DK162466B - Detektionsudstyr til brug ved biologiske og kemiske analyser - Google Patents

Description

1 DK 162466 B

Den foreliggende opfindelse angår et forenklet detektionsudstyr, der er egnet til brug ved biologiske og kemiske analyser, såsom medicinske, farmaceutiske, mikrobiologiske, enzymologiske eller analytiske prøver.

5

Det omhandlede detektionsudstyr kan således benyttes til medicinske og fysiske undersøgelser, kliniske prøver på patienter og simple kemiske analyser af forskellige næringsmidler, farmaceutiske produkter, mineraler, animal-10 ske og vegetabilske prøver, som er baseret på bestemte kemiske reaktioner, der forløber ved nærmere angivne temperaturer, såsom 20 °C, 35 °C, 80 °C eller 100 °C.

Ved analysemetoder foretrækkes det for simpelhedens skyld 15 at anvende den lavest mulige temperatur, og i de fleste tilfælde kan man ved hjælp af det omhandlede detektionsudstyr opnå hurtig reaktion ved en temperatur på omkring 35 °C uden risiko for sidereaktioner eller forringet følsomhed .

20

Opfindelsen har til formål at give anvisning på et forenklet detektionsudstyr, som kan anvendes generelt, giver stor nøjagtighed, er billigt at fremstille og ikke stiller særlige krav til prøveudtagning og analysegennem-25 førelsen.

Opfindelsen har især til formål at give anvisning på et detektionsudstyr, som ved medicinske prøver giver hurtige og sikre resultater, uden at der er behov for specialud-30 dannet personale.

Den foreliggende opfindelse angår en forbedring ved i og for sig kendte detektionssystemer, som omfatter i porøse materialer helt eller delvis opsugede reagenser. Detek-35 tionssystemet ifølge opfindelsen, som er ejendommeligt ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte, omfatter en lille portion af et porøst materiale, f.eks. i

2 DK 162466 B

form af en knap, hvori et egnet reagens eventuelt er opsuget, hvilken portion er fæstnet på et fortrinsvis af plastmateriale bestående klæbeark, hvis klæbende overflade er dækket af en beskyttelsesfolie, der har en åbning, 5 som er lidt større end portionen af porøst materiale, således at denne portion rager frem gennem åbningen. Den klæbende overflade af plastfolien tjener også det formål at kunne fæstnes til et opvarmningsorgan, som opretholder en ønsket reaktionstemperatur.

10

Opfindelsen skal i det efterfølgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1A er et tværsnit af en detektionsanordning ifølge 15 opfindelsen, fig. IB er den samme detektionsanordning set i plan, fig. 2 viser detektionsanordningen efter aftrækning af 20 beskyttelsesfolien og i foldet tilstand, klar til fast gørelse af en varmeplade, fig. 3 viser et antal sammenhængende enheder af detek-tionsudstyret, 25 fig. 4 og 5 viser andre former (kvadratisk udformning) af detektionsudstyret ifølge opfindelsen, fig. 5 illustrerer eksempler på serier af sådanne en- 30 heder, fig. 6-8 viser beskyttelsesfolien 2 og klæbearket 1 i samme form og størrelse, idet fig. 6 viser en rund form, 35 fig. 7 viser en kvadratisk form, og

3 DK 162466 B

fig. 8 en i serie forbundet form, fig. 9A, 9B, 10A og 10B viser andre udførelsesformer, 5 fig. 11A, 1IB og 11C angiver grundformen for det omhandlende detektionsudstyr i henholdsvis plan udformning, i tværsnit og i sammenfoldet tilstand forud for fastgørelsen på en varmeplade.

10 Det omhandlende detektionsudstyr er sammensat af et klæbeark 1, en aftrækkelig beskyttelsesfolie 2 og en lille portion af porøst materiale 3, som benyttes med det formål at detektere det stof, som skal analyseres, og de nævnte 3 dele er sammensat til dannelse af et laminat, 15 idet de nævnte 3 portioner alle kan være transparente, eller en af delene kan være uigennemsigtige, eller de kan helt eller delvis være påført et transparent uigennemsigtigt tryk. Den indvendige overflade af klæbearket 1 er delvis eller helt overtrukket med klæbemiddel 4, og nær 20 midten eller en smule enten til venstre eller til højre for midten er en lille portion af det porøse materiale 3 fæstnet, og den udragende del af kantarealet "a" af klæbemiddeloverfladen er bestemt til fastgørelse på et opvarmningsapparat eller et varmelegeme.

