DE2260292C2

DE2260292C2 - Photometric analyzer

Info

Publication number: DE2260292C2
Application number: DE2260292A
Authority: DE
Inventors: James Clifford Oak Ridge Tenn. Mailen
Original assignee: US Atomic Energy Commission (AEC)
Current assignee: US Atomic Energy Commission (AEC)
Priority date: 1971-12-09
Filing date: 1972-12-08
Publication date: 1984-09-27
Also published as: FR2164306A5; NL7216233A; IL40915A; JPS4866481A; DE2260292A1; ES409317A1; DK148520B; US3744975A; JPS5536937B2; NL173890C; NL173890B; BR7208672D0; CA966333A; GB1371465A; AU4911972A; NO138303B; IL40915A0; BE792465A; IT984613B; AT322880B

Description

2. Analysator nach Ae^pruch ■, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Teil (22) der ersten Verteilungskanäle jeweils ein Überfaufk aal (23) abzweigt an einer Stelle, die radial innerhalb der äußersten Erstreckung des Verteilungskanals liegt.2. Analyzer according to Ae ^ pruch ■, characterized in that that in the first part (22) of the first distribution channels a respective Überfaufk eel (23) branches off at a point which is radially inward of the outermost extent of the distribution channel.

3. Analysator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlaufkanäle (23) weiter innerhalb der äußersten Erstreckung der ersten Teile der Verteilungskanäle (22) abzweigen als die zweiten Teile der Verteilungskanäle.3. Analyzer according to claim 1 or 2, characterized in that the overflow channels (23) continue within the outermost extent of the first parts of the distribution channels (22) branch off than the second Parts of the distribution channels.

4. Analysator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übcrlaufkanäle (23) innerhalb des Rotors in Sammelhohlräume (24) münden.4. Analyzer according to claim 2 or 3, characterized in that the overflow channels (23) within of the rotor open into collecting cavities (24).

Die Erfindung bezieht sich auf einen fotometrischen Analysator der Drehküvciienbauan mit einem scheibenförmigen Rotor, der eine Anzahl von zur Aufnahme flüssiger Proben und Reagenzien dienenden Probeanalyse-Küvetten aufweist, die auf einem Kreis angeordnet sind.The invention relates to a photometric analyzer of the Drehküvciienbauan with a disk-shaped Rotor that holds a number of sample analysis cuvettes for holding liquid samples and reagents which are arranged on a circle.

Ein fotometrischer Analysator der eingangs genannten Bauart ist bereits aus der DE-OS 20 09 993 bekannt. Dieser Analysator verwendet in einer Scheibe ausgebildete Kanäle, die mehrere Siphons bilden, welche eine zentrale Verteilcrkammer über verschiedene Auslaß-Miinmelleitungen mit Hohlraumgruppen verbinden. Auch die DE-OS 21 14 179 beschreibt einen fotometrischen Analysator der Drchküvettcn-Bauart. bei dem über ein niittig angeordnetes Zufiihriingsiohr eine Flüssigkeit dem Rotor zugeführt wird. Schließlich sei noch auf US-PS 35 86 484 hingewiesen, einem Patent, das ebenfalls einen folometrischen Schnellanalysator betrifft. Dieser bekannte foiomctrischc Analysator, wie auch andere bekannte Analysatoren dieser Bauart, machen von der Schwerkraft Gebrauch, um die Proben- und/oder Reagens-Flüssigkeiten zu verarbeiten.A photometric analyzer of the type mentioned is already known from DE-OS 20 09 993. This analyzer uses channels formed in a disc that form several siphons, which one central distribution chamber via various outlet medium lines connect with cavity groups. DE-OS 21 14 179 describes a photometric one Drch-cell type analyzer. in the case of which a liquid is supplied via a centrally arranged supply ear is fed to the rotor. Finally, reference should be made to US-PS 35 86 484, a patent that also relates to a rapid folometric analyzer. This well-known foiomctrischc analyzer, like also make other known analyzers of this type use of gravity to process the sample and / or reagent liquids.

