DE2349927A1 - Baukleines dynamisches, mehrere stationen aufweisendes photometer mit wegwerfbarem kuevettenrotor - Google Patents

Baukleines dynamisches, mehrere stationen aufweisendes photometer mit wegwerfbarem kuevettenrotor

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Description

United States Atomic Energy Commission, Washington, D.C. 20545, U.S.A.
Baukleines dynamisches, mehrere Stationen aufweisendes Photometer mit wegwerfbarem Küvettenrötor.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Photometer der Drehküvetten-Bauart, und insbesondere auf ein baukleines Photometer, welches wegwerfbare Küvettenrotoren verwendet. In dem US Patent 3 555 284 ist eine schnelle photometrische Analyse vorrichtung der Drehküvetten-Bauart beschrieben. Bei dem dort beschriebenen schnellen Analysator wird die Zentrifugalkraft dazu benutzt, die Proben und Reagenzien zu transportieren und in einem Mehrkuvettenrotor zu mischen. Dabei tastet ein stationäres Photometer die Küvetten während der Drehung, ab. Die auf diese Weise erzeugten Signale werden durch einen Computer ausgewertet, wodurch es möglich ist, daß man die in den ent-
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sprechenden Küvetten verlaufenden Reaktionen bei deren Auftreten beobachtet. Da sämtliche Reaktionen gleichzeitig eingeleitet werden und mit der kontinuierlichen Bezugnahme des spektrophotometrischen Systems des Analysators gekuppelt sind, werden elektronische Fehler, mechanische Fehler oder chemische Driftfehler minimiert.
Die gemäß dem genannten Patent ausgebildeten Analysegeräte arbeiten äußerst erfolgreich, da sie verhältnismäßig kleine Proben- und Reagenzien-Volumen erfordern, eine hohe Probenanalysegeschwindigkeit aufweisen und automatisch betrieben werden können. Allerdings ist beispielsweise der in dem genannten Patent beschriebene Küvettenrotor verhältnismäßig groß und besitzt einen verhältnismäßig komplizierten Aufbau aus sandwichartig zusammengehaltenen Glas- und Polytetrafluoräthylenringen, die zwischen einem Stahlrotorkörper und einem mit Bolzen versehenen Flanschring festgelegt sind. Derartige Rotoren sind teuer und müssen zur Vermeidung der Verunreinigung von darauffolgenden Proben zwischen den Analyseläufen gereinigt werden. Zusammen mit dem Rotor müssen dementsprechend große Schrankvorrichtungen, Antriebsmotore, usw. benutzt werden, was zur Folge hat, daß der Schnellanalysator nicht eigentlich tragbar ist und eine verhältnismäßig große Menge des teuren Laborraums einnimmt.
Es ist ferner auch eine weitere Verminderung der Erfordernisse hinsichtlich des Proben- und Reagenz-Volumens erwünscht. Eine derartige Volumenverminderung würde die Einsparung teurer Reagenzien bedeuten. Ferner könnte die Analysevorrichtung dann auch in solchen Versuchsanwendungsfällen benutzt werden, wo es schwierig ist, ein hinreichend großes Probenvolumen für die Analyse zu erhalten. Ein stark vermindertes Probenvolumenerfordernis würde beispielsweise die Arbeit im Labor einer Kinderklinik erleichtern, wo mehrere Analysen an dem kleinen Blutvolumen ausgeführt werden könnten, welches man aus dem Finger oder der Zehe eines neugeborenen Kindes entnimmt.
Zur Vermeidung einer möglichen Probenverunreinigung und um ferner
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ein vorheriges Einfüllen standardisierter Reagenzien zu gestatten, ist es ferner erwünscht, die Küvettenrotoren wegwerfbar auszubilden. Damit der Küvettenrotor wegwerfbar ist, müßte er einfach und billig im Aufbau sein, und er müßte leicht in die Analysevorrichtung einsetzbar und nach einem Analyselauf entfernbar-sein.
