FR2478318A1 - Procede et dispositif pour l'examen d'echantillons biologiques - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR L'EXAMEN D'ECHANTILLONS. SELON L'INVENTION, IL COMPREND UN MOYEN 14 POUR AGENCER DES ECHANTILLONS EN UNE SEQUENCE DE POSITIONS POUR UN EXAMEN SEQUENTIEL; UN MOYEN 68 POUR DEPLACER UNE DES POSITIONS A UN PREMIER EMPLACEMENT; UN MOYEN 28, 66 POUR Y PRENDRE UNE PREMIERE PORTION D'ECHANTILLON ET LA DISTRIBUER DANS UN RECIPIENT REACTIONNEL 18; UN MOYEN 106, 142 POUR DEPLACER UNE POSITION PREDETERMINEE DE REACTIF DE L'UNE DES POSITIONS 30 OU 32 CONTENANT UN REACTIF VERS UN PREMIER EMPLACEMENT; UN MOYEN 34 OU 40 POUR Y PRENDRE UNE PORTION ET LA DISTRIBUER DANS LE RECIPIENT 18; UN MOYEN 10 POUR EXAMINER LA COMBINAISON RESULTANTE D'ECHANTILLON ET DE REACTIF DANS LE RECIPIENT; ET UN MOYEN 84 POUR INTERROMPRE L'EXAMEN SEQUENTIEL EN PRENANT UNE PORTION D'UN ECHANTILLON AUXILIAIRE D'UN SECOND EMPLACEMENT ET LA DISTRIBUER DANS UN RECIPIENT REACTIONNEL. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'OBSERVATION DE L'ABSORPTION D'UN RAYONNEMENT ELECTROMAGNETIQUE PAR DES PORTIONS D'ECHANTILLON PENDANT UN CERTAIN TEMPS.

Description

La présente invention se rapporte à un système et un procédé pour observer

de façon répétée l'absorption d'un rayonnement électromagnétique par un certain nombre de portions d'échantillons pendant une certaine période de temps. Plus particulièrement, la présente invention concerne l'analyse d'un certain nombre d'échantillons, dont chacun peut former une seule portion ou un certain nombre de portions qui sont soumises à des réactions

chimiques avec des réactifs différents.

Le terme "échantillon auxiliaire" est utilisé ici pour signifier des échantillons témoins ou standards, des échantillons du type urgence et fluides semblables pour les distinguer d'un agencement normalement séquence

d'échantillons de patients.

Le terme "portion" employé ici est un nom indiquant une portion d'un échantillon. Le système peut mesurer une réaction cinétique comme dans l'analyse enzymatique

ainsi qu'un point final ou des conditions d'équilibre.

De nombreuses réactions chimiques nécessitant de quelques secondes à plusieurs minutes peuvent être amorcées sensiblement simultanément et contrôlées pour observer la progression des réactions pendant toute une période de temps. Le paramètre mesuré est l'absorbance du rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde ou de plusieurs longueurs d'ondes particulières par l'analyte. Les systèmes d'analyse selon l'art antérieur présentent un inconvénient qui est l'incapacité de traiter facilement une situation d'urgence telle qu'elle se produit, sans détruire la séquence totale des opérations du système. Dans de tels systèmes, les échantillons sont disposés en un ordre prédéterminé pour être examinés, comme de 1 à 50 avec l'identification

et la position de chaque échantillon qui sont fixes.

Si pendant la séquence des échantillons et les essais ou examens effectués sur les échantillons, on souhaite une situation d'urgence ou un examende stat,une position est dépouillée de son échantillon. La situation d'urgence est un échantillon qui doit être analysé immédiatement et ainsi la séquence programmée d'examen en cours doit être interrompue. Chacun de ces examens d'urgence change la programmation des examens et des échantillons déjà dans la séquence programmée dans l'analyseur. Chaque changement de l'ordre prédéterminé ou de programmation des examens et des emplacements des échantillons doit être correctement introduit et mis en corrélation afin que la modification de la séquence soit notée correctement dans le système. Cela peut avoir pour résultat un manque de correspondance d'un examen et d'un échantillon avec pour résultat une analyse impropre se rapportant à un patient particulier et pour tousoe=u suivant le manque de correspondance dans la séquence. Il est extrêmement critique qu'un système observe avec précision chaque mélange réactionnel d'échantillon qui est examiné et ait également la flexibilité de traiter une situation d'urgence si elle se présente pendant une séquence d'examen sans mettre en danger la corrélation correcte de l'examen et des échantillons déjà dans la séquence d'examen. Un second problème rencontré dans les dispositifs selon l'art antérieur est posé par des positions de

réactifs dédiés et typiquement, un mécanisme de distribu-

tion du réactif dédié pour chaque position. Dans ce cas, l'agencement des cuvettes est segmenté ou divisé en nombre de positions requises par les positions des réactifs dédiés. Par exemple, 100 positions de cuvettes avec 10 positions de réactifs ont pour résultat que seuls 10 patients peuvent être examinés sans considérer le nombre d'examens à entreprendre sur l'échantillon de chaque patient. Le patient No. 1 peut ne nécessiter qu'un examen mais les 10 positions doivent être allouées

pour cet échantillon du patient dans le dispositif.

Chacune des 9 positions vides peut ne pas être utilisées ainsi la machine à 100 positions n'est efficace que comme une machine pour 10 échantillons. Si ce problème est doublé en incorporait 10 seconds réactifs, alors la machine à 100 positions sera divisée de nouveau par deux et les échantillons de cinq patients seulement pourront être analysés en une fois. Cela a pour résultat une forte augmentation du temps écoulé pour un débit donné ainsi qu'une diminution correspondante de l'efficacité

de l'opération.

Les inconvénients ci-dessus et d'autres encore des systèmes et techniques d'analyse selon l'art antérieur sont surmontés selon la présente invention en prévoyant une position de prise pour chacun des échantillons, stats et blanc, des premiers réactifs et des seconds réactifs qui sont amenés à la position de prise. Un agencement de cuvettes est séquentiellement

indexé à une seule position de distribution de l'échantil-

lon, de la condition d'urgence et de blanc et une ou plusieurs positions de distribution de réactifs. Dans le cas présent le terme "indexé" indique à la fois un mouvement pas-à-pas et un mouvement continu ou régulier. Un moyen formant photomètre, comprenant de préférence un certain nombre de détecteurs photométriques, explore continuellement l'agencement de cuvettes à une

vitesse plus rapide que la vitesse totale de l'agencement.

Le moyen formant photomètre tourne de préférence continuellement, explorant les cuvettes dans chaque position,qu'un mélange réactionnel chimique complet soit ou non dans la cuvette. Juste avant d'atteindre la position de distribution de l'échantillon, les cuvettes sont nettoyées des fluides précédemment ajoutés et examinées pour voir si elles sont propres et sèches avant

de recevoir une nouvelle portion d'échantillon.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

4 -

apparaltront plus clairement au cours de la description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique du dispositif selon l'invention montrant les relations opératives entre les divers éléments;

- la figure 2 est un schéma hydraulique et pneumati-

que de l'invention; - la figure 3 est un schéma des temps pour un cycle ou une séquence d'opérationsde l'invention; et - la figure 4 est un diagramme typique de valeurs que l'on obtient par un examen d'un échantillon dans

un dispositif construit selon la présente invention.

En se référant maintenant à la figure 1, un dispositif construit selon l'invention est généralement désigné par le repère 10. Lesunités majeures du dispositif ou analyseur 10 comprennent un disque ou rotor 12 à cuvettes, un plateau ou disque 14 d'échantillons et un plateau ou disque de réactifs16. Le rotor 12 contient un certain nombre de cuvettes ou cavités 18 o sont distribués des échantillons, des conditions d'urgence ou des blancs provenant du plateau 14. Les échantillons sont contenus dans un certain nombre de cavités ou coupes 20 dans une première section externe 22 du plateau 14. Les stats d'urgence et blancs sont contenus dans un certain nombre de cavités ou coupes 24 d'une seconde partie interne 26 du plateau 14. Les échantillons, stats d'urgence ou blancs sont pris des cavités du plateau d'échantillons déplacés et distribués dans les cuvettes 18 du rotor par un bras

de distribution 28.

Le plateau 16 de réactifs présente un premier anneau externe indépendamment entraîné 30 de réactif contenant un certain nombre de cavités ou coupes 32. Chaque coupe contient un premier réactif qui est pus de la coupe et distribué dans les cavités 18 du rotor par un premier bras de distribution de réactif 34. Le plateau de réactifs 16 contient un second anneau interne de réactifs 36 ayant un certain nombre de secondes cavités ou coupes 38. Les seconds réactifs sont pris des coupes 38, déplacés et distribués dans les cavités 18 par un

second bras de distribution 40.

