DE69825107T2

DE69825107T2 - Unterdruckerzeugungsvorrichtung und Probenanalysenvorrichtung zur Verwendung mit einer solchen Unterdruckerzeugungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69825107T2
Application number: DE69825107T
Authority: DE
Inventors: Michio Joyo-Shi Naka; Yoshihiko Shijonawate-shi Higuchi; Hisashi Uji-shi Okuda; Kouji Uji-shi Hirayama; Masafumi Matsubara-shi Koike
Original assignee: Arkray Inc
Current assignee: Arkray Inc
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2018-08-28
Also published as: EP0903180A2; JP3498201B2; EP0903180A3; EP0903180B1; DE69825107D1; US6325975B1; JPH1156821A; ATE271421T1

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterdruckerzeugungsvorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 und 8 zum Bilden eines Unterdrucks in einer Probenanalysevorrichtung, in der der Unterdruck für ein erzwungenes Ansaugen verwendet wird.
Im Bereich der analytischen Chemie gibt es zahlreiche Arten von Proben. Insbesondere im medizinischen Bereich sind Körperflüssigkeiten wie z.B. Blut, Urin, Rückenmarkflüssigkeit, Speichel und dergleichen wichtige Gegenstände für eine Analyse. Es besteht ein Bedarf, solche Proben in großen Mengen und gemeinsam zu analysieren.
Um diesen Erfordernis zu entsprechen, ist eine Probenanalysevorrichtung entwickelt und verwendet worden, die eine Reagensfolie aufweist, die zuvor mit einem Reagens imprägniert und auf einem Streifen festgeklebt worden ist. In einer solchen Vorrichtung wird die Reagensfolie mit einer Probe wie z.B. Blut beschickt, wobei die Probe mit dem Reagens reagieren kann, um ein Pigment zu bilden, das auf der Reagensfolie eine Farbe erzeugt, wobei anschließend das Maß der Farbe durch eine optische Messvorrichtung wie z.B. ein sogenanntes "Densitometer" analysiert wird. Durch Verwendung dieser Vorrichtung können Vorgänge zum Vorbereiten eines Reagens als auch die Möglichkeit für das Reagens, mit der Probe zu reagieren, vereinfacht werden, so dass der ge samte Analysevorgang in eine Routineübung umgewandelt werden kann.
In einer solchen Probenanalysevorrichtung umfassen beispielhafte Verfahren zum Beschicken der Reagensfolie mit einer Probe ein Verfahren, bei dem eine Kapillarität, eine Punktbildung, ein Eintauchen und dergleichen ausgenutzt wird. Unter diesen Verfahren werden die Verfahren unter Ausnutzung der Kapillarität am meisten eingesetzt. Da es erforderlich ist, während einer optischen Messung ein Licht von außen zu unterbrechen, müssen der Abschnitt, der die Probe zuführt, und der Analysebereich in einem beträchtlichen Abstand voneinander positioniert sein, wenn die Vorrichtung in einer optischen Messvorrichtung eingesetzt ist. Deshalb muss die Probe in der Vorrichtung bewegt werden, wobei die Kapillarität als Mittel zum Bewegen der Probe ausgenutzt wird. Beispielhafte Vorrichtungen, die die Kapillarität ausnutzen, sind in der japanischen veröffentlichten ungeprüften Patentanmeldung Nr. Hei 4-188065 und in der japanischen veröffentlichen ungeprüften Patentanmeldung Nr. Sho 57-132900 offenbart.
10 zeigt ein Beispiel für eine Probenanalysevorrichtung, die die Kapillarität ausnutzt. Wie in der Zeichnung gezeigt, umfasst die Vorrichtung einen dreiecksförmigen Probenpunkt 42, der von einem ungefähr mittigen Abschnitt der Vorderseite 44 eines transparenten Sockelelementes 47, das aus einem Acrylharz hergestellt ist, hervorsteht, eine Nut 46, die sich von dem Probenpunkt 42 in Richtung der Rückseite des Sockelelementes 47 erstreckt, und einen Schlitz 45, der als eine Verlängerung der Nut ausgebildet ist. Des weiteren ist eine Reagensfolie 48 auf die obere Seite des Sockelelementes 47 an der Seite der Vorderseite 44 geklebt, so dass sie die Nut 46 abdecken kann. Die Struktur der Reagensfolie 48 ist geeignet in Abhängigkeit der Art der Probe festgelegt. Wenn bspw. Plasmabestandteile wie Blut analysiert werden, umfasst die verwendete Reagensfolie eine Filterschicht, eine Reagensschicht, eine transparente Schutzschicht und eine lichtundurchlässige Schutzschicht, die in dieser Reihenfolge von unten her laminiert sind und in denen ein Beobachtungsfenster 50 zum Eindringen von Licht in einem ungefähr mittigen Abschnitt der lichtundurchlässigen Schutzschicht ausgebildet ist.
Eine Analyse unter Verwendung dieser Vorrichtung kann gemäß den folgenden Schritten ausgeführt werden. Zunächst wird ein Bluttropfen von einem Subjekt erhalten und in Kontakt mit dem Probenpunkt 42 gebracht. Anschließend wird das Blut durch Kapillarität in die Nut 46 hineingezogen, wobei die ganze Nut mit dem Blut gefüllt wird. Wenn das Blut in die Reagensfolie 48 eindringt, die den oberen Abschnitt der Nut 46 abdeckt, werden durch die Filterschicht zunächst rote Blutkörperchen entfernt, und Plasmabestandteile erreichen die Reagensschicht und können mit dem Reagens reagieren, um ein Pigment zu bilden, das in der Reagensschicht eine Farbe entwickelt. In diesem Zustand ist die Vorrichtung in einer optischen Messvorrichtung wie z.B. ein Densitometer eingesetzt, worin das Maß der in der Reagensschicht entwickelten Farbe durch ein Bestrahlen mit Licht durch das Beobachtungsfenster 50 gemessen wird.
Jedoch treten bei der Verwendung einer Vorrichtung unter Ausnutzung der Kapillarität nachstehend beschriebene Probleme auf.
Zunächst muss die Probe in einer größeren Menge als es für die Analyse erforderlich ist vorgesehen sein, da ein Kapillaritätskanal kontinuierlich mit einer Probe gefüllt sein muss, um die Kapillarität zu bewirken. Zusätzlich kann das Messen nicht schnell ausgeführt werden, da es einige Zeit beansprucht, die Probe durch Kapillarität einzubringen. Des weiteren bestehen bei Körperflüssigkeiten wie z.B. Blut individuelle Unterschiede in den Eigenschaften wie z.B. Viskosität, die die Kapillarität beeinflussen, so dass die Zeit, die für ein Einbringen der Probe in den Analysebereich oder dergleichen erforderlich ist, nicht bestimmt werden kann. Im Ergebnis ist die Zeit, die für die Analyse erforderlich ist, einschließlich der Zeit für eine Reaktion mit einem Reagens, schwierig zu bestimmen, wobei ebenfalls ein Fehler in den Analyseresultaten hervorgerufen werden kann. Da des weiteren die Saugkraft infolge der Kapillarität sehr schwach ist, wird die Saugkraft leicht durch Gravitation beeinflusst. Deshalb muss beim Einbringen einer Probe die Neigung der Vorrichtung eingeschränkt werden, wobei ebenfalls die Struktur der verwendeten optischen Messvorrichtung eingeschränkt ist.
