit; sie ist gekennzeichnet durch eine Sauerstoffquel­ le und eine Regelschaltung, die das Ausgangssignal der Druckmeßeinheit empfängt und die Sauerstoffquelle derart ansteuert, daß ein durch Sauerstoffverbrauch im Reakti­ onsgefäß bedingter Druckabfall durch Nachlieferung von Sauerstoff von der Sauerstoffquelle und/oder ein durch Kohlendioxiderzeugung im Reaktionsgefäß bedingter Druck­ anstieg durch Druckausgleich gegenüber einem Kompensa­ tionsgefäß und/oder gegenüber der Atmosphäre innerhalb eines vorgegebenen Druckintervalls kompensiert werden.

Die Druckmeßeinrichtung umfaßt vorteilhaft Halbleiter- Dehnungsmesser, die günstig auf einer Membran mit einem Durchmesser von 6 bis 20 mm und einer Dicke von 0,01 bis 0,08 mm vorgesehen sind, die den Raum des Wandlers in zwei gleiche Teile teilt, wobei der Innenraum des Wandlers auf jeder Seite der Membran vorzugsweise ein Volumen im Be­ reich von 1 bis 300 µl aufweist. Die beiden Hälften der Druckmeßeinrichtung sind vorteilhaft im Umfangsbereich miteinander verschraubt.

Der Vorteil der Erfindungskonzeption liegt darin, daß der verbrauchte Sauerstoff durch vorteilhaft innerhalb des Re­ spirationsgefäßes elektrolytisch hergestellten Sauerstoff ersetzt wird. Dadurch wird eine längere Erfassung des Sau­ erstoffverbrauchs bzw. des Stoffwechsels z. B. kleiner Ge­ webeproben bei gleichbleibender Meßempfindlichkeit und un­ ter Aufrechterhaltung eines gleichbleibenden Sauerstoff- Partialdrucks im Reaktionsgefäß während der gesamten Meß­ dauer ermöglicht. Aufgrund der hochempfindlichen elektro­ nischen Druckmeßeinrichtung erlaubt die Vorrichtung eine völlig automatisierte Langzeiterfassung der Stoffwechsel­ änderungen von Zellen und Geweben in Mikrogrammengen mit einer Genauigkeit der Erfassung des Sauerstoffverbrauchs pro Minute im Pikoliterbereich.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß dank der hohen Meßempfindlichkeit extrem kleine Zellen und Ge­ webemengen in der Größenordnung von Mikrogrammen oder Ge­ webesuspensionen in der Größenordnung von Mikrolitern ver­ wendet werden können. Dadurch ist beispielsweise eine ge­ nügende Sauerstoffzufuhr zu Zellmitochondrien gesichert, ohne mischen zu müssen, was für die meisten Zellkulturen unmittelbar schädlich ist. Durch Verwendung von größeren Gefäßen und ggfs. Herabsetzung der Empfindlichkeit kann die erfindungsgemäße Vorrichtung als universaler Spiro­ graph zur Erfassung von Stoffwechselprozessen von kleinen und größeren Organismen, wie Eiern und Insekten in ver­ schiedenen Entwicklungsstadien, Embryonen oder Pflanzen­ teilen oder Labortieren verwendet werden.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die Zeich­ nung näher erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungs­ beispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schemati­ scher Wiedergabe des mechanischen und elektronischen Teils zeigt.

Ein Kompensationsgefäß 1 und ein Reaktionsgefäß 2 sind voneinander durch die Membran 16 der elektronischen Druck­ meßeinrichtung 3, die einen Druckwandler darstellt, ge­ trennt. Darüber hinaus sind sie durch die Leitungen 9, deren Innendurchmesser kleiner als 0,7 mm ist, mit dem Ventil 4 verbunden, mit dem der innere Raum des Kompensa­ tionsgefäßes 1 und des Reaktionsgefäßes 2 vom äußeren Raum abtrennbar sind. Das Ventil 4 wird durch den Servomotor 6 gesteuert, der über den Umschalter 14 mit der Regelschal­ tung 12 verbunden ist. Das Reaktionsgefäß 2 ist ferner durch die Leitung 9 mit einer Mikrospritze 7 zur direkten Volumenkalibrierung der Apparatur verbunden. Die elektro­ nische Druckmeßeinrichtung 3, die Leitungen 9 und das Ven­ til 4 sind im Inneren eines Metallgehäuses 5 unterge­ bracht. Das Metallgehäuse 5, das Kompensationsgefäß 1 und das Reaktionsgefäß 2, die Mikrospritze 7 und der Servo­ motor 6 sind wiederum im Inneren einer thermostatisierten Zelle 8 angeordnet, die an den Thermostaten 17 angschlos­ sen ist.

