173046. lajstromszámú szabadalom • Izotachoforetikus oszlop
3 173046 4 két egymással összekötő megbontható kötésekben holt terek vannak, melyekben az elektromos mező gyenge és így a kiválasztott komponensek diffúziója a szétválasztást kedvezőtlénül befolyásolja, a mérési eredményeket pedig meghamisítja. A találmány feladata tökéletesített megoldás kidolgozása. A találmány szerint ezt a feladatot azzal oldjuk meg, hogy egy elektromosan szigetelő anyagból, monolitszerkezetként kiképzett oszloptestje van, melyben a kapillárcső egyik oldalfala az oszloptest másik oldalfala pedig egy tömítőszalag közbeiktatásával az oszloptestre felfektetett hőstabilizált lemez, az oszloptestben a kapillárcső egyik vége egyrészt rendre egy a monolitszerkezetben kiképzett elgőzölögtető kamrával, másrészt egy belépő egyutú csappal, másik vége pedig egy a monolitszerkezetbe beépített befecskendező készülékkel, kilépőcsapként egy háromutú csappal és a másik elektródkamrával van összekötve, míg a kapillárcső egyik szakaszába egy érzékelő készülék van beépítve. A találmány szerinti izotachoforetikus oszlop egy célszerű, példakénti kiviteli alakjánál a kapillárcső meander- vagy spirálalakban van kiképezve. A találmány szerinti megoldás előnye abban van, hogy az izotachoforetikus oszlop a szétválasztást és detekciót végző alkatrészeinek mechanikai szilárdsága igen jó, üzem közben egyenletes hőmérsékleten vannak, holttereik nincsenek, az izotachoforetikus oszlop más alkatrészeivel kialakított kötéseiknél elasztikus alkatrészt nem tartalmaznak, és ezért úgy hidrodinamikai mind elektromos szigetelésük megbízható. A találmány szerinti megoldás lehetővé teszi magasabb villamos feszültség alkalmazását és ennek következtében az izotachoforetikus analízis elvégzéséhez szükséges idő nagyságrenddel, mintegy a tizedére csökken. A találmány szerinti izotachoforetikus oszloppal az analízist 3—5 perc alatt lehet elvégezni. A találmányt a továbbiakban a rajz segítségével részletesen ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti megoldás egy célszerű példakénti kiviteli alakjának hosszmetszete, a 2. ábra egy izotachoforogram. A találmány szerinti izotachoforetikus oszlop 1 oszlopteste villamos szigetelő anyagból, célszerűen szerves üvegből van monolit szerkezetként kiképezve. Az 1 oszloptesten egy 19 elektróddal felszerelt 12 első elektródkamra és egy 18 elektróddal felszerelt 11 második elektródkamra van az 1 oszloptest felső síkjából kinyúlóan elrendezve. Az 1 oszloptest 3 belépőcsonkja egy 2 egyutú csapon át van egy 4 elgőzölögtető kamrával összekötve, mely egyrészt egy 13 szemipermeábilis membránon át a 12 első elektródkamrával, másrészt pedig egy 5 összekötő csatornán át egy 8 kapillárcsővel van összekötve. A 8 kapillárcső mentén a csőbe benyúlóan egy 14 csatlakozókapcsokkal ellátott 20 érzékelő készülék van elrendezve úgy, hogy a 8 kapillárcső egy része a 20 érzékelőkészülék szomszédságában detekciós cellaként van kiképezve. A 8 kapillárcső az 1 oszloptest falába bemunkált lapos horonyként van kiképezve, mely egy 15 tömítőszalag közbeiktatásával felfektetett és 17 csavarok segítségével rögzített 16 hőstabilizált lemezzel van lezárva. A 16 hőstabilizált lemezben célszerűen egy hűtőcsővezeték van kiképezve. 2 A 8 kapillárcső másik végénél egy 6 összekötőcsatorna van elrendezve, melyhez egy szűrő közbeiktatásával egy 7 befecskendező készülék van csatolva. A 6 összekötőcsatorna végénél egy 9 háromutú csap van elrendezve. A 9 háromutú csap első állásban a 6 összekötőcsatorna a 11 második elektródkamrával, második állásában egy 10 kilépőcsonkkal, harmadik állásában pedig a 10 kilépőcsonk all második elektródkamrával van összekötve. A könnyebb áttekinthetőség kedvéért rajzunkon a 14 csatlakozókapcsokhoz, a 18 és 19 elektródákhoz kötött villamos rendszert nem tüntettük fel, mivel annak kapcsolása találmányunk lényegét nem érinti. A? 1. ábrán feltüntetett kiviteli alaknál a fent elmonuottak szerint a 8 kapillárcső egyenes horonyként van az 1 oszloptestben kiképezve. Amennyiben valamilyen feltétel miatt az 1 oszloptest szerkezeti méreteinek változatlanul tartása mellett a 8 kapillárcső szerkezeti hosszúságát meg kell növelni, úgy a 8 kapillárcsövet meander- vagy spirál alakban lehet kiképezni. Ezen intézkedés eredményeként a 8 kapillárcső tényleges hossza nagyobb lehet, mint az 1 oszloptest szerkezeti hoss - ísága. További változatoknál a hornyot az egyes o; optesten kívül a 15 tömítőszalagban vagy a 16 fc .stabilizált lemezben is ki lehet képezni. A találmány szerinti izotachoforetikus oszlop működését az alábbiakban ismertetjük. A 2 egyutú csap elforgatásával a 3 belépőcsonkot összekötjük a 4 elgőzölögtetőkamrával, miközben a 9 háromutú csap segítségével a 6 összekötőcsatornát a 10 kilépőcsonkhoz kötjük és így a 8 kapillárcsövet primer elektrolittal töltjük meg. A feltöltés elvégzése után a 2 egyutú csatornát záijuk, a 9 háromutú csap elforgatásával pedig a 10 kilépőcsonkot all második elektródkamrához csatoljuk, és azt szekunderelektrolittal töltjük meg. Ezután a 9 háromutú csap újabb elforgatásával a 6 összekötőcsatomát all második elektródkamrára kötjük. A vizsgálandó oldatot a 7 befecskendező készülék segítségével juttatjuk a 6 összekötőcsatornába. Miután a 18 és 19 elektródákat áram alá helyeztük, megkezdődik a tulajdonképpeni analízis. A befecskendezett minta komponensei a 6 összekötőcsatomán és a 8 kapillárcsvön végigvándorolnak, miközben szétválnak, a szétválás a primer és a szekunder elektrolit között az egyes komponensek rétegeinek teljes kialakulásával fejeződik be. Az egyes rétegekben eltérő elektromos gradiens jön létre, melyet a 20 érzékelő szülékkel mérünk és egy kiírókészülék segítségévei készítjük el az izotachoforegramot. Egy ilyen izotachoforegramot tüntettünk fel a 2- ábrán, melyet egy nikkelező fürdő analízise során készítettünk. A nikkelező fürdőben hipofoszforsavas sók, foszforossavas sók és foszforsavas sók voltak a fürdő egy részét képező tejsavas sóoldat jelenlétében, míg a kvantitatív analízis elvégzéséhez standardként oxálsavas sót kevertünk be. A méréshez felhasznált találmány szerinti berendezés jellemző adatai a következők voltak: az 1 oszloptestben egy 25 cm hosszú 1 mm széles és 0,2 mm mély derékszögű négyszög ke-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
