DE1816227C3 - Reaktionsbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Reaktionsbehälter mit einem unteren Abschnitt, der wenigstens zwei getrennte Beimischkammern für die Beimischung der in diesen Abschnitt eingefüllten Stoffe enthält, mit einem oberen Abschnitt, der fest mit dem unteren Abschnitt verbunden ist und wenigstens eine Aufbewahrungskammer für Reagenzien angrenzend an jede Beimischkammer besitzt, und mit einer Abdeckschicht zur Verhinderung eines vorzeitigen Hemusfallens der vorverpackten Reagenzien aus den Aufbewahrungskammern.

Die Durchführung von Reihenuntersuchungen erfordert einen erheblichen Arbeitsaufwand durch Laborpersonal, wodurch derartige Reihenuntersuchungen äußerst konstspielig sind. Aus diesem Grunde und um die erhaltenen Meßergebnisse soweit wie

ίο möglich von Beeinflussungen durch die Untersuchungsperson freizuhalten, wurde bereits in einer nichtvorveröffentlichten Anmeldung von der Anmelderin vorgeschlagen, ein System zur Durchführung von automatischen chemischen Analysen vorzusehen.

ta Bei einem derartigen System sollen auswechselbare bzw. Einweg-Reaktionsbehälter verwandt werden, und es soll ein Magazin zur Speicherung mehrerer verschiedener Reaktionsbehälter vorgesehen werden. Die Reaktionsbehälter sollen automatisch aus dem

»ο Magazin entnommen, so dann einer Station zugeführt werden, in der das Probenmalerial in den Reaktionsbehälter eingefüllt wird, worauf der Reaktionsbehälter durch eine Misch- und Inkubationsstation geführt wird, in der die Reaktionsmischung in

»5 dem Reaktionsbehälter während einer ausreichenden Zeitdauer gehalten wird, um die gewünschte chemische Reaktion maximal ablaufen za lassen, und sodann wird der Reaktionsbehälter automatisch in eine Meßstation geführt, in der die gewünschten analyti-

sehen Daten dadurch erhalten werden, daß eine oder mehrere physikalische Eigenschaften der Reaktionsmischung festgestellt werden. In einer abschließenden Ausgabestation werden die verbrauchten Reaktionsbehälter sodann aus dem System entfernt. Ein wichtiges Element eines solchen automatischen Analysesystems bildet der Reaktionsbehälter, der geeignet billig herstellbar sein soll und dennoch für die betreffende gewünschte Untersuchung, die durchgeführt werden soll, geeignet sein muß. Die Messungen an diesen Reaktionsbehältern können dabei auf verschiedene Weise ausgeführt werden, etwa in der Art, daß die Reaktionsbehälter durchsichtig ausgebildet sind, so daß Lichtmessungen durch die Wandlungen des Reaktionsbehälters hindurch vorgenommen werden können, oder daß etwa ein Sonderphotometer verwandt wird, wie es etwa in der USA.-Patentschrift 3 164 663 beschrieben ist.

Aus der USA.-Patentschrift 3 326 363 ist bereits ein Behälter etwa in Form einer Kaffeetasse bekannt, der mit einem Deckel versehen ist, in dessen Oberfläche mehrere in sich abgeschlossene Taschen bzw. Kammern ausgebildet sind, in denen verschiedene Stoffe, wie etwa Zucker oder Milch, eingeschlossen sind. Die Taschen können dadurch auf der zu dem Behälter weisenden Seite zerrissen werden, daß auf eine Tasche ein Druck ausgeübt wird, so daß das in einer Tasche befindliche Material in den darunterliegenden Behälter fällt.

In der USA-Patentschrift 3 036 8Ή ist bereits ein Reaktionsbehälter beschrieben, der aus zwei entlang den Rändern verschließbaren Folien besteht, zwischen denen eine Untersuchungssubstanz und gegebenenfalls Reaktionssubstanzen in Form von Taschen eingeschlossen werden. Die Untuisuchungssubstanz und die Reaktionssubstanzen sind jeweils durch schwache Verschlußlinien voneinander getrennt, die bei Ausübung eines Druckes auf eine der an diese Verschlußlinic angrenzenden Taschen geöffnet wer-

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(Jen kann, so daß sich die Substanzen dieser beiden aneinandergrenzenden Taschen miteinander vermischen können, während die Mischung weiterhin zwischen den beiden Folien eingeschlossen gehalten wird.