Im Zeitalter der bemannten Raumflüge von ausgedehnter Dauer sind aber fotometrische Analysatoren erforderlich, die schnell verschiedene biochemische Analysen von Flüssigkeiten eines Astronauten bei Flugbedingungen ausführen können. Derartige Analysen sind erforderlich, um über den GesundheitszustaiH des Astronauten Angaben zu erhalten, um, wenn notwendig, Heilmaßnahmen ergreifen zu können. Von besonderem Interesse sind dabei Blutuntersuchungen, und zwar Untersuchungen auf Glukose, Milchsäure, Dehydrogenase, Serumglutamat-Oxaloazetit-Transaminase, Serumglutufnat-Pyruvat-Transaminase, Stickstoff des BlutharnslotTs, Gesamtprotein, im alkalischen Milieu wirksame Phosphatase, Bilirubin. Kalzium, Chlorid, Natrium, Kalium und Magnesium. Solche Tests werden normalerweise am Blutplasma durchgeführt und machen die Entfernung der roten Blutkörperchen durch vorherige Zentrifugation der Blutproben notwendig.However, in the age of extended duration manned space flights, photometric analyzers are required that can rapidly perform various biochemical analyzes of an astronaut's fluids under flight conditions. Such analyzes are necessary in order to obtain information about the health of the astronaut in order to be able to take therapeutic measures if necessary. Blood tests are of particular interest, namely tests for glucose, lactic acid, dehydrogenase, serum glutamate-oxaloacetite-transaminase, serum glutufnate-pyruvate-transaminase, nitrogen in the blood urine slot, total protein, phosphatase effective in an alkaline environment, bilirubin. Calcium, Chloride, Sodium, Potassium, and Magnesium. Such tests are usually carried out on blood plasma and require the removal of the red blood cells by centrifuging the blood samples beforehand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen fo-The invention is based on the object of a fo-

tomctrischcn Analysator der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß ohne Unterstützung der Schwerkraft Flüssigkeiten im Analysator transportiert und zurückgehalten werden können.To train tomctrischcn analyzer of the type mentioned in such a way that without the support of Gravity liquids can be transported and retained in the analyzer.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Maßnahmen vor.To solve this problem, the invention provides the im Characteristics of claim 1 mentioned measures.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Untcranüprüchen.Preferred embodiments of the invention emerge from the Untcranü claims.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert; in der Zeichnung zeigtIn the following the invention is explained with reference to an embodiment shown in the drawing; shows in the drawing

F i g. 1 einen Vertikalschnitt eines einen erfindungsgemäßen Rotor verwendenden fotometrischen Analysators, F i g. 1 is a vertical section of a one according to the invention Photometric analyzer using rotor,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den fotometrischen Analysator der F ig. 1,F i g. 2 is a plan view of the photometric analyzer of FIG. 1,

Fig.3 eine Ansicht der Probenladeseite des erfindungsgemäßen Rotors,3 is a view of the sample loading side of the invention Rotors,

Fig.4.eine perspektivische, teilweise geschnittene und zum Teil weggebrochene Ansicht der Probenladescite des erfindungsgemäßen Rotors,
Fig.5 eine Draufsicht auf die Reagenzien-Ladeseite des erfindungsgemäßen Rotors,4 shows a perspective, partially sectioned and partially broken away view of the sample loading surface of the rotor according to the invention,
5 shows a plan view of the reagent loading side of the rotor according to the invention,

Fi g. 6 eine perspektivische, geschnittene und teilweise weggebrochene Ansicht der Reagenzien-Ladeseite des erfindungsgemäßen Rotors.Fi g. 6 is a perspective, sectioned and partially broken away view of the reagent loading side of the rotor according to the invention.

