ES2283102T3 - Fotometro con soporte para sujetar y mezclar una cubeta. - Google Patents

Abstract

Fotómetro para determinar la transmisión de una muestra de líquido en una microcubeta (7, 20, 22) que tiene una cavidad para una capa capilar de la muestra de líquido con una superficie libre de líquido que se extiende transversalmente con respecto al plano principal de la cavidad, que se prepara inicialmente con un reactivo para obtener una reacción, que afecta a la transmisión de la muestra de líquido para determinar su contenido de una sustancia predeterminada, teniendo dicho fotómetro un soporte (6; 6'') para la microcubeta y medios de medición (9, 10; 9'') para medir la transmisión de un haz de rayos dirigido hacia la microcubeta, comprendiendo además dicho fotómetro un motor (16), un eje (11) y unos cojinetes en dicho eje; el soporte de cubeta (6; 6'') está montado en dichos cojinetes para su vibración en una dirección que tiene una componente que está situada en el plano de la superficie libre de líquido y en paralelo al plano principal de la cavidad, obteniendo de este modo una mezclapara acelerar la disolución y la reacción, y para su oscilación con respecto a dicho eje (11) que es esencialmente paralelo a la dirección de un haz de rayos dirigido hacia la cubeta (7, 20, 22) por los medios de medición (9, 10; 9''), caracterizado porque dicho fotómetro comprende además una manivela (13) y el motor (16) está configurado para accionar la oscilación del soporte de cubeta (6, 6'') a través de dicha manivela (13) y, a efectos de llevar a cabo la medición, el motor (16) está adaptado para detener el movimiento de la manivela (13) en una zona en la que un desplazamiento de la manivela provoca un desplazamiento mínimo del soporte de cubeta (6; 6'').

Description

Fotómetro con soporte para sujetar y mezclar una cubeta.

La presente invención se refiere de manera general a la determinación de la transmisión de una muestra de líquido en una microcubeta mediante un fotómetro, que tiene un soporte para la microcubeta y medios de medición para medir la transmisión de un haz de rayos dirigido hacia la cubeta. La microcubeta tiene una cavidad para una capa capilar de la muestra de líquido, que tiene una superficie libre de líquido que se extiende transversalmente con respecto al plano principal de la cavidad. De manera más específica, la cavidad puede ser de tal manera que la superficie libre de líquido de la muestra de líquido se forme en la propia cavidad o en conexión con la misma. La cavidad se prepara inicialmente con un reactivo para obtener una reacción, que afecta a la transmisión de la muestra de líquido y que permite la determinación de su contenido de una sustancia predeterminada.

Los métodos ópticos para la determinación cuantitativa de la concentración de una sustancia en una solución, tales como la fotometría de absorción o de transmisión, son bastante conocidos y están bastante documentados.

Los fotómetros para llevar a cabo dichas determinaciones cuantitativas también son bastante conocidos, y normalmente tienen una parte óptica, una parte mecánica y una parte eléctrica. La parte óptica comprende una fuente de luz con, por ejemplo, un monocromador o un filtro de interferencias para generar un haz de rayos de luz con una longitud de onda predeterminada, y un detector de luz, que genera una señal eléctrica que se corresponde con la energía luminosa del haz de rayos transmitido. La parte mecánica comprende una caja en la que está montada la parte óptica, y un soporte que también está dispuesto en la caja y diseñado para una muestra que debe medirse en el fotómetro. La parte eléctrica, que también está dispuesta de manera adecuada en la caja, comprende los circuitos necesarios para controlar la fuente de luz y gestionar la señal del detector de luz, así como una unidad para mostrar los resultados de la medición. Puede incluirse un microprocesador con instrucciones como elemento esencial de la parte eléctrica.

En el documento EP 0 469 097 se da a conocer un fotómetro como el descrito anteriormente. Esta patente da a conocer un fotómetro para determinar glucosa en sangre entera. El fotómetro se basa en la medición con dos longitudes de onda diferentes. Una de las mismas constituye la longitud de onda de medición, y la otra una longitud de onda de compensación para, por ejemplo, aumentar la seguridad en las mediciones de muestras turbias. El diseño del fotómetro es sencillo y robusto.

