ES2252748T3 - Espectroscopia de transmision cuantitativa que utiliza soportes de muestras con redes. - Google Patents

Espectroscopia de transmision cuantitativa que utiliza soportes de muestras con redes.

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ES2252748T3 ES96103919T ES96103919T ES2252748T3 ES 2252748 T3 ES2252748 T3 ES 2252748T3 ES 96103919 T ES96103919 T ES 96103919T ES 96103919 T ES96103919 T ES 96103919T ES 2252748 T3 ES2252748 T3 ES 2252748T3
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Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A ESPECTROSCOPIA DE TRANSMISION CUANTITATIVA, EN DONDE SE EQUIPA UNA DISPOSICION LIQUIDA DE MUESTRA SOBRE UN SOPORTE DE PRUEBA, QUE DISPONE DE UNA RED, SIENDO EJECUTADA DE TAL MODO, QUE EL LIQUIDO SE DISTRIBUYE A TRAVES DE LAS MALLAS DE RED. EL LIQUIDO SE RADIA SOBRE LA RED EN UNA APLICACION ESENCIALMENTE VERTICAL CON RESPECTO AL PLANO DE LA RED Y SE DETECTA LA RADIACION TRANSMITIDA. LA RED TOMA UNA DOSIFICACION DEL LIQUIDO DE TAL FORMA, QUE INCLUYE LAS MALLAS DE IGUAL DIMENSION CON LAS MISMAS CANTIDADES DE LIQUIDO. PARA UNA RED DADA LA CANTIDAD DE LIQUIDO QUE SE ENCUENTRA EN UNA MALLA Y QUE ES ACCESIBLE PARA LA RADIACION ES DERIVADA A PARTIR DE UNA CONSTANTE DE RED. CON EL CONOCIMIENTO DE LA CANTIDAD DE LIQUIDO, QUE SE REGISTRA A PARTIR DE LA RADIACION, SE CALCULA A PARTIR DE LA ABSORCION DE LA RADIACION COMO PUEDE SER DE ALTA LA CONCENTRACION DE UNA O MULTIPLES MUESTRAS DE ANALISIS CONTENIDAS EN EL LIQUIDO DE MUESTRA.

Description

Espectroscopia de transmisión cuantitativa que utiliza soportes de muestras con redes.
La presente invención se sitúa en el campo de la espectroscopia de transmisión cuantitativa, en particular de la espectroscopia de infrarrojos. Según la invención, un soporte de muestras provisto de una red se pone en contacto con un líquido de prueba, de manera que el líquido se esparce por las mallas de la red y en las mallas se forma una película de líquido. El soporte de muestras, sobre el que se encuentra el líquido de prueba, es irradiado básicamente perpendicularmente al plano de su red por un haz de rayos. Se detecta la radiación transmitida y se calcula la concentración de analitos en el líquido de prueba en función de la radiación detectada y del volumen de líquido irradiado.
De la DE 2735365 A se conoce un método para la determinación óptica de la concentración de un líquido, en el cual una red se sumerge en un líquido, de tal forma que se forma una película de líquido en las mallas, la cual seguidamente es irradiada. Para ello se emplea una célula de medición con un elemento cribador o tamiz en forma de disco circular, cuya mitad inferior esta sumergida en el líquido y cuya mitad superior esta dispuesta entre una fotocélula y una fuente de luz. El elemento cribador se invierte con un giro de manera que la mallas del elemento cribador, entre las cuales se encuentra una película de líquido, son irradiadas por la fuente luminosa.
De la WO 93/00580 se conoce un soporte de muestras para la espectroscopia de infrarrojos, que incluye una lámina de plástico que se sujeta en un bastidor, sobre la que se aplica una muestra que va a ser analizada. Para que la muestra se pueda aplicar mas fácilmente y de ese modo se aguante mejor, se fija una red sobre la lámina.
En la tecnología actual se realizan espectroscopias de infrarrojos cuantitativas, de manera que se añade una cantidad exacta conocida de material de prueba a un soporte permeable para la radiación infrarroja. De la absorción de la radiación infrarroja a través del material de prueba se calcula la cantidad de analito en base a la cantidad conocida de material de prueba. Dicho método se ha descrito, por ejemplo, en Clinical Chemistry Vol. 38, nr.9, 1992, páginas 1623-1631.
