AT516382B1 - Konditionieren eines Probenbehälters mittels Konditionierfluid zum Fördern von Wärmekopplung und zum Unterdrücken von Beschlagen - Google Patents

Abstract

Konditioniervorrichtung (20) zum Konditionieren eines zum Aufnehmen einer Probe (2) ausgebildeten Probenbehälters (1) für ein Probenmessgerät (50), wobei die Konditioniervorrichtung (20) einen thermischen Koppelkörper (6), der mit dem Probenbehälter (1) thermisch leitfähig koppelbar ist, um zwischen dem Probenbehälter (1) und einer Umgebung einen thermischen Energieaustausch zu fördern, und eine Zuführeinrichtung (22) aufweist, die zum Zuführen eines Konditionierfluids derart eingerichtet ist, dass ein erster Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken eines Beschlagens des Probenbehälters (1) dem Probenbehälter (1) zuführbar ist und ein zweiter Teil des Konditionierfluids zum Fördern eines thermischen Energieaustausches zwischen dem thermischen Koppelkörper (6) und der Umgebung dem thermischen Koppelkörper (6) zuführbar ist.

Description

Beschreibung

KONDITIONIEREN EINES PROBENBEHÄLTERS MITTELS KONDITIONIERFLUID ZUM FÖRDERN VON WÄRMEKOPPLUNG UND ZUM UNTERDRÜCKEN VON BESCHLAGEN

[0001] Die Erfindung betrifft eine Konditioniervorrichtung und ein Verfahren zum Konditionieren eines Probenbehälters sowie ein Probenmessgerät.

[0002] Zur Untersuchung von Proben ist es vorteilhaft, diese zu temperieren. Dazu werden in vielen Fällen Anordnungen mit Peltierelementen verwendet, die mit Hilfe von elektrischem Strom und einer thermischen Gegenmasse Wärme transportieren können. Messungen bei Probentemperaturen, die unter der Raumtemperatur liegen, erfordern bei optischen Messgeräten zusätzlich eine Einrichtung, die das Beschlagen einer Probenküvette durch Raumluftfeuchtigkeit zuverlässig verhindert. Dies wird in vielen Fällen durch das dosierte Anströmen der Küvette mit Trockenluft erreicht.

[0003] Allgemeiner Stand der Technik ist in US 4 975 237, WO 2007/019704 und US 6 103 081 offenbart.

[0004] In herkömmlichen Geräten werden Peltierelemente zur Temperierung von Proben verwendet, wobei die Abwärme in massive Grundplatten, die gleichzeitig die Basisplatte der optischen Bank bilden, geleitet wird. Durch die Verwendung einer massiven Grundplatte, auf der sich auch die gesamte Optikanordnung (mit Interferometer) befindet, kann eine rasche Wärmeableitung bei der Kühlung von Proben ermöglicht werden.

[0005] Nachteilhaft kann die angestrebte Kühltemperatur der Probe aber nur so lange gehalten werden, bis die Wärmeaufnahmekapazität der massiven Grundplatte erschöpft ist. Dies kann je nach Umgebungsbedingungen im Bereich von nur etwa einer Stunde liegen. Ein Halten der Kühltemperatur auf Dauer ist mit derartigen Anordnungen nicht möglich.

[0006] Eine weitere Einschränkung ist, dass die einmal erwärmte Grundplatte aufgrund ihrer geringen Oberfläche die in ihr gespeicherte Wärme nicht rasch abgeben kann. Das Fahren von Temperaturzyklen, d.h. abwechselndes Heizen und Kühlen über längere Zeit, wie es bei Probenuntersuchungen erwünscht sein kann, bringt dann einen erheblichen Zeitaufwand zur Temperaturstabilisierung mit sich oder gelingt im Fall von niedrigen Probentemperaturen gar nicht.

[0007] Ferner wird die entstehende Wärme beim Kühlen der Probe praktisch zur Gänze im Gerät bzw. der optischen Bank verteilt und gespeichert. Dies kann zu Wärmedehnungen und -Spannungen in der Interferometeranordnung führen und die Messsignalqualität beeinflussen.

[0008] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, einen Probenbehälter für ein Probenmessgerät in kompakter und effizienter Weise zum Probenvermessen zu konditionieren.

[0009] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen gezeigt.

[0010] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Konditioniervorrichtung zum Konditionieren (d.h. zum Einstellen von Betriebsbedingungen) eines zum Aufnehmen einer Probe (die zum Beispiel eine Flüssigkeit und darin enthaltene feste und/oder flüssige Partikel aufweisen kann) ausgebildeten Probenbehälters für ein Probenmessgerät bereitgestellt, wobei die Konditioniervorrichtung einen (insbesondere aus einem thermisch leitfähigen Material, weiter insbesondere thermisch hochleitfähigen Material, zum Beispiel aus einem Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 1 W/m K oder von mindestens 20 W/m K oder von mindestens 100 W/m K) thermischen Koppelkörper, der mit dem Probenbehälter (und insbesondere mit einer Behälterhalterung mit einem Aufnahmevolumen, in dem der Probenbehälter aufgenommen oder gehalten werden kann) thermisch leitfähig koppelbar ist, um zwischen dem Probenbehälter und einer Umgebung einen thermischen Energieaustausch zu fördern, und eine Zuführeinrichtung aufweist, die zum Zuführen eines Konditionierfluids (d.h. ein Fluid zur Konditionierung des Probenbehälters, wobei ein Fluid ein Gas und/oder eine Flüssigkeit aufweisen kann) derart eingerichtet ist, dass ein erster Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken eines Beschlagens des Probenbehälters (insbesondere mit kondensierender Feuchtigkeit aus der Umgebung) dem Probenbehälter zuführbar ist und ein zweiter Teil des Konditionierfluids zum Fördern eines thermischen Energieaustausches (insbesondere zum Fördern von Wärmeaustausch mittels Konvektion) zwischen dem thermischen Koppelkörper und der Umgebung dem thermischen Koppelkörper zuführbar ist.

[0011] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein (insbesondere optisches) Probenmessgerät zum Vermessen einer Probe geschaffen, wobei das Probenmessgerät einen Probenbehälter, der zum Aufnehmen der Probe ausgebildet ist, und eine Konditioniervorrichtung mit den oben beschriebenen Merkmalen zum Konditionieren des Probenbehälters aufweist.

[0012] Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel ist ein Verfahren zum Konditionieren eines eine Probe aufnehmenden Probenbehälters eines Probenmessgeräts bereitgestellt, wobei bei dem Verfahren ein thermischer Koppelkörper mit dem Probenbehälter thermisch leitfähig gekoppelt wird, um zwischen dem Probenbehälter und einer Umgebung einen thermischen Energieaustausch zu fördern, und ein Konditionierfluid mittels einer Zuführeinrichtung derart zugeführt wird, dass ein erster Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken eines Beschlagens des Probenbehälters dem Probenbehälter zugeführt wird und ein zweiter Teil des Konditionierfluids zum Fördern eines thermischen Energieaustausches zwischen dem thermischen Koppelkörper und der Umgebung dem thermischen Koppelkörper zugeführt wird.

[0013] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann eine Anordnung zur Temperierung von Proben geschaffen werden, mit der ohnehin in das Probenmessgerät einzuleitendes Konditionierfluid (zum Beispiel Trockenluft) zum Vermeiden des Beschlagens eines Probenbehälters simultan zum Verbessern des thermischen Energieaustausches, insbesondere für eine verbesserte Wärmeabfuhr, verwendet werden kann. Hierfür wird ein thermischer Koppelkörper (insbesondere ein Kühlkörper, d.h. eine thermische Gegenmasse) synergistisch mit Konditionierfluid aus derselben bzw. einer gemeinsamen Konditionierfluidquelle beaufschlagt, das auch zum Unterdrücken von Kondensation von Flüssigkeit aus Feuchte der Umgebung auf einen Probenbehälter geleitet werden kann. Aufgrund der durch das Leiten von Konditionierfluid zu dem thermischen Koppelkörper erzwungenen Konvektion kann ein thermisch sehr leistungsfähiges und flexibles Temperiersystem erhalten werden, welches in ein kompaktes Probenmessgerät (zum Beispiel ein DLS (Dynamic Light Scattering) Messgerät) eingebaut werden kann und vorteilhaft die Durchführung von verhältnismäßig schnellen und reproduzierbaren Temperaturmesszyklen von Proben erlaubt.