En el documento US-4.088.448, por ejemplo, se dan a conocer unas microcubetas desechables. Estas microcubetas están diseñadas para tomar muestras de un líquido, tal como sangre, mezclar la muestra de líquido con un reactivo y realizar un análisis óptico directo de la muestra mezclada con el reactivo. La cubeta comprende un cuerpo con dos superficies paralelas y preferiblemente planas, que definen una longitud de onda óptica y están dispuestas a una distancia predeterminada entre sí para formar una cavidad de medición plana. La cavidad de medición está comunicada con el entorno en el exterior del cuerpo a través de una entrada. Además, la cavidad de medición tiene un volumen predeterminado y está diseñada de modo que la muestra pueda entrar por fuerza capilar. Se aplica un reactivo seco en la superficie interior de la cavidad.

Las microcubetas basadas en la invención según el documento US-4.088.448 han resultado exitosas comercialmente en una considerable medida, y en la actualidad se utilizan para la determinación cuantitativa de, por ejemplo, hemoglobina y glucosa en sangre entera. Un factor importante que ha contribuido a este éxito es que el tiempo desde la toma de la muestra hasta obtener una respuesta es muy corto. Una razón por la que este periodo de tiempo es muy corto es que las composiciones del reactivo que se utilizan para la determinación de la hemoglobina y la glucosa son fácilmente solubles en la pequeña cantidad de sangre que se extrae al interior de la cavidad capilar de la microcubeta. Esto da como resultado una mezcla con una distribución uniforme de los componentes del reactivo de manera prácticamente inmediata. No obstante, se ha comprobado que estas microcubetas de la técnica anterior no son adecuadas para determinar componentes que requieren reactivos, que no son solubles fácilmente y que por lo tanto requieren un periodo de tiempo comparativamente largo para su disolución. Incluso si, tal como se propone en el documento US-4.088.448, se lleva a cabo una mezcla de la muestra y el reactivo haciendo vibrar la microcubeta, la mezcla resulta insuficiente.

En el documento US-4.936.687 se ha propuesto un método, que ha sido desarrollado de manera específica para mezclar un líquido y un reactivo en las capas capilares finas presentes en las microcubetas. En este método, se utilizan pequeñas partículas magnéticas como medios para realizar la mezcla, y la propia operación de mezcla se lleva a cabo utilizando imanes exteriores, que están diseñados especialmente, y que están dispuestos y se utilizan de una manera predeterminada. Después del procedimiento de mezcla, las partículas magnéticas se separan de la parte de la muestra que debe ser analizada.

Aunque este método funciona bien para ciertas combinaciones de líquidos y reactivos, no es particularmente atractivo desde un punto de vista industrial y comercial, ya que son necesarios unas disposiciones y unos diseños especiales de los imanes. La utilización de partículas magnéticas finas y la separación de estas partículas después de la etapa de mezcla también requieren tiempo y trabajo, lo que hace que este método sea complicado y comparativamente caro. Además, existe el riesgo de una obstrucción química de las muestras y los reactivos.

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Además, el documento EP 75 605 da a conocer un método de mezcla en capas de líquido capilares. Según este método, la mezcla se lleva a cabo en un recipiente de reacción, que comprende dos placas paralelas entre las que se aplican las muestras de líquido que deben ser analizadas como una capa fina. La mezcla se lleva a cabo mediante un movimiento relativo de las placas en perpendicular a sus planos. Sin embargo, este tipo de mezcla no puede aplicarse a microcubetas del tipo descrito anteriormente, ya que las dos superficies paralelas de las mismas, que definen la cavidad de medición, están dispuestas a una distancia predeterminada entre sí.

