DE4334677C1 - Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, für mikroskopische Untersuchungen - Google Patents
Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, für mikroskopische UntersuchungenInfo
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Description
In der Offenlegungsschrift Nr. DE 34 46 908 ist ein Gerät zur überwachenden
Beobachtung von Mikroorganismen beschrieben.
Das Gebrauchsmuster Nr. DE-G 91 01 082.9 beschreibt eine Einrichtung zur
Überprüfung des morphologischen Zustands von Biomassen in Fermentern.
Eine Apparatur für die automatische Beobachtung von Mikroorganismen in
Flüssigkeiten mit Videokamera beschreibt die japanische Offenlegungsschrift
Nr. 1-312992.
Diese Geräte und Einrichtungen sind mit elektronischen Steuerungen versehen und in
der Herstellung aufwendig und teuer. Weiterhin stehen sie in direktem
Zusammenhang mit großen Anlagen wie Klärbecken und Fermentern.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 1-317383 beschreibt ein Containerpaar mit
Beobachtungsfenster. Dieses Gerät muß zum Auffüllen umgedreht und verschlossen
werden. Das Beobachtungsfenster ist durch das Containerpaar eng begrenzt.
Die nachstehend offenbarte Erfindung ist ein System, das sich auf einem
mikroskopischen Standardobjektträger befindet und einfach und billig herzustellen ist.
Handelsübliche Lichtmikroskope ermöglichen ohne Zubehör oder Umbau den
Gebrauch der Erfindung. Zudem werden lichtmikroskopische Eigenschaften nicht
beeinträchtigt, da Deckgläser mit 0,17 mm Dicke verwendet werden, die sich in
korrekter Planlage befinden. Zur mikroskopischen Beobachtung ist ein großes Feld
vorhanden das auch dazu verwendet werden kann, Flüssigkeiten mit kleinen Partikeln
im Durchfluß, der jederzeit gestoppt werden kann, zu mikroskopieren. Weiterhin
besteht die Möglichkeit, während des Mikroskopierens Flüssigkeiten einzubringen, zu
durchmischen, oder zu entnehmen. Die Wiederverwendungsmöglichkeit nach
einfacher Reinigung ist ein weiterer Vorteil.
Die Erfindung betrifft ein Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld für mikroskopische
Untersuchungen.
Aufgabe der Erfindung ist es, Mikroorganismen einen dauerhaften Lebensraum
in einer Nährlösung von ca. 1 ml. zu bieten, der sich in ein Beobachtungsfeld (6) für
mikroskopische Untersuchungen in geeigneter Schärfentiefe, ausdehnt.
Die im Beobachtungsfeld (6) lebenden Mikroorganismen haben Verbindung (5) zum
Kulturgefäß (1) und können über lange Zeit studiert werden, ohne daß sie aus einem
Gefäß durch Pipetten entnommen werden müssen. An der Innenwand des
Beobachtungsfeldes (6) lebende Mikroorganismen können unberührt betrachtet
werden, so daß morphologische Untersuchungen an Mikroorganismen über längere
Zeit möglich sind.
Die Erfindung kann im Lichtstrahlengang jedes handelsüblichen Lichtmikroskops mit
verschiedenen Beleuchtungen (z. B. Hellfeld, Dunkelfeld, Phasenkontrast)
mikroskopiert werden. Für stark vergrößernde Stereolupen ist die Erfindung ebenso zu
gebrauchen.
Auf einfache Weise lassen sich mit der Erfindung mikrobiologische Phänomene
studieren. Anwendungsmöglichkeiten sollen hydrobiologische Laboruntersuchungen,
mikroskopische Kontrolle von Flocken der Belebtschlammbecken in Kläranlagen,
limnologische und marine Planktonuntersuchungen, Demonstrationen an
Mikroskopen auf Fachmessen, dauerhafte Einrichtungen in Botanischen Gärten, Zoo′s
oder naturkundlichen Museen und Anbindung an TV- und andere Bildübertragungs-
und Aufzeichnungssysteme sein. Weiterhin soll die Erfindung auch als Lehrhilfsmittel
oder Lehrspielzeug Verwendung finden können.
Die Erfindung soll darüber hinaus aus Glas oder Kunststoff einfach und billig
herstellbar sein.
