KR20140058642A - Cuvette - Google Patents
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Abstract
분광 광도계와 같은 분석 장치에서 제 위치에 액체 샘플을 제거가능하게 보유하기 위한 큐벳은, 세장형이며 제 1 부분(8) 및 제 2 부분(10)을 갖는 본체를 포함한다. 상기 본체는, 샘플을 보유하기 위한 챔버(40, 50, 52)를 포함하며, 상기 챔버는 챔버의 내부 표면의 각각의 부품들을 가지며, 이는 2 개의 본체 부분들 상에 지탱된다. 어느 한 부분은 챔버를 개방하도록 다른 부분으로부터 멀어질 수 있어서, 본체의 단부들로부터 이격된 위치에서 다른 부분으로의 접근을 허용한다.A cuvette for removably retaining a liquid sample in situ in an analytical device, such as a spectrophotometer, is elongate and includes a body having a first portion (8) and a second portion (10). The body includes a chamber (40, 50, 52) for holding a sample, the chamber having respective parts of the inner surface of the chamber, which are supported on the two body parts. Either part can be away from the other part to open the chamber, allowing access to the other part at a distance from the ends of the body.
Description
본 발명은, 분석 장치에서 제 위치에 액체 샘플을 제거가능하게 보유하기 위한 큐벳들 및 이러한 큐벳에 끼워맞춤될 때의 이러한 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to cuvettes for removably retaining liquid samples in situ in an analytical device and to such devices when fitted to such cuvettes.
종래의 큐벳은 일 단부에서 밀봉되며 액체 샘플의 광도(photometric) 또는 분광 광도(spectrophotometric) 분석을 실행하기 위한 장치와 같은 분석 장치에서 샘플을 제거가능하게 유지하는 원형 또는 정사각형 횡단면의 작은 튜브이다. 때로는, 이러한 유형의 장치는, 실험실에서 만들어지는 DNA의 수성 샘플들의 정량적 분석에 사용될 수 있는 바와 같은 적은 부피의 액체 샘플들, 예컨대 5㎕ 또는 그 미만의 부피들의 분석에 사용된다. 이러한 DNA는 귀중한 자원이며, 단지 아주 적은 샘플만이 통상적으로 평가(assessment)에 이용가능하다.
Conventional cuvettes are sealed at one end and are small tubes of circular or square cross-section that removably hold the sample in an analytical device, such as a device for performing a photometric or spectrophotometric analysis of a liquid sample. Sometimes, this type of device is used for the analysis of small volumes of liquid samples, such as volumes of 5 mu l or less, as can be used for quantitative analysis of aqueous samples of DNA made in the laboratory. Such DNA is a valuable resource, and only very few samples are typically available for assessment.
전형적으로, 자외선 광과 같은 전자기 방사의 빔이 큐벳의 투명 벽 상에 입사(incident)될 수 있어, 큐벳 내의 샘플을 통해 통과하고, 이후 후속 분석, 특히 상이한 파장들로 흡수되는 광/방사의 양을 판정하기 위해서 대향하는 투명 벽을 통해 큐벳을 나간다.
Typically, a beam of electromagnetic radiation, such as ultraviolet light, can be incident on the transparent wall of the cuvette, passing through the sample in the cuvette, and then passing through a subsequent analysis, specifically the amount of light / radiation absorbed at the different wavelengths To exit the cuvette through the opposed transparent walls.
분석중, 샘플이 빔의 경로 내에 적절하게 위치되도록 종래의 큐벳들 내로 비교적 적은 샘플들을 도입하는 것은, 측정 후 샘플을 제거하는 것이 이루어질 수 있기 때문에 난해할 수 있다. 샘플은 큐벳의 개방 단부를 통해 도입 또는 제거되며, 이 개방 단부는 측정 위치(즉, 빔이 사용시 통과하는 큐벳의 부분)로부터 소정 거리 이격될 수 있다.
During the analysis, introducing relatively few samples into conventional cuvettes such that the sample is properly positioned in the path of the beam can be complicated because it may be possible to remove the sample after measurement. The sample is introduced or removed through the open end of the cuvette, which open end may be spaced a predetermined distance from the measurement position (i.e., the portion of the cuvette through which the beam passes through during use).
US 7688492는 적은 샘플들을 보다 용이하게 취급할 수 있도록 표준 분광 광도계를 구성하기 위한 장치를 설명한다. 이를 위해, 장치는 하우징을 포함하며, 이 하우징은 분광 광도계의 큐벳 홀더 내로 삽입되고 큐벳 홀더로부터 장치의 상부에 있는 샘플 스테이지로 광을 반사시키는 반사면(reflector)을 포함한다. 이 장치에는 반사면이 덮여져(capped), 샘플 스테이지에 있는 샘플을 통해 통과하는 광은, 이후 역으로 그리고 인스트루먼트의 분광계(spectrometer)에 다시 광을 재지향시키는 다른 반사면 상으로 반사된다(reflected).
US 7688492 describes a device for constructing a standard spectrophotometer to facilitate handling of small samples more easily. To this end, the apparatus comprises a housing, which comprises a reflector which is inserted into a cuvette holder of a spectrophotometer and reflects the light from the cuvette holder to a sample stage at the top of the apparatus. The device is capped and the light passing through the sample in the sample stage is then reflected back onto another specular surface that redirects the light back to the spectrometer of the instrument, .