En la tecnología actual ya se han utilizado soportes de muestras que poseen una red, a la que se añade un líquido de prueba. La patente US-5.290.705 describe un soporte de muestras para los análisis ópticos, que posee una red con agujeros de diámetro diferente. En función de los distintos tamaños de los agujeros, las cantidades de líquido que forman una película sin soporte en los respectivos agujeros son distintas. Mediante el empleo de un soporte de muestras con agujeros de distintos tamaños se puede garantizar que dentro de un agujero aparece un grosor de capa de líquido que es adecuado para la absorción de un buen espectro. Sin embargo, no se ha publicado el uso del soporte de muestras descrito para la realización de espectroscopias de transmisión cuantitativas.
El cometido de la presente invención consistía en disponer de una espectroscopia de transmisión cuantitativa para la cual no se requieran etapas de dosificación costosas. En particular tendrían que evitarse etapas de dosificación manuales del orden de 100 nl hasta de algunos \mul.
El cometido se resuelve mediante un método para la dosificación de un líquido de prueba para las pruebas espectroscópicas de transmisión con las etapas que se indican en la reivindicación 1.
Un método como la espectroscopia de transmisión conforme a la invención puede emplearse tanto en la parte infrarroja como en la parte ultravioleta del espectro. En la zona IR se conocen únicamente pocos materiales que sean suficientemente permeables a la radiación. Los materiales conocidos tienen además el inconveniente de que son atacados por líquidos de prueba acuosos. Frente a ello el método conforme a la invención tiene la ventaja de que es independiente de las propiedades ópticas del material y por ello una diversidad de materiales son apropiados.
Los soportes de muestras adecuados para un método conforme a la invención disponen de un soporte y de como mínimo una red que esta fijada a este soporte. El soporte sirve para la estabilización mecánica de la red y para mejorar su manipulación. El soporte se compone preferiblemente de un material rígido, como por ejemplo metal o plásticos, como el polietileno, poliestireno, polimetilmetacrilato, etc. El soporte tiene en general la forma de una placa delgada, en la cual se encuentran las escotaduras para una o varias redes. Las redes adecuadas para la invención se pueden componer de metales, como por ejemplo, acero fino o bien de sustancias absorbentes. No obstante, se prefieren aquellas redes que constan de un material que no es absorbente. Por lo que son muy apropiadas las redes de plásticos como el polietileno, poliestireno o teflón. Las redes adecuadas para la absorción de espectros infrarrojos son comercializadas por la empresa Janos Technology Inc. bajo el nombre de ECRAN Screen Cell. Las redes pueden pegarse al soporte, estar prensadas o soldadas al mismo. Para la descripción de los soportes de muestras con redes apropiadas se hace referencia aquí a la patente US-5.290.705. Además de la versión de soportes de dos piezas a base de soporte y red son también adecuados los soportes de muestras de una pieza. Dichos soportes se pueden obtener, por ejemplo, en un proceso de fundición inyectada de plásticos. Sobre la capacidad de fabricación de un soporte de muestras adecuado en un método de fundición inyectada de plásticos se habla claramente en la parte de la invención que aparece como "redes" donde no solo se mencionan las conocidas estructuras. Por "redes" se entiende en el ámbito de la invención aquellas estructuras agujereadas, estampadas o fabricadas en un proceso de fundición inyectada, que poseen una secuencia regular de agujeros.
Al utilizar un soporte de muestras con una red inicialmente se pone en contacto un líquido de muestra con la red del soporte de tal manera que el líquido se esparza por las mallas de la red y en las mallas se forme una película de líquido. La puesta en contacto del líquido y la red se puede efectuar de manera que se pipetee el líquido sobre la red. Se ha demostrado que es preferible que el líquido se distribuya con la punta de la pipeta o bien con otro objeto sobre la red. Una distribución homogénea del líquido sobre la red se puede conseguir también cuando un sello impregnado de líquido se pone en contacto con la red. Una distribución especialmente homogénea de líquido se consigue cuando la red se sumerge en el líquido de prueba. Por lo que resulta preferible que la red se encuentre dentro de dicho soporte, el cual por fuera de la red no absorbe ningún líquido. Tras sumergir el soporte de muestras en el líquido se saca el soporte, para eliminar el líquido en exceso. Se evita con ello que el líquido en exceso se quede en contacto fluido con la red y por tanto la dosificación, que se efectúa independientemente de la red, resulte errónea.