In der Zeichnung — vergleiche dazu zunächst F i g. 1 und F i g. 2 — ist ein fotometrischer Analysator der Drehküvetten-Bauart dargestellt, der einen gemäß der Erfindung ausgebildeten und in vereinfachter Weise schematisch dargestellten Rotor 1 aufweist. Wie gezeigt, weist ein motorgetriebener Rotorträger 2 einen im allgemeinen zylindrischen in einem kreisförmigen ebenen Plattentcil 4 endenden Körper 3 auf. Ein ringförmiger, nach oben stehender Rand 5 am Plattenteil 4 bildet die seitliche Begrenzung für den Rotor 1. Nicht b0 gezeigte Mittel, wie beispielsweise ein Keil und Magnet, werden benutzt, um eine Relativdrehung zwischen dem Rotor I und dem Träger 2 zu verhindern, und um den Rotor am Träger 2 unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit zu befestigen, während andererseits eine relativ mühelose Entfernung des Rotors von Hand gewünschtcnfalls möglich ist.In the drawing - compare first FIG. 1 and F i g. 2- is shown a photometric analyzer of the rotary cuvette type, the one according to FIG Invention formed and in a simplified manner shown schematically rotor 1. As shown, a motor-driven rotor arm 2 comprises a generally cylindrical in a circular one flat plate part 4 ending body 3. An annular, upwardly projecting edge 5 on the plate part 4 forms the lateral limit for the rotor 1. Means not shown b0, such as a wedge and magnet, are used to prevent relative rotation between the rotor I and the carrier 2, and around the To attach the rotor to the carrier 2 under the conditions of weightlessness, while on the other hand a relatively effortless removal of the rotor by hand is possible if desired.

Eine Fotomcterlichtqucllc 6 liefert einen Lichtstrahl konstanter Intensität, der den Rotor I an eine den Ra-A Fotomcterlichtqucllc 6 supplies a light beam of constant intensity, which the rotor I to one of the Ra-

dialstellungen der Probeanalyseküvetten 7 entsprechenden Stelle durchsetzt Ferner sind öffnungen 8 in dem flachen Plattenteil 4 des Trägers 2 in Axialausrichtung mit den Probeanalyseküvetten 7 vorgesehen. Der durch eine gestrichelte Linie in Fi g. ί angedeutete Lichtstrahl der Quelle 6 ist derart ausgerichtet, daß er durch jede den Strahl passierende öffnung 8 und Küvette 7 hindurchläufL dial positions of the sample analysis cuvettes 7 corresponding Point penetrated Furthermore, openings 8 in the flat plate part 4 of the carrier 2 are in axial alignment provided with the sample analysis cuvettes 7. The by a dashed line in Fi g. ί indicated light beam the source 6 is oriented in such a way that it passes through each opening 8 and cuvette 7 passing through the beam

Unterhalb des Rotors I und des Plattenteils 4 sind elektronische Fotodetektormittel 9 so angeordnet und ausgerichtet, daß sie das durch die Probeanalyseküvetten 7 während der Drehung hindurchgelassene Licht aufnehmen. Die Fotodetektormittel 9 weisen eine Fotovervielfacherröhre auf and liefern eine elektrische Ausgangsgröße proportional zur Intensität des von den Küvetten 7 durchgelassenen Lichtes.Below the rotor I and the plate part 4, electronic photodetector means 9 are arranged and aligned so that they transmit the light transmitted through the sample analysis cuvettes 7 during the rotation take up. The photodetector means 9 comprises a photomultiplier tube on and provide an electrical output proportional to the intensity of the from the cuvettes 7 transmitted light.

Zwischen den Fotodetektormitteln 9 und dem ebenen Plattenteil 4 des Gehäuses 2 ist ein einstellbarer Filterwähler 11 angeordnet, der eine Vielzahl von LichtfilternBetween the photodetector means 9 and the flat plate part 4 of the housing 2 is an adjustable filter selector 11 arranged, the a plurality of light filters

12 mit unterschiedlichen LichtdurchlässigkeitseigenschafJen aufweist Eine federbeiasiete Rastvorrichtung12 with different light transmission properties has a spring-mounted latching device

13 kommt mit in geeignetem Abstand abgeordneten Ausnehmungen im einstellbaren Filterwähler 11 in Eingriff und ordnet irgendeinen der Lichtfilter 12 in Axialausrichtung mit der Lichtquelle 6 und den Fotodetektormitteln 9 fest an.13 comes into engagement with recesses arranged at a suitable distance in the adjustable filter selector 11 and places any one of the light filters 12 in axial alignment with the light source 6 and the photodetector means 9 firmly.