[0014] Dies hat Vorteile: Zum einen ermöglicht eine kompakte und wartungsfreie Realisierung eines Temperiersystems aufgrund der Verwendung der ohnehin notwendigen Luftzufuhr zum Probenbehälter (zum Beispiel zu einer Küvette) auch eine Wärmeregulierung am thermischen Koppelkörper. Ferner erlauben die genannten Maßnahmen das Erreichen von sehr niedrigen Probentemperaturen (zum Beispiel bis 0°C und darunter) auch bei sehr hohen Umgebungstemperaturen (zum Beispiel bis 35°C und darüber) im Dauerbetrieb. Dabei kann sichergestellt werden, dass der thermische Koppelkörper unter einer für im Normalbetrieb berührbaren Oberflächen zulässigen Maximaltemperatur (von zum Beispiel 65°C) bleibt. Ein weiterer Vorteil liegt in dem vergleichsweise geringen Zeitbedarf zur Temperaturstabilisierung der Probe durch rasche Wärmeabgabe durch erzwungene Konvektion mittels Luft. Die Probe kann mit sich rasch ändernden Temperaturzyklen beaufschlagt werden. Auf diese Weise können sogar lange Probenserien (mittels beispielsweise einer Durchflusszelle und einem Autosampler) sequenziell vermessen werden. Ein anderer Vorteil liegt darin, dass die entstehende Wärme beim Kühlen der Probe praktisch zur Gänze an die Umgebung abgegeben werden kann und nicht im Probenmessgerät bzw. empfindlichen Komponenten davon (zum Beispiel einer optischen Bank, die ein empfindliches Interferometer aufweisen kann) verteilt und gespeichert wird.

[0015] Vorteilhaft kann eine einfach gestaltete Zuführeinrichtung (zum Beispiel in Form von einfach gestalteten Luftzufuhrelementen) implementiert werden, die einen geringen Platzbedarf hat. Darüber hinaus kann erreicht werden, dass im Wesentlichen keine Vibrationen, keine Geräuschentwicklung, keine Staubverschleppung bzw. keine Ablagerung und kein Stromverbrauch, wie bei einem elektrischen Lüfter oder anderen mechanisch und/oder elektrisch angetriebenen Zuführeinrichtungen, generiert werden. Darüber hinaus kann über die gezielte Zuführung des Konditionierfluids seine Menge im Vergleich zu einem Lüfter stark reduziert werden. Im Vergleich zur Luftmenge, die mittels eines Lüfters zu befördern ist, ist es gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung möglich, sehr viel weniger Luft zu befördern, wodurch auch weniger Geräusche bzw. Vibrationen erzeugt werden.

[0016] I m Weiteren werden zusätzliche exemplarische Ausführungsbeispiele der Konditioniervorrichtung, des Probenmessgeräts und des Verfahrens beschrieben.

[0017] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung eingerichtet sein, den ersten Teil und den zweiten Teil des Konditionierfluids einer gemeinsamen Konditionierfluidquelle zu entnehmen. Eine solche Konditionierfluidquelle kann ein Reservoir von Konditionierfluid sein. Indem sich der erste Teil und der zweite Teil des Konditionierfluids aus derselben Quelle speisen, ist eine kompakte Anordnung ermöglicht. Die Konditionierfluidquelle kann zum Beispiel mittels einer, zum Beispiel verzweigten, Schlauchverbindung (oder Rohrverbindung oder Kapillarverbindung) fluidisch mit Komponenten der Zuführeinrichtung gekoppelt sein, die den ersten Teil und den zweiten Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken des Beschlagens und zum Fördern des thermischen Austausche einsetzen.

[0018] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Konditionierfluidquelle als Druckgascontainer ausgebildet sein. Der Druck, mit dem das Konditionierfluid in dem Druckgascontainer gespeichert ist, stellt dabei vorteilhaft die Antriebsenergie für das Konditionierfluid bereit, mit welcher der erste Teil des Konditionierfluids auf den Probenbehälter geströmt wird und der zweite Teil des Konditionierfluids in Wärmeaustausch-Wirkverbindung mit dem thermischen Koppelkörper gebracht wird. Der Druck des Konditionierfluids kann auch über je ein Ventil/eine Drossel für den ersten Teil und den zweiten Teil eingestellt und gesteuert werden (nicht eingezeichnet). Anders ausgedrückt ist es gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung möglich, den Zufuhrdruck hinsichtlich des ersten Teils und hinsichtlich des zweiten Teils mengenmäßig einzustellen bzw. zu regeln. Beispielsweise ist es möglich, während eines Heizens mit einem Peltierelement die Trockenluftzufuhr zeitweise abzuschalten. Allgemeiner ausgedrückt kann somit die Konditioniervorrichtung eine Steuereinrichtung aufweisen, die zum Steuern oder Einstellen einer jeweils zugeführten Menge des ersten Teils des Konditionierfluids und einer zugeführten Menge des zweiten Teils des Konditionierfluids eingerichtet sein kann (und optional zeitweise die Zufuhr des ersten Teils und/oder des zweiten Teils unterbrechen kann). Vorteilhaft muss dabei keine vibrierende Quelle (zum Beispiel der Motor eines Ventilators) implementiert werden, was zum Beispiel für eine optische Bank (die ein optisches Interferometer aufweisen kann) eines optischen Probenmessgeräts höchst störende Einflüsse auf die Messung hätte.

[0019] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das Konditionierfluid ein Konditioniergas sein, insbesondere ein feuchtigkeitsarmes (das heißt weniger Feuchtigkeit aufweisend als die Umgebungsluft), zumindest teilweise entfeuchtetes (d.h. aus einem Prozess hervorgehend, mit dem Eingangsfluid Feuchtigkeit entzogen wird) oder feuchtigkeitsfreies Konditioniergas sein. Besonders gut geeignet für das Konditioniergas sind Trockenluft, Stickstoff oder Sauerstoff. Aber auch Helium -, etc. kann eingesetzt werden.

[0020] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung derart zum Zuführen eines Konditionierfluids eingerichtet sein, dass der erste Teil des Konditionierfluids auf den Probenbehälter richtbar ist und/oder der zweite Teil des Konditionierfluids auf den thermischen Koppelkörper richtbar ist. Anders ausgedrückt kann die Zuführeinrichtung ausgebildet sein, das Konditioniergas in den ersten Teil und den zweiten Teil aufzuspalten und dann die jeweiligen Teile gezielt auf die jeweiligen Zielbereiche zu richten. Dadurch können gezielt Ein lassfenster und/oder Auslassfenster des Probenbehälters wirksam und zuverlässig feuchtigkeitsfrei gehalten werden und kann der zusätzliche Kühleffekt speziell auf die Stellen fokussiert werden, an denen die Effekte besonders positiv zum Tragen kommen (zum Beispiel zum Fördern von Konvektion und einer Verstärkung einer Kühlwirkung durch den Venturieffekt).

[0021] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung frei von (insbesondere motorisch) beweglichen Komponenten sein, insbesondere vibrationsfrei betreibbar sein, weiter insbesondere ventilatorfrei sein. Dadurch können unerwünschte Störungen der eigentlichen Messprozedur, zum Beispiel einer optischen Bank mit Interferometer, vermieden werden und dadurch eine hohe Messgenauigkeit erreicht werden.

[0022] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der zweite Teil des Konditionierfluids größer sein als der erste Teil des Konditionierfluids. Zum Vermeiden des Beschlagens des Probenbehälters kann bereits eine geringe Menge Konditionierfluid ausreichen, die einen Lufthauch generiert. Dagegen kann das Zuführen einer beträchtlichen Menge Konditionierfluid den Wärmeaustausch an dem thermischen Koppelkörper besonders wirksam erhöhen, vorteilhaft durch eine zusätzliche Verstärkung unter Verwendung des Venturieffekts.

[0023] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung einen gemeinsamen Fluidantrieb (d.h. eine Einrichtung zum Bewirken des Fließens oder Strömens des Konditionierfluids) zum Zuführen des ersten Teils und des zweiten Teils des Konditionierfluids aufweisen. Dadurch kann die Vorrichtung sehr kompakt ausgeführt werden. Der Fluidantrieb kann in eine Konditionierfluidquelle integriert sein und kann zum Beispiel in Form einer Druckgasflasche implementiert werden, aus welcher das unter Druck stehende Konditioniergas von selbst ausfließt. Die Konditionierfluidquelle kann zum Beispiel mittels einer Schlauchverbindung oder einer beliebigen anderen Fluidleitung den ersten Teil bzw. den zweiten Teil des Konditionierfluids zielgerichtet zu Probenbehälter bzw. dem thermischen Koppelkörper führen.

[0024] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung einen Zuführkörper mit mindestens einer Fluideinlassöffnung zum Einlassen des zweiten Teils des Konditionierfluids und mehreren Fluidauslassöffnungen zum Auslassen von Teilen des zweiten Teils des Konditionierfluids zu unterschiedlichen Bereichen der thermischen Koppelkörpers aufweisen. Der Zuführkörper kann mit einer Konditionierfluidquelle mittels der oben erwähnten Schlauchverbindungen fluidisch gekoppelt sein. Der Zuführkörper kann relativ zu dem thermischen Koppelkörper in einer derartigen Weise angeordnet werden, dass der Wärmeaustausch (insbesondere ein Abführen von Energie von dem thermischen Koppelkörper an die Umgebung) durch das gezielte Beströmen von einzelnen Bereichen des thermischen Koppelkörpers mit dem in Teilflüsse aufgeteilten zweiten Teil des Konditionierfluids besonders wirksam erfolgen kann.

