[go: up one dir, main page]

DE2110221A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Analysen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Analysen

Info

Publication number
DE2110221A1
DE2110221A1 DE19712110221 DE2110221A DE2110221A1 DE 2110221 A1 DE2110221 A1 DE 2110221A1 DE 19712110221 DE19712110221 DE 19712110221 DE 2110221 A DE2110221 A DE 2110221A DE 2110221 A1 DE2110221 A1 DE 2110221A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
container
containers
sample
devices
dilution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19712110221
Other languages
English (en)
Inventor
Kenneth Dawson Dr. London; Marchant Derek N. Hassocks Sussex; Bagshawe (Großbritannien)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HAYWARD FOUNDATION
Original Assignee
HAYWARD FOUNDATION
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HAYWARD FOUNDATION filed Critical HAYWARD FOUNDATION
Publication of DE2110221A1 publication Critical patent/DE2110221A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/025Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations having a carousel or turntable for reaction cells or cuvettes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00346Heating or cooling arrangements
    • G01N2035/00356Holding samples at elevated temperature (incubation)
    • G01N2035/00386Holding samples at elevated temperature (incubation) using fluid heat transfer medium
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00346Heating or cooling arrangements
    • G01N2035/00435Refrigerated reagent storage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

OR. MAAS
10023/70 dr. w. P:>:-rrER
UNGEFASST*.-«.-,Kl. ;,q.
The Hayward Foundation, London / England
Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Analysen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen von Analysen.
Es wurde bereits versucht, kontinuierliche Analysen biologischer Proben zu beschleunigen und die Kosten der dafür verwendeten Vorrichtungen zu verringern. Die Schwierigkeiten mit den bekannten Vorrichtungen beruhen wenigstens zum Teil auf dem Mitführen von Stoffen von einer Probe zu der nächsten in den Verbindungsleitungen der Vorrichtung.
Es sind viele Verfahren zum Analysieren von biologiscnen Proben bekannt, von denen die Radioiitimunountersuchung ein besonderes Anwendungsgebiet ist, wenn die Probe Hormone, Enzyme oder andere von normalen oder cancerogenen Zellen erzeugte Substanzen enthält oder enthalten kann. Die Technik der Radioimmunountersuchung dient dazu, genau die Menge
109842/1598
einer spezifischen Reihe eines Proteins und/oder einer spezifischen Species eines Polypeptids in einer Probe z.B. einer Urin-, Blut-, oder Plasmaprobe durch Reaktion mit spezifischen Antikörpern festzustellen, die in einem " Lebewesen bei Injektionen mit dem Protein oder dem PoIypeptid, das untersucht v/erden soll, erzeugt v/erden. Weiter wird mit Isotopen gekennzeichnetes Protein oder PoIypeptiü der jeweils zu messenden Species oder Art eier Probe zugesetzt und tritt bei der Bindung von freien Stellen auf den Antikörpern in Konkurrenz mit dem jeweiligen Protein oder Polypeptid der unbekannten Probe. Um den Grad der Bindung an die Antikörper zu messen, kann es notwendig sein, einen weiteren Antikörper oder ein Trägerteilchen zuzusetzen. Die Trennung des an den Antikörper gebundenen, mit Isotopen gekennzeichneten Proteins oder PoIypeptias von den entsprechenden Substanzen, die nient gefunden sind, Kann durch Filtrieren, Zentrifugieren oder Elektrophorese erfolgen.
Es ist möglich, die Anwesenheit vieler Proteine quantitativ zu messen, selbst wenn diese nur in senr geringen Konzentrationen vorliegen. Dies verringert die Menge an wertvollen Antikörpern, die hierfür erforderlicn sind, jeaoeh wenn eine größere Anzahl von Versuchen durchgeführt werden soll, ist der Zeitverbrauch beim Ausführen dieser
Untersuchungen oder Tests sehr hoch und das Untersuchen von größeren Bevölkerungsschichten mittels Sieben ist unmöglich.
Ein Analysegerät nach der Erfindung hat Einrichtungen, mit denen diskrete biologische Proben nacheinander an einer Stelle aufeinanderfolgenden Behältern zugeführt werden, an der jede Probe zur Bildung einer Vielzahl von verdünnten
109842/1598
Proben verdünnt wird, Einrichtungen zum Verdünnen aer Probe an aer Veraünnungsstelle, einrichtungen, mit aenen eine ausgewählte verdünnte Prooe einem ürutuenälter zugeführt wird, einen Brutofen zum Ausbrüten der verdünnten Probe in dem Benälter und Analyseeinrichtungen zum Analysieren aer Bestandteile der verdünnten gebrüteten Probe.
Ein Gerät zuia Analysieren von Flüssigkeit nach aer Erfindung nat mehrere ferngesteuerte Peristaltik-Pumpen, die Flüssigkeitsmengen zu oder von den behältern der Vorricntung fördern, wobei wenigstens eine Pumpe einen Pumpenbalg hat, der am Ende jedes Förderzyklus der Pumpe eine Saugwirkung ausübt, welche die Bildung von Tropfen verhinaert. Anaana der Figuren wird ein Analysegerät nach der Erfindung oeispielsweise erläutert. Das Gerät wird in den Figuren scnematisch dargestellt.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansichc des Gerätes nacn aer i^rfinaung.
Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Drehtisch, der die ursprünglichen unverdünnten Proben trägt und einen Teil des in Figur 1 dargestellten Geräces bildet.
Figur 3 zeigt eine Seitenansicht einer Einrichtung zum Verwerfen unerwünschter verdünnter Proben.
Figur 4 zeigt eine Draufsicnt auf einen Probenverdünnungsarra und einen Probenwählarm.
Figur 4A zeigt eine Seitenansicht des Probenwählarmes, der in Fiyur 4 dargestellt ist.
BAD ORIGINAL
109842/1598
Figur 5 zeigt eine Seitenansicnt einer Einrichtung zum Reinigen bestimmter Teile der in Figur 4 dargestellten Arme.
Figur 6 zeigt eine Teilansicht eines Brutbenälterbandes und einer Rolle, auf dein dieses angeordnet ist.
Figur 7 zeigt eine Seitenansicht einer Einricntung zum Abdecken der einzelnen Behälter des Förderbandes und einen Teil des Antriebs desselben.
Figur S zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Brutofen.
Figur 9A zeigt einen Vertikalschnitt einer /anordnung zum Entfernen des Inhalts der aufeinanderfolgenden Brutbehälter.
Figur 9B zeigt eine Einzelheit der Anordnung nach Figur 9A.
Figur 9C zeigt schematisch eine Quetschschlauchpumpe.
Figur 10 veranschaulicht eine Pumpe, die für die Zufuhr und "das Zurückziehen von fließfähigen Medien in der Vorricntung verwendet wird.
Figur 11 zeigt einen Schnitt der in Figur 10 dargestellten .Pumpe.
Figur 12 zeigt einen Schnitt durch eine andere Pumpe, die in der Vorrichtung nach der Erfindung Verwendung findet.
109842/1598
Die Figuren 13A bis 13C stellen eine Einrichtung sum Einstellen des Betriebs einer der Pumpen dar und
Figur 14 zeigt ein Scnaltschema des Steuersystems des Gerätes nach der Erfindung.
Das in Figur 1 dargestellte Gerät hat einen Drehtisch 100 oder einen anderen Träger, der zwei Lochringe 101 und 102 aufweist. Jedes Loch enthält ein Gefäß 103 oder einen anderen Probenbehälter, der vorzugsweise wegwerfbar, jedoch in jedem Fall leicht von dem Drehtisch entfernbar ist. Der Drehtisch 100 hat mehrere Stiftsätze 104, die wahlweise in Löcher oder Schlitze mit Löchern eingreifen, die sich in radialer Richtung von den Lochringen 101 und 102 nach innen erstrecken. Die Anordnung der Stifte 104 in jeder bestimmten radialen Reihe definiert die erforderliche Verdünnung oder den Brei, aus dem eine Probe genommen wird. Jede Probe wird aus ihrem Gefäß 103 von Einrichtungen 109 abgezogen und zu einer Reihe von Verdünnungen in einer Reihe von Vertiefungen 110 oder anderen Verdünnungsbehältern in einem Kunststoffband 111 gefördert und eine ausgewählte verdünnte oder unverdünnte Probe wird mit Transporteinrichtungen 112 zu einer Förderkette 130gäleitet, die eine Reihe von verwerfbaren Kunststoffbehältern 131 aufweisen. Die Förderkette 130 wird zunächst in einem Kühlabteil 140 gehalten. In jedem Behälter 131 ist bereits ein Reaktionsmittel enthalten und ein weiteres wird vorzugsweise gleichzeitig mit der Zuleitung zu dem Behälter 131 zugesetzt. Die biologischen Reaktionen läßt man mit Hilfe einer gründlichen Vermischung zur Zeit des Einleitens und etwa 3 Minuten danach fortschreiten. Die Förderkette läuft dann auf einem längeren Weg durch einen Brutofen 150. Die Länge dieses Weges durch den Brutofen und die Geschwindigkeit der Förderkette
109842/1598
ist so eingestellt, aaß die von uem Zusatz uer Rea^ci teilnenmer bis zur Abtrennung des zu untersucucnucn be Standteils verstricnene Zeit rait aer erforaeriicac; Brutzeit (z.B. 2 Stunden bei 37 C) für uie ont^reciienuin Reaütionsmittel und die entsprechende i-robe in J»;-ereinstiri>inung gebracht wird. Bei der beschriebenen Ausführungsforra V7ird die Förderkette in Intervallen von 1 miaute fortgeschaltet.
Nach dem Brüten werden die Probon aus aen Be-iältern 131 von einer Linrichtung 160 entnommen una die molecularen Komplexe in aera gebrüteten Material v/eruen in Antikörpergebundene und Antikörper-freie Phasen entweder aurcü Filtrieren, Zentrifugieren oder Elektrophorese getrennt, wie das bei üblichen Techniken der Radio inurainouritersacnungen der Fall ist. Vorzugsweise wird ein Vakuuir.filtriarverfau-ren angewandt. Die Mischung wiru auf ein Filtermaterial aufgebracht, indem die gebrütete Probe aus jeden Behälter der Förderkette aufgezogen una ^er gesamte Innalt auf dou Filtermaterial mit Gelatine oder einem anderen V/ascairättol, das von der Einrichtung 160 zugeführt wird, ausgev/uscrion wird.
Das Filterbett (nicht dargestellt) wird an ein^rr. Isotopenzähler vorbei oder durch diesen hindurchgeführt, und das gesamte Bett einschließlich den Feststoffen der Proce wird hierauf verworfen. Der Ausgang des Isotopenzdnlers wird zu einem die Impulshöhe messenden Analysator (nicht dargestellt) geleitet, dessen Ausgang wiederum zu einen Zdnlgeschwindigkeitsmesser geleitet wird. Wenn gewünscht, können die Signale, die der ZähigescnwindigKcitsiLiesser erzeugt, auf einem Kartenregistriergerät aufgezeicnnet werden.