Sorprendentemente se ha demostrado que manteniendo unas condiciones determinadas es posible efectuar una dosificación con redes. Se ha observado que un líquido, que se añade a la red, se esparce de manera que el volumen de líquido por dentro de cada malla es igual de grande siempre que las mallas presenten la misma geometría. Para lograr una distribución homogénea es importante que el líquido se esparza y no se forme ninguna gota en la red. Para los líquidos de prueba que contienen albúmina, como por ejemplo, la sangre o el suero, puede lograrse una dispersión adecuada si el ancho de la malla que se emplea oscila entre 100 \mum y 2 mm. Los líquidos de prueba, como por ejemplo la orina, poseen unas propiedades poco adecuadas para formar una película. Sin embargo, dichos líquidos son espectroscopiados asimismo con los soportes de muestras conforme a la invención, cuando a los líquidos de prueba se añaden sustancias que incrementan o favorecen las propiedades de formación de una película. Las sustancias, que mejoran dichas propiedades son, en general, aquellas que presentan un porcentaje de albúmina elevado. Se prefiere pues el empleo de albúminas, como por ejemplo, la albúmina de suero bovino.
La dispersión del líquido de prueba por la red se puede mejorar cuando el líquido de prueba es un detergente, preferiblemente de una concentración inferior al 1,5%. También es posible revestir la red del soporte de prueba a base de un detergente.
Desde el punto de vista experimental, la observación de que mallas homogéneas absorbieran los mismos volúmenes de un líquido se fundamentaba midiendo sueros coloreados de diferente viscosidad. Se observaba que no solo cantidades similares de líquido eran encerradas por las mallas, sino que la cantidad de líquido encerrada se mantenía en el intervalo de viscosidades de sueros clínicamente relevantes entre 1,6 y 2,0 mPas. Por ello es posible determinar una constante para las redes con una geometría preestablecida de las mallas y un material previsto, que indique que cantidad de un líquido de un margen de viscosidad determinado se mantiene en cada malla.
La espectroscopia de transmisión cuantitativa en un margen de volumen inferior a 2,0 \mul puede realizarse solamente de forma condicionada con los métodos que se conocen en la tecnología actual, puesto que en este campo la dosificación del volumen es inexacta. Con el método conforme a la invención no se requiere una dosificación exacta, puesto que se averigua de otra forma la cantidad de líquido que se ha de emplear para la evaluación. El método conforme a la invención facilita por tanto unas investigaciones especiales en las cuales se analizan preferiblemente cantidades pequeñas de muestras comprendidas entre 0,2 y 2,0 \mul.
Se ha demostrado además que los fenómenos observados no sirven únicamente para redes, sino que por ejemplo también para estructuras agujereadas, estampadas o formadas directamente a base de agujeros.
Según la invención las redes adecuadas presentan un diámetro de malla de 100 \mum hasta 2 mm, preferiblemente entre 200 \mum y 1,3 mm y constan de un tejido que no es absorbente. Se ha comprobado que Fluorotex® y Scrynel® son especialmente adecuados.
Para la realización de una espectroscopia de transmisión cuantitativa se irradian los soportes de muestras irrigados con líquido, básicamente en una dirección perpendicular al plano de la red y se emplea para ello un haz de rayos. Para la irradiación del soporte se pueden emplear espectroscopios de la tecnología actual, como por ejemplo de Bruker o Perkin Elmer. Es preferible una irradiación perpendicular al plano de la red puesto que de ese modo la cantidad irradiada de líquido de muestra es máxima. El haz de rayos empleado posee preferiblemente una sección transversal o perfil constante.