Des weiteren können der Abschnitt, der die Probe zuführt, und der Analysebereich aufgrund der Schwäche der durch die Kapillarität bedingten Saugkraft nicht in einem Abstand voneinander positioniert werden. Deshalb können in einem optischen Messgerät Möglichkeiten einer Verschmutzung des Messgerätes während eines Einbringens einer Probe, oder eine Beeinflussung durch äußeres Licht, nicht vollständig eliminiert werden.
Dem gegenüber hat das Punktbildungsverfahren zum Zuführen von Proben den Nachteil, dass bei einer Verwendung vom Blut als die Probe der Probentupfer auf eine Fingerspitze eingeschränkt ist, wobei eine Probeentnahme von einem Ohr oder dem Unterleib schwierig durchzuführen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Unterdruckerzeugungseinrichtung zum Bilden eines Unterdrucks in einer Probenanalysevorrichtung zu schaffen, die den Unter druck ausnutzt, um eine schnelle und genaue Analyse von kleinen Probenmengen zu erzielen.
Gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine erste Unterdruckerzeugungsvorrichtung zum Bilden eines Unterdrucks in einer Unterdruckerzeugungskammer in einer Probenanalysevorrichtung vorgesehen, wobei die Probenanalysevorrichtung eine Unterdruckerzeugungskammer mit einer Elastizität, einen Saugkanal, der in Verbindung mit der Unterdruckerzeugungskammer steht, einen Analyseabschnitt, der in dem Saugkanal an einer bestimmten Position ausgebildet ist, und eine Saugöffnung, die an dem Ende des Saugkanals ausgebildet ist, umfasst, wobei die Unterdruckerzeugungsvorrichtung eine Druckerzeugungseinrichtung, um die Unterdruckerzeugungskammer zusammenzudrücken, und eine Freigabeeinrichtung, um die Kammer von einem Druck zu entlasten, aufweist, wobei die Unterdruckerzeugungsvorrichtung von der Probenanalysevorrichtung getrennt ist.
In der Vergangenheit hat der Anmelder Anmeldungen für Erfindungen getrennt eingereicht, die eine Probenanalysevorrichtung betreffen, die ein erzwungenes Ansaugen ausnutzt (japanische Patentanmeldung Nr. Hei 8-107310, japanische Patentanmeldung Nr. Hei 8-236131 und japanische Patentanmeldung Nr. Hei 9-102204). Unter Verwendung dieser Vorrichtungen kann eine kleine Probenmenge schnell und genau analysiert werden. Der Anmelder hat die erfindungsgemäße Unterdruckerzeugungsvorrichtung entwickelt, um die Leistungsfähigkeit einer Probenanalysevorrichtung, die auf einem erzwungenen Ansaugen basiert, zu verbessern, und um dem Bereich dieser Anmeldung zu erweitern. Bei einem allgemeinen Verfahren zur Verwendung der Probenanalysevorrichtung muss eine Probe zunächst durch einen Unterdruck, der durch einen Handbetrieb erzeugt wird, in die Probenanalysevorrichtung hineingesaugt werden, wobei anschließend die Vorrichtung in ein Testgerät eingesetzt wird, so dass oft ein komplexer bzw. aufwendiger Betrieb erforderlich ist. Deshalb erzielt die Erfindung eine Automatisierung zum Bilden eines Unterdrucks, indem eine Vorrichtung vorgesehen ist, die eine Druckerzeugungseinrichtung zum Zusammendrücken der Unterdruckerzeugungskammer und eine Freigabeeinrichtung zum Entlasten der Kammer von dem Druck aufweist. Das bedeutet, dass die Unterdruckerzeugungskammer automatisch unter Druck gesetzt wird, indem die Probenanalysevorrichtung einfach in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt wird. Falls die erfindungsgemäße Vorrichtung in ein Testgerät oder dergleichen eingesetzt wird, kann deshalb der Analysevorgang vereinfacht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Unterdruckerzeugungsvorrichtung einen Hohlraum, in dem eine Probenanalysevorrichtung eingesetzt ist und der darin die Probenanalysevorrichtung hält, und einen vorspringenden Abschnitt, der in der Lage ist, die Unterdruckerzeugungskammer bei in den Hohlenraum eingesetzter Probenanalysevorrichtung zusammenzudrücken, wobei der vorspringende Abschnitt derart beweglich ist, dass die Unterdruckerzeugungskammer durch ein Bewegen des vorspringenden Abschnitts von dem Druck entlastet werden kann.
Wenn bei dieser Ausführungsform die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum eingesetzt ist, wird die Unterdruckerzeugungskammer automatisch durch den vorspringenden Abschnitt zusammengedrückt. In diesem Zustand wird die Saugöffnung der Probenanalysevorrichtung in Kontakt mit einer Probe wie z.B. Blut gebracht, wobei hieran anschließend die Unterdruckerzeugungskammer durch ein Bewegen des vorspringenden Abschnitts von dem Druck entlastet wird und ein Unterdruck erzeugt wird, wenn die Kammer in ihrer Ausgangsform zurückkehrt. Dieser Unterdruck leitet die Probe in den Analysebereich der Vorrichtung. Anschließend wird die Probe durch optische Mittel wie z.B. Densitometrie analysiert.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird die Unterdruckerzeugungsvorrichtung zum Bilden eines Unterdrucks in einer Probenanalysevorrichtung eingesetzt, bei der ein Luftentlüftungsloch in einer Unterdruckerzeugungskammer ausgebildet ist. Das Verfahren zum Einsetzen der Probenanalysevorrichtung in die Unterdruckerzeugungsvorrichtung umfasst zwei Schritte. Die Unterdruckerzeugungsvorrichtung umfasst des weiteren einen ersten vorspringenden Abschnitt, der in der Lage ist, die Unterdruckerzeugungskammer in einem ersten Schritt des Einsetzens zusammen zu drücken, und einen zweiten vorspringenden Abschnitt, der in der Lage ist, das Luftentlüftungsloch in der Unterdruckerzeugungskammer in einem zweiten Schritt des Einsetzens zu verschließen, wenn die Probenanalysevorrichtung tiefer in dem Hohlraum eingesetzt wird, so dass die Unterdruckerzeugungskammer von dem Druck entlastet wird.