El documento US 5.256.376 da a conocer un método y un aparato para su utilización con un centrifugador para analizar reactivos. El aparato incluye al menos una cubeta que tiene al menos una cámara. La cámara tiene una pared que se extiende exteriormente de manera radial, que constituye una base en la que los reactivos pueden ser aglomerados cuando el dispositivo se hace girar alrededor de un eje de centrifugación. Cada cubeta incluye una o más aberturas para introducir fluidos en la misma, e incluye un canal para extraer los fluidos de la cámara, situado adyacente a la pared que se extiende exteriormente de manera radial. Se aplica presión en la cámara para forzar los fluidos desde la misma a través del canal. También se dispone un dispositivo de retención, a través del cual puede pasar el fluido y/o la presión con respecto a la cubeta. La invención también da a conocer un método para determinar mediante la utilización de un fotodetector la existencia y el grado de aglutinamiento de los reactivos en una primera suspensión fluida contenida en un único recipiente de reacción.

El documento US 5.247.345 da a conocer un aparato y un método para realizar una determinación fotométrica del contenido de una muestra, tal como la característica de absorbancia de una muestra de suero sanguíneo. La mejora permite realizar mediciones después de un periodo de calentamiento reducido, y compensa las variaciones de la intensidad de la lámpara durante el periodo en el que se realizan las mediciones. Se dispone un circuito de retroalimentación entre un fotodetector de referencia y la fuente de luz, para hacer que la intensidad de la fuente de luz se aproxime de manera asintótica a un valor estable final según una curva exponencial suave. Unos medios de proceso de señal procesan las salidas de los fotodetectores de referencia y de muestra tomadas en diferentes instantes, a efectos de compensar las variaciones en la intensidad de la fuente durante el periodo de tiempo en el que se toman las salidas. Adicionalmente, el fotómetro permite una mezcla por frecuencia de resonancia del contenido de una cubeta mientras está dispuesta en el fotómetro, haciendo que todo el conjunto óptico en el que está motada la cubeta vibre en su frecuencia de resonancia. Se utiliza una rutina de búsqueda controlada por microprocesador para determinar la frecuencia de resonancia del conjunto óptico, que se recalcula fácilmente cada vez que se produce un cambio en las dimensiones o masa del conjunto óptico, o en el contenido de la cubeta.

Un método sencillo y eficaz para mezclar un líquido y un reactivo en capas capilares finas, adecuado además para reactivos menos solubles, aumentaría el número de determinaciones que podrían llevarse a cabo en las microcubetas. Como resultado, las microcubetas también podrían resultar atractivas para análisis que hasta la actualidad no podrían realizarse o en los cuales no había existido interés previamente.

Según un aspecto de la presente invención, mediante un fotómetro diseñado especialmente, que presenta las características diferenciadoras descritas en la reivindicación 1 adjunta, se ha encontrado una solución al problema de realizar una mezcla en la capa de líquido fina en una microcubeta. En las reivindicaciones dependientes asociadas se enumeran realizaciones preferidas del fotómetro.

De este modo, según un primer aspecto, la invención se refiere a un fotómetro para determinar la transmisión de una muestra de líquido en una microcubeta que tiene una cavidad para una capa capilar de la muestra de líquido con una superficie libre de líquido que se extiende transversalmente con respecto al plano principal de la cavidad. Además, la cavidad se prepara inicialmente con un reactivo para obtener una reacción, que afecta a la transmisión de la muestra de líquido para cuantificar el contenido en la muestra de líquido de una sustancia predeterminada. El fotómetro tiene un soporte para la cubeta y medios de medición para medir la transmisión a través de la cubeta. Según la invención, el soporte está montado en unos cojinetes para su vibración en una dirección que tiene una componente, que está situada en el plano de la superficie libre de líquido y que es paralela al plano principal de la cavidad. Esta componente es preferiblemente una componente principal de la dirección de vibración, es decir, la vibración se produce esencialmente en el plano de la superficie libre de líquido, y esencialmente en paralelo con respecto al plano principal de la cavidad. Como resultado, se obtiene una mezcla relativamente rápida, acelerando de este modo la disolución y la reacción.

Esta vibración provoca que la superficie libre de líquido realice un movimiento ondulatorio similar a una membrana elástica, dependiendo la longitud de onda y la amplitud del movimiento ondulatorio de la frecuencia y la magnitud de la vibración.