샘플이 상승된, 비교적 접근가능한 위치에 있을지라도, 장치는 또한 복잡하며, 분광 광도계에 의해 생성된 광의 경로를 벗어나기 위해서 광학 소자(optical element)들을 사용하는데, 이 소자들은 장치에 끼워맞춤되는 분광 광도계에 의해 취해지는 측정치들에 부정확성을 유도할 수 있다. 또한, 이 장치는 무겁고 비교적 깨지기 쉽다.
Although the sample is in an elevated, relatively accessible position, the apparatus is also complicated and uses optical elements to escape the path of light generated by the spectrophotometer, which is a spectrophotometer Lt; RTI ID = 0.0 > the < / RTI > In addition, the device is heavy and relatively fragile.
본 발명에 따르면, 전자기 방사에 의해 샘플을 조사하는 단계를 포함하는 방법에 의해 샘플이 분석될 수 있게 분석 장치 내에서 제 위치에 액체 샘플을 제거가능하게 보유하기 위한 큐벳이 제공되며, 상기 큐벳은, 사용시 샘플을 유지하기 위한 챔버를 갖는 본체를 포함하며, 상기 본체는 제 1 본체 부분 및 제 2 본체 부분을 가지며, 이들 본체 부분 각각은 챔버의 내부 표면의 각각의 부품을 가지며, 어느 한 부분은 다른 부분으로의 접근을 허용하도록 챔버를 개방하게 다른 부분으로부터 멀어질 수 있다(movable away).
According to the present invention there is provided a cuvette for removably retaining a liquid sample in situ in an analytical device such that the sample can be analyzed by a method comprising irradiating the sample with electromagnetic radiation, And a body having a chamber for holding a sample in use, the body having a first body portion and a second body portion, each of the body portions having a respective component of the inner surface of the chamber, To open the chamber to allow access to the other part and to move away from the other part.
바람직하게는, 큐벳 본체는, 종래의 분광 광도계의 큐벳 홀더 내로 끼워맞춤될 수 있도록 그렇게 형성되며, 이를 위해서 정사각형 섹션이다.
Preferably, the cuvette body is so formed that it can be fitted into a cuvette holder of a conventional spectrophotometer, which is a square section for this purpose.
예컨대, 본체는 정육면체(cubic)이며, 본체 상에 영구적으로 또는 제거가능하게 장착된, 로드(rod)와 같은 세장형 핸들(elongate handle)에 의해 큐벳 홀더로 삽입되거나 큐벳 홀더로부터 제거될 수 있다.
For example, the body is cubic and can be inserted into or removed from the cuvette holder by a elongate handle, such as a rod, permanently or removably mounted on the body.
그러나, 바람직하게는, 상기 본체는 세장형이며, 상기 챔버는, 개방될 때 본체의 양쪽 단부들(either ends)로부터 이격된 위치에 접근가능하다.
Preferably, however, the body is elongated and the chamber is accessible at a position spaced from either ends of the body when opened.
이에 따라, 샘플은 사용자가 큐벳의 일 단부를 통해 챔버에 접근할 필요 없이 챔버로 도입되거나 챔버로부터 제거될 수 있다. 이에 따라, 큐벳은 적은 부피의 샘플들의 분석을 용이하게 한다.
Thus, the sample can be introduced into or removed from the chamber without the need for the user to access the chamber through one end of the cuvette. Thus, the cuvette facilitates analysis of small volume samples.
바람직하게는, 따라서, 큐벳은 미소-부피(micro-volume) 큐벳이다.
Preferably, therefore, the cuvette is a micro-volume cuvette.
이러한 큐벳의 챔버는 10㎕ 미만의 부피를 가질 수 있지만, 바람직하게는 1 내지 2㎕ 범위의 부피를 갖는다. 바람직하게는, 본체는 직육면체(cuboid)(즉, 평행육면체 형상임)이며, 바람직하게는 정사각형 횡단면을 갖는다.
The chamber of such a cuvette may have a volume of less than 10 mu l, but preferably has a volume in the range of 1 to 2 mu l. Preferably, the body is a cuboid (i.e., in a parallelepiped form), and preferably has a square cross-section.
이러한 본체의 형상은, 분광 광도계들에서 사용하기 위한 종래의 큐벳들의 형상에 대응하며, 이에 따라 장치를 수정할 필요 없이 이러한 장치의 큐벳 홀더에 수용될 수 있다. 전형적으로, 종래의 큐벳의 외부 치수는, 12.5 × 12.5 × 45mm이다.
The shape of this body corresponds to the shape of conventional cuvettes for use in spectrophotometers and thus can be accommodated in the cuvette holder of such a device without the need to modify the device. Typically, the external dimension of a conventional cuvette is 12.5 x 12.5 x 45 mm.
바람직하게는, 상기 챔버는 하나의 본체 부분 상에 장착되는 윈도우, 상기 윈도우에 대향되어 다른 본체 부분 상에 장착되는 표면 및 챔버의 두께 및 이에 따라 샘플을 통한 전자기 방사의 경로 길이를 규정하는 하나 이상의 강성 스페이서 부재를 포함하며, 상기 윈도우 또는 상기 윈도우에 대향된 표면은 그의 각각의 본체 부분 상에서 탄성 장착된다.
Preferably, the chamber comprises a window mounted on one body portion, a surface opposite to the window and mounted on another body portion and at least one chamber defining a thickness of the chamber and thus a path length of electromagnetic radiation through the sample And a rigid spacer member, the surface facing the window or window being resiliently mounted on its respective body portion.
바람직하게는, 상기 윈도우에 대향된 표면은 또 다른 윈도우 또는 반사면(reflector)이며, 스페이서 부재는 링을 포함한다.
Preferably, the surface opposite the window is another window or reflector, and the spacer member comprises a ring.
