FI76644B - Analysanordning. - Google Patents

Description

1 76644

ANALYYSILAITTEISTO - ANALYSANORDNING

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa tarkemmin määritelty fotometriaan perus-5 tuvan analyysilaitteisto.

Nykyään tunnetaan seuraavat fotometrisiin mittauksiin perustuvat kvantitatiiviset menetelmät: absorptiometrinen mittaus (kyvetin lävitse), fluoromet-rinen mittaus (primäärisen ja sekundäärisen sädekimpun 10 erotus esim. 90° kulmassa), neflometrinen mittaus (immunologia), turbidometrinen mittaus (nesteen aiheuttama sameus, sironta) luminometrinen mittaus (aktivointi spesifisellä reagenssilla) sekä aikaerotteiset laser-ja fluorometriset mittaukset. Erityisesti lääketieteel-15 lisissä tutkimuksissa, kuten immunologiassa määrättävät pitoisuudet ovat erittäin alhaisia, suuruusluokkaa esim. lppm. Tällöin mittausolosuhteiden toistettavuus on ensiarvoisen tärkeää mittaustulosten tarkkuuden kannalta. Käytännössä ao. laitteiden mittauskammioiden tark-20 kojen koeputkiporausten suorittaminen aiheuttaa erittäin vaikeita ongelmia koeputkien sijoittamiseksi mittauskam-mioon stabiililla, yhdenmukaisella tavalla kutakin mittausta varten. Edelleen vastaavissa analyysilaitteistoissa käytettävien lineaarisiirtokappaleiden valmistus 25 aiheuttaa erittäin vaikeita ongelmia.

Edelleen kutakin erilaista fotometriaan perustuvaa analyysilaitteistoa varten tarvitaan oma erityinen laitteistonsa. Tämä aiheuttaa esim. terveydenhuollon yhteydessä sairaaloille suuria lisäkustannuksia, koska 30 kutakin analyysimenetelmää varten tarvitaan oma erityi nen laitteistonsa.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä esitetyt epäkohdat. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uudenlainen fotometriaan 35 perustuva analyysilaitteisto, jossa koeputki saadaan sijoitettua mittauskammioon aina yhdenmukasella, vakiolla ja stabiililla tavalla. Edelleen keksinnön tarkoituk- 2 76644 sena on tuoda esiin analyysilaitteisto, joka soveltuu peruslaitteistona käytettäväksi erilaisiin fotometrisiin mittauksiin, kuten absorptiometrisiin , fluorometri-siin, neflometrisiin, turbidometrisiin, luminometrisi.in 5 ja/tai aikaerotteisiin laser- tai fluorometrisiin mittauksiin.

Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan vaatimusosaan.

Keksintö perustuu erityiseen mittauskammioon, 10 joka muodostuu ainakin kahdesta tartuntaelimestä näiden ollessa järjestetty tarttumaan kyvettiin ja tukemaan sekä stabiloimaan tämä mittauksen ajaksi paikalleen. Tartuntaelimet on tuettu siten, että kyvetti, so. esim. koeputki tuetaan jokaisessa erillisessä mittauksessa 15 tarkoin samaan asemaan ja asentoon.

Mittauskammioon kuuluu edullisesti ainakin kolme, mahdollisesti neljä, viisi tai useampia valotie-hyeitä siten, että laitetta voidaan käyttää useammissa fotometriaan perustuvissa analyyseissä ja mittauksissa, 20 kuten absorptiomittauksissa, fluorometrisissä mittauk sissa, neflometrisissä mittauksissa, turbidometrisissä mittauksissa, luminometrisissä mittauksissa ja/tai aika-erotteisissa laser- tai fluorometrisissä mittauksissa. Luonnollisesti laitteeseen voi kuulua myös kutakin 25 erityistä mainittua mittausta varten järjestetyt eril liset valonlähteet ohjainelimineen sekä vastaavasti detektorit.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisesti suoritusesimerkkien avulla viitaten oheisiin 30 piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää kaaviomaisesti ja vinosti ylhäältä katsottuna keksinnön mukaisen laitteiston käyttöä erilaisissa analyyseissä, kuva 2 esittää samaten vinosti ylhäältä katsottuna 35 kuvan 1 mukaiseen analyysilaitteistoon kuuluvan erään mittauskammion sovellutusta, kuva 3 esittää kuvan 2 mukaisen mittauskammion tartun- 3 76644 taelimiä selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna ja erillään, kuva 4 esittää kuvan 3 mukaisia tartuntaelimiä muodostamassa mittauskammiota, ja 5 kuva 5 esittää kuvan 1 tyyppistä laitteistoa selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna ja keksinnön mukainen kalib-rointielin sijoitettuna mittauskammion alapuolelle.

