NL8001133A - Detector voor het aantonen van luchtbestanddelen. - Google Patents

Description

Λ T i%* Λ Lx 562^

Detector voor het aantonen_van_ luchtbestanddelen.__

In vele omstandigheden is het gewenst te kunnen beschikken over goedkope detectiemiddelen, waarmede op eenvoudige wijze in een korte tijd en zonder gebruik te moeten maken van bijzondere kennis en/of kostbare toestellen ter plaatse kan worden vastgesteld, of be-5 paalde drempelconcentraties van giftige stoffen in de lucht worden overschreden, in het bijzonder in verband met het nemen dan wel weer opheffen van beschermingsmaatregelen.

Dit geldt bijvoorbeeld voor ruimten, waarin giftige stoffen worden bereid of opgeslagen, voor plantenkassen, waarin giftige stof-10 fen worden verstoven, en uiteraard ook voor militaire toepassingen.

Bij het werken in een omgeving, waarin de lucht giftige stoffen bevat of kan bevatten, is het dragen van gasmaskers en eventueel ook beschermende kleding, waaronder ook handschoenen, meestal verplicht. Gasmaskers hinderen echter het gezichtsvermogen en de ademhaling, 15 terwijl kledingstukken en handschoenen de bewegingsvrijheid aanmerkelijk zullen hinderen, hetgeen een zeer ongunstige invloed heeft op de lichaamsverrichtingen en het welbevinden van de personen, die daarmede moeten werken. Het is dan ook van belang beschermingsmaatregelen op te heffen, zodra het gevaar voor vergiftiging is geweken.

20 Ook voor het aantonen van niet giftige bestanddelen, bijvoorbeeld ethanol in de uitgeademde lucht, bestaat behoefte aan een eenvoudige detector.

Aan dergelijke detectoren moet de eis worden gesteld, dat deze eenvoudig hanteerbaar zijn, ook met de gehandschoende hand, wei-25 nig ruimte innemen, goedkoop als een wegwerpartikel kunnen worden vervaardigd, en desondanks volledig betrouwbaar zijn.

Uit de Nederlandse octrooiaanvrage 70 13 950 is een detector voor enzymeremmende stoffen, die bijvoorbeeld in insektenbestrijdings-middelen, zenuwgassen en dergelijke voorkomen, beschreven, die een 30 van luchtdoorlaatopeningen voorziene mantel omvat, waarin een voor lucht doorlatende drager, in het bijzonder een blaadje filtreerpa-pier, met een eerste reagens is aangebracht, door welke drager de te onderzoeken lucht moet worden gezogen, teneinde dit reagens aan de lucht bloot te stellen, welk reagens door de aan te tonen ongewenste 35 bestanddelen wordt beïnvloed, welke drager met een tweede reagens in aanraking dient te worden gebracht, dat samen met het eerste een kleurreactie kan teweegbrengen, die afhangt van het al dan niet aan- 800 1 1 33 * » - 2 - getast zijn van het eerste reagens, welk tweede reagens eveneens op een blaadje filtreerpapier is aangebracht, dat in een tweede mantel-gedeelte is opgenomen, welk tweede mantelgedeelte zodanig op het mantelgedeelte, dat de eerste drager bevat, kan worden geplaatst, 5 dat de beide dragers met elkaar in aanraking worden gebracht, welke , dragers dan met water moeten worden bevochtigd om de reactie tot stand te brengen.

Deze bekende detector is voor de voornoemde doeleinden niet geschikt. Het doorvoeren van de lucht dient met een luchtpomp tot 10 stand te worden gebracht, terwijl de detector reeds voor het doorzuigen van de lucht met de omgevingslucht in aanraking kan komen.

Een zeer belangrijk bezwaar is, dat de reagensdragers moeten worden bevochtigd, hetgeen met water uit de omgeving dient te geschieden, dat zelf de aan te tonen bestanddelen kan bevatten, en dit dikwijls 15 langer dan de omgevingslucht, zodat een kleurreactie optreedt ook wanneer de concentratie van de betrokken bestanddelen in de lucht reeds beneden de drempelwaarde is gedaald. Het is voorts zeer bezwaarlijk een dergelijke detector met gehandschoende handen te hanteren, terwijl voorts de uit twee stukken bestaande houder betrekke-20 lijk omvangrijk is. De houdbaarheid van de reagentia is verder beperkt, doordat deze niet tegen de omgeving zijn afgeschermd.