바람직하게는, 상기 큐벳은 한 쌍의 마주하는 윈도우들을 포함하며, 상기 한 쌍의 윈도우들은 챔버의 부품을 규정하고, 전자기 방사의 빔을 허용하며, 상기 빔에 의해 윈도우들이 사용시 분석 장치 내에 정렬되어 챔버 내로 통과하며 샘플과 상호작용하고 이후 장치에 의한 분석을 위해 챔버를 나간다.
Advantageously, the cuvette includes a pair of opposing windows, the windows defining a part of the chamber, allowing a beam of electromagnetic radiation, wherein the windows are aligned in use in the analyzer Passes through the chamber, interacts with the sample, and then exits the chamber for analysis by the apparatus.
이에 따라, 빔은 샘플이 종래의 큐벳에 담겨져 있었던 경우와 동일한 방식으로 샘플과 상호작용할 수 있으며, 빔의 방향은 분석 장치(예컨대, 분광 광도계의 분광계)의 대응 부품에 도달하도록 샘플을 나가는 빔을 위해 그리고 조사될 샘플을 위해 순서대로 변경될 필요가 없다.
Accordingly, the beam can interact with the sample in the same way as if the sample were contained in a conventional cuvette, and the beam's direction would be such that the beam exiting the sample would reach the corresponding part of the analyzer (e.g., a spectrometer of a spectrophotometer) And need not be changed in order for the sample to be investigated.
이와 관련하여, 윈도우들은 장치의 저부로부터 각각의 윈도우의 센터 라인까지의 거리가 15㎜ 또는 8.5㎜ 중 하나가 되도록 위치되는 것이 유리할 수 있다.
In this regard, it may be advantageous that the windows are positioned so that the distance from the bottom of the device to the centerline of each window is either 15 mm or 8.5 mm.
이러한 거리들은, 분광 광도법(spectrophotometry)에서 사용되는 2 개의 표준들에 해당하여, 큐벳이 장치의 큐벳 홀더에 배치될 때, 큐벳의 윈도우들이 사용시 양쪽의 표준들에 적합한 장치에 의해 생성된 전자기 방사의 빔에 의해 자동으로 정렬될 것이다.
These distances correspond to the two standards used in spectrophotometry, so that when the cuvette is placed in the cuvette holder of the device, the windows of the cuvette are in contact with the electromagnetic radiation generated by the device Will be automatically aligned by the beam.
바람직하게는, 각각의 윈도우는 각각의 본체 부분 상에 장착되며, 각각의 본체 부분은 하나 이상의 표면을 가지며, 이 표면은 챔버를 등지고(face away form), 상기 챔버 상에서, 본체 부분은 기저 평면식(underlying planar) 지지 표면 상에 세워질 수 있고, 윈도우들은 본체 부분들이 그렇게 지지될 때 표면으로부터 윈도우들이 이격되도록 위치된다.
Preferably, each window is mounted on a respective body portion, with each body portion having at least one surface that faces away from the chamber, and the windows are positioned such that the windows are spaced from the surface when the body portions are so supported.
이를 위해서, 윈도우들은 바람직하게는 본체 내에 리세스가공된다.
To this end, the windows are preferably recessed in the body.
그 결과, 본체 또는 본체의 부분은 지지 표면 상에 배치될 수 있어, 지지 표면과 윈도우가 접촉하지 않고 챔버의 내부 표면의 각각의 부품을 노출한다. 이는, 예컨대, 어느 하나의 윈도우를 스크래칭(scratching) 또는 오염시키지 않으면서 챔버의 비움 또는 재충전을 용이하게 한다.
As a result, the body or part of the body can be placed on the support surface, exposing each part of the interior surface of the chamber without the support surface and window touching. This facilitates emptying or recharging of the chamber, for example, without scratching or contaminating any one window.
바람직하게는, 각각의 본체 부분은 큐벳의 길이를 따라 연장하며, 이 부분들은 길이방향 인터페이스에서 만난다.
Preferably, each body portion extends along the length of the cuvette, which portions meet at the longitudinal interface.
이에 따라, 인터페이스의 영역은, 챔버의 크기에 관하여 클 수 있으며, 이는 서로에 대해 부분들의 정확한 위치설정 및 정확한 상대적 위치에서 부분들을 유지하는 것을 돕는다.
Thus, the area of the interface can be large with respect to the size of the chamber, which helps to maintain accurate positioning of parts relative to each other and parts at precise relative positions.
바람직하게는, 본체 부분들은 별도의 구성요소들이다.
Preferably, the body portions are separate components.
이에 따라, 본체 부분들은 예컨대, 힌지 또는 다른 링크에 의해 함께 결합되지 않는다. 이는 큐벳의 구조를 단순화시키며, 인터페이스를 가로질러 균일한(even) 접촉력을 보장하는 것을 도우며, (서로 분리될 때) 부분들이 개별적으로(individually) 취급되는 것을 가능케 한다.
Thus, the body portions are not joined together, for example, by a hinge or other link. This simplifies the structure of the cuvette, helps to ensure uniform contact across the interface, and allows parts to be handled individually (when separated from each other).
상기 본체 부분들은, 본체 부분들이 서로 정합 맞물림하도록(matingly engage) 그렇게 형성되는 것이 유리할 것이다.
It is advantageous that the body portions are so formed that the body portions matingly engage with each other.