La vibración se obtiene montando el soporte de cubeta en unos cojinetes, para su oscilación con respecto a un eje que es esencialmente paralelo a la dirección de un haz de rayos dirigido hacia la microcubeta por los medios de medición. El plano principal de la cavidad en una microcubeta soportada por el soporte de cubeta puede extenderse en el plano de oscilación, o formar un ángulo agudo con el mismo (o, de manera general, con la dirección de vibración) inclinándolo esencialmente en un radio con respecto al eje de oscilación.

La invención facilita un método para llevar a cabo una mezcla en una capa de líquido fina, que está dispuesta entre dos paredes paralelas esencialmente planas, dispuestas a una distancia capilar entre sí. La mezcla se lleva a cabo sometiendo las paredes a un movimiento esencialmente en el plano de la capa de líquido, compensando este movimiento la fuerza capilar ejercida por las paredes sobre el líquido, y seleccionándose la interfaz entre la muestra y el medio que la rodea de modo que funcione como una membrana elástica. Preferiblemente, el movimiento indicado es un movimiento esencialmente de vaivén.

Este método es apropiado para realizar la mezcla de una muestra y un reactivo en las capas de líquido finas presentes en microcubetas del tipo indicado anteriormente. No obstante, básicamente, el método de mezcla pude aplicarse a todos los líquidos en forma de capas finas entre paredes esencialmente paralelas que están dispuestas a una distancia capilar entre sí.

La fuerza capilar depende del tipo de material de las paredes, del tipo de muestra que incluye los aditivos, tales como los reactivos, si los contiene, y de la distancia entre las paredes. Los parámetros de frecuencia y amplitud del movimiento deben compensar la fuerza capilar que se produce en cada caso individual, y estos parámetros deben ser suficientes para obtener una mezcla sin ningún riesgo de que parte del líquido se escape de la microcubeta, lo cual podría suceder si la frecuencia/amplitud fuese demasiado alta.

El límite superior de la longitud de la membrana elástica, es decir, de la interfaz de la muestra hacia el medio que la rodea, tal como el aire, se produce en el caso en el que el volumen de la muestra de líquido solamente está limitado por las paredes paralelas y no está encerrado en una cavidad. El límite inferior se determina experimentalmente basándose en el líquido de muestra, el reactivo, la frecuencia de pulsación adecuada, la profundidad de la cavidad, etc.

Cuando se dan las condiciones correctas para el movimiento, la interfaz sirve como una membrana elástica que fuerza a los compuestos químicos en el líquido de muestra y a una composición de reactivo que está disuelta o que se está disolviendo, si está presente, a moverse con el movimiento del líquido, lo cual da como resultado una mezcla del líquido de muestra y el reactivo en la capa de líquido fina.

Tal como se ha expuesto anteriormente, el fotómetro según la presente invención es adecuado para realizar mezclas en microcubetas desechables al interior de las cuales la muestra es atraída por capilaridad.

Una microcubeta como esta comprende generalmente un cuerpo con una cavidad de medición, cuyas superficies límite comprenden dos superficies esencialmente paralelas y preferiblemente planas, que definen un recorrido óptico a través de la microcubeta y que están dispuestas a una distancia predeterminada entre sí para determinar la longitud del recorrido óptico (longitud del recorrido) a través de la microcubeta. La cavidad de medición tiene un volumen y una anchura de intersticio predeterminados, y una entrada capilar conecta la cavidad con el entorno exterior del cuerpo. Bajo la acción de la fuerza capilar, la muestra es atraída hacia el interior de la cavidad de medición a través de la entrada. Se dispone una cantidad predeterminada de reactivo seco en la cavidad de medición, por ejemplo, aplicado en la superficie de la cavidad.

El volumen de la cubeta puede variar en el intervalo de 0,1 \mul a 1 ml, y el grosor de la capa fina puede variar entre 0,01 mm y 2,0 mm, preferiblemente entre 0,1 mm y 1,0 mm. La distancia entre las paredes en la entrada o abertura de la cubeta puede ser preferiblemente entre 0,01 mm y 1 mm, y es preferiblemente mayor que la distancia entre las paredes en la cavidad de medición.