Jn der USA.-Patentschrift 2 487 236 ist weiterhin ein Reaktionsbehälter beschrieben, bei dem in einem ersten zylinderförmigen Gefäß eine erste Substanz aufbewahrt wird, wobei die öffnung des Gefäßes durch eine zerreißbart Trennschicht abgeschlossen ist. Auf der. Behälter ist eine entsprechende zylinderförmige Kappe aufgesetzt, die teleskopisch verschiebbar auf dem Behälter geführt ist. Zwischen der Trennschicht und der Kappe ist eine zweite Substanz gespeichert, die durch die Trennschicht von der ersten Substanz getrennt gehalten wird. Diese Trennschicht kann bei Bedarf dadurch zerrissen werden, daß eine zwischen der Trennschicht und der Kappe vorgesehene Kugel bei einer Verschiebung der Kappe gegen den Behälter gegen die Trennschicht ao gedruckt wird und diese zerreißt. Die beiden Substanzen können sich sodann vereinigen, während die Kugel gleichzeitig in den unteren Behälter fällt.

Durch die USA.-Patentschrift 2 725 552 ist auch bereits ein Reaktionsbehälter bekanntgeworden, bei dem in einem Reagenzglas eine erste Substanz gehaltert ist. Das Reagenzglas ist mit Hilfe einer elastischen Kappe verschlossen, in der eine abgeschlossene Tasche vorgesehen ist, in der eine zweite Substanz zusammen mit einem scharfkantigen Stößel cingeschlossen ist. Die Tasche wird durch eine zerreißbare Trennschicht von dem darunterliegenden Reagenzglas getrennt. Bei einem Druck auf die elastische Kappe wird diese Trennschicht durch den scharfkantigen Stößel zerrissen, so daß die zweite Substanz sich mit der ersten Substanz in dem Reagenzglas vereinigen kann. Bei dem Entleeren der zweiten Substanz in das Reagenzglas fällt jedoch auch der Stößel mit in das Reagenzglas hinein.

Der \ jrliegenden Erfindung liegt die Aufgabe j-.ugründe, einen Reaktionsbehälter anzugeben, mit dem genaue automatische Analysen ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Reaktionsbehälter der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß einer der Beimischkammern wenigstcns eiie Aufbewahrungskam-ner mehr als den übrigen Beimischkammern zugeordnet ist.

Hierdurch wird erreicht, daß zusätzliche Reagenzien, entweder in Pulver- oder Tablettenforni, aufbewahrt werden können, mit denen Normal- bzw. Standardlösungcn hergestellt werden können, die eine bekannte Konzentration aufweisen. Eine automatische Analysevorrichtung kann somit zu Anfang einer Un tersuchung geeicht werden, und die anfängliche I ichiing kann später während des konlinuierlichen oder diskontinuierlichen Betriebes der Vorrichtung nachgeprüft werden. Abweichungen, die während des Betriebes auftreten, können automatisch nachkorreciert werden, und die Analysevorrichtung bleibt auf diese Weise im geeichten Zustand, ohne daß bcstimmte Reaktionsbehälter, die eine Bczugsgröße angeben, durch die Analysevorrichtung geleitet werden brauchen. Der erfindungsgemäße Reaktionsbchältei ist besonders für eine Analysevorrichtung mit einem niedrigen Durchsatz geeignet, d. h. eine Analyscvorrichtung, die pro SUindc ungefähr 12 Untersuchungen ausführt. Würde man die Analysevorrichtung eichen und sodann fortlaufend überprüfen, ob die Analysevorrichtung noch geeicht ist, so müßte man viele einzelne Reaktionsbehälter, in denen Normallösungen enthalten sind, durch die Awalysevorriehtung führen, wodurch die Analysevorrichtung völlig unbrauchbar würde. Durch den erfindungs-gemäßen Reaktionsbehälter kann nunmehr die Einstellung und Eichung oder die überprüfung der Analysevorrichtung gleichzeitig während jeder Analyse durchgeführt werden.

Weiterhin wird der Vorteil erreicht, daß ein Abgleich mit jedem Behälter und während jeder Untersuchung durchgeführt werden kann. Dies gilt unabhängig davon, ob die Analysevorrichtung mit hohem, mittlerem oder niedrigem Durchsatz arbeitet. Es wird also unnötig, bestimmte Normallösungen oder Normalgrößen zur Überprüfung der Analysevorrichtung herzustellen und durch diese zu führen. Da die Bedienungsperson keine solchen Normallösungen herzustellen braucht, hängt die Empfindlichkeit der Messungen weniger von der Bedienungsperson ab, und die Messungen sind deshalb zuverlässiger rnd genauer.