이는 서로에 일치하게(in register with) 본체 부분들을 위치시키는 것을 용이하게 하며, 이에 따라 챔버의 내부 표면 상에서 부분들의 정확한 위치 설정을 가능케 한다. 상기 본체 부분들 중 적어도 하나의 부분은 하나 또는 그 초과의 돌출부들을 가질 수 있으며, 상기 돌출부들 각각은, 사용시, 다른 본체 부분에서 각각의 리세스와 정합 맞물림한다.
This facilitates positioning the body portions in register with each other, thereby enabling precise positioning of the portions on the inner surface of the chamber. At least one portion of the body portions may have one or more protrusions, each of the protrusions engaging with a respective recess in the other body portion in use.
바람직하게는, 상기 큐벳은 2 개의 본체 부분들을 해제가능하게 함께 유지하기 위해 하나 이상의 자석을 포함한다.
Advantageously, the cuvette includes one or more magnets to releasably hold the two body portions together.
상기 챔버는 2 개의 윈도우들 및 하나의 윈도우 상에 장착되는 스페이서 링에 의해 규정되는 것이 유리할 수 있다. 이 경우, 상기 윈도우들 중 하나의 윈도우는 바람직하게는 조립된 큐벳에서 서로를 향해 윈도우들을 강제하는 압축 편향력을 부과하도록 각각의 본체 부분 상에 탄성 장착된다. 이는 큐벳이 과잉 샘플의 충격 흡수를 가능케 하며, 샘플이 큐벳 본체에서 적절한 리셉터클(봉쇄(containment) 링과 같음) 내로 배출될 수 있다.
The chamber may advantageously be defined by two windows and a spacer ring mounted on one window. In this case, one of the windows is resiliently mounted on each body portion to impose a compressive biasing force which forces the windows to each other, preferably in an assembled cuvette. This allows the cuvette to absorb the shock of the excess sample, and the sample can be discharged into the receptacle (such as a containment ring) in the cuvette body.
게다가, 샘플들을 통한 광의 경로 길이는 스페이서 링에 의해 규정될 것이며, 높은 치수 정확도로 만들어진 스페이서 링을 사용함으로써 정확하게 미리 판정될 수 있다. 이는, 본체 부분들이 상기 경로 길이가 판정되었던 정확도에 악영향을 미치지 않고 보다 높은 치수 허용 오차(즉, 본체 부분들에 대해 더 큰 부정확도들/편차들을 가짐)를 갖는 것을 가능케 한다.
In addition, the path length of the light through the samples will be defined by the spacer ring, and can be accurately determined in advance by using a spacer ring made with high dimensional accuracy. This allows the body portions to have a higher dimensional tolerance (i.e., greater inaccuracies / deviations with respect to body portions) without adversely affecting the accuracy with which the path length was determined.
또한, 본 발명은, 전술한 바와 같은 큐벳 홀더 및 큐벳을 갖는 분광 광도계(spectrophotometer), 형광계(fluorometer) 또는 분광 형광계(spectrofluorometer)에 관한 것이며, 상기 큐벳은 큐벳 홀더에 해제가능하게 끼워 맞춤되도록 치수결정된다.
The present invention also relates to a spectrophotometer, a fluorometer or a spectrofluorometer having a cuvette holder and a cuvet as described above, wherein the cuvet is releasably fitted to the cuvette holder The dimensions are determined.
이하, 본 발명은 첨부 도면들을 참조하여 단지 예시로서 설명될 것이다.
The invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which: Fig.
도 1은 본 발명에 따른 큐벳(cuvette)의 제 1 실시예의 등각투상도(isometric view)이다.
도 2는 큐벳의 측단면도이다.
도 3은 큐벳의 2 개의 본체 부분들이 분리될 때의 큐벳을 도시하는 측단면 분해도이다.
도 4는 본체 부분들 중 하나의 등각투상도이다.
도 5는 액체 샘플의 액적(droplet)이 동일한 본체 부분 상에 디포짓되었을 때의 본체 부분의 측단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 바와 같이 샘플이 디포짓된 후에 서로 장착되는 2 개의 본체 부분들을 도시하는 대응 도면이다.
도 7은 분광 광도계(spectrophotometer)의 큐벳 홀더에 장착될 때 샘플을 갖는 큐벳을 도시한다.
도 8은 본 발명에 따른 큐벳의 제 2 실시예의 측면 입면도(side elevation)이다.
도 9는 도 8의 큐벳의 하부측의 입면도이다.
도 10은 도 2 에 대응하는 큐벳의 제 2 실시예의 측단면도이다.
도 11은 분리될 때 큐벳의 2 개의 본체 부분들을 도시하는 큐벳의 제 2 실시예의 측단면 분해도이다.
도 12는 큐벳의 제 2 실시예의 본체 부분들 중 하나의 정면 입면도이다.
도 13은 제 2 실시예의 제 2 본체 부분의 대응 도면이다.
도 14 및 도 15는 도 12 및 도 13의 본체 부분들의 반대 측면들, 즉 조립된 큐벳의 외부 상에 있는 측면들의 각각의 도면들이다.
도 16은 도 12 및 도 14에 도시된 본체 부분의 등각투상도이다.
도 17은 다른 본체 부분의 대응 도면이다.
도 18은 실시예의 2 개의 본체 부분들의 분해 등각투상도이다.Figure 1 is an isometric view of a first embodiment of a cuvette according to the present invention.
2 is a side cross-sectional view of the cuvette.
3 is a side sectional exploded view showing a cuvette when two body portions of the cuvette are separated;
Figure 4 is an isometric view of one of the body portions.
5 is a side cross-sectional view of the body portion when a droplet of liquid sample is deposited on the same body portion;
Figure 6 is a corresponding view showing two body portions mounted to each other after the sample is depotted as shown in Figure 5;
Figure 7 shows a cuvette having a sample when mounted in a cuvette holder of a spectrophotometer.
Figure 8 is a side elevation of a second embodiment of a cuvette according to the present invention.
Figure 9 is an elevational view of the lower side of the cuvette of Figure 8;
Figure 10 is a side cross-sectional view of a second embodiment of the cuvette corresponding to Figure 2;
11 is a side sectional exploded view of a second embodiment of a cuvette showing two body portions of the cuvette when detached.
Figure 12 is a front elevational view of one of the body portions of the second embodiment of the cuvette.
13 is a corresponding view of the second body portion of the second embodiment.
Figs. 14 and 15 are views of respective sides of the opposite sides of the body portions of Figs. 12 and 13, i.e., the exterior side of the assembled cuvette.
16 is an isometric view of the body portion shown in Figs. 12 and 14. Fig.
Figure 17 is a corresponding view of another body part.
18 is an exploded isometric view of two body portions of an embodiment.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 큐벳은 수평방향으로 정사각형의 섹션(square horizontal section)과 길이방향으로 길쭉한 직사각형 섹션(oblong rectangular longitudinal section)을 갖는 평행 6면체 형상(parallelepipedal shape)인, 개괄적으로 도면 부호 1 로 참조되는 본체를 포함한다. 본체의 폭 및 깊이는, 즉 측면(2, 4)들의 길이는 12.5 ㎜인 반면, 본체의 높이, 즉 측면(6)의 길이는 50 ㎜이다.
Referring to Figure 1, the cuvette according to the present invention comprises a generally parallelepipedal shape with a square horizontal section in the horizontal direction and an oblong rectangular longitudinal section, And a body referred to as
본체(1)는, 제 1 본체 부분(8) 및 제 2 본체 부분(10)인 2 개의 본체 부분들로 형성되며, 이들 부분들은 본체(1)를 길이 방향으로 분할(split)하도록 분리될 수 있으며, 실질적으로 직사각형 길이방향 인터페이스(12)를 따라 만난다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 각각의 본체 부분은 폭 및 높이가 본체(1)와 동일하며, 두께가 본체(1)의 두께의 절반이다. 본체 부분(8, 10)들은 PEEK 열가소성 수지로 형성된다.
The
본체 부분(8)은 원통형 보스들의 형태인 2 개의 돌출부(14, 16)들을 포함하며, 이들 돌출부들은 본체 부분(8)의 상부 구역 및 하부 구역으로부터 수직하게 돌출한다. 도 1에서 상정될 수 있는 바와 같이, 돌출부(14, 16)들은 본체 부분(8)의 보다 긴 측면들로부터 각각 등거리(equidistant)이다. 각각의 돌출부는 본체 부분(8)에 있는 각각의 블라인드 보어(18, 20)의 단부에 위치된다. 블라인드 보어들은 자석(22, 24)들이 본체 부분(8) 내로 삽입되어, 돌출부(14, 16)들의 반대 측면(reverse side)들, 즉 인터페이스(12)의 일부를 형성하는 측면들에 마주하는 측면들에 대항하여 놓여지는 것을 허용한다.
The
본체 부분(10)에는 인터페이스(12)의 일부를 형성하는 부분(portion forming part)의 표면에서 원통형 블라인드 보어(26, 28)들의 형태인 한 쌍의 리세스들이 제공된다. 리세스(26, 28)들은 보스(14, 16)들에 상보적인 형상이며, 이들 보스들에 대응하는 위치들에 있어서, 2 개의 본체 부분(8, 10)들이 결합될 때(brought together), 보스(14, 16)들은 리세스(26, 28)들이 서로에 일치하게(in register with) 본체 부분(8, 10)들을 위치시키는 것을 돕는다. 리세스(26, 28)들 각각의 뒤에는, 그의 인보드 단부(inboard end)에서 각각의 자석(34, 36)을 수납하는 각각의 블라인드 보어(30, 32)가 존재한다.
The
보어(30)의 인보드 단부에 대항하여 놓이는 자석(34)의 극(plole)은 보어(18)의 단부에 대항하여 착좌되는(seated) 자석(22)의 극과 반대이며, 자석(24, 26)들은 서로에 대해 유사하게 배향되어서, 2 개의 본체 부분(8, 10)들이 결합됨(돌출부(16)가 리세스(28) 내로 연장하고, 돌출부(14)가 리세스(26) 내로 연장하는 상태에서)에 따라 자석들은 서로에 대해 인력(attractive force)을 부과한다.
The pole of the
도 4로부터 볼 수 있는 바와 같이, 본체 부분(10)은 그의 측면들에서 도면부호 29, 31로 참조되는 대향하는 한 쌍의 오목 리세스(concave recess)들 및 인터페이스(12)를 형성하기 위한 표면을 포함한다. 본체 부분(8)은 대응하는 한 쌍의 리세스들을 가지며, 그 중 하나는 도 1에서 33으로 볼 수 있다. 본체 부분(8)에서 이러한 리세스들 각각은, 조립된 큐벳에서, 리세스(29, 31)들 중 각각 하나의 리세스에 정렬되어서, 4 개의 리세스들이 사용자에 의해 자석들의 작용에 대항하여 본체 부분(8, 10)들의 분리를 용이하게 하기 위해 2 개의 마주하는 엄지손가락 파지부(two opposed thumb hold)들을 형성한다.