De uitvinding beoogt een detector voor de voornoemde doeleinden te verschaffen, die deze bezwaren niet bezit. Daartoe wordt de detector volgens de uitvinding gekenmerkt door een in de gebruiks-25 toestand een geheel vormende mantel, door een binnen deze mantel nabij de drager voor het eerste reagens gelegen lucht- en vloeistofdichte houder met een gemakkelijk te verbreken wand, die met een onbesmette reagens- of oplosvloeistof is gevuld, door een nabij deze houder gelegen binnenwaarts meegevend wandgedeelte, dat met deze hou-1 30 der in aanraking kan worden gebracht, en door een aantal zodanig op of tegenover dit meegevende-wandgedeelte aangebrachte prikpennen, dat bij het naar binnen drukken van dit wandgedeelte de houdervand wordt verbroken, teneinde de reagensdrager met de vloeistof uit deze houder te bevochtigen, waarbij een of meer detectoren in *en gas- en vloei-35 stofdichte verbreekbare omhulling kunnen zijn opgenomen.

In het bijzonder kan het tweede reagens, dat met het eerste een kleurreactie zal teweegbrengen, op of in een normalerwijs van de eerste drager gescheiden gehouden tweede vlakke drager, in het bijzonder het filtreerpapier, zijn aangebracht, welke dragers met elkaar 800 1 1 33 φ - 3 - in aanraking dienen te worden gebracht, en met een geschikte vloeistof dienen te worden bevochtigd, waarbij volgens de uitvinding de tweede drager op een geringe afstand en evenwijdig aan de eerste binnen de mantel is ondersteund, en wel zodanig, dat bij het indrukken 5 van hetmeegevende wandgedeelte de beide dragers met elkaar in aan- * raking worden gebracht, terwijl de houder is gevuld met een geschikt bevochtigingsmiddel, in het bijzonder zuiver water.

Een dergelijke detector neemt zeer weinig ruimte in, daar de mantel in de gebruikstoestand uit een stuk bestaat, hetgeen ook 10 het hhnteren vergemakkelijkt, daar de enige handeling, die moet worden verricht, het indrukken van het meegevende wandgedeelte is, hetgeen ook met de gehandschoende hand op eenvoudige wijze kan geschieden. Het geheel is in een tegen omgevingsinvloeden afschermende omhulling opgenomen, die ook met de gehandschoende hand gemakkelijk 15 kan worden verbroken, zodat dergelijke detectoren langdurig kunnen worden bewaard zonder aan werkzaamheid te verliezen. Een bijzondere beveiliging tegen de betrouwbaarheid verstorende invloeden wordt verkregen, doordat de bevochtigingsvloeistof, die desgewenst het tweede reagens kan bevatten, volledig afgeschermd in een afzonderlij-20 ke houder is opgenomen. Het steriel verpakken van vloeistoffen is uit de geneesmiddelenindustrie bekend, en levert geen bijzondere moeilijkheden op.

In het bijzonder is de mantel voorzien van tenminste een kraag of vatting, die in de luchtaanzuigopening van een gasmasker of ,25 gasmaskerfilter past, zodat het doorzuigen van de lucht door de eerste reagensdrager op zeer eenvoudige wijze tot stand wordt gebracht. Deze vatting kan bijvoorbeeld zijn uitgevoerd als een kegeloppervlak, dat in openingen van verschillende middellijn past, teneinde een aanpassing aan verschillende gasmaskers te kunnen verkrijgen, terwijl 50 het ook mogelijk is voor afwijkende gasmaskervormen een bijzondere zitting, bijvoorbeeld aan de andere zijde van de mantel, aan te brengen. Het is ook mogelijk een dergelijke mantel op een stok of dergelijke te bevestigen, en door de lucht te zwaaien, teneinde de vereiste luchtdoorvoer te verkrijgen. Dit laatste zal in het bijzon-35 der geschieden, wanneer bijvoorbeeld de inhoud van een opslagvat of -ruimte van buitenaf moet worden onderzocht.

