DE1648908A1

DE1648908A1 - Durchflussvorrichtung fuer Fluessigkeitsproben

Info

Publication number: DE1648908A1
Application number: DE19671648908
Authority: DE
Inventors: Emary Robert J
Original assignee: Gilford Instrument Laboratories Inc
Current assignee: Gilford Instrument Laboratories Inc
Priority date: 1966-10-27
Filing date: 1967-10-27
Publication date: 1972-02-24
Also published as: SE338185B; IL28732A; CH489013A; US3515491A; GB1206191A; NL6714646A; NL140621B; FR1547783A; BE705419A; GB1206192A; NO121813B

Description

Patentanwalt Dipl.-Ing. E. Eder München 13, Elisabethsfr. 34

GILFORD INSTRUIiMT LABGEATQRI£S INQ. OBERLIIi₁ QHIO / U.S.A.

JDurchflußvorrichtung für flüssigkeitsproben

Die Erfindung betrifft eine Durchflußvorrichtung zur Aufnahme aufeinanderfolgender iflüssigkeitsproben bestehend aus einem Körper mit einem zylindrischen Durchflußkanal, einer sich an dem einen Ende des Durchflußkanals im Körper zu dessen Außenfläche erstreckenden Auslaßöffnung, einer sich ebenfalls im Körper zu dessen Außenfläche nahe dem anderen Ende des Durcbflußkanals erstreckende Einlaßöffnung sowie mit einer mit dem Körper an beiden Enden des Durchflußkanals zusammenwirkenden Abdichtvorrichtung zur Begrenzung einer JPlüssigkeits-

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aualysen-Kaaper, Die Flüeeigkeiteprobeji sollen durch Strebleaerntsgie~lle8gerätä untersucht werden» wobei durch die neuartige Ausbildung der Durcfcflttßvorrichtung das !Entstehen und Ansammeln von Luftblasen in deren Probenkammer verhindert wird, so daß die charakteristischen Eigenschaften der in der Kammer befind liehen Probe mit größerer Genauigkeit feststellbar sind.

Derzeit sind zwei Verfahren zur Bestimmung von Merkmalen wie optische Dichte bzw, Absorptionsfähigkeit einer Vielzahl kleiner Flüssigkeitsproben bekannt. Eines dieser Verfahren besteht darin, jede Probe in einen gesonderten Behälter zu geben (Reagenzglas oder Küvette) und den Behälter in den Weg eines Energiestrahlenbündels (wie z. B, durch ein Spektralphotometer erhältlich) zu setzen« Wegen der physikalischen Unterschiede zwischen den einzelnen Frobenbehältern, welche natürlich zu unterschiedlichen optischen Merkmalen führen» ergeben sich bei diesem Verfahren unkontrollierbare .Fehler»

Physikalische Unterschiede, seien sie noch so geringfügiger geometrischer oder stofflicher Art, können die Ursache erheblicher Pehlergebnisse sein» insbesondere dann, wenn die Probeumenge unter 1 ml, die länge des optischen Wegs durch die Probe unter 10 mm liegt und der JTlüssigkeitsprobebe halter quer zum optischen Weg einen Durchmesser von weniger

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als 3 am aufweist.

Die Verwendung einer Vielzahl von Probenbehältern bringt auch noch weitere Fehlerquellen mit sich» Da jeder Be halter in den optischen Weg hinein und aus diesem wieder herausbewegt wird und da zudem der Querschnitt sowohl des Wegs als auch der Slüssigkeitsprobe jeweils sehr eng jedoch von ähnlicher Größe ist, müssen die Mittel zur Bewe- i gung und Einstellung des Behälters besonders exakt arbeiten, um die Probe nicht nur gänzlich in den optischen Weg zu bewegen, sondern um auch den optischen Weg innerhalb der Probe mittig auszurichten. Wiederholte Einstellgenauigkeit findet sich im erforderlichen Grad nur äußerst selten bei den bekannten handelsüblichen Vorrichtungen, und IPehlmessungen sind unvermeidlich..