[0025] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können die mindestens eine Fluideinlassöffnung und die mehreren Fluidauslassöffnungen mittels eines verzweigten Netzwerks von fluidischen Kanälen in dem Zuführkörper fluidisch miteinander gekoppelt sein. Das Konditionierfluid kann also ausgehend von einer, zwei oder mehreren Fluideinlassöffnungen in eine größere Anzahl Fluidauslassöffnungen strömen und dadurch anschaulich räumlich aufgefächert werden. Auf diese Weise kann das Beströmen des thermischen Koppelkörpers in deterministischer und hochwirksamer Weise erfolgen. Je mehr Fluidauslassöffnungen vorgesehen sind, desto mehr räumliche Bereiche des thermischen Koppelkörpers können angeströmt und so in die Verstärkung des Kühleffekts miteinbezogen werden. Zum Beispiel kann eine Reihe von parallel zueinander verlaufenden Fluidauslassöffnungen vorgesehen sein, die alle in paralleler Richtung von Teilflüssen des zweiten Teils des Konditionierfluids durchströmt werden (siehe zum Beispiel Figur 2). Eine weitere Verbesserung des thermischen Energieaustauschs kann durch zwei (oder mehr) solcher Reihen erreicht werden (siehe zum Beispiel Figur 4).

[0026] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der thermische Koppelkörper einen mit dem Probenbehälter thermisch koppelbaren Basisabschnitt und eine Mehrzahl von sich ausgehend von dem Basisabschnitt erstreckende thermische Koppelstrukturen zum thermischen Koppeln mit der Umgebung aufweisen, wobei zwischen den thermischen Koppelstruk turen Zwischenräume vorgesehen sein können, entlang welcher Konditionierfluid und/oder Medium aus der Umgebung strömen kann. Der Basisabschnitt kann zum Beispiel eine Platte sein. Die einzelnen Koppelstrukturen können zum Beispiel Finnen oder Rippen sein, die sich zum Beispiel senkrecht zu der Platte erstrecken können. Das Material des thermischen Koppelkörpers kann thermisch leitfähig sein, insbesondere thermisch hochleitfähig sein.

[0027] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung eingerichtet sein, Teile des zweiten Teils des Konditionierfluids zugeordneten der thermischen Koppelstrukturen zuzuführen. Dadurch kann die Fähigkeit von jeder einzelnen der thermischen Koppelstrukturen, die Wärmeableitung zu verstärken, weiter erhöht werden.

[0028] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Fluidauslassöffnungen und die thermischen Koppelstrukturen relativ zueinander derart angeordnet sein, dass die Fluidauslassöffnungen Konditionierfluid zwischen jeweils benachbarten der thermischen Koppelstrukturen zuführen. Mit anderen Worten kann jeder Teilfluss des Konditionierfluids durch einen Durchgang zwischen zwei benachbarten Koppelstrukturen (insbesondere Finnen oder Rippen) geleitet werden und durch diesen Durchgang in die Umgebung abfließen. Dadurch kann es aufgrund des Venturieffekts zu einer durch Konvektion ausgelösten weiteren Erhöhung des thermischen Austausches kommen. Dies kann experimentell nachgewiesen werden, indem eine Kerze unter die Koppelstrukturen gestellt wird und der zweite Teil des Konditionierfluids durch die Fluidauslassöffnungen geleitet wird. Aufgrund des Venturieffekt kommt es dazu, dass die Flamme der Kerze durch den entstehenden Luftzug oder dergleichen abgelenkt wird.

[0029] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der thermische Koppelkörper eine im Wesentlichen L-förmige Gestalt haben. Eine solche Ausführungsform ist in Figur 4 gezeigt. Es hat sich herausgestellt, dass diese Geometrie zu einem wirksamen thermischen Energieaustausch führt.

[0030] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Konditioniervorrichtung eine Temperiereinrichtung aufweisen, insbesondere eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung, die zwischen dem Probenbehälter und dem thermischen Koppelkörper angeordnet und zum Temperieren des Probenbehälters eingerichtet ist. Vorzugsweise kann die Temperiereinrichtung ein Peltierelement aufweisen. Wird eine solche zum Beispiel thermoelektrische Temperiereinrichtung zwischen einen Probenbehälter (oder eine Behälterhalterung zum Halten des Probebehälters) einerseits und den thermischen Koppelkörper andererseits sandwichartig zwischengeordnet, so ist durch entsprechendes Ansteuern der Temperiereinrichtung ein effizientes und schnelles Heizen bzw. Kühlen der Probe möglich und dennoch eine schnelle und wirksame Wärmeabfuhr über den thermischen Koppelkörper sichergestellt.

[0031] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Temperiereinrichtung ausgebildet sein, eine in dem Probenbehälter befindliche Probe mit sich zeitlich ändernden Temperaturzyklen zu beaufschlagen. Eine Steuereinrichtung (zum Beispiel ein Prozessor) kann entsprechend eines vorgebbaren Profils gewünschter Temperaturzyklen die Temperiereinrichtung zum Bereitstellen oder Entziehen thermischer Energie entsprechend einem gegenwärtigen Temperaturzyklus ansteuern, wobei die in dem Probenbehälter befindliche Probe aufgrund der räumlichen Nähe und einer hohen thermischen Leitfähigkeit des dazwischen angeordneten Materials Temperaturänderungen der Temperiereinrichtung rasch folgen kann. Ist bei einer Temperaturänderung eine zügige Wärmeabfuhr gewünscht, so kann dies auf der probeabgewandten Seite der Temperiereinrichtung mittels des dortigen konditionierfluidbeaufschlagten thermischen Koppelkörpers erfolgen.

[0032] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Konditioniervorrichtung eine Behälterhalterung aufweisen, die ein Aufnahmevolumen zum Halten des Probenbehälters aufweist. Die Behälterhalterung kann einen Aufnahmeraum aufweisen, in dem der Probenbehälter festgehalten werden kann. Die Behälterhalterung selber kann thermisch hochleitfähig sein, um eine gute Wärmekopplung zwischen der Probe in dem Probenbehälter und dem thermischen Koppelkörper zu bewerkstelligen. Lateral kann ein thermisch isolierender Hüllkörper die Behälterhalterung und die Probe zumindest teilweise umgeben und von der Umgebung seitlich ther misch weitestgehend entkoppeln. Die Behälterhalterung und der Hüllkörper können gemeinsam von mindestens einer Durchgangsöffnung der Zuführeinrichtung zum Zuführen des ersten Teils des Konditionierfluids durchzogen sein.

[0033] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Konditioniervorrichtung als Modul ausgebildet sein, das mit unterschiedlichen Probenmessgeräten betreibbar und verbindbar ist und von einem jeweiligen Probenmessgerät wiederabtrennbar ist. Ein solches kompaktes Modul kann baukastenartig mit unterschiedlichen Probenmessgeräten kombiniert werden, so dass für unterschiedliche Probenmessgeräte das Bereitstellen und Vorhalten einer universellen Konditioniervorrichtung ausreichend ist.

[0034] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das Probenmessgerät eine elektromagnetische Strahlungsquelle (zum Beispiel einen Laser) zum Bereitstellen elektromagnetischer Primärstrahlung (zum Beispiel ein vorzugsweise kohärenter und/oder monochromatischer Strahl aus elektromagnetischer Strahlung, insbesondere sichtbarem Licht, Infrarotlicht und/oder UV-Licht) zum Bestrahlen einer in dem Probenbehälter angeordneten Probe und einen elektromagnetischen Strahlungsdetektor (zum Beispiel eine Fotozelle oder einen CCD Detektor, etc.) zum Detektieren von elektromagnetischer Sekundärstrahlung aufweisen, die durch Wechselwirkung zwischen der elektromagnetischen Primärstrahlung und der Probe generiert wird. Es ist möglich, einen einzigen elektromagnetischen Strahlungsdetektor vorzusehen, der zum Beispiel in einer vorgebbaren Streurichtung detektiert. Alternativ oder ergänzend ist auch der Einsatz von mehreren elektromagnetischen Strahlungsdetektoren möglich, die zum Beispiel in Vorwärtsrichtung, unter einem bestimmten Streuwinkel und/oder in Rückwärtsrichtung Streustrahlung messen. Bei einer solchen, insbesondere auf der Streuung von Licht beruhenden Detektionsmethode sind häufig optische Bänke vonnöten, die bei thermischer Ausdehnung und/oder der Anwesenheit von Vibrationen in ihrer Funktionsfähigkeit oder zumindest Genauigkeit negativ beeinflusst werden. Dies gilt ganz besonders für ein hochempfindliches optisches Interferometer einer solchen optischen Bank. Indem gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel eine vibrationsfrei erreichbare Verbesserung der Wärmekopplung ermöglicht ist, ist auch die Messgenauigkeit entsprechender Probenmessgeräte verbessert.

[0035] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Zuführeinrichtung eingerichtet sein, den ersten Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken des Beschlagens das Probenbehälters auf ein Einlassfenster des Probenbehälters zum Einlassen der elektromagnetischen Primärstrahlung zu richten und/oder auf ein Auslassfenster des Probenbehälters zum Auslassen der elektromagnetischen Sekundärstrahlung zu richten. Dadurch wird eine Beeinflussung von Primär- und/oder Sekundärstrahlung durch Feuchtigkeit, die sich auf den jeweiligen Fenstern niederschlagen kann, zuverlässig vermieden und dadurch die Messgenauigkeit verbessert.

