166365. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oxigéntartalmú vizes oldatban lévő eltérő koncentráciíjú anyagok kvantatív meghatározására
7 166365 8 tók. A méréshez csak a mérési jel közlésére van szükség az idő függvényében. Bizonyos esetekben elegendő a mérési jel maximumának a regisztrálása. A 3. ábrán az S oszlop metszete látható. A 4 oszlopfal előnyösen henger alakú, a végein zárt és a pufferoldat részére egyik végén 5 bevezetőnyílással, másik végén 6 kivezetőnyílással van ellátva. Az oszlop a 7 szemcsékkel van töltve, amelyek szilárd, oldhatatlan hordozóhoz kötött enzimből állnak. Az oszlop nagysága a kívánt mérési érzékenységtől, a mérendő minta mennyiségétől és az enzim aktivitásától függ. Az oszlopot előnyösen állandó hőmérsékletet biztosító kivitelben készítjük és célszerűen úgy alakítjuk ki, hogy egyszerű módon cserélhető legyen, ha az oszlophoz kötött enzim aktivitása csökkent, vagy a csere más okból szükséges, például a berendezést egy másik anyag meghatározására akarjuk előkészíteni, és emiatt egy másik, hordozóhoz kötött enzimmel kívánjuk megtölteni. Az A mintaadagoló — mint már említettük — a mintaoldatnak a pufferoldat-áramba való légbuborékmentes, blokkszerű bevezetésére szolgál. Az adagoló méri a mintaoldatot és nagyobb sebességingadozások nélkül biztosítja a pufferoldat-áram állandó fenntartását. A mintaadagoló 4. ábrán látható kiviteli alakja a 10 hüvelyből és benne eltolható hengeres 11 tolattyúból áll. A pufferáramot bevezető 12 vezeték a 10 hüvely 12a furatához vezet. A 13 elágazóvezeték a 12 vezetékből ágazik ki és a 10 hüvely 13a furatához vezet. Hasonlóképpen halad tovább a 14 kivezetővezeték a 10 hüvely másik oldalán, mely vezeték a 14a furattal van összekötve és a pufferoldat kieresztésére szolgál. A 15 elágazóvezeték a 10 hüvelyben a 15a kivezetőfuratot a 14 kivezető vezetékkel köti össze. A 16 vezeték, amely a 10 hüvelyben a 16a furattal van összeköttetésben, vákuumhoz vari kapcsolva. Ali eltolható hengeres tolattyú 17, 18 és 19 furatokkal rendelkezik, amelyek a tolattyú megfelelő állásában mindig a 12a és 14a, 13a és 15a, valamint a 16a furatokat a 17 furattal és a 18 tölcséres furattal tudják összekötni a 10 hüvelyben. A 4a. ábra all hengeres tolattyú normál állását mutatja. A 21 tölcsér alakú nyílásba öntjük a vizsgálandó mintaoldatot, például a szérumot, amely innen a 11 hengeres tolattyú 18 furatába kerül. Az, hogy a 10 hüvely 21 nyílásában milyen magasságban áll a folyadék, mellékes, az a fontos csupán, hogy all hengeres tolatytyú 18 furata tökéletesen meg legyen töltve. Amíg a mintát betöltjük. addig a pufferoldat-áram a 13a furatból a 15a furatba folyik. A töltés befejezése után a hengeres tolattyút az ábrán látható nyíl irányában eltoljuk, amíg a 18 furat a 12a és 14a furatokkal fedésbe kerül. A mintaoldatot, amelynek térfogata pontosan egyezik a 11 hengeres tolattyú 18 furatának térfogatával, a pufferáram blokkszerűen viszi magával az S oszlophoz. Ali hengeres tolattyú ilyen állásánál a 13a-tói a 15a furat felé az áramlás meg van szakítva, egyidejűleg a 18 furathoz vezető nyílásban visszamaradt oldatmennyiséget a 19 furaton, 16a furaton és 16 vezetéken át leszívatjuk. Amint a mintaoldat a pufferoldat-áramban továbbhaladt, all hengeres tolattyút a nyíllal ellentétes irányban eltoljuk, amíg a 18 furat a 17 