Wie voranstehend erläutert, wird die Unterdruckerzeugungsvorrichtung mit einer Probenanalysevorrichtung verwendet, die ein in der Unterdruckerzeugungskammer ausgebildetes Luftentlüftungsloch aufweist. Die Vorrichtung wird bspw. bei dem folgenden Verfahren verwendet. Zunächst wird eine Probe in Kontakt mit der Saugöffnung der Probenanalysevorrichtung gebracht und in einem Abschnitt in der Nähe der Öffnung des Saugkanals durch Kapillarität gehalten. Anschließend wird die Probenanalysevorrichtung in einen ersten Schritt in den Hohlraum der Unterdruckerzeugungsvorrichtung eingesetzt, so dass die Unterdruckerzeugungskammer durch den ersten vorspringenden Abschnitt zusammengedrückt wird. Während dieses Zusammendrückens wird die Luft, die in der Unterdruckerzeugungskammer enthalten ist, durch das Luftentlüftungsloch ausgelassen, so dass die Probe, die in dem Abschnitt in der Nähe der Öffnung in dem Saugkanal gehalten ist, nicht herausgedrückt werden kann. Anschließend wird die Probenanalysevorrichtung in einem zweiten Schritt tiefer in den Hohlraum eingeführt, so dass die Kammer durch den ersten vorspringenden Abschnitt von dem Druck entlastet wird, während das Luftentlüftungsloch durch den zweiten vorspringenden Abschnitt geschlossen wird. Im Ergebnis wird ein Unterdruck gebildet, wenn die Unterdruckerzeugungskammer in ihre Ausgangsform zurückkehrt, wodurch die Probe in den Analysebereich übertragen wird. Anschließend wird wie voranstehend genannt die Probe durch optische Mittel oder dergleichen analysiert.
Unter Verwendung der voranstehend genannten Vorrichtung kann eine Probe ohne weiteres bewegt werden, indem die Probenanalysevorrichtung in die Unterdruckerzeugungsvorrichtung eingesetzt wird, so dass eine Probentnahme vereinfacht ist. Des weiteren kann ein Halten der Probe in einem Abschnitt in der Nähe der Öffnung in dem Saugkanal in der Probenanalysevorrichtung durchgeführt werden, nachdem die Analysevorrichtung in dem ersten Schritt in die Unterdruckerzeugungsvorrichtung eingesetzt worden ist.
Des weiteren kann bei der voranstehend genannten Vorrichtung das Einsetzen in zwei Schritten in einem Schritt ausgeführt werden. Das bedeutet, dass die Probe in einem Einsetzvorgang kontinuierlich bzw. fortwährend in den Analysebereich geleitet wird.
Die Erfindung sieht auch eine weitere Vorrichtung gemäß Anspruch zum Bilden eines Unterdrucks in dem Unterdruckerzeugungsschlauch in einer Probenanalysevorrichtung 8 vor, welche Probenanalysevorrichtung einen Unterdruckerzeugungsschlauch mit einer Elastizität, einen Saugkanal, der in Verbindung mit dem Unterdruckerzeugungsschlauch steht, ei nen Analysebereich, der in dem Saugkanal an einer bestimmten Position ausgebildet ist, und eine an dem Ende des Saugkanals ausgebildete Saugöffnung aufweist, wobei ein Ende des Unterdruckerzeugungsschlauches offen ist und das andere Ende mit dem Saugkanal in Verbindung steht, und wobei der Unterdruckerzeugungsschlauch derart angeordnet ist, dass sein offenes Ende in Richtung des Endes der Probenanalysevorrichtung mit der Saugöffnung ausgerichtet ist. Diese weitere Vorrichtung umfasst einen Hohlraum, in den die Probenanalysevorrichtung eingesetzt ist und der die Probenanalysevorrichtung darin hält, und einen innerhalb des Hohlraums an einer bestimmten Position vorgesehenen vorspringenden Abschnitt, der in der Lage ist, den Unterdruckerzeugungsschlauch schrittweise zu deformieren, um einen Unterdruck zu erzeugen, wenn die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum eingesetzt ist.
Die Vorrichtung ist für eine Verwendung mit einer Probenanalysevorrichtung bestimmt, die einen Unterdruckerzeugungsschlauch als Mittel zum Bilden eines Unterdrucks aufweist. Der Unterdruckerzeugungsschlauch bildet einen Unterdruck, wenn er schrittweise deformiert bzw. verformt wird. Die Vorrichtung wird bspw. wie folgt verwendet. Zunächst wird die Saugöffnung in der Probenanalysevorrichtung in Kontakt mit einer Probe gebracht, die in einem Abschnitt in der Nähe der Öffnung des Saugkanals durch Kapillarität gehalten ist. Anschließend wird der Unterdruckerzeugungsschlauch durch den vorspringenden Abschnitt schrittweise deformiert, um einen Unterdruck zu bilden, wenn die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum eingesetzt wird, wodurch die Probe in den Analysebereich übertragen wird. Anschließend wird die Probe durch optische Mittel oder dergleichen analysiert.
Die Erfindung sieht auch ein Probenanalysegerät vor, das eine erfindungsgemäße Unterdruckerzeugungsvorrichtung und Mittel zum Analysieren einer Probe aufweist. Das Probenanalysegerät kann herkömmlich bekannte Komponenten der Erfindung zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Unterdruckerzeugungsvorrichtung aufweisen. Beispielhafte Mittel zum Analysieren einer Probe umfassen optische Analysemittel, die einen Lichtbestrahlungsbereich und einen Lichterfassungsbereich aufweisen, elektrische Analysemittel, die eine Einrichtung zum Erzeugen eines elektrischen Signals und eine Einrichtung zum Erfassen eines elektrischen Signals aufweisen, und dergleichen. Diese Mittel können auch aus herkömmlich bekannten Mitteln gebildet sein.
Nachstehend sind einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung nur beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1(A) ist eine Draufsicht auf ein Beispiel einer Probenanalysevorrichtung.
1(B) zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III von 1(A).
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Probenanalysevorrichtung von 1.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Unterdruckerzeugungsvorrichtung.
4(A) ist eine Draufsicht auf die Unterdruckerzeugungsvorrichtung von 3.
4(B) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I von 4(A).
5(A) ist eine Draufsicht auf eine Probenanalysevorrichtung in einem Zustand, in dem eine Probe in dem Flüssigkeitssammelabschnitt in der Vorrichtung gehalten ist.
5(B) ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung in einem Zustand, in dem die Probe in den Analysebereich hineinbewegt ist.
6 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels einer Probenanalysevorrichtung.
7(A)–7(D) sind Querschnittsansichten, die eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Unterdruckerzeugungsvorrichtung und ein Verfahren zu ihrer Verwendung zeigen.
8 ist eine Querschnittsansicht eines noch weiteren Beispiels einer Probenanalysevorrichtung.
9(A)–9(D) sind Querschnittsansichten, die eine noch weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Unterdruckerzeugungsvorrichtung und ein Verfahren zu ihrer Anwendung zeigen.
10 ist eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Probenanalysevorrichtung.
Beispiel 1
Zunächst zeigt 1 ein Beispiel einer Probenanalysevorrichtung, die mit einer ersten und einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Unterdruckerzeugungsvorrichtung verwendbar ist. 1(A) ist eine Draufsicht auf die Probenanalysevorrichtung, und 1(B) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III von 1. Wie in den Zeichnungen gezeigt, ist die Probenanalysevorrichtung durch ein Laminieren einer Mehrzahl von Folien ausgebildet, wobei der Körper im wesentlichen die Form einer rechteckigen Platte annimmt.