Ferner ist — wie gezeigt — eine elektromagnetische Scheibenbremsanordnung 14 für die schnelle Bremsung des drehbaren Rotorträgers 2 vorgesehen. Ein Rotorstellungsanzeiger 15 erzeugt Impulse mittels Fotodioden, die durch den Träger 2 durchsetzende öffnungen 16 beleuchtet werden. Die impulse werden durch eine geeignete Schaltung zur Erzeugung der Rotordrehzahlsteuerung und zur Korrelation der durch die Probeanalyseküvetten 7 übertragenen Lichtimpulse mit der Rotorstellung verwendet.Also, as shown, is an electromagnetic disc brake assembly 14 for rapid braking of the rotatable rotor arm 2 is provided. A rotor position indicator 15 generates pulses by means of photodiodes, the openings 16 penetrating through the carrier 2 are illuminated. The impulses are generated by a suitable circuit for generating the rotor speed control and for correlating the values generated by the sample analysis cuvettes 7 transmitted light pulses are used with the rotor position.

In den F i g. 3 und 4 ist eine Draufsicht bzw. eine perspektivische Ansicht der Probenladeseite des Rotors 1 dargestellt.In the F i g. 3 and 4 are a plan view and a perspective view, respectively View of the sample loading side of the rotor 1 shown.

Der Rc/<or besitzt einen Schichtaufbau, wobei eine mittlere, vorzugsweise undurchsichtige Kunststoffscheibe 17 sandwichartig zwischen äußeren durchsichtigen Kunststoffscheiben 18 und 19 angeordnet ist. Durch die Scheibe 17 erstrecken sich in Axialrichtung als Probeanalyseküvetten 7 dienende öffnungen und bilden eine kreisförmige Anordnung. Die Scheibe 17 ist — wie gezeigt — mit einer Reihe von im allgemeinen radial orientierten Vertiefungen versehen, die sich von jeder Küvette 7 aus zu einer zentralen Proben-Verteilungskammer (erste Verteilungskammer) 20 hin erstrecken. Ein mittig angeordneter, sich verjüngender Probcnladekanal (erster Beschickungskanai) 21 erstreckt sich durch die Scheibe 17 in Ausrichtung mit der ersten Verteilungskammer 20.The Rc / <or has a layer structure, with one middle, preferably opaque plastic disc 17 sandwiched between outer transparent Plastic disks 18 and 19 is arranged. As sample analysis cuvettes extend through the disk 17 in the axial direction 7 serving openings and form a circular arrangement. The disk 17 is - as shown - provided with a series of generally radially oriented indentations extending from each Cuvette 7 extend out to a central sample distribution chamber (first distribution chamber) 20. A centrally arranged, tapering sample loading channel (first loading channel) 21 extends through the disc 17 in alignment with the first distribution chamber 20.

Radial verlaufende Proben-Verteilungskanalteil/; 22 — einer für jede Küvette 7 — schneiden den Umfang der Probenverteilungskammer 20, um eine Sägezahnoder Zahnkantenwirkung zu erzeugen. Dadurch wird eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Probenflüssigkeit in die Kanalteile 22 bewirkt, wenn sich der Rotor 1 dreht und Probenflüssigkeit durch Beschikkungskanal 21 eingegeben wird. Jeder Verteilungskanalteil 22 bildet einen ersten Teil jedes die erste Verteilungskammer 20 mit jeder Küvette 7 verbindenden Verteilungskanäle, die jeweils noch einen im folgenden a!s Verbindungskanalteil 25 bezeichneten zweiten Teil aufweisen. Überlaufkanäle 23 und Überlaufsammclhohlräume 24 können zur Begrenzung des in jedem Kanaltcil 22 zurückgehaltenen Flüssigkeitsvolumens vorgesehen sein, wobei ferner die gleichmäßige Verteilung der Probenflüssigkeit in diesen Kanalteilen gewährleistet wird. Die Kanalteile 22 haben Kapillargröße, damit während der Gewichtslosigkeit und dann, wenn der Rotor nicht umläuft Probenflüssigkeitsverluste vermieden werden.Radial sample distribution channel part /; 22nd - one for each cuvette 7 - cut the circumference of the sample distribution chamber 20 by a sawtooth or To generate tooth edge effect. This results in an essentially even distribution of the sample liquid effected in the channel parts 22 when the rotor 1 rotates and sample liquid through the loading channel 21 is entered. Each distribution channel part 22 forms a first part of each the first distribution chamber 20 distribution channels connecting each cuvette 7, each of which has another one in the following a! S Have connecting channel part 25 designated second part. Overflow channels 23 and overflow collection cavities 24 can be provided to limit the volume of liquid retained in each channel 22 be, the even distribution of the sample liquid in these channel parts is also ensured will. The channel parts 22 are capillary in size, so during weightlessness and then when the rotor does not circulate loss of sample liquid can be avoided.