[0036] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann das Probenmessgerät als Electrophoretic Light Scattering (ELS) Messgerät und/oder Dynamic Light Scattering (DLS) Messgerät ausgebildet sein. Dieses sind Partikelcharakterisierungsgeräte, die mit der Methode der dynamischen und/oder der elektrophoretischen Lichtstreuung arbeiten. Dadurch können Partikel in der Probe hinsichtlich Größe (insbesondere Größenverteilung) charakterisiert werden bzw. ein Zetapotential der Probe bestimmt werden.

[0037] Elektrophoretische Lichtstreuung (ELS) ist eine Technik zur Messung der elektrophoretischen Mobilität von Partikeln in Dispersion oder Lösung, wobei die Mobilität in Werte für das Zetapotenzial konvertiert werden kann. ELS beruht auf Elektrophorese: Eine Dispersion wird in eine Messzelle mit zwei Elektroden eingeführt. An die Elektroden wird eine elektrische Spannung angelegt. Partikel mit einer elektrischen Nettoladung bewegen sich mit einer Geschwindigkeit in Richtung der entgegengesetzt geladenen Elektrode, was als Mobilität bezeichnet wird und abhängig vom Zetapotenzial ist.

[0038] Dynamische Lichtstreuung (DLS) ist eine Technik zum Messen der Größe und Größenverteilung von Partikeln. Anwendungen für die dynamische Lichtstreuung sind die Charakterisierung von Partikeln, die in einer Flüssigkeit dispergiert oder gelöst sind. Die Brownsche Molekularbewegung von Partikeln in Suspension verursacht die Streuung von Laserlicht mit unter schiedlichen Intensitäten. Die Analyse dieser Intensitätsschwankungen ergibt die Geschwindigkeit der Brownschen Molekularbewegung. Daraus errechnet sich mithilfe der Stokes-Einstein-Beziehung die Partikelgröße.

[0039] I m Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die folgenden Figuren detailliert beschrieben.

[0040] Figur 1 und Figur 2 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Konditioniervorrichtung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0041] Figur 3 und Figur 4 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Konditioniervorrichtung gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0042] Figur 5 zeigt ein Diagramm, das Temperaturverläufe an einem Proben behälter und einem thermischen Koppelkörper ohne Luftbeaufschlagung zeigt.

[0043] Figur 6 zeigt ein Diagramm, das Temperaturverläufe an einem Proben behälter und einem thermischen Koppelkörper mit Luftbeaufschlagung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

[0044] Figur 7 zeigt ein Diagramm, das zeitliche Temperaturverläufe entspre chend vorgebbarer Temperaturzyklen an einem Probenbehälter und einem thermischen Koppelkörper mit Luftbeaufschlagung gemäß einem exemplarischen Ausgangsbeispiel der Erfindung darstellt.

[0045] Figur 8 ist eine schematische Darstellung eines optischen Probenmess geräts gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0046] Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.

[0047] Bevor bezugnehmend auf die Figuren exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben werden, sollen noch einige allgemeine Aspekte der Erfindung und der zugrundeliegenden Technologien erläutert werden: [0048] Dynamische Lichtstreuung (DLS) ist eine Methode, mit der die Dynamik von Licht streuenden Proben untersucht und so die Brownsche Bewegung von Teilchen in der Probe über Diffusionskoeffizienten bestimmt werden können. Insbesondere zur Analytik polymerer und kolloidaler Systeme kann DLS vorteilhaft eingesetzt werden. In konzentrierten Systemen bietet die DLS die Möglichkeit, die dynamischen Eigenschaften zu untersuchen und so die verschiedenen Relaxationsprozesse zu studieren. Die Streuzentren in der Probe bewegen sich, und damit ändert sich der Abstand der Streuzentren zueinander. Somit fluktuiert auch die Streulichtintensität. Auf diese Weise können Teilchengrößen und -Verteilungen bestimmt werden.

[0049] Um die Brownsche Bewegung von Teilchen in einer Probe ausnützen zu können und deren Größe bzw. Größenverteilung über die Intensitätsfluktuationen aus der DLS Technik ausreichend genau zu bestimmen, ist es vorteilhaft, äußere Störeinflüsse auf die Teilchenbewegung bzw. parasitäre Intensitätsfluktuationen am Detektor zu unterbinden.

[0050] Meist interferiert bei DLS Experimenten nur Licht am Detektor, welches von unterschiedlichen Partikeln gestreut wurde (sogenanntes self beating). Durch zeitliche Änderungen in der relativen Position der Teilchen entstehen Intensitätsfluktuationen. Solche Experimente sind relativ unempfindlich gegen Vibrationen, da alle Streulichtquellen innerhalb eines sehr kleinen Volumens liegen und weil die Flüssigkeit zwischen den Teilchen praktisch inkompressibel ist.

[0051] Messungen, bei denen jedoch bewusst oder unbewusst noch ein Anteil Licht, welches nicht von den Teilchen gestreut wurde (sogenannter local oscillator), am Detektor ankommt, sind empfindlich auf Relativbewegungen der optischen Komponenten und damit auch auf Vibrationen.

[0052] Bei sogenannten homodynen DLS Experimenten wird bewusst ein Referenzstrahl vom primären Laser abgezweigt und mit dem Streulicht am Detektor überlagert. Um die Ergebnisse analytisch beschreiben zu können, sollte der Referenzstrahl viel stärker sein als das Streulicht der Teilchen. Vibrationen stören solche Messungen stark.

[0053] Häufig kommt es auch bei "self beating" Apparaturen zu einer unbewussten homodynen Komponente durch Reflexionen am Ein- bzw. Austrittsfenster der Probenküvette oder durch Reflexionen an anderen optischen Elementen im Lichtpfad.

[0054] Es gibt Messgeometrien bei denen ein geringer Anteil einer homodynen Komponente praktisch kaum vollständig vermieden werden kann. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn bei sehr großen Streuwinkeln, nahe der Rückwärtsstreuung gearbeitet wird. Häufig werden dabei der Detektor- und der Laserstrahl durch dieselbe Linse fokussiert. Durch interne Reflexionen innerhalb der Sammellinse gelangt ein kleiner Anteil an Laserlicht in den Detektor und wirkt dort als "local oscillator". Außerdem ist es bei sehr großen Streuwinkeln sehr schwierig, Reflexionen vom Ein- bzw. Austrittfenster der Küvette komplett vom Detektor auszublenden.

[0055] Gleichzeitig bietet die Rückstreugeometrie aber wichtige Vorteile, wenn es um die Messung von trüben Proben, bei denen Mehrfachstreuung auftreten kann, geht. Durch Verschieben der Sammellinse bzw. der Probenküvette kann das Streuvolumen (d.h. Überlappvolumen von Detektor- und Laserstrahl) nahe an die Küvettenwand gelegt werden. Man erreicht damit sehr kurze Pfadlängen des Lichtes innerhalb der Probe, und die Wahrscheinlichkeit für Mehrfachstreuung kann reduziert werden. Aufgrund der praktisch kaum vermeidbaren homodynen Komponente bei dieser Streugeometrie sind solche Instrumente jedoch typischerweise deutlich stärker vibrationsempfindlich als Instrumente, die bei einem Streuwinkel von 90° arbeiten.

[0056] Eine quantitative Beschreibung der Auswirkungen von Vibrationen ist schwierig. Qualitative Aussagen sind jedoch möglich.

[0057] Die Analyse der gemessenen Korrelationsfunktion erfolgt üblicherweise mit der sogenannten Kumulantenmethode (ISO 13321 und ISO 22412). Diese liefert neben dem mittleren hydrodynamischen Durchmesser auch noch einen Polydispersitätsindex. Dieser beschreibt die Breite der Größenverteilungsfunktion. Der Einfluss von Vibrationen auf den mittleren hydrodynamischen Durchmesser ist typischerweise gering im Vergleich zum Einfluss auf den Polydispersitätsindex. Letzterer wird unter dem Einfluss von Vibrationen zu klein und unter Umständen sogar negativ.

[0058] Grundsätzlich sind Vibrationen mit niedrigen Frequenzen (insbesondere unterhalb 150 Hz) kritisch. Messungen mit großen Teilchen (insbesondere oberhalb 500 nm) werden stärker beeinflusst als Messungen mit kleinen Teilchen. Wenn sehr knapp unter der Oberfläche der flüssigen Probe gemessen wird (d.h. geringer Füllstand in der Küvette), sind die Auswirkungen von Vibrationen stärker als bei hohen Probenfüllständen in der Küvette. Eine steife Konstruktion der optischen Bank und aller optischen Komponenten und eine gute Antireflexbeschichtung der optischen Komponenten helfen, den Einfluss von Vibrationen zu reduzieren. Äußere Vibrationseinflüsse können die Messgenauigkeit in einem DLS Gerät beeinflussen. Des Weiteren kann es zur Unterdrückung von Vibrationen an sich von Vorteil sein, wenn massive Materialien in der Konstruktion verwendet werden.

[0059] Für temperaturabhängige DLS Messungen an Proben ist es nun aber auch notwendig, die Probe ausreichend schnell zu kühlen und die entstandene Wärme möglichst rasch an die Umgebung abzugeben. Dafür können Peltierelemente mit Kühlkörpern verwendet werden. Um eine hohe Betriebssicherheit für ein Labormessgerät zu erhalten, soll der verwendete Kühlkörper eine vorgebbare Maximaltemperatur (von zum Beispiel 65°C) nicht erreichen bzw. soll das Laborgerät in diesem Falle abschalten.