La irradiación del líquido de prueba sobre el soporte de muestras puede realizarse de manera que en una primera variante del proceso, el haz de rayos pase a través de una zona de la red en la que todas las mallas se llenen. La cantidad de líquido de prueba que se seca necesaria para la valoración esta limitada en este caso por la sección transversal del haz de rayos. En una segunda variante el haz de rayos engloba tanto mallas, que están llenas de un líquido de prueba secado, como también aquellas mallas que están vacías. En este caso la cantidad de líquido de prueba necesaria para la valoración se obtiene a partir del numero de mallas llenadas que son abarcadas por el haz de rayos. En ambas variantes del proceso se detecta la irradiación transmitida. La absorción efectuada a través del líquido de prueba secado se determina midiendo la red primero sin y después con el líquido de prueba secado. En el caso de que ya se conozca la absorción de la red o se registre en un aparato, no es preciso efectuar la etapa de medición sin líquido de prueba. Debido a la absorción detectada se puede calcular la concentración de uno o varios analitos contenidos en el líquido de prueba. Para la determinación cuantitativa de la concentración es necesario conocer el volumen de líquido de prueba que ha conducido a una debilitación de la radiación. Este volumen se conoce en esta patente como el volumen efectivo. Para el volumen efectivo se tiene en cuenta únicamente el que es penetrado por el haz de rayos. El volumen que alimenta el soporte de muestras no corresponde pues al volumen requerido para la valoración. El volumen necesario para la valoración puede ser determinado de forma empírica.
Para un método conforme a la reivindicación 1, en el cual la cantidad de muestra irradiada, está limitada por la superficie de sección transversal entre el haz de rayos y el plano de la red, se puede realizar una determinación del volumen efectivo del modo siguiente. Una cantidad adecuada de un líquido de calibración, por ejemplo de 1 \mul, se aplica a la red de un determinado soporte de muestras, de manera que el líquido se esparce por las mallas de la red. El líquido de calibración posee un coeficiente de absorción exacto conocido a o bien un espectro de absorción exacto conocido para la irradiación empleada. El líquido de calibración puede contener una o varias sustancias, que poseen un espectro de absorción conocido. Las mencionadas sustancias poseen preferiblemente al menos un máximo de absorción muy pronunciado, que se encuentra en la zona de la radiación empleada para la medición. Con motivo de la ley de Lambert-Beer se puede a partir de la absorción de la radiación a través del líquido de calibración hacer referencia a la cantidad de líquido que contribuye a la debilitación del rayo que se va a medir. En la medición hay que tener en cuenta que ya a través de una red sin líquido se produce una debilitación del haz de rayos. Para determinar la absorción mediante el líquido de calibración es por ello decisivo calcular la diferencia de la radiación de la red con líquido de calibración y de la misma red sin líquido de calibración. La determinación del volumen efectivo puede realizarse de forma numérica del modo siguiente:
Con el coeficiente de absorción (a), la concentración (c) y el volumen efectivo (V) de un líquido así como con la sección transversal o el perfil de radiación efectivo (Q) en un lugar de la muestra se aplica la ley de Lambert-Beer
Ig(I/Io) = -a.V/Q.c
Midiendo la intensidad de la radiación transmitida con la red vacía (Io) y con la red llena (I) se obtiene el volumen efectivo (V) de la cantidad de líquido accesible por la radiación para parámetros conocidos a y c del líquido de calibración y una superficie de la sección transversal (Q) conocida entre el haz de la radiación y los planos de la red. A partir de aquí se puede calcular la constante (K_{1})
K_{1} = V/Q
K_{1} es una medida típica de la red para un grosor de capa efectivo de la película de líquido formada.
En base al calculo anteriormente mencionado se deducía que volúmenes iguales de líquido de calibración independientemente de su disposición geométrica en el recorrido de la radiación siempre provocaban la misma absorción de la radiación. A partir de algunos experimentos y de la tecnología actual se sabe que la ley de Lambert-Beer es válida en cualquier condición de la red.