Ein Verbindungskanalteil (zweiter Teil des ersten Verteilungskanals) 25 erstreckt sich von einem Punkt ίο aus, der nahe, doch mit Absland gegenüber dem radial äußersten Ende jedes Kanalteils 22 angeordnet ist; der Verbindungskanalteil 25 endet an der entsprechenden Probeanalyseküvette 7. Jeder Kanalteil 25 ist »gefaltet« (d. h. hin- und hergehend oder siphonförmig ausgebildet), so daß er von seinem Schnittpunkt mit dem Kanalteil 22 aus (zunächst) radial nach innen und dann radial nach außen zu einer Küvette 7 verläuft Die »siphonförmige« Ausbildung verhindert den direkten Durchgang eines Probenströfnungsmittcls zu den Küvetsen 7 nach der Verteilung an die Kanaltsile .'3, da der durch die Beschleunigung hervorgerufene Drück der Probenfiüssigkeit in jedem Kanalteil 22 sich in Gleichgewicht mit dem Druck der Flüssigkeit in dem sich nach innen erstreckenden Schenkel 26 jedes entsprechenden Kanalteils 25 befindet Jeder Kanalteil 25 schneidet, wie bereits oben erwähnt, einen entsprechenden Kanalteil 22 an einem mit Abstand gegenüber dessen Radialende angeordneten Punkt. Auf diese Weise wird eine Falle erzeugt, in der Teilchen in der Probeaflüssigkeit zentrifugal zusammengepackt und zurückbehalten werden können, so daß nur der rein flüssige Bestandteil der Probe zu den Probenanalyseküvetten 7 weitergeleitet wird.A connection duct part (second part of the first distribution duct) 25 extends from a point ίο from the near, but with absland opposite the radial the extreme end of each channel part 22 is disposed; the connecting channel part 25 ends at the corresponding one Sample analysis cuvette 7. Each channel portion 25 is "pleated" (i.e., reciprocating or siphon-shaped), so that it starts from its point of intersection with the channel part 22 (initially) radially inwards and then radially runs outwards to a cuvette 7 The "siphon-shaped" design prevents direct passage a sample flow means to the cuvets 7 according to the distribution to the sewer lines .'3, since the through the Acceleration-induced pressure of the sample liquid in each channel part 22 is in equilibrium with the pressure of the liquid in the inwardly extending leg 26 of each respective channel portion Each channel part 25 intersects, as already mentioned above, a corresponding channel part 22 at a point arranged at a distance from its radial end. This way it becomes a trap generated in the particles in the sample liquid centrifugally can be packed together and retained so that only the purely liquid component of the Sample is forwarded to the sample analysis cuvettes 7.

In den Fi g. 5 und 6 ist eine Draufsicht und eine perspektivische Ansicht der Reagenzienladeseiie des Rotors 1 dargestellt. Eine Reagenzienverteilungskammer (zweite Verteilungskammer) 27 steht mit Küvetten 7 durch sich radial erstreckende Reagenzienvet !eilungskanäle (zweite Verteilungskanäle) 28 in Verbindung, die Kapillargröße aufweisen, um die Flüssigkeiten in den küvetten 7 dann zurückzuhalten, wenn der Rotor 1 nicht umläuft und wenn der Zustand der Gewichtslosigkeit herrscht. Die Reagenzienverteilungsk?mmer 27 ist mit einer Sägezahn- oder Zahnkanten-Wirkung ausgestattet, und zwar durch das Schneiden mit den zweiten Kanälen 28 in der gleichen Weise wie bei der Proben-Verteilungskammer 20. Ein Reagenzienladekanal (zweiter Beschickungskanal) 29 erstreckt sich durch Scheibe 19 in Ausrichtung mit der Reagenzienverteilungskammer27. In the Fi g. 5 and 6 are a plan view and a perspective view View of the reagent loading equipment of the rotor 1 is shown. A reagent distribution chamber (second distribution chamber) 27 stands with cuvettes 7 through radially extending reagent distribution channels (Second distribution channels) 28 in connection, which have capillary size, to the liquids in the To hold back cuvettes 7 when the rotor 1 is not rotating and when the state of weightlessness prevails. The reagent distribution chamber 27 is equipped with a sawtooth or toothed edge effect, by cutting with the second channels 28 in the same manner as for the sample distribution chamber 20. A reagent loading channel (second loading channel) 29 extends through disc 19 in alignment with reagent distribution chamber 27.