Le disque 12 est entraîné en rotation en un mouvement indexé par un moteur 42. Un capteur 44 lit un code de position (non représenté) sur le pourtour du rotor 12 pour permettre à l'analyseur d'identifier la cuvette particulière à chaque emplacement autour du disque. Chaque cuvette 18 est fixe à une position angulaire spécifique par rapport à l'emplacement fixe du capteur 44 à chaque fois que le code est lu, ce qui localise chaque cuvette par rapport à la position du capteur 44 et par conséquent par rapport aux autres mécanismes de l'analyseur. Par

exemple, il peut y avoir 120 cuvettes circonférentielle-

ment espacées, de préférence équiangulairement, sur le rotor 12. Le moteur 42 fonctionne normalement en mode pas-à-pas, mais il peut également fonctionner en mode

en rotation continue et lente si on le souhaite.-

Les cuvettes 18 et les diverses réactions et autres opérations qui y ont lieu sont contrôlées par un moyen formant photomètre indiqué généralement en 46. Le moyen formant photomètre 46 comprend une source de lumière 48 qui produit un faisceau qui traverse un tube optique 50 pour traverser une cuvette 18 et le liquide qu'elle contient (s'il y en a) afin d'être détecté par

un photo-détecteur 52. Tandis que le moyen formant photo-

mètre 46 tourne par rapport au disque 12, chaque cuvette et son contenu est exploré séquentiellement de la même

façon. Le moyen formant photomètre 46 est très avantageu-

sement entrainé continuellement en rotation par un moteur 54 au moyen d'un entraînement traditionnel à courroie ou à engrenage. Le photomètre 50 et le photo-détecteur 52 peuvent faire partie d'un certain nombre de photomètres comme 8, par exemple. Au moins l'une des unités 50 et 52 peut contenir un lecteur optique 56 pouvant lire un code optique traditionnel (non représenté) précédant chaque cuvette 18 pour identifier la cuvette particulière qui est explorée par le moyen formant photomètre 46. Chaque moyen formant photomètre 46 pourrait avoir

un lecteur optique séparé 56; cependant, les photo-

mètres individuels seront fixes angulairement les uns par rapport aux autres, ainsi l'identification d'une cuvette 18 que n'importe quel photomètre explore peut, par définitionidentifier les cuvettes respectives qui sont explorées par chacun des autres photomètres. Les résultats des lectures des photomètres sont typiquement exprimés en unités d'absorbance comme on le décrira en se référant à la figure 4. Le fonctionnement de chacune des unités majeures ou sous-ensemble 12, 14 et 16 sera maintenant décrit en détail en se référant aux

figures 1 et 2.

Fonctionnement du disque à cuvettes et du plateau

d'échantillons.

L'une des cuvettes 18 est déplacée à une position

18' de distribution d'échantillon. Le bras de distribu-

tion 28 porte, à son extrémité distale, une sonde 66 de l'échantillon, utilisée pour prendre et distribuer des portions d'échantillon. Le bras 28 est illustré comme étant abaissé à la position de distribution, la

sonde 66 étant insérée dans la cuvette à la position 18'.

Le bras 28 sera normalement en une position de repos avec la sonde 66 éloignée de la cuvette 18, par exemple au-dessus d'un laveur de sonde 58. L'analyseur 10 a une séquence prédéterminée qui détermine quel échantillon, stat d'urgence ou blanc doit être distribué dans la cuvette à la position 18'. Le bras 28 est d'abord

entraîné en rotation par un moteur 60 jusqu'à un emplace-

ment souhaité de prise au-dessus de l'une des cavités ou 24. L'emplacement et le contrôle du bras 28 par le moteur 60 seront déterminés par une roue à code 62 lue par un lecteur optique 64. Quand le lecteur 64 détermine que la roue 62 est à la bonne position, le moteur est arrêté avec le bras de distribution 28 placé au-dessus du bon emplacement. L'analyseur 10 aura également, entre temps, fait tourner la cavité 20 ou 24 appropriée jusqu'à la position de prise définie par un arc de la sonde 66 sur le bras en rotation 28. Le disque 14 est entraîné en rotation par un moteur 68 qui est contrôlé par une roue à code 70 lue par un lecteur optique 72. Le bras 28 reçoit un

mouvement verticalement réciproque d'un second moteur 74.

La position verticale du bras peut être détectée par un lecteur optique 76 qui lit une patte de position verticale 78 sur le bras 28. La patte 78 et le lecteur 76 sont utilisés par l'analyseur pour s'assurer que le bras et la sonde 66 sont à la position basse. Un autre lecteur (non représenté) peut également être utilisé avec chacun des bras pour assurer que le bras sera à la position haute, afin que les sondes ne soient pas endommagées quand les bras, disques ou plateaux sont déplacés. La sonde 66 est reliée par une ligne 80 à une seringue d'échantillon 82 à plusieurs positions et à une seringue de diluant 84 à plusieurs positions ainsi qu'à une 2,: source de diluant 86. Le diluant peut être de l'eau distillée. Chacune des seringues est essentiellement identique

et seule la première seringue 82 sera décrite en détail.

La seringue 82 comprend un corps 88 et un plongeur ou

piston 89, ayant un mouvement réciproque entre une posi-

tion supérieure de distribution complète et une position inférieure d'aspiration complète au moyen d'un cylindre

pneumatique ou hydraulique 90 d'une façon traditionnelle.

La position inférieure d'aspiration complète est déter-

minée par une butée multiple 92, qui a un certain nombre de positions d'arrêt qui varient alors que la butée 92 est entrainée en rotation par un moteur 94. La position de la butée 92 et en conséquence la quantité du fluide aspiré par la seringue 88 sont déterminées

par une roue à code 96 lue par un lecteur optique 98.

L'analyseur 10 peut présélectionner une quantité pré- déterminée de l'échantillon à aspirer par la seringue 88,

choisie en faisant tourner la butée 92 à la bonne posi-

tion déterminée par la roue codée 96 et le lecteur 98.

Quand le volume approprié est choisi et que la sonde 66 est insérée dans le bon récipient d'échantillons ou destat d'urgence 20 ou 24, le cylindre 90 est activé pour tirer le plongeur 89 dans la position inférieure pour retirer ou aspirer la quantité prédéterminée de

l'échantillon du récipient dans le plateau 14.

Le bras 28 sera alors entraîné vers la position verticale la plus élevée par le moteur 74 et tourné par le moteur 60 jusqu'à une position audessus de la cuvette à l'emplacement 18', déterminée par la roue à code 62 et le lecteur 64. Le bras 28 est alors descendu dans la cuvette par le moteur 74 jusqu'à ce que la patte 78 soit lue par le lecteur optique 76. Le plongeur 89 est entraîné à sa position la plus élevée pour évacuer, dans la cuvette, la portion précise de l'échantillon qu'il a prise dans le plateau 14. La portion est diluée avec une quantité prédéterminée de diluant par la seconde seringue 84, qui a été choisie par l'analyseur pour la portion particulière d'examen. La seringue 84 aspirera et distribuera, par rapport à une source du diluant 86, le diluantpar une vanne 100, en opérant comme on l'a décrit pour la seringue 82. Quand la portion de l'échantillon a été distribuée, la seringue 84 est activée avec la vanne 100 reliée à la ligne 80, pour ajouter la quantité précise de diluant à la cuvette à la

position 18' ou on peut l'agiter par un moteur d'agita-

tion 102 relié à la sonde 66. La portion d'échantillon dilué est alors dans la cuvette, attendant des mesures de son absorbance par le moyen formant photomètre 46 et l'amenée d'un premier et d'un second réactifs, si nécessaire, par les premier et second bras de distribution de réactifs 34 et 40. Les réactifs sont distribués dans v la cuvette après avoir tourné à leur position respective

de distribution, 18" et 18"'.

Quand la sonde 66 a distribué l'échantillon et le diluant et les a mélangésdans la cuvette, le moteur 74

est de nouveau activé pour élever le bras 28 à sa posi-

tion la plus haute de parcours. Le moteur 60 fait tourner le bras jusqu'à une position au-dessus de la station de lavage ou laveur de sonde 58. Le moteur 74 est activé pour descendre la sonde 66 dans l'ouverture centrale du laveur 58, oti l'extérieur de la sonde est lavé par un jet d'eau externe provenant d'une source 103 et par de l'air dirigé en un courant au-dessus du jet d'eau et provenant d'une alimentation en air 104. Les connexions au laveur 58 ne sont pas représentées. En même tempsl'intérieur de la sonde 66 est rincé d'une certaine quantité de diluant qui a été aspirée de l'alimentation 86par2asringue 84 au moyen de la vanne 100. La vanne 100 est alors ouverte vers la ligne 80 pour

distribuer le fluide de lavage diluant à travers l'inté-

rieur de la sonde 66 vers un réceptacle de rebut (non représenté) relié au laveur 58 en même temps que l'eau de lavage externe provenant de l'alimentation 103. Le jet d'eau de la source 103 est alors arrêté tandis que le jet d'air de l'alimentation 104 reste pour sécher l'extérieur de la sonde 66. L'alimentation en air 104 est mise en marche en même temps que la source d'eau 103 pour assurer que l'eau s'écoulera vers le réceptacle de déchets pour empêcher un aérosol d'eau de se former au- dessus du laveur 58. La sonde est alorsramenée vers le haut à sa position de repos par le moteur 74 et est

prête pour l'opération suivante.