Vorzugsweise werden zwei Seimischkammern vorgesehen, von denen eine eine Normal- oder Vergleichslösung oder -stoff aufnimmt. In manchen Fällen hat es sich jedoch auch als zweckmäßig erwiese·?, mehrere Beimischkammern vorzusehen, von denen zwei oder mehrere Beimischkammern verschiedene Normal- bzw. Vergleichslösungen oder -stoffe aufnehmen können.

Werden zur Herstellung der benötigten Lösung oder der benötigten Mischung in einer Beimischkammer mehrere Reagenzien benötigt, so kann es sich als zweckmäßig erweisen, mehrere, jeweils einer Beimischkammer zugeordnete Aufbewahrungskammern vorzusehen. Sollen hierbei die in den einzelnen Aufbcwahrungskarnmcrn vorgesehenen Reagenzien etwa nacheinander in die Beimischkammer eingeführt werden, so ist es vorteilhaft, die Abdeckschicht, die über den öffnungen der Aufbewahrungskammeni angeordnet ist, aus einer zerreißbaren Schicht von solcher Stärke herzustellen, daß diese zerreißbare Schicht lediglich unter einer besonderen Aufbewahrungskammer reißt, wenn auf den oberen Teil dieser Aufbewahrungskammer eine Kraft wirkt, durch die diese Aufbewahrungskammer umgestülpt und durch die Abdeckschicht gestoßen wird.

Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand von in der Zeichnung dargestellten vorzugswcisen Ausfiihrungsbeispielen erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine auseinandergezogne Seitenansicht einer bcispielsweisen Ausführungsform des Reaktionsbehälters,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den in F i g. 1 gezeigten Reaktionsbehälter,

F i g. 3 eine Stirnansicht des in F i g. 1 gezeigten Reaktion*' ehälters,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den unteren Abschnitt des in Fig. 1 gezeigten Reaktionsbehälters und

F i g. 5 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform eines Rcaktionsbehähers.

In den Fig. I bis 4 ist ein Reaktionsbehälter 10 dargestellt, der einen unteren Abschnitt 12 und einen oberen Abschnitt 14 besitzt, der mehrere Reagenzaufbewahrungskammern 18, 19, 20, 21 und 22 aufweist. Der untere Abschnitt 12 besitzt £wei getrennte untere Kammern 24 und 26. Jede untere Kammer

hat eine Bodenwand 28. äußere Seilcnwändc 30, 32 schnittes umgibt, ist ebenfalls auf dieser Seite breiter,

und 34 und eine Innenwand 36. Die Wandtcilc der Somit besitzen die mit leicht abgerundeten Ecken

Kammern 24 und 26 enden in einem horizontalen versehenen Rechtecke, die durch den Flansch 33. der

Flansch 38, der den äußeren Umfang der beiden den oberen Umfang des unteren Abschnittes 12 um-

Kammern umgibt und sie als eine bestimmte Einheit 5 gibt, und den Flansch 44 gebildet werden, der den

zusammenhält. Die Bodenwand 28 verläuft parallel unteren Umfang des oberen Abschnittes 14 umgibt

zu dem horizontalen Flansch 38, während die Wände (und die Abdcckschicht 16, falls eine solche Schicht

30, 32, 34 und 36 senkrecht hierzu verlaufen, so daß verwandt wird) gleiche Größe und Abmessungen, so

durch die fünf Wände somit ein rechteckiges bzw. daß die beiden Glieder geeignet miteinander verbun-

quaderförmiges Volumen gebildet wird, das leicht io den werden können, um einen einheitlichen Behälter

abgerundete Kanten und Ecken besitzt. Da? quader- zu bilden. Vorzugsweise wird jedes Glied aus einem

förmigc Volumen erstreckt sich nicht völlig von der Kunststoff hergestellt, der unter Anwendung von

Bodenwand 28 bis zu dem Flansch 38, sondern endet Wärme mit dem anderen Glied verschweißt werden

zwischen diesen beiden Elementen. Durch die Endli- kann, wodurch eine äußerst feste Verbindung ge-

nien des rechteckigen Körpers entlang jed>;r Wand 15 schaffen wird, die bei normaler Verwendung nicht

wird eine Ebene aufgespannt, die parallel zu der zerbrochen werden kann.