4, the
본체 부분(8)은, 또한 테이퍼진 관통 보어(38)를 가지며, 그의 인보드 단부는 환상 숄더부(annular shoulder)를 포함하고, 이 숄더부 상에서, 원형 윈도우(circular window)(40)가 장착되고 적절한 접착제에 의해 제 위치에 유지된다. 윈도우(40)를 구성하는 재료는, 큐벳이 사용될 분광 광도계에서 사용된 파장의 광을 투과(transmit)하는 것이 가능하게 윈도우에 대한 필요에 따라 선택된다. 본 예시에서, 그 광의 파장은 200㎚만큼 낮을 수 있으며, 윈도우(40)는 용융 실리카(fused silica)로 형성된다.
The
윈도우(40)는 환상 리지(ridge)(42)에 의해 둘러싸인다. 리지(42)는 순서대로, 오버플로우 캡처(overflow capture) 링 형상 채널(44)에 의해 둘러싸이며, 개구를 제공하기 위해서 위치(8)의 주면(main face)(43)과 동일한 높이에서 아주 약간 아래에 있으며, 이 개구를 통해서 윈도우들이 윈도우들의 휴지 위치로 정착할 때까지 과잉의 샘플이 링(44)으로 이탈할 수 있다. 부분(10)은 그의 인보드 단부에서 얇은 PEEK 멤브레인(48)을 남겨두기에 충분한 깊이로 부분(10) 내에 기계가공된 원통형 보어(46)를 갖는다. 원형 틈새(circular aperture)가 멤브레인(48)의 중심에 형성되며, 따라서, 이는 환상이며, 제 2 용융 실리카 원형 윈도우(50)가 접착제에 의해 멤브레인(48)의 내부 에지에 부착된다. 스테인리스강 스페이서 링(52)이 윈도우(50)의 인보드 사이드에 접합되고(bonded) 조립된 큐벳에서 윈도우(40)에 대항하여 지탱되어, 샘플을 포함하는 챔버의 두께 그리고 이에 따라 샘플을 통한 광의 경로 길이를 규정한다.
The
도 4로부터 볼 수 있는 바와 같이, 링(52)은 3 개의 등각으로(즉, 120°간격) 이격된 반구형 돌출부(54)들을 갖는다. 사용시, 윈도우(40)와 맞물림하며, 이에 따라 링과 윈도우 사이의 작은 갭을 또한 규정하는 링의 부분들이 존재한다. 사용시, (1 내지 2㎕)의 샘플의 액적이 도 5에 도시된 바와 같이 윈도우(50)의 상부 표면 상에 디포짓된다. 이후, 2 개의 부분(8, 10)들이 도 6에 도시된 바와 같이 결합된다(brought together). 이러한 일이 발생함에 따라, 샘플(56)은 윈도우(40, 50)들 사이에서 공간을 채우도록 퍼질 것이다. 압축하는 임의의 과잉 샘플(즉, 샘플의 부피가 챔버의 부피보다 더 큼)의 충격은, 멤브레인(48)에 의해 흡수되며, 과잉 샘플은 돌출부(54)들 사이 공간들을 통해 그리고 오버플로우 캡처 링(44) 내로 유동할 수 있다.
As can be seen from FIG. 4, the
이후, 큐벳이 도 7에 도시된 바와 같이 분광 광도계의 큐벳 홀더(57) 내로 삽입될 수 있으며, 여기서 자외선(또는 다른) 광의 빔(58)이 윈도우(40) 상으로 지향되고, 윈도우를 통해서, 광의 빔이 샘플 챔버 내로 통과하여 샘플(56)과 상호작용하고 그리고 윈도우(50)를 통해 챔버를 나가 화살표(60)들에 의해 나타낸 경로에서 분광 광도계의 분광계(spectrometer)로 이동한다. 입력 빔(58)(일반적으로, 큐벳의 중심(즉, 샘플 챔버 상)에 집중됨)은, 따라서 수렴하는 원뿔 형상이다. 보어(38)의 테이퍼식 설계는, 빔(58)이 큐벳의 본체에 의해 불필요하게 클리핑(clipped)되지 않는 것을 보장하도록 돕는다.
The cuvette may then be inserted into the
샘플을 포함하는 챔버가 윈도우(40, 50)들 및 스페이서 링(52)에 의해 형성되고, 챔버의 내부 표면이 윈도우들의 대향면들, 링(52)의 내주면 및 반구형 돌출부(54)들의 내부 부분들에 의해 구성되는 것이 상정될 것이다. 챔버의 두께는, 링(52)(및 돌출부(54)들)의 축방향 크기(extent)에 의해 결정되며, 통상 99% 초과의 정확도(1% 미만의 오차)로 0.2 또는 0.5mm일 것이다.
A chamber containing the sample is formed by the
경로 길이가 그의 언급된 값(스페이서 링에 의해 좌우되는 바와 같음)의 1% 이내에 있는 것으로 공지된다면, 사용자는 비어 법칙(Beer's law) 방정식을 분광 광도계를 사용하여 얻어진 값들에 적용할 수 있도록 임의의 시간 소비 계산들을 실행할 필요가 없을 것이다. 본 설계에서, 단지 (돌출부(54)들을 갖는) 링(52)만이 경로 길이의 정확도를 얻기 위해서 높은 치수 정확도(high dimensional accuracy)로 만들어질 필요가 있다.
If it is known that the pathlength is within 1% of its stated value (as governed by the spacer ring), then the user is allowed to apply the Beer's law equation to the values obtained using a spectrophotometer. You will not need to perform time consumption calculations. In this design, only ring 52 (with protrusions 54) needs to be made with high dimensional accuracy to obtain path length accuracy.