Incluso aunque pueda aplicarse cualquier tipo de reactivo en la cubeta, se obtienen ventajas especiales al utilizar reactivos que comparativamente resultan difíciles de disolver, tales como proteínas y carbohidratos.

Según la presente invención, la mezcla se lleva a cabo haciendo que la microcubeta con la muestra de líquido y el reactivo se muevan esencialmente en el plano de la capa durante un periodo de tiempo y a una velocidad que sean suficientes para obtener la mezcla deseada. El movimiento puede ser un movimiento en vaivén. Preferiblemente, el movimiento compensa la fuerza capilar, de modo que la muestra líquida no se vierta desde la microcubeta. La fuerza capilar está determinada por el tipo de muestra y el material de las paredes de la microcubeta, y la operación de compensación se realiza preferiblemente de forma experimental. Tal como se ha indicado anteriormente, la interfaz entre la muestra y el entorno se selecciona preferiblemente de modo que dicha interfaz pueda servir como una membrana elástica, en cuyo caso el movimiento se produciría también preferiblemente en el plano de la interfaz, o al menos con una componente en el mismo. Al utilizar microcubetas desechables, la interfaz entre la muestra y el aire en la entrada servirá como una membrana elástica solamente bajo la condición de que la longitud de esta entrada sea suficiente, o bien si la microcubeta contiene al menos una cavidad más que sea esencialmente no capilar y que pueda formar una membrana elástica adicional. En el último caso, no es necesario que la entrada de la cubeta sea mayor que la distancia entre las paredes paralelas de la cavidad de medición, mientras que en el caso previo, es decir, cuando el volumen del líquido de muestra solamente forma una interfaz continua (una membrana continua) con respecto al medio que la rodea (aire), la longitud de la entrada debería ser al menos 5, y preferiblemente 10 veces más grande que la profundidad de la capa de líquido en la cavidad de medición.

Según una realización preferida, la cavidad esencialmente no capilar está dispuesta adyacente a la cavidad de medición capilar que contiene el reactivo seco, y esencialmente alineada con la entrada y la cavidad de medición. Cuando la muestra de líquido de esta realización se introduce en la microcubeta y se mezcla con un fotómetro según la invención, el líquido en la cavidad de medición y el medio, normalmente aire, que está presente en la cavidad no capilar, forman una interfaz separada que sirve además como membrana elástica.

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A continuación se describirán más detalladamente una realización de un fotómetro según la invención, así como las microcubetas que se utilizan con el mismo, haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, en los que

la figura 1 es una vista en perspectiva de una realización de un fotómetro según la invención, en posición cerrada,

la figura 2 es una vista en perspectiva correspondiente del fotómetro, en posición abierta,

la figura 3 es una vista en planta superior del fotómetro de la figura 2,

la figura 4 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea IV-IV de la figura 3,

la figura 5 es una vista en sección transversal, en paralelo con respecto a la vista en planta superior de la figura 3, al nivel de la línea V-V de la figura 4,

la figura 6 es una vista en perspectiva, en correspondencia con la figura 2, de una segunda realización de un fotómetro, que no constituye una realización de la presente invención,

la figura 7 es una vista en perspectiva de una microcubeta,

la figura 8 es una vista en sección transversal de la microcubeta de la figura 7,

la figura 9 es una vista en perspectiva de una microcubeta con dos cavidades, y

la figura 10 es una vista en sección transversal de la microcubeta según la figura 9.

La realización preferida de un fotómetro, tal como se ilustra en las figuras 1 a 5 de los dibujos, tiene una caja 1 con un compartimiento de medición 2 que puede cerrarse herméticamente mediante una tapa 3. La tapa 3 está montada de manera pivotante en unos cojinetes sobre un eje 4, y se mantiene en posición cerrada mediante unos elementos de gancho que pueden ser liberados presionando un botón 5 en la cara superior de la caja 1, realizando un muelle que coopera con la tapa 3 la apertura de la misma hasta la posición de pivotamiento superior o abierta mostrada en la figura 2.

