SU949433A1

SU949433A1 - Device for registering biological object ultra-weak luminiscence

Info

Publication number: SU949433A1
Application number: SU813242523A
Authority: SU
Inventors: Александр Михайлович Ярош
Priority date: 1981-01-20
Filing date: 1981-01-20
Publication date: 1982-08-07

Description

Изобретение относитс к оптике.The invention relates to optics.

Известен термолюминограф дл исследовани органических веществ. Оптическа часть его состоит из помещенных в светонепроницаемый корпус термостатированной кюветы дл образца заслонки, фотоэлектронного умножител и оптической системы, состо щей из двух линз l.A thermoluminograph for the investigation of organic substances is known. Its optical part consists of a thermostatically controlled cell placed in the light-tight casing for a sample of the flap, a photomultiplier tube and an optical system consisting of two lenses l.

Недостатком данного устройства вл етс недостаточна чувствительность вследствие потерь света за счет его рассе ни в оптически неоднородном пространстве между объектс и и фотокатодом и значительного рассто ни между объектом и фотокатодом..The disadvantage of this device is insufficient sensitivity due to the loss of light due to its scattering in the optically inhomogeneous space between the object and the photocathode and a considerable distance between the object and the photocathode.

Наиболее близким техническим решением вл етс устройство дл регистрации сверхслабого свечени биологического объекта, состо щее из светонепроницаемого корпуса и помещенных внутри его и оптически св занных термостатированной кюветы дл образца , затвора и термостатированного фотоэлектронного умножител 2J.The closest technical solution is a device for registering a super-weak luminescence of a biological object, consisting of an opaque body and placed inside it and an optically coupled temperature-controlled cell for the sample, a shutter, and a temperature-controlled photomultiplier tube 2J.

Недостатком вл етс низка чувствительность устройства.The disadvantage is the low sensitivity of the device.

Целью изобретени вл етс повышение чувстйительности устройства.The aim of the invention is to increase the sensitivity of the device.

Цель достигаетс тем, что устройство дл регистрации сверхслабого свечени биологического объекта, состо щее из светонепроницаемого корпуса и помещенных внутри его и оптически св занных термостатированной кюветы дл образца, затвора и термостатированного фотоэлекторного умножител , внутри корпуса выполнены две несообщак диес между собой камеры, общей стенкой которых вл етс затвор, противоположна затвору стенка одной камеры содержит оптическое окно дл кюветы, а другой - дл фотоэлектронного умножител , кажда камера заполнена прозрачной, неокрашенной нелюминесцирующей жидкостью.у .снабжена устройствами дл прокачки жидкости в камере . ,The goal is achieved by the fact that the device for registering a super-weak luminescence of a biological object, consisting of an opaque body and placed inside it and optically coupled temperature-controlled cell for the sample, a shutter and a temperature-controlled photoelectric multiplier, has two non-communicating chambers between them inside the body; is a shutter, the opposite wall of one chamber contains an optical window for a cell, and the other for a photoelectric multiplier, each camera ene transparent, uncolored nonluminescent zhidkostyu.u .snabzhena devices for pumping liquid in the chamber. ,

На чертеже изображено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

Устройство содержит стекл нную кювету 1 с биологическим объектом 2. ЛСювета находитс в светонепроницаемэм металлическом корпусе 3, имеющем крышку 4, уплотнительное резиновое 5 и металлическое прижимное б кольца, отверстие дл оптического окна кюветы 7, штуцера 8 и 9 в верхней части и штуцера 10 и 11 в нижней. Дисковидный металлический затвор 12 содержит стекл нные герметизированные окна 13 и участок без окон, укреплен на оси 14 с сальником 15 и вращаетс при помощи ручки 16. Изол цию камерыThe device contains a glass cuvette 1 with a biological object 2. The cuvette is in an opaque metal housing 3 having a lid 4, a rubber sealing 5 and a metal pressure ring, a hole for the optical window cuvette 7, fitting 8 and 9 in the upper part and choke 10 and 11 at the bottom. The disc-shaped metal shutter 12 contains glass sealed windows 13 and a windowless section fixed to the axis 14 with the gland 15 and rotated using the handle 16. Camera isolation

17от камеры 18 кроме затвора обеспе чивают войлочные уплотнительные щечки 19. Фотоэлектронный умножитель17 of the chamber 18, in addition to the shutter, provide felt sealing cheeks 19. A photomultiplier tube

20 расположен в нижней части корпуса 3.20 is located in the lower part of the housing 3.

