DE4421792A1

DE4421792A1 - Method and device for luminescence measurement of biological liquids

Info

Publication number: DE4421792A1
Application number: DE4421792A
Authority: DE
Inventors: Sergey Dr Shnizer; Vladimir Piuk; Natan Ravin
Original assignee: Lumitest Ltd
Current assignee: Lumitest Ltd
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1994-06-22
Publication date: 1995-01-05
Also published as: GB9412013D0; IL106144A0; GB2279740A

Abstract

Samples of a biological fluid for luminescence measurement are first heated under vacuum within a specified temperature range with respect to a peroxide. Apparatus for measuring the luminescence of a biological sample has a drying/heating unit for the sample pretreatment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für Lumineszenzmessungen biologischer Flüssigkeiten. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung einer Probe, die zur Messung von Lumineszenz strahlung biologischer Flüssigkeiten verwendet wird.The invention relates to a method and an apparatus for Luminescence measurements of biological liquids. Especially The invention relates to a method and an apparatus for the preparation of a sample used to measure luminescence radiation of biological liquids is used.

Die Luminometrie stellt ein gut etabliertes Verfahren in der Biochemie und Immunologie dar. Ein Problem, welches bei Lumines zenzmessungen von Strahlung biologischer Flüssigkeiten auftritt, ist die Anwesenheit von Sauerstoffradikalen. Die während Stoff wechselstörungen erzeugten Sauerstoffradikale reagieren mit Biomolekülen, wie Proteinen und Lipiden, und führen zur Bildung von Peroxiden und anderen Sauerstoffaddukten. Die Zersetzung der Peroxide setzt eine Bindungsenergie in Form von Chemilumineszenz frei, welche natürlich diese Messungen stört. Diese Zersetzung, welche hauptsächlich in Gegenwart von Wasser stattfindet, setzt eine Menge an Energie frei, welche weitere Reaktionen initiiert, die ebenfalls von Strahlung begleitet sind. Darüber hinaus sind die erhaltenen Ergebnisse nicht reproduzierbar, da selbst leich te Änderungen der Feuchtigkeit in starkem Maße die gemessene Strahlung beeinflussen. Daher ist eines der Erfordernisse für diese Messungen, daß die zu messenden Proben weitgehend voll ständig trocken sein sollten.Luminometry represents a well-established procedure in the Biochemistry and immunology. A problem with Lumines measurement of the radiation of biological fluids occurs, is the presence of oxygen radicals. The while cloth Oxygen radicals generated by interactions react with Biomolecules, such as proteins and lipids, lead to formation of peroxides and other oxygen adducts. The decomposition of the Peroxides bind energy in the form of chemiluminescence free, which of course interferes with these measurements. This decomposition, which mainly takes place in the presence of water release a lot of energy which initiates further reactions, which are also accompanied by radiation. Beyond that the results obtained are not reproducible, since even light te changes in humidity to a large extent the measured Influence radiation. Therefore, one of the requirements for these measurements mean that the samples to be measured are largely full should be constantly dry.

Um die oben genannten unerwünschten Reaktionen zu verhindern wäre eine naheliegende Lösung eine Anwendung einer vorherigen Entwässerung der zu messenden Probe um nur eine Strahlungsquelle zu schaffen. Es bestehen mehrere Verfahren welche zum Entwässern biologischer Materialien verwendet werden können, wobei das am meisten verwendete Verfahren das Gefriertrocknen ist, das auch als Lyophilisierung bekannt ist. Bei diesem Verfahren wird Was ser durch Sublimation aus einem gefrorenem Gewebe entfernt und falls die Temperatur so niedrig wie möglich gehalten wird werden weitgehend keine Änderungen der physikalischen Struktur der zu messenden Spezien nachgewiesen. Demgemäß bleibt der Gehalt an freien Radikalen sehr konstant als Ergebnis der Dehydratisierung durch dieses Verfahren. Jedoch erfordert die Trocknung viel Zeit.To prevent the undesirable reactions mentioned above an obvious solution would be an application of a previous one Drainage of the sample to be measured by only one radiation source to accomplish. There are several methods for dewatering biological materials can be used, the most most of the processes used is freeze-drying, too is known as lyophilization. In this process, What removed from a frozen tissue by sublimation and if the temperature is kept as low as possible largely no changes to the physical structure of the measuring species detected. Accordingly, the content remains free radicals are very constant as a result of dehydration through this procedure. However, drying requires a lot Time.