25

Beskyttelsesfolien 2 er et tyndt ark, som er tilstrækkelig stort til at dække klæbemiddellaget 4 af klæbearket 1 eller en smule større, og i overensstemmelse med formlen af den lille portion porøst materiale 3 findes en lidt 30 større udskæring eller åbning, således at den lille portion eller klump af porøst materiale 3 kan rage gennem beskyttelsesfolien 2. Klæbearket 1 er sædvanligvis transparent, og når dette klæbeark 1, hvortil der er fæstnet en lille portion af porøst materiale 3, foldes langs 35 foldelinien 6, vil de to halvdele klæbes sammen på en sådan måde, at den lille portion af porøst materiale 3 er tildækket, idet der er et udækket randområde af arealet

4 DK 162466 B

"a"· af klæbearket 1, således at det kan fæstnes til et varmelegeme eller opvarmningsapparat.

Den lille portion af porøst materiale 3 består af et uor-5 ganisk eller organisk porøst materiale, fortrinsvis et lille papirstykke. Reagenset, der benyttes ved analysen, bliver fortrinsvis i forvejen opsuget i den lille portion af porøst materiale, men det kan dog under tiden være hensigtsmæssigt, at denne opsugning finder sted på et se-10 nere stadium.

Klæbearket 1, der er illustreret i fig. 1-3, kan have form af en hestesko, musling, omvendt skål eller en ballon, mens det i fig. 4-5 viste klæbeark har konveks form, 15 og når det foldes, vil det have kvadratisk form. Udvælgelsen af formen for klæbearket 1 er derfor vilkårlig.

Formen af arealerne "a" "b" er ligeledes vilkårlige, idet de kan være runde, ovale eller have polygon form eller kombinationer heraf.

20

Detektionsmaterialet ifølge opfindelsen kan sælges som enkelte enheder eller i sammenhængende serier. I sidstnævnte tilfælde kan enhederne være forbundet i serie (fig. 5-8), der kan anvendes i grupper til undersøgelser.

25 Ifølge en særlig udførelsesform for opfindelsen er klæbearket 1 en tynd folie eller hinde af polyvinylchlorid, polyvinylidenchlorid, polyethylen eller polypropylen, idet områderne "a" og "b" til højre og venstre for foldelinien i fig. IB kan være af samme eller forskellige ma-30 terialer, idet også kvaliteten og/eller tykkelsen af folierne kan være forskellige. Specielt området "a" kan bestå af en folie af et stift materiale, såsom stift polyvinylchlorid, polyethylen eller polypropylen, idet områderne "a" og "b" til højre og venstre for foldelinien i 35 fig. IB kan være af samme eller forskellige materialer, idet også kvaliteten og/eller tykkelsen af folierne kan være forskellige. Specielt området "a" kan bestå af en

5 DK 162466 B

folie af et stift materiale, såsom stift polyvinylchlo-rid, polyester, polyethylenterephthalat, etc. I dette tilfælde er det ønskeligt, at området "b" består af en blød og tyndere folie hvis størrelse er lidt mindre end 5 området for "a". Klæbemidlet 4 kan påføres over hele arealet, i pletter eller i striber på overfladen af området "a" og "b", og i nogle tilfælde kan komponenterne og den påførte form af klæbemidlet være forskellige.

10 Beskyttelsesarket 2 består sædvanligvis af et papir, som er imprægneret med silicone på den ene side, og denne overflade presses imod klæbemiddellaget 4 til dækning af hele arealet og derved beskytte overfladen af klæbemid-delmaterialet.

15

Beskyttelsesarket er forsynet med en åbning ud for den lille portion af porøst materiale 3, så denne ligger frit. Den lille portion af porøst materiale 3 er fæstnet til et område af "a" og kommer ikke i berøring med be-20 skyttelseslaget.

Det er et betydningsfuldt træk ved opfindelsen, at be skyttelsesfolien 2 ikke kommer i direkte berøring med den lille portion porøst materiale 3. Når det stof, som skal 25 analyseres, nemlig et kemisk reagens, en animalsk, vegetabilsk eller mineralsk væske, et dyrkningsmedium for bakterier, spyt, mælk eller lignende, skal bringes i berøring med den lille portion porøst materiale 3, sker det hensigtsmæssigt ved påføring direkte, uden det er nødven-30 digt at aftrække beskyttelsesfolien. Da den lille portion porøst materiale ikke er tildækket, undgår man risikoen for, at komponenter fra klæbemidlet kunne fordampe i små mængder og indvirke uheldigt på sammensætningen af analysereagenset .