Die vorliegende Erfindung bezweckt also, ein kompaktes Analysephotometer der Drehküvetten-Bauart vorzusehen, wobei insbesondere kleine wegwerfbare Küvettenrotoren verwendet werden. Weitere Ziele der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere zur Erreichung der genannten Ziele ein kompaktes Analysephotometer der Drehküvetten-Bauart vorgesehen, welches zur Verwendung kleiner wegwerfbarer Küvettenrotoren ausgebildet ist. Dabei sieht die Erfindung einen kraftangetriebenen Küvettenrotorhalter vor, der eine im ganzen ebene kreisförmige Gestalt besitzt und mit einer einstückigen, hochragenden Ringlippe ausgebildet ist, um kleine wegwerfbare Küvettenrotoren in einfacher Weise aufzunehmen, wobei auch deren Herausnahme ohne weiteres möglich ist. Dabei ist ferner eine kreisförmige Anordnung von sich axial erstreckenden Öffnungen vorgesehen, welche sich durch den Rotorhalter in axialer Ausrichtung mit den entsprechenden Küvetten im Rotor erstrecken, um den axialen Durchgang von Licht durch die Küvetten zu gestatten, wenn der-Küvettenrotor und der Rotorhalter zwischen einer stationären Lichtquelle und einem Photodetektor rotieren. Die Erfindung sieht ferner vor, daß sich Synchronisationsöffnungen durch den'Rotorhalter nahe seines Umfangs erstrecken, so daß Licht zum Zwecke der Rotor- und Küvetten-Synchronisation durch den Rotorhalter laufen kann. Dabei sind längs des Umfangs des Rotorhalters Rotor- und Küvetten-Synchronisätionsdetektoren angeordnet, um Signale zu erzeugen, welche zur Synchronisierung der Photometerausgangsgröße mit einem Computer und zur. Erzeugung der Rotorgeschwindigkeitssteuerung verwandt werden. Durch mit der Rotorhalterantriebswelle in Eingriff kommende Bremsmittel wird eine schnelle Verlangsamung des Rotorhalters und Rotors zum Zwecke der Probenmischung erreicht.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich insbesondere auch aus den Ansprüchen.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht - teilweise aufgeschnitten - auf ein erfindungsgemäßes' Photometer;
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch das Photometer der Fig. 1;
Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht, wobei die statische Ladeseite eines im Photometer der Fig. 1 und 2 verwendbaren wegwerfbaren Küvettenrotors dargestellt ist;
Fig. 4 eine vergrößerte perspektivische, teilweise weggeschnittene Schnittansicht, welche die statische Ladeseite des Küvettenrotors der Fig. 3 noch weiter veranschaulicht;
Fig. 5 eine vergrößerte Draufsicht auf die dynamische Ladeseite des Küvettenrotors der Fig. 3 und 4;
Fig. 6 eine vergrößerte perspektivische, teilweise weggeschnittene Schnittansicht, welche die dynamische Ladeseite des Küvettenrotors der Fig. 3-5 weiter erläutert.
In den Figuren 1 und 2 ist eine kompakte photometrische Analysevorrichtung in Draufsicht bzw. in einem Vertikalschnitt dargestellt. Dabei ist an der Oberseite eines kleinen im allgemeinen rechteckigen Blechkastens 1 ein kraftangetriebener Küvettenrötorhalter 2 drehbar gelagert; der Rotorhalter 2 weist eine ebene plattenartige Kreisbasis 3 auf, die mit einer einstückig damit ausgebildeten, nach oben ragenden Ringlippe oder einem Rand 4 ausgestattet ist, um einen wegwerfbaren Küvettenrotor 5 aufzunehmen und zu haltern. Zwei oder mehrere Haltestifte 6 (es ist allerdings nur einer dargestellt) sind am Rotorhalter -2 innerhalb der durch
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die Lippe 4 gezogenen Grenzen angeordnet und kommen mit passenden Ausnehmungen im Küvettenrotor 5 in Eingriff. Die Stifte 6 verhindern beim Betrieb des Anälysators mit hoher Drehbeschleunigung eine Relativdrehung zwischen Küvettenrotor und Rotorhalter, gestatten aber die verhältnismäßig mühelose, von Hand erfolgende Einsetzung oder Entfernung des Küvettenrotors bei statischen (Stillstands-)Bedingungen. Eine kreisförmige Anordnung von Öffnungen 7 erstreckt sich durch die Basis 3 des Rotorhalters, und zwar in axialer Ausrichtung mit entsprechenden Probeanalyseküvetten 8 innerhalb des Küvettenrotors 5. Der durch eine gestrichelte Linie in Fig. 2 angedeutete Lichtstrahl von Quelle 9 ist derart ausgerichtet, daß er durch jede Öffnung 7 und Küvette läuft, wenn diese durch den Strahl hindurchgedreht werden. Die Lichtquelle 9 weist eine Quarz-Jod-Glühlampe 10, ein mit Rippen versehenes Lampengehäuse 11 und einen Satz Fokussierlinsen 12 auf. Am Lampengehäuse 11 ist ein Knopf 14 befestigt, um das Anordnen des Lampengehäuses während oder unmittelbar nach dem Analysatorbetrieb zu erleichtern, wenn sich das Gehäuse infolge der durch die Lampe 10 erzeugten Wärme auf einer erhöhten Temperatur befindet.
Unterhalb des Rotorhalters 2 und der Oberseite des Kastens 1 ist ein elektronischer Photodetektor 15 derart angeordnet, daß er durch die Probenanalysenküvetten 8 übertragenes Licht aufnimmt, wenn diese zwischen dem Photodetektor und der Lichtquelle 9 hindurchlaufen. Der Photodetektor 15 weist eine Photovervielfacherröhre auf, die ein Ausgangssignal proportional der empfangenen Lichtintensität erzeugt.