Un soporte de cubeta 6 está dispuesto en el compartimiento de medición 2. Una microcubeta 7 se muestra situada en su posición en el soporte de cubeta 6, y preparada para ser medida sobre un detector de luz 9 montado en el fondo 8 del compartimiento de medición, por debajo de la microcubeta 7 dispuesta en el soporte de cubeta 6.

La tapa 3 consiste en dos piezas, que están montadas de manera telescópica una con respecto a otra, de modo que la pieza que en posición cerrada es la inferior es presionada elásticamente contra el fondo 8 del compartimiento de medición 2, de manera que el detector de luz 9 y una fuente de luz 10 en la pieza inferior de la tapa 3 quedan dispuestos en posiciones predeterminadas uno con respecto a otro después de cada cierre de la tapa 3. Por lo tanto, en la posición cerrada de la tapa 3, la fuente de luz 10 y el detector de luz 9 siempre quedan dispuestos a una distancia predeterminada entre sí, y en una orientación predeterminada uno con respecto a otro, lo que significa que las mediciones del fotómetro pueden llevarse a cabo con una repetibilidad excelente a pesar de la movilidad de la tapa 3.

El soporte de cubeta 6 está montado de manera pivotante en unos cojinetes sobre un eje 11, que se extiende en perpendicular con respecto al plano principal de una cavidad fina en la microcubeta 7 dispuesta en el soporte de cubeta 6. De este modo, cuando el soporte de cubeta 6 pivota con respecto al eje 11, la cavidad de la microcubeta 7 se moverá en su propio plano. El soporte de cubeta 6 tiene además un brazo 12 que se extiende en el lado del eje 11 diametralmente opuesto a una microcubeta 7 situada en el soporte de cubeta 6. El extremo libre del brazo 12 está articulado a un primer extremo de una manivela 13, cuyo otro extremo está conectado a un brazo de manivela 14, que está fijado al eje 15 de un motor 16. El brazo de manivela 14 tiene en este caso la forma de un disco concéntrico con respecto al eje 15, y está conectado de manera excéntrica al otro extremo de la manivela 13.

En consecuencia, cuando el motor 16 acciona el brazo de manivela 14 para girar alrededor del eje 15, el primer extremo de la manivela 13, y por lo tanto el extremo libre del brazo 12, oscilan, de modo que el soporte de cubeta 6 realiza un movimiento oscilatorio con respecto al eje 11 y la microcubeta 7 vibra en el plano principal de su cavidad.

Una característica esencial es que la microcubeta 7 tenga una posición tal en el soporte de cubeta 6 que el líquido de muestra en la cavidad de la microcubeta 7 tenga el plano de su superficie libre de líquido coincidiendo esencialmente con un plano tangencial del eje 11, es decir, la vibración de la microcubeta 7 en el soporte de cubeta 6 debería producirse en una dirección que coincida con el plano de la superficie libre de líquido, o que al menos tenga una componente en el mismo, y que sea esencialmente paralela al plano principal de la cavidad. Esto da como resultado una mezcla eficaz del líquido de muestra y del reactivo, que acelera la reacción que provoca el cambio de transmisión que resulta decisivo para la medición.

En la propia medición de la transmisión, se detiene el giro del motor 16. A efectos de obtener una misma posición de medición en cada medición, el motor 16, que de manera adecuada es un motor paso a paso, está adaptado para detener el movimiento de la manivela 13 en una zona en la que un desplazamiento de la misma provoca un desplazamiento mínimo del soporte de cubeta 6. Esto sucede si la detención se realiza cuando el brazo 12 está situado en la posición más lejana o más cercana al eje del motor 15.