Стекл нную кювету 1 с биологическим объектом 2, вл ющимс источником сверхслабого свечени , вставл ют в корпус 3 и, завинчива кольцо б, плотно прижимают резиновое кольцо 5 к стенкам кюветы. Затем закрывают корпус 3 светонепроницаемой крышкой 4. Через штуцер 8 от тер . мостата подают нагретую до воду , котора , заполн камеру 17, термостатирует оптическое окно кюветы и служит иммерсионной средой, уменьшающей рассе ние света объекта в промежутке между объектом и затвором. Вода поступает в камеру 17 где термостатирует боковые стенки кюветы, .и отводитс через штуцер 9 к термостату. Одновременно через штуцер 10 подают от холодильника охлажденный до гексан, который поступает в камеру 18, где термостатирует фотокатод ФЭУ 20 и служит иммерсионной средой, уменьшающей рассе ние света в промежутке между затвором 12 и фотокатодом ФЭУ, затем отводитс через штуцер 11 к холодильнику . Уплотнители 19 предотвратают смешивание воды и гексана. Вращением дисковидного затвора при помощи ручки 16 в промежуток между кюветой и ФЭУ можно ввести окно затвора 13 или участок затвора без окон В первом случае свет от объекта 2 проходит через оптическое окно кювеггы , слой воды в камере 17, окно затвора 13, слой гексана в камереA glass cuvette 1 with a biological object 2, which is a source of super-weak luminescence, is inserted into the body 3 and, screwing the ring b, tightly press the rubber ring 5 against the walls of the cuvette. Then close the housing 3 with an opaque cover 4. Through the fitting 8 from the ter. The bridge is supplied with heated water, which, filling the chamber 17, thermostatically controls the optical window of the cuvette and serves as an immersion medium that reduces the scattering of the light of the object between the object and the shutter. Water enters chamber 17 where the side walls of the cell are thermostatted, and is discharged through fitting 9 to the thermostat. At the same time, through the fitting 10, cooled to hexane is supplied from the cooler, which enters the chamber 18, where it thermostatizes the photocathode of the photomultiplier tube 20 and serves as an immersion medium that reduces the light scattering between the shutter 12 and the photomultiplier of the photomultiplier and then goes through the fitting 11 to the refrigerator. Compactors 19 prevent the mixing of water and hexane. By turning the dial 16 using the knob 16, you can enter the gate window 13 or the gate section without windows. In the first case, the light from the object 2 passes through the optical window of the cuveggi, the water layer in the chamber 17, the gate window 13, the hexane layer in the chamber

18и попадает на фотокатод ФЭУ, где регистрируетс .Ввод в указанный промежуток окна с разными спекТ рами пропускани , регистрируют18 and gets on the photocathode of the PMT, where it is recorded. Entering a window with different transmission spectra into the specified interval, register

спектр свечени объекта., Во втором случае фотокатод ФЭУ изолируетс от света, поступеиощего со стороны кюветы, что позвол ет регистрировать темновой ток ФЭУ и производить замену объекта.luminescence spectrum of the object. In the second case, the photocathode of the photomultiplier is isolated from the light coming from the side of the cell, which allows recording the dark current of the photomultiplier and replacing the object.

Предлагаема схема термостатировани позвол ет уменьшить рассто ние между объектом и фЭУ до 3-5 мл, поскольку нет опасности нагрева ФЭУ от теплого объекта или охлгшдени объекта холодным ФЭУ. В результате увеличиваетс чувствительность устройства, так как количество света , попадающего на фотокатод от объекта, обратно пропорционально квадрату рассто ни между ними. Одновременно термостатирующие жидкости играют роль иммерсии, уменьша оптинэскую неоднородность пространства между объектом и фотокатодом ФЭУ, поскольку .их оптические свойства ближе к оптическим свойствам стекла и пластмасс, чем оптические свойства воздуха и вакуума.The proposed thermostating scheme allows reducing the distance between the object and the photomultiplier to 3-5 ml, since there is no danger of heating the photomultiplier from a warm object or cooling the object with a cold photomultiplier. As a result, the sensitivity of the device increases, since the amount of light falling on the photocathode from the object is inversely proportional to the square of the distance between them. At the same time, thermostatic liquids play the role of immersion, reducing the optical heterogeneity of the space between the object and the photocathode of the photomultiplier, since their optical properties are closer to the optical properties of glass and plastics than the optical properties of air and vacuum.

Затвор, имеющий несколько окон с различным спектром пропускани , позвол ет анализировать спектральный состав излучени объекта.A shutter having several windows with a different transmission spectrum allows analyzing the spectral composition of the object's radiation.

Claims

1.Nikolsky V.G. and N.A. Mironov. Thermoluminograph for the study of organic weddings. - Factory laboratory, vol. 39, 1973, 10,

with. 1272-1273.

2.Tarusov V.N., Veselovsky V.A. Super weak glows of plants and

their practical value. M., Izv.VO MSU, 1978, p. 25 (prototype).

i