Kuvissa 1-2 näkyvään fotometriaan perustuvaan analyysilaitteistoon kuuluu mittakyvettejä 1 sijoitet-10 tuna kiekkosiirtolaitteen 2 kehälle, kiekkosiirtolait-teesta kuvattu vain osa laitteen havainnollistamiseksi, kiekkosiirtolaitteen käytöelimiä ei ole kuvattu lainkaan. Edelleen laitteistoon kuuluu epäkoherentin valon lähde 3X ja laservalolähde 32 valonohjainelimineen 4, 15 kuten linssijärjestelmät valonsäteiden lx ja 12 muodostamiseksi sekä ohjaamiseksi kyvettiin. Edelleen laitteistoon kuuluu kyvettiin 1 kohdistetut detektorit 5j ja 52 näytteestä heijastuneen ja/tai sironneen valon havainnoimiseksi ja näytteen kvantitatiiviseen pitoisuu-20 teen perustuvan mittaisignaalin muodostamiseksi. Lisäksi laitteistoon kuuluu tulostuslaite 6, kuten laskentayksikkö, esim. tietokone, näyttölaitteineen ja kirjoit-timineen analyysituloksen laskemiseksi ja tulostamiseksi detektorin antaman signaalin perusteella.

25 Keksinnön mukaisesti analyysilaitteistoon kuuluu erityinen kyvetin 1 siirtolaitteiston 2 yhteyteen sijoitettu mittauskammio 7, joka käsittää ainakin kaksi tartuntaelintä 8, 9 käyttölaitteineen 10. Mittauskammio 7 on keksinnön mukaan varustettu valotiehyeellä 11, 12, 30 13, 14, 15 valonsäteen lx, 12 johtamiseksi kyvettiin ja kyvetistä detektoriin 5X, 52. Tartuntaelimet 8, 9 on järjestetty tarttumaan kyvettiin analysoinnin ajaksi ja tukemaan kyvetti paikalleen kyvetin stabiloimiseksi ja pitämiseksi vakio-olosuhteissa analysoinnin ajan. Kuvan 35 1 sovellutuksessa tartuntaelimet muodostuvat mittauskam mion 7 osista, sopivasti näiden puoliskoista. Tartuntaelimet on järjestetty puristumaan kyvetin ympärille 4 76644 kyvetin pitämiseksi hievahtamatta paikallaan.

Kuvassa 1 esitetyssä sovellutuksessa mittaus-kammio 7 on varustettu viidellä valotiehyeellä 11 (peittyy kyvetin taakse, järjestetty ohjaamaan valonsäde lx 5 kammion seinämän lävitse kyvettiin 1), 12, 13, 14 ja 15 valonsäteiden lx, 12 johtamiseksi mittauskammioon eri suunnilta ja näytteestä heijastuneen ja/tai sironneen valonsäteen 13, 1* ja/tai näytteen läpi menneen valonsäteen (ei esitetty kuvassa) havainnoimiseksi. Laitteis-10 toon kuuluu myös, kuten edellä esitettiin useita valonlähteitä ja useita detektoreita siten, että samaa laitteistoa voidaan käyttää erilaisiin fotometriaan perustuviin analyyseihin.