[0060] Herkömmliche DLS Geräte setzen Kühlsysteme mit Ventilatoren oder anderen beweglichen Kühleinheiten ein, welche jedoch eine DLS Messung stark beeinflussen können. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die beweglichen Kühleinheiten im Laufe der Zeit beispielsweise durch Staubablagerungen nicht mehr vibrationsfrei funktionieren. Beispielsweise müssten be-wegte/rotierende Teile eines Kühlsystems regelmäßig gewartet werden, um störende Vibrationen zu vermeiden und somit ein zuverlässiges Messergebnis zu erhalten.

[0061] Ein Kühlsystem für ein DLS Messgerät gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung hingegen kann diese störenden Vibrationen unterbinden, da auf jegliche beweglichen Teile verzichtet werden kann und trotzdem eine effektive Kühlung einer Probe in einem Probenbehälter ermöglicht ist.

[0062] Figur 1 und Figur 2 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Konditioniervorrichtung 20 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Figur 1 und Figur 2 zeigen somit einen grundsätzlichen Aufbau einer Probentemperierungsanordnung mit Luftbeaufschlagung.

[0063] Die Konditioniervorrichtung 20 dient zum Konditionieren (d.h. zum Einstellen der Betriebsbedingungen) eines zum Aufnehmen einer Probe 2 ausgebildeten Probenbehälters 1 für ein optisches Probenmessgerät 50, das in Figur 8 gezeigt ist. Die Probe 2 ist eine flüssige Matrix mit darin enthaltenen festen und/oder flüssigen Partikeln. Der Probenbehälter 1 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Küvette. Das Probenmessgerät 50 dient zum Ermitteln einer für die Größe der Partikel der Probe 2 indikativen Information mittels dynamischer Lichtstreuung und ist somit als DLS/ELS-Messgerät ausgebildet.

[0064] Die Konditioniervorrichtung 20 enthält einen als thermisch leitfähigen Kühlkörper ausgebildeten thermischen Koppelkörper 6, der mit dem Probenbehälter 1 und der darin enthaltenen Probe 2, beabstandet durch eine thermisch leitfähige Behälterhalterung 3 und eine Temperiereinrichtung 5, thermisch leitfähig gekoppelt ist. Dadurch kann der thermische Koppelkörper 6 zwischen dem Probenbehälter 1 und einer umgebenden Luftatmosphäre einen thermischen Energieaustausch fördern.

[0065] Eine Zuführeinrichtung 22 der Konditioniervorrichtung 20 ist zum Zuführen von Trockengas als Konditionierfluid zum Probenbehälter 2 und zum thermischen Koppelkörper 6 eingerichtet. Dies erfolgt dergestalt, dass ein vergleichsweise kleiner erster Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken eines Beschlagens das Probenbehälters 1 einem optischen Einlassfenster 10 und einem optischen Auslassfenster 10' des Probenbehälters 1 gerichtet zuführbar ist. Ein verbleibender und somit vergleichsweise großer zweiter Teil des Konditionierfluids wird zum Fördern eines thermischen Energieaustausches zwischen dem thermischen Koppelkörper 6 und der Umgebung dem thermischen Koppelkörper 6 gerichtet zugeführt. Dabei entnimmt die Zuführeinrichtung 22 den ersten Teil und den zweiten Teil des Konditionierfluids einer gemeinsamen Konditionierfluidquelle 30 (aus Gründen der einfachen Darstellung nur in Figur 1 dargestellt, aber auch in Figur 2 bis Figur 4 entsprechend vorhanden) in Form eines Druckgascontainers, in dem das Konditionierfluid unter Druck gespeichert ist. Die Konditionierfluidquelle 30 ist mittels ebenfalls nur in Figur 1 gezeigter verzweigter Fluidleitungen 40 (zum Beispiel realisiert durch Schläuche und/oder Rohre und/oder Kapillaren) fluidisch mit einem Zuführkörper 7 und mittels der Behälterhalterung 3 und einem diese umgebenden thermisch isolierenden Hüllkörper 4 mit einer äußeren Wandung des Probenbehälters 1 gekoppelt. Genauer gesagt verlaufen Teilfluidleitungen der Fluidleitung 40 zwischen einem Konditionierfluidauslass 42 der Konditionierfluidquelle 30 einerseits und jeweiligen Fluideinlassöffnungen 32 des Zuführkörpers 7 bzw. Öffnungen 8, 8', 8" und 8"' in der Behälterhalterung 3 und dem Hüllkörper 4 hin zu den Lichteintritts- bzw. Lichtaustrittsflächen (siehe Bezugszeichen 10, 10') des Probenbehälters 2 andererseits. Konditionierfluid fließt somit zu einem Teil durch die Öffnungen 8, 8', 8" und 8'" und durch einen Spalt 44 zu dem optischen Einlassfenster 10 und dem optischen Auslassfenster 10' und fließt zu einem anderen Teil in den Zuführkörper 7. Der Druck des Druckgascontainers dient auch als gemeinsamer Fluidantrieb zum Fördern des Konditionierfluids von dem Druckgascontainer zu den jeweiligen Zielpositionen, wie im Weiteren näher beschrieben wird. Daher kann die Zuführeinrichtung 22 frei von motorisch beweglichen Komponenten, insbesondere ohne Ventilator, und somit vibrationsfrei ausgebildet werden. Dies sorgt für einen fehlerrobusten Betrieb einer empfindlichen optischen Bank des Probenmessgeräts 50, siehe Figur 8.

[0066] Vorteilhaft weist der Zuführkörper 7 die zwei Fluideinlassöffnungen 32 zum Einlassen des zweiten Teils des Konditionierfluids und eine größere Anzahl von Fluidauslassöffnungen 9 zum Auslassen von Teilflüssen des zweiten Teils des Konditionierfluids zu unterschiedlichen Bereichen des thermischen Koppelkörpers 6 hin auf. Die beiden Fluideinlassöffnungen 32 und eine oder mehrere Fluidauslassöffnungen 9 sind mittels eines verzweigten Netzwerks von fluidischen Kanälen im Inneren des Zuführkörpers 7 fluidisch miteinander gekoppelt.

[0067] Der als Kühlkörper ausgebildete thermische Koppelkörper 6 weist einen mit dem Probenbehälter 1 thermisch koppelbaren plattenförmigen Basisabschnitt 34 und eine Mehrzahl von sich ausgehend von dem Basisabschnitt 34 senkrecht dazu erstreckenden finnen- oder rippenförmigen thermischen Koppelstrukturen 36 zum thermischen Koppeln mit der Umgebung auf. Die Temperiereinrichtung 5 ist auf dem plattenförmigen Basisabschnitt 34 montiert. Zwischen den thermischen Koppelstrukturen 36 sind Lücken bzw. Zwischenräume 38 vorgesehen, entlang welcher Konditionierfluid und Umgebungsluft strömen kann. Die Zuführeinrichtung 22 ist geformt und relativ zu dem thermischen Koppelkörper 6 so angeordnet, dass zueinander parallel strömende Teilflüsse des zweiten Teils des Konditionierfluids zugeordneten der thermischen Koppelstrukturen 36 zugeführt werden. Genauer ausgedrückt sind die reihenartig vorgesehenen Fluidauslassöffnungen 9 und die thermischen Koppelstrukturen 36 relativ zueinander derart parallel angeordnet, dass die Fluidauslassöffnungen 9 Konditionierfluid zwischen jeweils benachbarte der thermischen Koppelstrukturen 36 zuführt. Die Fluidauslassöffnung 9 kann auch einen Spalt aufweisen oder aus einem Spalt bestehen, verlaufend entlang des Zuführkörpers 7 (zum Beispiel eingefräst als Nut in den Zuführkörper 7).

[0068] Die Konditioniervorrichtung 20 weist ferner die wahlweise kühlend oder heizend betreibbare und als Peltierelement ausgebildete Temperiereinrichtung 5 auf, die zwischen der Behälterhalterung 3 und dem thermischen Koppelkörper 6 montiert und zum Temperieren des Probenbehälters 1 eingerichtet ist. Gesteuert durch eine in der Figur nicht gezeigte Steuereinrichtung ist die Temperiereinrichtung 5 (zum Beispiel durch abwechselndes Heizen und Kühlen) in der Lage, eine in dem Probenbehälter 1 befindliche Probe 2 mit sich zeitlich ändernden Temperaturzyklen zu beaufschlagen.

[0069] Gemäß Figur 1 und Figur 2 ist die Konditioniervorrichtung 20 als Modul realisiert, das universell mit unterschiedlichen Probenmessgeräten 50 betreibbar ist.