Die zweite bekannte Kathode weist gegenüber der Verwendung j einer Vielzahl von Probenbehältern viele Vorteile auf und verwendet nur einen einzigen Probenbehälter zur Aufnahme aufeinanderfolgender Proben. Dieses Verfahren hat seine eigenen Schwierigkeiten, wobei die beiden Hauptprobleme die gegenseitige Verschmutzung der Proben und das Entstehen von Luftblasen im optischen Weg sein dürften, wodurch offen sichtlich sowohl als auch die analytischen Ergebnisse verzerrt werden.

Der Einzelbehälter wird im folgenden als Durchflußvorrich-

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tung bezeichnet· Um diese beiden Hauptprobleme zu lösen, ist eine Konstruktion erforderlich, welche eine Leerung unter Druck der ^jeweils letzten Probe bei anschließender Luftspülung des Probebehälters und der untereinander verbundenen Teile der Durchflußvorrichtung ermöglicht, um so eine gegenseitige Verschmutzung der Proben zu verhindern, wobei eine Vorrichtung zum Einführen der jeweils neuen Probe in die Kammer vorgesehen ist und die Probe durch eine minimale Druckdifferenz in der Kammer gehalten wird, und so die Gefahr der Luftblasenbildung und -Ansammlung im optischen Untersuchungsweg verringert wird» Außerdem müßte die Durchflußvorrichtung konstante ßigenschaften in bezug auf Optik bzw« .Flüssigkeitsweg aufweisen, und aus einer Mindestzahl leicht zerlegbarer und leicht zu säubernder Teile bestehen.

Ein weiterer bei den gegenwärtig bekannter Durchflußvorrichtungen auftretender Nachteil ist ein Rückstandseffekt, den man auf die mangelhafte Benetzung der den Durchflußkanal begrenzenden Wände durch die Flüssigkeitsprobe zurückführt. Erhöhung der Oberflächenbenetzbarkeit zur Behebung dieses Nachteils würde die Vielseitigkeit und Nützlichkeit der Durchflußvorrichtung erheblich steigern. Soweit bekannt ist bisher kein Verfahren zur Erhöhung der Oberflächenbe netzbarkeit für diesen Zweck erfolgreich angewandt worden.

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BAD ORIGINAL

Sie Erfindung sieht eine Durchflußvorrichtung zur Aufnähme aufeinanderfolgender Flüssigkeitsproben vor,, bestehend au» einem Körper, welcher einen zylindrischen · Durchflußkanal aufweist, eine sich nahe dem einen Ende des Durchflußkanals im Körper zu dessen Außenfläche erstreckende Ablaßöffnung sowie eine sich ebenfals im Körper zu dessen Außenfläche nahe dem anderen Ende des *

Durchflußkanals erstreckende Einlauföffnung und eine mit dem Körper an beiden Enden des Durchflußkanals zusammen wirkende Dichtungsvorrichtung zur Begrenzung einer Flüssigkeits-Analysenkammer, wobei am anderen Ende des Durchflußkanals zwischen der Einlauföffnung und dem Durchflußkanal ein länglicher Eintrittsweg vorgesehen ist, welcher für die Probe den einzig möglichen Zutritt in die Kammer darstellt.

Außerdem zeichnet sich die üirfindung durch eine Ausnehmung ' im Körper nahe dem einen Ende des Durchflußkanals aus, welche koaxial zum Durchflußkanal verläuft und einen diesem gegenüber größeren Durchmesser aufweist, sowie durch einen mit der Ausnehmung in Verbindung stehenden Kanal, welcher zwischen der Ablaßöffnung und dem Durchflußkanal die einzige Durchtrittsmöglicbkeit darstellt»

Darüber hinaus sieht die Erfindung ein Verfahren zur Ver-

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besserung der Benetzbarkeit einer Poly-Fluoräthylen-Oberflache vor, demzufolge die Oberfläche mit einer Alkaliaalzlösung einer hydrophilen Verbindung in Berührung zu bringen, mit Wasser zu spülen und mit Dichlordifluormethan zu reinigen ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben:

In der Zeichnung zeigt:

