DE509848C - Auftrieb-Volumeter zur Messung der bei fermentativen, insbesondere bei katalytischen und Gaerungsprozessen entstehenden Gasmengen - Google Patents

Description

• Auftrieb-Volumeter zur Messung der bei fermentativen, insbesondere bei katalytischen und Gärungsprozessen entstehenden Gasmengen Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer möglichst einfach konstruierten, leicht zu bedienenden und bequem zu reinigenden Apparatur zur direkten quantitativen Messung der bei fermentativen, insbesondere katalytischen und Gärungsprozessen entstehenden Gasmengen.
• Die bisherigen Methoden der quantitativen Messung der bei diesen Prozessen entstehenden Gasmengen bestehen darin, daß entweder in sogenannten Gärröhrchen direkt die entstehende Gasmenge aufgefangen und abgemessen wird, wobei aber durch die Verdrängung :des Untersuchungsmaterials in die offene Kugel des Gärröhrchens ein großer Teil des gebildeten Gases entweicht und der Messung entgeht, oder aber darin, daß durch die entstehende Gasmenge eine Flüssigkeits- oder Quecksilbersäule verdrängt wird, wobei entweder die das zweite Medium verdrängende Gasmenge oder die Menge des verdrängten zweiten Mediums bestimmt wird. Im zweiten Falle verteuern die Verwendung eines zweiten Mediums und die dadurch bedingte Komplizierung in der Konstruktion nicht nur die Apparate, sondern erschweren auch die Inbetriebnahme und Reinigung. Da aber die quantitative Messung der bei fermentativen Prozessen entstehenden Gasmengen eine immer größere praktische Bedeutung gewinnt - es sei nur an die Katalasebestimmungen bei der Milchkontrolle erinnert ---, besteht das Bedürfnis nach einem Apparat, der sich .durch denkbare Einfachheit seiner Konstruktion, seiner Inbetriebnahme und Reinigung auszeichnet und sich auch zum Massengebrauch eignet.
• Dieses technische Problem wird durch den unten beschriebenen Apparat gelöst.
• Dieser besteht aus einem inneren Hohlzylinder (Abb. 2, Querschnitt Q-H-1-I(), der zugleich als Meßzylinder für die Untersuchungsflüssigkeiten dient und hierzu oben eine Öffnung trägt (Abb. 2, G bis I) sowie unten duroh einen flachen Fuß verschlossen ist (Abb.2. G bis K), zweitens aus einem oben (Abb. i, C bis D) und unten (Abb. i, A .bis F) offenen Hohlzylinder, der oben mit einem kurzen Hals versehen ist (Abb. i, 13-C bis D-E ). Beide Zylinder sind aufeinander eingeschliffen, und zwar so, daß der zweite, äußere Zylinder auf den ersten, inneren Zylinder aufgeschoben wird. Um die beiden Zylinder aneinander anzupassen, ist an dem Innenzylinder oben eine sogenannte Brust angebracht, die der oberen Wölbung des Außenzylinders angepaßt ist. Durch Eindrücken eines Gummistopfens in den Hals des Außenzylinders werden dann beide Zylinder verschlossen (Abb.3). Der Konstruktion des Apparates ist das Prinzip der Ganzglasspritze zugrunde gelegt, wobei der Konus der Spritze oben offen blieb und unten einen Fußansatz erhielt, während der Außenzylinder statt -des Kanülenansatzes einen Hals mit weiter Öffnung zum Einfüllen der Untersuchungsflüssigkeit und zum Verschluß mit einem Gummistopfen bekam.