[0070] In Figur 1 und Figur 2 ist somit eine mögliche erfindungsgemäße Ausführungsvariante einer Anordnung zur Probentemperierung dargestellt. Die durchsichtige Küvette als Probenbehälter 1, die die Probe 2 beinhaltet, sitzt im Schacht eines Küvettenhalters als Behälterhalterung 3, die aus gut wärmeleitendem Metall besteht. Außenseiten des Küvettenhalters sind mit einem thermischen Isolierteil als Hüllkörper 4 umgeben, der die nötige Wärmeisolierung zur Umgebung bewirkt. An zumindest einer Seite des Küvettenhalters - im dargestellten Fall die Unterseite - befindet sich zumindest ein Peltierelement als Temperiereinrichtung 5, die ihrerseits an einem gerippten Kühlkörper als thermischer Koppelkörper 6, der ebenfalls aus gut wärmeleitendem Metall besteht, anliegt. Die Messung der Probentemperatur erfolgt über einen Temperatursensor 11, der im Probenhalter 3 montiert ist und die Regelung der Probentemperatur ermöglicht. Die Überwachung der Koppelkörpertemperatur wird mit Hilfe eines weiteren Temperatursensors 12 durchgeführt. Der optische Zugang zur Probe 2 wird durch Lichtdurchtrittsöffnungen (siehe Bezugszeichen 10, 10', 10" und 10"') ermöglicht. Durch diese Öffnungen, die in verschiede Richtungen im Küvettenhalter angeordnet sind, tritt zum einen das Laserlicht in die Probentemperiereinheit ein und zum anderen verlässt das gestreute Licht den Probenraum durch diese Öffnungen in Richtung der Detektoreinheiten des Instrumentes (siehe Figur 8).

[0071] Mit dieser Anordnung ist es nun durch Anlegen einer elektrischen Spannung an das oder die Peltierelemente möglich, den Küvettenhalter und damit die Probe 2 auf Temperaturen oberhalb ("Heizen") oder unterhalb ("Kühlen") der Umgebungstemperatur zur bringen. Im Fall "Heizen" fließt aufgrund der Peltierfunktion elektrische Heizleistung und Wärme aus dem thermischen Koppelkörper 6 in den Probenhalter 1 und damit in die Probe 2. Der thermische Koppelkörper 6 kühlt sich dabei ab, weil ihm Wärme entzogen wird. Der thermische Koppelkörper 6 nimmt dabei Wärme aus der Umgebung auf. Im Fall "Kühlen" wird die Stromrichtung umgedreht und das oder die Peltierelemente entzieht/entziehen dem Probenhalter 1 Wärme. Diese Wärme fließt unter Temperaturerhöhung des thermischen Koppelkörpers 6 in denselben und wird an die Umgebung abgegeben.

[0072] Wird nun die Probe 2 unter die Umgebungstemperatur abgekühlt, so kann es je nach gewählter Probentemperatur und Feuchtigkeit der Umgebungsluft zu Kondensationserscheinungen vor allem an den Außenseiten der Küvette kommen. Dies stört den Lichtdurchtritt in und aus der Probe 2 und ist für die Messung mittels optischer Verfahren unerwünscht. Zur Vermeidung dieses Beschlagene wird durch die Öffnungen 8, 8', 8" und 8"' Trockenluft auf die für die optische Messung durchsichtigen, kleinen Bereiche der Küvettenaußenseiten geleitet. Diese Trockenluft verdrängt dann die feuchte Raumluft. Im Fall von bereits eingetretenem Beschlagen werden die Küvettenaußenseiten in den optisch relevanten Bereichen getrocknet. Alternativ oder ergänzend zu der Trockenluft können auch andere Fluide/Gase (zum Beispiel Stickstoff) diese Aufgabe übernehmen.

[0073] Bis zu welcher absoluten Temperatur die Probe 2 nun mit einer Peltieranordnung abgekühlt werden kann, hängt neben der Umgebungstemperatur und anderen Einflüssen (wie zum Beispiel der Wirkung des isolierenden Hüllkörpers 4) stark von der Wärmeabgabefähigkeit des thermischen Koppelkörpers 6 ab. Je mehr Wärme der thermische Koppelkörper 6 an die Umgebung abgeben kann, umso niedriger ist die erreichbare Temperatur des Probenhalters 1. Beschränkend wirken hierbei zum einen die Leistung der Peltierelemente und zum anderen der meist der für den thermischen Koppelkörper 6 zur Verfügung stehende Bauraum im Probenmessgerät 50, da damit die wärmeaustauschende Oberfläche bestimmt wird.

[0074] E in Einbau eines elektrischen Lüfters zur Erhöhung der Konvektion und damit der Steigerung der Wärmeabfuhr über den thermischen Koppelkörper 6 hätte neben dem zusätzlichen Platzbedarf den wesentlichen Nachteil von Vibrationen nahe der Probe 2 und damit die Beeinflussung des Messergebnisses zur Folge. Ein DLS- bzw. ELS-Messgerät soll jedoch während der Messung im Wesentlichen frei von Vibrationen sein.

[0075] Aus Anwendersicht ist es wünschenswert, auch bei Umgebungstemperaturen von bis zu 35°C zuverlässig und auf Dauer Probentemperaturen von 0°C erreichen zu können.

[0076] Gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun von der ohnehin einzuleitenden Trockenluft durch einen geeigneten Luftverteiler in Form des Zuführkörpers 7 ein Teil abgezweigt und in jeden Kühlrippenzwischenraum des thermischen Koppelkörpers 6 geleitet. Dieses Luftzufuhrelement in Form des Zuführkörpers 7 besitzt eine entsprechende Anzahl von Luftaustrittsöffnungen oder Fluidauslassöffnungen 9, durch welche die Luft in die Zwischenräume strömt. Um die Wirkung zu erhöhen, kann die Gestaltung der Anordnung so erfolgen, dass infolge der aus den Fluidauslassöffnungen 9 strömenden Luft aufgrund des Venturi-Effektes Umgebungsluft in die Zwischenräume 38 nachströmt und somit der Gesamtluftdurchsatz und die erzwungene Konvektion deutlich erhöht werden.

[0077] Die Wärmeabgabefähigkeit des thermischen Koppelkörpers 6 wird dadurch erhöht, und die erreichbaren und auf Dauer haltbaren Probentemperaturen im Fall "Kühlen" deutlich gesenkt. Darüber hinaus wird sich die Oberflächentemperatur des thermischen Koppelkörpers 6 auf einem niedrigeren Niveau als ohne Luftbeaufschlagung einpendeln, und er kann daher in einem Bereich an der Außenhaut des Probenmessgerätes 50 angeordnet werden, der im Normalbetrieb eine berührbare Oberfläche darstellt und dessen Maximaltemperatur daher aus Sicherheitsgründen auf eine vorgegebene Temperatur von zum Beispiel 65°C beschränkt werden kann.

[0078] Die aus der Probe 2 bzw. dem Probenhalter 1 abfließende Wärme wird somit direkt über den thermischen Koppelkörper 6 praktisch zur Gänze an die Umgebung abgegeben und nicht im Probenmessgerät 50 oder einer optischen Bank desselben gespeichert und verteilt. Thermische Dehnungen und Verspannungen betreffen somit in erster Linie allenfalls den thermischen Koppelkörper 6 und nicht die Interferometeranordnung, welche im DLS/ELS Probenmessgerät 50 verwendet wird, um das Zetapotentail der Probe 2 zu bestimmen. Zusätzlich kann durch eine entkoppelte Aufhängung des thermischen Koppelkörpers 6 jeglicher Wärmeeintrag in die Optik praktisch eliminiert werden. Des Weiteren werden so für eine DLS Messung störende Vibrationen unterbunden, welche beispielsweise ein Ventilator oder andere motorisch bewegliche Teile einer Kühleinheit verursachen würden.

[0079] Spezielle biologische Proben, welche abwechselnd bei hohen und bei niedrigen Temperaturen gemessen werden, sollen vorteilhaft sehr rasch temperiert werden. In einem DLS Probenmessgerät 50 mit einer Temperiereinheit gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es möglich, über ein Reservat bzw. einen Autosampler in eine Durchflusszelle eingeführte Probe 2 mit verschiedenen schnellen Temperaturzyklen zu messen.

[0080] Vorteilhafte Merkmale einer Konditioniervorrichtung 20 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind zum einen die Verwendung vorhandener Trockenluft (oder eines anderen Konditionierfluids) zur Verbesserung der Wirksamkeit der Temperierung und zum anderen die einfachen Elemente der Luftzufuhr zum thermischen Koppelkörper 6, im Speziellen das Luftzuleitungselement in Form des Zuführkörpers 7 mit den Luftaustrittsöffnungen bzw. Fluidauslassöffnungen 9 für jeden einzelnen Kühlrippenzwischenraum. Eine gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung mögliche entkoppelte Aufhängung der Konditioniervorrichtung 20 eliminiert thermische Dehnungen und Verspannungen in der optischen Bank.

[0081] Figur 3 und Figur 4 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Konditioniervorrichtung 20 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Viele Merkmale der Konditioniervorrichtung 20 gemäß Figur 3 und Figur 4 entsprechen jenen der Konditioniervorrichtung 20 gemäß Figur 1 und Figur 2 und werden im Weiteren nicht nochmals beschrieben. Ferner ist in Figur 3 und Figur 4 die Fluidverbindung zwischen der Konditionierfluidquelle 30 und den jeweiligen Fluideinlässen nicht dargestellt, sodass diesbezüglich ebenfalls auf Figur 1 und Figur 2 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen wird. Figur 3 und Figur 4 zeigen einen Aufbau einer Probentemperierungsanordnung mit einem zweireihigen Luftzuleitungselement als Zuführkörper 7. Darüber hinaus ist in diesem Ausführungsbeispiel der thermische Koppelkörper 6 mit L-förmiger Gestalt ausgebildet, wie in Figur 4 zu erkennen ist.