Fig. Λ eine Stirnansicht der erfindungsgemäßen

Durchflußvorrichtung im Aufriß; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer in der Mitte durchgeschnittenen Durchflußvor -

richtung;
Fig. 3 eine Sprengansicht einer erfindungsgemäßen Durchflußvorrichtung samt ihrer Bestand -

teile, zum 5?eil im Schnitt dargestellt; Fig. 4 eine Seitenansicht des die Probe aufnehmenden Einsatzes der erfindungßgeraäßen Vor -

richtung und
Fig. 5 eine Draufsicht auf das Flüsßigkeitsablaßende des in Fig* 4· und 5 dargestellten Einsatzes»

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In Pig. 1 und 3, insbesondere in ülg. 3 ist eine Flüssigkeitsdurchflußvorrichtung 11 mit einem Körper 13 dargestellt. Der Körper 13 weist eine zylindrische Bohrung 15 mit einem Paar ringförmiger Auflageschultern 17 und 19 zur Aufnahme von zwei O-förmigen Dichtungsringen 21 und 23 auf. Jede der an die Enden der Bohrung 15 angrenzenden Außen flächen des Körpers 13 ist mit einem Paar paralleler Schultern 25 und 27 ausgebildet} in diese sind lichtdurch - " lässige Fenster 29 und 31 eingepaßt· Eine opake Blende 33 mit einem mittigen punktartigen Loch 35 ist über das Fenster 31 montiert«

Vor dem Zusammenbau der im vorhergehenden beschriebenen Teile wird in die Bohrung 15 ein hohles, Proben aufnehmendes .Einsatzelement 37 eingesetzt* Der Zusammenbau der Einheit erfolgt dann weiter v> ie in if ig. 2 dargestellt. Elastische Befestigungskelmmen (nicht dargestellt) können dazu λ verwendet werden, die Fenster gegen die 0-förmigen Dichtungsringe zu drücken. Auf diese Weise sind die Enden der Bohrung 15 und des Einsatzes 37 gegen Flüssigkeitsverlust abgedichtet. Es ergibt eich ein ungehinderter optischer Weg, welcher sich von der punktförmigen öffnung 35 aus axial durch den Einsatz 37 erstreckt und mit der Außenfläche dee Fensters 29 abschließt«

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Die punktförmige öffnung 35 soll möglichst klein sein, um eine Kollimation des durch die Einheit fallenden Lichtbündels zu erreichen. Die Größe dieser punktförmigen öffnung hängt auch von der Empfindlichkeit des Prüfgeräts, der länge des optischen Wegs und der Intensität der Lichtquelle ab» Die gesamte Durchflußvorrichtung ist so konstruiert, daß das Eindringen von Streulicht in den optischen Weg verhindert wird.

Ehe auf die Einzelheiten des Einsatzes 37 naher einge ganzen wird sei auf Fig. 2 und 3 hingewiesen, welche anschließend an die Auflageschulter 17 eine ringartige Ausnehmung 39 zeigext, deren Durchmesser größer ist als der der Bohrung 15· Eine Auslaßöffnung 41 für die Proben flüssigkeit steht mit der Ausnehmung 39 in Verbindung. Nahe dem entgegengesetzten Ende der Bohrung ist eine zur Auslaßöffnung im wesentlichen parallel verlaufende Einlaß-Öffnung 43 vorgesehen. Wie dargestellt nehmen die Einlaßbzw* Auslaßöffnung hohle Einlaß- bzw, Auslaßröhrohen 45 und 47 gleitbar auf. Eines der Röhrchen kann zum Anschluß an eine Vakuumquelle bestimmt sein, welche möglicherweise einen Abscheider oder ein Reservoir für gebrauchte Proben enthält.

Wie aus Fi₆. 4 und 5 ersichtlich, ist der Einsatz 37 zylindrisch geformt und mit einem zentralen koaxialen

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8ADOR.GINA,.