BAO ORIGINAL 109842/1598
Vorzugsweise wird der Ausgang der .'iultiplikationsstufe aber einen Impulszähler zu einem Meßwertverarbeitungsgerät geleitet, das das Ergebnis mit der die Probe identifizierenden Information und den gewählten Verdünnungsgrad in Beziehung setzt, so daß eine umfassende digitale Information in Form eines Endaufdrucks erhalten wird.
Ein Analysator nach der Erfindung kann mehr als eine Scheibe und mehrere Sätze von Gefäßen 103 haben. Wenn ein Satz Proben untersucht wird, wird ein anderer Satz mit frischen Proben enthaltenden Gefäßen beschickt.
wie weiter unten ira einzelnen Geschrieben werden wird, kann die Srutstufe des Analysators nach dem Abschalten eines Tails aes Gerätes weiterlaufen. Ja der Brutofen nicht überwacht werden muß, kann der Betrieb der Vorrichtung über den Arbeitstag hinaus erstreckt werden.
Nachstehend werden die einzelnen Teile des Analysators und des Systems im einzelnen erläutert.
Wie in Figur 1 zu sehen, sind die zu untersuchenden Proben in den Kunststoffgefäßen 103 angeordnet, die Ränder haben, die auf den Rändern der entsprechend dimensionierten Löcher 101 und 102 in dera Drehtisch 100 aufliegen,der um eine vertikale Achse drehbar ist. Die zwei Lochringe 101 und 102 sind so angeordnet, daß die einzelnen Löcher einer Reihe 101 gegenüber den einzelnen Löchern der anderen Reihe 102 in Umfangsrichtung gesehen versetzt angeordnet sind. Hit anderen Worten: kein Loch liegt mit seinem Zentrum auf dem gleichen Radius wie ein anderes.
109842/1598
Von jedem für die Aufnahme eines Gefäßes vorgesehenen Loch sind auf dem entsprechenden Radius acht Löcher 105 (Figur 2) mit kleinerem Durchmesser als das Loch vorgesehen, das das entsprechende Gefäß aufnimmt. Die Löcher 105 bilden einen Teil des Steuersystems des Geräts und jedes Loch bestimmt einen anderen Verdünnungsgrad, der für den Teil der Probe erforderlicn ist, welcher als nächster in die Brutkette eingebracht wird. Die radialen Lochreihen 105 bilden 8 Ringreihen und ein Mikroschalter (nicht dargestellt) ist mit jeder Ringreihe koordiniert und liegt unter derselben, so daß ein Stift 104, der in eines der Löcher 105 eingesetzt ist, einen Mikroschalter auslöst, der dem gewählten Endverdünnungsgrad entspricht, wodurch andererseits der Betrieb der Fördereinrichtung 112 und der Pumpe, die weiter unten im einzelnen beschrieben werden, gesteuert wird. Die Stifte 104 werden durch eine runde Platte 106 (Figur 1) an Ort und Stelle gehalten und der Drehtisch 100 ist insgesamt in radialer Richtung aus dem Gerät herausziehbar.
Vier Gefäße aufnehmende Löcher 101 und 102 sind weggelassen, eines aus der äußeren Reihe und drei aus der inneren Reihe. Die entsprechenden Steuerlöcher fehlen ebenfalls. Dies erleichtert den Beginn und das Anhalten eines Betriebszyklus.
Innerhalb der Lochreihen 105 sind zwei innere ringförmige Lochreihen 105 für die Verdünnungssteuerung vorgesehen, z.B. für eine 2:1 oder 5:1 Verdünnung der Probe und wiederum können Stifte 104 in diese Löcher eingesetzt werden, so daß das erforderliche Verdünnungsverhältnis in Zusammenarbeit mit entsprechenden Mikroschaltern (nicht dargestellt) erhalten wird. Ein sich in horizontaler Richtung erstreckender Flansch 106A (unterbrochene Linien), auf den der Drehtisch
109842/1 598
100 aufgekeilt ist, betätigt mittels einer ringförmigen Reihe von Ausnehmungen 107 zwei Mikroschalter 107'. Diese Mikroschalter 107' steuern die Fortschaltbewegungen des Drehtischs 100 durch Stellen, in denen die Gefäße der äußeren Reihe 102 zum Einfüllen der Proben verfügbar sind. Nach dem Füllen der Gefäße dieser Reihe kommt ein Schalter 107"' mit einer Ausnehmung 106B in Eingriff und bewirkt daher, daß der Flansch zunächst durch eine der Hälften der im gleichen Abstand voneinander angeordneten Ausnehmungen 107 fortgeschaltet wird, so daß der andere Schalter 107' in Betrieb genommen wird. Der Flansch wird dann wie zuvor fortgeschaltet, bis die Ausnehmung 106, die den Schalter 107'' betätigt, wiederum den Schalter auslöst, so daß dieser das Gerät anhält, wenn alle Proben behandelt wurden.
Der Schalter 107'' leitet auch eine Änderung des Betriebs des L^er- und Verdünnungsarmes an, wodurch die Querverschiebung desselben verändert wird, so daß er die innere Reihe 101 bedeckt. Der Drehtisch 100 wird intermittierend von einem Elektromotor (nicht dargestellt) angetrieben und genau in jeder Schaltstellung von einer Bremse (nicht dargestellt) , die von den Fortschaltschaltern 107' gesteuert wird, angehalten. Wenn andererseits ein Synchronmotor verwendet wird, kann die Bremse weggelassen v/erden.
Einzelheiten aes Steuersystems sind in der allgemeinen Beschreibung nicht enthalten, jedoch sind diese Einzelheiten in Figur 14 dargestellt. Die Zeitgeber sind zweckrnaßigerweise in einer Reihe ΐ und die Relais in einer Reihe R angeordnet. Ein Stromeingang S und eine Steuertafel C liegen
109842/1598
zwischen der Zeitgeberreihe T und aera Drehtisch 100. £in Manometer V zeigt das Vakuum an, aas beim Filtern in aem ArsLysenzähler angewandt wird.
Der Drehtisch 100 liegt neoea aen Liefereinrientungen 1OJ una den Fördereinricntungen 112. Das band 111 isc vakuuiuverforrat, so daß die Kon-cinuierlicaen teilen von in Querrichtung angeordneten Reihen von Vertiefungen 110, sieben in jeder Reihe, erhalten werden. Zur Verringerung der unterbrechung der BetrieDSweise der Maschine ist es wünschenswert, einen Vorrat von Behältern in aera Band zu nahen, aer wenigstens für eine kontinuierliche Betriebsv/eise von einem Tag ausreicht.
Aus einem Grund, der noch erläutert werden wird, hat eine Sonde 122' zum zuführen der Originalprobe und der aufeinanderfolgenden verdünnten Proben zu den Benältem uie Form einer gekrümmten Injektionskanüle und infolge der Krümmung neigt die gelieferte Flüssigkeit zu einer Bewegung mit einer unerwünschten Komponente, die aazu fünrt, aaß die Flüssigkeit über den Behälterrand herausspritzt, was unzulässig ist. Um dies zu vermeiden, hat jeder behälter (Figur 3) einen flacnen Boden llüA und eine kegelstumpfförmige Seitenwand 1103. üie Seitenwand HOB erstreckt sich in einem Winkel von 92 1/2 Grad zu der Ebene des Bodens 11OA. Obgleich die Herstellung schwieriger ist, wird das Ausfließen oder Ausspritzen sicherer vermieden, wenn man die Behälter mit Seitenwänden versieht, axe nach unten divergieren (nicht dargestellt).
Es ist wesentlich, daß in dem Bereich, in dem die Verdünnungen hergestellt v/erden, das Band 111 flach gehalten wird.
109842/ 1598
1110221
Zu diesem Zweck sind zwei Querschienen 11IA und 11IB an dem Rahmen des Gerätes befestigt. Es ist möglich, das Band 111 zu rollen und die dadurch gebildete Rolle wird zweckmäßigerweise unter dem Rahmen des Geräts angeordnet.
Wenn eine verdünnte oder unverdünnte Probe aus dem entsprechenden Behälter entommen wurden, werden die restlichen Proben nicht mehr gebraucht und wie in den Figuren 1 und 3 dargestellt wird eine Reihe von sieben Sonden 108, an deren Enden sich vorzugsweise kurze flexible Schläuche befinden, so gesteuert, daß die Sonden in die entsprechenden Behälter stromabwärts von der Transporteinrichtung 112 eintauchen und das unerwünschte Material aufziehen und verwerfen. Diese Verfahrensstufe wird durch entsprechende Schalter zeitlich so gesteuert, daß sie unmittelbar nachdem das Band 111 von der Transportstelle weitergeschaltet ist und bevor das Band in eine gekippte Stellung kommt, stattfindet. Figur 3 zeigt in Umrissen einen Hotor 113, der das Band 111 über eine Rolle 114 fortschaltet, die mehrere von im Abstand voneinander angeordnete Taschen 114A hat, in denen die Außenflächen der Behälter 110 einer Zeile eingreifen. Jede Sonde 1Od ist etwa U-förmig ausgebildet und bei 115 so schwenkbar angeordnet, daß sie sich zwischen der mit durcngezogenen Linien und aer mit strichpunktierten Linien dargestellten Stellung verdrehen kann. Das Gelenk 115 wird von einem Kurbelhebel 116 hin- und herbewegt, der von einem von einem Elektromotor 11ö gedrehten Exzenter 117 hin- und herbewegt wird. Der Elektromotor 118 wird über einen (nicht dargestellten) Hikroschalter gesteuert, der die Ankunft einer Ausnehmung 114A in der das Band treibenden Rolle 114 am Ort des Schalters abtastet. Dadurch wird das Risiko der schlechten Ausfluch-
109842/1598
tung verringert, die möglicherweise durch große Abstandstoleranzen eier Behälter in dem Band verursacht wird.
Die Lagereinrichtung 109 hat einen sich in horizontaler Richtung erstreckenden Arm 120 (Figur 4) in Form eines Rohres, der in einem Lagerblock 121 neben dem Band 111 gelagert ist und dieser Arm kann sich quer zu dem Band 111 bewegen, so daß er mit einem Finger oder einem anderen Fortsatz 122 und einer Aufnahmesonde 122' über eine oder die andere der Reihen mit den Gefäßen 103 kommt, die die Originalproben enthalten. Wenn ein Anteil oder die ganze Probe von der Sonde durch Saugwirkung einer kombinierten peristaltisch wirkenden und mit einem Balg ausgerüsteten Pumpe (siehe Figuren 10 und 11) von einer oder der anderen Reihe der Originalproben auf dem Drehtisch aufgenommen worden ist, wird der Arm 120 quer zu dem Band 11 fortgeschaltet, empfängt der nächste Behälter den Probenbrei (oder einen Anteil desselben), der durch einen Krafthub der Pumpe ausgedrückt wird. Die Sonde 122' hat aie Form einer hohlen gekrümmten Nadel, deren Krümmungsmittelpunkt mit der Drehachse des Armes zusammenfällt,
Wie oben beschrieben, sind die Verdünnungsbehälter 131 so geformt, daß sov/eit als möglich das Risiko ausgeschaltet ist, daß die zugeführte Flüssigkeit aus dem Behälter ausschwappt, was insbesondere dann gilt, wenn die Sondennadel einen entsprechend einer Injektionsspritze geformten Endteil hat. Durch Abändern des Endes der Sonde 122', indem z.B. ein Paar oder zwei Paare von Längsschlitzen vorgesehen und hierauf die sich ergebenden Zungen an der Spitze jedoch nicht längs der gesamten Länge der Schlitze geschlossen werden, verringert die seitliche Lieferung der
1 098A2/ 1 598
Flüssigkeit weiter die Tendenz der Flüssigkeit, aus den Behältern herauszuschwappen. Andere Formen von Sondennadeln mit seitlichem Ausfluß können verwendet werden, jedoch muß eine Bohrfähigkeit beibehalten werden, wie noch näher ausgeführt werden wird. Ein flexibler Schlauch 122' (Figur 1) verbindet die Sonde mit der Pumpe. Entsprechend dem gewünschten Maß der Verdünnung (außer der ersten Probe), das 2:1 oder 5;1 oder jedes andere gewünschte Verhältnis betragen kann, wird der Arm 120 kontinuierlich quer zu dem Band fortgeschaltet, zieht eine entsprechende Menge aus jedem Behälter nach einer Verzögerung für die Mischung auf und setzt dem aufgezogenen Anteil der Probe Verdünnungsmittel zu, so daß die Verdünnung progressiv in bestimmten Stufen bis zum Ende der Reihe der Ausnehmungen 110 zunimmt.
Der Arm 120 wird intermittierend von einer SchnecklrylzJ (die nur teilweise dargestellt ist) in Kooperation mit einem Mitnehmer 124 und mehreren fest angeordneten Kerben 125 angetrieben, die eine lineare Kurvensteuerung 126 bilden und dem Arm eine Schwenkbewegung bei jeder der aufeinanderfolgenden Vertiefungen 110 verleiht. Die Kurve 126 übt eine Steuerfunktion fast über ihre ganze Länge aus und ein Stab (nicht dargestellt), der in einen weiten Scnlitz in der Unterseite des Armes eingreift und von einem Exzenter eines Llektromotors angetrieben wira, behindert in keiner Weise die Wirkung der Kurvensteuerung. Der Motor wirü über einen der i-likroschalter 127 erregb. Der Schlitz wird an der Stelle längs seiner Länge, die dem Ende eier Verdünnungsstufe entspricht, schmäler, woauren aie Sonde mit einer Einrichtung, axe nachstehend im einzelnen anhand der Figur beschrieben wird,gereinigt wird.. Dieses Engerwerden des Schlitzes hat aia Wirkung, daß die Stange die Sonde durch Filterstreifen der Einrichtung drückt, wofür die Wirkung der Steuerkurve un-
BAD ORIGINAL 109842/1598
zureichend ist. An jeder Kerbe 125 wird einer der Mikroschalter 127 von dem Mitnehmer oder eine» getrennten Betätigungsmechanismus geschaltet und wenn alle erforderlichen Verdünnungen durchgeführt wurden, sowie die Sonde innen und außen gereinigt ist, wird der Arm 120 in eine Ausgangsstellung zurückgezogen, in der die Sonde das Band 111 freigibt. Der Mitnehmer 124 wird natürlich mit,einer Feder gegen die Kurvensteuerung gedrückt und die Mikroschalter sind elektrisch mit dem Schnekkenantriebsmotor (nicht dargestellt) (oder einem mit einem Reduktionsgetriebe direkt gekoppeltem Synchronmotor) gekoppelt, so daß der Vorschub intermittierend unterbrochen wird. Die Wiederaufnahme der Längsverschiebung wird durch einen Folgezeitgeber gesteuert.
Die Transporteinrichtung 112 hat einen Arm 12d, der ähnlich konstruiert ist wie der Arm 120 und dient dazu, mit einer peristaltisch wirkenden, einen Balg aufweisenden Pumpe einen Anteil der gewählten Probe mit vorbestimmter Verdünnung aufzuziehen und diese Probe zu einem der Brütbehälter 131 zu transportieren. Dieser Transport findet an zwei Stellen stromabwärts von der ZulMerung der Proben statt. Da dieser Arm 128 nur zwischen zwei vorbestimmten Stellen arbeitet, ist die lineare Steuerkurve mit den Kerben des ersten Armes nicht geeignet und die er forder lidie Drehbewegung an den Aufnahme- und Äbgabestelien wird mit einem kleinen Llektromotor bev/irkt, der durch Mikroschalter auf dem Drehtisch 100 gesteuert wird und mit einem schmalen Schlitz 128A an der Unterseite des Armes über einen Kurbelmechanismus und eine Stange (nicht dargestellt) zusammenarbeitet. Der Arm 12ο wird von einem Schneckengewinde 129 angetrieben, das seinerseits von einem Schneckengewinde 129' gedreht wird, welches wiederum von einem Schnecken-
BAO ORIGINAL
109842/ 1 598
rad 136 angetrieben wird, welches auf der Welle 137 eines reversiblen Elektromotors 13d aufgekeilt ist. Wiederum ist es möglich, das Schneckengewinde mit einem direkt gekoppelten elektrischen Synchronmotor und einem Reduktionsgetriebe anzutreiben. Die Mikroschalter, die den Motor 138 steuern, werden von dem entsprechenden Stift 104 betätigt, der entsprechend der erforderlichen Verdünnung eingesetzt ist. Der Arm 128 trägt eine Sonde 139 und ein flexibles Rohr oder einen Schlauch 139' (Figur 1) für die Lieferung von Waschflüssigkeit, die das Innere des Schlauches nach dem Liefern der gewählten Probe wäscht. Die Sonae 139 ist um die Achse ihres Trägerfingers 139'' gebogen.
Zum Transport der unverdünnten Proben, der verdünnten Proben und der zufuhr sowie aer Abfuhr von Waschflüssigkeit
Quetschschlauchist es zweckmäßig, peristaltiscn aroeitenoe/pumpen zu verwenden, da solche Pumpen die Dichtungs- und weitgehend die Verunreinigungsschwierigkeiten vermeiden. Die Zufuhr einer Probe von aem Drehtisch 100 wird durch ein Rohr bewirkt, aas mit einer peristaltiscn arbeitenden Pumpe P verbunden ist, die mit einer Balgenpumpe 161 kombiniert ist und nachstehend näher beschrieben wird.
Die ausgewählte Probe wird von dem Arm 126 zu einem der Benälter 131 (Figur 6) geliefert, in aem das Brüten stattfindet. Dieser Behälter wird als :IBrutbehälter" bezeichnet. Die Brutbehälter werden aus Kunststoffolien im Vakuum geformt. Jeder Behälter 131 hat einen halbkugelschalenförmigen Boden und eine zylindrische Wand. Die genaue Form der Brutbehälter ist jedoch nicht kritisch, da sie normalerweise Reaktionsmittel enthalten und das Risiko, daß die
109842/1598
transportierte Flüssigkeit herausschwappt, ist infolge der vorgesehenen Energieabsorption gering. Die Behälter sind in einer einzigen Reihe angeordnet und durch die kontinuierliche Bahn 130 so miteinander verbunden, daß die Bahn in einer horizontalen Ebene abgebogen werden kann, während die Behälter mit ihren Längsachsen in vertikaler Stellung bleiben. Die Kette aus den Brutbehältern weist v/eiter seitlich vorstehende Flansche 132 auf, die dazu dienen, jeden Behälter 131 mit der Bahn zu verbinden. Jeder Flansch ist bei 133 abgeschrägt, so daß die Bahn zwischen den einzelnen Behältern um einen bedeutenden Winkel, z.B. 45 in einer horizontalen Ebene gebogen werden kann. Die Art der Richtungsänderung der Bahn ist in Figur 6 zu sehen, in der eine Rolle 134 mit mehreren in gleichem Abstand voneinander angeordneten Rohren 135 dargestellt ist, die in die entsprechenden Zwischenräume in der Bahn 130 eingreifen. Die Bahn ist normalerweise mit 300 Inkubationsbehältern beschickt und hat ein kurzes vorderes Ende (in dem sich keine Behälter befinden) und ein langes hinteres Ende. Das letztere hat zehn Behälter, die nicht mit dem Reaktionsmittel, das gekühlt werden soll, beschickt sind. In der Bahn ist längs den ersten dieser nicht beschickten Behälter eine Öffnung zu einem Zweck, der nachstehend beschrieben wird, vorgesehen.
Nach jedem Ende eines Transports oder Übertrags werden zur Vermeidung der Verunreinigung der nachfolgenden Proben die Außenseiten derjenigen Teile der gekrümmten Sonde 122 und der gekrümmten Sonde 139, die tief in die Proben eintauchen, mit zwei Streifen aus absorbierendem Material, z.B. Filterpapier oder Fließpaper abgewischt. Die Streifen 142 und 141 sind, wie in Figur 5 dargestellt, auf zwei Spulen 143 und aufgewickelt und laufen durch Führungen 145, von denen aus
1 0 9 8 A 2 / 1 5 9 8
sie längs entsprechenden horizontalen Wegen geführt werden. Die zwei Führungen 146 in der Mitte dieser horizontalen Wege haben einen Abstand voneinander, der dem Abstand der Sonden 122 und 139 entspricht und jede Führung 146 hat Öffnungen 147, die den entsprechenden Sonden 122 und 139 angepaßt sind. Die Streifen 141 und 142 werden von einem Synchronmotor schrittweise vorgeschoben und zwar jede Minute synchron mit den Bewegungen der Zuliier- und Transporteinrichtungen. Die Sonden haben einen solchen Abstand voneinander und die Streifen oder Bänder 141 und 142 werden schrittweise so vorgeschoben, daß die Sonde 122 durch die Streifen in aufeinanderfolgenden im Abstand voneinander angeordneten Stellen geführt wird, während die Sonde 139 durch die Streifen an im Abstand voneinander angeordneten Stellen zwischen den im Abstand durch die Sonde 122 eingestochenen Perforationen geführt wird. Der Zweck der zwei Streifen ist ein gründliches Abwischen der äußeren Flächen der Sonden durch den oberen Streifen 141 und das Entfernen aller restlicher Tropfen an den Enden der Sonden durch den unteren Streifen 142. Die Streifen werden nach ihrer Verwendung zu einem Abfall-korb (nicht dargestellt) geführt.
Mit Isotopen gekennzeichnetes Reaktionsmittel wird zu dem gekühlten Reaktionsmittel bereits in den Brutkammern gleichzeitig mit dem Transport der gewählten Probe zugesetzt und an dieser Stelle mit einer peristaltisch wirkenden Pumpe sehr kleiner Kapazität, die nachstehend noch näher beschrieben werden wird, und durch einen flexiblen Schlauch 135 sowie eine Wadel 136 gefördert.