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Haciendo vibrar el soporte de cubeta 6 con una amplitud tan pequeña con respecto al diámetro del rayo de haces, que puede ser de unos cuantos mm, dirigido hacia la microcubeta 7 por la fuente de luz 10, que la medición de la transmisión a través de la microcubeta 7 no se vea afectada en ningún caso sino que pueda ejecutarse de manera continua durante la vibración, puede determinarse un cambio en la transmisión a lo largo del tiempo. Esto hace posible determinar cuándo la mezcla es suficiente para que se obtenga un valor correcto de la transmisión.

En la segunda realización de un fotómetro mostrada en la figura 6, que no constituye una realización de la presente invención, la fuente de luz y el detector de luz están dispuestos en un puente de medición 9' que está montado fijamente en la caja 1' y que se extiende sobre un soporte de cubeta 6' que, del mismo modo que en la realización según las figuras 1 a 5, está montado de manera pivotante en un eje 11 y se hace oscilar mediante un motor. No obstante, en este caso, el soporte de cubeta 6' está inclinado un pequeño ángulo en un radio con respecto al eje 11', de modo que el plano principal de una cavidad de medición en una microcubeta 7 situada en el soporte de cubeta 11' no se extiende en perpendicular con respecto al haz de rayos generado en el puente de medición 9' y dirigido hacia la microcubeta 7. En este caso, la característica esencial es que la desviación de la posición perpendicular no es tan grande como para no permitir realizar la mezcla de manera eficaz. Por ejemplo, se ha comprobado que una desviación del orden de 10° es bastante apropiada.

Dicho de otro modo, el plano principal de la cavidad de medición forma en este caso un ángulo agudo con el plano de oscilación (o, de manera general, con la dirección de vibración), mientras que en la realización según las figuras 1 a 5, el mismo plano principal es paralelo con respecto al plano de oscilación (y a la dirección de vibración).

Las figuras 7 y 8 ilustran un ejemplo de una microcubeta 20 con una entrada capilar 21. Cuando se ha introducido una muestra en la cubeta 20, la interfaz libre de la muestra, que coincide esencialmente con la abertura de la entrada 21, forma una membrana elástica hacia el aire del entorno. Resulta evidente que esta interfaz libre es esencialmente plana y tiene una longitud L mayor (vista en paralelo con respecto al plano principal de la cavidad de medición de la microcubeta) que la anchura B (vista en perpendicular con respecto a dicho plano principal). No obstante, no es necesario que la interfaz libre sea plana, sino que puede estar más o menos curvada, en cuyo caso se entenderá el plano de la interfaz como un plano promedio de la interfaz.

En correspondencia, se forman dos membranas elásticas hacia el aire en la microcubeta 22 ilustrada en las figuras 9 y 10, que tiene una entrada capilar 23 y una cavidad 24 que tiene una profundidad mayor, siendo dicha cavidad esencialmente no capilar.

La agitación se puede ejemplificar tal como sigue:

Se estudió la agitación como una función de la profundidad de la cavidad y la frecuencia de las pulsaciones. Se utilizaron cubetas con el mismo diseño.

1

Los resultados muestran que la agitación depende de la frecuencia de las pulsaciones y de la profundidad de la cavidad. Por lo tanto, con una cubeta con una profundidad de 400 \mum a 60 pulsaciones/s se obtiene una buena agitación, pero no a 30 pulsaciones/s. Si la profundidad de la cavidad desciende por debajo de 15 pulsaciones/s, no se produce agitación.

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Según la invención, es preferible utilizar una frecuencia de pulsaciones entre 30 y 60 pulsaciones/s. Además, la cavidad de medición está diseñada de manera adecuada para que la capa fina de líquido de muestra tenga una profundidad de líquido entre 10 \mum y 1000 \mum, preferiblemente entre 400 \mum y 600 \mum.