Opération du disque à cuvettes et du plateau échantillon-réactifs.

A. Réactif primaire.

Pendant la même période de temps, une cuvette au premier emplacement de distribution de réactif 18"

recevra le premier réactif par le premier bras de distribu-

tion du réactif 34. L'opération d'amenée du réactif est essentiellement la même que celle décrite pour le

transfert de l'échantillon du plateau 14 à la cuvette 18'.

Le premier anneau de réactif 30 sera entraîné en rotation par un moteur 106 pour déplacer la bonne coupe de réactif 32 en position de prise pour le bras 34, déterminée par une roue à code 108 et un lecteur 110. D'une façon semblable au fonctionnement et à l'action du bras 28, le bras 34 sera entraîné en rotation de sa position de repos sur son laveur de sonde 112 par un moteur 114 contrôlé par une roue à code 116 et un lecteur 118. Le bras de distribution 34 est entraîné dans sa course verticale par un moteur 120 et comprend de même une patte 122 lue par un lecteur 124 pour déterminer le moment o il est en position de prise. Le bras 34

comporte une sonde 126 qui est reliée à une ligne 128.

La ligne 128 est reliée par une vanne 130 à une source d'eau désionisée 132 et une première seringue de réactif

134.

La seringue 134 fonctionne d'une façon semblable à la seringue 82. L'analyseur 10 choisit l'arrêt approprié pour la seringue 134 et la quantité appropriée du premier réactif est aspirée du récipient 32 à l'emplacement de prise.Le bras 34 est alors entraîné vers le haut jusqu'à sa position supérieure et tourné jusqu'à ce qu'il soit au-dessus de la cuvette placée à la position 18", déterminée par la roue à code 116 et le lecteur 118. Le bras 34 est alors entraîné vers le bas pour insérer la sonde 126 dans la cuvette, et à ce point la seringue 134 est activée pour distribuer la première portion de réactif dans la cuvette, o elle est mélangée par la sonde 126. La sonde 126 est alors retirée de la cuvette et insérée dans le laveur 112 o l'extérieur de la sonde 126 est lavé de la même façon qu'on l'a décrit pour la sonde 66. L'intérieur de la sonde est lavé par une certaine quantité d'eau, de préférence de l'eau désionisée, provenant de la source 132 qui a été aspirée par la seringue 134 à travers la vanne 130. L'eau désionisée est distribuée par la ligne 128 et la sonde 126 dans le laveur 112. Le bras 34 est alors entraîné vers le haut jusqu'à sa position de repos au-dessus du laveurl12, en étant prêt

pour son opération suivante.

B. Second réactif.

Quand la cuvette arrive à l'emplacement de distribu-

tion du second réactif 18"', un second réactif peut être ajouté d'une façon semblable au premier. Le bras de distribution 40 comprend une sonde 136 qui sera insérée dans la cuvette à la position 18" ' pour distribuer et mélanger le second réactif dans chaque cuvette 18 lorsqu'un second réactif sera requis pour-la réaction particulière à observer. Le bras 40 est entraîné en

rotation par un moteur 138 et il est entrainé en mouve-

ment vertical par un moteur 140. La sonde 136 est déplacée à une seconde position d'aspiration sur le second anneau 36, qui est indépendamment placé par un moteur 142 avec sa roue à code associée 144 et un lecteur 146. La sonde 136 aspire la quantité appropriée du second réactif de la coupe 38 placée en position de prise, ce qui est également sur un arc de la sonde

136 sur le bras en rotation 40.

Le bras de distribution 40 est relié par une ligne 148 à une vanne 150 qui neie la ligne 148 soit à une seconde seringue de réactif 152 ou à une source d'eau désionisée 154. D'une façon analogue à la seringue 82, la seringue à arrêt variable 152 a été activée pour

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choisir le volume approprié avant que son plongeur ne soit entrainé à la position d'aspiration pour assurer que la seringue aspirera la bonne quantité du réactif du récipient 38. Le bras 40 est alors déplacé à sa position de rotation la plus élevée et est entratné jusqu'à la cuvette 18"', o il est entraîné vers le bas

dans la cuvette 18 à la position de distribution 18"'.

La seringue 152 est alors manoeuvrée pour distribuer la portion de réactif qui a été prise dans la cuvette et elle est de nouveau mélangée par oscillation de la

sonde 136.

Le bras 40 est alors de nouveau élevé à la position

de rotation et est tourné jusqu'à un laveur de sonde 156.

La sonde 136 est entraînée vers le bas dans le laveur 156 o elle est extérieurement lavée par les jets des alimentations en eau et en air 103 et 104 puis est séchée par le jet d'air. La sonde 136 sera rincée intérieurement par la seringue 152. La seringue 152 aspire une quantité prédéterminée d'eau désionisée de la source 154 par la vanne 150 puis est reliée à la ligne 148 pour distribuer leau pour rincer la partie interne de la sonde 136. L'analyseur 10 contrôle la réaction dans chaque récipient 18 soit pour un taux d'examen de réaction ou pour une condition de point

final ou pourJes deux, si on le souhaite.

Opération à la station de lavage.

Chaque cuvette 18 est déplacée, en un mouvement rotatif. sur le disque 12 par le moteur 42 et atteint une station de lavage 158 après que les réaction ont été contrôlées pendant un temps suffisant pour obtenir l'information intéressante. La station de lavage comprend un bâti de lavage 160 entralné vers le bas dans les cuvettes par un cylindre pneumatique ou hydraulique 162 ou par un moteur. Le bâti de lavage 160 est relié par une ligne double ou deux lignes 163 à une vanne 166. Une seringue 170 amène du fluide de lavage, comme du diluant

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par une ligne 164, à la vanne 166. Le fluide de lavage s'écoule à travers un côté de la ligne double 163 jusqu'à l'une des sondes 172. Cette sonde de lavage et de balayage comportera un ou plusieurs orifices d'entrée d'eau (non représentés) et un orifice de séchage ou de vide (non représenté) pour l'échappement cfluide de lavage et du mélangeréactionnel par l'autre côté de la ligne double 163 vers la vanne 166 et par une ligne 238 jusqu'à une source de vide 168 et ensuite vers une purge. Le fluide de lavage et le vide seront appliqués à la cuvette simultanément et alors la source de vide sera laissée pour sécher la cuvette après avoir retiré le fluide de lavage. Le bâti de lavage peut typiquement avoir un certain nombre de sondes 172 qui sont simultanément insérées dans différentes cuvettes 18. Les sondes 172 peuvent comporter une sonde de température, des sondes de lavage, des tubulures et des

sondes de séchage si on le souhaite.

L' une des sondes 172 sera reliée à une ligne 174 et à une source d'une solution de blanc 176. La solution de blanc, de préférence du diluant, sera insérée dans la cuvette 18 après avoir lavé cette dernière afin que le moyen formant photomètre 46 puisse lire le liquide blanc pour voir si la cuvette a été nettoyée de façon satisfaisante. Cela est accompli en comparant la lecture du moyen formant photomètre 46 à la longueur d'onde optique à laquelle la cuvette 18 avait

été lue avant d'amorcer l'essai venant d'être terminé.

Si l'absorbance de la cuvette 18 est dans des limites prédéterminées de la valeur de l'absorbance à blanc précédente, alors la cuvette est utilisée dans la série suivante d'examens. Si la cuvette manque l'examen ou essai, l'analyseur ignore la cuvette et ne lui distribue ni échantillon ni réactif, au moins jusqu'à ce qu'elle soit de nouveau passée par'le cycle de lavage. Quand la solution de blanc a été examinée dans le montant de 2 47X:; 1 nu lavage, une autre étape ou plusieurs étapes de la cuvette l'amèneront à une autre sonde 172, qui retirera la solution de blanc de la cuvette pour la préparer pour l'insertion suivante de l'échantillon. Cdte sonde peut également sécher la cuvette en même temps ou le séchage de la cuvette peut être obtenu en un autre emplacement

avec une sonde séparée.