In der Europäischen Patentanmeldung 148736 ist ein neues Ver fahren für Lumineszenzmessungen von Proben in lichtdurchlässigen Vielwandplatten beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird ein Lumineszenzlöschreagenz den Proben in Sequenz zugegeben um Lumi neszenzreaktionen einzuleiten.In European patent application 148736 a new Ver drive for luminescence measurements of samples in translucent Multi-wall panels described. According to this procedure, a Luminescence quenching reagent added to the samples in sequence around Lumi initiate nescent reactions.

Beispiele für solche Lumineszenzreagenzien sind Trichloressig säure, Chlorwasserstoffsäure und Essigsäure. Die hauptsächlichen Nachteile dieses Verfahrens sind:
1. Die Bildung von Addukten, welche die Zuverlässigkeit der erhaltenen Ergebnisse von der chemischen Reinheit der verwende ten Addukte abhängig macht und
2. Die zusätzlichen chemischen Reaktionen, welche zur gleichen Zeit auftreten, einschließlich jener, welche ebenso eine Strah lung erzeugen und daher die Genauigkeit der erhaltenen Ergeb nisse begrenzen.Examples of such luminescent reagents are trichloroacetic acid, hydrochloric acid and acetic acid. The main disadvantages of this method are:
1. The formation of adducts, which makes the reliability of the results obtained dependent on the chemical purity of the adducts used and
2. The additional chemical reactions that occur at the same time, including those that also produce radiation and therefore limit the accuracy of the results obtained.

Die Europäische Patentanmeldung Nr. 446859 beschreibt eine Vor richtung zum Nachweis der chemischen Lumineszenz flüssiger Pro ben. Die Vorrichtung basiert auf der Verwendung einer Vielzahl von optischen Detektoren in der Nachbarschaft einer photometri schen Zelle, welche in ihrer Empfindlichkeit unterschiedlich sind. Diese Druckschrift sagt jedoch nichts über die Probleme bei Feuchtigkeit und daraus resultierenden Störungen aus.European Patent Application No. 446859 describes a pre Direction for the detection of the chemical luminescence of liquid Pro ben. The device is based on the use of a variety of optical detectors in the vicinity of a photometri cell, which differ in their sensitivity are. However, this publication says nothing about the problems with moisture and resulting malfunctions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Herstellung einer biologischen Flüssigkeitsprobe für die Messung seiner Lumineszenzstrahlung zu schaffen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens für die Her stellung einer biologischen Flüssigkeitsprobe zur Messung ihrer Lumineszenzstrahlung, welches schnell ist und genaue Ergebnisse liefert. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung für die Herstellung einer Probe einer biologi schen Flüssigkeit für die Messung ihrer Lumineszenzstrahlung.The invention has for its object a method for Preparation of a biological liquid sample for the measurement to create its luminescent radiation. Another job the invention is to provide a method for the manufacture provision of a biological fluid sample to measure its Luminescent radiation, which is fast and accurate results delivers. Another object of the invention is to provide a device for producing a sample of a biological liquid for measuring their luminescent radiation.

Diese Aufgaben werden durch das in Anspruch 1 angegebene Ver fahren und die in Anspruch 6 angegebene Vorrichtung gelöst.These tasks are achieved by the ver drive and solved the device specified in claim 6.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen des Ver fahrens und der Vorrichtung an.The dependent claims give advantageous refinements of the Ver driving and the device.

Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren für die Herstel lung einer Probe einer biologischen Flüssigkeit, die für die Messung von Lumineszenzstrahlung verwendet wird, umfassend:Accordingly, the invention relates to a method for the manufacture a sample of a biological fluid used for the Measurement of luminescent radiation is used, comprising:

a) Heating a vessel which has a uniformly distributed one Sample contains, under vacuum at a temperature in the range between the freezing point of the sample and that of a peroxide, which is a ring with two carbonyl groups and two carbons Has radicals and which has a reaction decomposition (reaction decomposition) with the liquid in the range of 200 has up to 650 nanometers and
(b) Continuous advancement the sample in the vessel. Measurement of biochemoluminescent radiation is carried out in a device within a defined th period after the sample to the above tempe has been heated according to the signals which are generated by the Luminescence detectors arrive. Among the advantages of this ver driving should be the presence of a very low concentration of peroxide decomposition products in the system where is achieved through a high reproducibility of the results.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einer Zeichnung näher erläutert, in der zeigt In the following, the invention will be explained in more detail with the aid of a drawing explained in the shows

Fig. 1 den Einfluß des reduzierten Drucks auf die Heizzeit bei einem leeren Gefäß 1 und einem Probe enthaltenden Ge fäß; FIG. 1 shows the influence of the reduced pressure on the heating time at an empty vessel 1 and a sample containing Ge fäß;

Fig. 2, 3 und 4 eine Vorrichtung in schematischer Dar stellung für die Lumineszenzmessung gemäß der Erfindung. Fig. 2, 3 and 4, a device of the invention in a schematic Dar position for the luminescence measurement according to.

Die Trocknung kann in einem Gefäß durchgeführt werden, welches im allgemeinen ein abnehmbares ist und eine Gestalt besitzt, die einer Miniatur-Petrischale (miniature Petry cap) entspricht. Die zu messende Probe wird gleichförmig über die Gefäßoberfläche verteilt; vorzugsweise bis zu einer Filmdicke von 0,5 mm. Im Prinzip können die Strahlungsmessungen für die Biochemilumines zenz auch für einen Film durchgeführt werden, welcher eine grö ßere Dicke besitzt, jedoch kann in diesem Fall die Genauigkeit der Messung beeinflußt werden. Die kontinuierliche Bewegung der Probe im Gefäß führt nur zu einer geringen Zahl an Blasen, die während dem Trocknen auftreten, wodurch eine gleichförmige Ver teilung der trockenen Substanz auf der Oberfläche erreicht wird.The drying can be carried out in a vessel which is generally removable and has a shape that corresponds to a miniature Petri cap. The The sample to be measured becomes uniform over the surface of the vessel distributed; preferably up to a film thickness of 0.5 mm. in the In principle, the radiation measurements for the biochemilumines zenz can also be carried out for a film that has a large has greater thickness, but in this case the accuracy the measurement are influenced. The continuous movement of the Sample in the vessel only leads to a small number of bubbles occur during drying, creating a uniform ver division of the dry substance on the surface is achieved.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt das verwendete Peroxid bei der Reaktion mit der zu untersuchenden Flüssigkeit eine Zersetzungstemperatur im Bereich von 400 bis 600 nm. Wie bekannt ändert sich die Intensität der Biochemilumi neszenzstrahlung erhitzter Proben mit der Zeit nach Erreichen der Einleitungstemperatur für die Reaktion. Am Anfang wird die Intensität der Lumineszenzstrahlung konstant erhöht, bis sie einen stabilen Wert erreicht, welcher gemessen wird mittels eines Photoelektronenumwandlers und der mit einem Standardsignal verglichen wird.According to a particularly preferred embodiment, the Peroxide used in the reaction with the one to be examined Liquid has a decomposition temperature in the range of 400 to 600 nm. As is known, the intensity of the biochemilumi changes nescent radiation of heated samples with the time after reaching the initiation temperature for the reaction. In the beginning it will be Intensity of the luminescent radiation increases constantly until it reaches a stable value, which is measured using of a photoelectron converter and that with a standard signal is compared.

Während der Messung der Biochemilumineszenzstrahlung erhitzter Proben enthalten die registrierten Signale auch ein Rauschen von unterschiedlichen Quellen, wie das Rauschen des Photostromes selbst. Um ein genaues Ergebnis der Strahlungsmessung der Probe zu erhalten ist es erforderlich, das Signal, welches proportio nal zur Lumineszenz des Gesamtlichtflusses ist, zu isolieren.Heated during measurement of biochemiluminescent radiation Samples also contain noise from the registered signals different sources, such as the noise of the photocurrent itself. An exact result of the radiation measurement of the sample it is necessary to receive the signal which proportio isolate to the luminescence of the total light flux.