Ebene des horizontalen Flansches 38 verläuft. Von Die Flansche 38 und 44 sind auf ihren breiteren

dieser Ebene aus divergieren die Wände nach oben Teilen 45 so breit, daß eine Codefläche 46 zwischen

und außen hin, wobei die Teile mit 30', 32', 34' und der inneren Verbindung 48 und der äußeren Verbin-

36' bezeichnet sind, bis sie den horizontalen Flansch ao dung 50 vorgesehen werden kann. Auf dieser Codc-

38 schneiden, so daß eine rechteckige öffnung unter- fläche kann irgendeine geeignete Art von Codierung

halb der Reagenzaufbewahrungskammern gebildet angebracht werden, um eine beliebige Information

wird, wenn sich der obere Abschnitt 14 in seiner anzuzeigen oder aufzuzeichnen, die während einer

Stellung auf dem Flansch 38 befindet. Wie aus der chemischen Analyse von Interesse sein kann, wie

Zeichnung hervorgeht, enden die Wände 32' in »5 etwa tier tatsächliche Versuch, der in dem besonde-

einem kurzen Steg 32", kurz bevor sie den Flansch ren Reaktionsbehälter angesetzt worden ist, die Pa-

38 schneiden, wobei der Steg 32" senkrecht zu dem tientennuinmer, Anweisungen für die zugehörige

Flansch 38 verläuft. Dieser Steg kann gegebenenfalls automatische Analysiervorrichtung und das System,

fortgelassen werden, so daß die Wände 32' von der analytische Ergebnisse usw. Typische Code sind z.B.

Ebene an der Oberseite des rechteckigen Volumens 30 solche, bei denen eine binäre Codierung in der Form

nach oben und außen hin divergieren, bis sie den von hellen und dunklen Flächen verwandt wird, eine

Flanscih 38 schneiden. Die Form der öffnung ist magnetische Codierung usw.

nicht kritisch, solange hierdurch nicht die Einfüh- Die Zahl der Aufbewahrungskammern, die in dem

rung der Probe und der Reagenzien in die untere oberen Abschnitt ausgebildet ist, hängt von der in

Kammer behindert wird. Durch die geneigten Wände 35 dem analytischen Versuch benötigten Reagenzien

werden alle Stoffe gegen den Boden der Reaktions- und von ihrer gegenseitigen Verträglichkeit ab. Wenn

kammer hin geführt. Die inneren Wände 36 erstrek- zwei oder mehr Reagenzien so miteinander verträg-

ken sich bis zu der Ebene des horizontalen Flan- lieh sind, daß sie in Berührung miteinander während

sches 38, und sie sind an der Linie 40 miteinander längerer Zeiträume gespeichert werden können, so

verbunden, wodurch eine bestimmte Abgrenzung 4° können sie in einer Kammer aufbewahrt werden

zwischen den Kammern 24 und 26 geschaffen wird. Wenn die Reagenzien nicht verträglich sind, ist es

Auf dem Flansch 38 und der Grenzlinie 40 ruht notwendig, mehrere Kammern vorzusehen. Die Zahl

ein oberer Aufbewahrungsabschnitt 14, der ein ein- der zusätzlichen Kammern, die der einzelnen Reak-

heitliches Glied 42 umfaßt, in dem mehrere Reagenz- tionskammer zugeordnet ist, hängt unter anderem

aufbewahrungskammern 18,19, 20, 21 und 22 in der 45 von der Genauigkeit der Eichung und der gewünsch-

Form von »Zylinderhüten« ausgebildet sind. Wenn ten Überwachung, der Zahl der Punkte, d^:e notwen-

die Reagenzien in Pulverform aufbewahrt werden, so dig ist, um die Eichkurve zu erstellen, und wenn Ta-

muß eine Zurückhalte- bzw. Abdeckschicht 16 (wie bletten benutzt werden, von der Menge des Bezugs

sie in gestrichelten Linien gezeigt ist) vorgesehen stoffes ab, die in einer Tablette von geeigneter Größe

werden, um zu verhindern, daß die pulverförmigen 50 zusammengefaßt werden kann, (d.h., es kann not-

Reagenzien vorzeitig in die Reaktionskammer fallen. wendig sein, zwei Tabletten mit 10 Einheiten zu vei