도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 부분(10)이 기저(underlying) 지지 표면(인터페이스의 일부를 형성하는 반대쪽의 부분(10)의 면에 대해 지탱할 수 있음) 상에 놓이면, 윈도우(50)는 방울(deop)의 적용(또는 제거)을 위해 용이하게 접근가능한 반면, 본체(10) 내로 리세스가공됨에 따라 기저 표면과 접촉하지 않는다(kept out of).
As can be seen in Fig. 5, when the
도 9 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 큐벳의 제 2 실시예는, 제 1 실시예와 실질적으로 동일하며, 제 1 실시예의 부분들에 대응하는 제 2 실시예의 부분들은 도 1 내지 도 7에 사용된 도면 부호들에 100씩 증가되어 표시된다.
9 to 19, the second embodiment of the cuvette according to the present invention is substantially the same as the first embodiment, and the parts of the second embodiment corresponding to the parts of the first embodiment are the same as those of the first embodiment shown in Fig. 1 To < RTI ID = 0.0 > 100 < / RTI >
도 10 및 도 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 예컨대, 본체 부분(110)의 보어(146)는 똑바른 실린더가 아니지만, 대신에 보어로의 입구에서 더 작은 직경 부분(147)을 가지며, 이 부분은 멤브레인(148) 및 윈도우(150)에 의해 종료되는 더 큰 직경 부분(149)으로 안내된다. 다른 주된 차이점은, 본체 부분(108)이 큐벳의 분광 광도계로의 삽입 및 분광 광도계로부터의 큐벳의 후속 제거를 용이하게 하도록 핸들(200)을 갖는다는 점이다. 그러나, 2 개의 본체 부분(108, 110)들은, 제 1 실시예의 본체 부분(8, 10)들과 동일한 방식으로 정확히 함께 끼워맞춤된다. 도 14 및 도 15로부터 알 수 있는 바와 같이, 본체 부분들이 함께 있을 때, 자석(134)의 북극이 자석(122)의 남극에 인접할 수 있는 한편, 자석(136)의 남극이 자석(124)의 북극에 인접할 수 있어서, 본체 부분들이 자석들의 이러한 2 쌍들 사이에서의 인력에 의해 해제가능하게 함께 유지되도록, 자석(122, 124, 134, 136)들의 배향이 이루어진다.
10 and 11, for example, the
핸들(200) 때문에, 큐벳의 제 2 실시예는 제 1 실시예 보다 더 길며, 12.5mm × 12.5mm × 60mm의 외부 치수들을 갖는다. 제 2 실시예에서, 본체 부분이 예컨대 도 11에 도시된 배향으로 지지 표면 상에서, 수평하게 놓일 때 액적이 초기에 본체 부분(108) 상에 배치되는 것이 보다 편리하다.
Because of the
핸들은 큐벳의 경로 길이를 표시하기 위해서 라벨을 가질 수 있는 리세스(202)(도 18)를 그의 상부에 포함한다. 대안으로 또는 추가적으로, 스크류 리테이너(도시 생략)에 의해 부분(108)에 부착된 핸들은, 설명서(specification)에서 경로 길이 변동을 (칼러 코딩 시스템을 사용하여) 표시하도록 아노다이징(anodising)에 의해 채색될 수 있다.
The handle includes on its top a recess 202 (FIG. 18) that can have a label to indicate the path length of the cuvette. Alternatively, or in addition, a handle attached to the
Claims (24)
사용시 샘플을 유지하기 위한 챔버를 포함하는 본체를 포함하며,
상기 본체는 제 1 본체 부분 및 제 2 본체 부분을 가지며,
이들 본체 부분 각각은 챔버의 내부 표면의 각각의 부품을 가지며,
어느 한 부분은 다른 부분으로의 접근을 허용하도록 챔버를 개방하게 다른 부분으로부터 멀어질 수 있는,
큐벳.
A cuvette for removably retaining a liquid sample in situ in an analytical device such that the sample can be analyzed by a method comprising irradiating the sample with electromagnetic radiation,
A body including a chamber for holding a sample in use,
The body having a first body portion and a second body portion,
Each of these body portions has respective parts of the inner surface of the chamber,
One of which may be away from the other to open the chamber to allow access to the other,
The cuvette.
상기 본체는 세장형이며,
상기 챔버는, 개방될 때 본체의 단부들로부터 이격된 위치(position spaced from)에 접근가능한,
큐벳.
The method according to claim 1,
The body is elongate,
Said chamber being accessible from a position spaced from the ends of the body when opened,
The cuvette.
상기 큐벳은 미소-부피(micro-volume) 큐벳인,
큐벳.
3. The method according to claim 1 or 2,
The cuvette is a micro-volume cuvette,
The cuvette.
상기 챔버의 부피는 10㎕ 미만인,
큐벳.
The method of claim 3,
Wherein the volume of the chamber is less than < RTI ID = 0.0 > 10,
The cuvette.
상기 챔버는 1 내지 2㎕ 범위의 부피를 갖는,
큐벳.
5. The method of claim 4,
Said chamber having a volume ranging from 1 to 2 < RTI ID = 0.0 > uL. ≪
The cuvette.
상기 본체는 직육면체(cuboid)인,
큐벳.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The body is a cuboid,
The cuvette.
상기 본체는 정사각형 횡단면을 갖는,
큐벳.
The method according to claim 6,
Said body having a square cross-
The cuvette.