Üur Vermeidung einer unzulässigen Verdampfung der verdünnten Proben,wenn diese durch den Brutofen geführt werden, ist es notwendig, daß die ßrutbehälter 131 verdeckelt werden. Eine
109842/1598
- 13 -
entsprechende Einrichtung 170 ist in Figur 7 dargestellt. Die Einrichtung trägt ein Band 171 mit einer Vielzahl von Deckeln aus mit selbstklebendem Klebstoff überzogenen Papier- oder Metallfolie 172. Die Deckel werden durch eine Öffnung 173 zugeführt. Diese öffnung befindet sich unmittelbar neben der Stelle, an der die bestimmte verdünnte Probe zugeführt wird und daner neben dem Einlaß des Brutofens 150. Das leere Band 171 wird zurück auf die Spule 174 gewickelt, die von einem Elektromotor über ein Untersetzungsgetriebe Schritt für Schritt angetrieben wird. Das BAnd 171 selbst verläßt den Spender 170 nicht, jedoch da es um einen Winkel von ISO um eine Plätte 174' umgelenkt wird, lösen sich die einzelnen Deckel 172 und durch genaues Einstellen kann man gewährleisten, daß aufeinanderfolgende Deckel über die Öffnung jedes Brutbehälters 130 kommen und darauf festgeklebt werden. Die Deckel verhindern ein Ausfließen in allen Brütstufen. Der Motor zum Aufwickeln der Spule wird von einem Zeitgeber erregt, der mit der schrittweisen Vorschubbewegung des Brutbehälterbandes synchronisiert ist, jedoch wird der Motor enterregt durch einen Mikroschalter 174A, der einen Fühler 174B in Form eines Lichtdrahtes hat, der v/irksam den Schalter betätigt, wenn ein Brutbehälter vorwärtsgeschaltet wird. Er dient auch zur Lokalisierung des Deckels 172 auf dem entsprechenden Behälter. Wenn notwendig, kann ein Schwammabstreifer (nicht dargestellt) unterhalb des Mikroschalters angeordnet sein, der die selbstklebenden Deckel fest auf die Behälter drückt.
Nach der Brütstufe kann der Deckel 172 zum Entfernen der gebrüteten Probe mit einer Sonde, die nachstehend beschrieben wird, ohne Risiko durchdrungen werden, daß waschflüssigkeit, die daraufhin in den Brutbehälter geleitet wird, über
109842/ 1598
-IS-den oberen Rand des Behälters überlaufen kann.
Am Eintritt in den Brutofen wird dafür Sorge getragen, eine erste der Rolfen 134 (siehe Figur 7) anzutreiben und die Brutbehälter in eine Schwingbewegung zu versetzen. Die Antriebsrolle 134 ist auf einer Welle 130 befestigt, auf der eine '' nzentrische Hohlwelle angeordnet ist, die ein Schwingungen erzeugendes Rad 181 trägt. Das Rad IdI hat zwei im Abstaid voneinander angeordnete Randflansche 182, die eine riut begrenzen, in aer sich eine Spiralringfeder 1Ö3, die vorzugsweise mit Kunststoff überzogen isc, befindet. Ein getrennter, kontinuierlicn arbeitender ^ntrieo ist far aas Rad IbI vorgesehen, üie .einzelheiten dieses Antriebs sind üblich und deshalb nicht dargestellt, uas Rad 181 ist so angeordnet, daß es auf die Außenseite der Brütbehälter wirkt und den Inualt derselben schüttelt.
In Figur 8 ist der Brutofen dargestellt. Wie aus Figur 1 ersichtlich, erstreckt sich aie Bahn 130 zick-zack-förmig durch den Brutofen und drei Rollen 134' sind auf einer gemeinsamen Platte angeordnet, die mit einer Feder so gespannt ist, daß eine Spannung auf die Bahn 130 ausgeübt wird. Zum Einstellen der Brutofenkapazität können die Rollen und die Platte zusammen mit den aie federnde Vorspannung bewirkenden Einrichtungen entfernt und in mehreren verschiedenen Stellungen längs der Länge des Brutofens wieder angeordnet werden. Der Zweck der federnden Vorspannung besteht darin, eine Toleranz in dem Band auszugleichen und die Synchronisierung der Bewegung der Behälter, die an der Bahn befestigt sind, zu gewährleisten und dadurch die Identifizierung der Proben am Einlaß und am Auslaß des Brutofens zu sichern.
10 9 8 4 2/1598
Die Temperatur in dem Brutofen wird mit einem bekannten Rückkopplungstemperatursteuermechanismus (nicht dargestellt) geregelt. Eine Heizung 151 ist in einer Kammer 152 unter der Brutkammer 153 vorgesehen, die mit einem Luftstrom aus einem Tangentialgebläse 154 versorgt wird, das sich praktisch über die ganze Breite des Brutofens erstreckt. Die Kammer 152 dient als Luftmischkammer und daher hat die Luft, die zu den Brutbehältern strömt eine gleichmäßige Temperatur über das Strömungsprofil. Es findet eine konstante Rezirkulation der Luft aus der Kammer 153 durch das Gebläse in die Kammer 152 statt. Das verwendete System ist zwar in der Hauptsache ein Rezirkulationssystem, wenn jedoch irgendwelche Teile der Kammer 153 infolge einer nicht ausreichenden Luftströmung nicht die gewünschte Temperatur annehmen, können Ausströmöffnnngen in der benachbarten Kammerwand vorgesehen sein, so daß der Luftstrom zu diesem Teil geleitet wird. Die letzte der Rollen 134 wird intermittierend über ein Getriebe und einen Motor (nicht dargestellt) angetrieben, der mit der Zulieferung der verdünnten Probe am Einlaß des Brutofens synchronisiert ist. Unmittelbar stromaufwärts von dieser letzten Rolle 134'' ist die Abzugseinrichtung 160 für die gebrütete Probe, die nicht nur die gebrütete Probe selbst entfernt, sondern auch üazu dient, den Behälter durch und durch auszuwaschen und dadurch einen Verlust von aktivem Material in der Probe verhindert. Die Anwesenheit des zugesetzten Verdünnungsmittels oder der Wascnflüssigkeit in dieser Stufe natte keine Folgen, da sie keine Wirkung auf die Menge von Feststoffprotein oder einem anderen Material, das bestimmt v/erden soll, nat.
Die Bahn 131 wird durch den Brutofen nur durch zwei der Rollen 134 angetrieben, nämlich durch die erste und die
1 0 9 8 4 ? / 1 Γ: 9 8
letzte 134''. Beide werden über Synchronmotor (nicht aargestellt) angetrieben, die sich in demselben Stromkreis befinden und von einem gemeinsamen Zeitgeber einmal in jeder Minute erregt werden. Beide Motoren sind normalerweise durch entsprechende (nicht dargestellte) Mikroschalter enterregt, die so angeordnet sind, daß sie von den Höckern 135 der Rollen betätigt werden. Es ist wichtig, daß diese schrittweisen Vorscüubbewegungen synchronisiert sind, da die Brutzeit etwas verlängert oder verringert werden würde, wenn mehr oder weniger Brutbehälter in dem Brutofen vorhanden sind. Darüber hinaus würde jedes Kennzeichnungssystem verwirrt. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, ist ein weiterer Mikroschalter zum Betätigen durch die Höcker. 135 der letzten Rolle 134'' vorgesehen, wobei dessen Betätigungsarm eine Hälfte des Höckerabstands stromabwärts von dem ersterwähnten Kikroschalter angeordnet ist. In dem Fall, daß das Signal zum Anhalten der Motore zwischen der Zeit gegeben wird, in der ein bestimmter Höcker 135 den ersten Mikroschalter verläßt und den zweiten Hikroschalter erreicht, werden die Motore durch die Ankunft des nächsten Ankers bei dem Kontakt des ersten Mikroschalters angehalten. Wenn jedoch das Signal zum Anhalten empfangen wird, nachdem ein bestimmter Höcker den mittleren Schalter passiert hat, dann ermöglicht der mittlere Schaltkreis, daß beide Rollen um einen weiteren Höcker (d.h. den dritten) jeder Rolle weiterrücken. Dies heißt, daß ein Behälter nicht verwendet wird, jedoch, da die Reihenfolge und ebenfalls die Brutzeit eingehalten wird, hat dies keine Konsequenzen.
Die Entfernungseinrichtung 160(Figur 9A, 9B und 9C) für die gebrütete Probe hat eine Sonde 162 zum Abziehen der Probe aus
109842/ 1 598
den aufeinanderfolgenden Brutbehältern und ein Verdünnungsmittelzulieferungsrohr 163, dessen Ende so angeordnet ist, daß es das Verdünnungsmittel tangential zu der Oberfläche des Behälters einleitet, was jedoch nicht wesentlich ist. Sowohl die Sonde 162 als auch das Einleitungsrohr 163 sind so angeordnet, daß sie in oder aus dem Brutbehälter 130 bewegt werden können und wenn dia Sonde so angeordnet ist, daß sie Flüssigkeit aus dem Behälter aufzieht, dann erstreckt sie sich praktisch bis zu dem Eoden des Behälters, während dieser auf einer Plattform/i£nem Halter (nicht dargestellt) aufsitzt. Bei dieser Konstruktion kommt ein Kopf 192, der die Sonde 162 und das Rohr 163 trägt, mit dem oberen Rand des entsprechenden Brutbehälters unter Zwischenschaltung einer Dichtung 193 in Eingriff. Luft v/ird in dem Behälter durch einen Einlaß 194 mit einem Druck etwas über Ätmosphärendruck eingeleitet und drückt die Probe durchdie Sonae 162 aus. Waschflüssigkeit wird dann durch das Rohr 163 eingeleitet und durch nochmalige Anwendung von Druckluft in dem Behälter ausgedrückt. Insgesamt sechs Wasch- und Einleitungszyklen v/erden ausgeführt, bevor das Band 130 weitergeschaltet und zu einem Abfallbehälter (nicnt dargestellt) weiter transportiert wird, riacn Vollendung des Entfernungs- und Waschzyklus wird der Kopf 192 natürlich angenoben, so daß die Behälter eine Stufe fortbewegt werden.
Die Peristaltik-Pumpe, die die Einrichtung 160 versorgt, besteht in der Hauptsache aus einem elastischen Luftrohr 195, aus zwei gekrümmten Abschnitten 195" und ly5'', einem elastischen w'aschflüssigkeitsrohr 19ö, aas als einziger gekrümmter Teil ausgebildet ist und einer walze 197 (in Form von Kugellagern) , die mit eier Luftleitung und mit der Waschflüssigkeitsleitung 196 zusammenarbeitet. Die Luftleitung 195 ist
109842/1538
an einem Ende 198 zur Atmosphäre hin geöffnet und kommuniziert über einen Fortsatz oder über ehe getrennte Leitung mit einer Bohrung 194A in aem Kopf 192, wobei sie zu dem Einlaß 194 über einen Balg (Figur 9B) führt. Die Waschflüssigkeitsleitung 196 kommuniziert mit einem Waschflüssigkeitsvorrat und mit dem Flüssigkeitsabgaberohr 163. Die Luftleitung ist der Wirkung der walze über einen ersten Bogenabschnitt 195" und über einen zweiten Bogenabschnitt 195'' ausgesetzt. Die Flüssigkeitsleitung 196 erstreckt sich über einen Bogen von etwa 90°. Um einen Rückstrom von Flüssigkeit zu verhindern, ist ein Ventil in Form einer Gummihülse 200 oder eine andere Einrichtung vorgesehen, die auf die Leitung 196 zwischen der Pumpe una dem Kopf 192 wirkt. Die Pumpe erzeugt einen hinreichenden Druck, umaie Federkraft des Ventils zu überwinden.