[0082] In Figur 3 und Figur 4 ist ein weitere vorteilhafte Ausführungsvariante einer Anordnung zur Probentemperierung dargestellt. Hierbei wird die Kühlkörperoberfläche durch die L-Form des thermischen Koppelkörpers 6 weiter vergrößert. Darüber hinaus ist das Luftzuleitungselement als Zuführkörper 7 mit zwei Reihen Luftaustrittsöffnungen bzw. Fluidauslassöffnungen 9 versehen, sodass auch die in diesem Fall senkrecht stehenden Kühlrippenzwischenräume mit Luft beaufschlagt werden. Auch hierbei bewirkt der Venturi-Effekt das Nachströmen von Umgebungsluft und damit eine Vergrößerung des Gesamtluftdurchsatzes sowie der Wärmeabgabe.

[0083] Figur 5 zeigt ein Diagramm 500, das Temperaturverläufe an einem Probenbehälter 1 und einem thermischen Koppelkörper 6 ohne Luftbeaufschlagung zeigt. Figur 5 enthält eine Abszisse 502, entlang der die Zeit aufgetragen ist. Entlang einer Ordinate 504 von Figur 5 ist die Temperatur aufgetragen. Eine erste Kurve 506 stellt den Temperaturverlauf am Küvettenhalter (d.h. allgemeiner am Probenbehälter 1) dar. Eine zweite Kurve 508 stellt den Temperaturverlauf am Kühlkörper (das heißt allgemeiner am thermischen Koppelkörper 6) dar. Figur 6 zeigt ein entsprechendes Diagramm 600, das Temperaturverläufe an einem Probenbehälter 1 und einem thermischen Koppelkörper 6 mit Luftbeaufschlagung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Figur 5 veranschaulicht somit zeitliche Temperaturverläufe an Küvettenhalter und Kühlkörper ohne Luftbeaufschlagung. Figur 6 stellt dagegen zeitliche Temperaturverläufe an Küvettenhalter und Kühlkörper mit Luftbeaufschlagung dar.

[0084] Zur Verdeutlichung der Wirkung der Luftströmung sind in Figur 5 und Figur 6 die Ergebnisse von Versuchen mit einer Anordnung, die das gezielte Beaufschlagen der Rippenzwi schenräume des Kühlkörpers mit Luft erlaubt, dargestellt. Als Kurven eingetragen sind dabei jeweils die von den beiden Temperatursensoren gemessenen Temperaturen des Küvettenhalters (siehe Kurve 506, entspricht der Probentemperatur) und des Kühlkörpers (siehe Kurve 508) als Funktion der Zeit. In Figur 5 sind die Verläufe ohne Luftbeaufschlagung zu sehen, in Figur 6 wurde der Kühlkörper der beschriebenen Trockenluftströmung ausgesetzt. Ausgehend von Raumtemperatur gelingt es in beiden Fällen, eine Probentemperatur von 0°C innerhalb weniger Minuten zu erreichen. Es zeigt sich jedoch, dass die Kühlkörpertemperatur im Fall der Nichtbeaufschlagung mit Luft nach anfänglichem Anstieg und kurzem Abfall nach Erreichen der Probentemperatur von 0°C progressiv steigt und bereits nach etwa 90 Minuten den kritischen Wert von 65°C erreicht. Das Probenmessgerät 50 müsste bei Erreichen der 65°C am thermischen Koppelkörper 6 die Stromzufuhr zu den Peltierelementen aus Sicherheitsgründen abschalten. Es stellt sich also kein stabiler Temperaturzustand des Kühlkörpers ein, und ein Dauerbetrieb ist daher nicht möglich. Bei erzwungener Luftströmung am Kühlkörper hingegen stabilisiert sich bereits nach 15 Minuten dessen Temperatur nach anfänglichem Anstieg bzw. kurzzeitigem Überschwingen auf einem Niveau von etwa 38°C. Auch nach mehr als fünf Stunden Betrieb bleiben in diesem Fall Proben- und Kühlkörpertemperatur konstant. Beide Versuche wurden bei einer Umgebungstemperatur von etwa 26°C durchgeführt. Es ist somit erkennbar, dass auch bei einer Umgebungstemperatur von 35°C der Kühlkörper im Falle der Luftbeaufschlagung ein stabiles Temperaturniveau deutlich unter 65°C halten kann.

[0085] Figur 7 zeigt ein Diagramm 700, das zeitliche Temperaturverläufe entsprechend vorgeb-barer Temperaturzyklen an einem Probenbehälter 1 und einem thermischen Koppelkörper 6 mit Luftbeaufschlagung gemäß einem exemplarischen Ausgangsbeispiel der Erfindung darstellt. Figur 7 stellt somit Temperaturzyklen dar, wobei zeitliche Temperaturverläufe an Küvettenhalter (bzw. allgemeiner Probenbehälter 1) und Kühlkörper (bzw. allgemeiner thermischer Koppelkörper 6) mit Luftbeaufschlagung gezeigt sind.

[0086] In Figur 7 ist das Verhalten der Konditioniervorrichtung 20 bei der Ausführung von Temperaturzyklen mit Kühlluft bei einer Umgebungstemperatur von ca. 25°C dargestellt. Die Kurve 506 zeigt den Temperaturverlauf des Probenbehälters 1, die Kurve 508 die Temperatur des thermischen Koppelkörpers 6. Ausgehend von Raumtemperatur wird die Probe 2 zunächst auf 0°C abgekühlt und in weiterer Folge mehrmals auf 90°C erwärmt und wieder auf 0° abgekühlt. Das Abkühlen der Probe 2 dauert in etwa doppelt so lang wie das Aufheizen, beide Zeiträume bleiben jedoch über die hier dargestellten fünf Zyklen unverändert. Bereits nach dem ersten Zyklus stellt sich eine relativ stabile Temperaturschwingung des thermischen Koppelkörpers 6 ein, d.h. nach der jeweiligen Aufheizphase hat der thermische Koppelkörper 6 ein Temperaturniveau von etwa 28°C-30°C, und nach der Abkühlphase liegt seine Temperatur etwas unter 50°C. Daraus lässt sich ableiten, dass auch nach weiteren Zyklen über einen längeren Zeitraum und auch bei höherer Umgebungstemperatur die Koppelkörpertemperatur kaum die zulässige Grenze von 65°C erreichen wird. Man kann jedoch sehen, dass die Temperierung der Probe 2 zwischen 90°C und 0°C stabil und sehr schnell mit der Peltierheizung/kühlung erreicht werden kann, ohne dass der thermische Koppelkörper 6 die 65°C erreicht. Ohne aktive Kühlung würde die Probentemperatur von 0°C erst nach erheblich längerer Zeit erreicht werden und Messzeiten mit frequenzieller Probenzufuhr in einer Durchflusszelle sehr zeitraubend oder überhaupt unmöglich sein.

[0087] Figur 8 ist eine schematische Darstellung eines als Dynamic Light Scattering (DLS) Messgerät ausgebildeten Probenmessgeräts 50 zum Vermessen einer Probe 2 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0088] Das Probenmessgerät 50 weist den Probenbehälter 1 auf, der zum Aufnehmen der Probe 2 ausgebildet ist. Ferner enthält das Probenmessgerät 50 eine Konditioniervorrichtung 20 mit den bezugnehmend auf Figur 1 bis Figur 4 beschriebenen Merkmalen zum Konditionieren des Probenbehälters 1.

[0089] Darüber hinaus ist eine als Laser ausgeführte elektromagnetische Strahlungsquelle 52 zum Bereitstellen elektromagnetischer Primärstrahlung (zum Beispiel eines Lichtstrahls) zum

Bestrahlen einer in dem Probenbehälter 1 angeordneten Probe 2 vorgesehen. Zum Beispiel als Fotozelle oder CCD Detektor ausgebildete elektromagnetische Strahlungsdetektoren 56, 57, die in Vorwärtsstreuung bzw. Rückwärtsstreuung messen, sind zum Detektieren von elektromagnetischer Sekundärstrahlung (zum Beispiel von Streulicht) vorgesehen, die durch Wechselwirkung zwischen der elektromagnetischen Primärstrahlung und der Probe 2 generiert wird. Es ist auch möglich, bei einem erfindungsgemäßen Probenmessgerät 50 nur einen einzigen elektromagnetischen Strahlungsdetektor vorzusehen.

[0090] Die Zuführeinrichtung 22 kann vorteilhaft eingerichtet sein, den ersten Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken des Beschlagens des Probenbehälters 1 auf ein Einlassfenster 10 des Probenbehälters 1 zum Einlassen der elektromagnetischen Primärstrahlung zu richten und auf ein Auslassfenster 10' des Probenbehälters 1 zum Auslassen der elektromagnetischen Sekundärstrahlung zu richten.

