194622. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés szakaszosan folyamatosan áramló folyadékok kontaminációjának megakadozására.
1 194 622 2 A találmány tárgya olyan mérési elrendezés, amellyel szakaszosan folyamatosan áramló folyadékok méréstechnikai szempontból káros kontaminációja (keveredése, illetve szennyeződése) megakadályozható. Az elrendezés az oldatok bevezetésére szolgáló bemenetekkel, oldatvezető csatornákkal, az oldatok meghatározott módon történő találkoztatására szolgáló keverőtérrel, valamint közös oldatkimenettel rendelkezik. A találmány szerinti elrendezés előnyösen felhasználható olyan analitikai-kémiai mérések, például elektroanalitikai mérések végrehajtásánál, ahol eltérő fajsúlyú minta- és sóhídoldatok találkoznak. Az analitikai, ezen belül az elektroanalitikai mérések során mindennapos feladat a mérőcellába juttatott mérendő mintaoldatnak és a mérőcella vonatkozási elektródja töltőoldatának a találkoztatása abból a célból, hogy az érzékelő és vonatkozási elektródok által alkotott áramkör galvanikusan zárt legyen. A mintaoldat a vonatkozási elektród töltőoldatát nem szennyezheti, hiszen ebben az esetben megváltoztatná annak elektródpotenciálját, a vonatkozási elektród nem működne mint „referencia pont”. Fordítva viszont a vonatkozási elektród nagy koncentrációjú töltőoldata maradandóan károsítja az érzékelő elektród felületét. A szennyezés (kontamináció) kiküszöbölésére általában diafragmával választják szét a minta- és a töltőoldatokat. A szétválasztás korszerűbb módja az, amikor a mintaoldat és a vonatkozási elektród töltőoldata közé egy újabb, általában könnyen lecserélhető, megújitható oldatszakaszt iktatnak. Ilyen, úgynevezett kettős sóhidas vonatkozási elektród például a RADELKIS OP-0842 típusú vonatkozási elektródja. Amennyiben a mintaoldatok szakaszosan, szakaszosan-folyamatosan vagy folyamatosan áramolva kerülnek a mérőcellába, szükségessé válik a közbeiktatott sóhídoldat szakaszos, szakaszosan-folyamatos vagy folyamatos megújítása. így működik például az amerikai egyesült államokbeli NOVA BIOMEDICAL cég analizátorainak vonatkozási elektródrendszere. Ezek a megoldások azonban több hibaforrást is tartalmaznak. A RADELKIS OP — 0842 típusú vonatkozási elektród esetében a sóhídoldat megújítását kézzel kell és lehet elvégezni, a mérőrendszer automatizálása nem megvalósítható, továbbá gondoskodni kell a sóhídoldat terének buborékmentes feltöltöttségéröl is. Ezenkívül a megoldás hátránya, hogy bonyolult, gyártása idő- és munkaigényes, valamint termosztálhatósága nem kielégítő. A NOVA cég műszaki megoldása már fejlettebb, hiszen a mérésenkénti sóhídoldat megújítást a beépített perisztaltikus pumpa egyik ágán lehet végrehajtani. Ezzel szemben jelentős hátránya, hogy a nagyobb fajsúlyú sóhídoldat a mérések ideje alatt könnyen bejut a mérőcella érzékelő elektródjának terébe, és így annak tönkremenetelét okozza, ebben az esetben pedig az igen drága potenciometriás ionszelektív mérőelektródot ki kell cserélni. A.szakirodalomban és a gyakorlatban fellelhető más megoldások sem nyújtanak kielégítő eredményt a sóhídoldat mérőtérbe jutásának megakadályozása terén. A találmány célja olyan elrendezés létrehozása, amely az előbb ismertetett hiányosságokat kikü- 5 szöböli, vagyis az eltérő fajsúlyú és összetételű minta- és sóhídoldatoknak mérési hibát okozó káros kontaminációját gátolja, egyúttal megakadályozza a sóhídoldat bejutását a mérő elektródba, ami ez utóbbi tönkremenetelét okozná, valamint megelőzi 10 a mintaoldat (pl. vér, vizelet) esetleges szennyeződéseinek a vonatkozási elektród oldatterébe kerülését. A fentieken kívül lehetővé kell tennie a sóhídoldat automatizált megújítását és a mérőcella egyszerű termosztálhatóságát is. 15 A találmány szerinti elrendezés azon a felismerésen alapul, hogy ha megfelelően kialakított oldat vezető csatornákat és keveröteret alkalmazunk, lehetővé válik szakaszosan folyamatosan áramló folyadékok kontaminációjának megakadályozása. 0 A találmány szerinti mérési elrendezés alacsonyabban fekvő A oldat bemenetet - célszerűen a nagyobb fajsúlyú A oldat, például sóhídoldat számára -, magasabban fekvő B oldat bemenetet - 25 célszerűen a kisebb fajsúlyú B oldat, például mintaoldat számára - és közös oldatkimenetet tartalmaz. Az oldatbemenetek A és B oldat vezető csatornákhoz csatlakoznak, amelyek egymással és a közös oldatkimenettel összekötött keverőtérhez 3Q kapcsolódnak. Az alacsonyabban fekvő A oldat bemenethez csatlakozó A oldat vezető csatorna olyan üreget tartalmaz, amelynek bemenő pontja alacsonyabban van a kimenő pontjánál, és a kettő között bukó van kialakítva. 35 A találmány egy előnyös kiviteli alakjában az üreg kimenő pontja és a keverőtér között levő A oldat vezető csatorna nagyobb átmérőjű buborékfogó szakaszt is tartalmaz. A találmány egy másik előnyös kiviteli alakjánál 40 az üreg körgyűrű formában van kialakítva, ahol az A oldat vezető csatornának az üreg bemenő pontja előtti szakasza a bukó lemenő ága, a körgyűrű alakú üreg pedig a bukó felmenő ága. A találmányt az alábbi két példával és ábrával 45 szemléltetjük anélkül, hogy annak oltalmi körét a bemutatott példákra korlátoznánk. Az 1. ábra a találmány szerinti elrendezés legegyszerűbb kiviteli alakjának vázlata. A 2a ábra a találmány szerinti elrendezés egy 50 gyakorlati kiviteli alakja, amely buborék fogó szakaszt is tartalmaz, továbbá az üreg körgyűrű formában van kialakítva. A 2b ábra a 2a ábrán látható elrendezés I -1 vonal mentén vett metszetét szemlélteti. A találmány 1. ábrán látható kiviteli alakja alacsonyabban levő 1 A oldat bemenettel, magasabban levő 3 B oldat bemenettel és 5 közös oldatkimenettel rendelkezik. Az 1 A oldat bemenet és a 3 60 B oldat bemenet rendre 2 A oldat vezető és 4 B oldat vezető csatornákhoz kapcsolódnak, melyek az 5 közös oldatkimenettel 6 keverőtéren keresztül vannak kapcsolatban. A2A oldat vezető csatorna 7 üreget tartalmaz. A 7 üreg alacsonyabban fekvő 65 2.