Wenn die Reagenzien in Tablettenform gespeichert wenden, um eine Konzentration mit 20 Einheiten zi

werden, so können irgendwelche anderen geeigneten erreichen, oder es können vier Tabletten mit 19 Ein

Formen von Aufbewahrungskammern verwandt wer- heiten notwendig sein, um eine Konzentration mit 4C

den, z. B. solche, wie sie in der deutschen Offenle- 55 Einheiten zu erhalten usw.). Wie am den F i g. 1 bis Ί

gungsschrift 1 816 228 und deutschen Offenlegungs- hervorgeht, besitzt die Reaktionskaimmer 26 eine zu

schrift 1816 226 beschrieben sind. In jedem Fall sätzliche Aufbewahrungskammer 22, die diesen

kann durch die Ausübung von Druck auf das obere Reaktionsraum zugeordnet ist.

Ende der Kammern der »Zylinderhut« umgestülpt Während des Betriebes wird ein Behälter 10 au:

werdtii, wodurch das Reagenzmaterial in die uniiere 60 einem Vorratsmagazin entnommen und in eine Pro

Kammer fällt. benzusatzstation geleitet, in der die geeignete Meng<

Der obere Abschnitt 14 besitzt einen Flansch 44, an Probe, verdünnt mit destilliertem Wasser, in di(

der seinen unteren Umfang umgibt. Eine Seite des Kammer 24 eingefüllt wird. Dies geschieht dadurch

Flansches 44, die sich über die Länge des Reaktions- daß die Probenlösung durch eine Nadel eingespritz

behälters erstreckt, ist etwas breiter als der Rand, der 65 wird, die durch den oberen Abschnitt 14 eingeführ

den übrigen oberen Aufbewahrungsabschnitt 14 um- worden ist. Der Einstich erfolgt vorzugsweise ai

gibt. Dieser breitere Teil ist mit 45 bezeichnet. Der einem solchen Punkt, daß der aufgesetzte Behätte

Flansch 38, der den oberen Umfang des unteren Ab- nicht unzulässig gedreht wird. Bei einem Behälter

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wie er in der Zeichnung dargestellt ist, kann z. B. der Einstich für jede Kammer an einem Punkt annähernd in der Mitte zwischen den Mitten der Aufbewahrungskammern 18 und 19 erfolgen. Der die Probe enthaltende Behälter wird sodann zu einer koagenz-Zusatz-Station geführt, in der durch einen Stoß auf jede Aiifbewahrungskammer das in dieser Kammer aufbewahrte Reagenz in die geeigneten Kammern entleert wird. Die Reagenzien können, je nachdem wie es für die Durchführung des analytischen Verfahrens erforderlich ist, in einem Arbeitsgang oder aufeinanderfolgend zugegeben werden. Wenn die Reagenzien aufeinanderfolgend zugegeben werden, so kann dies während oder nach der Inkubation erfolgen. Im wesentlichen können die Reagenzien zu einer beliebigen Zeit vor der abschließenden Messung zugegeben werden, die durch das besondere, verwandte analytische Verfahren bestimmt wird. Der Behäler 10 wird in eine Mischstation geführt, wo er während einer genügend langen Zeit bleibt, so daß sichergestellt ist, daß alle Feststoffe in der in den unteren Kammern enthaltenen Flüssigkeit gelöst sind. Der Behälter wird sodann in eine Inkubationsstation geleitet, wo die in dem Behälter enthaltenen Stoffe während einer genügend langen 2Ieit geeigneten Reaktionsbedingungen unterworfen werden, um die gewünschte Reaktion durchzuführen, die sodann in einer Meßstation gemessen wird. Es ist nicht notwendig, daß die Misch- und Inkubationsstationen voneinander getrennte und bestimmte Stationen sind, da diese Arbeitsgänge in einer einzigen Station durchgeführt werden können.

In einer Meßstation wird Licht mit geeigneter Wellenlänge von einer Lichtquelle aus durch die Reaktionsmischung zu der Meßeinrichtung hin gestrahlt, die auf der der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite der Reaktionsmischung angeordnet ist. Die bei der Meßwellenlänge durchgelassene Lichtmenge (oder umgekehrt, absorbierte Lichtmenge) ist ein Maß für die in der Meßlösung enthaltene Menge des zu analysierenden Bestandteils.