Die Korrelation des verminderten Druckes der Probe, welcher wäh rend dem Trocknen vorherrscht, mit der Heizzeit, ist in Fig. 1 dargestellt. Der Graph 1 repräsentiert diese Korrelation für ein leeres Gefäß und Graph 2 für ein Gefäß welches eine Probe aus 200 µl Blutplasma enthält. Wie Graph 2 zeigt, wird ein konstan ter Vakuumwert von 1 mbar, wie beim leeren Gefäß, nur nach etwa 16 minütigem Heizen erreicht, wodurch angezeigt wird, daß das Trocknen beendet ist. In der Tat ist das Präparat vollständig trocken wenn es in einer Vakuumkammer bei einem Druck von nicht mehr als 1 mbar erhalten wurde.The correlation of the reduced pressure of the sample, which prevails during drying, with the heating time is shown in FIG. 1. Graph 1 represents this correlation for an empty vessel and Graph 2 for a vessel that contains a sample of 200 µl blood plasma. As graph 2 shows, a constant vacuum value of 1 mbar, as with the empty vessel, is only achieved after heating for about 16 minutes, which indicates that the drying has ended. In fact, the preparation is completely dry when it is obtained in a vacuum chamber at a pressure of no more than 1 mbar.

Eine Vorrichtung für Lumineszenzmessungen von biologischen Flüs sigkeiten unter Verwendung des oben genannten Verfahrens wird nachfolgend beschrieben. Wie in Fig. 2, 3 und 4 gezeigt, besteht die Vorrichtung aus folgenden Hauptteilen:A device for luminescence measurements of biological fluids using the above-mentioned method is described below. As shown in Figs. 2, 3 and 4, the device consists of the following main parts:

A) Analysis unit, which consists of the following main components:

1. a photoelectronic converter;

2. a cooler for the photoelectronic converter;

3. a breaker and

4. a sample signal source.
B) Signal control and computing unit, which consists of the following main components:

1. an amplifier 5 for the signal of the photoelectronic converter, which amplifies the electrical signals at the output of the photoelectronic converter and serves as a filter for interference;

2. a programmable controller 6 ;

3. a control unit 7 and

4. a unit 8 for automatic temperature control.
C) Drying and heating unit, which consists of the following main components:

- an opaque loading cap 9 ;

- A device for blocking the removal device 10 for the opaque cap

a vessel 11

- A unit 12 for positioning the vessel

- a vacuum cap 13

- a piston 14 ;

- a vacuum pump 15

- A heater 16 ;

a device for distributing the liquid in the vessel 17 ;

a pressure sensor 18 ;

a control valve 19 ;

a device for enabling an exact amount of liquid to be transported to the sample vessel 20

Der Kolben 14 kann unterhalb der Vakuumkappe 13 angeordnet sein und beide bilden die Vakuumkammer.The piston 14 can be arranged below the vacuum cap 13 and both form the vacuum chamber.

Die Heizvorrichtung 16 und die Vorrichtung zum Verteilen der Flüssigkeit im Gefäß 17 sind innerhalb des Kolbens 14 an geordnet. Die Vorrichtung für das in Fig. 3 gezeigte Gefäß 17 besitzt einen Exzenter 22, der an der Achse angeordnet ist und in die Öffnung einer Unterlegscheibe 23 washer opening) führt, welche fest mit der Heizvorrichtung 16 verbunden ist. Die Unterlegscheibe 23 ist mit dem Kolben 14 durch ein ela stisches Element 24 verbunden. Der Kolben 14 ist an einer vertikalen Antriebsschraube 25 der Transporteinheit D Fig. 2 angeordnet. Die Transporteinheit D umfaßt eine bewegliche Platt form 26, ihren Antrieb 27, eine vertikale Antriebsschraube 25 mit einer Mutter 28 und einem Antrieb 29 für die Mut ter. Die Versorgungseinheit (E) versorgt sämtliche Einheiten der Vorrichtung mit Spannung. The heating device 16 and the device for distributing the liquid in the vessel 17 are arranged within the piston 14 . The device for the vessel 17 shown in FIG. 3 has an eccentric 22 which is arranged on the axis and leads into the opening of a washer 23 (washer opening) which is fixedly connected to the heating device 16 . The washer 23 is connected to the piston 14 by an elastic element 24 . The piston 14 is arranged on a vertical drive screw 25 of the transport unit D Fig. 2. The transport unit D comprises a movable platform 26 , its drive 27 , a vertical drive screw 25 with a nut 28 and a drive 29 for the courage ter. The supply unit (E) supplies all units of the device with voltage.