Bei dieser Probenanalysevorrichtung wird eine Unterdruckerzeugungskammer 1 als ein Vorsprung an einem Endseitenabschnitt des Körpers in Form der im wesentlichen rechteckigen Platte ausgebildet (rechte Seite in der Zeichnung), wobei sich in dem Körper in Form der im wesentlichen rechteckigen Platte ein Saugkanal 2 von einer Position unterhalb der Unterdruckerzeugungskammer 1 in Richtung des Endes (das andere Ende) entgegengesetzt zu der Unterdruckerzeugungskammer 1 erstreckt. Ein Analysebereich 3 ist an einer bestimmten Position in dem Saugkanal 2 ausgebildet, wobei das Ende des Saugkanals 2 mit einer Saugöffnung 4, die an dem anderen Ende des Körpers in Form der im wesentlichen rechteckigen Platte ausgebildet ist, durch einen Flüssigkeitssammelabschnitt 9 in Verbindung steht. Ein Fenster 10 ist unter dem Analysebereich 3 ausgebildet. Das Fenster 10 kann wie erforderlich ausgebildet sein. Wenn bspw. eine Glucoseoxidase (GOD) als ein Reagens verwendet wird, weil dieses Reagens Sauserstoff für eine Farberzeugung benötigt, sollte ein Fenster ausgebildet sein, um Sauerstoff zuzuführen. Jedoch ist mit doch ist mit Ausnahme für diesen Fall ein solches Fenster nicht erforderlich, falls der Abschnitt der Folie entsprechend dem Analysebereich 3 transparent ist, so dass Licht in den Analysebereich 3 hineingelangen kann. Des weiteren ist eine Reagensfolie 7, die mit einem Reagens imprägniert ist, unterhalb des Analysebereiches 3 derart angeordnet, dass sie das Fenster 10 abdeckt. Des weiteren ist ein gasdurchlässiges, flüssigkeitsundurchlässiges Stoppelement 8 in einer bestimmten Position zwischen der Unterdruckerzeugungskammer 1 und dem Analysebereich 3 in dem Teil 2b des Saugkanals 2 an der Seite der Unterdruckerzeugungskammer 1 ausgebildet. Das gasdurchlässige, flüssigkeitsundurchlässige Stoppelement 8 ist durch Anordnen einer hydrophoben porösen Folie in einer gegebenen Position in den Saugkanal 2b ausgebildet.
Des weiteren zweigt ein Luftentlüftungsdurchlass 25 von einer bestimmten Position zwischen dem Flüssigkeitssammelbereich 9 und dem Analysebereich 3 in dem Bereich 2a des Saugkanals 2 ab, wobei sein Ende 26 zu der Außenseite des Körpers öffnet. Somit entwickelt der Luftentlüftungsdurchlass 25 eine Kapillarität, wenn seine Enden beide offen sind.
Des weiteren ist die Abmessung des Querschnitts des Luftentlüftungsdurchlasses 25 kleiner als die des Durchlasses des Flüssigkeitssammelabschnittes 9. Somit ist ein Flüssigkeitsströmungswiderstand in dem Luftentlüftungsdurchlass 25 größer als in dem Flüssigkeitssammelbereich 9. Insbesondere beträgt die Breite des Flüssigkeitssammelabschnitts 9 das vierfache wie die Breite des Saugkanals 2 und des Luftentlüftungsdurchlasses 25, und die Dicke des Flüssigkeitssammelabschnittes 9 beträgt ungefähr das zweifache wie die Dicke des Saugkanals 2 und des Luftentlüftungsdurchlasses 25.
Eine solche Probenanalysevorrichtung mit laminierten Folien kann bspw. durch ein Laminieren von Folien 11, 12, 13 und 14 hergestellt werden, die in verschiedenen Formen ausgebildet sind, wobei die Reagensfolie 7 und die hydrophobe poröse Folie 8 wie in 2 gezeigt dazwischen angeordnet sind.
Die Folie 14 wird vorbereitet, um die Rückseite der Probenanalysevorrichtung zu bilden, wobei das Fenster 10 darin ausgebildet ist. In der Folie 13 sind ausgeschnittene Abschnitte zum Bilden des Flüssigkeitssammelabschnittes 9, des Luftentlüftungsdurchlasses 25, des Analysebereichs 3 und des Saugkanals 2 ausgebildet. Die Folie 12 wird vorbereitet, um die Dicke des Flüssigkeitssammelabschnittes 9 (die Abmessung bzw. die Größe des Querschnittes des Durchlasses) zu gewährleisten, wobei in der Folie ein ausgeschnittener Abschnitt zum Bilden des Flüssigkeitssammelabschnittes 9, ein kreisförmig ausgeschnittener Abschnitt, um das Ende des Luftentlüftungskanals 25 offen zu gestalten, und ein kreisförmiger ausgeschnittener Abschnitt, um den Saugkanal 2b zu der Unterdruckerzeugungskammer 1 zu führen, ausgebildet. In der Folie 11 ist ein ungefähr zylindrischer konvexer Abschnitt zum Bilden der Unterdruckerzeugungskammer 1 als ein Vorsprung ausgebildet, und ein kreisförmiger ausgesparter Abschnitt ist ebenfalls ausgebildet, um das Ende des Luftentlüftungsdurchlasses 25 offen zu gestalten.
Anschließend wird die Reagensfolie 7 zwischen der Folie 14 und der Folie 13 bei einer Position planiert, um den Analysebereich 3 zu bilden, und die hydrophobe poröse Folie 8 wird zwischen der Folie 13 und der Folie 12 bei einer Position planiert, um einen bestimmten Platz in dem Saugkanal 2b anzunehmen, wobei in diesem Zustand die vier Folien 14, 13, 12 und 11 in dieser Reihenfolge von unten laminiert und zusammen gefügt werden, so dass die in 1 gezeigte Probenanalysevorrichtung hergestellt werden kann.
Ein Beispiel der voranstehend genannten hydrophoben porösen Folie ist eine hydrophobe poröse Harzfolie, wobei bestimmte Beispiele eine porouse Polyethylen-Folie, eine poröse Polypropylen-Folie, eine poröse Polytetrafluoroethylen-Folie und dergleichen ist. Beispiele einer erfindungsgemäßen geeigneten hydrophoben porösen Harzfolie umfassen Celgard (Produktname; hergestellt durch Hoechst Celanese Co., Ltd.) und Hipore (Produktname; hergestellt durch Asahi Chemical Industry Co., Ltd). Der Durchschnittsdurchmesser der Poren in der hydrophoben porösen Harzfolie beträgt üblicherweise 0,1 bis 1 μm, vorzugsweise von 0,3 bis 0,7 μm. Des weiteren beträgt die Dicke der hydrophoben porösen Harzfolie üblicherweise 10 bis 100 μm. Eine solche hydrophobe poröse Harzfolie kann bspw. dadurch hergestellt werden, indem eine Folie unter Verwendung des hydrophoben Harzes ausgebildet wird und anschließend die Folie uniaxial oder biaxial orientiert wird.