Les ensembles de transfert 28, 34 et 40 ainsi que le plateau d'échantillonsl4, le plateau de réactiil 16 et la station de lavage 158 sont illustrés dans l'ordre de séquence des évènements mais ne sont pas représentés à un emplacement précis. Par exemple, la station de lavage 158 sera de préférence placée très proche de la station 18' de distribution d'échantillons. Les stations 18', 18" et 18"' seront aussi proches les unes des autres que possible, permettant à des réactions initiales de se produire entre 18" et 18"'. L'espace n'est pas critique mais assure qu'un mélange complet échantillon et réactif sera observé pendant le temps optimal alors que le rotor 12 sera indexé entre la seconde position de distribution de réactif 18"' et la station de lavage 158.

Opérations hydraulique et pneumatique.

En se référant maintenant à la figure 2, elle montre le schéma hydraulique et pneumatique de l'analyseur

10. Des fonctions illustrées sur la figure 2 correspon-

dant à celles de la figure 1 sont représentées par les mêmes repères. LaIression pneumatique est produite par un moteur 178 entrainant une pompe 180 qui est reliée par une ligne 182 à une vanne de détente184. La vanne de

détente 184 protège l'analyseur 10 d'un mauvais fonction-

nement du moteur ou de la pompe. La ligne 182 est également reliée à un manomètre 186 pour présenter la pression à la sortie de la pompe 180. La ligne 182 est reliée par une soupape régulatrice 188, aux sondes de lavage 58, 112 et 156 avec la pression à la sortie db Ir soupape 188 affichée par un manomètre 190. Chaque laveur de sonde est relié à la soupape régulatrice 188 par une vanne fonctionnant indépendamment 192. Les vannes 192 peuvent fonctionner simultanément en supposant que les trois sondes 28, 34 et 40 fonctionnent simultanément. Il n'est pas nécessaire de faire fonctionner les laveurs respectifs de sonde 58, 112 et 156 si les sondes respectives 28, 34 et 40 ne sont pas

utilisées pour un examen particulier.

La ligne 182 est également reliée par une soupape régulatrice 194 pourfaire fonctionner les cylindres pneumatiques des seringues 82, 84, 134, 152 et 170

ainsi que le cylindre d'entraînement 162 de la plate-

forme de lavage 160. La pression pneumatique régulée à la sortie de la soupape 194 est visualisée par un manomètre 196. Chaque seringue contient deux vannes de contrôle 198 et 200 pour faire fonctionner les cylindres d'entraînement. La vanne 198 est une vanne à multiples positions commandée par la vanne pilote 200. En utilisation, par exemple avec la seringue 84, la sortie de la soupape régulatrice 194 est reliée soit à une ligne 202 ou à une ligne 204 pour donner à la seringue son mouvement réciproque de haut en bas, respectivement. Le moteur 178 est également relié à un sécheur final ou pompe à vide 206, la pression de sortie étant présentée par un manomètre 208. La pompe 206 est reliée directement par une ligne 210 à une sonde de sécheur qui fait partie des sondes 172 dans le bâti de lavage 160. Le fonctionnement de la sonde de séchage sera décrit à la bonne séquence en même temps que le reste

des sondes 172 sur le bâti de lavage 160.

L'alimentation en diluant 86 est reliée par tUe ligne 212 à une vanne d'isolement 214 et par elle à la vanne 100. La vanne d'isolement 214 est utilisée à cause de la précision nécessaire dans le système pour

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empêcher le fluide de se déplacer dans la ligne quand la vanne 100 passe entre l'alimentation en diluant 86 et la sonde d'échantillon 66. La vanne 214 pourrait être

éliminée en équilibrant simplement les pressions hydrau-

liques entre la sonde d'échantillon 66 et la source de diluant 86 en arrêtant le diluant sensiblement au même niveau de fluide que la sonde de l'échantillon quand

la vanne 100 fonctionne.

Le diluant est amené par une seconde ligne 216 à la seringue 170. De la seringue 170, il est appliqué, par une ligne 174, à la tubulure d'addition dufluide blanc dans le montant de lavage 160. La source de diluant 86 est reliée par une troisième ligne 218 à la seringue et de la seringue 170 par les lignes 163 et 164, à la première sonde de lavage dans le bâti de lavage 160. Dans ce cas, la source de diluant 86 remplace la source de blanc 176, la solution de blaic étant formée par le diluant 86. Si l'on souhaite une solution de blanc différente, la ligne 218 est simplement reliée à la source séparée 176 comme cela est illustré sur la

figure 1.

Une source d'eau désionisée 220 est reliée, par une ligne 222, aux seringues 84, 134 et 152. La source 220 est reliée par une seconde ligne 224 auKlaveuis ce sonde 58, 112 et 156, par un certain nombre de vannes 226 pouvant fonctionner simultanément ou indépendamment d'une façon semblable à ce qui a été décrit pour les vannes 192. La source 220 est reliée à la seringue 84

par une vanne 228 utilisée pour amorcer la seringue 84.

L'eau désionisée amenée par les vannes 132 et 154 est utilisée pour rincer intérieurement les sondes de

réactif 126 et 136 des bras de distribution 34 et 40.

L'eau désionisée est également utilisée pour amorcer les

sondes 126 et 136.

En utilisation, le bâti de lavage 160 peut comprendre, parmi ces sondes 172, une première sonde 230 de balayage et de lavage, un tube de blanc ou tubulure 232,

une sonde de drainage 234 et une sonde de séchage 236.

La sonde de balayage 230 et la sonde de drainage 234 sont de préférence reliées par une ligne 238 à une pompe séparée 240. La pompe 240 sera de préférence une pompe à souffLet uouvantretirer toute matière laissée dans les cuvettes 18 sans endommager la pompe et pouvant alors expulser la matière retirée des cuvettes par une ligne 242 vers une purge. Chaque laveur 58, 112 et 156 aura également sa sortie reliée à la purge par une

ligne 244.

Dans l'opération séquentielle, la cuvette 18 sera d'abord placée dans le bâti de lavage 160 à la sonde de balayage 230 qui simultanément lavera et retirera par aspiration l'échantillon et le réactif usés et autres matières, de la cuvette. Le fluide de lavage s'écoule entre la sonde 230 et les parois de la cuvette et est retiré par le fond de la sonde par l'aspiration appliquée par la ligne 238. La cuvette est alors déplacée vers la position 232 d'insertion de blanc o le diluant ou autre solution deblanc est ajouté par la ligne 174. La valeur à blanc de la solution et de la cuvette sera alors lue par le moyen formant photomètre 46 entre la position d'insertion 232 et une position 2- Vd'insertion de sonde de vidange 234. La sonde de vidange

234 retirera alors toute l'humidité de la cuvette 18.

La dernière position 236 complètera le séchage de la cuvette 18 avant qu'une autre portion d'échantillon n'y soit ajoutée à la position d'échantillon 18' pour amorcer

le cycle suivant dans la séquence continue d'examen.

Alternativement, la tubulure d'insertion 232 peut être remplacée par une sonde de lavage semblable à la sonde 230, le fluide étant inséré du fond de la sonde et le vide au sommet. Une quantité suffisante de fluide de lavage est laissée dans la cuvette pour servir de solu- tion de blanc. Une seule sonde de vidage et de séchage pourrait également être utilisée au lieu des deux sondes

séparées 234 et 236.

Temporisation d'une séquence d'opérations.

En se référant maintenant à la figure 3, la tempori-

sation d'une séquence d'opérations de l'analyseur 10, représenté schématiquement sur les figures 1 et 2, sera décrite. L'indexation du disque 12 est représentée par une première forme d'onde 246. Les opérations du bras 28

d'échantillon sont illustrées par une forme d'onde 248.

Dans chaque période d'arrêt, le bras 28 (en passant de la gauche à la droite) tourne d'abord (ROT) de sa position de repos jusqu'à ce qu'il soit au-dessus de la bonne position de prise. Il est alors entraîné vers le bas (BAS) jusqu'à ce qu'il soit dans le fluide d'échantillon approprié o il aspire ou prend (PR) le bon volume de l'échantillon et ensuite il est remonté à sa position de

rotation(HAM,).Il est alors tourné à la position de distribu-

tion 18', et descendu dans l'une des cuvettes 18, o il distribue (DIST) l'échantillon et le diluant puis il les mélange (MEL) pendant environ 1 seconde. La son b est alors remontée et tournée jusqu'à une position audessus du laveur 58, descendue dans le laveur 58, lavée (LAV) intérieurement et extérieurement puis elle est ramenée à sa position de repos au-dessus du laveur 58, prête

pour le cycle suivant.

