FI64242C - Anordning foer fotometrisk maetning av vaetskor - Google Patents

Description

1 64242

LAITE NESTEIDEN FOTOMETRISEKSI MITTAAMISEKSI - ANORDNING FÖR FOTOMETRISK MÄTNING AV VÄTSKOR

Tämän keksinnön kohteena on laite nesteiden fotometriseksi mittaamiseksi, joka laite muodostuu mitta-anturista ja valodetek-torista, joiden väliin mitattava neste on lasista tai muusta sentapaisesta kuten jäykästä muovista tehdyssä kyvetissä ase-5 tettavissa, ja joka mitta-anturi on mittauksen aikana asetettuna kyvetissä olevaan nesteeseen.

Nesteiden absorbanssimittaus kliinisessä kemiassa tapahtuu pääasiassa seuraavilla tavoilla: 10 a) erillinen (kertakäyttö-)kyvetti , mittaus vaakasuoraan nesteen ja kahden kyvettiseinän läpi (kuva 1) b) erillinen kyvetti, mittaus pystysuoraan nesteen ja yhden 15 seinämän läpi (kuva 2) c) kiinteä jatkuvavirtauskyvetti, jossa mitattava neste vaihs tuu, mittaus kuten kohta 1, kuva 1 20 d) ns. sentrifugaalimittaus, jossa kyvetit muodostavat ympyrän muotoisen roottorin, joka pyörii mittauksen aikana, mittaus-periaate sama kuin kohdassa b, kuva 2

Olennaista kaikissa mittauksissa on mitattavan nestepatsaan 25 tarkka pituus: mitä tarkemmin valo kulkee aina saman matkan tutkittavassa nesteessä, sitä toistettavammin ja virheettömäm-min absorbanssi saadaan mitattua. Siis kaikki ne tekijät, jotka vaikuttavat valotien pituusvaihteluun nesteessä, aiheuttavat mittausvirheen.

30

Pystysuora mittaus nesteen läpi on yleisesti käytetty menetelmä, joka on kuitenkin herkkä valotien pituusvirheille: kyvetin kapeudesta johtuen vapaa nestepinta pyrkii muodostamaan kaarevan pinnan (ns. meniscus) nesteen ja kyvetin välisestä pintä-35 jännityksestä johtuen. Kaareva pinta aiheuttaa sen, että mit-taavan valosädekimpun reunimmaiset säteet kulkevat nesteessä 2 64242 pitemmän matkan kuin keskimmäiset. Lisäksi kaareva pinta on eri muotoinen eri nesteillä. Tämä aiheuttaa mittausvirheen, Jota yleisesti on pyritty eliminoimaan mm. lisäämällä nesteisiin de-tergenttiaineita pienentämään pintajännitystä. Toisaalta valo-5 keilan kaventaminen auttaa jonkin verran, joskin valon intensiteetin riittävyys asettaa tietyn minimimitan.

Joissakin tapauksissa mitta-anturi upotetaan kyvettiin, jolloin em. ongelmat vältetään, kts. kuva 3. Varsinaiseksi ongelmaksi 10 muodostuu tällä tavalla mitta-anturin saastuminen mitattavasta nesteestä, ja toisaalta mikäli useita näytteitä mitataan sek-venssinomaisesti, siirtyy mitta-anturin kautta edellistä näytettä seuraavaan kyvettiin aiheuttaen ristisaastumista. Ainoaksi keinoksi välttää em. haitat on pestä ja kuivata anturi mit-15 tausten välillä, mikä on kallis ja aikaavievä toimenpide - erityisesti automaattista mittauslaitetta ajatellen.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat. Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että an-20 turin ja nesteen välissä on venyvä suojakalvo. Keksinnön avulla vältetään sekä mittausvirheet että mitta-anturin puhdistustoimet. Mittausvirheistä päästään koska kalvo sallii anturin asettamisen nesteeseen, jolloin saadaan tarkka absorptiomatka koko valokeilan leveydeltä.

25

Keksinnön eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että suojakalvo on kiinnitetty kyvetistön päälle siten, että se peittää tiiviisti kaikki kyvetistössä olevat kyvetit. Suojakalvo on kertakäyttöinen ja seuraa näinollen ky-30 vetistöä. Tällöin lisäetuna on kertakäyttökyvettien hygieeninen jälkikäsittely.

Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkin avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa 35

Kuviot 1-3 esittävät kyvettejä sinänsä tunnetuissa mittausjärjestelmissä. Niiden toiminnat ja epäkohdat on jo edellä esitetty.

3 64242

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaista kyvettiä suojakalvolla peitettynä.

Kuvio 5 esittää samaa kyvettiä kuin kuvio 4 mitta—anturin oi — 5 lessa mitattavassa nesteessä.

Kuvio 6 esittää kyvetistöjen kulkua laitteessa ylhäältä katsottuna.

10 Laite muodostuu mitta-anturista 1 ja valodetektorista 2, joiden väliin mitattava neste 3 on kyvetissä 4 asetettavissa. Mitta-anturi 1 on mittauksen aikana asetettuna kyvetissä 4 olevaan nesteeseen 3. Anturin 1 ja nesteen 3 välissä on suojakalvo 5. Suojakalvo 5 on kiinnitetty kyvetistön 6 päälle siten, että se 15 peittää tiiviisti kaikki kyvetistössä olevat kyvetit 4. Suoja-kalvo 5 on kuvion 5 mukaisesti venyvä.

Kyseinen keksintö soveltuu sekä yksikanavaisen mitta-anturin että useiden rinnakkaisten anturien 1 tapauksessa kuten kuvios-20 sa 6. Laite soveltuu koko fotometrisen mittauksen alueella. Olennaista on tarkan absorptiomatkan saavuttamistarve mitattavassa nesteessä.

Kertakäyttöinen kyvetistö 6, esimerkiksi ns. microtiter-levy, 25 joka sisältää 96 kyvettiä 4, 8 x 12 matriisissa on annosteltu täyteen potilasnäytteitä yhdessä haluttujen reagenssien kanssa. Kyvettilevy 6 siirtyy suojakalvon kiinnitysposition 7 ali. Tällöin rullalla 8 oleva kalvo 5 asettuu levyn päälle ja tarttuu yläpintaan kiinni. Ohittaessaan ko. position 7 kyvettilevy 6 30 siirtyy kalvolla peitettynä mittauskohdan 9 alle. Tässä vertikaalisesti liikkuva mitta-anturirivistö 1 laskeutuu kuvion 5 osoittamalla tavalla kyvettiriviin ja ensimmäinen rivi mitataan. Kyvettilevy 6 siirtyy rivin verran eteenpäin ja seuraava rivi mitataan. Näin edetään koko levyn läpi, seuraavien levyjen 35 tullessa automaattisesti edellisten perässä.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovel-lutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä mitta-anturin 1 ja valodetekto- 64242 rin 2 paikkaa voidaan vaihtaa niin, että varsinainen mittaus tapahtuu nesteessä esimerkkiin nähden päinvastaiseen suuntaan eli alhaalta ylöspäin.