Detektionsudstyret ifølge opfindelsen kan fremstilles ud fra lange oprullede baner af folie, både for så vidt an- 35

. DK 162466 B

6 går klæbearket 1 og beskyttelsesarket 2, som leveres- fra separate anlæg. Efter at folierne er gennemhullet ud for de områder, hvor den lille portion porøst materiale skal anbringes, bliver beskyttelsesfolien med de nævnte åb-5 ninger lamineret til klæbearket 1. Ved åbningerne i' beskyttelsesfolien 2 findes et udækket område af klæbemiddel 4, hvor den lille portion porøst materiale 3 fæstnes.

Denne påføring, som skal gennemføres præcist, for at de små portioner porøst materiale kan placeres nøjagtigt, 10 kan udføres hurtigt og effektivt på automatiske maskiner.

På grund af udformningen af detektionsudstyret ifølge opfindelsen vil der ikke være nogen problemer med at anbringe portionerne af porøst materiale nøjagtigt, fordi 15 de skal anbringes i de allerede fremstillede åbninger.

Detektionsudstyret ifølge opfindelsen kan emballeres i hermetiske pakninger, f.eks. af metal, og i et ønsket antal efter forbrugernes behov.

20 Når forbrugeren skal anvende detektionsudstyret, vil han normalt anbringe en dråbe af analysen på den lille portion porøst materiale 3, hvorefter han aftrækker beskyttelsesarket 2 og folder klæbearket sammen langs folde-25 linien 6 med den klæbende overflade indefter, således at de indvendige overflader (områderne "a” og "b" af arket 1) kommer i indbyrdes klæbende berøring. Efter foldningen anbringes enheden på et varmelegeme, hvortil den klæber langs den ikke tildækkede kant 4. Varmelegemet kan f.eks.

30 være indstillet på en temperatur på 35 °C, og efter et tidsrum på f.eks. 15 minutter kan der aflæses farve-, ændring af det porøse materiale, hvilken farveændring f.eks. er et mål for antallet af levende bakterier i analysen. Varmelegemet har kun til formål at opretholde de-35 tektionsudstyret på en ønsket konstant temperatur, som muliggør reaktionen mellem levende bakterieceller og reagenset, og i dette tilfælde kan opvarmningen om ønsket

7 DK 162466 B

ske ved direkte anbringelse af detektionsudstyret på det menneskelige legeme. Prøvereagenset opretholdes i berøring med klæbeark og under sådanne betingelser, at det kommer i berøring med atmosfæren, men da analysen udføres 5 under veldefinerede reaktionsbetingelser, fås reproducerbare resultater. Det omhandlede forenklede detektions-udstyr kræver ikke noget specielt apparatur, selv om det anvendes til f.eks. gruppeundersøgelse af skolebørn. Det er bekvemt at anvende, og resultaterne fås på kort tid.

10 Endvidere kan udstyret produceres rationelt og effektivt ved industriel produktion.

Som opvarmningsapparat kan som nævnt benyttes et almindeligt varmelegeme eller en incubator, f.eks. i form af 15 en metaloverflade, en glasoverflade eller en beholder med varmt vand, opvarmet med en elektrisk pære eller en infrarød lampe, eller der kan blot benyttes overfladen af et menneskelegeme.

20 Opfindelsen skal i det efterfølgende illustreres nærmere ved hjælp af nogle udførelseseksempler.

EKSEMPEL 1 25 Detektionsudstyret benyttes i denne udførelsesform til at bestemme den dentale caries aktivitet og til diagnose for caries.

I beskrivelsen til japansk patentansøgning nr. 57-106389 30 (1982) er beskrevet en simpel metode til at påvise dental caries og et udstyr hertil. Ved denne metode bliver en væskeprøve indeholdende cariogene mikroorganismer, f.eks. en bestemt mængde spyt, dryppet på et lille stykke tørret porøst materiale, som er imprægneret med et særligt rea-35 gens, fastgjort til og dækket af en midterpart af to transparente klæbeark, hvorefter udstyret opretholdes ved en konstant temperatur på 37 °C i mindst 15 minutter, og

„ DK 162466 B

O

mængden af cariogene mikroorganismer i væskeprøven kan bestemmes ved iagttagelse af farveforandringen på den lille portion porøst materiale, og dette er en simpel metode og et enkelt udstyr til at bestemme caries-udvik-5 lingen.

Ved den ovennævnte ældre opfindelse bestod reagenserne af resazurin, triphenyltetrazorium, neotetrasorium, 2,6-di-chlorphenol-indophenol eller methylorange eller 0,05,-10 0,003 vægt-% af deres salte og 10 vægt-% saccharose.