( Bij een op zeer eenvoudige wijze te vervaardigen uitvoe- r ringsvorm is of wordt de eerste reagensdrager tussen een bodemrand van de mantel en een inzetstuk vastgeklerad, welk inzetstuk is voor- 800 1 1 33 i i - 4 - zien van steunvlakken voor het ondersteunen van de vloeistofhouder en eventueel een tweede reagensdrager, welk inzetstuk door middel van een klemring in de mantel is of kan worden vastgezet, waarbij in het bijzonder het meegevende wandgedeelte door middel van meegevende 5 en eventueel verbreekbare lippen met deze klemring is verbonden. Dergelijke onderdelen kunnen op eenvoudige wijze uit kunststof worden vervaardigd, en kunnen zeer snel in elkaar worden gezet.

De prikpen of prikpennen zijn in het bijzonder op de bodem van de houder aangebracht, welke bodem van luchtdoorlaatopeningen is 10 voorzien, welke pennen in het bijzonder op de spaakvormige wandge-deelten tussen de openingen kunnen zijn aangebracht.

Teneinde het ongewild verbreken van de vloeistofhouder te voorkomen, wordt bij voorkeur op de mantel een losneembaar beveili-gingsdeksel aangebracht, dat in het bijzonder klemmend op de rand 15 van de mantel past.

Teneinde de op een drager aangebrachte reagentia tegen achteruitgang te beschermen, verdient het aanbeveling binnen de omhulling een droogmiddel aan te brengen, dat in het bijzonder is uitgevoerd als een platte ring of schijf, die uit een absorberend mate-20 riaal bestaat of dit bevat, en in het bijzonder binnen het bescher-mingsdeksel is gelegen, en bijvoorbeeld het meegevende mantelgedeel-te ringvormig kan omgeven. Een dergelijke ring zal bovendien een bijkomende bescherming van het meegevende wandgedeelte verschaffen, doordat daardoor op het beschermingsdeksel, dat zelf meestal uit een dun #25 kunststofplaatje bestaat, uitgeoefende krachten naar de mantel kunnen worden afgeleid.

e

Een dergelijke detector kan, behalve voor de in de voornoemde oudere aanvrage genoemde doeleinden, worden gebruikt voor het aantonen van alle bestanddelen in de lucht, waarvoor een geschikt 30 reagens beschikbaar is.

De uitvinding zal in het onderstaande nader worden toegelicht aan de hand van een tekening; hierin toont: fig. 1 een doorsnede door een voorkeursuitvoeringsvorm van de detector volgens de uitvinding; en 35 fig. 2 de voornaamste onderdelen van deze detector in de uiteengeschoven toestand.

De in de tekening afgebeelde gasdetector omvat een doosvormige mantel 1 met een bodem 2 met cirkelronde omtrek, waarop een kegelvormige zijwand 3 aansluit. De bodem 2 bezit regelmatig verdeel- 8001133 - 5 -

Jt '* de luchtdoorvoeropeningen k, terwijl de tussengelegen spaken van puntige prikpennen 5 zijn voorzien.

In de mantel 1 is een inzetstuk 6 geplaatst, dat schuine lippen 7 bezit, die tegen de zijwand 3 van de mantel. 1 rusten, en 5 die door tussenruimten 8 van elkaar zijn gescheiden, welke lippen 1 een goede aanligging tegen de zijwand 3 verzekeren. De benedenrand 9 van de lippen 7 past in een rondgaande groef 10 van de bodem 2. Verder is het inzetstuk 6 voorzien van een aantal naar binnen gerichte zijlippen 11 met een recht bovenoppervlak 12.

10 Op het inzetstuk 6 rust een klemring 13« die achter een insnijding op de mantel 1 is vastgezet. Ben drukplaatje 13 is door middel van een aantal verende en eventueel verbreekbare lippen 16 met de ring 13 verbonden, tussen welke lippen luchtdoorlaatope-ningen 17 aanwezig zijn.