Diese Aufgabe wird durch ein Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, gemäß Fig. 1
gelöst.
Die Herstellung eines Kulturgefäßes mit Beobachtungsfeld erfolgt durch
dauerhaft abdichtend klebender Montage zweier, parallel angeordneter Rund- oder
Flachstäbe, auf einem Objektträger mit einem Deckglas. Die Flachstäbe können
hierbei ca. 0,25 mm dicke Streifen aus Glas, oder Kunststoff sein, die mit Klebstoff
beschichtet sind, oder mit Klebstoff beschichtete Glas- oder Kunststoffstäbe von
ca. 0,25 mm Durchmesser. Das Kulturgefäß besteht aus einer Gewindeflasche, deren
Boden abgeschnitten ist und an der Stirnseite außen dichtend und dauerhaft mit
Objektträger und Deckglas verklebt ist, wobei die Verbindung zum Beobachtungsfeld
innen offen bleibt.
Eine andere Herstellungsmöglichkeit des Kulturgefäßes mit Beobachtungsfeld besteht
darin, eine ca. 0,25 mm tiefe Rinne in einen Objektträger zu schleifen und zu polieren.
Das Beobachtungsfeld wird dadurch gebildet, indem der Objektträger mit einem
Deckglas dichtend und dauerhaft verklebt wird. Die Stirnseite des Kulturgefäßes wird
anschließend mit Objektträger und Deckglas außen dichtend dauerhaft verklebt, so
daß die Verbindung zum Beobachtungsfeld innen offen bleibt.
Eine weitere Möglichkeit ein Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld herzustellen, erfolgt
durch Aufschleifen des Bodens einer Flasche gerade soweit, bis im rechten Winkel zur
stehenden Flasche eine Flachkapillare eingeführt werden kann, die dann mit der
Flasche außen dauerhaft dichtend verklebt wird, wobei die Verbindung zum
Beobachtungsfeld innen offen bleibt. Nachträglich kann die Flasche vorübergehend
oder dauerhaft z. B. auf einen Objektträger klebend montiert werden.
Für die dichtenden und dauerhaften Verbindungen o.g. Arbeitsschritte sollten Kleber
verwendet werden, die eine hohe Endfestigkeit mit glasähnlichen Eigenschaften
(Beständigkeit gegenüber Temperatur, Wasser, Lösungsmittel, verdünnte Säuren und
Laugen sowie Chemikalien) erreichen, z. B. UV-Kleber oder 2-Komponentenkleber mit
Wärmebehandlung.
Die obere Wand des Beobachtungsfeldes sollte ca. 0,17 mm stark sein. Die Vertiefung
im Deckglas, der Querschnitt der Stäbe, oder die Höhe der Mikroküvette sollte
ca. 0,25 mm betragen. Der Objektträger sollte die Abmessungen von 76 mm × 26 mm ×
1 mm haben. Das Volumen des Kulturgefäßes sollte ca. 1 ml. betragen. Um ein
leichteres Arbeiten am Mikroskop zu ermöglichen, kann das Gefäß nach schräg außen
angebracht sein (Fig. 12).
Die Zeichnung Fig. 1 zeigt die Erfindung von schräg oben. Fig. 2 + 3 stellt den
Querschnitt des Beobachtungsfeldes (6) in Ausführung als einen Objektträger (8) mit
Stäben (11) verklebtem Deckglas (9) dar. Fig. 5 zeigt die Ausführung als eine
Vertiefung in einem Objektträger (8) mit abgedichtetem (10) Deckglas (9) und Fig. 6
zeigt die Ausführung als Mikroküvette (3) auf einem Objektträger.
Die Zeichnung Fig. 7 + 8 zeigt ein Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld in Ausführung
einer Gewindeflasche (13) mit Flachkapillare (3).
Die Zeichnung Fig. 9 zeigt die Ausgestaltung eines Kulturgefäßes mit
Beobachtungsfeld mit einer zweiten Flasche.
Die Zeichnung Fig. 10 zeigt die Anordnung für Versuche mit Mikroorganismen, wobei
elektrische Reize sichtbar gemacht werden.
Die Zeichnung Fig. 11 zeigt die Manipulation der Flüssigkeit im Kulturgefäß z. B.