Flüssigkeitsdurchflußkanal 49 versehen· Am Eintritts« ende des Einsatzelements ist ein Eintrittsschlitz 51 ausgebildet, welcher von durch eine halbkreisförmige Hückwand miteinander verbundenen parallelen Seiten wänden begrenzt wird. Der Eintrittsschlitz 51 öffnet sich in den Durchflußkanal 49» so daß bei der in Fig. 2 gezeigten Stellung des Einsatzes 37 eine direkte Verbindung zwischen dem Durchflußkanal 49 und dem Einlaßröhrchen 45 besteht.

ist anzunehmen, daß durch die Verbindung zwischen dem EinlaßrÖhrchen und dem Einsatz mittels des Schlitzes 51 eine freie wirbellose Flüssigkeitsströmung in den Durchflußkanal 49 gewährleistet wird, was bei Verwendung eines zylindrischen an die Einlaßöffnung 43 und das Röhrchen 45 angrenzenden Kanals unmöglich erreicht werden könnte» Da sich der Schlitz 51 auf das dem Einsatz- ©nde augewandte Fenster 31 hin erstreckt, strömt die einfließende Flüssigkeit v.ortikal und auch axial entlang der gesamten Schlitzlänge zum Fenster 31, wobei die Bildung ei ner Lufttasche unterschiedlichen Drucks in dem in Fig· mit F bezeichneten Bereich vermieden wird» Anderenfalls würde die Probenflüssigkeit den Durohflußkanal 49 derart anfüllen, daß Luftblasen entstünden, welche in dem durch die Achse des Durchflußkanals 49 laufenden optischen Weg liegen würden.

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Wie in Pig; 2 dargestellt, ist die Breite des Schlitzes 51 und damit der Durchmesser seiner halbkreisförmigen Rückwand kleiner als der Innendurchmesser des Einlaß röhrchena 45. Auf diese Weise ergibt sich an den Boden des Elnlaßröhrchens angrenzend eine Anschlagschulter·. Diese Formgebung zwingt die einfließende Flüssigkeit In Richtung Fenster 31 undBereich P zu strömen, was die Tendenz zur Lufttaschenbildung weiter reduziert. Obwohl der Schlitz 51 enger ist als der Innendurchmesser des ISialaßröhrchens 45» ist seine gesamte Querschnittsfläche größer als die des Röhrchens, aber schmaler als die angrenzenden Teile des Durchflußkanals 4-9. Infolge dessen ergibt sich zwischen dem Einlaßröhrchen und dem Durchflußkanal ein langsameres Druckgefälle als es bei fehlendem Schlitz 51 der Fall wäre. Wirbelbildung in der einströmenden Flüssigkeit wird dadurch verhindert* Sollten sich dennoch einige wenige Luftblasen am Eögangsende der Kammer bilden, so dient der Schlitz 51 als Luftblasenabscheider oberhalb des optischen Wegs und fängt die hochsteigenden Luftblasen auf.

Der Eintrittaschlitz 51 verbessert zudem die saubere und rasche Leerung einer Probe aus dem Eineatz· Sobald eine Probe analysiert worden ist, wird noch· vor Einführen der nächsten

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Probe die Verbindung der Quelle für die Probenflüssigkeit mit dem Einlaßröhrchen 45 unterbrochen« Daraufhin kenn die Vakuumvorrichtung mit dem Auslaßröhrchen 47 verbunden und betätigt werden, um die alte Probe aus der Vorrichtung herauszusaugen« Die alte Probe wird nicht nur herausgesogen, sondern das Vakuum kann lange genug aufrechterhalten werden, um eine Ausspülung der Vorrichtung 11 zu bewirken, wobei genügend Luft durch das Einlaßröhrchen 45 in den Eintritts schlitz 51 und den restlichen Einsatz und durch das Auslaßröhrchen 47 wieder ausströmt, so daß keinerlei Biickstand der alten Proben in der Vorrichtung verbleibt, der die darauf folgenden Proben verschmutzen könnte. Da der Eintrittsschlitz 51 gegen das Fenster 31 anliegt, wirkt die einströmende Luft wie ein dicht passender Kolben, der den zylindrischen Durchflußkanal 49 von einem Ende zum anderen durchquert, obwohl die Luft im wesentlichen im rechten Winkel zum Durohflußkanal eindringt. lSürde sich der Schlitz 51 nicht bis zum Fenster 31 erstrecken, dann wäre die {Tasche P außerhalb des unmittelbaren Spülluftweges gelegen und könnte außerdem einen Teil der alten Probe zurückbehalten, so daß die nächstfolgende Probe verschmutzt würdet ,,, :■ "