Les opérations de la seringue 82 de l'échantillon sont montrées par une forme d'onde 250. La seringue est activée à la position totalement déchargée et aspire la portion d'échantillon, de préférence à une allure fixe, quand le bras de l'échantillon a amené sa sonde dans le fluide et elle maintient la portion d'échantillon tandis que le bras 28 est élevé et tourné jusqu'à la position de distribution 18'. La seringue 82 est alors activée pour expulser ou distribuer (DIST) la portion dans

la cuvette avant opération de mélange du bras 28.

La forme d'onde 252 montre le choix du volume d'échantillon par l'analyseur 10. Le choix est accompli par la butée réglable 92, le moteur 94, la roue à code 96 et le lecteur 98 de la figure 1. Quand la seringue 82 a complété l'opération de distribution (forme d'onde 250), l'analyseur choisit le nouveau volume d'échantillon puis fait tourner la butée variable 92 à la position de sélection du volume suivant avant l'opération suivante

de la seringue 82.

L'opérationcb la seringue de diluant 84 est illus-

trée par la forme d'onde 254. La seringue de diluant est reliée à la même ligne 80 que la seringue 82 d'échantillon par la vanne 100 et doit aspirer ou prendre le diluant avant de le distribuer, de préférence juste avant qu'il ne soit distribué. Le diluant est alors distribué dans la cuvette avant ou pendant l'action de mélange du bras d'échantillon, mais avant la fin du mélange. La seringue 84 du diluant est alors de nouveau manoeuvrée pour prendre un second volume de diluant, généralement supérieur au volume du diluant de la portion, qui est distribué quand la sonde est dans le lavage 58 pour laver intérieurement la sonde 66. La seringue de diluant fonctionne pour amener le diluant à.chaque portion d'échantillon et pour laver intérieurement la sonde d'échantillon à la

suite de chaque opération d'échantillonnage.

La forme d'onde 256 illustre le fonctionnementce la vanne de diluant 100. La vanne 100 est normalement en position de réservoir (RES) reliée à la source 86

et fermée pour la seringue 82 et la sonde 66 (FER).

A la suite de l'aspiration du diluant par la seringue 84, la vanne 100 est commutée à sa position de seringue d'échantillon la reliant à la seringue 82 et la sonde 66 la fermant vers la source 86. La portion d'échantillon dans la sonde 66 et le volume de diluant sont distribués par l'opération de distribution de la seringue 82. Le volume de diluant suivant la-portion d'échantillon pousse et lave la portion d'échantillon de l'intérieur de la sonde 66 et s'y mélange dans la cuvette. Si nécessaire, la portion d'échantillon et le diluant seront mélangés par l'action de mélange de la sonde 66. La vanne 100 est alors ramenée au réservoir ou source 86 ainsi la seringue de diluant 84 peut aspirer la quantité de fluide nécessaire pour laver intérieurement la sonde 66 après avoir atteint la position de lavage. Quand la sonde d'échantillon a atteint la position de lavage dans le laveur 58, la vanne 100 passe de la source de diluant 86 à la sonde 66,ainsi la seringue 84 peut évacuer l'eau de lavage à travers la sonde 66. La vanne 100 est alors ramenée à sa position de réservoir, prête pour l'opération

suivante d'échantillonnage.

Le fonctionnement du réservoir ou de la vanne

d'isolement 214 est illustré par la forme d'onde 258.

La vanne est maintenue normalement en position ouverte (OUV), mais elle est fermée juste avant et ouverte uste après passage de la vanne de diluant 100 entre le réservoir 86 et la seringue 82 pour maintenir le volume précis pris sans fuite hydraulique ou action de siphon entre la sonde 66 et la source 86. Comme on l'a précédemment décrit, cela pourrait être éliminé en plaçant les admissions

de la source de diluant 86 et de la sonde 66 essentielle-

ment à la même hauteur.

La sélection ou le choix de volume de la seringue 84 est représenté par une forme d'onde 260. La butée variable sera tournée au volume prédéterminé nécessaire pour produie la dilution correcte de l'échantillon avant aspiration de la portion de l'échantillon comme cela est

indiqué par la forme d'onde 254. Ce volume sera typique-

ment considérablement plus faible que le volume utilisé

pour laver-la partie interne de la sonde 66 d'échantillon.

Le volume choisi est changé entre les opérations de distribution de diluant et de lavage de la sonde et est de préférence supérieur pour aspirer la quantité de diluant nécessaire pour laver l'intérieur de la sonde 66 quand elle est dans le lavage 58. Si ces volumes étaient étudiés pour être identiques, cette opération pourrait être

laissée et la seringue 84 aurait un arrêt fixe.

La forme d'onde 262 montre le Lonctionnement du lavage de sonde d'échantillon 58, qui illustre que le lavage externe d'eau et d'air au. lavage 58 est mis en fonctionnement après passage de la sonde dans l'ouverture centrale du lavage 58. L'eau est arrêtée quand la sonde 66 est retirée du lavage 58. Le jet d'air externe continue tandis que la sonde 66 est retirée du lavage 58 comme cela est indiqué par la forme d'onde 262'. Le lavage interne est terminé avant que la sonde 66 ne soit retirée du lavage 58, ainsi l'extérieur de la sonde est séché par le jet d'air, mais la sonde ne peut

pulvériser du diluant à l'extérieur du laveur 58.

La forme d'onde 264 montre le mouvement du plateau d'échantillons 14. Le plateau d'échantillons est dans sa position de repos un peu avant que le bras 28 n'atteigne la position de prise d'échantillon et il reste dans sa position de repos jusqu'à ce que le bras 66 d'échantillon ait été retiré de la cavité du plateau. Le plateau 14 d'échantillons est. alors tourné pour être prêt pour la portion d'échantillon ou de blanc qui suit, à prendre, déterminée par le nombre d'examens à effectuer sur l'échantillon. Le plateau 14 peut rester dans sa position pendant plusieurs mouvements d'avance pas-à-pas du rotor 12, car un certain nombre d'essais ou examens peuvent être effectués sur des portions séparées de tout échantillon placé dans le disque 14. Par conséquent, cette opération jO n'a lieu que quand il est nécessaire de passer à un nouvel échantillon ou stat d'urgence dans la position d'échantillonnage. Par ailleurs, bien qu'une seule forme d'onde 264 soit représentée, il y aura une seconde forme d'onde si l'anneau 26 d'échantillons et de stat d'urgence est déplacé séparément de l'anneau externe 22, de la même

façon que les deux anneaux séparés du plateau 16.

La forme d'onde 266 montre le fonctionnement de l'un des bras de réactif 34 ou 40. Les bras 34 et 40 et les ensemble s'y rapportant, ont de préférence des formes d'ondes identiques ou sensiblement identiques, ainsi, la

description d'une forme d'onde suffira pour expliquer

le fonctionnement des deux.On notera cependant que dans

certains cas, l'examen effectué sur la portion d'échantil-

lon dans la cuvette 18 n'utilisera qu'un réactif et que par conséquent l'un des bras 34 ou 40 ne fonctionnera pas quand cette cuvette sera à la position respective de distribution. Les fonctionnements du bras 34 sont très semblables à ceux du bras d'échantillon 28. Le bras de réactif 34 part d'une position de repos au-dessus du laveur de sonde 112, est tourné vers l'une des premières cavités de réactif 32 est entraîné vers le bas dans la cavité pour prendre le réactif, est entraîné vers le haut et

tourné à son emplacement de distribution à la cuvette 18".

Le bras est alors entraîné vers le bas dans la cuvette 18", le réactif est distribué et là sonde oscille ou est autrement déplacée afin que la sonde 126 mélange le réactif et la portion de l'échantillon, puis il est remonté, tourné à la position de lavage au-dessus du laveur 112, entraîné vers le bas afin que la sonde 126 soit insérée au centre du laveur 112, lavée et ensuite il est remonté à sa position de rotation et de repos

au-dessus du laveur 112.

La forme d'onde 268 montre les opérations de la seringue 134 de réactif pendant le cycle. Le piston de la seringue 134 est à sa position de repos ou totalement distribuée et aspire le réactif quand le bras 34 est dans la cavité 32 en position de prise. Le piston est maintenu à la position totalement aspirée jusqu'à ce que la sonde 126 ait été insérée dans la cuvette à l'emplacement 18n. Le piston de la seringue, 134 est alors entraîné à sa position de distribution complète pour distribuer le réactif dans la cuvette tandis que la sonde 126 oscille pour mélanger les fluides. La seringue 134 est ramenée à sa position de repos jusqu'au cycle suivant. Il est bien entendu possible de choisir un examen tel que le bras 34 de réactif ne soit pas manoeuvré et que seul -le bras 40 soit manoeuvré. Par ailleurs, à la perte du débit de la machine,l'un des bras 34 ou 40 peut choisir les premier et second réactifs et produire les deux fonctions en un emplacement. Dans ce cas le plateau de réactifs 16 peut être un plateau unitaire comme cela 1o est représenté pour le plateau d'échantillons 14 sans nécessiter les entraînements séparés pour les anneaux interne et externe, bien qu'i2e puissent être main1È1ussi

cela est souhaitable.