La constante K_{1} obtenida mediante la calibración sirve para una red con la anchura de malla y la geometría de un material determinado previamente indicadas. Puesto que la viscosidad del líquido empleado para el volumen, que se mantiene en una única malla, juega un papel, la derivada del volumen a partir de la formula V = Q.K_{1} será tanto mas exacta cuanto mas exactas sean las viscosidades de la solución de calibración y del líquido de prueba. En los experimentos, que se realizan con sueros de distinta viscosidad se ha demostrado que la viscosidad del líquido tiene una influencia bastante inferior sobre el volumen del líquido dentro de una malla que la que originariamente se supuso. La utilización de la formula mencionada para el calculo del volumen efectivo es pues también adecuada cuando la viscosidad del líquido de calibración y del líquido de prueba se distancian relativamente una de la otra.
La determinación de la constante K_{1} puede realizarse por ejemplo en forma de un código y aplicarse al soporte de muestras. Según las exigencias de exactitud la constante K_{1} se puede referir a cada soporte individual de muestras, a un lote de producción de soportes de muestras o ciertamente a soportes diferentes que proceden de lotes distintos.
El volumen efectivo V de la muestra investigada se puede calcular también según la fórmula V = N.K_{2}, donde N es el numero de mallas reticuladas y K_{2} es una constante del soporte de muestras. La determinación de la constante K_{2} se puede averiguar de un modo análogo a la descrita para la constante K_{1}. Únicamente existe una diferencia que reside en que para la determinación de la constante se cuentan las mallas llenas que son abarcadas por el haz de radiación. Un recuento de las mallas llenas se puede efectuar según el método conocido en la actualidad. Por ejemplo, la red del soporte de muestras puede ser reticulada con un haz de rayos, que sea menor que la sección transversal de la malla. Una detección del haz de rayos transmitido permite diferenciar entre las mallas llenas y las no llenas. Puede ser preferible emplear un método con reconocimiento de imágenes, en el cual un haz de rayos de suficientes dimensiones se dirija a la red y se detecte la radiación transmitida con un CCD-array. Debido a la señal del CCD-Array y con ayuda de los algoritmos para el reconocimiento de muestras se puede diferenciar entre mallas llenas y no llenas así como se puede determinar el numero de mallas llenas. Independientemente de ello, también es posible determinar el numero de mallas llenas con ayuda de una lupa o del ojo desnudo.
La K_{2} a diferencia de la K_{1} es una medida del volumen de muestra efectivo, que se mantiene fijo a través de una malla.
Un método para la espectroscopia de transmisión cuantitativa en redes que se ha demostrado como muy ventajoso consiste en que se elige la sección transversal del haz de radiación más pequeña que la sección transversal de una malla. De este modo se puede evitar que en el desplazamiento de la red, por ejemplo debido a un ajuste erróneo, se valoren zonas de la red que cambien. En la versión preferida mencionada únicamente se irradia la película de una única malla y se detecta la disminución del rayo de medida debido al líquido de muestra. Esto es preferible si se evalúan una multitud de mallas de la red ya que de este modo se suprimen las oscilaciones estadísticas.
Para realizar una espectroscopia de transmisión cuantitativa según el método conforme a la invención se emplean las constantes K_{1} o K_{2} inicialmente para el calculo del volumen efectivo del líquido de prueba y con este volumen efectivo y la radiación detectada/transmitida se calcula la concentración de un analito o de varios analitos contenidos en el líquido de prueba. Para realizar este calculo se integra directamente un microprocesador en el espectrómetro o bien el espectrómetro da los datos medidos, en general intensidades de longitudes de onda en un microprocesador adecuado. En la tecnología actual, por ejemplo, "Clinical Chemistry, Vol.38, nr.9, 1992, paginas 1623-1631" se sabe como se averiguan las concentraciones del analito a partir de las intensidades de los espectros. Puesto que para este calculo se necesitan las constantes K_{1} o K_{2}, éstas se tienen que comunicar al microprocesador. Una primera vía consiste en que el usuario introduzca las constantes por medio de un teclado en el microprocesador. Es preferible sin embargo, que las constantes se presenten en forma codificada, por ejemplo como código de barras, ya que de esta manera se pueden leer a través de un escáner en el microprocesador. En una versión especialmente preferida se emplea en el aparato solamente un tipo de soporte de muestras o bien un numero limitado de distintos tipos de soportes de muestras y el aparato posee un dispositivo para reconocer el tipo de soporte de muestras. Un modelo simple de reconocimiento que es adecuado para este objetivo es habitual, por ejemplo, en el campo de la fotografía. Las cámaras modernas de pequeña imagen poseen un dispositivo eléctrico con el que reconocen que sensibilidad luminosa posee la película que se encuentra en la cámara. En el aparato para la espectroscopia de transmisión únicamente se emplea un tipo de soporte de muestras, de manera que las constantes especificas para este tipo de soporte de muestras son registradas en el microprocesador.