[0091] Figur 8 zeigt somit das als DLS/ELS Gerät ausgebildete Probenmessgerät 50, das ferner eine primäre Optik 53 und eine sekundäre Optik 55, eine Steuer- oder Regeleinheit 59 (zum Beispiel zum Einstellen einer gewünschten Temperatur mittels entsprechenden Steuerns oder Regeins der mindestens einen Peltiereinrichtung), eine Auswertungseinheit 58 und einen Autosampler 61 aufweist.

[0092] Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „aufweisend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims (25)

1. Patentansprüche 1. Konditioniervorrichtung (20) zum Konditionieren eines zum Aufnehmen einer Probe (2) ausgebildeten Probenbehälters (1) für ein Probenmessgerät (50), wobei die Konditioniervorrichtung (20) aufweist: einen thermischen Koppelkörper (6), der mit dem Probenbehälter (1) thermisch leitfähig koppelbar ist, um zwischen dem Probenbehälter (1) und einer Umgebung einen thermischen Energieaustausch zu fördern; eine Zuführeinrichtung (22), die zum Zuführen eines Konditionierfluids derart eingerichtet ist, dass ein erster Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken eines Beschlagens des Probenbehälters (1) dem Probenbehälter (1) zuführbar ist und ein zweiter Teil des Konditionierfluids zum Fördern eines thermischen Energieaustausches zwischen dem thermischen Koppelkörper (6) und der Umgebung dem thermischen Koppelkörper (6) zuführbar ist.
2. 2. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Anspruch 1, wobei die Zuführeinrichtung (22) eingerichtet ist, den ersten Teil und den zweiten Teil des Konditionierfluids einer gemeinsamen Konditionierfluidquelle (30) zu entnehmen, insbesondere einer mittels einer Fluidleitung (40) fluidisch mit dem Rest der Zuführeinrichtung (22) gekoppelten Konditionierfluidquelle (30).
3. 3. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Anspruch 2, wobei die Konditionierfluidquelle (30) als Druckgascontainer ausgebildet ist.
4. 4. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Konditionierfluid ein Konditioniergas ist, insbesondere ein feuchtigkeitsarmes, zumindest teilweise entfeuchtetes oder feuchtigkeitsfreies Konditioniergas ist, weiter insbesondere Trockenluft, Stickstoff, Helium oder Sauerstoff.
5. 5. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zuführeinrichtung (22) derart zum Zuführen eines Konditionierfluids eingerichtet ist, dass der erste Teil des Konditionierfluids auf den Probenbehälter (1) richtbar ist und/oder der zweite Teil des Konditionierfluids auf den thermischen Koppelkörper (6) richtbar ist.
6. 6. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zuführeinrichtung (22) frei von beweglichen, insbesondere motorisch beweglichen, Komponenten ist, insbesondere vibrationsfrei betreibbar ist, weiter insbesondere ventilatorfrei ist.
7. 7. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Zuführeinrichtung (22) ausgebildet ist, dass der zugeführte zweite Teil des Konditionierfluids größer ist als der zugeführte erste Teil des Konditionierfluids.
8. 8. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Zuführeinrichtung (22) einen gemeinsamen Fluidantrieb, insbesondere integriert in eine Konditionierfluidquelle (30) zum Bereitstellen des Konditionierfluids, zum Antreiben des Konditionierfluids zum Zuführen des ersten Teils und des zweiten Teils des Konditionierfluids aufweist.
9. 9. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Zuführeinrichtung (22) einen Zuführkörper (7) mit mindestens einer Fluideinlassöffnung (32) zum Einlassen des zweiten Teils des Konditionierfluids und einer oder mehreren Fluidauslassöffnungen (9), insbesondere einreihig oder mehrreihig angeordnete Fluidauslassöffnungen (9), insbesondere zum Auslassen von Teilflüssen des zweiten Teils des Konditionierfluids zu unterschiedlichen Bereichen des thermischen Koppelkörpers (6) hin aufweist.
10. 10. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Anspruch 9, wobei die mindestens eine Fluideinlassöffnung (32) und die eine oder die mehreren Fluidauslassöffnungen (9) mittels eines verzweigten Netzwerks von fluidischen Kanälen im Inneren des Zuführkörpers (7) fluidisch miteinander gekoppelt sind.
11. 11. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der thermische Koppelkörper (6) einen mit dem Probenbehälter (1) thermisch koppelbaren Basisabschnitt (34) und eine Mehrzahl von sich ausgehend von dem Basisabschnitt (34) erstreckende thermische Koppelstrukturen (36) zum thermischen Koppeln mit der Umgebung aufweist, wobei zwischen den thermischen Koppelstrukturen (36) Zwischenräume (38) gebildet sind, entlang welcher der zweite Teil des Konditionierfluids und/oder Medium aus der Umgebung strömen kann.
12. 12. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Anspruch 11, wobei die Zuführeinrichtung (22) eingerichtet ist, Teilflüsse des zweiten Teils des Konditionierfluids zugeordneten der thermischen Koppelstrukturen (36) zuzuführen.
13. 13. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Ansprüchen 9 und 11, wobei die Fluidauslassöffnungen (9) und die thermischen Koppelstrukturen (36) relativ zueinander derart angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der Fluidauslassöffnungen (9) Konditionierfluid zwischen jeweils benachbarten von zumindest einem Teil der thermischen Koppelstrukturen (36) zuführt.
14. 14. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der thermische Koppelkörper (6) eine im Wesentlichen L-förmige Gestalt hat.
15. 15. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, aufweisend eine Temperiereinrichtung (5), insbesondere eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung, die zwischen dem Probenbehälter (1) und dem thermischen Koppelkörper (6) angeordnet und zum Temperieren des Probenbehälters (1) eingerichtet ist.
16. 16. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Anspruch 15, wobei die Temperiereinrichtung (5) ein Peltierelement aufweist.
17. 17. Konditioniervorrichtung (20) gemäß Anspruch 15 oder 16, wobei die Temperiereinrichtung (5) ausgebildet ist, eine in dem Probenbehälter (1) befindliche Probe (2) mit sich zeitlich ändernden Temperaturzyklen zu beaufschlagen.
18. 18. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, aufweisend eine Behälterhalterung (3), die ein Aufnahmevolumen zum Halten des Probenbehälters (1) aufweist und die insbesondere von mindestens einer Durchgangsöffnung (8, 8', 8", 8"') der Zuführeinrichtung (22) zum Zuführen des ersten Teils des Konditionierfluids durchzogen ist.
19. 19. Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, ausgebildet als Modul, das mit unterschiedlichen Probenmessgeräten (50) betreibbar ist.
20. 20. Probenmessgerät (50) zum Vermessen einer Probe (2), wobei das Probenmessgerät (50) aufweist: einen Probenbehälter (1), der zum Aufnehmen der Probe (2) ausgebildet ist; und eine Konditioniervorrichtung (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19 zum Konditionieren des Probenbehälters (1).
21. 21. Probenmessgerät (50) gemäß Anspruch 20, ausgebildet als optisches Probenmessgerät (50).
22. 22. Probenmessgerät (50) gemäß Anspruch 20 oder 21, aufweisend: eine elektromagnetische Strahlungsquelle (52) zum Bereitstellen elektromagnetischer Primärstrahlung zum Bestrahlen einer in dem Probenbehälter (1) angeordneten Probe (2); und mindestens einen elektromagnetischen Strahlungsdetektor (56, 57) zum Detektieren von elektromagnetischer Sekundärstrahlung, die durch Wechselwirkung zwischen der elektromagnetischen Primärstrahlung und der Probe (2) generiert wird.
23. 23. Probenmessgerät (50) gemäß Anspruch 22, wobei die Zuführeinrichtung (22) eingerichtet ist, den ersten Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken des Beschlagens des Probenbehälters (1) auf ein Einlassfenster (10) des Probenbehälters (1) zum Einlassen der elektromagnetischen Primärstrahlung zu richten und/oder auf ein Auslassfenster (10') des Probenbehälters (1) zum Auslassen der elektromagnetischen Sekundärstrahlung zu richten.
24. 24. Probenmessgerät (50) gemäß einem der Ansprüche 20 bis 23, ausgebildet als eines aus der Gruppe bestehend aus einem Electrophoretic Light Scattering (ELS) Messgerät und einem Dynamic Light Scattering (DLS) Messgerät.
25. 25. Verfahren zum Konditionieren eines eine Probe (2) aufnehmenden Probenbehälters (1) eines Probenmessgeräts (50), wobei das Verfahren aufweist: thermisch leitfähiges Koppeln eines thermischen Koppelkörpers (6) mit dem Probenbehälter (1), um zwischen dem Probenbehälter (1) und einer Umgebung einen thermischen Energieaustausch zu fördern; Zuführen eines Konditionierfluids derart, dass ein erster Teil des Konditionierfluids zum Unterdrücken eines Beschlagens des Probenbehälters (1) dem Probenbehälter (1) zugeführt wird und ein zweiter Teil des Konditionierfluids zum Fördern eines thermischen Energieaustausches zwischen dem thermischen Koppelkörper (6) und der Umgebung dem thermischen Koppelkörper (6) zugeführt wird. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen