SU1008618A1

SU1008618A1 - Micro metering pump

Info

Publication number: SU1008618A1
Application number: SU813367611A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Севостьянов
Original assignee: Гродненский государственный медицинский институт
Priority date: 1981-12-18
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1983-03-30

Abstract

МИКРОДОЗАТОР ЖИДКОСТЕЙ : .СОСТОЯЩИЙ из микролитрового шприца с дополнительным поршневым элементом дл выталкивани жидкости из канала иглы, отличающийс тем, что, с целью повЕлшени точности дозировани за счет уменьшени диаметра дозируквдей камеры, дополнительный поршневой элемент выполнен в виде резервуара с ртутью/ игла изготовлена из / озрачной микрокапилл рной , верхн часть которой соединена с микролитровым шприцем и в ней расположен указанный резервуар, причем на боковой поверхности микрокапилл рной трубки нанесена градуированна шкала.MICRODOZATOR LIQUIDS: .SETTING from a microliter syringe with an additional piston element to push the liquid out of the needle channel, characterized in that, in order to improve the dosing accuracy by reducing the diameter of the camera dosirukvdy, the additional piston element is made in the form of a mercury / needle tank and is made by a manufacturer. microcapillary, the upper part of which is connected to a microliter syringe and contains the indicated reservoir, and on the side surface of the microcapillary tube there is a adduction scale.

Description

00 да00 yes

СХ)CX)

Изобретение бтноситс к физике, а именно к дозаторам жидкостей и может быть использовано в лабораторной практике, преимущественно в газовой хроматографии.The invention relates to physics, namely to liquid dispensers, and can be used in laboratory practice, mainly in gas chromatography.

Известен шприц-дозатор, содержащий цилиндр, внутри которого размещен подвижный поршень с неподвижно закрепленной по центру дозировочной иглой, выполненной из капилл рной трубки, а на концах закреплены крышк с штуцерами дл подвода исследуемого продукта 1. . A dispenser syringe is known, comprising a cylinder, inside which a movable piston is placed with a metering needle fixedly fixed in the center, made of a capillary tube, and a cap with fittings for supplying the product under investigation is fixed at the ends.

Недостатком дозатора вл етс низка точность микродозировани .The disadvantage of the dispenser is the low accuracy of the microdosing.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности Явл етс доэатор : жидкости, сост(Л1щий Из микролитрового шприца,в котором поршень представл ет собой продолжение иглы, .выполненный с. возможностью прогон ть жидкость через канал ,иглы и выходное отверстие 2.Closest to the proposed technical essence is the doeator: fluid, consisting of the microliter syringe, in which the piston is a continuation of the needle, made with the ability to run the fluid through the channel, the needles and the outlet 2.

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности дозировани из-за относительно большого диаметра дозирующей камеры.и вследствие .трудности создани идеального соответстви диаметра дополнительног металлического поршн и формы кан-ала иглы, в результате чего погрешность дозировани возрастает.However, the known device does not provide high accuracy of dosing due to the relatively large diameter of the dosing chamber. And because of the difficulty of creating an ideal match of the diameter of the additional metal piston and the shape of the needle channel, the dosing error increases.

, Цель изобретени повышение точности дозировани .The purpose of the invention is improving the accuracy of dosing.

Указанна цель достигаетс тем, что в микродозаторе жидкостей, состо щем из микролитрового шприца с дополнительным поршневым элементом дл выталкивани жидкости из канала иглы дополнительный поршневой элемент выполнен в виде резервуара с ртутью, игла изготовлена из прозрачноймикро капилл рной трубки., верхн часть которой соединена с микролитровым шпри дем и в ней расположен указанный резервуар , причем на боковой поверхнос ,ти микрокапилл рной трубки нанесена градуированна шкала.This goal is achieved by the fact that in a microbladder of liquids consisting of a microliter syringe with an additional piston element for ejecting liquid from the needle channel an additional piston element is made in the form of a reservoir with mercury, the needle is made of a transparent micro capillary tube, the upper part of which is connected to the microliter volume the syringe and the specified reservoir are located in it, and a graduated scale is applied on the side surface of the microcapillary tube.

Использование ртути в качестве дополнительного металлического поршн дл выталкивани жидкости из иглыдозатора позвол ет повышать точность за счет уменьшени диаметра внутреннего канала иглы. Кроме того, ртуть как жидкий металл плотно Заполн ет канал иглы-дозатора, полностью выталкивает заданную пробу жидкости и не повреждает поверхность канала иглы-дозатора, в то врем как применение поршн из твердого металла неизбежно ведет в процессе эксплуатации к возникновению указанного дефекта , вследствие чего плотность при легани поршн к стенкам канала иглыдозатора уменьшаетс , а, следовательно , снижаетс точность дозировани .The use of mercury as an additional metal piston to push the liquid out of the needle of the dosing unit improves accuracy by reducing the diameter of the internal channel of the needle. In addition, mercury as a liquid metal tightly fills the needle needle channel, completely pushes a given sample of liquid and does not damage the surface of the needle needle channel, while the use of a solid metal piston inevitably leads to the occurrence of a specified defect during operation, resulting in when the piston is pushed against the walls of the needle channel of the dispenser, the metering accuracy decreases and, consequently, the metering accuracy decreases.