Vorzugsweise wird der in der Zeichnung gezeigte Behälter in Verbindung mit einer Doppelstrahlmeßvorrichtung verwandt. In einer Kammer ist eine Lösung des Stoffes vorgesehen, die mit den Reagenzien untersucht wird, durch die die Reaktionsmischumg in den für die Analyse gewünschten Zustand gebracht wird. Die andere Kammer (z.B. die Kammer 26) enthält die Standard- bzw. Normallösung in Gegenwart von den Reagenzien, durch die die Mischung auf den kolorimetrischen Punkt gebracht wird, in dem sie optisch zur Eichung oder überprüfung einer früheren Eichung verwandt werden kann. Wenn diese Normallösung zur Überprüfung verwandt wird, so werden in der Meßeinrichtung Abweichungen von der früheren Eichung bzw. Einstellung korrigiert, die während des Betriebes auftreten können.

Das Licht von der Lichtquelle und das Licht, das durch die Reaktionsmischung gelaufen ist, kann zu dem Behälter bzw. zu der Meßeinrichtung durch Lichtleitungen geführt werden, die gegen zwei einander gegenüberliegende feste Wände gepreßt werden, die einen Teil der unteren Kammer bilden. Bei dieser Ausführungsform wird der optische Weg durch den Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden der unteren Kammer bestimmt, gegen die die Lichtleiter gepreßt werden. Da dieser optische Weg vorzugsweise während aller gleichen analytischen Verfahren konstant gehalten werden soll, müssen bei der Herstellung der Behälter, die feste untere Kammerwände aufweisen, strenge Herstellungsanforderungcn eingehalten werden.

Wahlweise kann eine optische Analyse dadurch durchgeführt werden, daß ein Reaktionsbehälter mit nachgiebigen Wänden für den Reaktionsraum verwandt wird, und eine Lichtquelle und eine Meßeinrichtung so gegen einander gegenüberliegende

to Wände gedruckt werden, daß zwischen der Lichtquelle und der Meßeinrichtung durch die Reaktionsmischung hindurch ein fester optischer Weg bestimmt wird. Andererseits kann eine Einrichtung, die einen höheren Druck als Atmosphärendruck erzeugt,

»5 über dem oberen Aufbewahrungsabschnitt derart angeordnet werden, daß ein verhältnismäßig inertes Gas in die Reaktionskammer durch das Loch eingeführt werden kann, das während der Probenzugabe in dem oberen Abschnitt entstanden ist. Die dehnba-

ao ren Wände bauchen sich sodann nach außen hin aus, und sie können gegen genau angeordnete Einrichtungen gepreßt werden, die den optischen Weg bestimmen. Wenn ein fester optischer Weg auf diese Weise bestimmt wird,, ist es leichter, den Behälter in der

as Massenproduktion herzustellen, da eine bestimmte kritische Größe, nämlich der optische Weg, als eine strenge Herstellungsanforderung entfällt. Die Einrichtung, die den optischen Weg bestimmt, wird nunmehr in die Meßstation eingebaut, und erwartungsgemaß werden bedeutend weniger Meßstationen als Reaktionsbehälter hergestellt. Da der optische Weg durch die Meßstation bestimmt wird und für jeden Behälter, der durch diese Station läuft, gleich ist, können mit diesem System genaue und zuverlässige Daten erhalten werden.

In F i g. 5 ist ein weiterer Reaktionsbehälter dargestellt, der sich von dem in den F i g. 1 Hs 4 dargestellten Behälter dadurch unterscheidet, daß er mehr Reaktionskatnmern und mehr hiermit verbundene Aufbewahrungskammern aufweist. Es ist lediglich eine Draufsicht auf den Behälter dargestellt, da der untere Abschnitt im einzelnen dem unteren Abschnitt ähnlich ist, wie er in den F i g. 1 bis 4 dargestellt ist, jedoch mit der Ausnahme, daß drei anstatt zwei untere Kammern vorgesehen sind. Natürlich ist die Fläche, die durch den Flansch umschrieben wird, der den oberen Umfang des unteren Abschnittes um gibt, gleichfalls vergrößert, ebenso wie die Fläche, die durch den Flansch umschrieben wird, der den unteren Umfang des oberen Abschnittes umgibt, und ebenso die Zurückhalteschicht 16, falls eine solche vorgesehen ist. Der obere Abschnitt 54 weist, wie aus der Zeichnung hervorgeht, vier Aufbewahrungskammem 56, die mit der am weitesten links liegenden

Reaktionskammer in Verbindung stehen, vier Aufbewahrungskammern 58, die mit der mittleren Reaktionskammer in Verbindung stehen, und sechs Aufbewahrungskammern 60 auf, die mit der am weitesten rechts liegenden Reaktionskammer in Verbindung stehen.