Som reagens anvendes ifø-lge opfindelsen og i dette eksempel resazurin 0,05% og saccharose 10% og efter imprægnering af et stykke hårdt og rundt filtrerpapir med en tyk-15 kelse på 0,8 mm og en diameter på 8 mm ved hjælp af denne opløsning blev filtrerpapirstykket bøj'et og anvendt sonr porøst materiale.

Beskyttelsesarket består af et brunt ovalt 50 mm x 110 mm 20 formet kraftpapir, og den overflade, som skal i berøring med klæbematerialet var overtrukket med en siliconehar-piks og der blev i arket udstanset en åbning på 9 mm i diameter på det sted, som svarer til midten af området "a" af klæbearket. Dimensionerne for klæbearket var 45 mm 25 i diameter ved arealet for "a", 30 mm ved arealet for "b", og klæbearket og beskyttelsesarket blev fastgjort således at centrum for området "a" for klæbearket passer til åbningen i beskyttelsesarket. Til overfladen af klæbematerialet (9 mm i diameter) af klæbearket, som lig-30 ger frit i åbningen af beskyttelsesarket, anbringes og fastgøres den lille portion af det ovenfor fremstillede porøse materiale. Klæbearket 1 består af polyvinylchlorid med en tykkelse på 20 tun, og området "a" i fig. IB er malet hvidt overalt, medens området "b" er transparent.

Operatøren opsamler en dråbe spyt fra en person og anbringer den på den lille portion porøst materiale 3, og 35

9 DK 162466 B

straks derefter aftrækkes beskyttelsesarket 2, og området "b" (fig. IB) af klæbearket foldes langs foldelinien 6 med klæbematerialet indefter, så det dækker den lille portion porøst stykke ved området "b" af klæbearket på en 5 sådan måde, at så meget som muligt af atmosfæren presses ud, og efter tæt sammentrykning af arealet "b" mod "a" vil en hesteskoformet eller omvendt u-formet klæbekant på ca. 7 mm i bredden ligge frit omkring området "a" (fig.

2). Den nævnte klæbeflade anbringes straks på et varmt 10 legeme, f.eks. indersiden af et menneskes overarm. Ved at holde den der i ca. 15 minutter vil farven af det porøse materiale undergå forandringer og svarende til graden af forandring kan der udføres en grov bestemmelse af antallet af bakterier, som forårsager caries.

15

Opfindelsen medfører således de fordele, at detektions-udstyret er simpelt, at produktionen heraf kan udføres, at det er muligt at gennemføre masseproduktion på billig måde, samt at udstyret kan udformes i pladeform. Detek-20 tionsudstyret udmærker sig også ved på simpel måde at kunne hæftes til en varmeplade eller overfladen af et menneskelegeme eller et dyr, hvor det kan påsættes på samme måde som et plaster, idet detektionsudstyret kan forekomme som et lamineret materiale, der er rullet op, 25 således at detektionsportionen ligger beskyttet mod forurening fra omgivelserne. Det forbrugte materiale kan efter endt brug sendes til destruktion uden risiko for milj øforurening.

30 Ved hjælp af det omhandlede detektionsudstyr kan omkostningerne ved gruppeundersøgelser af mange mennesker nedsættes, ligesom analysetiden er meget kort, således at udstyret er overordentlig fordelagtigt.

35 10

DK 162466 B

EKSEMPEL 2

Ved denne udførelsesform blev defektionsudstyret ifølge opfindelsen udformet i kvadratisk form (se fig. 4) og 5 forbundet indbyrdes i serier (fig. 5) svarende til eksempel 1.

EKSEMPEL 3 10 Ved denne udførelsesform blev detektionsudstyret ifølge opfindelsen formet således, at klæbearket og beskyttelsesarket var formet rundt og kvadratisk (fig. 7) med ensartet form og ligeledes forbundet i serier (fig. 8) svarende til det i eksempel 1 anførte.

15 EKSEMPEL 4

Endnu en udførelsesform for opfindelsen består deri, at områderne "a" og "b" af klæbearket blev skåret fra sepa-20 rat, og- området "a" havde fomr af et kvadrat, medens området "b" var rundt (fig. 9A og 9B), men i øvrigt blev udført på samme måde som angivet i eksempel 1.