Entnehmen, Einbringen oder Durchmischen der Kulturflüssigkeit oder Reagenzien mit
einer Injektionsspritze durch ein Septum (17).
Die Zeichnung Fig. 12 zeigt das Absaugen der austretenden Flüssigkeit mittels einer
Pipette, sowie ein schräg angebrachtes Kulturgefäß, um das Arbeiten unter einem
Mikroskop zu erleichtern.
Die Handhabung der Erfindung ist folgend beschrieben:
- 1. Das Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld in Schrägstellung bringen, so daß das Ende des Beobachtungsfeldes nach oben zeigt und den Schraubverschluß (2) entfernen.
- 2. Mit einer Pipette Flüssigkeit in das Kulturgefäß (1) (13) geben und in waagerechte Lage bringen, so daß sich das Beobachtungsfeld (6) mit Flüssigkeit füllt.
- 3. Das Kulturgefäß verschließen. Unter einem Mikroskop kann nun das Beobachtungsfeld, in dem sich Flüssigkeit mit Partikeln befindet, betrachtet werden. Die Flüssigkeit des Kulturgefäßes kann durch Öffnen des Verschlusses (Fig. 12) (Schraubverschluß aufdrehen) und Absaugen der am Ende des Beobachtungsfeldes austretenden Flüssigkeit im Durchfluß mikroskopiert werden. Das Absaugen der austretenden Flüssigkeit kann mit einer Pipette, einem Wattestäbchen, oder mit Fließpapier erfolgen. Für längere dauernde Untersuchungen kann das Ende das Beobachtungsfeldes (7) mit Vaseline, Silicon oder Kitt dauerhaft oder vorübergehend verschlossen werden.
- 4. Um das gebrauchte Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld zu reinigen, ist die Dichtung (7) zu entfernen. Dann kann mit einer Injektionsnadel Fig. 10 (21) durch den Verschluß (2) in dem sich ein Septum (17) befindet, unter Druck mit der Spritze (20) eine Reinigungslösung (19) durchgespült werden. Mit einem Schaber, der aus einem schmalen Streifen dünner Kunststoffolie besteht, können an der Innenwand des Beobachtungsfeldes (6) festsitzende Partikel gelöst werden. Nachspülen mit destilliertem Wasser und Trocknung des Beobachtungsfeldes (6) ermöglicht bei Wiederverwendung eine luftblasenfreie Füllung des Beobachtungsfeldes. Weiterhin besteht die Möglichkeit, ein Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld mit abgenommenem Verschluß (2), in einem Ultraschallbad zu reinigen.
- 5. Flüssigkeiten können aus der Kulturlösung entnommen oder eingebracht werden, indem die Injektionsnadel Fig. 10 (21) einer Spritze durch das Septum (17) in das Kulturgefäß eingeführt wird. Durch Bewegung des Kolbens (20) kann die Flüssigkeit in dem Beobachtungsfeld (6) mit der Kulturlösung und mit den eventl. eingebrachten Flüssigkeiten durchmischt werden.
- 6. Um beim Mikroskopieren mit dem Objektiv nicht an das Kulturgefäß (1) zu stoßen, kann auf dem Beobachtungsfeld eine Markierung (18) angebracht werden (z. B. mit einem roten Glasschreibstift).
- 7. Wird mit mehreren Objektiven gearbeitet und soll der Objektivrevolver gedreht werden, so ist am Nonius des Kreuztisches die Stelle zu merken, um nach Wegfahren und Objektivwechsel die Stelle wiederzufinden.
- 8. Das Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld kann bei entsprechender Abdichtung (7) als steriles, geschlossenes System gehandhabt werden und ist auch für die Kultur oder längere Hälterung anaerober Mikroorganismen zu gebrauchen. Weiterhin können äußere Einflüsse, z. B. Aufbewahrung in Kühl- oder Brutschränken oder radiologische Manipulationen untersucht werden.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung werden Stromleiter angebracht und
die Reaktion auf elektrische Reize bei Einzellern sichtbar gemacht. Auf der Zeichnung
(Fig. 10) ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Das Kulturgefäß (1) mit Beobachtungsfeld (6) ist auf einem Objektträger (8)
angebracht, mit einer Pantoffeltierchenkulturlösung gefüllt und am Ende des
Beobachtungsfeldes mit Vaseline abgedichtet (7). Die in die Flüssigkeit eingeführten
Stromleiter (15 + 16) werden an den Anschlüssen mit einer umpolbaren
Gleichstromquelle mit der Stromstärke von ca. 6V verbunden. Unter einem Mikroskop
sind im Beobachtungsfeld (6) der Erfindung die Pantoffeltierchen im elektrischen Feld
zum Minuspol schwimmend zu sehen. Wird umgepolt, kehren die Einzeller sofort um
und schwimmen erneut Richtung Kathode.