15 Op de rand van de bodem 2 ligt een blaadje reagenspapier 18, dat verder door de lippen 7 van het inzetstuk 6 in de groef 10 wordt gedrukt. Op de zijlippen 11 van het inzetstuk 6 ligt een tweede blaadje reagenspapier 19» dat door het inzetstuk 6 op enige afstand van het reagenspapier 18 wordt vastgehouden· 20 Het reagenspapier 18 bestaat bijvoorbeeld uit filtreerpa- pier of soortgelijk adsorberend dragermateriaal met geringe lucht-doorstroomweerstand, dat het enzym butyrylcholinesterase bevat, terwijl het reagenspapier 19 bijvoorbeeld 2,6-dichloorindofenylacetaat bevat. Dit enzym is gevoelig voor bepaalde giftige stoffen, zoals 25 bijvoorbeeld voor insectenbestrijding gebruikte stoffen, zenuwgassen * en dergelijke, welke stoffen het enzym onwerkzaam maken. Het tweede * reagens zal onder invloed van het werkzame enzym verkleuren, zodat uit de kleur de aanwezigheid van het enzym aantastende stoffen kan worden afgeleid. Als kleurreagens kan bijvoorbeeld ook een mengsel 30 van Λ—naftylacetaat en diazoniumblauw worden gebruikt. Een en ander is reeds in de oudere aanvrage 70 13 950 beschreven. Uiteraard kunnen soortgelijke kleurreacties ook met behulp van andere reagentia worden verkregen, die voor soortgelijke of andere in de lucht aanwezige bestanddelen gevoelig zijn.

35 Op het oppervlak 12 van de zijlippen 11 rust een gas- en vochtdichte vloeistofhouder 20, die uit een vloeistof- en gasdicht bladmateriaal bestaat, bijvoorbeeld met een kunststoflaagje bekleed metaalfoelie of dergelijke. Deze houder is gevuld met een voor de reactie vereiste of deze bevorderende vloeistof, en kan bijvoorbeeld 800 1 1 33 - 6 - in het beschouwde geval bestaan uit zuiver water, dat dan wordt gebruikt voor het bevochtigen van de beide reagensdragers 18 en 19» teneinde een hydrolyse teweeg te brengen of de reagentia goed met elkaar te mengen.

5 Rond het drukplaatje 15 rust op een vlak kraaggedeelte 21 t binnen de opstaande rand 22 van de mantel 1 een schijf vochtadsorbe-rend materiaal 23, bijvoorbeeld uit papier of textiel, waarin sili-cagel is opgenomen. Het geheel wordt afgesloten met een beschermend deksel 2b, waarvan de zijrand 25 klemmend op de rand 22 van de mantel 10 1 past. Dit deksel voorkomt, dat het drukplaatje 15 voortijdig wordt ingedrukt. Bovendien zal de schijf 23 bij het indrukken van het deksel 2b de daarop uitgeoefende krachten naar de mantel 1 kunnen afleiden.

De aldus gevulde en gesloten mantel 1 wordt opgenomen in 15 een gas- en vochtdichte verpakking 26 uit metaalfoelie en/of kunststof, die door middel van een deklaag 27 is afgesloten, welke deklaag met een treklip 28 kan worden losgetrokken· Aldus wordt de gasdetector gas- en vochtdicht van de omgeving afgezonderd gehouden, terwijl het droogmiddel 23 het inwendige van de verpakking droog 20 houdt. Het deksel 2b beschermt de vloeistofhouder 20 tegen beschadiging door over het geheel uitgeoefende krachten.

Om de gasdetector te gebruiken wordt eerst de verpakking 26 opengetrokken, waarna het deksel 2b en het droogmiddel 23 worden verwijderd. Dit kan met gehandschoende handen geschieden, daar de §5 treklip 28 en de zijrand 25 van het deksel 2b voldoende houvast bieden.