Detektionsudstyret ifølge opfindelsen afviger fra det, 25 som er angivet i japansk patentansøgning nr. 57-106389 derved, at der i forvejen er udskåret en åbning i beskyttelsesarket, og at den klæbende overflade er frit tilgængelig ved denne åbning, hvor den lille portion porøst materiale anbringes. Området "b" er udskåret separat af et 30 tilsvarende ark som området "a", men da "b" alene har til opgave at dække den lille portion porøst materiale 3, behøver det ikke nødvendigvis at være en folie med en klæbeoverflade.

35

u DK 162466B

EKSEMPEL 5

Ved endnu en udførelsesform for opfindelsen blev klæbearket udført i en særlig simpel form i forhold til oven-5 nævnte eksempler. Denne forenklede udførelsesform er vist figurerne 10A og 10B. Klæbearket er en filmstrimmel, som er afrundet i begge ender, således at der ved produktion ikke vil fremkomme ret meget spild ved afskæringen og er derfor økonomisk. Da den klæbende overflade, som skal 10 fæstnes på et varmt legeme eller et opvarmningsapparat danner en halvmåneform eller har form af en tommelfingernegl med en afrundet kant ved området "a", vil der ikke være noget klæbemiddelområde omkring den lille portion porøst materiale (3 facetter), således som tilfældet er 15 ved de ovennævnte udførelsesformer, og selv om der anvendes et simpelt opvarmet legeme, kan der over det porøse materiale trækkes et dække eller hylster, således at opvarmningen bliver så fuldstændig som muligt, hvorved det ønskede formål kan opfyldes alene ved, at der er en klæ-20 bende overflade som vist på tegningen.

EKSEMPEL 6

Den grundlæggende udførelsesform er i dette tilfælde vist 25 ved figur 11A, 11B og 11C, svarende til det i eksempel 1 anførte. Områderne "a" og "b" af det transparente ark vil have en rund udformning, når de lægges over hinanden.

EKSEMPEL 7 30 I dette eksempel har beskyttelsesarket 2 en eller flere afbrydelser for at lette adskillelsen og aftrækningen af beskyttelsesarket 2 ved hjælp af en fingernegl.

35

Claims (9)

12 DK 162466 B

1. Detektionsudstyr til brug ved biologiske og kemiske 5 analyser, kendetegnet ved, at det omfatter et klæbeark (1) med et klæbemiddellag (4) samt et område "a" af cirkulær, kvadratisk eller anden optimal form og et område "b” af cirkulær, kvadratisk eller anden optimal form med en foldelinie (6) ved grænselinien mellem om-10 råderne "a" og "b", en lille portion af et porøst materiale (3), som er fæstnet til klæbemiddellaget (4) og anbragt tilnærmelsesvis i midten af området "a" af klæbearket (1), og et aftrækkeligt beskyttelsesark (2), som dækker hele overfladen af klæbemiddellaget (4) og har en 15 åbning (5) af en tilstrækkelig størrelse til at frilægge hele overfladen af den lille portion af det porøse materiale (3), når område "a" overlappes ved foldning af klæbearket (1) langs foldelinien (6), hvorhos hovedparten af området "a", når områderne "a" og ”b" overlapper 20 hinanden, anvendes til fastgørelse af detektionsudstyret på et opvarmningsapparat eller et opvarmet legeme.

2. Detektionsudstyr ifølge krav 1, kendetegnet ved, at klæbearket er farveløst og transparent eller far- 25 vet og transparent eller opakt.

3. Detektionsudstyr ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den lille portion af det porøse materiale (3) er et porøst uorganisk eller organisk stof. 30

4. Detektionsudstyr ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den lille portion porøst materiale (3) er en lille skive prøvepapir, der om ønsket forud er imprægneret med et reagens. 35

5. Detektionsudstyr ifølge ethvert af kravene 1, 2 og 3, kendetegnet ved, at et antal små portioner af

13 DK 162466 B det porøse materiale (3), et klæbemiddellag (4) og det transparente ark (1) er fæstnet til beskyttelsesarket 2.

6. Detektionsudstyr ifølge krav 1 eller 5, kende-5 tegnet ved, at beskyttelsesarket (2) er farveløst, semitransparent eller opakt eller er farvet semitransparent eller opakt.

7. Detektionsudstyr ifølge ethvert af de foregående krav, 10 kendetegnet ved, at områderne "a" og "b" på klæbearket er afskåret separat.

8. Detektionsudstyr ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at beskyttelsesarket er skå- 15 ret efter en eller flere brudlinier for at lette aftræk-ningen af beskyttelsesarket.

9. Detektionsudstyr ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at området "b" ikke er for- 20 synet med noget klæbemiddellag, når "b" er mindre end området "a". 25 30 35