Die Vorrichtung wird durch die Signalverarbeitungs- und Steu ereinheit betrieben. Gemäß dem gespeicherten Programm in der Steuervorrichtung (Regler) gibt diese Signale zu der Steuerein heit 7 ab. Vom Ausgang der Steuereinheit 7 werden die Steu ersignale sämtlichen Teile und Einheiten zugeführt.The device is operated by the signal processing and control unit. According to the program stored in the control device (controller), these signals are output to the control unit 7 . From the output of the control unit 7 , the control signals are supplied to all parts and units.

Als Ergebnis wird die folgende Sequenz an Operationen automa tisch in einer geschlossenen Schleife (Fig. 2) durchgeführt:As a result, the following sequence of operations is automatically performed in a closed loop ( Fig. 2):

- positioning of the vessel (position I);
- Loading the original material for analysis and Production stage: drying and heating (position II);
- Analysis of the preparation (position III) and readjustment of the entire devices to the initial positions.

In der Anfangsstellung I wird die bewegbare Plattform 26 fest gestellt, um den Kolbens 14 unter der bewegbaren lichtun durchlässigen Kappe 9 zu fixieren, während die Stelle zur Gefäßpositionierung 12 in ihrer oberen Stellung verbleibt.In the initial position I, the movable platform 26 is fixed to fix the piston 14 under the movable translucent cap 9 , while the position for vessel positioning 12 remains in its upper position.

Bei dieser Gefäßstellung ist die Kappe 9 nicht blockiert und wird verschoben, um eine Gefäßanordnung oder Entfernung zu er möglichen.In this vessel position, the cap 9 is not blocked and is displaced in order to allow a vessel arrangement or removal.

Das leere Gefäß 11 wird an die Stelle 12 gebracht, während die Kappe 9 zu ihrer Ausgangsstellung zurückkehrt und bloc kiert wird. Das von der Steuervorrichtung 7 ankommende Signal setzt den Antrieb 29 in Betrieb.The empty vessel 11 is brought to the point 12 while the cap 9 returns to its original position and is blocked. The signal arriving from the control device 7 puts the drive 29 into operation.

Der Kolben 14 mit der Vorrichtung im Inneren wird in der unte ren Stellung fixiert. Nach Ingangsetzen des Antriebs 27 wird die Plattform 26 horizontal verschoben und in Position 11 fixiert, in der der Kolben 14 koaxial mit der Vakuumkappe 13 angeordnet ist. Anschließend wird der Kolben 14 vertikal hoch bewegt bis er dicht mit der Vakuumkappe 13 verbunden ist, wodurch eine Vakuumkammer erzeugt wird. The piston 14 with the device inside is fixed in the lower position. After starting the drive 27 , the platform 26 is shifted horizontally and fixed in position 11 , in which the piston 14 is arranged coaxially with the vacuum cap 13 . Then the piston 14 is moved vertically up until it is tightly connected to the vacuum cap 13 , whereby a vacuum chamber is created.