На фиг. 1 и 2 изображен микродозатор жидкостей, общий вид. FIG. Figures 1 and 2 show the microdispenser of liquids, general view.

Микродозатор состоит из микролитрового шприца 1, иглы-дозатора 2 выполненной из прозрачной микрокапил рной трубки, резервуара 3 дл ртути, входного-выходного канала 4 и дополнительного металлического поршн 5..The microdosing unit consists of a microliter syringe 1, a metering needle 2 made of a transparent microcapillary tube, a mercury reservoir 3, an input-output channel 4 and an additional metal piston 5 ..

Резервуар 3 дл ртути расположен вверхней трети иглы-дозатора и выполнен в виде-ампулл рного расширени , размещенного по отношению к каналу иглы-дозатора в первом варианте . симметрично (фиг. 1, во втором варианте - асимметрично (фиг. 2). Ниже резервуара 3 игла-дозатора 2 снабжена градуированной шкалой.The mercury reservoir 3 is located in the upper third of the metering needle and is made in the form of an ampullare dilatation placed in relation to the channel of the needle dispenser in the first embodiment. symmetrically (Fig. 1, in the second embodiment, asymmetrically (Fig. 2). Below the tank 3, the metering needle 2 is equipped with a graduated scale.

Микродозатор работает следующим образом.Microdosing works as follows.

Перед началом эксплуатации микродозатора резервуар 3 иглы-дозатора заполн етс ртутью.Перед забором пробы жидкости ртуть из резервуара 3 с помощью шприца 1 выталкиваетс -в канал иглы-дозатора 2 до нижней метки градуированной шкалы, образу дополнительный металлический поршень 5, Затем кончик иглы 2 погружаетс в исследуемую жидкость и через входной-выходной канал 4 в иглу 2 н ;-бираетс проба жидкости с iroмощью шприца 1. При этом дополнительный металлический поршень (ртут в зависимости от объема пробы полностью или частично возвращаетс в резервуар 3, а дозируема жидкость располагаетс в градуированной части иглы 2.Before using the microbatcher, the tank 3 of the metering needle is filled with mercury. Before taking a sample of liquid mercury from tank 3 with a syringe 1 is pushed into the channel of the metering needle 2 to the bottom mark of the graduated scale, forming an additional metal piston 5, Then the tip of the needle 2 is immersed into the test liquid and through the input-output channel 4 into the needle 2 n; a sample of the liquid is collected with the power of the syringe 1. At that, an additional metal piston (mercury, depending on the sample volume, fully or partially returns the reservoir 3 and liquid dosage disposed in the graded portion of the needle 2.

После заполнени иглы-дозатора 2 исследуемым раствором выдавливание дозы из иглы осуществл етс с помощью шприца 1, при нажатии на поршень которого давление воздуха передаетс на ртуть в резервуар 3, в результате чего дополнительный металлический поршень 5 начинает заполн ть канал иглы 2 и выталкивать из нее через входное-выходное отвертие 4 дозируемую жидкость. При этом дополнительный металлический поршен плотно обтекает внутреннюю поверхность канала иглы дозатора,вследств чего достигаетс высока степень тоности дозировани микрообъема жидкости .After filling the metering needle 2 with the test solution, the dose is squeezed out of the needle using a syringe 1, when pressing the piston of which the air pressure is transferred to the mercury in the tank 3, as a result of which the additional metal piston 5 begins to fill the needle channel 2 and push it out through the input-output hole 4 metered liquid. At the same time, an additional metal piston tightly flows around the inner surface of the needle channel of the dispenser, as a result of which a high degree of fineness of dosing of the liquid microvolume is achieved.

Определение величины микродозы жидкости производитс как определение объема цилиндра. При этом внутренний диаметр (радиус) канала иглыдозатора может быть определен одним из известных способов, а высота заполнени микрокапилл ра от нижнего мениска ртути до кончика иглы или д определенной метки градуированной шкалы может быть определена визуально или с помощью окул р-микрометра микроскопа.The determination of the microdose of a liquid is made as a determination of the volume of the cylinder. At the same time, the internal diameter (radius) of the needle channel of the doser can be determined by one of the known methods, and the height of the microcapillary filling from the lower mercury meniscus to the tip of the needle or for a certain graded scale mark can be determined visually or with the help of the microscopic eyepieces.