Ein weiteres einfach zu handhabendes Phänomen ist die phototaktische
Reaktion lichtsuchender Grünalgen. Das Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld ist mit
einer Grünalgenkulturlösung (z. B. Euglena) gefüllt. Im Lichtstrahlengang des
Mikroskops ist im Beobachtungsfeld (6) nach kurzer Zeit eine Ansammlung der
Grünalgen zu sehen. Aus- und wieder Einschalten der Lichtquelle läßt die Algen
erneut im Blickfeld erscheinen.
Weiterhin kann die Erfindung als fertiger Kulturansatz gehandhabt werden. (Manche
Mikroorganismen bilden bei Austrocknung Cysten, in denen sie lange Zeit in
schlafähnlichem Zustand überleben. Bei günstigen Lebensbedingungen erwachen sie
zu normalem Leben mit Fortbewegung, Nahrungsaufnahme und Fortpflanzung. Das
Kulturgefäß kann Nährstoffe mit Cysten in trockenem Zustand enthalten. Das Auffüllen
des Kulturgefäßes mit destilliertem Wasser genügt, um die Lebensvorgänge zu
aktivieren.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein zweites Kulturgefäß auf dem
Objektträger am Ende des Beobachtungsfeldes angebracht Fig. 9. Die mikroskopische
Untersuchungsmöglichkeit von durchfließenden Flüssigkeiten im Beobachtungsfeld ist
folgend beschrieben:
- 1. Das linke Kulturgefäß ist mit einem Schraubverschluß luftdicht verschlossen.
- 2. Das rechte Kulturgefäß ist offen und wird mit einer Flüssigkeit gefüllt.
- 3. Unter dem Mikroskop entweicht durch Aufdrehen des linken Verschlusses Luft und läßt die Hälfte der Flüssigkeit durch das Beobachtungsfeld (6) fließen. Dieser Vorgang kann durch Zudrehen des Verschlusses jederzeit gestoppt werden.
- 4. Absaugen der Flüssigkeit im linken Gefäß mit einer Pipette bewirkt den Durchfluß der restlichen Flüssigkeit durch das Beobachtungsfeld.
Schließlich kann das Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld auch dazu verwendet
werden, kleine anorganische Partikel, die sich in einer Flüssigkeit befinden, zu
mikroskopieren.