Um die erste Verdrängung der ausgebrüteten Probe una die sechs Waschzyklen durchzuführen, muß Druckluft 7 mal eingeleitet werden, wohingegen VJaschflüssigkeit nur 6 mal zugeführt werden muß. D.h., daß die Pumpe nicht mur 6 1/2 Zyklen vollenden kann, da sonst die nächste Entnahme und Waschstufe außer Phase kommt. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist ein Balg 202 vorgesehen, der den ersten Druckluftstrom zu dem Behälter führt und der von demselben Mechanismus wie die Entnahmeeinrichtung insgesamt betätigt wird, z.B. einem motorgetriebenen Kurbelmechanismus mit einer Steuerplatte 192A, die auf der Kurbelplatte 192B angeordnet ist. Ein Mitnehmer 192C ist mit einem Basisteil 19 2D aes Balges verbunden und dies bewirkt eine hin- und hergehende Bewegung der Balgfalten. Außerhalb des Balges befindet sich ein gerändeltes zylindrisches Gehäuse 192E, das einen Ringflansch 192F an einem Ende hat, der mit dem Rand der Basis in Eingriff steht. Das andere Ende
BAO ORIGINAL
1 0 9 8 A ? / 1 ί 0 8
des Gehäuses 192E hat ein Innengewinde, das in ein Gewinde auf einer kreisförmigen Endplatte 192G aufgeschraubt ist. Diese letztere trägt in dem Balg einen hohlen Führungsstab 192H und einen komplementären Teil 192J, der fest mit dem Basisteil 192ü verbunden ist und in dem Führungsstab gleitet. Die Endplatte 192G nimmt ein Ende der Leitung 194B auf. Die Drehung des gerändelten Gehäuses bewirkt eine Änderung des v/irksamen Hubel des Balges. Der Balg 202 ist in Figur 9B dargestellt und es ist eine Einrichtung zum Einstellen des Balges vorgesehen, die den Forderungen nach unterschiedlichen Mengen von Flüssigkeit in den Behältern 131 entspricht. Eine Luftleitung 194B kommt von der Peristaltik-Pumpe und eine weitere Leitung 194C bewirkt die Kommunikation zwischen dem Balg una dem Kopf 192.
Die liischung aus Flüssigkeit una Feststoffen wird von der Einrichtung 160 auf ein endloses Band mit Filtermaterial (nient dargestellt),vorzugsweise Filterpapier oaer Glasfaser, entlauen und der Feststoffgehalt der Proben wire
naeneinanaer aer Analyse in einem Strahlenzänler bestimmt. Diese letzte Stufe ist bei der Radioimmunountersucnung üDlich und wird deshalb nicht näner beschrieben. Das Filterbett besteat aus einer Glasfaserbahn, aie fortschreitend an der Stelle aer Abgabe der Proöen über eine perforierte Trommel gezogen wird. Die Flüssigkeit ziehb mit Hilfe eines Teilvakuums durch die Perforationen ab und wird durch das Messgerät G an der Steuertafel angezeigt. Das Teilvakuum wird in der Trommel aufrechterhalten.
BAD OMGINAL
109842/1598
Unmittelbar vor dem Entladen jeder gebrüteten Probe auf dem Filterstreifen wird dieser vorgeweicht, um einen Vakuumverlust zu vermeiden, wenn der Streifen über die Vakuumtrommel läuft. Die Pumpe, die die Voreinweichflüssigkeit zuführt, ist mit dem Motor für die schrittweise Vorschaltung des Bandes synchronisiert.
Die Kühlkammer 140 enthält eine große Anzahl von Brutbehältern 130, von denen jeder einen der Reaktionsteilnehmer enthält. Die kontinuierliche, die Behälter tragende Bahn 131 läuft beim Verlassen des Kühlraums durch einen Tunnel 1401, der praktisch bis zu einer Stelle führt, an der die Analysenprobe zugesetzt wird. Dieser Tunnel 140' gewährleistet, daß die Temperatur des Reaktionsmittels ausreichend nieder gehalten wird, so daß keine Verschlechterung vor dem Zusetzen der bestimmten verdünnten Proben erfolgen kann. Die Kammer 140 wird auf einer Temperatur im Bereich von -15°C bis -5° gehalten. Um ständig Gefrierbedingungen bis zu einer Stelle zu gewährleisten, an der die Probe und das zweite Reaktionsmittel in den Brutbehälter eingebracht werden ist eine Passage (nicht dargestellt) unter dem Tunnel für die Rezirkulation von kalter Luft aus der Kammer 140 vorgesehen. Die Zirkulationsrichtung bewirkt, daß die Kaltluft durch den Tunnel abfließt und durch die Passage zurückkehrt.
Die verschiedenen Transporteinrichtungen machen alle von
Quetschschlauchpumpen Gebrauch, da diese Pumpen zuverlässig sind, keine Verunreinigungsschwierigkeiten mit diesen Pumpen entstehen, fast kein Risiko, das durch verbrauchtes Reaktionsmittel oder eine andere Flüssigkeit zu befürchten ist, die in einem toten Raum verbleibt, und daß die
109842/15
Pumpen getrennt einsetzbar sind. Die jeweiligen Anforderungen an die Analysevorrichtung nach der Erfindung bedingen wesentliche Abänderungen bekannter Peristaltik-Pumpen.
Die in den Figuren 10 und 11 dargestellte Peristaltik-Pumpe weist eine Flüssigkeitseinlaßleitung 164 auf, die mit einem Schlauch 165 verbunden ist, der etwa ü-Form hat und dessen anderes Ende mit einer starren Leitung 165' verbunden ist. Die Pumpwirkung in dem Schlauch v/ird von einem Paar üblicher Kugellager 166 ausgeübt, deren äußere Laufringe längs der inneren Peripherie des kreisförmigen Teils des Rohres 165 laufen, während die Lager insgesamt von einer Platte 165!l gedreht werden. Ein Teil der Leitung 165' münüet in eine kleine Kammer 166' in einer Basisplatte 166'' aer Pumpe und diese Kammer wird von einer Membran 167 quer zu der Mündung eines Pumpenbalges 161 geschlossen. Die letztere wird von einer Stange 167'' betätigt, die einen Mitnehmer 168 trägt, der sich auf einem Exzenter 16 ö1 befindet. Der Exzenter 168' ist so zeitgesteuert, daß gerade am Enue eines Lieferhubs der Peristaltik-Pumpe eine Rücksaugwirkung einsetzt, die durch den Balg verursacht wird, jedocn wird der Balg durch die Zwischenschaltung aer ilembran 167 nicht uurch eine für die Analyse verwendete Flüssigkeit verunreinigt uüü kann zweckmäßigerweise mit einer gefärbten Flüssigkeit gefällt sein, so daß im Falle der Balg bricht, man das Auslecken wahrnehmen kann. Figur 10 zeigt den Einlaß zu und den Auslaß von der Kammer 166' rein schematisch. In Praxis ist die Kammer kreisförmig und zusammen mit der Längsachse der Kammer liegt der Einlaß horizontal am Boden der Kammer und schließt tangential an die Peripherie an, wohingegen der Auslaß an der Oberseite der Kammer liegt und die Peripherie
109842/1598
tangential verläßt. Die Kombination von tangentialem Einlaß und tangentialen Auslaß ergibt eine Äuswischwirkung, die die Bildung von Toträumen in der Kammer vermeidet. Dadurch kann keine rückständige Flüssigkeit sich ansammeln und weiter werden alle Blasen, die gebildet werden, an eine Stelle neben dem Auslaß angehoben und schnell bei dem nächsten Pumpenhub entfernt werden. Eine Pumpe wie die in den Figuren 1Ö und 11 dargestellte, liefert Flüssigkeit über einen Auslaß 169 zu der Sonde 122' und wird von einem Zeitgeber (nicht dargestellt) oder einem Folgebetrieb gesteuert, um entsprechende Mengen verdünnter Flüssigkeit durch die Sonde zu liefern.
Eine Modifikation der Pumpe nach den Figuren 10 und 11 ist in Figur 12 dargestellt. Gleiche Teile werden mit gleichen Bezugszeicnen bezeichnet.Mit dieser Ausführungsform kann eine besonders genaue Dosierung von Reaktionsmittel oder einer anderen Flüssigkeit erreicht v/erden. Der Balg nach den Figuren 10 und 11 kann vorgesehen sein oder nicht. Es hat sich als notwendig herausgestellt, diese Modifikation für bestimmte Zwecke zu verwenden, wobei der Verlust an theoretisch möglicher gelieferter Menge infolge der Walzen auf etwa 16 mm Schlauchlänge für jede walze in Richtung gesetzt wird. Die Schwierigkeit, zu jeder Zeit eine sehr genau dosierte kleine Menge an Flüssigkeit, z.B. 0,05 ml zu liefern (dies kann sehr wichtig sein, wenn eine kontinuierliche Probenuntersuchung mit teuren Reaktionsteilnehmern durchgeführt wird) wird beherrscht, indem eine dritte Walze 190 vorgesehen wird, deren radiale Stellung in Bezug auf den Peristaltik-Schlauch eingestellt werden kann, die jedoch nicht ausreicht, um einen Quetscheffekt zu bewirken.
SAD OFUGINAt
1.09842/1598
Diese dritte Walze 190 läuft in Berührung mit der inneren Peripherie des peristaltischen Schlauches und wenn ihre radiale Stellung richtig eingestellt ist, kann die gelieferte Menge exakt gesteuert werden. Eine Spule 191 dient mit Hilfe eines keine Verunreinigung bewirkenden Schmiermittels, den Schlauch richtig ausgefluchtet zu halten. Eine Pumpe, wie sie in den Figuren 10, 11 und 12 dargestellt wird, kann von einem kleinen Synchronmotor mit einem Reduktionsgetriebe angetrieben werden und bei jedem Zyklus kann der Motor genau an einer bestimmten Stelle mit einem Mikroschalter angehalten werden. Die Pumpen werden zwar für verschiedene Arbeiten, die oben beschrieben wurden, verwendet, sie haben jedoch alle dieselbe allgemeine Form. Die für das Aufziehen des erforderlichen Anteils der Originalprobe und für die Abgabe in die erste Verdünnungskammer verwendet wird, ist so ausgebildet, wie sie in den Figuren 10 und 11 dargestellt wird. Für das Vorspannen des Mitnehmers des Balges auf den Exzenter ist eine äußere Spiralfeder vorgesehen, da die Eigenelastizität des Balges für die notwendige Vorspannung nicht ausreicht. Die äußere Spiralfeder wird einer inneren Spiralfeder vorgezogen, da die Belastung der Lager des Pumpenmotors dadurch verringert wird.