Zwischen dem Photodetektor 15 und dem Rotorhalter 2 liegt ein beweglicher Filterhalter 16, der die selektive Anordnung eines Filters aus einer Vielzahl von Interferenzfiltern 17 in der Bahn des durch die Küvetten 8 laufenden Lichtes gestattet. Der Filterhalter 16 ist mittels einer Einstellschraube an der sich vertikal erstreckenden Welle 18 festgelegt, die drehbar durch ein Druckkugellager 19 gehaltert ist, welches in der Basis von Halteelement 20 befestigt ist. Das Halteelement 20 ist starr am Kasten 1 befestigt und* geschlitzt, so'daß eine Winkelverschiebung des
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Filterhalters 16 innerhalb der Grenzen möglich ist, die zur Ausrichtung irgendeines Filters 17 oberhalb des Photodetektors erforderlich sind. Am oberen Ende der Welle 18 ist ein Filterwählknopf 22 befestigt, so daß ein Benutzer das gewünschte Filter von Hand auswählen kann.
Wie man in Fig. 2 erkennt, dient ein dünnwandiges Rohr 23 als ein Befestigungsträger für die bewegliche Lichtquelle 9. Das Rohr 23 ist am Halteelement 20 befestigt und wird in diesem durch eine Festlegschraube gehältert und erstreckt sich koaxial mit der Welle 18. Unmittelbar oberhalb des Halteelements 20 steht eine erste Hülse 24 in Dreheingriff mit dem Rohr 23. Eine zweite als Halterung für das Lampengehäuse 11 dienende Hülse 25 ist durch Einstellschraubmittel an der ersten Hülse 24 befestigt und dreht sich mit dieser. Die erste Hülse 24 ist mit Vertiefungen 26 (von denen nur eine dargestellt ist) ausgestattet, mit denen ein unter Federdruck stehender Stift 27 dann in Eingriff kommt, wenn sich die Lichtwelle in ihrer dargestellten Betriebsstellung befindet oder wenn sie - wie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt - um 90 verdreht ist, um den Rotor zu ersetzen. Die Radialeinstellung der Lichtquelle zu deren Ausrichtung mit den Küvetten wird durch Lockerung der Feststellschraube 28 erreicht, indem man die Hülse 29 gleitend innerhalb der Öffnung 30 in der zweiten Hülse 25 einsteilt. Eine zusammen mit dem Filterwählknopf 22 die Stellung des Filterhalters 16 anzeigende Anzeigeplatte 32 ist an der Oberseite des Rohrs 23 durch Einstellschraubmittel befestigt. Ein unter Federdruck stehender Stift im Knopf 22 kommt mit Vertiefungen in der Anzeigeplatte 32 in Eingriff, um eine sichere Anordnung des Filterhalters zu gestatten .
Am Boden der Welle 18 ist ein Indexrad 33 befestigt, welches mit einem Mikroschalter 34 in Eingriff kommt. Die Drehung der Welle 13 bei der Filterauswahl bewirkt eine entsprechende Drehung des Ihdexrades und eine Betätigung des Mikroschalters. Dies bewirkt, daß ein verschiedenen voreingestelltes Potentiometer in den Photodetektor-Hochspannungsversorgungskreis eingeschaltet wird, um ein konstantes Signal für eine Bezugsküvette aufrechtzuerhal-
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ten, die mit reinem Wasser gefüllt ist. Ein verschieden voreingestelltes Potentiometer wird für jedes Interferenzfilter 17
im Filterhalter 16 verwendet. ■ " .
Ein alternatives Verfahren zur Aufrechterhaltung einer konstanten Ausgangsgröße des Photodetektors ist im deutschen Patent
(Deutsche Patentanmeldung P 23 46 922.9 des gleichen •Anmelders) beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird der Signalpegel der Bezugsküvette mit einem voreingestellten gewünschten
Pegel verglichen und die erforderlichen Einstellungen der Hochspannungsphotodetektorversorgung werden entsprechend dem Bedarf durch geeignete Steuerschaltungen erreicht, um die gewünschte
Ausgangsgröße aufrechtzuerhalten. Die in der Photovervielfacherröhre und der zugehörigen Schaltung auftretende Drift wird
ebenfalls kompensiert.
Der Rotorhalter und der Küvettenrotor werden durch einen kombinierten Servomotor-Tachometer-Generator' 35 angetrieben. Eine
Magnetbremse 36 wirkt auf die Rotorhalterantriebswelle 37, um
eine schnelle Bremswirkung am Küvettenrotor zur Erhöhung der
Proben- und Reagenz-Mischung in den Küvetten zu erreichen. Unter Verwendung der Magnetbremse 36 wurde eine Abbremsung der Rotordrehzahl von ungefähr 2000 Umdrehungen pro Minute, auf Stillstand in weniger als einer Sekunde erreicht=,
Synchronisati'onssignale werden durch Rotor- und Küvetten-Synchronisationsdetektoren 38 bzw. 39 erzeugt. Ein in ähnlicher
Weise ausgebildeter Detektor 40 erzeugt ein Signal zur Aktivierung der automatischen Photovervielfacherspannungssteuerung
(nicht dargestellt). Signale werden dann erzeugt, wenn geeignet mit Abstand angeordnete Öffnungen im Rotorhalter durch die
Detektoren laufen und gestatten, daß von einer kleinen Wolframfadenlämpe 41 im Detektor oberhalb des Rotorhalters ausgehendes Licht eine Photodiode 42 erreicht, die im Detektor unterhalb des Küvettenhalter angeordnet ist. Der im Schnitt in Fig. 2 dargestellte Detektor 39 ist für alle drei Detektoren repräsentativ.
