185363. lajstromszámú szabadalom • Csőpipetta kis folyadékmennyiségek lemérésére és automatikus analizátorban való elhelyezése
1 185 363 2 A találmány tárgya csőpipetta kis folyadékmennyiségek lemérésére pneumatikus impulzusok által vezérelt mérőelemmel, amely semmilyen mechanikai szerkezetet nem tartalmaz, továbbá ennek a mérőelemnek az elhelyezése automatikus analizátorban. Ismeretesek túlnyomásos és vákuumos túlfolyó pipetták, amelyek előnyösen folyadékok automatikus lemérésére, különösen analitikai célokra alkalmazhatók. A lényeg abban áll, hogy a pipettákat egy tartályból töltik, amelyben a folyadékszintet állandó magasságban tartják. Ezt a pipetta oldalába betorkolló csővel érik el. A lemért folyadékot a pipettatestből alul általában U-alakú csövön vezetik el, amely a lemért folyadékkal állandóan meg van töltve és a lemért folyadékot összegyűjtő tartályba egy olyan szinten torkollik be, amely valamivel magasabban fekszik, mint a folyadékszint az említett tartályban. Ezeknél a pipettáknál a lemérés úgy történik, hogy a pipettatestbe felülről bevezetett impulzusok az első „belégző szakaszban” a folyadék túlfolyását hozzák létre a pipettatestben, és a második „kilégző szakaszban” a pipettatest tartalmát kiengedik a lefolyócsőbe. Az első szakaszban a folyadék a lefolyócsőben folyadékzárként működik. A töltőcső túlfolyórendszere a második szakaszban úgy működik, mint egy szivattyú szelepe. A pipetta tehát pneumatikus impulzusok segítségével periodikusan mérni, vagy szivattyúzni tudja a folyadékot, hasonlóképpen, mint azt egy dugattyús szivattyú teszi. Az ismertetett pipettával a folyadékot csak egy meghatározott minimális mennyiségig, körülbelül 0,5 ml-ig lehet lemérni. Kisebb mennyiségek esetén ezt az elrendezést nem lehet alkalmazni. A pipettatestben ugyanis még egy előnyösebb légtelenítés esetén is légpárna keletkezik, amely az első szakaszban a folyadék túlfolyását megakadályozza. Ennél a megoldásnál a folyadék felületi feszültsége a pipetta működésének természetes gátját képezi. Bár a lefolyócső felső részében lévő teret a tartályban lévő folyadékszint fölé lehetne növelni, ami által a lemért folyadékmennyiség a pipettatest változatlan térfogata mellett csökkenne, ebben az esetben egy 0,5 ml-né! lényegesen kisebb mennyiség lemérésekor a mérés a különbségnek megfelelő lenne. Ekkor azonban a pipettafalak és a lefolyócső nagy felületei váltakozva kerülnek érintkezésbe a folyadékkal és ezeken a nagy felületeken reprodukálhatatlan folyadékcseppek maradnak feltapadva úgy, hogy a kis mennyiségek lemérése pontatlanná válik. A találmány szerinti csőpipetta és annak csatlakoztatása az előbb vázolt hiányosságokat kiküszöböli. A találmány lényege a pipetta felépítésében rejlik. A csőpipetta egy emelkedőcsőből, egy túlfolyócsőből és egy nyomócsőből áll. Az emelkedőcső alul töltőcső révén tartaléktartállyal van összekötve, amelyben állandó folyadékszint uralkodik. A nyomócső alul elszűkített csőbe megy át, amely alsó részével kétkarú kiömlőcsővel van kapcsolatban. A kiömlőcső második karja a tartaléktartály folyadékszintjén kibővített részbe megy át, amely szűk csövön keresztül a lemért folyadékot tartalmazó tartályba torkollik. Az emelkedőcső és a nyomócső felül kibővített, felfelé irányított csövekhez csatlakozik, amelyek felül egymással össze vannak kötve és a pneumatikus impulzusokat bevezető vezetékhez vannak csatlakoztatva. A nyomócső és az emelkcdőcső túlfolyócső révén van egymással összekötve, amely az emelkedőcsőtől a nyomócső felé lejt. A tartaléktartályban a folya- 2 dékszint a túlfolyócsőnek az emelkedőcsőbe való torkolata felett helyezkedik el. A pneumatikus impulzusokat bevezető vezetékhez túlnyomásos impulzusokat szolgáltató szivattyú van csatlakoztatva. 