Die Pumpe, die mit den Transporteinrichtungen 112 zusammenarbeitet, enthält die Einrichtung zum Einstellen der Kröpfung des Exzenters wie oben beschrieben und weiter Schalterbetätigungseinrichtungen 210 und 211, wie sie in den Figuren 13A, 13B und 13C dargestellt sind. Die Betätigungseinrichtung 2IO ist einstückig mit einem Blechmetallring 212 ausgebildet, der auch einen Vorsprung 213 auf seiner Seite gegenüber der Betätigungseinrichtung
109842/1698
aufweist. Der Vorsprung trägt ein Ende eines Gewindeteils 214 mit gekrümmter Form und der Teil des Ringes unterhalb und in radialer Richtung außerhalb von dem Gewinde ist ausgeschnitten. Die Betätigungseinrichtung
211 besteht aus einem Stück mit einem Blechmetallring 215, der auch einen Vorsprung 216 auf der der Betätigungseinrichtung gegenüberliegenden Seite aufweist. Der Vorsprung 216 erstreckt sich, wenn die Ringe zusammengesetzt sind, durch den Ausschnitt des Ringes
212 und eine öffnung in dem Vorsprung kommt mit der gebogenen Schraube 214 in Eingriff. Um die relativen Winkelstellungen der Betatigungseinrichtungen 210 und 211 einzustellen und zu arretieren, sind zwei. Muttern auf dem Gewinde 214 vorgesehen, die den Vorsprung 216 einspannen. Ein dritter Betätigungsring (nicht dargestellt) ist für diese Pumpe gleichfalls vorgesehen und jeder der beiden Betätigungsringe arbeiten mit einem entsprechenden Mikroschalter zusammen. Obgleich diese dritte Betätigungseinrichtung relativ zu den Betatigungseinrichtungen 210 und 211 eingestellt werden kann, ist dies nur möglich, indem die Anordnung auseinandergenommen wird. Die Betatigungseinrichtungen 210 und ermöglichen die Einstellung der Menge der verdünnten Probe, die zu den Brutbehältern geliefert wird und diese Menge ist immer weniger als die Menge, die von den Verdünnungsbehältern aufgezogen wird. Nach Abgabe der vorbestimmten Menge der Probe wird die Pumpe während mehrerer Zyklen mit Waschflüssigkeit beaufschlagt, wenn die Sonde sich über den Filterstreifen befindet. Restliches Probenmaterial wird dadurch gründlich ausgewaschen .
109842/15 98
sehen. Schließlich ist die Pumpe für die Abgabe des zweiten Reaktionsmittels hauptsächlich so beschaffen, wie anhand der Figur 12 beschrieben wurde. Diese Pumpe hat keinen Balg und sie arbeitet bei einem halben ümdrehungszyklus, d.h. genau O,Ö5 ml Reaktionsteilnehmer wird bei einer halben Umdrehung abgegeben. Dies wird erreicht, indem eine zweite in radialer Richtung einstellbare Walze vorgesehen wird, die nicht unbedingt diametral gegenüber der dargestellten Walze angeordnet sein muß. Durch sorgfältiges Einstellen beider Walzen kann ein genauer Ausgleich der bei jeder halben Umdrehung abgegebenen Menge erreicht werden. Es ist wichtig, daß die Nadel 136, die den Reaktionsteilnehmer abgibt, so beschaffen ist, daß der Widerstand in der Abgabeleitung so gering als möglich ist, ohne daß jedoch die rtadel einen großen Querschnitt hat, da ein großer Tropfen am Ende der Abgabe nach oben außerhalb der Nadel hochwandern kann. Diese Er scheinung kann jedoch verringert werden, indem die iiadel vertikal gehalten wird. In jedem Fall wirkt eine Peristaltik-Pumpe oder peristaltisch arbeitende Pumpe so, daß auf den Lieferhub unmittelbar ein leichter Rücksog folgt und vorausgesetzt, daß der Nadelquerschnitt nicht übergroß ist, wird ein Tropfen schnell aufgezogen.
Der Walze der in Figur 10 dargestellten Pumpe hat eine Peripherie mit konkav halbkreisförmigem Querschnitt. Alternativ kann der Schlauch mit dem Ringschnitt durch einen Schlauch mit einem P-förmigen Schnitt ersetzt werden und der Schenkel des P kann festgehalten werden.
109842/1598
Um die Flüssigkeitsinenge, die von dem Balgenteil der kombinierten Pumpe aufgezogen wird, ist es möglich, die Kröpfung oder die Exzentrizität des antreibenden Exzenters einzustellen. Ein Block, der die exzentrische Rolle trägt, ist in einer Mittelbohrung in einer Scheibe angeordnet, die auf einer Seite des Gehäuses der Pumpe befestigt ist und der Block wird von ein paar Schrauben festgehalten, die in radiale Gewindebohrungen in der Scheibe eingeschraubt sind und die gewünschte Stellung des Blockes halten. Der Block und daher die Exzentrizität können gleich durch Verdrehen der Schrauben, so daß sie sich zusammen in der Scheibe in derselben linearen Richtung bewegen, eingestellt werden.
Wie oben erwähnt, sind die Behälter der Brutbahn 130, wenn sie für aufeinanderfolgende Analysen vorbereitet worden sind, mit einem Reaktionsteilnehmer vorgefüllt, der bis unmittelbar vor dem Zusatz des anderen Reaktionsteilnehmers und der Probe gekühlt werden muß. Etwa 10 dieser Behälter werden am Endabschnitt leer gelassen und in dem Band befinden sich neben dem ersten und dem letzten Behälter je eine Öffnung, die einen Mikroschalter unmittelbar neben der die Proben entnehmenden Einrichtung angeordnet ist. Der Mikroschalter bleibt während der Analysenfolge unbetätigt und ist so geschaltet, daß, wenn er betätigt wird, anstelle der zum Auswaschen jedes Behälters verwendeten Waschflüssigkeit die Probeentnahmeeinrichtung mit destilliertem Wasser gefüllt wird, so daß alle Leitungen und Passagen völlig vor dem Abschalten gereinigt werden. Der Mikroschalter betätigt weiter einen Zeitgeber, so daß am Schluß von fünf oder sechs Zyklen mit destilliertem Wasser die Vorrichtung abgeschaltet wird.
109842/1598
Nach dem letzten Behälter kommt ein Ende, das sich durch den Brutofen erstreckt und dieses Ende bleibt in dem Brutofen, bis die nächste Folge beginnt. Der Anfangsteil der nächsten Folge verwendet die restlichen vier oder fünf leeren Behälter zur Vorbereitung der Probenentnahmeeinrichtung, die dann zum Auswaschen in normaler Weise bereit ist. In jeder Peristaltik-Pumpe, die in äer Vorrichtung verwendet wird, befindet sich ein Schlauch mit einer langen Lebensdauer, jedoch ist ein periodisches Auswechseln dieses Schlauches erforderlich. Dies wird erreicht, indem man das Pumpengehäuse in einen Teil der den den Schlauch in die gebogene Form zwingenden Hohlraum enthält und einen Teil mit den Einlaß- und Auslaßverbindungen aufspaltet. Außen können die Einlaßanschlüsse aus geeigneten Kupplungen bestehen, jedoch innen sind die Anschlüsse als hohle konische Zapfen ausgebildet, die in die freien Enden des Schlauches eingesetzt sind. Der Einsatz der Zapfen weitet jeden Schlauchendteil und drückt ihn gegen ein Schraubengewinde, das in die Bohrung eingeschnitten ist, die zu dem inneren Hohlraum führt. Beim Auseinandernehmen der zwei Teile wird der Schlauch zugänglich und bei Drehung der Quetschwalzen auf einmal wird ein Ende des Schlauches für den Griff einer Bedienungsperson zugänglich.
In Figur 14 ist ein elektrisches Schaltbild für den Betrieb des Analysegerätes nach der Erfindung von Hand sowie für den automatischen Betrieb dargestellt. Die einzelnen dargestellten Schaltteile sind auf der Zeichnung aufgeführt und der Betrieb der Schaltung wird im einzelnen nachstehend näher erläutert.
109842/1598
Bei Beginn des Betriebs ist es wesentlich, vor dem Einschalten zu prüfen, ob ausreichende Mengen der verwendeten Mittel vorhanden sind, z.B. Reaktionsteilnehmer, Verdünnungsmittelbahn 111, Brutbahn 130, Pilterstreifen 141 und 142, so daß das ganze Arbeitsprogramm durchgeführt werden kann. Der Startknopf auf der Steuertafel wird hierauf betätigt und es wird geprüft, ob die Kühlung der Kühlkammer 140 eingeschaltet ist. Das Filterbett der Zählvorrichtung wird eingeschaltet, so daß ein Vakuum an dem Glasfaserfilter liegt. Die Einrichtung zum Abgeben des zweiten Reaktionsteilnehmers (der radioaktiv markiert ist) wird aufgefüllt, so daß das Reaktionsmittel an der Abgabesonde zur Verfügung steht. Die vier Lichter rechts an der Schalttafel werden geprüft, d.h. Hauptleitung, Analysefilter, Kühlvorrichtung, Brutofen. Andere Handarbeiten werden dann, wenn erforderlich, ausgeführt/wie z.B. das Durchziehen der Brutbehälterbahn 111 von der Kühlkammer 140 zu der Ausgangsstelle. Der Automatikdruckknopf wird hierauf betätigt und die folgende Folge wird wiederholt ausgeführt, bis alle Proben auf dem Drehtisch 1OO vollständig analysiert worden sind.
Der Drehtisch 100 rückt zur Ausgangsstelle vor. Die Maschine geht in den automatischen Betrieb bei (T + 2 see.) auf dem Hauptzeitgeber (M8) über, nachdem der Drehtisch 100 die Startstelle erreicht hat. In diesem Augenblick sind alle Handknöpfe ausgeschaltet. Hierauf arbeitet die Vorrichtung automatisch bis entweder ein leerer Probenbehälter den die öffnung 101 oder 102 aufnimmt, an der Verdünnungsstelle oder ein Leerraum (d.h. diejenigen Stellen, an denen keine öffnungen 101 und 102 vorhanden sind), am Ende des Drehtischs vorliegt. Zu dieser Zeit wird ein Alarm ausgelöst. Die Abwesenheit eines Probenbehälters schließt die normale Arbeitsweise danach nicht aus, jedoch bei Abwesenheit von zwei auf-
10 9 8 4 2/1598
einanderfolgenden Behältern (oder Blankstellen am Ende der Belastung) wird ein Sechs Minuten-Zeitgeber (M24) betätigt. Der Zweck dieses Seitgebers (I-I24) ist, eine vernünftige Zeitdauer (Maximum 5 Minuten) für die Umschaltung des Drehtisches 100 bereitzustellen. Wenn der Betrieb nicht innerhalb dieser Zeit ausgeführt worden ist oder keine weiteren Proben zu untersuchen sind, dann werden die Funktionen der Maschine abgeschaltet. Die Brut- und Probentransportfunktionen werden normal fortgesetzt. Der Zweck des Abschaltens der Vorbrütfunktionen ist es, Abfälle zu vermeiden und die Vorbrütfunktionen auslaufen zu lassen, selbst wenn Proben noch gebrütet werden. Dies vereinfacht den Einsatz der vollständig automatischen Arbeitsweise der Maschine.