Im Betrieb kann ein einziges Reagenz durch den Reagcn/icnladckanal 29 in den umlaufenden Rotor 1 in der Fo;;n einer Lösung eingespritzt werden. Wenn es sich einmal in den Probeanalyseküvetten 7 befindet, hält die Kapillarwirkung ciie Reagenzflüssigkeit aiKh unter Bedingungen der Gewichtslosigkeit und der Nichtdrehung zurück. Die Verwendung eines einzigen Reagenz würde jedoch das Syriern auf die Analyse von sich wiederholenden gleichen Analyseproben auf einen Bestandteil beschränken.In operation, a single reagent can pass through the reagent / icnladckanal 29 can be injected into the rotating rotor 1 in the form of a solution. If it is once in the sample analysis cuvettes 7, the capillary action keeps the reagent liquid aiKh under conditions back to weightlessness and non-rotation. The use of a single reagent would do however, the Syrians rely on the analysis of repetitive same analysis samples for one constituent restrict.

Gemäß einer bevorzugten Arbeitsweise wtrden verschiedene Reagenzien in die Küvetten vorgeladen und lyophilisierl (gefriergetrocknet). Wenn eine fotometrische Analyse ausgeführt werden soll, v/erden die lyophilisierten Reagenzien dadurch gelöst, daß man Wasser oder :\n Puffcrmittel in den umlaufenden Rotor 1 in der oben beschriebenen Weise einspritzt. Eine derartige Arbeitsweise erlaubt chemische Mehrfachanalvsen an pi-According to a preferred procedure, various reagents are preloaded into the cuvettes and lyophilized (freeze-dried). When a photometric analysis is to be carried out, the lyophilized reagents are dissolved by injecting water or: buffering agent into the rotating rotor 1 in the manner described above. Such a procedure allows multiple chemical analyzes on pi-

ner einzigen Blutprobe.a single blood sample.

Als nächstes wird die Probenflüssigkeit, wie beispielsweise Blut, in den umlaufenden Rotor 1 durch geeignete Mittel eingespritzt, beispielsweise durch eine in den Probenladekanal 21 eingeführte Spritze, die in die Probenverteilungskammer 20 entleert wird. Die Probe fließt radial nach außen durch die Kanaltcile 22, bis sie das Ende der Kanäle erreicht, diese anfüllt und in Überlaufkanäle 23 und Sammclhohlräume 24 überfließt. Die Rotordrehung wird mit einer hinreichenden Drehzahl fortgesetzt, um — im Falle einer Blutprobe — die roten Blutkörperchen zu trennen und sie in den äußersten Enden der Kanalteile 22 aufzufangen. Sedann wird Luftdruck an den Probeladekanal 21 angelegt und das nach der zentrifugalen Entfernung und dem Einfangen der roten Blutkörperchen verbleibende Plasma wird durch die Kanalteile 25 in die Probeanalyseküvetten 7 gedrückt. Alternativ kann auch zum Transport des Plas-Next, the sample liquid, such as blood, is in the rotating rotor 1 by suitable Agent injected, for example by a syringe introduced into the sample loading channel 21, which is emptied into the sample distribution chamber 20. The sample flows radially outward through the Kanaltcile 22 until it reaches the end of the channels, fills them and overflows into overflow channels 23 and collecting cavities 24. the The rotation of the rotor is continued at a speed sufficient to - in the case of a blood sample - the red Separate blood cells and collect them in the extreme ends of the channel portions 22. Then air pressure is applied to the test charging channel 21 and that after the remaining plasma is caused by centrifugal removal and trapping of the red blood cells the channel parts 25 pressed into the sample analysis cuvettes 7. Alternatively, to transport the plastic ΓΓΐ53 CiHC f'iUSSigfCCit, WiC uGiSpiCiSWciSc TräSsci", öuefΓΓΐ53 CiHC f'iUSSigfCCit, WiC uGiSpiCiSWciSc TräSsci ", öuef eine Salzlösung eingespritzt werden. In den Küvetten mischen sich Plasma und die Reaktionsmittel, so daß dio foiometrischc Analyse durchgeführt werden kann.a saline solution can be injected. In the cuvettes, the plasma and the reactants mix, so that the dio foiometric analysis can be performed.