Die Reagensfolie 7 wird durch Imprägnieren einer Folie mit einem Reagens vorbereitet, wobei die Art des Reagens in Abhängigkeit der Art des zu analysierenden Objektes ist geeignet gewählt ist. Die Struktur der Reagensfolie ist ebenfalls geeignet in Abhängigkeit der Art des Objektes für eine Analyse festgelegt. Wenn bspw. Plasmabestandteile von Blut zu analysieren sind, umfasst die Reagensfolie üblicherweise eine Filterschicht zum Abtrennen von roten Blutkörperchen, eine mit einem Reagens imprägnierte Reagensschicht und ein Basis- bzw. Sockelmaterial, die in dieser Reihenfolge laminiert sind. Anschließend wird die Reagensfolie 7 in dem Analysebereich 3 derart angeordnet, dass die Filterschicht in Kontakt mit Blut (eine Flüssigkeitsprobe) treten kann. Des weiteren können herkömmlich bekannte Mate rialen für die jeweiligen Schichten in der Reagensfolie verwendet werden.
Wenn die Probenanalysevorrichtung hergestellt ist, können die Folien zusammen integriert werden, indem die Folien miteinander mittels eines Klebstoffs verklebt bzw. verbunden werden, oder indem sie durch Pressen oder Erhitzen laminiert werden.
Des weiteren umfassen Beispiele für die Materialien der Folien, die die Probenanalysevorrichtung bilden, Polyethylen, Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol, Polyvinylchlorid und dergleichen. Unter diesen Beispielen wird PET aufgrund seiner guten Verarbeitbarkeit vorzugsweise verwendet.
Die Abmessungen der in 1 gezeigten Probenanalysevorrichtung sind wie folgt. Die Gesamtabmessung der Vorrichtung beträgt üblicherweise 15 bis 50 mm in der Länge, 5 bis 20 mm in der Breite und 1 bis 3 mm in der Dicke. Des weiteren beträgt die Größe der Unterdruckerzeugungskammer 1 üblicherweise 3 bis 15 mm im Durchmesser und 0,5 bis 3 mm in der Höhe. Die in Größe des Saugkanals 2 beträgt üblicherweise 10 bis 40 mm in der Gesamtlänge, 0,5 bis 2 mm in der Breite und 0,1 bis 0,5 mm in der Dicke, wobei der Saugkanal 2a üblicherweise eine Länge von 5 bis 30 mm aufweist und der Saugkanal 2b eine Länge von 5 bis 30 mm aufweist . Des weiteren beträgt die Größe des Analysebereichs 3 üblicherweise 2 bis 10 mm im Durchmesser und 0, 1 bis 1 mm in der Höhe. Die Größe des Flüssigkeitssammelabschnittes 9 beträgt üblicherweise 2 bis 10 mm in der Länge, 2 bis 10 mm in der Breite und 0, 2 bis 1 mm in der Dicke. Die Größe des Luftentlüftungsdurchlasses 25 beträgt üblicherweise 2 bis 10 mm in der Gesamtlänge 0,5 bis 2 mm in der Breite und 0, 1 bis 0,5 mm in der Dicke, wobei die Öffnung davon üblicherweise einen Durchmesser von 0,5 bis 5 mm aufweist. Die Größe der einen Durchmesser von 0,5 bis 5 mm aufweist. Die Größe der Saugöffnung 4 beträgt üblicherweise 2 bis 10 mm in der Breite und 0,2 bis 1 mm in der Dicke.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 ein Beispiel einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Unterdruckerzeugungsvorrichtung zum Bilden eines Unterdrucks in der Unterdruckerzeugungskammer 1 der voranstehend genannten Probenanalysevorrichtung veranschaulicht.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der voranstehend genannten Vorrichtung. Wie in der Zeichnung gezeigt, umfasst diese Vorrichtung vier Teile, nämlich eine Abdeckplatte 61, eine mittlere Platte 62, eine Bodenplatte 63 und eine Betätigungsplatte 64. Ein vorspringender Abschnitt 642 zum Zusammendrücken der Unterdruckerzeugungskammer ist in einem im wesentlichen mittleren Abschnitt an der unteren Seite der Betätigungsplatte 64 ausgebildet, und ein vorspringender Abschnitt 641 (ein Fingergriff) für eine Betätigung ist in einem im wesentlichen mittigen Abschnitt an der oberen Seite der Betätigungsplatte 64 ausgebildet. Ein Hohlraum 631 zum Einsetzen der Probenanalysevorrichtung darin ist in einem im wesentlichen mittigen Abschnitt in der Bodenplatte 63 ausgebildet, wobei ein Loch 632 für einen Lichteinlass in einem bestimmten Abschnitt in den Hohlraum 631 gestanzt ist. Das Loch 632 ist in einer Position ausgebildet, die mit dem Analysebereich 3 übereinstimmt, wenn die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum eingesetzt ist. Ein konkaver Abschnitt 623 zur Aufnahme der Betätigungsplatte 64 darin ist in der mittleren Platte 62 ausgebildet, wobei ein Fensterbereich 631 in dem mittleren Abschnitt des konkaven Abschnittes 623 ausgebildet ist, damit sich der untere vorspringende Abschnitt 642 an der Betätigungsplatte 64 dort hindurch erstreckt. Des weiteren ist in der mittleren Platte 62 ein offener Bereich 622 zum Anordnen eines Detektors wie z.B. ein optischer Sensor ausgebildet. Ein Fensterbereich 611 ist in der Abdeckplatte 61 ausgebildet, damit sich der obere vorspringende Bereich 641 an der Betätigungsplatte 64 dort hindurch erstreckt.
Die Abmessungen der Vorrichtung sind geeignet in Abhängigkeit der Größe der verwendeten Probenanalysevorrichtung festgelegt. Wenn sie z.B. bei der voranstehend genannten Probenanalysevorrichtung eingesetzt wird, sind die Abmessungen wie folgt: zunächst beträgt die Größe der unteren Platte 63 üblicherweise 2 bis 10 mm in der Dicke, der Hohlraum 631 hat üblicherweise eine Breite von 5 bis 20 mm, eine Tiefe von 1 bis 5 mm und eine Länge von 20 bis 60 mm, und die Abmessung des Loches 632 beträgt üblicherweise 2 bis 10 mm im Durchmesser. Die Größe der Betätigungsplatte 64 beträgt üblicherweise 15 bis 50 mm in der Länge, 5 bis 20 mm in der Breite und 1 bis 10 mm in der Dicke, und üblicherweise hat der obere vorspringende Abschnitt 641 eine Höhe von 2 bis 5 mm, und der untere vorspringende Abschnitt 642 hat eine Höhe von 5 mm. Die Größe der mittleren Platte 62 beträgt üblicherweise 20 bis 60 mm in der Länge, 20 bis 60 mm in der Breite und 1 bis 5 mm in der Dicke; die Größe des konkaven Abschnitts zum Positionieren der Betätigungsplatte 64 beträgt üblicherweise 20 bis 70 mm in der Länge und 5 bis 20 mm in der Breite; die Größe des Fensterbereiches 621, der in dem konkaven Abschnitt ausgebildet ist, beträgt üblicherweise 10 bis 30 mm in der Länge und 3 bis 10 mm in der Breite. Die Größe der Abdeckplatte 61 beträgt üblicherweise 20 bis 60 mm in der Länge, 20 bis 60 mm in der Breite und 1 bis 5 mm in der Dicke, und die Größe des Fensterbereiches 611, durch den sich der obere vorspringende Abschnitt 641 an der Betätigungsplatte 64 hindurch erstreckt, beträgt üblicherweise 10 bis 30 mm in der Länge und 3 bis 10 mm in der Breite.