Die elektronische Druckmeßeinrichtung 3 umfaßt Halbleiter- Dehnungsmesser 15, die auf der Membran 16 angebracht sind, vorteilhaft Dehnungsmeßstreifen, die mit der Membran 16 integriert sind. Die Membran 16 besitzt einen Durchmesser von 6 bis 20 mm und eine Dicke von 0,01 bis 0,08 mm und teilt den Raum der elektronischen Druckmeßeinrichtung 3 in zwei gleiche Teile; das Volumen des Innenraums auf jeder Seite der Membran 16 beträgt 1 bis 300 µl. Durch am Umfang vorgesehene Schrauben 18 werden die beiden gleichen Teile zusammengehalten. Die Dehnungsmesser 15 sind an den Ein­ gang der Druckmeßeinheit 11 angeschlossen, deren Ausgang an die Regelschaltung 12 und an eine Aufzeichnungs- und Auswertungseinheit 13 angeschlossen ist, die auch Anzeige­ Registrier-, Druck- und/oder Speicherfunktion aufweisen kann. Diese ist wiederum mit der Regelschaltung 12 verbun­ den, deren Ausgang über den Umschalter 14 entweder zu den Elektroden des Sauerstofferzeugers 10 oder zum Servomotor 6 führt. Im Kompensationsgefäß 1 ist ebenfalls ein Sauer­ stofferzeuger 10 vorgesehen, dessen Elektroden aber nicht angeschlossen sind, um in beiden Gefäßen gleichartige Ver­ hältnisse sicherzustellen.

Ein wichtiger elektronischer Teil der Vorrichtung ist die Druckmeßeinheit 11, die zur genauen Messung der verwende­ ten Widerstandsbrücken dient. Die Dehnungsmesser 15 der elektronischen Druckmeßeinrichtung 3 werden mit der Spei­ sespannung gespeist; die Ausgangsspannung, die von der mechanischen Deformation der Membran 16 abhängig ist, wird dann verstärkt, decodiert und in das Ausgangssignal umge­ wandelt, das zur Regelschaltung 12 und zur Auswertungsein­ heit 13 gelangt. Die Auswertungseinheit 13 weist bei­ spielsweise einen Linearschreiber, ein Oszilloskop und/ oder einen Rechner mit Speicher auf. Die Regelschaltung 12 betätigt den Servomotor 6, der mit dem Ventil 4 verbunden ist, oder den Sauerstofferzeuger 10 entsprechend den vor­ eingestellten elektrischen Werten des Druckintervalls bzw. der Schalthysterese.

Der Sauerstofferzeuger 10 arbeitet nach dem elektrolyti­ schen Prinzip und weist eine Platinelektrode (+) und eine Kupferelektrode (-) auf, die in einer gesättigten Kupfer­ sulfatlösung angeordnet sind, die 1% FeSO₄ zur Verhin­ derung der Ozonbildung enthält. Im Unterschied zu her­ kömmlichen elektrolytischen Respirometern (siehe die obi­ ge Literatur, S. 163) verwendet die erfindungsgemäße Vor­ richtung die Elektrolyse nicht direkt zur Messung des Sauerstoffverbrauchs, sondern zur automatischen Einstel­ lung der Druckwerte und zur kontinuierlichen Ergänzung der Sauerstoffmenge, die durch die gemessenen Reaktionssysteme verbraucht wird. Die eigentliche Messung des Sauerstoff­ verbrauchs und die automatische Einstellung des Nullwerts werden in dieser Vorrichtung mittels der elektronischen Druckmeßeinrichtung 3, des Halbleiter-Dehnungsmessers 11 und der Regelschaltung 12 durchgeführt.