Nach der fotometrischen Analyse kann der gesamte Rotor I weggeworfen werden, und es wird sodann ein neuer Rotor in den Träger für Mehrfachtests an einer weiteren Probe eingesetzt. Wie gewünscht, bleibt die Probe und das Reagenzmaterial in dem weggeworfenen Rotor wegen der Kapillarwirkung der Kanäle 22 und 28. und zwar auch unter Bedingungen der Gewichtslcsigkeit. Die Ladekanäle können dauerhaft durch Stopfen verschlossen werden, so daß ein zusätzlicher Einschluß erzeugt wird: andernfalls kann der Rotor auch in einer leckdichten Kunststoff tasche untergebracht werden.After the photometric analysis, the entire rotor I can be thrown away and it then becomes a new rotor inserted into the carrier for multiple tests on another sample. As desired, that remains Sample and reagent material in discarded rotor due to capillary action of channels 22 and 28. even under the conditions of weightlessness. The charging channels can be permanently plugged be closed, so that an additional inclusion is created: otherwise the rotor can also be in a leak-proof plastic bag can be accommodated.

te zu bilden. Die Kanäle 22 wurden bis auf eine Tiefe von 1,59 mm und eine Breite »C« von 4,76 mm bearbeitet. Die »gefalteten« Verbindungskanäle 25 wurden zur Erzeugung eines Kapillareffekts mit einer Breite »D« te to form. The channels 22 were machined to a depth of 1.59 mm and a width "C" of 4.76 mm. The "folded" connecting channels 25 were used to create a capillary effect with a width "D" von 0,8 mm und 0,8 mm Tiefe ausgebildet und schneiden die Kanäle 22 an einem Abstand »E« von 3,0 mm von ihren radialen Enden.0.8 mm and 0.8 mm deep and intersect the channels 22 at a distance "E" of 3.0 mm from their radial ends.

Die durchsichtigen Scheiben wurden mit der undurchsichtigen Scheibe verbunden (verklebt), um dieThe transparent panes were connected (glued) to the opaque pane to create the

κι darin ausgebildeten offenen Kanäle und Öffnungen abzudecken, und um ein geschlossenes System von Proben- und Reagenz-Verteilungskanälen und ProbeanalysckUvetten zu bilden. Auf die herausgearbeiteten Kanäle und öffnungen wurden Wachsüberzüge aufgebracht,κι to cover open channels and openings formed therein, and to form a closed system of sample and reagent distribution channels and sample analysis cells. Wax coatings were applied to the carved out channels and openings, damit das Klebemittel nicht in diese Stellen hineinfließen kann.so that the adhesive cannot flow into these areas.