En otra versión del método conforme a la invención se emplea el soporte de muestras con una red directamente para la dosificación de los líquidos. El soporte de muestras se pone en contacto con un líquido, de manera que el líquido se esparce por las mallas de la red y se forma una película de líquido en las mallas. Se efectúa el recuento de las mallas reticuladas por el líquido siguiendo uno de los métodos anteriormente descritos. El calculo del volumen de líquido V en el soporte de muestras se realiza según la formula V = N.K_{3} donde N es el numero de mallas reticuladas por el líquido y K_{3} es una constante del soporte de muestras. El volumen de líquido V se refiere en este caso al volumen total, que se encuentra en el soporte antes del secado, que es distinto del volumen efectivo de las versiones anteriormente mencionadas. Además del volumen efectivo de la cantidad de muestra accesible por un haz de rayos, el volumen V abarca en este caso también los porcentajes del volumen que se encuentran por encima o por debajo del material de la red. La determinación de la constante K_{3} es posible siempre que se añada una cantidad exacta previamente conocida de líquido al soporte de muestras y se determine el numero de mallas reticuladas con el líquido. La constante K_{3} se obtiene luego a partir del cociente del volumen conocido y del número de mallas reticuladas. Además es posible determinar la constante K_{3} por vía analítica de manera que se añada un líquido con un contenido conocido de un analito al soporte de muestras y se cuenten las mallas reticuladas de la red. La cantidad de líquido que se encuentra en el soporte de muestras se transfiere de forma cuantitativa a un recipiente de muestras y se realiza un análisis clásico, para calcular la cantidad de analito respecto a la cantidad de líquido añadida. K_{3} tiene el significado de un volumen, que se mantiene fijo a través de una única malla.
La idea en que se fundamenta el método descrito, de realizar una dosificación del líquido por medio de soportes de muestras con redes, facilita además una espectroscopia de transmisión cuantitativa, que no precisa la determinación de constantes, como K_{1} o K_{2} para el soporte de muestras. En este método se mezcla un volumen conocido de líquido de prueba con un volumen conocido de un líquido de calibración y la mezcla obtenida se añade a un soporte de muestras con una red. Mediante el proceso de mezcla mencionado se fabrica un líquido que contiene un estándar interno debido al líquido de calibración. Para el análisis del líquido de prueba se pone en contacto la mezcla de líquido obtenida con un soporte de muestras que esta equipado con una red, de manera que la muestra se esparce por las mallas de la red y en las mallas se forma una película de líquido. El soporte de muestras así preparado será irradiado con un haz de rayos, después del secado del líquido, de manera que se forme una película seca, y se detectará la radiación transmitida. Debido a la absorción de la radiación por el líquido de calibración secado se puede deducir el volumen efectivo del líquido de calibración secado que se encuentra en la red. Puesto que el cociente de mezcla del líquido de calibración y el líquido de prueba es conocido, se puede calcular también directamente la cantidad efectiva de líquido de muestra a partir del volumen efectivo averiguado de la mezcla de líquidos. En base a la absorción asimismo medida, que se lleva a cabo a través del líquido de muestra secado, puede determinarse la concentración de uno o varios analitos en el líquido de prueba.