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Eine kreisförmige Schiene 44 zur Anordnung der Detektoren umfaßt teilweise den Küvettenhalter 2. Die Synchronisation kann dadurch erreicht werden, daß man die Detektoren längs der Schiene 44 bewegt, bis die richtige Synchronisation erreicht ist, worauf sie dann am Kasten oder Gehäuse 1 durch Verriegelungsschrauben festgelegt werden.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine kreisförmige Anordnung von Synchronisationsöffnuiigen 45 im Rotorhalter 2 vorgesehen, um ein Signal im Detektor 39 gerade dann zu erzeugen, nachdem jede Küvette zwischen der Lichtquelle 9 und dem Photodetektor 15 hindurchgelaufen ist. Einzelöffnungen 46 und 47 bewirken in den Detektoren 38 bzw. 40 die Erzeugung von Signalen bei jeder Umdrehung des Rotorhalters.
Die Temperatur des Küvettenrotors wird durch einen Thermistor innerhalb des Haltestiftes 6 überwacht, welcher so angeordnet ist, daß er sich zwischen die beiden Küvetten auf einem gemeinsamen Radius mit der Kreisanordnung der Küvetten erstreckt. Der Thermistor ist ferner innerhalb des Stiftes 6 derart angeordnet, daß er axial zentriert innerhalb des Rotors 5 liegt. Eine derartige Anordnung bewirkt eine enge Korrelation zwischen der Thermistorausgangsgröße und der Temperatur der Küvetten. In elektrischer Verbindung mit dem Thermistor stehende Schleifringe 48 sind auf dem Rotorhalter vorgesehen, um das Ablesen des Signals vom Thermistor zu gestatten. Die Raumtemperatur ebenso wie die Geschwindigkeit werden an einem oben am Analysatorgehäuse angebrachten Meßgerät 49 abgelesen.
In den Fig. 3 und 4 ist die statische (stillstehende) Ladeseite des in der Analysiervorrichtung der Fig. 1 und 2 verwendeten wegwerfbaren Küvettenrotors 5 in Draufsicht bzw. in perspektivischer Schnittdarstellung gezeigt. Der Aufbau des Rotors ist eine Schichtkonstruktion mit einer zentralen, vorzugsweise undurchsichtigen Kunststoffscheibe 51, die sandwichartig zwischen äußeren durchsichtigen Scheiben 52 und 53 liegt. Eine Kreisan-
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Ordnung von sich axial erstreckenden Öffnungen ist in Scheibe 51 ausgebildet, wobei, diese Öffnungen als Probenanalyseküvetten 8 dienen. Konzentrische Ringanordnungen aus Proben- und Reagenz-Ladehohlräumen 54 und 55 sind auf einer 1:1-Basis längs Radien
Wie angeordnet, die durch jede Küvette verlaufen./in Fig. 4 gezeigt, sind die Ladehohlräume 54 und 55 durch Vertiefungen in der zentralen Scheibe 51 gebildet und durch die äußere Scheibe 52 abgeschlossen. Die Ladeöffnungen 56 und 57 sind in Ausrichtung mit · jedem Hohlraum in den entsprechenden Anordnungen aus Ladehohlräumen vorgesehen. Das statische Laden oder Einbringen der Reagenzien und Proben durch die Ladeöffnungen ist unter Verwendung einer Injektionsspritze oder einer automatisierten Abgabevorrichtung möglich. Die radiale Flüssigkeitsverbindung wird durch kleine Verbindungskanäle 58, 59 zwischen entsprechenden Sätzen von Ladehohlräumen und Küvetten geschaffen. Ein zentraler Ladeeinlaß 60 erstreckt sich durch Scheiben 51 und 52 und gestattet das dynamische (d.h. während der Bewegung erfolgende) Laden (Einbringen) von Flüssigkeiten unter Verwendung der dynamischen Ladeseite des Rotors, was unten unter Bezugnahme auf Figuren 5 und 6 beschrieben wird.
In den Fig. 5 und 6 ist eine Draufsicht bzw. eine perspektivische Ansicht der dynamischen Ladeseite des Rotors 5 dargestellt. Der Ladeeinlaß 60 endet in einer Verteilerkammer 61, die mit Küvetten 8 durch sich radial erstreckende Verteilungskanäle 62 in Verbindung steht, die Kapillargröße besitzen, um die Flüssigkeiten in der Küvette zu halten, wenn der Rotor nicht umläuft. Der Schnitt der Kanäle 62 erzeugt eine Sägezahn- oder gezackte Kantenwirkung, die eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit in die entsprechenden Kanäle dann gewährleistet, wenn der Rotor umläuft und Flüssigkeit durch Einlaß 60 in die Verteilungskammer injiziert wird. ■ .