Bezugszeichenliste
1 Kulturgefäß (Gewindeflasche mit entferntem Boden)
2 Verschluß (Kunststoffschraubverschluß)
3 Flachkapillare
4 Dauerhaft dichtende Verklebung (z. B. UV-Kleber od. 2-Komponentenkleber)
5 Offene Verbindung zum Beobachtungsfeld
6 Beobachtungsfeld
7 Vorübergehende oder dauerhafte Dichtung (z. B. mit Vaseline, Kitt oder Silikon)
8 Objektträger
9 Deckglas
10 Dauerhaft dichtende Verklebung
11 Dauerhaft dichtend verklebte Rund- oder Flachstäbe
12 Schleiffläche der Gewindeflasche
13 Gewindeflasche mit aufgeschliffenem Boden
14 Dauerhaft verbindende Dichtung zwischen Gewindeflasche und Flachkapillare
15 Stromleiter (Anode)
16 Stromleiter (Katode)
17 Septum (Schraubverschlußeinsatz)
18 Markierung (rote Folie, oder mit Glasschreibstift angebracht).
19 Einzubringende oder entnommene Flüssigkeit (z. B. Kulturflüssigkeit, Reagenzien oder Reinigungsfluid)
20 Injektionsspritze
21 Injektionsnadel
22 Flüssigkeit mit Partikel
23 Pipette. (zum Absaugen der austretenden Flüssigkeit)
2 Verschluß (Kunststoffschraubverschluß)
3 Flachkapillare
4 Dauerhaft dichtende Verklebung (z. B. UV-Kleber od. 2-Komponentenkleber)
5 Offene Verbindung zum Beobachtungsfeld
6 Beobachtungsfeld
7 Vorübergehende oder dauerhafte Dichtung (z. B. mit Vaseline, Kitt oder Silikon)
8 Objektträger
9 Deckglas
10 Dauerhaft dichtende Verklebung
11 Dauerhaft dichtend verklebte Rund- oder Flachstäbe
12 Schleiffläche der Gewindeflasche
13 Gewindeflasche mit aufgeschliffenem Boden
14 Dauerhaft verbindende Dichtung zwischen Gewindeflasche und Flachkapillare
15 Stromleiter (Anode)
16 Stromleiter (Katode)
17 Septum (Schraubverschlußeinsatz)
18 Markierung (rote Folie, oder mit Glasschreibstift angebracht).
19 Einzubringende oder entnommene Flüssigkeit (z. B. Kulturflüssigkeit, Reagenzien oder Reinigungsfluid)
20 Injektionsspritze
21 Injektionsnadel
22 Flüssigkeit mit Partikel
23 Pipette. (zum Absaugen der austretenden Flüssigkeit)
Claims (10)
1. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, gekennzeichnet durch ein Gefäß (1) mit
offener Verbindung (5) zu einem Beobachtungsfeld (6) für mikroskopische
Untersuchungen, gemäß Fig. 1, wobei Fig. 1 Bestandteil des Anspruchs ist.
2. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,
daß ein dünnwandiges Beobachtungsfeld (6) für mikroskopische Untersuchungen, das
durch einen Objektträger (8) mit Deckglas (9) und verklebten Stäben (11) gebildet ist,
mit einem dickwandigen Rohr (1), oder Kulturgefäß, an der Stirnseite dichtend (4)
durch Verklebung dauerhaft verbunden wird, wobei das Beobachtungsfeld (6) innen
offen bleibt (5).
3. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Beobachtungsfeld (6) als eine Vertiefung in einem Objektträger (8) mit einem
verklebten (10) Deckglas (9) ausgebildet sein kann.
4. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Beobachtungsfeld (6) als eine Mikroküvette (3) ausgebildet sein kann.
5. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Mikroküvette (3) durch ein am Boden aufgeschliffenes (12) Gefäß (13)
eingeführt und außen dichtend (4) durch Verklebung dauerhaft verbunden werden
kann, wobei das Beobachtungsfeld (6) innen offen bleibt (5).
6. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Beobachtungsfeld (6) am Ende abgedichtet werden kann.
7. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß am Ende des Beobachtungsfeldes ein abgedichteter Stromleiter (16) angebracht
werden kann (Fig. 10), wobei Fig. 10 Bestandteil des Anspruchs ist.
8. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gefäß (1) verschließbar ist.
9. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß Pipetten oder Kanülen durch den Verschluß (2) gesteckt und Flüssigkeiten in das
Kulturgefäß (1) und (13) eingebracht werden können (Fig. 10), wobei Fig. 10
Bestandteil des Anspruchs ist.
10. Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Beobachtungsfeldes ein zweites
verschließbares Gefäß mit offener Verbindung (5) zum Beobachtungsfeld (6)
angebracht sein kann (Fig. 9), wobei Fig. 9 Bestandteil des Anspruchs ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4334677A DE4334677C1 (de) | 1993-03-26 | 1993-10-12 | Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, für mikroskopische Untersuchungen |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4309962 | 1993-03-26 | ||
DE4334677A DE4334677C1 (de) | 1993-03-26 | 1993-10-12 | Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, für mikroskopische Untersuchungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4334677C1 true DE4334677C1 (de) | 1994-07-28 |
Family
ID=6483997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4334677A Expired - Fee Related DE4334677C1 (de) | 1993-03-26 | 1993-10-12 | Kulturgefäß mit Beobachtungsfeld, für mikroskopische Untersuchungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4334677C1 (de) |
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- 1993-10-12 DE DE4334677A patent/DE4334677C1/de not_active Expired - Fee Related
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