Die Kammern 56, 58 und vier der Kammern 60 werden dazu verwandt, die für die Durchführung der besonderen Analyse notwendigen Reagenzien zu speichern. Zwei der Kammern 60 werden dazu ver-

wandt, Tabletten zur Herstellung einer Normallösung zu speichern, um Lösungen mit verschiedenen Konzentrationen herzustellen. Zum Beispiel kann in einer Kammer eine Tablette vorgesehen werden die

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bei ihrer Lösung eine Normallösung mit 10 Einheilen ergibt. In der anderen Kammer kann eine Tablette gespeichert werden, die eine Normallösung mit 20 Einheiten erzeugt. Wenn beide Tabletten eingebracht werden, kann eine Lösung mit 30 Einheiten erhalten werden. Auf diese Weise können, wenn zwei Tabletten einzeln und sodann zusammen verwandt werden, drei Eichpunkte erhalten werden.

Im Betrieb wird der in Fig. 5 gezeigte Reaktionsbehälter in ähnlicher Weise verwandt, wie der in den Fig. 1 bis4 gezeigte Behälter, jedoch mit der Ausnahme, daß dieser Behälter in einer drei-strahligen Preßvorrichtung verwandt wird. In eine der beiden am weitesten links liegenden Kammern wird eine Lösung des Stoffes eingefüllt, die mit allen Reagenzien untersucht wird, die die Reaktionsmischung in den für die Analyse gewünschten Zustand bringen. In der anderen Kammer wird eine Lösung des zu untersuchenden Stoffes ohne die Gegenwart von Reagenzien vorgesehen. In gewissen Fällen können ein oder mehrere Reagenzien zu dieser letzteren Lösung zugegeben werden, vorausgesetzt, daß die Reagenzien nicht die Reaktion ablaufen lassen oder in anderer Weise die optische Analyse nachteilig beeinflussen. Diese letztere Lösung wird als »kritisch unvollständiger Blindwert« bezeichnet, und durch sie können die Wirkungen der Probe und der dazu hinzugegebenen Reagenzien in dem analytischen System ausgeschaltet werden. Die Normallösung befindet sich in der am weitesten rechts liegenden Kammer zusammen mit den analytischen Reagenzien, die die Reaktionsmischung auf den koiorimetrischen Punkt bringen, um die Meßvorrichtung zu eichen oder eine frühere Eichung zu überprüfen. Wie oben bereits erwähnt wurde, können mit der Meßvorrichtung irgendwelche Abweichungen von der früheren Eichung festgestellt und solche Abweichungen kompensiert werden, so daß das analytische System immer geeicht ist, und man somit genaue und höchst zuverlässige analytische Daten erhält. Wenn eine genaue Analyse durchgeführt werden sol! und jeder mögliche, beeinflussende Faktor berücksichtigt werden soll, können zusätzliche untere Kammern in dem Behälter ausgebildet werden, in denen solche Faktoren berücksichtigt werden und ihre Untersuchung durchgeführt wird. Auf diese Weise können Einstellungen erzielt werden, mit denen die Wirkung kompensiert wird, die diese Stoffe auf die besondere Analyse haben.

Mit dem Reaktionsbehälter ist gleichfalls eine zusätzliche und begrifflich verschiedene Untersuchungstechnik anwendbar. Es kann eine kritische Menge des zu untersuchenden Bestandteiles in der zusätzlichen Kammer angeordnet werden, die mit einer Reaktionskammer in Verbindung steht. Wäh rcnd drr Analyse können durch die Meßeinrichtun, die Daten, die von der Probe erhalten werden, mi dieser kritischen Menge verglichen werden, und wem die durch die Probe gegebenen Daten die kritisch' Menge überschreiten, ertönt ein Warnsummer, odc es wird ein anderer geeigneter Vermerk angebracht durch den angezeigt wird, daß der kritische Schwel lenwcrt überschritten wurde.