In Abwesenheit einer Bedienungsperson, d.h. nach normalen Arbeitsstunden, kann man die Maschine laufen lassen, vorausgesetzt, daß die Vorbrütfunktionen abgeschaltet wurden. Dies erweitert die Kapazität der Maschine beträchtlich. Es wird erreicht, indem etwa 10 leere Brutbehälter nach dem normalerweise Reaktionsmittel enthaltenden Behältern vorgesehen sind und indem das Loch genau relativ zu diesen leeren Brutbehältern so angeordnet ist, daß der Mikroschalter neben der Transporteinrichtung betätigt wird.
Beim Betrieb dieses Mikroschalters durch das Loch wird ein Zeitgeber (MIO) in Gang gesetzt unü ein magnetspulenbetätigtes Ventil schaltet die Flüssigkeitszufuhr zu der die gebrüteten Proben entfernenden Einrichtung 160 von Gelatine auf eine geeignete Spülflüssigkeit um. Das Brutband und die die gebrüteten Proben entfernenden
1098A2/1598
Funktionen laufen normalerweise weiter, d.h. sind während eines Minuten-Zyklus in Betrieb, jedoch die leeren Behälter dienen als Spülbehälter, um die automatische Spülung der Pumpe, des Kopfes und des Ausspritzschlauches der die Proben entfernenden Vorrichtung zu vereinfachen. Wach einer geeigneten Spüldauer wird die Maschine automatisch durch den Zeitgeber (MIO) ausgeschaltet.
Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet in solcher Weise, daß die Proben voneinander getrennt gehalten werden und vorzugsweise sfad alle Behälter wegwerfbar, so daß die Notwendigkeit, diese Behälter auszuwaschen, entfällt und die Möglichkeit der Kreuzverunreinigung einer Probe zur anderen nicht gegeben ist. Weiter ist die Vorrichtung so angeordnet, daß die Verunreinigung einer Probe durch eine andere praktisch unmöglich ist. Die Verwendung von wegwerfbaren leichten Behältern ist nicht nur deshalb vorteilhaft, weil ein vollständiges Reinigen, das sonst erforderlich wäre, entfällt, sondern auch infolge der geringen Kosten dieser Behälter, der leichten Beschickung und Handhabung derselben.
Das Herstellen mehrerer Verdünnungen für jede Probe, obgleich nur eine Probe für die Analyse verwendet wird, vereinfacht den Betrieb, die Konstruktion und die Programmierung der Vorrichtung wesentlich.
109842/1598

Claims (39)

  1. Patent an Sprüche
    fl.jAnalysegerät mit Einrichtungen zum aufeinanderfolgen- ^ den Zuführen diskreter biologischer Proben zu aufeinanderfolgenden Behältern an eine Stelle, an der unter Herstellung einer Vielzahl von verdünnen Proben jede Probe verdünnt wird, durch Einrichtungen zum Verdünnen der Proben an der Verdünnungsstelle, durch Einrichtungen zum Transportieren einer ausgewählten verdünnten Probe zu einem Brutbehälter, durch einen Brutbehälter zum Brüten dieser ausgewählten Probe in dem Behälter und durch Analyseeinrichtungen zum Analysieren der Komponenten der verdünnten gebrüteten Probe.
  2. 2. Analysegerät mit einer Vielzahl von fernsteuerbaren
    —schlauch—
    Quetseinpumpen (peristaltisch arbeitenden Pumpen) zum Zuführen und/oder Transportieren von Flüssigkeitsmengen zu und/oder von Behältern des Gerätes, wobei wenigstens eine der Pumpen einen Pumpenbalg aufweist, der am Ende jedes Zuführzyklus der Pumpe einen Rücksog zur Verhinderung von Tropfenbildung erzeugt.
  3. 3. Biologisches Flüssigkeitsanalysegerät, gekennzeichnet durch Einrichtungen, die eine Vielzahl von Originalproben tragen, durch Einrichtungen, mit denen jede Probe in dem Träger gekennzeichnet ist, wobei in Form eines Codes der entsprechende, für die Analyse erforderliche Verdünnungsgrad vorgesehen wird, durch
    109842/1S98
    Einrichtungen, die die Proben Verdünnungsbehältern zuführen und den Inhalt jedes Verdünnungsbehälters verdünnen, durch Einrichtungen zum Transportieren des Inhalts eines ausgewählten Verdünnungsbehälters, der durch den Verdünnungscode des Trägers bezeichnet ist, zu einem einer Reihe von aufeinanderfolgenden Brutbehältern, der eine vorbestimmte Menge eines Analysemittels enthält, durch Einrichtungen zum schrittweisen Vorrücken der aufeinanderfolgenden Brutbehälter durch einen Brutofen mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit und durch Analyseeinrichtungen zum Analysieren des Inhalts aufeinanderfolgender Brutbehälter.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseeinrichtungen Radioimmunountersuchungen durchführen.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch Kühleinrichtungen zum Lagern der Brutbehälter zusammen mit einem für die Analyse verwendeten Reaktionsteilnehmer,
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3,4 oder 5> gekennzeichnet durch Saugeinrichtungen, die überschüssiges, verdünntes Probematerial aus den Verdünnungsbehältern nach der Auswahl und dem Transport der erforderlichen Probe für die Analyse entfernen.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 3,4,5 oder 6, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Abwischen überschüssigen Materials von einem Teil der Transporteinrichtung nach dem Einfüllen der verdünnten Probe in den entsprechenden Brutbehälter*
    109842/1598
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Überschuß abwischenden Einrichtungen einen zweifachen Streifen aus absorbierendem Papier oder anderem Material, die wenigstens in de.m aktiven Wischbereich des entsprechenden Teils der Transporteinrichtung einen Abstand voneinander haben und übereinander liegen.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine Scheibe mit zwei Öffnungsreihen am Rande hat, die die Behälter für die unverdünnten Proben aufnehmen,daß die Scheibe innerhalb der Öffnungen am Rand, die die. Proben identifizierenden Einrichtungen in Form von Stiften aufweist, die wahlweise in ein Loch oder mehrere Löcher eingesetzt werden, welche in radialen Reihen angeordnet sind, wobei jede Reihe mit einer entsprechenden Behälteröffnung gekoppelt ist und praktisch mit einer der die unverdünnten Proben aufnehmenden Öffnungen ausgefluchtet ist und wobei die Stifte dazu dienen, Schalter zu betätigen, die ihrerseits die Transporteinrichtung entsprechend aktivieren.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Zuführen der unverdünnten Probe zu jedem aus einer Vielzahl von Verdünnungsbehältern einen nockengesteuerten Arm mit einer Sonde aufweisen, die so angeordnet ist, daß sie in den Behälter auf dem Träger eintaucht, die Probe aufzieht und hierauf die Probe in einen der aufeinanderfolgenden Verdünnungsbehälter, sowie gleichzeitig in zunehmenden Mengen die Verdünnung der Probe liefert.
    109842/1598
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtungen einen um seine Längsachse drehbaren Arm und eine Sonde auf einem radialen Fortsatz dieses Armes aufweist, wobei der Arm, gesteuert durch die Identifiziereinrichtungen die Sonde in einen ganz bestimmten Verdünnungsbehälter bewegt und den Inhalt zu einem Brutbehälter liefert.
  12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdünnungsbehälter auf einem Band in Zeilen und Reihen angeordnet sind.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Antriebseinrichtungen für das Band mit einem Rad, das in radialer Richtung sich erstreckende Taschen hat, die die Außenflächen der Behälter ergreifen und weiter Rütteleinrichtungen aufweisten, die so angeordnet sind, daß sie dem ganzen Band eine Rüttelbewegung erteilen, wodurch das Mischen der Verdünnungsmittel mit den Proben beschleunigt wird.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung eine Rolle mit Flanschen, die eine kontinuierliche Spiralfeder tragen, aufweist, welche mit den Behältern in Eingriff kommt.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Brutbehälter auf einer Bahn aus endlosem, jedoch perforiertem Material angeordnet sind und die Mündungen der Behälter in einer Ebene praktisch im rechten Winkel zu der Ebene der Bahn liegen.
    109842/1598
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Brutofen eine geschlossene Kammer mit mehreren Antriebsrollen, um die die Bahn gezogen wird, aufweist, wobei wenigstens eine dieser Rollen senkrecht zu ihrer Drehachse federnd vorgespannt ist, so daß die Bahn unter konstantem Zug gehalten wird.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche
    3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Brutofen ein in dem Ofen angeordnetes Warmluftgebläse aufweist, das Luft in eine Mischkammer, welche ein Heizelement aufweist, das vor dem Eintritt des Luftstroms mit praktisch gleichförmigem Temperaturprofil in dem Teil des Brutofens angeordnet ist, der die Brutbehälter enthält.
  18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse ein Tangentialgebläse ist.
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Balgpumpe von der biologischen Flüssigkeit abgedichtet ist und durch eine Membran wirksam wird.
  20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Balgpumpe teilweise mit einer gefärbten Flüssigkeit gefüllt ist.
  21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschpumpe Einrichtungen zum Aufrechterhalten der korrekten Ausfluchtung des flexiblen Quetschschlauches und Einrichtungen zum genauen Steuern der Menge, die bei jedem Pumpenzyklus geliefert wird, aufweist.
    109842/1598
  22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen eine Walze und Einrichtungen zum Einstellen des Steuergrades an einer Stelle innerhalb der zwei Betriebswalzen der Pumpe aufweisen.
  23. 23. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß jede Quetschpumpe von einem Synchronmotor angetrieben wird.
  24. 24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter wegwerfbar sind.
  25. 25. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 3 bis 18, gekennzeichnet durch die gebrüteten Proben entnehmenden Einrichtungen mit einer Pumpe, die das gebrütete Probenmaterial aus den nacheinanderfolgenden Brutbehältern aufzieht und nacheinander Waschflüssigkeitsmengen in jeden Behälter liefert, sowie diese Waschflüssigkeitsmengen nachenander wieder entfernt, wodurch alle Feststoffe der Probe für die Analyse in den Analyseeinrichtungen aus den Behältern entfernt werden.
  26. 26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die die gebrütete Probe entfernenden Einrichtungen eine Dichtung zum Abdichten jeder Behältermündung und eine Sonde für die ZulMerung von Druckluft in den abgedichteten Behälter, sowie einen Auslaß, durch den die gebrütete Probe und die nachfolgende Waschflüssigkeit zu den Analyseeinrichtungen geliefert werden können, aufweisen.
    10 9 8 4 2/1598
  27. 27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzulieferungssonde und der Auslaß so dimensioniert sind, daß das Luftvolumen, das bei jedem Zyklus eingeleitet wird, praktisch gleich dem Volumen der entfernten Flüssigkeit ist.
  28. 28. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar stromabwärts von den Transporteinrichtungen eine Vorrichtung zum Aufbringen eines selbstklebenden Deckels über die Mündung jedes der aufeinanderfolgenden gefüllten Brutbehälters vorgesehen ist, wodurch die Verdampfungsmenge wesentlich verringert wird.
  29. 29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis lö, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdünnungsbehälter flache Sohlen und kegelstumpfförmige Seitenwände aufweisen.
  30. 30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände der Verdünnungsbehälter von der Mündung zum Boden divergieren.