»

De mantel 1 wordt dan in de aanzuigopening van een gas-maskerfilterbus geplaatst, hetzij met de kegelvormige wand 3» hetzij met de rand 22, afhankelijk van de uitvoering van het masker. De ke-50 gelvormige wand 3 is bijvoorbeeld geschikt voor de voorkomende Euro-se gasmaskers, terwijl de rand 22 is aangepast aan Amerikaanse gasmaskers. Op deze wijze wordt eenzelfde detector geschikt voor alle thans gangbare gasmaskersoorten.

De lucht wordt dan bij het inademen door het reagenspapier 35 18 gezogen, waarin de aan te tonen bestanddelen worden geadsorbeerd. Na een zekere aanzuigtijd wordt de detector weer van het masker afgehaald, en wordt het drukplaatje 15 ingedrukt. Daarbij wordt de vloeistofhouder 20 door de prikpennen 5 doorboord, zodat de reagens-papieren 18 en 19 worden bevochtigd. Tevens worden deze papieren 800 1 1 33 - 7 - tegen elkaar aangedrukt. Na een zekere reactietijd kan aan de hand van de kleurverandering worden vastgesteld, of de drempelconcentra-tie van de betrokken bestanddelen is overschreden.

Dergelijke detectoren zijn weinig omvangrijk en zijn zeer 5 licht, zodat de gebruiker van een gasmasker zonder bezwaar een voldoend aantal ervan bij zich kan dragen. Daar de detectoren alle voor de reactie vereiste bestanddelen bevatten, met inbegrip van de be- vochtigingsvloeistof, zijn voor het gebruik ervan geen andere hande- « lingen nodig dan het openen van de verpakking en het verbreken van 10 de vloeistofhouder, alsmede het doorzuigen van een zekere hoeveelheid lucht met behulp van het gasmasker.

De detector volgens de uitvinding bestaat daarbij uit een gering aantal op eenvoudige wijze te vervaardigen en in elkaar te zetten onderdelen, zodat het mogelijk wordt zeer grote aantallen te-15 gen een betrekkelijk lage prijs te vervaardigen. Bovendien zijn deze detectoren zodanig verpakt, dat zij zeer lang houdbaar zijn.

Het is ook mogelijk een dergelijke detector, bijvoorbeeld in een geschikte vatting, op een stok te bevestigen, en deze door de te onderzoeken lucht te zwaaien. Dit kan bijvoorbeeld geschieden 20 voor het onderzoeken van de inhoud van ketels of opslagruimten, waarin zich schadelijke gassen of dampen kunnen bevinden, waarbij dan de stok door een mangat of deuropening naar binnen kan worden gestoken.

Een dergelijke detector kan ook met andere reagentia dan 25 de voornoemde worden gebruikt, teneinde bijvoorbeeld voor andere aan te tonen luchtbestanddelen te worden gebruikt. Het is bijvoor- r beeld ook mogelijk slechts een reagenspapier 18 te gebruiken, en een ander reagens, dat een kleurreactie teweegbrengt, in de vloeistof van de vloeistofhouder 20 op te nemen* Ook is het mogelijk de 30 beide reagentia in een filterpapier op te nemen, wanneer deze in de droge toestand niet met elkaar reageren,, hetgeen in het bijzonder mogelijk wordt, doordat de inhoud van de verpakking 26 droog wordt gehouden. Een dergelijke detector kan bijvoorbeeld ook worden gebruikt voor het aantonen van alkohol in uitgeademde lucht en soort-35 gelijke doeleinden.

Het is overigens niet altijd nodig dergelijke detectoren in een verpakking 26 op te nemen, terwijl het ook dikwijls mogelijk is een aantal detectoren gezamenlijk vocht- en gaslicht te verpakken· 800 1 1 33

Claims (10)