In Fig. 4 und 5 ist die neuartige Ausbildung des Flüssigkeiten austritts des Einsatses 37 im einzelnen dargestellt. Ein in wesentlichen scheibenförmiger Bereich 53 des Auelaßendes ist a3cial vom Fenster 29 weg rückwärts versetzt und bildet einen

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G-förmigen Bogen 55 f welcher in einer horizontalen
Ebene ungefähr auf einer Höhe mit dem Soden dee Durchflußkanals 49 und mit einer eine flache, flügelartige
Oberfläche aufweisenden Lippe 57 abschließt« Wie in
Pig. 2 in zusammengebauter Form dargestellt» liegen
die vertikal planen Endflächen des Bogene 55 und der
Lippe 57 gegen das Fenster 29 an, und ihr gekrümmter Umfang wird durch den Dichtungsring 21 abgedichtet· Daher kann die Flüssigkeitsprobe in dem Durchflußkanal 49 nicht unmittelbar über das Austrittsende des Einsatzes 37 mit der Auslaßöffnung 41 in Verbindung kommen.

Die horizontal miteinander ausgerichteten Enden des Bogens 55« die flache Oberfläche der Lippe 57 und das Innere des nach innen versetzten Abschnittes 53 begrenzen einen Querkanal 59* Wie in JTig, 2 dargestellt verbindet der Querkanal 59 den Durchflußkanal 49 über die ringförmige Ausnehmung 39 mit der Auslaßöffnung 41. Die Kombination des Kanals 59 mit der Ausnehmung 39 dient mindestens drei ver schiedenen und höchst vorteilhaften Zwecken:

Beim Einfüllen einer neuen zu untersuchenden Probe in die Vorrichtung 11 muß die Luftblasenbildung in der durch den Durchflußkanal'49 gegebenen "Untersuchungs-Kammer¹¹ vermie-

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den werden, da dies zu verfälschten Resultaten der op* tischen Analyse fUhren würde» Außerdem muß der Durch flußkanal 49 auch vollständig mit der zu untersuchenden Probe angefüllt sein» Um das zu erreichen} wird in die Vorrichtung etwas mehr Flüssigkeit als notwendig eingesogen. Dadurch entsteht eine unter Druck befindliche Flüssigkeitsströmung» welche das Fenster 29 beaufschlagt» Ohne Querkanal und Ausnehmung würde die überschüssige Flüssigkeit direkt in die Auslaßöffnung 41 abziehen, und durch die rasche Riehtungs-,und Querschnittsveranderung würde genügend Wirbolbildung stattfinden, um am fenster 29 Luftblasen aufsteigen zu lassen· Dadurch, daß man die Flüssigkeit erst durch den nach innen versetzten Bereich 53 in den unter dem optischen Weg leigenden Querkanal fließen läßt und von dort in die Ausnehmung 39 ehe ei· durch die Auslaßöffnung 41 austritt, wird die Strömung viel glatter und gleichmäßiger. Die Gefahr der Luftblaeenbildung wird nicht nur erheblich vermindert, sondern auoh die wenigen Luftblasen, die an der Auslaßöffnung, in der Ausnehmung oder an der Verbindungsstelle dee Querkanals mit der Aue ·»» nehmung entstehen könnten, werden alle in der Ausnehmung aufgefangen und dadurch vom Austrittsende des Durcbflußkanale 49 und damit vom optischen Weg ferngehalten.