Die Steuervorrichtung betreibt die Vakuumpumpe 15, steuert die Ventileinheit 19 für die Flüssigkeitsverteilung 17 und die Heizeinrichtung 16. Die Untersuchungsflüssigkeit wird in das Gefäß 11 mittels einer Dosiervorrichtung 20 zugegeben. Der Druck in der Vakuumkammer wird vermindert, wodurch ein intensi ves Trocknen des zu messenden Materials eintritt und als Ergeb nis hiervon wird das gewünschte Präparat für die weitere Analyse erzeugt. Die Untersuchungsprobe wir während der Trocknung er hitzt, um deren Gefrieren zu verhindern, falls eine intensive Verdampfung der Flüssigkeit eintritt.The control device operates the vacuum pump 15 , controls the valve unit 19 for the liquid distribution 17 and the heating device 16 . The examination liquid is added to the vessel 11 by means of a metering device 20 . The pressure in the vacuum chamber is reduced, as a result of which the material to be measured dries intensively and, as a result, the desired preparation is produced for further analysis. The test sample is heated during drying to prevent it from freezing if the liquid evaporates intensely.

Eine gleichförmige Verteilung des Untersuchungsmaterials am Boden des Gefäßes 11 wird durch eine horizontale Bewegung des Gefäßes 11 entlang einer geschlossenen Kontur während der Dre hung der Exzentereinheit 22 bewirkt. Der Trocknungsprozeß ist beendet, wenn ein Signal über den Sensor 18 vom Ausgang der Trocknungs- und Heizeinheit an der Steuereinrichtung ankommt. Am Ende des Trocknungsprozesses sollten folgende Maßnahmen getrof fen werden:Uniform distribution of the examination material at the bottom of the vessel 11 is effected by a horizontal movement of the vessel 11 along a closed contour during the rotation of the eccentric unit 22 . The drying process is ended when a signal arrives at the control device via the sensor 18 from the output of the drying and heating unit. At the end of the drying process, the following measures should be taken:

- The vacuum pump 15 of the unit C is switched off; Air is supplied to the vacuum chamber
- The piston 14 with the vessel is lowered into the low position.

Anschließend wird die Plattform 26 in Position III gebracht, in der das Gefäß 11 mit der Probe im Inneren unterhalb einer Kathode 1 eines Photoelektronenkonverters (PEC) angeordnet ist. Der Kolben 14 mit der Probe im Inneren wird in die obere Stellung, in der die Probenanalyse durchgeführt wird, verscho ben.The platform 26 is then brought into position III, in which the vessel 11 with the sample is arranged inside below a cathode 1 of a photoelectron converter (PEC). The piston 14 with the sample inside is moved into the upper position in which the sample analysis is carried out.

Um die Analyse durchzuführen wird die Probe auf die erforderli che Temperatur mittels der Heizeinrichtung 16 erhitzt. Die Heizeinrichtung 16 besteht aus einem Heizelement 30 und einem Temperatursensor 31, welche zusammen mit einem automati schen Temperaturregler ein Heizschema bilden. Ein besonderes Merkmal des Heizschemas ist, daß ein starker Transistor als Heizelement verwendet wird, der zur gleichen Zeit als wirkendes Element der ATC-Einheit 8 eingesetzt wird. Die durch den Tran sistor verteilte Energie und demgemäß die freigesetzte Energie werden definiert durch eine Spannung der Steuereinheit, die an die Transistorbasis von der ATC (automatische Temperaturkon trolleinheit) abgegeben wird.In order to carry out the analysis, the sample is heated to the required temperature by means of the heating device 16 . The heating device 16 consists of a heating element 30 and a temperature sensor 31 which, together with an automatic temperature controller, form a heating scheme. A special feature of the heating scheme is that a strong transistor is used as the heating element, which is used at the same time as the active element of the ATC unit 8 . The energy distributed by the transistor and accordingly the energy released are defined by a voltage of the control unit, which is delivered to the transistor base by the ATC (automatic temperature control unit).