Le choix du volume approprié de la seringue 134 de 1.5 réactif est illustré par la forme d'onde 270. La forme d'onde illustre que le volume est choisi juste avant l'aspiration du réactif; cependant, l'arrêt variable peut être tourné en tout moment dans le cycle tant qu'il est à la position choisie avant que la sonde 126 de réactif ne prenne le réactif comme cela estindiqué par

la forme d'onde 268.

La forme d'onde 272 montre l'opération de lavage 112 de la sonde de réactif. L'eau et l'air de lavage de la sonde sont mis en circuit après insertion de la sonde 126 dans la gorge ouverte du lavage, o elle est extérieurement pulvérisée. L'eau est arrêtée avant l'air

comme on l'a précédemment décrit. Le lavage est normale-

ment maintenu en position arrêtée sans écoulement d'air

ni d'eau.

L'opération de lavage interne de la sonde 126 par la ligne 220 et la vanne 132 est illustrée par la forme d'onde 274. Le lavage interne peut être effectué quand la sonde 126 est placée au-dessus du lavage 112 et tandis qu'elle est entraînée dans et hors du lavage 112, en s'assurant seulement que le fluide ne sera pas

éclaboussé à l'extérieur du laveur 112. (LAV:lavage).

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Le choix du récipient de réactif approprié 32 sur le premier anneau de réactifs3O est illustré par la forme d'onde 276. L'anneau 30 est entraîné en rotation avant que la sonde 126 n'entre dans le récipient 32 j placé à l'emplacement de prise, et est maintenu à cette position jusqu'à e qolebcnvdUme du réactif ait été aspiré par la sonde 126 et que la sonde ait été retirée du récipient 32. L'anneau 30 est alors de nouveau tourné, si nécessaire, pour choisir le réactif suivant pour la portion suivante d'échantillon atteignant la position

18" de cuvette aicycle suivant.

La forme d'onde 278 illustre le fonctionnement du bâti ou mécanisme de lavage 160. Le bâti de lavage sera entraîné vers le bas afin que chaque sonde 172 soit insérée dans une cuvette séparée 18 pour accomplir sa fonction individuelle après chaque repérage du disque 12. Le mécanisme 160 sera alors entraîné vers le haut avant que le disque 12 ne soit de nouveau

entrainé en rotation. Chaque sonde fonctionne de préfé-

rence sensiblement simultanément pour accomplir sa fonction. Le fonctionnement de la seringue 170 de blanc et de lavage de cuvette est illustré par la forme d'onde 280. La seringue 170 aura aspiré dans le cycle précédant et distribuera alors le volume requis dans la cuvette 18 à laver, de préférence sur une partie sensible du cycle pour obtenir la plusforte action possible de lavage

à l'intérieur de la cuvette 18 venant d'être utilisée.

En se référant à la figure 2, on peut voir un certain nombre de clapets 282, qui connectent et déconnectent automatiquement la seringue 170 des lignes 216 et 218 de diluant, aux lignes de distribution 164 de la sonde de lavage 230 et 174 de la tubulure de blanc 232. La seringue 170 fonctionne d'abord en mode d'aspiration puis en mode de distribution. Par conséquent, à la-Mn du cycle, la seringue 170 aspire et tire automatiquement la quantité appropriée de fluide dans la seringue de lavage et la

seringue de blanc 176 en attendant le cycle suivant.

L'une des sondes 172 du bâti de lavage peut être une sonde de température pour mesurer la température du mélange réactionnel à la fin du cycle, si on le souhaite. Dans ce cas, il est pratique de faire osciller la sonde avant de mesurer la température pour atteindre un état d'équilibre entre la sonde et le mélange et surmonter toute barrière thermique pour recevoir une vérification

rapide et précise de la température du mélange réactionnel.

Le fonctionnement de la sonde de température est

illustré par la forme d'onde 284 qui montre que l'oscilla-

teur est activé quand le mécanisme de lavage a été abaissé dans la cuvette 18 et que la température est lue

(TL) à la fin de la position de repos dans la cuvette 18.

L'oscillateur est arrêté tandis que le mécanisme de lavage est retiré de la cuvette 18 pour empocher les éclaboussures par la sonde ou autre contamination de l'analyseur. La sonde de température n'est pas représentée sur la figure 2, mais sera située sur le bâti 160 de açon à mesurer la température du mélange réactionnel dans la cuvette 18-avant d'atteindre la position de la

sonde de balayage et de lavage 230.

Pour faire fonctionner l'analyseur 10, les solutions témoins et tout échantillon d'urgence ou stat sont placés dans les cavités ou coupes 24. Les témoins sont placés à la fréquence appropriée des cuvettes 18, par exemple toutes les dix cuvettes, sans interrompre la séquence des autres opérations de la machine. Comme l'analyseur conserve

un enregistrement de chaque échantillon à chaque emplace-

ment et localise chaque position au moyen de la roue à code 70 et du lecteur 72, il n'y a pas d'interruption de la séquence des examens de l'échantillon pouvant interrompre le fonctionnement de l'analyseur 10. Les témoins sont utilisés pour vérifier que l'analyseur fonctionne de façon correcte. Ainsi, en tout moment o une situation d'urgence ou autre type de situation se produit, l'échantillon d'urgence peut être placé dans l'anneau 26 en une position appropriée et la sonde

d'échantillon le prendra au cycle suivant.

L'une des cavités 24 peut être utilisée pour un

microstat ou un stat pré-mélangé qui sera utilisé sensible-

ment de la même façon qu'on l'a décrit ci-dessus pour un échantillon régulier. Le microstat, s'il est d'un volume suffisant, peut être pris, distribué et dilué comme on l'a précédemment décrit. Si on le souhaite, le microstat peut être pré-dilué auquel cas la seringue d'échantillon 82 sera inhibée et la seringue de diluant 84 fonctionnera avec la vanne 100 reliée à la ligne 80 pour prendre

le microstat dans la sonde 66.

La seringue de diluant 84 est utilisée pour prendre le microstat prédilué car une portion d'un plus grand volume sera prise par la seringue 82 que dans le cas de la poetion d'échantillon normale. La seringue de diluant 84 sera activée pour distribuer le microstat pré-dilué quand la sonde 66 aura atteint la position de distribution

dans la cuvette 18.

Détermination du glucose par hexokinase.

La figure 4 illustre un exemple spécifique du

fonctionnement du dispositif construit selon l'invention.

L'exemple spécifique est la détermination du glucose par l'hexokinase. Dans l'exemple spécifique, on utilise la temporisation de la figure 3 avec chaque séquence ou cycle d'opération de 6 secondes et la réaction n'est

observée ou contrôlée que par l'une desunités de photo-

jo mètre àla longueur d'onde appropriée. L'échelle horizon-

tale est le temps en minutes et l'échelle verticale est une mesure des unités d'absorbance déterminées par le

* moyen formant photomètre 46 (milli-absorbance).

L'échelle des temps de 0 sur le diagramme représente un moment juste avant que la cuvette n'atteigne la station de lavage 158 avec les résultats du mélange réactionnel

précédent indiqués en A. Le blanc réactif pour la déter-

mination du glucose doit,être déterminé avant l'examen des échantillons et est illustré en A'. Ce blanc sera typiquement déterminé avant débutde la séquence d'examen pour chacun des réactifs dans l'analyseur 10. Par conséquent, la partie indiquée en A' est une valeur mémorisée qui ne sera pas déterminée dans la séquence normale d'examen. La valeur du blancréactif est importante,

parce qu'il faut la connaître pour normaliser la déter-

mination du point final àune valeur absolue en éliminant le blanc réactif de la lecture de la réaction finale indiquée en I (équilibre). La lecture finale contient la valeur du blanc pour le réactif ou les réactifs incorporés dans le mélange réactionnel. L'analyseur 10 enregistrera

la valeur ou lecture du mélange A puis passera immédiate-

ment à la station de lavage comme cela est indiqué en B. Les lectures à la station de lavage sont indiquées par B, les mesures étant dues à la lumière passant autour de la sonde de lavage. Si la sonde de lavage remplissait -0 totalement la cuvette, les lectures seraient à des niveaux supérieurs car la plus grande partie de la

lumière serait éliminée.