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Als zusätzliche Sicherung gegen das Entstehen von Luftblasen im optischen Weg am Austrittsende des Durchfluß« kanalβ ist ein Luftablaß 61 vorgesehen, «elcher sich von dem nach innen versetzten Bereich 55 anschließend an das Austrittsende des Durchflußkanals 49 zur ringförmigen Ausnehmung 59 erstreckt» JStwaige am Austrittsende des Durchflußkanals 49 und dem zurückversetzten Abschnitt 53 entstehende Luftblasen steigen durch ihren natürlichen Auftrieb hoch, dringen in den Luftablaß 61 ein, und sammeln sich w eder oberhalb des Durchflußkanals, noch erstrecken sie sich in den optischen Weg hinein, wodurch Abweichungen von den andrenfalls exakten .Analyseresultaten entstehen vmrden»

Der zweite Vorteil» der sich aus dem Querkanal 59 und der Ausnehmung 39 ergibt, kommt während der optischen Analyse der Probe zur Geltung. Die im Durchflußkanal befindliche Probe muß während der Analyse stetig und frei von Luftblasen sein. Es hat sich (jedoch gezeigt, daß zwischen der Vakuumquelle und der Auslaßöffnung 41 Luft vorhanden ist· Diese Luft hat das Bestreben zurückzuströmen und würde am Fenster 29 am Ende des optischen Wegs Luftblasen bilden, wenn nicht die ringförmige Ausnehmung vorgesehen wäre, welche die zurücksteigende Luft auffängt und sie nach oben, an den entgegengesetzten Enden des horizontalen Kanals vorbei und vom Austrittsende des optischen »Yege wegleitet·

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Ein dritter Vorteil der Ausnehmung und dee Querkanals wird während der Leerung der Vorrichtung und der anschließenden Luftspülung wirksam. Denn diese konstruktiven Merkmale erhö hen nicht nur die Gleichmäßigkeit und Schnelligkeit des Flüssigkeitsabzugs, welche auf ähnliche Welse erfolgt wie die eingangs beschriebene Einfüllung, sondern gestatten zudem die Ausbildung des Durchflußkanals 49 in Form eines einfachen Zylinders, welcher geometrisch gesehen für die Flüssigkeitsströmung am besten geeignet ist; darüber hinaus ermöglichen sie die spurenlose Beseitigung einer jeden Probe, um gegenseitige Verschmutzung der Proben auszuschließen·

Obwohl das Analyeioi?gerät und die gewünschte Probemenge die länge und den Durchmesser des Durchflußkanals 49 bestimmen, haben sich bestimmte dimensionale Relationen im Laufe der empirischen Studien als höchst vorteilhaft erwiesen. Z.B. sind die Höhe des Querkanals 59 und die radiale Differenz zwischen der Ausnehmung 53 und den Durchflußkanäl 49 sowie der Durchmesser der halbkreisförmigen Rückwand des Mntrittsschlitzes 51 einander ziemlich ähnlich. Auch die Tiefe des Kanals 59 entspricht im wesent- V-.-..'J liehen deüi Durchmesser des Durchflußkanals 49· Diese und V? andere dimensionale Proportionen ergeben sich aus den vea>V&„ schiedenen Darstellungen der bevorzugten Ausführungsfora» ν

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Sas Einsatzelement 37 kann zur Erhöhung der Benetzbarkeit durch die Probenlösung auf seiner geeamten Innenfläche einer Behandlung unterworfen werden» durch welche die Gleichmäßigkeit der Probenströmung beim Ein füllen und Absaugen noch weiter verbessert sowie die Luftblasenbildung und gegenseitige Verschmutzung der Proben noch weiter herabgesetzt wird. Die Flächen des Eineatzeleraents dürfen offensichtlich nicht mit einem Belag überzogen sein, der sich mit den Testproben verbinden und diese daher verschmutzen oder ihre optischen Eigenschaften beeinträchtigen würde*

Gemäß der bevorzugten AusführungBform der Durohflußvorrichtung besteht das Einsatzelement 37 aus polymerem Fluoräthylen-Material» nämlich Dichlordifluoräthylen, welches wegen seiner chemischen Trägheit gegenüber den Versuchsproben, denen es ausgesetzt ist, besonders geeignet ist· Derartige Polymere bieten aber nicht nur in bezug auf die Benetzbarkeit eine schlachte Oberfläche, sondern sie widerstehen auch der Verbindung mit Belagen, Filmen und bekannten Oberflächenbehandlungs-Medien zur Verbesserung der Ober flächenbenetzbarkeit wie sie für die Mehrzahl aller anderen Laborgeräte verwendet werden·