Kuvassa 1 esitetyssä sovellutuksessa mittaus-15 kammio 7 on pyöreä ja kyvetti 1 on sovitettu mittauskam-mion sisään, so. tartuntaelimien 8, 9 väliin. Tartun-taelimien 8, 9 käyttölaitteita 10 ei kuvassa ole esitetty rakenteen havainnollistamiseksi. Kuvassa 2 näkyy sen sijaan analyysikammion puoliskojen, so. tartuntaelimien 20 8, 9 käyttölaitteet 10 voimalaitteineen 16 ja nivelvar- sineen 17, 18. Nivelvarret 17, 18 on akseloitu toisiinsa päistään laitteiston rungon (ei esitetty kuvassa) varaan ja yhdistetty toisiinsa hammaskehillä 30, 31 varsien toiminnan synkronoimiseksi. Edelleen toisen varren 25 akseli 32 on liitetty voimansiirtoelimien 33 välityksellä voimalaitteeseen 16, kuten voimasylinteri tartuntaelimien puristamiseksi kvyetin 1 ympärille ja puristusotteen avaamiseksi.

Kuvassa 3 näkyy tartuntaelimien 8, 9 yksityis-30 kohtainen rakenne. Käyttöelimet muodostuvat lieriön puoliskoista, jotka on varustettu aukoilla, so. valo-tiehyeillä 11, 12, 13, 14, 15. Kuvassa 4 tartuntaelimet on puristettu yhteen, ja valotiehyeiden sijoittuminen säteettäisesti tartuntaelimet muodostavien sylinterin 35 puoliskojen seinämiin näkyy havainnollisesti.

Kuvassa 5 näkyy mittauskammion seinämän alapuolelle sijoitettu kalibrointielin 19 voimalaitte;ineen

II

5 76644 35, voimansiirtoelimineen 36 ja nostoelimineen 37, 38, kuten hammaspyörä ja hammastenko. Kalibrointielin 19 muodostuu mittakyvettiä kooltaan vastaavasta elimestä, joka esitetyssä sovellutuksessa on järjestetty nousemaan 5 mittauskammion 7 alapuolelta tartuntaelimien väliin siten, että mittauskammioon ohjattu valonsäde sattuu kalibrointielimeen ja ohjautuu vastaavaan detektoriin. Kalibrointielin vastaa optisilta ominaisuuksiltaan tiettyä ao. mitattavan liuoksen pitoisuutta, ja laskenta-10 ja tulostuslaite 6 voidaan näin kalibroida kalibroin-tielimen avulla.

Kuvassa 5 kalibrointielin 19 käsittää neljä päällekkäistä kalibrointialuetta 20, 21, 22, 23, jotka on järjestetty siirtymään ohjolmoidusti mittauskammioon 15 eri valotiehyeiden kohdalle kunkin kalibrointialueen vastatessa fotometriaan perustuvan eri analyysin tiettyä pitoisuutta. Tällöin samalla kalibrointielimellä ja laitteistolla voidaan kalibroida analyysilaitteistoon kuuluvia eri mittausmenetelmiä edellä esitetyn mukaises-20 ti.

Kuvissa 1 - 5 on esitetty keksinnön mukainen analyysilaitteisto ainoastaan osittain rakenteen yksinkertaistamiseksi ja havainnollistamiseksi. Laitteistoon voi kuulua luonnollisesti minkälaisia tahansa 25 fotometriaan perustuvissa analyysimenetelmissä käytet täviä valolähteitä, detektoreja, valon ohjainelimiä, laskentalaitteita, tulostuslaitteita, mittasignaalin käsittelylaitteita jne., jotka ovat tunnettuja alan ammattimiehelle. Keksinnössä on uutta erityisesti mit-30 tauskammio, joka muodostuu kyvetin ympärille puristuvis ta tartuntaelimistä ja käsittää useita valotiehyeitä erilaisia mittausmenetelmiä varten. Mainitut tartun-taelimet muodostuvat esitetyissä sovellutuksissa kahdesta käyttölaitteiden avulla liikuteltavasta erillisestä 35 mittauskammion puolikkaasta, jotka puristuvat kyvetin ympärille sivuiltapäin. Haluttaessa mainitut tartun-taelimet voivat muodostua myös useammasta kuin kahdesta 6 76644 elimestä, esim. kolmesta, neljästä, jne. tartuntaelimes-tä. Edelleen jokin tartuntaelin voi olla kiinteä muihin nähden ja mittauskyvetti voidaan tällöin puristaa csin. yhden liikkuvan tartuntaelimen avulla toista laitteen 5 runkoon nähden liikkumatonta tartuntaelintä vasten. Edelleen tartuntaelimet voidaan järjestää nousemaan esim. alhaalta ylöspäin puristumaan siirtolaitteiston siirtämän kyvetin ympärille. Edelleen tartuntaelimet voidaan järjestää tarttumaan kyvettiin myös muulla 10 tavoin; olennaista keksinnössä on yleensä kyvetin ympärille puristuvat tartuntaelimet kyvetin pitämiseksi paikallaan ja stabiloimiseksi.