• Der Arbeitsgang des Apparates sei an einer Milchkatalasebestimmung erläutert: Es wird beobachtet, welche Menge Sauerstoff durch den Katalasegehalt der Milch bei bestimmter Temperatur und in bestimmter Zeit aus einer bestimmten Mischung von Milch mit Wasserstoffsuperoxyd gebildet wird. Während nun bei den üblichen Katalasern zur Abmessung von Milch und Wasserstoffsuperoxyd besondere Meß.geräte erforderlich sind, fallen diese bei dem neuen Apparat fort, da der Aufnahmezylinder zugleich als Meßzylinder dient und entsprechend eingeteilt werden kann (Abb. 2). Es wird also z. B. bis zur Marke 5 Wasserstoffsuperoxyd eingefüllt und dann bis zum oberen Rand des Gefäßes (mit genau 2o ccm Volumen) die zu untersuchende Milch. Dann wird der Außenzylinder über den Aufnahmezylinder geschoben und der Apparat durch einen Gummistopfen verschlossen (Abb.3). Die Füllung kann auch so geschehen, daß man zuerst die beiden Zylinder aufeinanderschiebt und dann die Füllung vornimmt, da die Markierung des Innenzylinders auch .durch den Außenzylinder sichtbar ist. Nach dem Verschluß des Gefäßes ist das Untersuchungsgemisch wie in einer Ganzglasspritze luftdicht abgeschlossen. Will man diesen in der Praxis bewährten luftdichten Abschluß etwa für wissenschaftliche genaue Messungen vollkommen gestalten, so braucht man nur noch den inneren Zylinder an seiner äußeren Mantelfläche mit Glycerin einzureiben, wodurch die Hubfähigkeit des Apparates nicht beeinträchtigt wird. Für den praktischen Bedarf kann jedoch von dieser Glycerinabdichtung abgesehen werden. Tritt nun in der Untersuchungsflüssigkeit Gasbildung ein, so wird der äußere Zylinder gehoben. Ist die Gasbildung beendet, so kann das Ergebnis sofort an der Skala des Außenzylinders abgelesen werden. Die praktische Erprobung des Apparates bei zahlreichen Milchkatalasebestimmungen hat die Brauchbarkeit desselben erhärtet. Vergleiche. mit bekannten Katalasern bestätigten die außerordentlich einfache Bedienung, die große Ergiebigkit und die leichte Reinigungsmöglichkeit des Instrumentes.
• Als gewerbliches Anwendungsgebiet des Instrumentes kommen nicht nur die wissenschaftlichen und diagnostischen Institute in Frage, sondern bei der Einfachheit und Handlichkeit des Apparates wird sich derselbe auch als Gärun,gssaccharometer in der Hand des praktischen Arztes und des Laien bewähren. Eine noch größere Bedeutung wird das Instrument für die Landwirtschaft gewinnen, da es dem Landwirt ermöglicht, mit diesem einfachen. Hilfsmittel seinen Milchviehbestand selbst zu kontrollieren und insbesondere Tiere, an denen äußerlich noch keine Krankheitszeichen einer Eutererkrankung festzustellen sind, zur weiteren Untersuchung und Behandlung herauszufinden.
• Der technische Fortschritt des Apparates besteht darin, daß keine zu verdrängenden Flüssigkeiten usw. und die damit verbundene Komplikation der Messung mehr nötig sind, daß die zur Abmessung der zu untersuchenden Flüssigkeiten bisher notwendigen Meßinstrumente (Pipetten, Meßzylinder usw. fortfallen, daß die gesamte sich bildende Gasmenge direkt und vollständig volumetrisch erfaßt wird und daß trotzdem seine Konstruktion, Handhabung und Reinigung einfacher ist als die aller bisher angegebenen Apparate.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Auftrieb-Volumeter zur Messung der bei fermentativen, insbesondere bei katalytischen und Gärungsprozessen entstehenden Gasmengen, gekennzeichnet durch zwei nach dem Prinzip der Ganzglasspritze aufeinander eingeschliffene Hohlzylinder, von denen der eine, innere, welcher zur Aufnahme und Abmessung des Untersuchungsmaterials dient, oben offen, unten geschlosscn und mit einem Fuß versehen ist, während der zweite, äußere Zylinder, der durch die entstehende Gasmenge angehoben wird und zur Messung derselben mit einer Skala versehen ist, oben einen weiten, zum Einfüllen des Untersuchungsmaterials bestimmten Hals trägt, dessen Öffnung nach der Füllung durch einen Gummistopfen verschlossen wird.