Es sind verschiedene Verfahren zum Einbringen der Proben- und Reagenzien-Flüssigkeiten in den Rotor 5 möglich. Bei einem Verfahren werden im statischen-Zustand einzelne. Proben und Reagenzien in entsprechende Ladehohlräume 54 und 55 eingebracht. Dies wird dadurch erreicht, daß man die Proben- und Reagenzien-Volumen durch entsprechende Ladeöffnungen 56 und 57 einbringt. Eine
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größere Flexibilität ist bei Verwendung dieses Verfahrens möglich/ da verschiedene Kombinationen von Proben und Reagenzien in jedem Satz von Ladehohlräumen möglich sind. Die auf die Drehung des Rotors folgenden statischen Aufladeeffekte transportieren die Proben- und Reagenz-Flüssigkeiten in die entsprechenden Küvetten zum Zwecke der photometrischen Analyse.
Ein anderes Ladeverfahren kann dort verwendet werden, wo entweder eine Vielzahl von Reagenzien mit einer einzigen Probe oder ein einziges Reagens mit einer Vielzahl von Proben reagiert werden sollen. In diesem Falle wird die einzige Probe oder das einzige Reagens durch den Ladeeinlaß 60 in den umlaufenden Rotor injiziert oder eingespritzt und gleichmäßig auf die Küvetten verteilt. Sodann wird der Rotor zum Stillstand gebracht und einzelne Proben oder einzelne Reagenzien werden von der statischen Ladeseite des Rotors her eingebracht.
Ein weiteres Ladeverfahren verwendet die Vorladung und Lyophilisation verschiedener Reagenzien in den entsprechenden Küvetten. Wenn eine photometrische Analyse durchgeführt werden soll, so werden die lyophilisierten Reagenzien durch Einspritzen von Wasser oder eines Puffermediums in den umlaufenden Rotor in der oben beschriebenen Weise löslich gemacht. Ein Probenströmungsmittel kann gleichfalls auch dynamisch eingebracht werden, um eine chemische Mehrfachanalyse an einer einzigen Blutprobe zu erhalten.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das eine oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise kann der Rotor eine andere Anzahl von Probeanalysekuvetten als gerade die 17 dargestellten aufweisen. Auch kann die spezielle Anordnung der Kanäle für die statische und dynamische Ladung abgeändert und/oder teilweise weggelassen werden, so daß nur statische oder dynamische Ladung möglich wäre. Die beigefügten Ansprüche zeigen das Schutzbegehren auf.
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Eine bewegliche photometrxsche Lichtquelle 9 erzeugt einen Lichtstrahl von-konstanter Intensität, der den-Rotor an einem Punkt durchsetzt, der den Radialstellungen der Probenanalyseküvetten entspricht.
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Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE
1.) Schnellarbeitende Analysevorrichtung der Drehküvetten-Bauart mit einer kraftangetriebenen Rotoranordnung, deren Küvettenrotor eine kreisförmige Anordnung von Probenanalyse'küvetten bildet, die zwischen einer stationären Lichtquelle und einer Lichtfeststellvorrichtung während der Drehung hindurchgeführt werden können, und wobei ein Rotorhalter den Küvettenrotor trägt, dadurch gekennzeichnet* daß der Rotorhalter (2) eine ebene kreisförmige Basis (3) und eine nach oben ragende einstückig an der Basis angebrachte Halterippe (4) aufweist,
daß der Küvettenrotor innerhalb der Radialgrenzen der Rippe entfernbar auf der Basis angeordnet ist, daß die Basis eine Kreisanordnung von sich axial erstreckenden Öffnungen definiert, die ohne die Radialbegrenzung der Rippe angeordnet sind,
daß die Öffnungen in ihrer Anzahl gleich der Anzahl der Probenanalyseküvetten sind,
und daß Signalerzeugungsmittel benachbart zum Rotorhalter vorgesehen sind, um den Durchlauf der Öffnungen festzustellen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstellbarer Filterhalter eine Vielzahl von Absorbierfiltern enthält und zwischen Basis und die Mittel zur Lichtfeststellung ragt, nachdem das Licht durch die Probenanalyseküvetten gelaufen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zum schnellen Abbremsen der Drehung von Rotorhalter und Rotor.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in einem nach oben ragenden Stift angeordneten Thermistor zur Temperaturmessung des Küvettenrotors, wobei ferner ein elektrischer Schleifring in elektrischer Verbindung mit dem Thermistor steht und am Rotorhalter befestigt ist.