Zu Beginn der Messung mit der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung muß das Ventil 4 geöffnet sein. Dann werden die er­ forderlichen elektrischen Werte der Schalthysterese der Regelschaltung 12 für das Ein- und Ausschalten des Sau­ erstofferzeugers 10, die Meßempfindlichkeit der Druckmeß­ einheit 11 und der entsprechende Strom für die Elektroden des Sauerstofferzeugers 10 über die Regelschaltung 12 ein­ gestellt. Das zu messende Objekt wird, zusammen mit einem Absorbens für CO₂, in das Reaktionsgefäß 2, das an den entsprechenden Anschluß der Druckmeßeinrichtung 3 ange­ schlossen ist, untergebracht. Es ist möglich, mehrere un­ abhängige Reaktionsgefäße 2 in dieser Vorrichtung einzu­ setzen, die alle in der thermostatisierten Zelle 8 unter­ gebracht sind und nacheinander mit Hilfe eines Mehrweg- Miniaturventils (nicht dargestellt) an die Druckmeßein­ richtung 3 angeschlossen werden.

Nach 10 bis 15 min zur Temperatureinstellung beginnt die Messung durch Schließen des Ventils 4 durch einen elek­ trischen Befehl über den Umschalter 14. Die Auswertungs­ einheit 13 registriert sofort eine Druckabnahme im Reak­ tionsgefäß 2, die dem verbrauchten Sauerstoff proportio­ nal ist. Nach Erreichen des vorher eingestellten maxima­ len Druckabfalls gibt die Regelschaltung 12 ein elektri­ sches Signal an den Umschalter 14 ab, was zur kurzeitigen Öffnung des Ventils 4 und dadurch zum Druckausgleich im Kompensationsgefäß 1 und im Reaktionsgefäß 2 auf den ur­ sprünglichen Nullwert führt. Dann gelangt das Signal zum Sauerstoffgenerator 10, der gasförmigen Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit erzeugt, die dem in der Regelschal­ tung 12 eingestellten Strom entspricht, bis zu dem Zeit­ punkt, zu dem der untere vorgegebene Grenzwert des Druck­ abfalls für das Abschalten der Elektrolyse erreicht wird. Dabei geht die Anzeige der Auswertungseinheit 13 wieder auf den ursprünglichen Wert zurück, und der gesamte Meß­ zyklus wiederholt sich automatisch.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vorteilhaft zur Messung des Sauerstoffverbrauchs und/oder der Kohlendi­ oxidbildung im Nano- und Pikoliterbereich verwendet wer­ den, insbesondere zur Verfolgung des Verlaufs biotech­ nologischer Verfahren, zur Messung des Stoffwechsels von Mikroorganismen, von Zellgewebekulturen und Zellsuspen­ sionen, zur Ermittlung von Zellentwicklungsstadien, zur Messung des Stoffwechsels mikroskopischer Proben von Tier- und Pflanzengeweben, z. B. für den Vergleich von normalen Geweben und Geschwulstgeweben, sowie etwa zur Messung des Stoffwechsels von kleinen Organismen, wie Eiern von In­ sekten und Tieren in verschiedenen Entwicklungsstadien, von keimenden Samen und keimenden Pflanzen in biotechno­ logischen Verfahren. Durch einfache Änderung der Gefäßdi­ mensionen kann die Vorrichtung ferner als hochempfindli­ ches, universales Respirometer mit kontinuierlicher Auf­ zeichnung verwendet werden.