Rotoren mit 8,9 cm Durchmesser und 17 Küvetten wurden in ähnlicher V/eise hergestellt, wie dies oben8.9 cm diameter rotors and 17 cuvettes were made in a manner similar to that above tinier DcZügfmiiffic aiii die 5,7 CTü DüiCNincSScf-Röiötinier DcZügfmiiffic aiii the 5.7 CTü DüiCNincSScf-Röiö ren beschrieben wurde. Die Abmessungen der Küvet ten, die Verteilung der Kammern und die Rotordicke waren identisch zum kleineren Rotor. Die Länge der verschiedenen Kanäle wurde vergrößert, um den größeren Radius des 8,9 cm Rotors zu berücksichtigen.ren was described. The dimensions of the cuvette ten, the distribution of the chambers and the rotor thickness were identical to the smaller rotor. The length of the various channels have been enlarged to accommodate the larger radius of the 8.9 cm rotor.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Gemäß der Erfindung ausgebildete Rotoren wurden zur Verwendung bei der Blutanalyse hergestellt und können sowohl unter Raumflugbedingungen der Gewichtslosigkeit als auch auf der Erde ohne Flüssigkeitsüberlauf verwendet werden. Die Rotoren hatten im wesentlichen den in den Zeichnungen dargestellten und beschriebenen Aufbau und bestanden aus Kunststoffscheiben mit Gesamtdurchmessern im Bereich von 6 cm bis 9 cm; jede Mittelscheibe 17 hatte eine Stärke von Oj cm und die Außenscheiben 18 und 19 hatten eine Stärke von OJ cm.Rotors formed in accordance with the invention have been made for use in blood analysis and have been made can be used under weightless space flight conditions as well as on Earth with no liquid overflow. The rotors had essentially the ones shown in the drawings and described structure and consisted of plastic discs with overall diameters in the range of 6 cm up to 9 cm; each center disk 17 was ½ inch thick and the outer disks 18 and 19 had one Thickness of OJ cm.

Zur Bildung der Reagenzienladeseite jedes Rotors war die Mittelscheiöe 17 auf der einen Seite bearbeitet, um eine Reagenzienverteilungskammer 27 zu bilden, wobei zwischen den radial am weitesten innen liegenden, durch die sich schneidenden Kanäle 28 gebildeten Punkten ein Abstand »A« von 1,0 cm auftrat Bei den kleineren 5,7 cm Durchmesser-Roioren wurden durch jede Mittelscheibe 17 acht mit gleichem Abstand angeordnete Öffnungen gebohrt, und zwar nahe dem Umfang der Scheibe 17 und auf einem gemeinsamen Kreis, der einen Durchmesser von 4,4 cm aufwies. Diese öffnungen bestimmten das Volumen der Küvetten (0.1 Kubikzentimeter). Die Kapillarkanälc für den Flüssigkeitstransport auf der Reagcnzienladeseite wurden durch Herausarbeitung von Nuten in der Mitte der Scheibe rr.it einer Tiefe und Breite »Ä-r von 0,8 mm ausgebildet.To form the reagent loading side of each rotor, the center plate 17 was machined on one side to form a reagent distribution chamber 27, with a distance "A" of 1.0 cm between the radially inward points formed by the intersecting channels 28 Occurred for the smaller 5.7 cm diameter tubes, eight equally spaced holes were drilled through each center disk 17, near the circumference of disk 17 and on a common circle that was 4.4 cm in diameter. These openings determined the volume of the cuvettes (0.1 cubic centimeters). The capillary channels for the transport of liquid on the reagent loading side were formed by working out grooves in the center of the disk with a depth and width of 0.8 mm.

Zur Bildung der Probenladeseite des Rotors wurde die entgegengesetzte Seite der Scheibe 17 bearbeitet um eine Verteilu.igskammer auf der Reagenzienladesei-The opposite side of disk 17 was machined to form the sample loading side of the rotor around a distribution chamber on the reagent loading

Claims

Patent claims:

L Rotary flask type folometric analyzer with a disc-shaped rotor that holds a number of liquid samples and Has reagents serving sample analysis cuvettes, which are arranged on a circle, thereby marked that

- A first and a second distribution chamber (20,27) are provided which are axially opposite to one another are offset and are arranged in the center of the rotor (1);

- A first and a second feed channel (21, 29) are provided for the distribution chambers are extending from the opposite axial end surfaces of the rotor (1);

- First distribution channels are provided, the from the first distribution chamber (20) to each cuvette (7), with one of the distribution channels (20) from leading first part (22) which extends radially outward, and with a second part (25) which opens into the cuvette and is siphon-shaped and at one point branches off from the first part, the radially inward of the outermost extent of the first part lies;

- Second distribution channels (28) are provided which lead from the second distribution chamber (27) to guide each cuvette (7), at least some of the channels each having capillary action.