ίο Wie oben bereits erwähnt wjrde, kann ein Magnet rührstab in der Reaktionskammer vorgesehen wer den, um die Stoffe, die in diese eingefüllt werden sorgfältig dadurch zu mischen, daß der Magnetrühr stab magnetisch mit einer geeignet angeordneten An triebscinrichtung gekoppelt wird. Wahlweise kanr eine zylindrische Aussparung unterhalb der Boden wand 28 jeder unteren Kammer und in Verbindung mit jeder Reaktionskammer zur Lagerung eines solchen Magnetrohrstabes vorgesehen werden. Die Form der Aufbewahrungsaussparung ist nicht kritisch, solange der Magnetrührstab leicht in die Aussparung fallen kann, wenn der Stab nicht benutzl wird. Der Rührstab kann andererseits auch in dem oberen Aufbewahrungsabschnitt aufbewahrt und ir

»5 die Reaktionskammer eingebracht werden, wenn die eingefüllten Stoffe gemischt werden sollen. Wenn die Reaktionsmischung in die untere Kammer eingefüllt ist, wird de^r Behälter in eine Mischstation geleitet, in der z. B. durch einen sich drehenden Magnetstab ein äußeres Magnetfeld angelegt wird. Durch die Drehung des Magnetstabes in dem Behälter wird ein Wirbel erzeugt, und durch Regelung der Rotationsgeschwindigkeit des Magnetrührstabes können sowohl alle Reagenzien sorgfältig mit der Probe vermischt werden, als auch die Wände der Reaktionskammer und der Aufbewahrungskammern von ungelösten Reagenzien freigehalten werden. Hierdurch wird sichergestellt, daß alle Reagenzien in der Reaktionsmischung in geeigneten Mengen vorhanden sind.

Nach Beendigung des Mischvorganges legt sich der Rührstab in seine Aufbewahrungsaussparung und ist somit nicht bei der optischen Analyse im Wege, die durch die Seitenwände hindurch ausgeführt wird, durch die das rechteckige Volumen jeder Reaktionskammer gebildet wird. Der Rührstab kann z. B. aus einem kleinen zylindrischen Abschnitt eines korrosionsbeständigen Stahldrahtes bestehen. Falls das Magnctmateriai eine nachteilige Wirkung auf den Versuch ausübt, sollte der Rührstab vollständig mit

einem Material überzogen werden, das das analytische Verfahren nicht beeinträchtigt, wie etwa ein vollständiger überzug aus Glas oder einem inerten Kunststoff.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Reaktionsbehälter mit einem unteren Abschnitt, der wenigstens zwei getrennte Beimischkammern Wr die Beimischung der in diesen Abschnitt eingefüllten Stoffe enthält, mit einem oberen Abschnitt, der fest mit dem unteren Abschnitt verbunden ist und wenigstens eine Aufbewahrungskammer für Reagenzien angrenzend an jede Beimischkammer besitzt, und mit einer Abdeckschicht zur Verhinderung eines vorzeitigen Herausfallens der vorverpackten Reagenzien aus den Aufbewahrungskammern, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Beimischkammern (24, 26) wenigstens eine Aufbewahrungskammer (22, 60) mehr als den übrigen Beimischkammern (24,26) zugeordnet ist

2. Reaktionsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschnitt (12) zwei Beimischkammern (24, 26) aufweist (Fig. 1 bis 4).

3. Reaktionsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschnitt drei Beimischkammern aufweist (F i g. 5).

4. Reaktionsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beimischkammer zwei zusätzliche, dieser Beimischkamme!- zugeordnete Aufbewahrungskammern (60) besitzt (F i g. 5).

5. Reaktionsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckschicht aus einer zerreißbaren Schicht (16) besteht, die über den öff lungcn der Aufbewahrungskammern (18, 19, 2Ö, 21, 22, 56, 58, 60) angeordnet ist, und daß diese Abdeckschicht (16) so stark ist, daß sie lediglich unter einer besonderen Aufbewahrungskammer (z. B. 18) reißt, wenn auf den oberen Teil dieser Aufbewahrungskammer (18) eine Kraft wirkt, durch die diese Aufbewahrungskammer (18) umgestülpt und durch die Abdeckschicht (16) gestoßen wird.

6. Reaktionsbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aufbewahrungskammer (18, 20, 21, 22, 56, 58, 60) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.

7. Reaktionsbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (14) aus einer einheitlichen Kunststoff-Folie besteht, die zu den Aufbewahrungskammern (18, 19, 20, 21, 22, 36, 58, 60) und der Abdeckschicht (16) verfornn worden ist.

8. Reaktionsbehälter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (14) und der untere Abschnitt (12) miteinander verschweißt sind.