En el método conocido es preferible que el líquido de calibración se elija de manera que la radiación lo absorba en unos márgenes de frecuencia que no se solapen con la gama de frecuencias que son necesarias para la determinación del analito. Sin embargo, debido a los modernos métodos de evaluación, como por ejemplo a una evaluación multivariada o a un análisis de discriminancia, es posible emplear aquellos líquidos de calibración, cuya absorción se superponga parcialmente con las absorciones de los analitos. Los métodos de evaluación mencionados son conocidos en la actualidad. Como ejemplo de ello se halla en la literatura el documento "Applied Spectroscopy" tomo 47, paginas 1519-1521(1993).
Según la invención, los líquidos que se encuentran en la red del soporte de muestras se secan antes del análisis espectroscópico. Esto tiene la ventaja de que las absorciones producidas por el agua se reducen drásticamente. Las sustancias interesantes como analitos en la química clínica, como por ejemplo, glucosa, proteínas, hormonas, glicéridos, lípidos, enzimas, fármacos, drogas y también electrolitos, presentan una presión de vapor muy baja. Por tanto la detección de estas sustancias no se ve alterada por el secado. El secado de líquidos en la red puede realizarse de forma pasiva mediante la evaporación del disolvente o bien de forma activa mediante dispositivos de secado. Para la realización de una espectroscopia cuantitativa en muestras secadas se hace referencia al contenido de EP-A-0 644 413. Es preferible realizar el secado en una red horizontal, puesto que de este modo se puede garantizar mejor la condición importante para la medición de que las mallas de geometría similar absorben los mismos volúmenes de líquido.
Un secado de los líquidos de prueba en la red es especialmente favorable para la espectroscopia de infrarrojos, ya que los disolventes, en particular el agua, originan en la zona de infrarrojos una fuerte absorción y por tanto cubren las bandas de absorción de los analitos.
En el secado de los líquidos de prueba en la red se forma inicialmente una película que en el transcurso del secado puede agrietarse. Como ya se ha mencionado en un lugar anterior, la disposición geométrica de la muestra en una trayectoria de la radiación presenta únicamente un efecto mínimo en la aplicabilidad de la ley de Lambert-Beer. El agrietado de las películas en la red no produce por tanto ninguna alteración sustancial de la espectroscopia de transmisión cuantitativa. En caso de requisitos elevados de exactitud puede ser, sin embargo, preferible evitar que se produzca un agrietamiento de las películas en la red. Se puede impedir dicho agrietamiento de las películas mediante la elección de los adecuados materiales para la red. Se ha puesto de manifiesto que redes de plástico extensible, como por ejemplo polietileno, son especialmente adecuadas. Además al líquido de prueba se le puede añadir un detergente o un formador de películas, que evite asimismo el agrietado de las películas secas. Los detergentes apropiados o formadores de películas adecuados son por ejemplo Tween 20® y Propiofan®.
Otro aspecto de la invención es la utilización de soportes de muestras con redes para la dosificación en uno de los métodos ya propuestos. Para las redes son especialmente adecuados los materiales absorbentes. Con ellos se puede garantizar que el líquido de prueba añadido es transportado de un modo controlado por la acción capilar de la red fuera de la región accesible por la radiación.
Para las redes del soporte de muestras es preferible que las mallas presenten un diámetro entre 200 \mum y 1,3 mm. Estas dimensiones resultan de que para la analítica clínica los líquidos de prueba importantes como la sangre, el suero, el hemolizado y el plasma forman películas adecuadas para la espectroscopia de transmisión sobre redes con estos diámetros de malla.
La invención se aclara con ayuda de las figuras siguientes:
Figura 1: Representación esquemática de un dispositivo para la espectroscopia de transmisión.
Figura 2: Sección transversal que cruza la red de un soporte de muestras.
La figura 1 muestra de un modo esquemático un dispositivo para la realización de una espectroscopia de transmisión cuantitativa utilizando unos soportes de muestras con redes. La fuente luminosa (1) consta de un elemento que produce la radiación, por ejemplo de un Nernst-Stift o Globar y de un sistema de lentes para enfocar la radiación. El haz de rayos enviado por la fuente luminosa cae sobre la red (3) del soporte de muestras (2). El soporte de muestras (2) posee un soporte (4), al cual se fija la red (3). Sobre el soporte (4) se pueden aplicar datos que sirven para la identificación del soporte de muestras respectivo. En un ejemplo representado aparece sobre el soporte de muestras (2) un código de barras (5) que es característico de la constante K_{1}.