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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der nach oben ragende Stift in einer Radialstellung angeordnet ist, die dem Radius der ersten Reihe.von sich axial erstrekkenden Öffnungen und den Probeanalyseküvetten entspricht, und wobei der Thermistor innerhalb des Stiftes derart angeordnet ist, daß er axial zentriert innerhalb des beweglichen Küvettenrotors ist, wenn der Rotor auf der Basis innerhalb der Grenzen der Rippe angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der entfernbare Küvettenro.tor erste und zweite Sätze von radial orientierten Ladehohlräumen bildet, die in konzentrischen Ringanordnungen angeordnet sind, und daß Mittel zur Bewirkung eines Zentrifugaldurchgangs des Strömungsmittels vor den ersten und zweiten Sätzen der Ladehohlräume der entsprechenden Küvetten in der Kreisanordnung der Probenanalyseküvetten vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Küvettenrotor geschichtet aufgebaut ist und eine zentrale undurchsichtige Scheibe sandwichartig zwischen ersten und zweiten durchsichtigen Scheiben aufweist, wobei die erwähnten Sätze von ersten und zweiten Hohlräumen Vertiefungen in der undurchsichtigen Scheibe sind, und wobei Ladeöffnungen durch die erste durchsichtige Scheibe in axialer Ausrichtung mit entsprechenden Hohlräumen in den ersten und zweiten Sätzen der Ladehohlräume verlaufen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Küvettenrotor ferner eine zentrale Verteilungskammer und eine Vielzahl von Verteilungskanälen bildet, die eine Verbindung zwischen der Verteilungskammer und den entsprechenden Küvetten in der Kreisanordnung der Probenanalyseküvetten bilden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Verteilungskanäle sich mit benachbarten Verteilungskanälen unter einem spitzen Winkel schneidet, so da ein gezahnter Umfang um die Verteilungskammer herum ausgebildet wird.
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DE2349927A 1972-10-06 1973-10-04 Vorrichtung zur optischen Schnellanalyse Expired DE2349927C3 (de)

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US29578072A 1972-10-06 1972-10-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2349927A1 true DE2349927A1 (de) 1974-04-11
DE2349927B2 DE2349927B2 (de) 1979-09-27
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JP (2) JPS4974094A (de)
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GB (1) GB1414885A (de)
IL (1) IL43372A (de)
IN (1) IN141136B (de)
IT (1) IT995557B (de)
NL (1) NL7313249A (de)
SE (1) SE385158B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2726219A1 (de) * 1976-06-09 1977-12-22 Electro Nucleonics Kuevettenanordnung
EP3657649A1 (de) * 2018-11-26 2020-05-27 Schunk GmbH & Co. KG Spann- und Greiftechnik Elektrische dreheinheit

Families Citing this family (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1501883A (en) * 1973-05-08 1978-02-22 Nat Res Dev Devices for use in monitoring chemical reactions
US3873217A (en) * 1973-07-24 1975-03-25 Atomic Energy Commission Simplified rotor for fast analyzer of rotary cuvette type
US3890101A (en) * 1974-02-15 1975-06-17 Us Energy Collection ring for use in multiple-sample blood fractionation centrifugal rotors
US3953172A (en) * 1974-05-10 1976-04-27 Union Carbide Corporation Method and apparatus for assaying liquid materials
US4123173A (en) * 1976-06-09 1978-10-31 Electro-Nucleonics, Inc. Rotatable flexible cuvette arrays
US4035156A (en) * 1977-01-21 1977-07-12 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Filter type rotor for multistation photometer
US4226531A (en) * 1977-08-29 1980-10-07 Instrumentation Laboratory Inc. Disposable multi-cuvette rotor
US4314970A (en) * 1980-08-27 1982-02-09 Instrumentation Laboratory Inc. Analysis system
DE3044385A1 (de) * 1980-11-25 1982-06-24 Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim Verfahren zur durchfuehrung analytischer bestimmungen und hierfuer geeignetes rotoreinsatzelement
US4373812A (en) * 1981-03-25 1983-02-15 Instrumentation Laboratory Inc. Cuvette assembly
US4550084A (en) * 1982-01-15 1985-10-29 Allied Corporation Analysis system
US4446106A (en) * 1982-01-15 1984-05-01 Instrumentation Laboratory Inc. Analysis system
JPS58175457U (ja) * 1982-05-19 1983-11-24 橋詰 周 遠心分離管
US4509856A (en) * 1982-11-16 1985-04-09 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Rotor for centrifugal fast analyzers
US4580896A (en) * 1983-11-07 1986-04-08 Allied Corporation Multicuvette centrifugal analyzer rotor with annular recessed optical window channel
US4902479A (en) * 1983-11-07 1990-02-20 Fisher Scientific Company Centrifugal analyzer rotor
DE3425008A1 (de) * 1984-07-06 1986-02-06 Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim Verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung analytischer bestimmungen
US4580897A (en) * 1984-05-31 1986-04-08 Allied Corporation Centrifugal analyzer rotors
US4580898A (en) * 1984-05-31 1986-04-08 Allied Corporation Analytical system
IT1209604B (it) * 1984-11-27 1989-08-30 Instrumentation Lab Spa Metodo ed apparecchiatura per la misura di parametri di coagulazione.