Die Materialien zur Herstellung dieser Vorrichtung sind nicht gesondert eingeschränkt, wobei z.B. die Betätigungsplatte 64 aus Metallen wie z.B. Aluminium, Eisen, Messing oder dergleichen hergestellt ist. Beispielhafte Materialien zur Herstellung der anderen Teile umfassen ein Acrylonitril-Styrol-Butadien-Copolymer (ABS-Harz), ein Polyacetat, ein Acrylharz, ein Vinylchloridharz und dergleichen.
4 zeigt den Aufbau dieser Vorrichtung, bei dem die Probenanalysevorrichtung (bzgl. der Bezugszeichen siehe 1) eingesetzt ist. 4(A) ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung, und 4(B) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I der 4(A). In 4 sind die gleichen Teile durch gleiche Bezugszeichen wie in 1 und 3 bezeichnet. Des weiteren bezieht sich das Bezugszeichen 643 auf eine Drahtfeder, um den an der Betätigungsplatte 64 ausgebildeten unteren vorspringenden Abschnitt 642 fortwährend in der Mitte des Hohlraums zu positionieren. Bei dieser Vorrichtung, wie es durch die Querschnittsansicht in 4(B) gezeigt ist, wird die Unterdruckerzeugungskammer 1 bei in dem Hohlraum 631 eingesetzter Probenanalysevorrichtung durch den vorspringenden Abschnitt 642 zusammengedrückt. Wie es in 4(A) gezeigt ist, kann des weiteren die Betätigungsplatte 64 relativ zu dem Hohlraum 631 in vertikaler Richtung gleiten (d.h. in einer Richtung nach oben oder nach unten, wie es durch die Pfeile in der Zeichnung gezeigt ist), so dass der untere vorspringende Abschnitt 642 bewegt werden kann.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 4 und 5 ein Probentnahme und ein Analysieren einer Probe unter Verwendung der voranstehend genannten Vorrichtung und der Probenanalysevorrichtung (zur Bezugnahme siehe 1, Korrektur oben) beschrieben. Des weiteren sind in 5 die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 bezeichnet.
Wie in 4(B) gezeigt, wenn die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum 631 dieser Vorrichtung eingesetzt und eingestellt ist, wird die Unterdruckerzeugungskammer 1 durch den unteren vorspringenden Abschnitt 642 zusammengedrückt. In diesem Zustand ist die Saugöffnung 4 der Probenanalysevorrichtung in Kontakt mit einer Probe 15 gebracht. Wie es in 5(A) gezeigt ist, wird anschließend die Probe 15 durch eine Kapillarität, die durch den Luftentlüftungsdurchlass 25 gebildet wird, in die Öffnung 4 hineingezogen und in dem Flüssigkeitssammelabschnitt 9 gehalten. Wie des weiteren in 4(A) gezeigt, wird der untere vorspringende Abschnitt 642 bewegt, wenn die Betätigungsplatte 64 in eine durch die Pfeile angedeutete Richtung verschoben wird, so dass die Unterdruckerzeugungskammer 1 von dem Druck entlastet wird. Im Ergebnis wird ein Unterdruck gebildet, wenn die Unterdruckerzeugungskammer 1 in ihre Ausgangsform zurückkehrt, und wie es in 5(B) gezeigt ist, wird die in dem Flüssigkeitssammelabschnitt 9 gehaltene Probe 15 infolge des Unterdrucks durch den Saugkanal 2a in den Analysebereich 3 eingebracht. Das Eindringen der Probe in den Analysebereich 3 tritt im Vergleich zum Einbringen durch eine Kapillarität innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne auf, wobei es außerdem kaum durch die Eigenschaften der Probe wie z.B. die Viskosität beeinflusst wird. Des weiteren verbleibt bei diesem Saugvorgang ein Teil der Probe 15 wie in der Zeichnung gezeigt in dem Luftentlüftunsdurchlass 25, weil der relative Flüssigkeitsströmungswiderstand in dem Flüssigkeitssammelabschnitt 9 und dem Luftentlüftungsdurchlass 25 wie voranstehend beschrieben eingestellt wird, so dass ein Lufteinschluss verhindert werden kann. Selbst wenn ein übermäßiger Unterdruck gebildet wird, kann die Probe 15 wegen des gasdurchlässi gen, flüssigkeitsundurchlässigen Stoppelementes 8 nicht in die Unterdruckerzeugungskammer 1 strömen, so dass ein Einbringen der Probe in dem Analysebereich 3 sichergestellt ist. Des weiteren tritt in dem Analysebereich 3 eine Reaktion zwischen der Probe 15 und den Reagens in der Reagensfolie 7 auf, um ein Pigment zu erzeugen, das eine Farbe auf dem Reagensfilm 7 entwickelt. Anschließend wird Licht durch das Fenster 10 in der unteren Fläche der Probenanalysevorrichtung eingestrahlt, wobei im Falle der voranstehend genannten Densitrometrie reflektiertes Licht in dem Erfassungsbereich detektiert und das Maß der Farbe gemessen wird. Falls bei dieser Messung der ganze Analysebereich 3 transparent ist und die Reagensfolie 7 ebenfalls transparent ist, kann des weiteren eine Analyse auch mit einem übertragenen Licht durchgeführt werden. Des weiteren wird die Betätigungsplatte 64 durch die Drahtfeder 643 automatisch in ihre Ausgangsposition zurückgezogen, wenn die Probenanalysevorrichtung aus der Vorrichtung herausgezogen wird.
Beispiel 2
Als nächstes zeigt 6 eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel einer Probenanalysevorrichtung veranschaulicht, bei der ein Luftentlüftungsloch in der Unterdruckerzeugungskammer ausgebildet ist.
Wie in 6 gezeigt, weist die Probenanalysevorrichtung den gleichen Aufbau wie die Probenanalysevorrichtung, die für das im 1 gezeigte Bespiel 1 beschrieben ist, auf, mit der Ausnahme, dass in der Vorrichtung ein Luftentlüftungsloch 1a ausgebildet ist. Deshalb sind gleiche Teile mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Abmessung des Luftentlüftungsloches 1a liegt üblicherweise in dem Bereich von 0,1 bis 5 mm im Durchmesser.
Als nächstes zeigt 7 Querschnittsansichten, die am Beispiel der Struktur einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellen, die mit der Probenanalysevorrichtung verwendet wird, und ein Bespiel zu ihrer Verwendung.
Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, umfasst die Vorrichtung einen Hohlraum 66 und zwei vorspringende Abschnitte 67a und 67b, die an bestimmten Positionen innerhalb des Hohlraums ausgebildet sind. Die Abmessung der Vorrichtung variiert in Abhängigkeit des Typs der verwendeten Probenanalysevorrichtung. Wenn sie bspw. für die in 6 gezeigte Probenanalysevorrichtung verwendet wird, beträgt die Abmessung des Hohlraums 66 üblicherweise 20 bis 60 mm in der Länge, 2 bis 10 mm in der Höhe und 5 bis 20 mm in der Breite, wobei der vorspringende Abschnitt 67a üblicherweise 0,5 bis 9 mm in der Höhe beträgt, und der vorspringende Abschnitt 67b 0,5 bis 9 mm in der Höhe beträgt. Des weiteren sind die Materialien zur Herstellung der Vorrichtung die gleichen wie voranstehend genannt.
Die Vorrichtung wird bspw. wie folgt verwendet: zunächst wird die Saugöffnung 4 der Probenanalysevorrichtung in Kontakt mit einer Probe 15 gebracht, wobei die Probe 15 in dem Flüssigkeitssammelabschnitt 9 gehalten wird. Anschließend wird in einem ersten Schritt eines Einsetzens die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum 66 wie in 7(B) gezeigt eingesetzt, so dass die Unterdruckerzeugungskammer durch den vorspringenden Abschnitt 67a zusammengedrückt wird. Während dieses Schrittes wird die Probe von der Öffnung 4 durch den Luftdruck von der Unterdruckerzeugungskammer 1 nicht ausgelassen, weil die in der Unterdruckerzeugungskammer 1 enthaltende Luft aus dem Luftentlüftungsloch 1a entweicht. Anschließend wird in einem zweiten Schritt eines Einsetzens die Probenanalysevorrichtung tiefer in den Hohlraum 66 eingeführt, so dass die Kammer durch den vorspringenden Abschnitt 67a (7(C)) entlastet wird, während das Luftentlüftungsloch 1a mit dem vorspringenden Abschnitt 67b verschlossen wird (7(D)). Während dieses Schrittes wird ein Unterdruck gebildet, wenn die zusammengedrückte Unterdruckerzeugungskammer entlastet wird, um in ihrer Ausgangsform zurückzugelangen, was die Probe 15 durch den Saugkanal 2 und in den Analysebereich 3 hineinbewegt (7(D)). Selbst wenn die Luftentlüftung verschlossen ist (7(C)), zeigt die Saugkraft, die in der Unterdruckerzeugungskammer gebildet wird, ihre Wirkung in dem Saugkanal, was die Probe durch den Kanal ansaugt. Der anschließende Vorgang ist der gleiche wie voranstehend beschrieben. Des weiteren kann der zweistufiger Vorgang des Einsetzens der Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum der Unterdruckerzeugungsvorrichtung entweder in einem Schritt oder in zwei Schritten ausgeführt werden. Falls die Probenanalysevorrichtung in zwei Schritten eingesetzt wird, wird der Vorgang wie folgt ausgeführt: in dem ersten Schritt wird das Einsetzen fortgesetzt, bis die Unterdruckerzeugungskammer zusammengedrückt ist, und anschließend für eine Weile gestoppt, wobei in diesem Zustand die Öffnung in Kontakt mit einer Probe gebracht ist, so dass die Probe durch Kapillarität in den Flüssigkeitssammelabschnitt gezogen und darin gehalten wird, und anschließend wird in dem zweiten Schritt die Vorrichtung tiefer in den Hohlraum eingeführt und ein Unterdruck gebildet, was die Probe in den Analysebereich hinein überträgt.
Beispiel 3
Als nächstes wird eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben. Zunächst ist ein Beispiel der Probenanalysevorrichtung zur Verwendung mit die ser Vorrichtung in 8 in einer Querschnittsansicht gezeigt.
Wie es in 8 gezeigt ist, ist die Probenanalysevorrichtung die gleiche wie die in 1 gezeigte Vorrichtung mit der Ausnahme, dass sie einen Unterdruckerzeugungsschlauch 21 anstelle einer Unterdruckerzeugungskammer aufweist, so dass die gleichen Teile durch gleiche Bezugszeichen gezeichnet sind. Der Unterdruckerzeugungsschlauch 21 kann bspw. durch Positionieren einer Harzfolie auf den Körper der Probenanalysevorrichtung gebildet sein, welche Harzfolie in einer Weise gekrümmt ist, dass ihr Querschnitt in der Längsrichtung eine ungefähr umgekehrte U-Form annimmt. In diesem Fall steht ein Ende des Unterdruckerzeugungsschlauches mit dem Saugkanal 2 durch das gasdurchlässige, flüssigkeitsundruchlässiges Stoppelement 8 in Verbindung, wobei das andere Ende des Schlauches offen ist (Öffnung 21a). Die Größe des Unterdruckerzeugungsschlauches ist üblicherweise wie folgt: die Dicke der Folie liegt im Bereich von 0, 1 bis 2 mm, die Höhe innerhalb des Schlauches liegt in dem Bereich von 0,5 bis 5 mm, die Breite innerhalb des Schlauches liegt in dem Bereich von 1 bis 10 mm, und die Länge des Schlauches liegt in dem Bereich von 5 bis 30 mm. Der Unterdruckerzeugungsschlauch 21 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass er den Saugkanal 2, den Analysebereich 3 oder dergleichen nicht überlappt. Der Grund hierfür besteht darin, dass es für ein Bilden von Unterdruck in dem Unterdruckerzeugungsschlauch 21 erforderlich ist, den Schlauch durch ein Drücken durchzuziehen. Jedoch kann dieses Drücken eine Verformung des Saugkanals oder dergleichen verursachen. Beispiele für die Materialien zum Ausbilden der Harzfolie umfassen ein weiches Vinylchloridharz, ein weiches Silikonharz, natürliches Gummi und dergleichen. Des weiteren ist die Form des Querschnitts des Unterdruckerzeugungsschlauches in der Längsrichtung nicht auf die umge kehrte U-Form beschränkt, und kann bspw. rechteckig oder dergleichen sein.
Als nächstes sind Beispiele des Aufbaus und eine Verwendung dieser Vorrichtung mit der Probenanalysevorrichtung in den Querschnittsansichten von 9 gezeigt.
Wie es in den Zeichnungen gezeigt ist, umfasst die Vorrichtung einen Hohlraum 68b und einen vorspringenden Abschnitt 68a, der in der Nähe der Öffnung des Hohlraums 68b ausgebildet ist. Die Größe der Vorrichtung variiert in Abhängigkeit des Typs der verwendeten Probenanalysevorrichtung. Wenn sie bspw. bei der in 8 gezeigten Probenanalysevorrichtung verwendet wird, beträgt die Abmessung des Hohlraums 68b üblicherweise 20 bis 60 mm in der Länge, 2 bis 10 mm in der Höhe und 5 bis 20 mm in der Breite, wobei die Höhe des vorspringenden Abschnitts 68a üblicherweise 0,5 bis 9 mm beträgt. Des weiteren sind die Materialien zum Bilden der Vorrichtung die gleichen wie voranstehend genannt.