  31. 31. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zum Einstellen der Zeit des aktiven Saughubes der Balgenpumpe relativ zu dem Hub der Quetschpumpe vorgesehen sind.
  32. 32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtungen ein Paar Kontakte aufweisen, von denen jeder auf einem Ring angeordnet ist
    109842/1598
    und die relativ zueinander mit einer gebogenen Schraube einstellbar sind, die mit einem Ende an einem der Ringe befestigt ist und die mit dem anderen Ring mit einer Mutter verbunden ist, deren Drehung die Einstellung der relativen Winkelstellungen der Kontakte gegeneinander bewirkt.
  33. 33. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysevorrichtung einen Filterstreifen oder ein Filterband aus Glasfaser und einen Strahlenzähler aufweist.
  34. 34. Vorrichtung zum kontinuierlichen Durchführen diskreter Analysen von biologischen Proben unter Verwendung der Radioimmunountersuchungstechnik, die einen Drehtisch, welcher eine Vielzahl von Behältern für die unverdünnten Proben und jedem Behälter zugeordnete Einrichtungen für die Kennzeichnung des erforderlichen Verdünnungsgrades des Inhaltes des entsprechenden Behälters, einen Zulieferarm für die unverdünnte Probe, der aufeinanderfolgend die Proben aus den Behältern, in denen sie unverdünnt sind, aufzieht und sie zu einer Reihe von Verdünnungsbehältern unter progressiver Zunahme des Verdünnungsgrades in aufeinanderfolgenden Verdünnungsbehältern führt, wobei die Verdünnungsbehälter in einem Kunststoffband geformt sind, das schrittweise synchron mit dem Zulieferarm fortbewegt werden kann, einen die verdünnte Probe transportierenden Arm, der in Abhängigkeit von den die fortschreitende Bewegung bewirkenden Einrichtungen betätigbar ist und eine Probe mit einem ausgewählten Verdünnungsverhältnis zu einem Brutbehälter transportiert, der in einer Reihe von Brutbehältern
    101142/1591
    in einem flexiblen Band angeordnet ist, einen Brutofen mit Einrichtungen zum kontinuierlichen Umwälzen erhitzter Luft und mit Einrichtungen zum Fortschalten des Brutbandes durch den Brutofen, eine die gebrütete Probe entfernende Einrichtung, die die gebrüteten Proben aufeinanderfolgend zu einer Analysevorrichtung bringt, die einen Glasfaserstreifen hat, auf dem die Feststoffe in den gebrüteten Proben zurückgehalten werden und einen Strahlenzähler aufweist, der das * radioaktive Material in den Feststoffen feststellt,
    wobei Quetschpumpen, die mit dem ProbenzulieEerungsarm, dem Probentransportarm und der Entfernungseinrichtung für die gebrüteten Proben gekoppelt sind und Elektromotoren für den Antrieb des Zulieferungsarmes , des Transportarme's, des Brutbandes und der Zeitgebereinrichtung zum Steuern der Betriebsweise der Motoren vorgesehen sind.
  35. 35- Vorrichtung zum Transportieren einer flüssigen Probe von einem Behälter zu einer Reihe von weiteren Behältern und Zusetzen von Verdünnungsmittel zu der Flüs- ) sigkeit in den weiteren Behältern, gekennzeichnet
    • durch einen langen Arm, der eine hohle Sonde trägt, die die Flüssigkeit aufziehen kann, die die Flüssigkeit und zusätzliches Verdünnungsmittel zu den weiteren Behältern liefert, durch Einrichtungen zum schrittweisen fortschalten des Armes in Längsrichtung relativ zu einem Behälter und den weiteren Behältern, durch Einrichtungen zum Drehen des Armes am Ende jeder Fortschaltbewegung um einen solchen Winkel,
    109842/1598
    daß die Sonde ein Entladen in den entsprechenden Behälter bewirkt und zum Zurückdrehen des Armes in seine anfängliche Winkelstellung nach dem Zuliärern der Flüssigkeit und des Verdünnungsmittels, durch eine Pumpe zum Aufziehen der Flüssigkeit und zum Liefern der Flüssigkeit und des Verdünnungsmittels und durch Einrichtungen zum Synchronisieren des Betriebs der Fortschalteinrichtungen ,der Dreheinrichtungen und der Pumpen.
  36. 36. Quetschschlauchpumpe mit einem elastischen Quetschschlauch, der in Bogenform in einem Gehäuse gezwungen wird, mit einem Paar von Quetschwalzen, die so angeordnet sind, daß sie den Schlauch an im Winkel voneinander angeordneten Stellen quetschen, und durch eine in der Mitte angeordnete Walze, die den Schlauch berührt und zwischen den Quetschwalzen verstellbar ist, so daß die gelieferte Menge der Pumpe eingestellt werden kann.
  37. 37. Kunststoffband mit im regelmäßigen Abstand voneinander angeordneten Löchern, die von den Vorsprüngen auf Antriebsrollen ergriffen werden können, und mit einzelnen Kusntstoffbehältern, die auf dem Band durch Flansche gehalten werden können, welche an ihren freien Enden abgeschrägt sind, so daß das Band um die Rollen zusammen mit den Behältern auf der Kurvenseite gezogen werden kann, wobei sich die Flansche in rechten Winkeln zu dem Band erstrecken.
  38. 38. Vorrichtung zum Ausspülen eines Flüssigkeitsbehälters, so daß praktisch keine Feststoffe in dem Behälter verbleiben, dadurch gekennzeichnet t daß der Kopf eine Dichtung aufweist, die den Behälterrand dichtet, daß eine
    108842/1698'
    Sonde in dem Kopf angeordnet ist, die eine solche Länge hat/ daß ihre Spitze praktisch bis zum Boden des Behälters reicht, daß ein Einlaß in dem Kopf Gas unter Druck in den Behälter leitet und daß ein Einlaß in den Kopf Waschflüssigkeit einleitet, daß weiter eine Quetschschlauchpumpe zum Zuführen von Druckgas in zeitgesteuerter Reihenfolge zu dem Gaseinlaß und zum Zuführen von Waschflüssigkeit in den Waschflüssigkeitseinlaß sowie Einrichtungen vorgesehen sind, die das Gas und die Flüssigkeit durch mehrere Zyklen umleiten.
  39. 39. Elektrischer Schaltkreis zum Steuern und Inbetriebnehmen der Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Zeitgeber zum Ingangsetzen und/oder Anhalten von Antriebsmotoren der Vorrichtung über Relais und Schalter, die die Funktionen der Vorrichtungen anhalten, einleiten und verändern.
    108842/1598
DE19712110221 1970-03-03 1971-03-03 Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Analysen Pending DE2110221A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1002370 1970-03-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2110221A1 true DE2110221A1 (de) 1971-10-14

Family

ID=9960026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712110221 Pending DE2110221A1 (de) 1970-03-03 1971-03-03 Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Analysen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3784826A (de)
DE (1) DE2110221A1 (de)
FR (1) FR2084155A5 (de)
GB (1) GB1353014A (de)
IT (1) IT943523B (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1451449A (en) * 1972-10-09 1976-10-06 Bagshawe K D Chemical and biological analysis
US3999068A (en) * 1975-06-16 1976-12-21 Union Carbide Corporation Apparatus for measuring the radioactivity of the contents of tube like receptacles
US4021669A (en) * 1976-03-15 1977-05-03 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Nuclear fuel microsphere gamma analyzer
JPS5841358A (ja) * 1981-09-04 1983-03-10 Hitachi Ltd 自動分析装置
FR2521304A1 (fr) * 1982-02-09 1983-08-12 Rhone Poulenc Sa Appareil automatise pour la realisation de dosages biologiques, biochimiques ou physico-chimiques
GB2124707B (en) * 1982-07-06 1985-07-31 Mk Refrigeration Limited Liquid-dispensing outlet
JPS5985959A (ja) * 1982-11-09 1984-05-18 Nippon Tectron Co Ltd 自動分析装置
JP2525063B2 (ja) * 1990-03-03 1996-08-14 株式会社日立製作所 自動分析方法
EP0571034A1 (de) * 1992-05-22 1993-11-24 Johnson & Johnson Clinical Diagnostics, Inc. Mischvorrichtung für Analysatoren
US5360597A (en) * 1993-03-22 1994-11-01 Eastman Kodak Company Ribbed mechanism for mixing sample by vibration
US7052659B1 (en) * 2000-07-18 2006-05-30 General Electric Company Sequential high throughput screening method and system
DE102004043399A1 (de) * 2004-09-03 2006-03-09 Bioplan Consulting Gmbh Anlage zur Behandlung mikrobiologischer Proben
JP4558017B2 (ja) * 2007-07-31 2010-10-06 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置および自動分析装置の使用方法
IT1395679B1 (it) * 2009-07-31 2012-10-16 Cps Color Equipment Spa Dispositivo di erogazione di prodotti fluidi o simili
KR101878725B1 (ko) * 2016-06-17 2018-08-20 주식회사 바이오인프라 튜브 개폐 장치 및 이를 포함하는 분주 시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3614434A (en) * 1968-07-17 1971-10-19 Lofstrom James E Automatic agitating and sample device

Also Published As

Publication number Publication date
FR2084155A5 (de) 1971-12-17
GB1353014A (en) 1974-05-15
US3784826A (en) 1974-01-08
IT943523B (it) 1973-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2110221A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Analysen
DE69331075T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Analyse von Probenflüssigkeiten mit umkehrbarer Strömung
DE2433411C3 (de)
DE3246274C2 (de) Mit immunologischer Agglutinationsreaktion arbeitendes Analysiergerät
DE69205170T2 (de) Automatisches geraet mit mehreren linearen bahnen fuer duerchfuehrung von immunologischen testen.
DE69429230T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur automatischen prüfung von proben
DE2122007A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Bestandteilanalysieren einer Mehrzahl von Fluidproben nacheinander
DE2140555C3 (de) Automatischer Analysator
EP1662261B1 (de) Vorrichtung zum Analysieren von Proben
DE1648865B2 (de) Vorrichtung zur automatischen Durchführung von Analysenreihen
DE2349901A1 (de) Vorrichtung zur analyse einer mehrzahl von fluessigkeitsproben
CH654416A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur quantitativen analyse von bestandteilen in diskreten fluessigkeitsproben.
DE3690488C2 (de)
DE3877453T2 (de) Analysator mit vom inkubator separierter waschstation.
DE2065169C3 (de) Vorrichtung zur Probenentnahme
DE2313617A1 (de) Vorrichtung zur durchfuehrung chemischer analysen
DE1673224A1 (de) Anordnung zur selbsttaetigen Durchfuehrung chemischer Analysen
DE3129185A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum gesteuerten vermischen von substanzen ohne in das mischgut eindringende mechanische mittel
DE2837043A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum abwischen der spitze eines probenabgaberohrs
DE2328680C3 (de)
DE3882675T2 (de) Automatisches probenvorbereitungsgeraet und filter fuer ein solches geraet.
DE1963795B2 (de) Automatische analysiervorrichtung
DE1673286A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Durchfuehren chemischer Analysen
DE3134005A1 (de) Analyseautomat
DE2328680B2 (de)