Um diese Schwierigkeit zu beheben und die bereite hervor-

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BAD ORJGfMAL

ragenden Eigenschaften der anmeldungsgemäßen Durch flußeinheit zu verbessern, wurde ein neues Verfahren zur Benetzung der Oberflächen entwickelt» welches darin besteht,

1) das Einsatzelement in eine Lösung eines ot-Natriumnaphthylat enthaltenden Mediums, zu tauchen,

2) das Einsatzelement in Wasser zu spülen und das überschüssige Wasser abzuziehen;

5) das Einsätze!eznent in einem Bad von Ultraschallschwingungen ausgesetztem Dichlordifluormothan zu reinigen, (unter dem vvarenzeichen. "PBH)H" bekannt)

4) das· Einsatzeleniont mit "3¹REOH"-Dampf zu reinigen,.

Obwohl der Vorgang der Benetzung im einzelnen noöh nicht klar ist ψ.: nimmt man an, daß die Behandlung des Einsatzelements nach dem beschriebenen Verfahren eine hydriert© Oberfläche schafft» welche seine Benetzbarkeit wesentlich verbessert. .Das sich ergebende Oberflächen~Endprodukt hält man für einen aromatischen cU Zyklokohlenwasserstoff-Di— chlordifluoräthylenätrhor. Statt oUNatriuaii^phthylat können auch smdei'ö aromatische biphenolisoho /J-A-alisalao venven-

det werden· Dieses Verfahren erhöht ade ο die Benetzbar-* keit einer Dichlordif luoräthylen-Oberfläche durch chemische Bindung einer hydrophilen Verbindung durch Behandlung der Oberfläche mit einem Alkalisalz dieser Ver bindung»

einer Konstruktion der Größe und Form des Einsatz -.. elements 37 hat sich ein 5- bis 6-Minuten-Bad in dem Behandlung emedium als ausreichend erwiesen. längeres Tauchen scheint nicht abträglich zu sein, da die Reaktion anscheinend selbst endigend ist. Während des Tauchvor gangs im Behandlungsmedium nimmt das ursprünglich braunschwarze Medium eine hellbraune Farbe an, während das zunächst, im wesentlichen helle Einsatzelement zu eines sehr hellen Braunfarbton überwechselt« Entsprechend können VoIumen und Konzentration des Behandlungsmediums in bezug auf die maximale Anzahl darin eingetauchter Einsätze einge stellt werden durch Feststellung der eich ergebenden Farben der Endprodukte, Bei diesem Verfahren wird das Behandlungsmedium nur einmal verwendet» Während der Spül- und Eeini gungsvorgänge wird das überschüssige Behandlungsmedium und sich etwa ergebende Natriumchlorid© aus dem Einsatz ent fernt.

Mu iäiiöataform sann auch einstückig mit dem Körper dar

suildäb a.3iii_ä so daß der DusöJU

9/127*/"^"

6AD ORiGiNAu

flußkanal für die Flüssigkeit und die Vorrichtungen zum Eintreten und Ausfließen alle Teil· der Vorrichtung sind. Vorzugsweise wäre der DurohfInBftjnal zu behandeln, um eine reaktionslose, hydrophile Oberfläche zu erhalten« wie sie sich aus der Reaktion einer Dichlordifluoräthylen-

Polymeren und einem Alkalisalz einer hydrophilen Verbin -

dung nach dem im vorhergehenden beschriebenen Verfahren

ergibt. (

g Ed

13, Htaeb·*.*.

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Claims

PmMraMTBlt

Dipl.-lng. E. Eder

München 13, Ellsflbethpfr ^Ύ*

Patentansprüche

Durchflußvorrichtung zur Aufnahme aufeinanderfolgender
Flüssigkeitsproben bestehend aus einem Körper mit einem zylindrischen Durchflußkanal, einer sich an dem einen
Ende des Durchflußkanals im Körper zu dessen Außenfläche erstreckenden Auslaßöffnung, einer sich ebenfalls im Körper zu dessen Außenfläche nahe dem anderen Ende des Durchflußkanals erstreckenden Einlaßöffnung sov.ie mit einer mit dem Körper an beiden Enden des Durchflußkanals zusammenwirkenden Abdichtungsvorrichtung zur Begrenzung einer
Flüssigkeitsanalysen-Kammer) dadurch gekennzeichnet, daß

im Körper (13) nahe dem anderen Ende des Durchflußkanals (49) ein länglicher Eintrittsweg (51) zwischen der Ein laßöffnung (43) und dem Durchflußkanal (49) vorgesehen
ist, und für die Probe den einzigen Zutritt in die be grenzte Kammer darstellt«