US5071625A (en) * 1985-02-27 1991-12-10 Fisher Scientific Company Cuvette handling
FR2578054B1 (fr) * 1985-02-28 1988-02-26 Inovelf Sa Procedes et dispositifs de preparation, conditionnement et utilisation de supports de reactifs
US4680164A (en) * 1985-07-18 1987-07-14 Fisher Scientific Company Centrifugal analyzer
US4740472A (en) * 1985-08-05 1988-04-26 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method and apparatus for automated processing and aliquoting of whole blood samples for analysis in a centrifugal fast analyzer
US4756883A (en) * 1986-09-16 1988-07-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Analysis device
US4762683A (en) * 1986-09-16 1988-08-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Analysis device
US4847205A (en) * 1987-04-08 1989-07-11 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Device and method for automated separation of a sample of whole blood into aliquots
US4900446A (en) * 1987-06-23 1990-02-13 Large Scale Biology Centrifugal fast chromatograph
US4900435A (en) * 1988-06-09 1990-02-13 Large Scale Biolocy Centrifugal fast chromatograph
US6327031B1 (en) * 1998-09-18 2001-12-04 Burstein Technologies, Inc. Apparatus and semi-reflective optical system for carrying out analysis of samples
WO1998038510A2 (en) * 1997-02-28 1998-09-03 Burstein Laboratories, Inc. Laboratory in a disk
US6627159B1 (en) * 2000-06-28 2003-09-30 3M Innovative Properties Company Centrifugal filling of sample processing devices
US6720187B2 (en) * 2000-06-28 2004-04-13 3M Innovative Properties Company Multi-format sample processing devices
US6734401B2 (en) 2000-06-28 2004-05-11 3M Innovative Properties Company Enhanced sample processing devices, systems and methods
US8097471B2 (en) * 2000-11-10 2012-01-17 3M Innovative Properties Company Sample processing devices
AU2002241602A1 (en) * 2000-11-16 2002-06-11 Burstein Technologies, Inc. Methods and apparatus for detecting and quantifying lymphocytes with optical biodiscs
US7026131B2 (en) * 2000-11-17 2006-04-11 Nagaoka & Co., Ltd. Methods and apparatus for blood typing with optical bio-discs
US7087203B2 (en) * 2000-11-17 2006-08-08 Nagaoka & Co., Ltd. Methods and apparatus for blood typing with optical bio-disc
AU2002239289A1 (en) * 2000-11-22 2002-06-03 Burstein Technologies, Inc. Apparatus and methods for separating agglutinants and disperse particles
WO2003087827A2 (en) 2001-04-11 2003-10-23 Burstein Technologies, Inc. Multi-parameter assays including analysis discs and methods relating thereto
WO2004058405A1 (en) * 2001-05-02 2004-07-15 3M Innovative Properties Company Sample processing device with resealable process chamber
WO2003010563A2 (en) * 2001-07-24 2003-02-06 Burstein Technologies, Inc. Magnetic assisted detection of magnetic beads using optical disc drives
US6791677B2 (en) * 2001-08-28 2004-09-14 Tosoh Corporation Information measuring apparatus using a fine channel device
US20030129665A1 (en) * 2001-08-30 2003-07-10 Selvan Gowri Pyapali Methods for qualitative and quantitative analysis of cells and related optical bio-disc systems
WO2003021222A2 (en) * 2001-08-31 2003-03-13 Burstein Technologies, Inc. Capture layer assemblies for cellular assays including related optical analysis discs and methods
WO2003023354A2 (en) * 2001-09-07 2003-03-20 Burstein Technologies, Inc. Optical bio-disc systems for nuclear morphology based identification
AU2002352735A1 (en) * 2001-11-20 2003-06-10 Burstein Technologies, Inc. Optical bio-discs and microfluidic devices for analysis of cells
US6889468B2 (en) * 2001-12-28 2005-05-10 3M Innovative Properties Company Modular systems and methods for using sample processing devices
CA2471018A1 (en) * 2002-01-28 2003-08-07 Burstein Technologies, Inc. Methods and apparatus for logical triggering of an optical bio-disc
AU2003209372B2 (en) 2002-01-31 2009-02-19 Burstein Technologies, Inc. Method for triggering through disc grooves and related optical analysis discs and system
US7459127B2 (en) * 2002-02-26 2008-12-02 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Method and apparatus for precise transfer and manipulation of fluids by centrifugal and/or capillary forces
JP3445791B1 (ja) * 2002-05-30 2003-09-08 株式会社リージャー 生化学分析方法及びその装置並びに生化学分析用カートリッジ
US7094354B2 (en) * 2002-12-19 2006-08-22 Bayer Healthcare Llc Method and apparatus for separation of particles in a microfluidic device
US7507376B2 (en) * 2002-12-19 2009-03-24 3M Innovative Properties Company Integrated sample processing devices
US7125711B2 (en) * 2002-12-19 2006-10-24 Bayer Healthcare Llc Method and apparatus for splitting of specimens into multiple channels of a microfluidic device
US7332129B2 (en) * 2003-01-09 2008-02-19 3M Innovative Properties Company Sample processing device having process chambers with bypass slots
US7435381B2 (en) * 2003-05-29 2008-10-14 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Packaging of microfluidic devices
US20040265172A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Pugia Michael J. Method and apparatus for entry and storage of specimens into a microfluidic device
