164836. lajstromszámú szabadalom • Adagolóberendezés kismennyíségű folyadékok nagypontosságú adagolására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja 1972. V. 18. (SE-1626) Közzététel napia 1973. IX. 27. Megjelent 1975. IX. 15. 164836 Nemzetközi osztályozás: B 01 i 4/00 Szentesi Péter oki. gépészmérnök, Budapest. Tulajdonos MTA Kutatási Eszközöket Kivitelező Vállalat, Budapest Adagolóberendezés kismennyiségű folyadékok nagypontosságú adagolására i A kémiai analitikai, biológiai és orvosi gyakorlatban régóta fennáll az igény kismennyiségű folyadék nagypontosságú és egyszerű adagolására. Ezekben az esetekben 1 mikro litert öl 1 mililiterig terjedő mennyiségek elkülönítése képezi a megoldandó feladatot. Az adagolás a gyakorlati igényeknek megfelelően különös szakképzettség nélkül el kell hogy végezhető legyen. Az elérhető pontosságnak el kell érnie a tized százalék nagyságrendet, hogy a nagyobb mennyiségekkel végzett vizsgálatok által elérhető pontosságot biztosítsák. Az eddig ismert berendezések egyrésze azáltal végzi a pontos adagolást, hogy egy dugattyú szabatos tömítések mellett bemélyed a folyadékot tartó hengerbe vagy térbe és a kiszorított mennyiség a vizsgálat céljára szolgáló edénybe folyik. A megoldás finomításaként a kifolyónyílás közelében elektromosan vezérelt zárószelepet alkalmazhatnak. Az eddig ismert megoldások egyik részénél a kifolyónyílásból cseppenként hull a folyadék a vizsgálati edénybe, a másik részénél a kifolyórryflás benyúlik a folyadékba. Ezen megoldások hátránya a szabatos hengermegmunkálás költségessége és a résveszteségek által okozott pontatlanságok. Hátrányát képezi az esetleg belekerülő légbuborék összenyomódása által okozott pontatlanság. A csepegtetéssel megoldott adagolás pontosságának a viszkozitástól függő legkisebb cseppméret szab határt. Amennyiben a kifolyónyílás az edény falához simul, úgy az edény falán megtapadó folyadék, belemerül a kifolyónyílás a folyadékba, úgy a keverés hatására kimosódó 35 164836 10 15 20 25 30 folyadékmennyiség hoz létre bizonytalanságokat. Ismeretes olyan adagolási módszer, ahol az adagolást egy kapilláris csőnek mérőcsőként való alkalmazásával oldják meg. A mérőcső végét a tárolóban lévő folyadékba mártják be, a folyadék feltölti a kapillárist. A mérőcsövet kiemelve a folyadékból, túlnyomás létrehozásával az adagot a vizsgálati edénybe juttatják. Ezzel a megoldással csak meghatározott mennyiségű folyadék adagolható, bonyolult mechanizmusa miatt és a kapilláris cső teljes kiürítésének problémáiból is nehézségek adódnak. A találmány szerinti megoldás célja, hogy kiküszöbölje az előzőekben említett eljárások hibáit és egyszerű, tetszőleges pontosságú adagoló berendezést hozzon létre. E cél megoldására az alábbi megoldásokból indultunk ki. Ismeretes az, hogy a cseppek nagyságát a folyadék felületi feszültsége, fajsúlya és bizonyos határig a kifolyónyílás geometriai mérete befolyásolja. Ez szab határt a csepegtetéssel dolgozó adagolók minimális cseppméretének. A felületi feszültség a kialakuló csepp görbületi felületén hat. Eredő erőhatásként a görbületi középpont felé ható megoszló erők alakulnak ki. Ezen felületi feszültség és a folyadék súlya szabja meg a csepp méretét. Nagyobb felületi feszültség nagyobb cseppet eredményez. Ha a kialakuló csepp felszínét elektromos töltéssel látjuk el az egynemű elektromos töltések egymást taszítva eredőül egy a középpontból kifelé irányuló