Die ATC Einheit, welche eine stabile Temperatur aufrecht erhält arbeitet wie folgt:
Der Temperatursensor 31, der direkt am Transistorkörper ange ordnet ist, tastet die Temperaturänderungen im Transistorkörper ab. Der Ausgang des Sensors ist mit einer der ATC Einheit-Ver gleichsvorrichtungen verbunden, während ein Probensignal von der DC Quelle seinem anderen Ausgang zugeführt wird. Der Ausgang der Vergleichsvorrichtung wird mit der Heizelementtransistorbasis verbunden, dessen Emitter und Kollektor direkt mit der DC Quelle verbunden sind. Wenn die Temperatur des Transistorkörpers sich ändert, wird die elektrische Signalverstärkung am Ausgang des Temperatursensors variiert und wird demgemäß eine Änderung der elektrischen Signalspannung am Ausgang der Vergleichsvorrichtung (Transistorbasis) bewirken. Der stabile Temperaturbereich wird durch Temperaturparameter des Sensors definiert. Die Probe wird sowohl während der Analyse und der Präparattrocknung erhitzt, jedoch sind die Heiztemperaturen in beiden Fällen sehr unter schiedlich. Der Temperaturgradient wird durch Änderung der Refe renzsignalverstärkung in der ATC Einheit gemäß dem von der Kon trollvorrichtung stammenden Signal bewirkt.The ATC unit, which maintains a stable temperature, works as follows:
The temperature sensor 31 , which is arranged directly on the transistor body, senses the temperature changes in the transistor body. The output of the sensor is connected to one of the ATC unit comparators, while a sample signal from the DC source is fed to its other output. The output of the comparison device is connected to the heating element transistor base, the emitter and collector of which are connected directly to the DC source. If the temperature of the transistor body changes, the electrical signal amplification at the output of the temperature sensor is varied and accordingly will cause a change in the electrical signal voltage at the output of the comparison device (transistor base). The stable temperature range is defined by temperature parameters of the sensor. The sample is heated both during the analysis and the preparation drying, but the heating temperatures are very different in both cases. The temperature gradient is effected by changing the reference signal gain in the ATC unit in accordance with the signal originating from the control device.

Die Analyse der Probe wird anschließend mittels eines bekannten Instrumentes durchgeführt, beispielsweise mittels eines PEC. Um die Heizströme im PEC zu vermindern wird vorgeschlagen die Probe innerhalb eines Kühlers, in dem eine konstante Temperatur auf rechterhalten wird, anzuordnen. Das Anschalten und Ausschalten des Kühlers wird durch Signale bewirkt, die von der Steuerein heit ankommen. Während der Analyse wird der Lichtstrom des Prä parats periodisch unterbrochen mittels eines Unterbrechers 3, welcher die Signalmessung im Falle von Hintergrundstörungen ermöglicht.The analysis of the sample is then carried out using a known instrument, for example using a PEC. In order to reduce the heating currents in the PEC, it is proposed to arrange the sample within a cooler in which a constant temperature is maintained. Switching the cooler on and off is effected by signals arriving from the control unit. During the analysis, the luminous flux of the preparation is periodically interrupted by means of an interrupter 3 , which enables signal measurement in the event of background interference.

Die vorhandene Methode zum Messen eines Chemilumineszsignales wird durch Vergleich mit einem Probensignal vervollständigt. Zu diesem Zweck wird eine Hochfrequenzlichtdiode als Probensignal quelle verwendet. Der PEC wird das Probensignal analysieren wenn sich das Gefäß in Stellung II befindet.The existing method for measuring a chemiluminescent signal is completed by comparison with a sample signal. To For this purpose a high frequency light diode is used as a sample signal source used. The PEC will analyze the sample signal if the vessel is in position II.

Der Wert für die Probensignalverstärkung wird einem Steuermemory 6 eingegeben. Falls ein Fehlersignal vorhanden ist wird eine automatische Korrektur der Verstärkung des Signals, welche von wer Untersuchungsprobe stammt, durchgeführt.The value for the sample signal amplification is input to a control memory 6 . If an error signal is present, an automatic correction of the amplification of the signal, which comes from the test sample, is carried out.