Keksinnön sovellutukset voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

15

II

Claims (10)

1. Fotometriaan perustuva analyysilaitteisto, johon kuuluu mittakyvetti (1) siirtolaitteistoineen 5 (2), valonlähde (3) ohjainelimineen (4) valonsäteen (lx, 12) muodostamiseksi ja ohjaamiseksi kyvettiin, kyvettiin kohdistettu detektori (5) valon havainnoimiseksi ja näytteen kvantitatiiviseen pitoisuuteen perustuvan mittasignaalin muodostamiseksi sekä tulostuslaite 10 (6) kvantitatiivisen analyysituloksen laskemiseksi ja tulostamiseksi detektorin antaman signaalin perusteella, tunnettu siitä, että analyysilaitteistoon kuuluu mittauskammio (7), joka on järjestetty kyvetin (1) siirtolaitteiston (2) yhteyteen ja käsittää ainakin 15 kaksi tartuntaelintä (8, 9) käyttölaitteineen (10), että mittauskammio on varustettu valotiehyeellä (11, 12, 13, 14, 15) valonsäteen (la, 12) johtamiseksi kyvettiin ja kyvetistä detektoriin (5), että tartuntaelimet on järjestetty tarttumaan kyvettiin analysoinnin ajaksi 20 kyvetin tukemiseksi paikalleen, stabiloimiseksi ja sen pitämiseksi vakio-olosuhteissa analysoinnin ajan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen analysoin-tilaitteisto, tunnet tu siitä, että mittauskam-mioon (7) kuuluu ainakin kolme valotiehyettä (11, 12, 25 13, 14, 15) näytteestä heijastuneen ja/tai sironneen valonsäteen (13, 1«) ja/tai näytteen läpi menneen valonsäteen (15) havainnoimiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että mittaus- 30 kammio (7) on pyöreä, nelikulmainen tai monikulmainen, ja että kyvetti (1) on sovitettu mittauskammion sisään so. tartuntaelimien (8, 9) väliin.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että 35 tartuntaelimet (8, 9) muodostuvat mittauskammion (7) puoliskoista.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen 8 76644 analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että kyvetin (1) siirtolaite (2) muodostuu kiekkosiirtola.it-teesta, johon on sijoitettu useampia kyvettejä ainakin yhdelle, edullisesti useammalle kehälle.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että tartuntaelimien (8, 9) käyttölaitteet (10) käsittävät voimalaitteen (16) ja tartuntaelimiä siirtäviä voiman-siirtoelimiä (17, 18), kuten nivelvarsia.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että tartuntaelimet (8, 9) on järjestetty nousemaan alhaalta päin kyvetin (1) siirtolaitteen (2) yhteyteen ja tarttumaan kyvettiin.

7 76644

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu kalibrointielin (19), ja että tartuntaelimet (8, 9) on järjestetty tarttumaan kalibroin-tielimeen kalibroinnin ajaksi valonsäteen (11, 12) 20 johtamiseksi kalibrointielimeen ja laitteiston kalibroi-miseksi.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että kalibrointielin (19) käsittää ainakin kaksi päällekkäistä kalibroin- 25 tialuetta (20, 21, 22, 23), jotka on järjestetty siirtymään mittauskammion (7) eri valotiehyeiden (It, 1x, 13, 14, ls) kohdalle ohjelmoidusti vastaten kutakin erilaista analyysia varten suoritettavaa kalibrointia.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen 30 analyysilaitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu liikkuva tartuntaelin (8), joka on järjestetty puristamaan mittauskyvetti toista, laitteen runkoon nähden liikkumatonta tartuntaelintä (9) vasten. Il 9 76644