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Körper (13) an dem einen Ende des Durchflußkanals (49) eine Ausnehmung (39) koaxial zum Durchflußkanal mit einem vergleichsweise größeren Durchmesser als dieser ausgebildet ist.

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BAD ORiGJNAl.

3« Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnetν daß im Körper (1?) nahe den einen JEnde dee Durch-

flußkanals (49) ein Kanal (59) vorgesehen ist, weleher mit der Ausnehmung (39) in Verbindung steht und den einsigen Verbindungsweg zwischen dem Durchflußkanal (49) und der Auslaßöffnung (41) darstellt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (59) quer zum Durchflußkanal (49) verläuft und mit der Ausnehmung (39) an nur zwei entgegengesetzten Enden des Kanals in Verbindung steht.·

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet» daß der Kanal (59) in einer zum Durchflußkanal (49) parallelen aber tiefer liegenden .Ebene verläuft*

6» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der längliehe JBintritteweg (51) parallel zum Durchflußkanal (49) verläuft und eich an seinem einen Ende zur Dichtungsvorrichtung (23) diese beaufschlagend öffnet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

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BAD

-*- It

daß der längliche Eintrittsweg (51) an seinem anderen Ende mit einer geschlossenen halbkreisförmigen von anderen Ende abgewandten wand ausgebildet ist« und die beiden Enden des länglichen Eintrittweges (5Ό zwischen sich ein Paar paralleler Seitenwände begrenzen, welche parallel zur Eintrittsöffnung (43) und senkrecht zum Durohflußkanal (49) Verlaufen.

8* Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gek^Rözeiclinet, daß die Einlaß- bzw. Aaslaßöffnung (43i41)^ä^ndrii3ch ist, wobei die Einlaßöffnung (43) einen gegenüber der halbkreisförmigen Wand größeren Barchmesser aufweist und diese an einem Ende beaufschlagt«

9» Vorrichtung nach Anspruch 3j gekennzeichnet durch ein Einsatzelement (37), welches den Durchflußkanal (49) enthält ,wobei an seinem einen Ende ein mit der koaxialen Ausnehmung (39) in Verbindung stehender Kanal (59) und am anderen Ende der längliche Eintrittsweg (51) vorgesehen ist, .

10. Vorrichtung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Ende des Einsatzelements (37) ein nach innen

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versetzter Abschnitt (53) vorgesehen ist, welcher einen am Kanal (59) endenden Bogen (55) begrenzt, und daß ein Luftabzug (61) eich durch den Bogen (55) erstreckt und den nach innen versetzten Abschnitt (55) mit der Ausnehmung (59) verbindet.

11, Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 -1O₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußkanal (4-9) von einer Wand mit hydrierter Poly-Pluoräthylen» Oberfläche begrenzt ist.

12» Verfehren zur Erhöhung der Benetzbarkeit der Fluor-^r äthylen-Polymeroberfläche der Wand der Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Beaufschlagung der Oberfläche durch eine Alkalisalzlösung einer hydrophilen Verbindung« Spülen der Oberfläche mit Wasser und Beinigen der Oberfläche mit Diohfordifluormethan.

13> Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Alkalisalz um<A»tfatriumnaphthylat handelt·

14-. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Reinigüngsmedium während des Reinigungsvorgang ca Ultraschall-Schwingung ausgesetzt wird«

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Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober fläche nach Reinigung durch Eintauchen In ein Dichloridifluornietha-Bad einem Dampf desselben Materials ausgesetzt wird.

Patentanwalt

Dipl.-lngiE./tder

München 13, Eijjj#4thttr.

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