Diese Vorrichtung wird bspw. wie folgt verwendet: zunächst wird die Saugöffnung 4 der Probenanalysevorrichtung in Kontakt mit einer Probe 15 gebracht, wobei die Probe 15 in dem Flüssigkeitssammelabschnitt 9 gehalten wird. Anschließend wird wie in 9(B) gezeigt beim Einsetzen bzw. Einführen der Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum 68b der Unterdruckerzeugungsschlauch 21 in Verbindung mit dem Saugkanal 2 in den Abschnitt zusammengedrückt, bzw. darauf ein Druck ausgeübt. Dann wird, wie es in den 9(B), (C) und (D) in dieser Reihenfolge gezeigt, wenn die Probenanalysevorrichtung tiefer in den Hohlraum eingeführt wird, der Unterdruckerzeugungsschlauch 21 schrittweise durch den vorspringenden Abschnitt 68a verformt, um einen Unterdruck zu bilden, wobei die Probe 15 dadurch durch den Saugkanal 2 bewegt und in den Analysebereich 3 eingebracht wird. Der anschließende Analysevorgang ist der Gleiche wie bei den voranstehend genannten Beispielen.

Claims

Unterdruckerzeugungsvorrichtung zum Bilden eines Unterdrucks in der Unterdruckerzeugungskammer (1) in einer Probenanalysevorrichtung, wobei die Probenanalysevorrichtung eine Unterdruckerzeugungskammer (1) mit einer Elastizität, einen Saugkanal (2), der in Verbindung mit der Unterdruckerzeugungskammer (1) steht, einen Analyseabschnitt (3), der in dem Saugkanal (2) an einer bestimmten Position ausgebildet ist, und eine Saugöffnung (4), die an dem Ende des Saugkanals (2) ausgebildet ist, aufweist, wobei die Unterdruckerzeugungsvorrichtung eine Druckerzeugungseinrichtung (642), um die Unterdruckerzeugungskammer zusammenzudrücken, und eine Freigabeeinrichtung, um die Kammer von einem Druck zu entlasten, aufweist, wobei die Unterdruckerzeugungsvorrichtung von der Probenanalysevorrichtung getrennt ist.
Unterdruckerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, die des weiteren einen Hohlraum (631) aufweist, in dem eine Probenanalysevorrichtung eingesetzt ist und die darin die Probenanalysevorrichtung hält.
Unterdruckerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, die des weiteren einen Hohlraum (631), in dem eine Probenanalysevorrichtung eingesetzt ist, und die darin die Probenanalysevorrichtung hält, und einen vorspringenden Abschnitt (642) aufweist, der in der Lage ist, die Unterdruckerzeugungskammer (1) bei in den Hohlraum eingesetzter Probenanalysevorrichtung zusammenzudrücken, wobei der vorspringende Abschnitt (642) derart beweglich ist, daß die Unterdruckerzeugungskammer (1) durch ein Bewegen des vorspringenden Abschnitts (642) von dem Druck entlastet werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der nach einem Bewegen des vorspringenden Abschnitts (642) zum Entlasten der Unterdruckerzeugungskammer von dem Druck der vorspringende Abschnitt (642) automatisch in seine Ausgangsposition zurückkehrt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, die des weiteren eine in Verbindung mit dem vorspringenden Abschnitt (642) stehende Feder (643) aufweist, wobei die Feder (643) ihre Elastizität nicht entwickelt, bevor die Unterdruckerzeugungskammer (1) von dem Druck entlastet ist, und wenn der vorspringende Abschnitt (642) bewegt wird, um die Unterdruckerzeugungskammer von dem Druck zu entlastenden, entwickelt die Feder (643) ihre Elastizität, was es dem vorspringenden Abschnitt ermöglicht, in seine Ausgangsposition zurückzukehren, nachdem die Kammer (1) von dem Druck entlastet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, bei der an einer bestimmten Position in dem Hohlraum ein Fenster (632) ausgebildet ist, damit von der Außenseite ausgestrahltes Licht eintritt.
Unterdruckerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 zum Bilden eines Unterdrucks in einer Probenanalysevorrichtung mit einer Unterdruckerzeugungskammer (1) mit einem darin ausgebildeten Luftentlüftungsloch (1a), die des weiteren einen Hohlraum (66) aufweist, in dem die Probenanalysevorrichtung eingesetzt ist, wobei das Einsetzen zwei Schrittabfolgen umfaßt, und die des weiteren einen ersten vorspringenden Abschnitt (67a), der in der Lage ist, die Unterdruckerzeugungskammer (1) zusammenzudrücken, wenn die Probenanalysevorrichtung in einem ersten Schritt in den Hohlraum eingesetzt ist und einen zweiten vorspringenden Abschnitt (67b) aufweist, der in der Lage ist, das Luftentlüftungsloch (1a) in der Unterdruckerzeugungskammer (1) zu verschließen, wenn die Probenanalysevorrichtung in einem zweiten Schritt tiefer in den Hohlraum (66) eingesetzt ist, währenddessen die Unterdruckerzeugungskammer (1) von dem Druck entlastet wird.
Unterdruckerzeugungsvorrichtung zum Bilden eines Unterdrucks in dem Unterdruckerzeugungsschlauch (21) in einer Probenanalysevorrichtung, welche Probenanalysevorrichtung einen Unterdruckerzeugungsschlauch (21) mit einer Elastizität, einen Saugkanal (2), der in Verbindung mit dem Unterdruckerzeugungsschlauch (21) steht, einen Analysebereich (3), der in dem Saugkanal (2) an einer bestimmten Position ausgebildet ist, und ein an dem Ende des Saugkanals ausgebildete Saugöffnung aufweist, wobei ein Ende des Unterdruckerzeugungsschlauches (26) offen ist und das andere Ende mit dem Saugkanal in Verbindung steht, und wobei der Unterdruckerzeugungsschlauch derart angeordnet ist, daß sein offenes Ende in Richtung des Endes der Probenanalysevorrichtung mit der Saugöffnung gewendet ist und welche Unterdruckerzeugungsvorrichtung einen Hohlraum (68b), in dem die Probenanalysevorrichtung eingesetzt ist und die die Probenanalysevorrichtung darin hält, und einen vorspringenden Abschnitt (68a) aufweist, der innerhalb des Hohlraums (68b) an einer bestimmten Position vorgesehen ist, der in der Lage ist, den Unterdruckerzeugungsschlauch (21) schrittweise zu deformieren, um einen Unterdruck zu erzeugen, wenn die Probenanalysevorrichtung in den Hohlraum (68b) eingesetzt ist.
Unterdruckerzeugsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei eine durch die Probenanalysevorrichtung zu analysierende Probe eine Körperflüssigkeit ist.
Unterdruckerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die biologische Probe Urin oder Blut ist.
Probenanalysegerät, mit einer Unterdruckerzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, und mit einer Probenanalysevorrichtung.
Verfahren zum Vorbereiten einer Probe für eine Analyse, mit einem Ansaugen einer Probe in eine Unterdruckerzeugungskammer einer Probenanalysevorrichtung unter Verwendung einer Unterdruckerzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Probe eine Körperflüssigkeit ist.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die Probe Blut oder Urin ist.