Das Verarbeiten der Analyseergebnisse in der Einheit (B) wird durch ein allgemein bekanntes Verfahren für die Signalverarbei tung durchgeführt. Die Steuervorrichtung 6 fixiert und erin nert an die augenblicklichen Spannungswerte am Ausgang des PEC während der Zeitperionde T mit gleichen Zeitintervallen "t". Das Signal wird am Minimum des absoluten Wertes der Ableitung (deri vative) verarbeitet, in einem idealen Fall am Punkt, an dem die Ableitung gleich Null ist, welches dem geraden Abschnitt der Charakteristik oder dem Biegepunkt entspricht. Die Analysen ergebnisse können entweder in digitaler Form oder auf einem Bildschirm dargestellt werden oder in Form eines Ausdrucks, falls ein Drucker angeschlossen ist. Die Signalsteuerung und die Prozeßeinheit kann an einen PEC über ein Standardinterface RS-232 angeschlossen sein.The processing of the analysis results in the unit (B) is carried out by a generally known method for the signal processing. The control device 6 fixes and reminds of the instantaneous voltage values at the output of the PEC during the time period T with the same time intervals "t". The signal is processed at the minimum of the absolute value of the derivative (derivative), in an ideal case at the point where the derivative is zero, which corresponds to the straight section of the characteristic or the bending point. The analysis results can either be displayed in digital form or on a screen or in the form of a printout if a printer is connected. The signal control and the process unit can be connected to a PEC via a standard RS-232 interface.

Am Ende der Analyse wird der Kolben 14 in die untere Position abgesenkt und die Plattform 26 in Position 1 zurückgeführt und der Kolben 14 mit dem Gefäß 11 wird in die obere Posi tion gebracht. Anschließend wird das Gefäß 11 mit der Unter suchungsprobe aus der Vorrichtung entnommen.At the end of the analysis, the piston 14 is lowered into the lower position and the platform 26 is returned to position 1 and the piston 14 with the vessel 11 is brought into the upper position. The vessel 11 with the test sample is then removed from the device.

Natürlich kann der Fachmann auch weitere Versionen der Vorrich tung, welche die in Fig. 2 gezeigten Blöcke beinhaltet, anwen den.Of course, the person skilled in the art can also apply further versions of the device which includes the blocks shown in FIG. 2.

Claims

1. A method for producing a sample of a biological liquid which is used for measuring its luminescence radiation with a detector, comprising the steps:

(a) Heating a vessel containing a uniform sample under vacuum at a temperature in the range between the freezing point of the sample and that of a peroxide having a ring of two carbonyls and two radicals with a decomposition reaction with the liquid in the range of 300 to 600 nm;
(b) continuously advancing the sample in the vessel.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Drying is carried out in a vessel that has the shape has a miniature petri dish.

3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized records that the uniformly distributed over the surface of the vessel te sample as a thin film with a thickness in the range between 0.1 up to 0.5 mm.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized records that the peroxide undergoes a decomposition reaction with the flux liquid in the range of 400 to 600 nm.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized records that the measurement is continuous in a closed Loop is performed.

6. A device for measuring the luminescence of a biological sample comprising:

a) an analysis unit (A);
b) a signal control and computing unit (B);
c) a drying and heating unit (C);
d) a transport unit (D) and
e) a supply unit (E).

7. The device according to claim 6, characterized in that the analysis unit comprises:

a) a photoelectronic converter;
b) a cooler for the photoelectronic converter;
c) an interrupter (Opturator) and
d) a sample signal source.

8. The device according to claim 6, characterized in that the signal control and computing unit comprises:

a) a signal amplifier ( 5 ) for the photoelectronic converter;
b) a programmable control device ( 6 );
c) a control unit ( 7 ) and
d) an automatic temperature control ( 8 ).

9. The device according to claim 6, characterized in that the drying and heating unit comprises:

a) an opaque loading cap ( 9 );
b) a member for blocking the opaque cap removal means ( 10 );
c) a vessel ( 11 ) with its positioning element ( 12 );
d) a vacuum cap ( 13 );
e) a piston ( 14 );
f) a vacuum pump ( 15 );
g) a heating element ( 16 ) which is also effective as an active element of the automatic temperature control unit;
h) a device for distributing the sample in the vessel ( 17 );
j) a pressure sensor ( 18 );
k) a control valve ( 19 ) and
l) a dosing device ( 20 ).

10. The device according to claim 9, characterized in that the The heater is built into a single element creates an automatic regulation and constant temperature.