При использовании второго варианта микродозатора (фиг. 2) с резер;вуаром дл ртути 3, расположенным асимметрично по отношению к каналу иглы-дозатора 2, забор пробы жидкости в иглу Может быть осуществлен только с помощью шприца 1 без приме нени дополнительного металличе.скйго поршн 5, выполненного из ртути. При этом устройство располагаетс горизонтально , а резервуар 3 Должен нахо дитьс .снизу по отношению к каналу иглы 2. С помощью шприца 1 жидкость засасываетс в канал игЛы 2 до верхней метки градуированной шкалы, посл чего микродозатор должен быть повернут на 180 по отношению к-горизонтальной оси.Вследствие высокого удельного .веса ртуть поступает из резервуара 3 в канал и,глы 2. Затем за счет создани избыточного давлени в шприце 1 ртуть начинает заполн ть канал И15лы 2 и дополнительный металлический поршень 5 обеспечивает вытеснение из иглы-дозатора необходимое количество жидкости через вход ной-выходной канал 4. . Кроме того, использование второго варианта устройства позвол ет осуществл ть после одного забора жидкости быстрое последовательное дозирование нескольких проб. При этом устройство располагаетс горизонтально и резервуар 3 находитс снизу по отношению к каналу иглы 2..Дозируема жидкость набираетс в шприц 1. При отмеривании необходимого объема жидкость вытесн етс в канал иглы 2 из шприца 1 путем надавливани на шток и поршень последнего. Микродозатор поворачиваетс на 180° по отношению к горизонтальной оси. Дополнительный металлический поршень 5 поступает в канал.иглы 2 и за счет повышенного давлени , созданного шприцем 1,поршень 5 продвигаетс по канаЛу иглы 2и вытесн ет необходимую дозу жидкости через входной-выходной каналы:. 4. Затем микродозатор поворачивают на отношению к горизонтальной оси таким образом, чтобы резервуар s 3находилс снизу по отношению к каналу иглы 2. С помощью шприца 1 ртуть возвращаетс в резервуар 3. после этого путем надавливани на шток и поршень шприца 1 очередна доза жидкости вытесн етс в;канал .иглы 2 и далее устройство может быть использовано многократно в описанной выше последовательности. Таким образом, микродозатор жидкостей позвол ет повышать точность дозировани за счет уменьшени диаметра дозир адей камеры и использовани поршневого элемента в виде резервуара с ртутью.When using the second version of the microdosing device (Fig. 2) with a reservoir; a vuar for mercury 3, located asymmetrically with respect to the canal of the needle-dispenser 2, sampling of the liquid into the needle can be carried out only with the help of a syringe 1 without using an additional metal piston 5, made of mercury. At the same time, the device is located horizontally, and the tank 3 Must be located below with respect to the needle channel 2. Using syringe 1, the liquid is sucked into the needle channel 2 to the top mark of the graduated scale, after which the microbatcher must be rotated 180 relative to the horizontal axes. Due to the high specific gravity, mercury enters from reservoir 3 into the channel and, glo. 2. Then, by creating an overpressure in the syringe 1, mercury begins to fill the channel of E15ly 2 and the additional metal piston 5 displaces the needles s-dispenser required amount of fluid through the inlet-outlet channel 4.. In addition, the use of the second version of the device allows for the rapid sequential dispensing of several samples after one liquid intake. The device is positioned horizontally and the reservoir 3 is at the bottom relative to the needle channel 2. The dosing fluid is drawn into the syringe 1. When the required volume is measured, the liquid is displaced into the needle channel 2 from the syringe 1 by pressing on the rod and the piston. The micro dosing unit rotates 180 ° with respect to the horizontal axis. An additional metal piston 5 enters the channel of the needle 2 and due to the increased pressure created by the syringe 1, the piston 5 moves along the channel of the needle 2 and displaces the required dose of fluid through the inlet-outlet channels :. 4. Then the microbatcher is rotated with respect to the horizontal axis so that the reservoir s 3 is located below with respect to the needle channel 2. With the help of the syringe 1, the mercury returns to the reservoir 3. thereafter, by pressing on the rod and the piston of the syringe 1, the next dose of liquid is expelled in; channel. of needle 2 and further the device can be used repeatedly in the sequence described above. Thus, the microbatcher of liquids allows to increase the metering accuracy by reducing the diameter of the chamber dose and using the piston element in the form of a tank with mercury.

Claims

LIQUID MICRODOSATOR, consisting of a microliter syringe with an additional piston element for expelling liquid from the needle channel, characterized in that, in order to increase the metering accuracy by reducing the diameter of the metering chamber, the additional piston element is made in the form of a mercury reservoir, the needle is made of 4 ^ microvascular microcapillary (fubcc, the upper part of which is connected to a microliter syringe and the specified reservoir is located in it, moreover, on the side surface of the microcapillary tube scaled 'scale.