Claims (20)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Bestimmung des Sauer­ stoffverbrauchs sauerstoffverbrauchender und/oder der Kohlendioxidbildung kohlendioxiderzeugender Reaktions­ systeme, insbesondere von biologischen und biochemi­ schen Systemen wie Organismen, Geweben, Zellen und Zellfragmenten in einem abgeschlossenen Reaktionsraum unter kontinuierlicher Erfassung des darin herrschen­ den Drucks und Korrelation des Drucks mit dem Sauer­ stoffverbrauch und/oder der Kohlendioxidbildung, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Reaktionsraum durch kontinuierliche oder quasikontinuierliche Nachlieferung von Sauerstoff und/ oder durch Druckausgleich des Reaktionsraums gegenüber einem Kompensationsraum und/oder gegenüber der Atmo­ sphäre innerhalb eines vorgegebenen Druckintervalls konstantgehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoffverbrauch über die Menge des jeweils oder insgesamt zur Druckkonstanthaltung nachgelieferten Sau­ erstoffs bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Sauerstoffverbrauch über die Druckabnahme im Reaktionsraum bestimmt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nachlieferung des Sauerstoffs durch Erzeugung von Sauerstoff innerhalb des Reaktionsraums vorgenommen wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nachlieferung des Sauerstoffs durch Einführung von Sauerstoff in den Reaktionsraum vorge­ nommen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff im Reaktionsraum elektrolytisch erzeugt wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Reaktionssystem gebildetes Kohlendio­ xid im Reaktionsraum vollständig absorbiert wird.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einem Reaktionsgefäß (2), einer damit verbundenen Druckmeßeinrichtung (3) mit einer Druckmeßeinheit (11), die den Druck im Reakti­ onsgefäß (2) erfaßt, und einer Auswertungseinheit (13), gekennzeichnet durch eine Sauerstoffquelle (10) und eine Regelschaltung (12), die das Ausgangssignal der Druckmeßeinheit (11) empfängt und die Sauerstoffquelle (10) derart ansteu­ ert, daß ein durch Sauerstoffverbrauch im Reaktionsge­ fäß (2) bedingter Druckabfall durch Nachlieferung von Sauerstoff von der Sauerstoffquelle (10) und/oder ein durch Kohlendioxiderzeugung im Reaktionsgefäß (2) be­ dingter Druckanstieg durch Druckausgleich gegenüber ei­ nem Kompensationsgefäß (1) und/oder gegenüber der At­ mosphäre innerhalb eines vorgegebenen Druckintervalls kompensiert werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmeßeinrichtung (3) eine Membran (16) aufweist, die den Raum der Druckmeßeinrichtung (3) in zwei gleiche Teilräume unterteilt, von denen der eine mit dem Reaktionsgefäß (2) und der andere mit dem Kom­ pensationsgefäß (1) verbunden sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kompensationsgefäß (1) mit der Druckmeßeinrichtung (3) und das Reaktionsgefäß (2) einschließlich der Verbindungsleitungen (9) mit der Druckmeßeinrichtung gleich ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Halbleiter-Dehnungsmesser auf der Membran (16) vorgesehen sind, die vorzugsweise mit ihr integriert sind.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Membran einen Durchmesser von 6 bis 20 mm und eine Dicke von 0,01 bis 0,08 mm auf­ weist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran das Innere der Druckmeßeinrichtung (3) in zwei gleich große Teilräume teilt, die jeweils ein Volumen von 1 bis 300 µl besitzen.

14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Ventil (4) vorgesehen ist, damit über Leitungen (9) das Kompensationsgefäß (1) und das Reaktionsgefäß (2) miteinander sowie mit der Atmosphä­ re verbunden werden können.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (4) von einem Servomotor (6) betätigbar ist, der von der Regelschaltung (12) ansteuerbar ist.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Mikrospritze (7) für Eichzwecke vorgesehen ist, die mit einer der Leitungen (9) ver­ bunden ist.

17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Sauerstoffquelle ein elektroly­ tischer Sauerstofferzeuger (10) im Reaktionsgefäß (2) vorgesehen ist, der von der Regelschaltung (12) ge­ steuert wird.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umschalter (14) vorgesehen ist, der von der Regelschaltung (12) angesteuert wird und mit dem alternativ das Ventil (4) oder die Sauer­ stoffquelle (10) ein- bzw. ausgeschaltet werden kön­ nen.

19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 18, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druckmeßeinrichtung (3) und die Leitungen (9) und gegebenenfalls das Ventil (4) im Inneren eines Metallgehäuses (5) angeordnet sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallgehäuse (5) das Kompensationsgefäß (1) und das Reaktionsgefäß (2) und ggfs. der Servomotor (6) und die Mikrospritze (7) innerhalb einer thermo­ statisierten Zelle (8) angeordnet sind, die von einer Thermostatisiereinheit (17) thermostatisierbar ist.