A la suite du blanc dans la cuvette (air)comme cela est indiqué en E, l'échantillon est distribué dans la cuvette à l'emplacement 18' et le blanc d'échantillon

F est alors obtenu entre l'emplacement 18' et l'emplace-

ment 18".En G, la position 18" a été atteinte et le premier réactif (dans cet exemple) est distribué et mélangé à la portion de l'échantillon. A ce point, la courbe de

:, réaction débute comme illustré en H. Le taux de change-

ment de la réaction est illustré par l'augmentation rapide de la courbe H et selon l'examen peut être le résultat souhaité à déterminer ou la position d'équilibre ou de point final indiquée en I peut être le résultat souhaité, ou les deux. Dans ce cas, seul un premier réactif a été illustré comme étant distribué; cependant, il y aura une autre distribution du second réactif à la position 18"' si l'examen particulier nécessite un tel second réactif. Le disque 12 est indexé de façon qu'à la fin d'une séquence complète d'opérations,la station de lavage 158 soit de nouveau atteinte et que la cuvette y passe, et la séquence sera de nouveau amorcée avec un nouvel échantillon distribué. Dans ce cas, les blancs de la cuvette, indiqués en C (eau) et E (air) seront pris à la fois à l'ancienne longueur d'onde pour déterminer si la cuvette a été nettoyée et séchée et à la longueur

d'onde du nouvel examen pour donner le facteur de norma-

lisation pour le nouvel examen. A la fin de la réaction, la valeur finale aura bien entendu les valeurs de blanc

éliminées de la valeur d'équilibre par l'analyseur 10.

D indique la station de séchage.

Un exemple spécifique de l'analyseur 10 comprend cuvettes 18 dans le rotor 12. Chaque cycle ou temps

d'arrêt entre des repérages ou indexations est sensible-

ment de 6 secondes, et il y a 100 échelons ou étapes entre la position 18' de distribution de l'échantillon et la position de lavage initial dans la station de lavage 158. Le moyen formant photomètre 46 comprend 8 unités de photomètre équiangulairement espacées, dont chacune effectue une observation à chaque cycle ou période d'arrêt de chaque cuvette pour donner 100 2.5 observations ou lectures d'absorbance à chaque longueur d'onde d'intérêt entre la position 18' et le lavage 158. Les observations à chaque longueur d'onde d'intérêt sont utilisées pour déterminer le taux ou l'allure de la réaction ou le point final de cette réaction ou les deux. Si on le souhaite, une ou plusieurs réactions peuvent être observées plus fréquemment à la même longueur d'onde dans la séquence d'examen. Dans ce cas, deux unités de photomètre ou plus utiliseront la même longueur d'onde et il y aura 200 observations ou lectures à la longueur d'onde d'intérêt pendant la même période

de 10 minutes de la réaction.

Comme on l'a précédemment décrit, chaque unité de photomètre lit en réalité chaque cuvette à chaque fois qu'elle passe, qu'il y ait un mélange réactionnel complet dans la cuvette ou non. Par ailleurs, chacune de ces lectures comme dans la station de lavage ou les blancs de cuvette peut avoir une utilité séparée pour déterminer

si l'analyseur 10 fonctionne correctement ou non.

Le plateau d'échantillons ou disque 14 peut être

du type moulé o sont moulées les cavités 20 et 24.

L'anneau externe peut avoir 64 ou 96cavités tandis que

l'anneau interne peut avantageusement avoir 8 cavités. Les 96 échantillons réguliers ou normaux seront en trois rangées

circulaires (deux rangées dans le cas de 64) avec 32 cavités numérotées ou positions dans chaque rangée. L'analyseur 10 fait correspondre chaque position ou échantillon à chaque patient pendant toute la série des examens pour mettre en corrélation le patient avec

les résultats de chaque examen effectué sur son échantillon.

Le volume d'échantillon choisi par la seringue variable 82 est compris entre 2 et 20 microlitres en valeurs

incrémentielles de 2, 4, 6, 8, 10 et 20 microlitres.

Le débit de la machine est de 600 résultats par heure. Avec un examen sur chaque échantillon d'un patient, il peut y avoir 50 profils de patients par heure avec 11 examens sur chaque échantillon de patient et un blanc ou témoin toutes les 12 cuvettes. La première seringue de réactif 134 a des valeurs incrémentielles de 100, 200, 300, 400 et 500 microlitres. La seconde seringue de réactif 152 a des valeurs incrémentielles de

, 40, 60, 80 et 100 microlitres.

Pour une réaction de la position 18', avec un seul réactif ajouté à la position 18", il y a un temps d'observation de 9 minutes et 54 secondes à partir de la position 18" jusqu'à la position initiale dans la station de lavage 158. Pour une réaction avec un second réactif ajouté à la positionl',,, il y a un temps d'observation ou temps de contrôle de la réaction de 7 minutes et 54 secondes à partir de la position 18"' jusqu'à la position initiale de la station de lavage 158. La gamme des longueurs d'ondes des unités de photomètre est comprise entre 34 nanomètres et 700 nanomètres, et elle pourrait être plus large éventuellement. Le volume minimum de la portion d'échantillon et du diluant placés dans la cuvette 18 est de 100 microlitres. Les lectures du blanc sont obtenues à chaque réactif initialement et chaque cuvette et chaque échantillon et mélange réactionnel pendant chaque séquence. Toutes les 8 longueurs d'ondes possibles sont utilisées pour établir les valeurs ixÈtiales de blanc

pour l'analyseur 10 et observer chaque cuvette.

De nombreuses modifications de la présente invention sont possibles à la lumière des enseignements qui précèdent. Par exemple, un seul bras de distribution peut être utilisé pour toutes les fonctions, mais la durée d'arrêt sera alors de 18 secondes pour chaque cycle opérationnel dans l'exemple du glucose. Par ailleurs, un seul bras de distribution du réactif pourrait être utilisé en plus du bras d'échantillon auquel cas la période d'arrêt serait de 12 secondes pour chaque cycle opérationnel dans l'exemple du glucose. Les plateaux 14 et 16 pourraient être remplacés par d'autres types d'agencements mobiles comme des entrainements du type rectangulaire ou à courroie, le seul critère étant que la position de prise soit sur l'arc de la sonde du bras de distribution. La direction de rotation du bras pourrait être modifiée par exemple en déplaçant le bras 28 vers la droite du plateau 14. L'aspiration des mêmes portions et de leurs réactifs respectifs pourrait également être effectuée avec une sonde de contrôle de niveau avec les pattes 78 et 122 n'étant utiliséesque pour déterminer

que les sondes sont en position uasse dans les cuvettes 18.

Les seconds réactifs distribués aux positions 18"', doivent de préférence être ceux qui ne nécessitent pas autant de temps de réaction et d'observation que ceux distribués à la position 18". Les seconds réactifs peuvent être ajoutés en combinaison avec les premiers réactifs ou les premier et second réactifs peuvent être ajoutés à des portions séparées d'échantillon pour former des mélanges séparés de réactifs. Une situation peut également se poser dans laquelle le nombre de positions de réactifs dans le premier anneau de réactif est insuffisant pour un volume de réactif particulier, auquel cas le second anneau de réactif contiendra des récipients supplmentaires du même réactif. Cette situation peut sepDser quand de nombreux examens sont programmés, devant utiliser le même réactif. La seringue 170 pour le bâti de lavage pourrait être éliminée en utilisant le vide développé

par la pompe 206.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en

oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée.

Claims (14)

R E V E N D I C A T I 0 NS

1. Procédé pour l'examen d'échantillons,caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: A. Agencer une première quantité d'échantillons en une séquence de positions pour un examen séquentiel; B. Déplacer une position prédéterminée parmi lesdites positions séquencées vers un premier emplacement de prise d'échantillon; C. Prendre au moins une première portion

d'échantillon dans ledit premier emplacement et distri-

buer ladite portion dans un récipient réactionnel; D. Déplacer au moins une position prédéterminée de réactif de l'une parmi plusieurs positions de réactif contenant un réactif vers un premier emplacement de prise de réactif; E. Prendre une portion dudit réactif prédéterminé dans ledit premier emplacement et distribuer ladite portion dans ledit récipient réactionnel; F. Examiner au moins la combinaison résultante desdites portions d'échantillon et de réactif dans - 20 ledit récipient réactionnel; et G. Interrompre ledit examen séquentiel en prenant une portion d'un échantillon auxiliaire d'un second emplacement de prise séparé desdites positions séquencées et distribuer ladite portion auxiliaire dans un récipient

réactionnel.

2. Procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: répéter la séquence d'examensprécitée por des portions successives des échantillons séquences précités;et prendre une portion témoin auxiliaire à une fréquence prédéterminée de répétition de l'étape G précitée.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend de plus l'étape de: prévoir un certain nombre de positions d'échantillons auxiliaires contenant les échantillons auxiliaires précités et déplacer l'une des positions prédéterminées d'échantillons auxiliaires au second emplacement précité de prise d'échantillon avant de prendre la portion dudit

échantillon auxiliaire.

4. Procédé pour l'examen continu d'échantillons caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: A. Faire tourner un certain nombre de récipients réactionnels de façon échelonnée sur un axe;

B. Faire tourner un certain nombre de photo-

mètres sur ledit axe à une vitesse plus rapide que la rotation échelonnée desdits récipients réactionnels;

C. Prendre séquentiellement des portions d'échan-

tillon d'une séquence desdits échantillons agencés pour un programme d'examen et déposer séquentiellement lesdits échantillons dans lesdits récipients réactionnels

avançant de façon échelonnée; -

D. Prendre des portions prédéterminées de réactifs

d'un certain nombre de positions de réactifs et distri-

buer lesdites portions dans lesdits récipients réactionnels; E. Explorer les combinaisons résultantes des portions d'échantillon et de réactif dans lesdits récipients réactionnels au moyen desdits photomètres,

et traiter les résultats de ladite exploration photométri-

que pour déterminer l'allure de réaction ou le point final obtenu par combinaison desdites portions d'échantillon et de réactif; F. Interrompre ledit programme séquentiel d'examezsen prenant une portion d'un échantillon auxiliaire d'une position séparée de l'agencement d'échantillorsséquenc4set distribuer ladite portion auxiliaire dans l'un desdits récipients réactionnels et ensuite G. Continuer ladite exploration desdits récipients

y compris du récipient contenant ladite portion auxiliaire.

5. Procédé pour l'examen d'échantillons caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de:

A. Déplacer une position prédéterminée d'échantil-

lon parmi un certain nombre de positions d'échantillon contenant un échantillon vers un premier emplacement de prise d'échantillon.;

B. Prendre au moins une première portion d'échantil-

lon dans ledit premier emplacement et distribuer ladite -portion dans un récipient réactionnel C. Déplacer au moins une position prédéterminée de réactif parmi plusieurs positions de premiers réactif contenant un réactif vers un premier emplacement de prise de réactif; D. Prendre une portion dudit réactif prédéterminé dans ledit emplacement et distribuer ladite portion dans ledit récipient réactionnel; E. Examiner au moins la combinaison résultante desdites portions d'échantillon et de réactif dans ledit récipient réactionnel; et F. Examiner une portion dudit réactif dans ledit récipient réactionnel et évacuer ladite portion avant d'ajouter ladite portion d'échantillon pour déterminer la valeur d'examen de ladite portion de réactif dans ledit récipient réactionnel afin de former un blanc

de réactif.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend de plus les étapes de: examiner la portion précitée d'échantillon distribuée dans le récipient réactionnel précité pour déterminer un blanc d'échantillon avant d'ajouter la portion de réactif précitée audit récipient réactionnel pour examiner lesdites portions combinées d'échantillon et de réactif dans ledit récipient réactionnel jusqu'à ce que la réaction atteigne un équilibre, et calculer le point final ou la valeur d'équilibre en soustrayant les valeurs connues et séparées de blanc de réactif et d'échantillon de la valeur à l'équilibre

de la combinaison examinée.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 ou 5, caractérisé en ce que l'examen précité est accompli en explorant les récipients réactionnels précités au moyen de plusieurs photomètres, et en coordonnant la position d'au moins l'un desdits récipients réactionnels avec au moins un emplacement de distribution pour déterminer le récipient réactionnel

qui est exploré par chaque photomètre.

8. Dispositif pour l'examen d'échantillons, caractérisé en ce qu'il comprend: A. Un moyen (14) pour agencer une première quantité d'échantillons en une séquence de positions pour un examen séquentiel; B. Un moyen (68) pour déplacer l'une desdites positions à un premier emplacement de prise d'échantillon C. Un moyen (28, 66) pour prendre au moins une première portion d'échantillon audit premier emplacement et distribuer ladite portion dans un récipient réactionnel (18); D. Un moyen(106, 142) pour déplacer au moins une position prédéterminée de réactif de l'une parmi un certain nombre de positions (30 ou 32) contenant un réactif vers un premier emplacement de prise de réactif. È. Un moyen( 34 ou 40) pour prendre une portion dudit réactif prédéterminé audit premier emplacement et distribuer ladite portion dans ledit récipient réactionnel (18); F. Un moyen (10) pour examiner au moins la combinaison résultante desdites portions de réactif et d'échantillon dans ledit récipient réactionnel; et G. Un moyen (84) pour interrompre ledit examen séquentiel en prenant une portion d'un échantillon auxiliaire d'un second emplacement de prise séparé desdites positions séquencées et distribuer ladite portion

auxiliaire dans un récipient réactionnel.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen pour répéter la séquence d'examenspour des portions successives des échantillons séquences précités; et un moyen pour prendre une portion témoin auxiliaire à une fréquence prédéterminée de répétition de l'étape G.

10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un certain nombre de positions d'échantillons auxiliàres pour contenir les échantillons auxiliaires précités et un moyen pour déplacer l'une desdites positions au second emplacement de prise d'échantillon précité avant de prendre la

portion dudit échantillon auxiliaire.

11. Dispositif pour l'examen d'échantillons caractérisé en ce qu'il comprend: A. Un moyen (42) pour faire tourner un certain nombre de récipients réactionnels (18) de façon échelonnée sur un axe; B. Un moyen( 54) pour faire tourner un certain nombre de photomètres (46) sur ledit axe à une vitesse plus rapide que la rotation échelonnée desdits récipients réactionnels; C. Un moyen (28, 66) pour prendre séquentiellement des portions d'échantillon d'une séquence desdits échantillons agencés pour un programme d'examenset déposer séquentiellement lesdits échantillons dans lesdits récipients réactionnels; D. Un moyen (34 ou 40) pour prendre des portions prédéterminées de réactifs d'un certain nombre de positions de réactifs (30, 36) et distribuer lesdites portionsdans lesdits récipients réactionnels; E. Un moyen (56) pour explorer les combinaisons résultantes de portions d'échantillon et de réactif

dans lesdits récipients réactionnels par lesdits photo-

mètres, et un moyen pour traiter les résultats de ladite exploration photométrique pour déterminer l'allure de réaction ou le point final produit par la combinaison desdites portions d'échantillon et de réactif F. Un moyen(84) pour interrompre ledit programme séquentiel d'examensen prenant une portion d'un échantillon auxiliaire d'une position séparée de l'agencement d'échantillonsséquencéset en distribuant ladite portion auxiliaire dans l'un desdits récipients

réactionnels.

12. Dispositif pour l'examen d'échantillons caractérisé en ce qu'il comprend: A. Un moyen (68) pour déplacer une position prédéterminée d'échantillon à partir d'une d'un certain nombre de positions d'échantillon contenant un échantillon vers un premier emplacement de prise d'échantillon; B. Un moyen(28, 66) pour prendre au moins une première portion d'échantillon dans ledit premier emplacement et distribuer ladite portion dans un récipient réactionnel; C. Un moyen (106, 142) pour déplacer au moins une position prédéterminée de réactif de l'une d'un certain nombre de première position de réactif contenant un réactif vers un premier emplacement de prise de réactif; )D. Un moyen( 34 Xu40) pour prendre une portion dudit réactif prédéterminé audit premier emplacement et distribuer ladite portion dans ledit récipient réactionnel; E. Un moyen (10) pour examiner au moins la combinaison résultante desdites portions d'échantillon et de réactif dans ledit récipient; et F. Un moyen pour examiner ladite portion de réactif dans ledit récipient réactionnel et évacuer

ladite portion avant d'ajouter ladite portion d'échantil-

lon pour déterminer la valeur d'examen de ladite por-

tion de réactif dans ledit récipient réactionnel afin

de former un blanc de réaction.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend de plus

un moyen (46) pour examiner la portion d'échantil-

lons distribuée dans le récipient réactionnel précité afin de déterminer un blanc d'échantillon avant d'ajouter la portion de réactif précitée audit récipient réactionnel afin d'examiner lesdites portions combinées d'échantillon et de réactif dans ledit récipient réactionnel jusqu'à ce que ladite réaction atteigne l'équilibre; et un moyen pour calculer le point final ou valeur d'équilibre en soustrayant les valeurs séparées et connues de blanc de réactif et d'échantillon de la

valeur à l'équilibre de la combinaison examinée.

14. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 8 ou 12, caractérisé en ce que le moyen

d'examen précité comprend un certain nombre de photo-

mètiespour explorer les récipients réactionnels précités.