US20080257754A1 (en) * 2003-06-27 2008-10-23 Pugia Michael J Method and apparatus for entry of specimens into a microfluidic device
US20040265171A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Pugia Michael J. Method for uniform application of fluid into a reactive reagent area
CN1826218B (zh) * 2003-07-18 2010-09-22 Dade白令公司 自动多检测器分析仪
US7347617B2 (en) * 2003-08-19 2008-03-25 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Mixing in microfluidic devices
DE602005001050T2 (de) * 2004-02-04 2007-08-30 Hach Co., Loveland Benutzerkonfigurierbares analytisches rotorsystem
US20050170513A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Hach Company Analytical rotor system for titration testing
US20050170515A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Hach Company Analytical rotor system with an analytical signal path
US20050170514A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Hach Company Analytical rotor system for method of standard additions testing
US20050169805A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Hach Company Analytical rotor system with a sample chamber
US20050169804A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Hach Company User-configurable analytical rotor system
US7932090B2 (en) * 2004-08-05 2011-04-26 3M Innovative Properties Company Sample processing device positioning apparatus and methods
US7763210B2 (en) * 2005-07-05 2010-07-27 3M Innovative Properties Company Compliant microfluidic sample processing disks
US7754474B2 (en) 2005-07-05 2010-07-13 3M Innovative Properties Company Sample processing device compression systems and methods
US7323660B2 (en) * 2005-07-05 2008-01-29 3M Innovative Properties Company Modular sample processing apparatus kits and modules
KR20090105934A (ko) * 2006-12-22 2009-10-07 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 향상된 샘플 처리 장치, 시스템 및 방법
ES2753136T3 (es) 2006-12-22 2020-04-07 Diasorin S P A Métodos de transferencia térmica para sistemas microfluídicos
US8343428B2 (en) * 2007-10-29 2013-01-01 Rohm Co., Ltd. Microchip and method of using the same
US8367424B2 (en) * 2007-10-15 2013-02-05 Rohm Co., Ltd. Microchip and method of using the same
US8277650B2 (en) * 2009-03-13 2012-10-02 Terrasep, Llc Methods and apparatus for centrifugal liquid chromatography
USD667561S1 (en) 2009-11-13 2012-09-18 3M Innovative Properties Company Sample processing disk cover
US8834792B2 (en) 2009-11-13 2014-09-16 3M Innovative Properties Company Systems for processing sample processing devices
USD638550S1 (en) 2009-11-13 2011-05-24 3M Innovative Properties Company Sample processing disk cover
US20110117607A1 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 3M Innovative Properties Company Annular compression systems and methods for sample processing devices
USD638951S1 (en) 2009-11-13 2011-05-31 3M Innovative Properties Company Sample processing disk cover
ES2755078T3 (es) 2011-05-18 2020-04-21 Diasorin S P A Sistemas y métodos para medición volumétrica en un dispositivo de procesamiento de muestra
WO2012158988A1 (en) 2011-05-18 2012-11-22 3M Innovative Properties Company Systems and methods for valving on a sample processing device
ES2870874T3 (es) 2011-05-18 2021-10-27 Diasorin S P A Sistemas y métodos para detectar la presencia de un volumen seleccionado de material en un dispositivo de procesamiento de muestra
USD672467S1 (en) 2011-05-18 2012-12-11 3M Innovative Properties Company Rotatable sample processing disk
TWI562829B (en) * 2015-06-17 2016-12-21 Delta Electronics Inc Centrifugal channel device and centrifugal channel main body
EP4357773A2 (de) * 2020-01-28 2024-04-24 Daylight Solutions, Inc. Flüssigkeitsanalysator mit selbstprüfung, leckerkennung und einstellbarer verstärkung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3215849A (en) * 1962-09-05 1965-11-02 Harry H Golden Spectrophotometer with movable cuvette unit to isolate a single wavelength
US3555284A (en) * 1968-12-18 1971-01-12 Norman G Anderson Multistation, single channel analytical photometer and method of use
US3576441A (en) * 1970-03-17 1971-04-27 Raymond K Adams Analytical photometer-to-digital computer interfacing system for real time data reduction

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2726219A1 (de) * 1976-06-09 1977-12-22 Electro Nucleonics Kuevettenanordnung
EP3657649A1 (de) * 2018-11-26 2020-05-27 Schunk GmbH & Co. KG Spann- und Greiftechnik Elektrische dreheinheit

Also Published As

Publication number Publication date
ES419308A1 (es) 1977-07-01
BE805458A (fr) 1974-01-16
AT334115B (de) 1976-12-27
FR2202594A5 (de) 1974-05-03
BR7307751D0 (pt) 1975-09-02
DE2349927C3 (de) 1980-07-10
SE385158B (sv) 1976-06-08
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AU6105673A (en) 1975-04-10
JPS4974094A (de) 1974-07-17
US3798459A (en) 1974-03-19
JPS5445597U (de) 1979-03-29
ATA854873A (de) 1976-04-15
NL7313249A (de) 1974-04-09
GB1414885A (en) 1975-11-19
IL43372A (en) 1976-07-30
CH572208A5 (de) 1976-01-30
IL43372A0 (en) 1974-01-14
IN141136B (de) 1977-01-22
CA988321A (en) 1976-05-04
DE2349927B2 (de) 1979-09-27

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