La invención resulta apropiada para, por ejemplo, métodos que se basan en reacciones antígeno-anticuerpo. Un ejemplo de un método como estos es la determinación de microalbúmina en la orina, en cuyo caso los anticuerpos contra la albúmina humana se hacen reaccionar con albúmina en una muestra de orina. En la cavidad de la cubeta se aplica y se seca una cantidad predeterminada de anticuerpos, conjuntamente con sustancias auxiliares, si se utilizan, tales como PEG 6000. Cuando la muestra entra en la cavidad de la cubeta, que tiene un volumen predeterminado, el reactivo se disuelve y la albúmina, que está presente en la muestra de orina, reacciona con los anticuerpos disueltos y forma un agregado que provoca una turbiedad, que puede medirse de manera espectrofotométrica y que es proporcional a la concentración de albúmina. Una mezcla según la presente invención, que se lleva a cabo en un fotómetro del tipo descrito anteriormente, constituye una condición importante para obtener una respuesta rápida y reproducible.

Un experto en la materia apreciará que las realizaciones anteriores de la invención pueden ser modificadas dentro del alcance de la invención, tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Por lo tanto, el detector de luz 9 de la realización según las figuras 1 a 5 puede estar dispuesto desviado con respecto a una línea central del haz de rayos de la fuente de luz 10, es decir, para medir la transmisión de luz desde la fuente de luz 10 después de dispersarse en la muestra de líquido en un ángulo predeterminado.

De manera alternativa, en la realización según las figuras 1 a 5, la distancia del detector de luz 9 a la línea central del haz de rayos puede ajustarse de modo que, después de dispersarse en diferentes ángulos, pueda determinarse la transmisión. Esto último también puede obtenerse si el detector de luz 9 comprende una pluralidad de elementos de detección de luz a diferentes distancias de dicha línea central del haz de rayos.

Finalmente, cabe destacar que el fotómetro puede estar diseñado para mostrar, en una unidad de visualización, la transmisión medida o la dispersión de luz, o un valor de absorción correspondiente a la transmisión medida. No es necesario mencionar que el fotómetro también puede tener una salida de señal que puede conectarse a una impresora o similar.

Claims (3)

1. Fotómetro para determinar la transmisión de una muestra de líquido en una microcubeta (7, 20, 22) que tiene una cavidad para una capa capilar de la muestra de líquido con una superficie libre de líquido que se extiende transversalmente con respecto al plano principal de la cavidad, que se prepara inicialmente con un reactivo para obtener una reacción, que afecta a la transmisión de la muestra de líquido para determinar su contenido de una sustancia predeterminada, teniendo dicho fotómetro un soporte (6; 6') para la microcubeta y medios de medición (9, 10; 9') para medir la transmisión de un haz de rayos dirigido hacia la microcubeta, comprendiendo además dicho fotómetro un motor (16), un eje (11) y unos cojinetes en dicho eje; el soporte de cubeta (6; 6') está montado en dichos cojinetes para su vibración en una dirección que tiene una componente que está situada en el plano de la superficie libre de líquido y en paralelo al plano principal de la cavidad, obteniendo de este modo una mezcla para acelerar la disolución y la reacción, y para su oscilación con respecto a dicho eje (11) que es esencialmente paralelo a la dirección de un haz de rayos dirigido hacia la cubeta (7, 20, 22) por los medios de medición (9, 10; 9'), caracterizado porque dicho fotómetro comprende además una manivela (13) y el motor (16) está configurado para accionar la oscilación del soporte de cubeta (6, 6') a través de dicha manivela (13) y, a efectos de llevar a cabo la medición, el motor (16) está adaptado para detener el movimiento de la manivela (13) en una zona en la que un desplazamiento de la manivela provoca un desplazamiento mínimo del soporte de cubeta (6; 6').

2. Fotómetro según la reivindicación 1, en el que dicha componente es una componente principal de la dirección de vibración, es decir, la vibración se produce esencialmente en el plano de la superficie libre de líquido, y esencialmente en paralelo con respecto al plano principal de la cavidad.

3. Fotómetro según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que el motor está adaptado para hacer vibrar el soporte de cubeta (6; 6') con una amplitud tan pequeña con respecto al diámetro de un rayo de haces generado por los medios de medición (9, 10; 9') para la medición de la transmisión a través de la microcubeta (7, 20, 22), que la medición de la transmisión a través de la microcubeta puede ejecutarse de manera continua durante la vibración.