1. Detector voor het aantonen van de aanwezigheid van zekere "bestanddelen in de lucht, omvattende een van luchtdoorlaatopeningen voorziene mantel, waarin een voor lucht doorlatende drager, in het bijzonder een blaadje filtreerpapier, met een eerste reagens is aangebracht, 5 door welke drager de te onderzoeken lucht moet worden gezogen, ten einde dit reagens aan de lucht bloöt te stellen, welk reagens door de aan te tonen bestanddelen wordt beïnvloed, welke drager met een tweede reagens in aanraking dient te worden gebracht, dat samen met het eerste een kleurreactie kan -teweeg brengen, die afhangt van het al dan . 10 niet beïnvloed zijn van het eerste reagens, gekenmerkt door een •in de gebruikstoestand een geheel vormende mantel, door een binnen deze mantel nabij de drager voor het eerste reagens gelegen luchten vloeistofdichte houder met een gemakkelijk te verbreken wand, die met een onbesmette reagens- of oplosvloeistof is gevuld, door 15 een nabij deze houder gelegen binnenwaarts meegevend wandgedeelte, ' dat met deze houder in aanraking kan worden gebracht, en door een aantal zodanig op of tegenover dit raeegevende wandgedeelte aangebrachte prikpennen,dat bij het naar binnen drukken van dit wandgedeelte de houderwand wordt verbroken, ten einde de reagensdrager(s) met de 20 vloeistof uit deze houder te bevochtigen·

2· Detector volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de mantel door een gas- en vochtdichte verbreekbare omhulling is omgeven·

3. Detector volgens conclusie 1 of 2, waarbij het tweede reagens op een van de eerste drager gescheiden tweede drager is aangebracht, r 25 welke dragers zijn ingericht om met elkaar in aanraking te worden gebracht, en voor het teweegbrengen van de reactie met een geschikte vloeistof dienen te worden bevochtigd, met het kenmerk, dat de tweede drager op een geringe afstand van en evenwijdig aan de eerste binnen de mantel-is ondersteund, en wel zodanig, dat bij het 30 indrukken van het meegevende wandgedeelte de beide dragers met elkaar in aanraking worden gebracht, terwijl de houder met de bevochti-gingsvloeistof is gevuld.

4. Detector volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het tweede reagens is opgenomen in de vloeistof in de houder. 35 5· Detector volgens een van de conclusies 1..4, met het ken merk, dat de mantel is voorzien van ten minste een kraag of vatting, 800 1 1 33 -9- die in de luchtaanzuigopening van een gasmasker of gasmaskerfilter past· 6* Detector volgens conclusie 5» met het kenmerk, dat de vatting is uitgevoerd als een kegeloppervlak, dat in openingen van ver-5> schillende middellijn past*

7· Detector volgens een van de conclusies 1···6, gekenmerkt door middelen voor het bevestigen daarvan op een in een te onderzoeken ruimte naar binnen te steken stok of dergelijke#

8· Detector volgens een van de conclusies 1##7, gekenmerkt door 10 een inzetstuk, dat is bestemd voor het vastklemmen van de eerste rea-gensdrager tegen een bodemrand van de mantel, welk inzetstuk is voorzien van steunvlakken voor het ondersteunen van de vloeistofhouder en eventueel de tweede reagensdrager, en door een klemring, waarmade dit inzetstuk in de mantel is of kan worden vastgezet· 13 9· Detector volgens conclusie 8, me t het kenmerk, dat het meegevende wandgedeelte door middel van meegevende en eventueel verbreekbare lippen met de klemring is verbonden. 10# Detector volgens een van de conclusies 1..9, met het kenmerk, dat de prikpennen op de van luchtdoorlaatopeningen voorziene bodem van 20 de mantel, en in het bijzonder op de spaakvormige wandgedeelten tussen deze openingen zijn aangebracht·

11· Detector volgens een van de conclusies 1..10, gekenmerkt .· ' door een losneembaar op de mantel aangebracht beveiligingsdeksel voor # * het afschermen van het beweegbare wandgedeelte.

12. Detector volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat het deksel van een klemmend op de mantelrand passende rand is voorzien.

13· Detector volgens 2.«12, gekenmerkt door een binnen de omhulling aangebracht droogmiddel. 1*f· Detector volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het 30 droogmiddel in een platte ring of schijf uit een absorberend materiaal is opgenomen·

15· Detector volgens conclusie 1 kf met het kenmerk, dat de het droogmiddel beveattende ring binnen het beschermingsdeksel is gelegen, en het meegevende wandgedeelte omringt. 800 1 1 33