199013. lajstromszámú szabadalom • Kétsugaras fotométer reagenscsíkok elszíneződési intenzitásának kiértékelésére
1 HU 199013 B 2 A találmány tárgya reagenscsíkok elszíneződést intenzitásának kiértékelésére alkalmas kétsugaras fotométer, amelynek elektronikus átkapcsolóTM és fázisérzékeny detektorra kapcsolódó mérőcellája van. Reagenscsíkok objektív kiértékelésére a gyakorlatban két készüléktípus terjedt el. Az első típust azok a mikroprocesszor vezérelt mérőeszközök alkotják, melyek hátránya a kisszériás gyártásból adódó magas előállítási és vételárban van, valamint hiányosságuk, hogy hordozható rendszerek esetén viszonylag csekély mérési pontosságot biztosítanak viszonylag bonyolult felépítés mellett. A másik készüléktípust azok az analóg készülékek alkotják, melyek nagyobbak, súlyosabbak, de gyakran drágábbak is, mint az első csoporthoz tartozó készülékek. A második készüléktípus sugárforrásként rendszerint glimlámpákat alkalmaz, amelyeket nagyfeszültségű tranzisztorok kapcsolnak. A visszavert fényáramok kiértékelésére általában gyors működésű fotodiódákat vagy fototranzisztorokat alkalmaznak. A reagenscsíkról visszavert fényáram, valamint a referenciafényforrás fényáramának viszonyát kompenzációs módszerrel értékelik ki, és az így kapott értéket dárga és sérülékeny Depreműszerrel jelzik ki. A találmánnyal célunk olyan kétsugaras fotométer kialakítása, amely nagy pontossággal, megbízhatóan működik mind helyhezkötött, mint hordozható kivitelben, mechanikus behatásokra nem érzékeny, elektromos felépítése egyszerű és olcsón, nagysorozatban gyártható. A kitűzött feladatot reagenscsíkok elszíneződési intenzitásának kiértékelésére alkalmas kétsugaras fotométerrel oldottuk meg, amelynek elektronikus álkapcsolóra és fázisérzékeny detektorra csatlakozó mérőcellája van. Ezt a fotométert a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a mérőcella mérő fényemittáló diódája feszültség/áram mérőátalakítóra, a mérőcella referencia fényemittáló diódája feszültség/áram referencia átalakítóra van kapcsolva, mely utóbbi mérőpotenciométer egységen át a feszültség/áram mérőátalakítóval áll összeköttetésben, és a mérőcellának olyan fényellenállása van, amely erősítőn és jelgeneráló egységen át fázisdetektorral csatlakozik, amelyre elektronikus átkapcsoló kimenete is rá van kötve, és emly kiegyenlítettség indikátor bemenetére is csatlakozik. A találmány szerinti kétsugaras fotométer fő előnye, hogy a dárga és sérülékeny Deprez-műszert kiegyenlítettséget indikáló fényemittáló diódákkal helyettesített, továbbá a mérőrészben olcsó és érzékeny fényellenállást hasznosít. További előnye, hogy a készülék geometriai méretei a technika állását képező fotométerekhez képest lényegesen csökkentek, ezáltal csökkentek a készülék előállítási költségei is. A találmány szerinti fotométert az alábbiakban az 1. ábra segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a fotométer egy példakénit kiviteli alakjának blokkvázlatát tüntettük fel. Az ismertetett fotométer legfontosabb része 2 mérő fényemittáló diódát, 5 referencia fényemittáló diódát és 6 fényellenállást tartalmazó 1 mérőcella. A 2 mérő fényemittáló dióda fényárama 3 blendén át az 1 mérőcellába behelyezett 4 reagenscsíkot világítja meg, és az elszíneződő 4 reagenscsíkról visszaverődő fényáram arra a 6 fényellenállásra esik, amelyre váltakozva az 5 referencia fényemittáló dióda fényárama is rá van vezetve. A 6 fényellenállás elektromos jelét kimenetére csatlakozó 7 erősítő erősíti fel, melynek kimenete 8 jelregeneráló egységgel van öszszekapcsolva. A 8 jelregeneráló egység kimenete 9 fázisdelektor egyik bemenetére van vezetve, melynek másik bemenete 10 elektromos átkapcsoló egyik kimenetével áll kapcsolatban. A 9 fázisdetektor kimenete 14 kiegyenlítettség indikátor bemenetére van rákötve. A 10 elektromos átkapcsoló vezérlőkimenete feszültség/áram 11 mérőátalakítóra, valamint feszültség/áram 12 referencia átalakítóra csatlakozik, melyek kimeneteivel állnak a 2 mérő fényemittáló dióda és az 5 referencia fényemittáló dióda kapcsolatban. A 11 mérőátalakító és a 12 referenciaátalakító egyegy további bemenetére 13 mérőpotenciométer egység kimenete van rékötve. A 6 fényellenállás 7 erősítőben felerősített jelét a 8 jelregeneráló egység feldolgozza, majd a 9 fázisdetektorra vezeti. A 10 elektronikus átkapcsoló vezérlőfeszültséget állít elő a feszültség/áram 11 mérőátalakító és a feszültség/áram 12 referenica átalakító számára továbbá váltakozóáramú jelét ad a 9 fázisdetektor megfelelő bemenetére.,A 11 mérőátalakító és a 12 referencia átalakító által táplált 2 mérő fényemittáló dióda és S referencia fényemittáló dióda fényáramának viszonyát a 13 mérőpotenciométer egyésg határozza meg. Az említett fényáramok kiegyenlítése a 14 kiegyenlítettség indikátor két fényemittáló diódájának figyelemmel kísérésével történik. A 13 mérőpotenciométer egység skálája közvetlenül koncentráció egységekben hitelesíthető és a találmány szerinti fotométer egy előnyös kiviteli alakja értelmében cserélhető. Az ismertetett kapcsolási elrendezést elszíneződött 4 reagenscsíkok mérésével próbáltuk ki a gyakorlatban. Egyetlen 4 reagenscsík méréséhez szükséges idő szerint egy másodperc. Az ismertetett fotométer mérési pontossága jobb, mint + - 0,03 mmól/1 1 — 20 mrnól/1 glükóztartományban, míg a műszer reprodukálóképessége hozzávetőleg 0,4 mmól/1. Szabadalmi igénypont Kétsugaras fotométer reagenscsíkok elszínezŐdési intenzitásának kiértékelésére, amelynek elektronikus átkapcsolóTM és fázisérzékeny detektorra csatlakozó mérőcellája van, azzal jellemezve, hogy a mérőcella (1) mérő fényemittáló diódája (2) feszültség/áram mérőátalakítóra (11), referencia fényemittáló diódája (5) feszültség/áram referencia átalakítóra (12) van kapcsolva, mely utóbbi mérőpotenciométer egységen (13) át a feszültség/áram mérőátalakítóval 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2