상기 큐벳은 마주하는 한 쌍의 윈도우들을 포함하며,
상기 한 쌍의 윈도우들은 챔버의 부품을 규정하고, 전자기 방사의 빔을 허용하며,
상기 빔에 의해 윈도우들이 사용시 분석 장치 내에 정렬되어 챔버 내로 통과하며 샘플과 상호작용하고 이후 장치에 의한 분석을 위해 챔버를 나가는,
큐벳.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
The cuvette includes a pair of facing windows,
The pair of windows defining a part of the chamber, allowing a beam of electromagnetic radiation,
Wherein the windows allow the windows to be aligned in use in the analyzer to pass into the chamber, interact with the sample, and then exit the chamber for analysis by the apparatus,
The cuvette.
상기 윈도우는, 큐벳의 저부로부터 각각의 윈도우의 센터 라인까지의 거리가 15㎜ 또는 8.5㎜ 중 하나인,
큐벳.
9. The method of claim 8,
Wherein the window is one of a distance from the bottom of the cuvette to a center line of each window of either 15 mm or 8.5 mm,
The cuvette.
각각의 윈도우는 본체 부분들 중 각각 하나의 부분에 장착되는,
큐벳.
10. The method according to claim 8 or 9,
Each window being mounted to a respective one of the body portions,
The cuvette.
상기 윈도우들은 본체 내에 리세스 가공되는,
큐벳.
11. The method of claim 10,
The windows are recessed in the body,
The cuvette.
상기 각각의 본체 부분은 큐벳의 길이를 따라 연장하고,
상기 부분들은 길이방향 인터페이스에서 만나는,
큐벳.
12. The method according to any one of claims 1 to 11,
Each of the body portions extending along the length of the cuvette,
Said portions meeting at a longitudinal interface,
The cuvette.
상기 본체 부분들은 큐벳의 별도의 구성요소들인,
큐벳.
13. The method according to any one of claims 1 to 12,
The body portions are separate components of the cuvette,
The cuvette.
상기 본체 부분은, 사용시 본체 부분들이 서로 정합 맞물림하도록(matingly engage) 성형되는(shaped),
큐벳.
14. The method according to any one of claims 1 to 13,
The body portion may be shaped such that, in use, the body portions matingly engage with each other,
The cuvette.
상기 본체 부분들 중 적어도 하나의 부분은 하나 또는 그 초과의 돌출부들을 가지며,
상기 돌출부들 각각은, 본체 부분들이 결합될 때(brought together) 다른 본체 부분에 있는 각각의 리세스와 정합 맞물림하는,
큐벳.
15. The method of claim 14,
At least one portion of the body portions having one or more protrusions,
Each of the protrusions being adapted to engage with a respective recess in the other body portion when the body portions are brought together,
The cuvette.
상기 큐벳은 2 개의 본체 부분들을 해제가능하게 함께 유지하기 위해 하나 이상의 자석을 포함하는,
큐벳.
16. The method according to any one of claims 1 to 15,
Wherein the cuvet includes one or more magnets to releasably hold the two body portions together,
The cuvette.
상기 챔버는 2 개의 윈도우들 및 챔버의 두께 그리고 이에 따라 샘플을 통해 전자기 방사의 경로 길이를 규정하는 강성 스페이서 부재에 의해 규정되는,
큐벳.
The method according to any one of claims 8 to 11,
The chamber is defined by a rigid spacer member that defines the thickness of the two windows and the chamber and thus the path length of the electromagnetic radiation through the sample,
The cuvette.
상기 윈도우들 중 하나의 윈도우는 조립된 큐벳에서 서로를 향해 윈도우들을 강제하는 압축 편향력을 부과하도록 각각의 본체 부분 상에 탄성 장착되는,
큐벳.
18. The method of claim 17,
Wherein one window of the windows is resiliently mounted on each body portion to impose a compressive biasing force to force the windows toward each other in the assembled cuvette,
The cuvette.
상기 강성 스페이서 부재는 스페이서 링을 포함하는,
큐벳.
The method according to claim 17 or 18,
Wherein the rigid spacer member comprises a spacer ring,
The cuvette.
상기 큐벳은 큐벳 홀더 내로의 큐벳의 삽입 또는 이러한 홀더로부터 큐벳의 제거를 용이하게 하기 위한 핸들을 포함하는,
큐벳.
20. The method according to any one of claims 1 to 19,
Wherein the cuvette includes a handle for facilitating insertion of the cuvette into the cuvette holder or removal of the cuvette from the holder,
The cuvette.
상기 핸들은 본체 부분들 중 하나의 부분에 장착되거나 형성되는(formed),
큐벳.
21. The method of claim 20,
The handle is mounted or formed on one portion of the body portions,
The cuvette.
상기 챔버는 하나의 본체 부분 상에 장착되는 윈도우, 상기 윈도우에 대향되어 다른 본체 부분 상에 장착되는 표면 및 챔버의 두께 및 이에 따라 샘플을 통한 전자기 방사의 경로 길이를 규정하는 하나 이상의 강성 스페이서 부재를 포함하며,
상기 윈도우 또는 상기 윈도우에 대향된 표면은 그의 각각의 본체 부분 상에 탄성 장착되는,
큐벳.
The method according to claim 1,
The chamber includes at least one rigid spacer member defining a window mounted on one body portion, a surface opposed to the window and mounted on another body portion, and a thickness of the chamber and thus a path length of electromagnetic radiation through the sample ≪ / RTI &
The surface facing the window or window is resiliently mounted on its respective body portion,
The cuvette.
상기 윈도우에 대향된 표면은 또 다른 윈도우 또는 반사면(reflector)이며, 상기 스페이서 부재는 링을 포함하는,
큐벳.
23. The method of claim 22,
Wherein the surface opposite the window is another window or reflector, the spacer member comprising a ring,
The cuvette.
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