157488. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés aerob biokémiai folyamatok oxigénfogyasztásának, valamint anaerob biokémiai folyamatok gáztermelésének automatikus mérésére és regisztrálására

3 157488 4 mér és az elfogyasztott oxigén pótlása kalibrált pipetták segítségével történik egy gáztartályból, elektromosan vezérelt mágneses szelepeken keresztül. A készülék az oxigénadagolást számlálja. A találmány célkitűzése olyan eljárás és berendezés létrehozása, amellyel egyszerű és megbízható módon, ugyanazon berendezéssel lehat automatikusan mérni és folyamatosan regisztrálni egyrészt aerob 'biokémiai folyamatok oxigénfogyasztását, másrészt anaerob biokémiai folyamatok gáztermelését. Ilyen feladat elvégzésére a jelenleg ismert és felsorolt módszerek, ill. készülékek egyike sem alkalmas. A találmány alapgondolata az, hogy a biokémiái oxiglénigényt az {oxigéngáz állandó nyomáson mért térfogatcsökkenéséből határozzuk meg, de az eddig ismert — fent hivatkozott — automatikus típusoknál egyszerűbb módon, mivel • már eleve annyi oxigént, ill. levegőt viszünk a berendezés zárt légterébe, amennyi a teljes biokémiai oxigénfogyasztást fedezi. Ezáltal feleslegessé válnak az oxigén előállítására, ill. adagolására szolgáló, kalibrálásra szoruló berendezések. További előny, hogy a találmány szerinti eljárással, ill. berendezéssel anaerob biokémiai folyamatok során fejlődő gázok 'mennyiségének automatikus mérése és regisztrálása is lehetővé válik. A találmány szerint úgy járunk el, hogy a vizsgálandó folyadékot vagy szuszpenziót reakciós-, . vagy respirációs edénybe helyezve, biztosítjuk annak oxigénnel való állandó, a szükséges mértékű telítettségét, a folyamat során keletkező széndioxidot elnyeletjük, a zárt légtéren belüli nyomást mérjük, a nyomás változásaiból megfelelő érzékelők és átalakítók útján nyert jelek segítségével vezéreljük a nyomás beállítására szolgáló eszköz — célszerűen gázbüretta — kiegyenlítőnyomását, végül ezen a nyomásváltozás kiküszöbölésére végzett elmozdulásokat folyamatosan regisztráljuk. Az eljárás foganatosítására szolgáló találmány szerinti berendezésnél a vizsgálandó folyadék vagy szuszpenzió elhelyezésére reakciós-, vagy respirációs edény szolgál, melynek zárit légterét csővezeték a nyomás beállítására szolgáló eszközzel — célszerűen gázbürettával — köti össze. Az összekötő csővezetékbe egy nyomásmérő van iktatva, mely a mért értékeket, vagy beállított határértékeket elektromos jelekké alakító szervekkel áll kapcsolatban, az így nyert elektromos jelekkel vezérelt szervomotor a gázbürettával csővezeték útján összekötött nívóedény magasságát változtató zsinórral van kényszerkapcsolatban, a zsinór, vagy a nívóedény pedig mozgásregisztráló készülékkel van összekapcsolva. A találmány szerinti eljárást az annak foganatosítására szolgáló találmány szerinti berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjával kapcsolatosan magyarázzuk el részletesen. Ábránk a példaképpeni kiviteli alak vázlata. A vizsgálandó folyadék vagy szuszpenzió elhelyezésére szolgáló reakciós-, vagy respirációs 1 edény zárt légiterét 17 csővézeté'k köti össze 2 gázbürettával. A 17 csöveseteübe 5 manometer van beiktatva. Ugyancsak az 1 edény zárt légteréből vezet ki 16 cső, mely 4 memb'ránsziiyattyúhoz csatlakozik. 'A 4 membránszivattyú 14 csővezetéke belenyúlik a 3 gáamiosópalafckíban levő lúgba. A 3 gázmosópaladk zárt légteréből 15 csővezeték nyúlik bele az 1 edényben lévő vizsgálandó folyadékba. A 2 gázbüretta 22 elasztikus csővezeték útján kapcsolatban áll az emelhető vagy süllyeszthető 10 nívóedénnyel, mely a 8 csigán átvezetett és 7 szervomotor dobjára csévélt 9 zsinóron függ. Az 5 manometer üvegcsövébe — melyben egyébként közönséges csapvíz van — a 18, 19 és 20 plátinlaeldktródák vannak beültetve, melyeknek vezetékei a 7 szervomotor vezérlésére szolgáló 6 elektromos berendezéssel állnak összeköttetésben. A 6 elektromos berendezést' 23 vezetékek kötik össze a 7 szervoniotorral. A 9 zsinórra 12 potenciométer 11 csúszkája van rögzítve, a 12 potenciométerhez pedig all csúszka elmozdulásaival létrejött analóg elektromos jelek ábrázolását végző 13 regisztrálóberendezés csatlakozik, melynek táplálását 21 villamos tápforrás biztosítja. A találmány szerinti berendezés működése a következő: Az 1 reakciós-, vagy respirációs edény, a 2 gázbüretta, a 3 gázmosópalack és a 4 mem'brámszivattyú az 5 manometerre! együtt kifelé zárt légterű rendszert képez, amelyben la légteret betöltő oxigén, vagy levegő' az ábrán nyilakkal jelzett irányban körfogásban tartható. A gázfázis áramoltatása biztosítja egyrészt az 1 edényben elhelyezkedő vizsgálandó folyadék vagy szuszpenzió állandó oxigénnel való, szükséges mértékű telítettségét, másrészt a folyamat során keletkező széndioxidnak a 3 gázmosőpalackban lévő lúgban való elnyeiletését. A légnyomás változását a zárt légtérben az 5 manometer jelzi. , A mérés ••kezttótén a készülék belsejében fennálló légnyomás megegyezik a külső légnyomással, minek következtében az 5 manometer folyadéknívója a mancniéteriszáraikban azonos szinten áll úgy, hogy a manométerfolyadék a 19 elektródát még éppen nem éri él. A biokémiai folyamat előrehaladásával az oxigén parciális nyomása a gáztérben csökken, aminek következtében a manométerfolyadék a 18 és 19 elektródákat tartalmazó szárban emelkedik mindaddig, amíg eléri a felső 19 elektródát. Ekkor a nyomásválitozáG't érzékelő 6 elektromos berendezés a 7 szervomotor áramkörét zárja, miáltal a motor a 8 csigán átvezetett 9 zsinór segítségével felfelé emeli a 10 nívóedényt. Ennek következtében a zárő'fo'lyadék szintje a 2 gázbürettában emelkedik és a gáztérben a nyomás nő. Az 5 manometer 'olektródás szárában a folyadék nívója a hslső nyomás növekedése folytán lefelé 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 n