6 Vákuumimpulzusos csőpipetta alkalmazásakor a tartaléktartály olyan magasságban van elhelyezve, hogy a benne lévő folyadékszint a túlfolyócsőnek az emelkedőcsőbe való torkolata alatt helyezkedik el. Az elszűkített csőnek a lemért folyadékot tartalmazó kamrába 10 való torkolata a nyomócsőnek az elszűkített csőbe való átmenetének szintjén vám és a tartaléktartályban lévő folyadékszint felett fekszik. A pneumatikus impulzusokat bevezető vezetékhez ebben az esetben vákuumimpulzusokat szolgáltató impulzusforrás csatlakozik. 15 Több csőpipetta összekapcsolásának lényege abban van, hogy az egyes csop:.petták kiömlőcsöveinek szűk csövei keverőkamra testébe torkollnak, amely szűk cső révén egy alatta fekvő ferde érzékelőkamrával van összekötve. Ennek alsó végéből S alakú cső vezet ki, és a 20 keverőkamra aljának magasságában hulladéktartályba torkollik. Ide torkollik a keverőkamra töltőcsövének túlfolyója is. A zárt érzékelőkamra legmagasabb pontja a nyomás alatti levegő csővezetékéhez van csatlakoztatva. Ehhez a csővezetékhez harmadik szűkítésen át 25 első túlnyomásos csőpipetta van csatlakoztatva egy második légtelenítőszeleppel együtt és esetleg negyedik szűkítésen át egy második túlnyomásos csőpipetta, vagy még egy harmadik túlnyomásos csőpipetta harmadik légtelenítő szeleppel együtt. A nyomás alatti levegő 3C csővezetékéhez első szűkítésen át túlnyomásos szivattyú van csatlakoztatva. Ehhez csatlakozik második szűkítésen át a pneumatikus rendszer tápblokkja, amely az első légtelenítő szeleppel és a túlnyomás szabályozására szolgáló csővel van összekötve. A túlnyomásos szivattyú 35 állandó túlnyomását fenntartó cső a tartályban lévő folyadékszint alá van vezetve, ahol a folyadékszintet a lefolyócsőből jövő próba túlfolyója tartja állandó magasságban. A találmány szerinti csőpipetta előnye abban van, 40 hogy minimális lemérendő mennyiségek esetében a közvetlenül ható pneumatikus impulzusok alkalmazásával a próba lemérésének tág lehetőségeit nyitja meg. így olyan kis mennyiségeket is le lehet mérni, amelyeket automatikus gravitációs pipettákkal, amelyeket például 45 elektromágneses szelepek vezéreltek, nem lehetett lemérni. A különböző analitikai folyamatok automatizálásánál a reagenseket lehetőleg kis mennyiségben kell lemérni és adagolni. Különösen a reagensek adagolásánál azok felhasználása a lemért adagok nagyságától függ. 50 Ha ezekből a reagensekből jó reprodukálhatósággal kis mennyiségeket, mint például 0,1-0,2 ml, lehet lemérni, az ilyen fajtájú berendezések gazdaságossága nő és kezelésük leegyszerűsödik. A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertet- 55 jük, amelyek a találmány szerinti csőpipetta példaként! kiviteli alakját tüntetik fel. Az 1. ábra túlnyomás-impulzusokhoz alkalmas csőpipettát ábrázol. A 2. ábra vákuum-impulzusok számára alkalmas cső- 80 pipettát ábrázol. A 3. ábra egy vagy több túlnyomásos pipetta csatlakozását ábrázolja egy adagolóberendezésben, amely fotometrikus módszerek alkalmazásával végzett automatikus méréshez 65 alkalmazható.