Después de que el haz de rayos haya atravesado la red (3), cae en un detector (6) que es parte de un espectrómetro corriente para el margen de radiación empleado. La radiación es detectada según las longitudes de onda y los datos obtenidos se encuentran a disposición en un microprocesador (7). El microprocesador esta unido a un aparato de lectura de códigos de barras (8), con el cual se puede leer el código de barras (5) del soporte de muestras (2). En base a los datos específicos del soporte de muestras, que se presentan registrados en un código de barras, y a las informaciones del espectro obtenido, el microprocesador (7) calcula la concentración de uno o varios analitos. Los resultados de este calculo se representan en una pantalla (9).
La figura 2 muestra la sección transversal que cruza una red, sobre la que se ha formado una película de líquido. El líquido (11) forma una película entre los hilos (10) de la red. En los casos relevantes para la invención, en los cuales el líquido se esparce por la red, el líquido (11) adquiere la forma de una lente cóncava entre cada uno de los hilos (10). En la figura 2 se reconoce además que el líquido (11) envuelve los hilos (10), de manera que también queda algo de líquido por encima y por debajo de los hilos, al que no accede la espectroscopia de transmisión.

Claims (15)

1. Método para la dosificación de un líquido de prueba para las investigaciones espectroscópicas de transmisión con las etapas:
Poner en contacto un líquido de prueba (11) con un soporte de muestras (2), que esta dotado de una red (3), de manera que el líquido se esparza sobre las mallas de la red (3) y se forme una película de líquido libre de soporte en las mallas, y secado del líquido de prueba (11) en la red (3) del soporte de muestras (2), de manera que se forme una película seca.
Secar el líquido de muestra (11) sobre la red (3) del soporte de muestras (2), de manera que se forme una película seca.
2. Método conforme a la reivindicación 1, en el cual un volumen conocido de líquido de prueba (11) se mezcla con un volumen conocido de un líquido de calibración, que posee un coeficiente de absorción conocido, para fabricar una muestra con un estándar interno, antes de poner la muestra en contacto con el soporte de muestras (2), de manera que en las mallas de la red (3) se forme una película de líquido.
3. Método conforme a la reivindicación 1 o 2, en el cual el secado se realiza en posición horizontal.
4. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual la puesta en contacto se realiza sumergiendo el soporte de muestras (2) en el líquido de prueba (11).
5. Método conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 3, en el cual la puesta en contacto se lleva a cabo mediante la adición con una punta de pipeta o presionando un troquel.
6. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual se emplea suero como líquido de prueba (11).
7. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual se añade un detergente al líquido de prueba (11).
8. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual se aplica un volumen de líquido de 1 nl hasta 100 \mul, preferiblemente entre 0,2 \mul y 2,0 \mul a la red (3) del soporte de muestras.
9. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual la red (3) del soporte de muestras (2) empleado consta de un material no absorbente.
10. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual las mallas de la red empleada (3) tienen un diámetro entre 100 \mum y 2 mm, preferiblemente entre 200 \mum y 1,3 mm.
11. Método conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el cual la red empleada (3) se impregnaba de una solución detergente.
12. Método para la investigación cuantitativa espectroscópica de transmisión con las etapas de
Dosificación de un líquido de prueba (11) con un método conforme a una de las reivindicaciones anteriores,
Irradiación del soporte de muestras (2) con un haz de rayos básicamente perpendicular al plano de la red, de manera que atraviese la película,
Detección de la radiación transmitida.
13. Método conforme a la reivindicación 12, en el cual el soporte de muestras (2) es irradiado con la radiación de la zona infrarroja.
14. Método conforme a la reivindicación 12 o 13, que se caracteriza porque la sección transversal del haz de rayos se elige mas pequeña que la sección transversal de una única malla de la red (3).
15. Método conforme a la reivindicación 14, que se caracteriza porque varias mallas de la red (3) son irradiadas una tras otra y son evaluadas.
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