levegőbefúvató furattal együtt elmozdul és e helyzetben a 16a kieresztőfurat fedésbe kerül. Eközben a 18 furatból a puffert kiürítjük és ekkor a pufferáram ismét a 13a-tól a 15a furat felé folyik. Végül a hengeres tolattyút újra eltoljuk a nyíl irányában a kiindulási állásig és a folyamatot ismételhetjük. Az adagoló mérete, főképpen a 18 furat térfogata az eljárás érzékenységétől, a pufferoldat áramlási sebességétől és az S oszlop nagyságától függ. Ha a 18 furatnak kapilláris átmérőjűnek kell lennie, úgy a betöltés 5 megkönnyítésére a 18 furat betöltő nyílásával szemben a 10 hüvelyben megfelelő nyílást létesíthetünk. Ebben az esetben a minta nem tud kifolyni, mivel a felületi feszültség az alul levő cseppek leszakadását megakadályozza. 10 A mintaadagoló tetszőleges anyagból készülhet, amennyiben ez az anyag az alkalmazott oldatokkal szemben iners és lehetővé teszi a hengeres tolattyú tömített illeszkedését a hüvelyben. Erre a célra alkalmas anyag például az üveg, műanyag vagy fém. Az adagoló 15 különböző anyagokból is állhat, például fémből, felületei pedig vezetőképes műanyagból, például politetrafluoretilénből. Az adagoló a megadott elvek keretén belül másképpen is kialakítható, például hengeresen, többfuratú 20 csapnak megfelelően. A párhuzamos áramot ebben az esetben célszerűen egy másik csapban vezetjük, amelynek a magja ugyanazon a tengelyen van, mint az a mag, amelybe a mintaoldatot tesszük. A találmány szerinti eljárás és berendezés számos 25 előnnyel rendelkezik. Rendkívül nagyszámú, gyors analízis végzését teszi lehetővé, mivel a mérés eredménye már igen rövid idő alatt (kb. 10 mp—1 perc) rendelkezésre áll. További előny, hogy a konstans folyadékáramlás az elektróda igen stabil beállítását teszi lehe-30 tővé, ami a hosszadalmas kalibrálást feleslegessé teszi és állandó üzemkész állapotot biztosít. Hitelesített mérőpipetták használatára sincs szükség, az ebből származó hibalehetőségek elmaradnak. Ezen túlmenően a hordozóhoz kötött enzim alkalmazásával jelentős meg-35 takarítás is elérhető, mivel az enzim nemcsak egyszer használható, mint az oldott enzimek esetében, hanem rendkívül sokszor újra felhasználható. így például egy hordozóhoz kötött glükózoxidázzal ellátott, találmány szerinti berendezés már több mint 1 / 2 éve üzemel anél-40 kül, hogy az enzimet cserélni, vagy az elektródát újra kalibrálni kellene. A találmány szerinti eljárást és az ennek foganatosítására szolgáló berendezést közelebbről az alábbi példákkal szemléltetjük. /. példa D-glükóz meghatározása szérumban glükózoxidáz al-50 kalmazásával a következő egyenlet alapján: glükóz + 02 + H 2 0 « lükóroxidg f glükonsav + H 2 0 2 . A meghatározást az 1. ábra szerinti berendezéssel végezzük. Az S oszlop átmérője 1 cm, töltési magassága 1 cm és hordozóra felvitt, 200 E/g fajlagos aktivitású, 55 vízben duzzasztott glükózoxidázzal töltjük meg. A WTW, Weilheim/Obb. cég által gyártott oxigént érzékelő elektródával ellátott mérőcellát, a fenti cég által előállított OXI 610 E megjelölésű oxigénmérőkészüléket és az ehhez csatlakozó, a Servogor cég által készí-60 tett Re 511 jelölésű potenciométer-írószerkezetet használjuk. Az elektródához áramló folyadék áramlási sebessége 7,5 cm/mp, az átfolyó kamra bevezető nyílásának az átmérője 1 mm (2. ábra). 65 Az alkalmazott mintaadagoló berendezés szerkezeté^ 4