EP1642648A1

EP1642648A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Einstellen einer Temperatur einer Flüssigkeit

Info

Publication number: EP1642648A1
Application number: EP05017580A
Authority: EP
Inventors: Roger Sandoz; Frank Ulrich Schubert; Hans-Rudolf Bachmann; Renato Baumann
Original assignee: Roche Diagnostics GmbH
Current assignee: Roche Diagnostics GmbH
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2005-08-12
Publication date: 2006-04-05
Also published as: US20090320617A1; JP4885506B2; CA2516885C; US20060075835A1; CA2516885A1; JP2006105990A; US7600438B2

Abstract

Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einstellen einer Temperatur einer Flüssigkeit, die in einem Probengefäss (11, ..., 18) enthalten ist, sind angegeben, wobei eine Steuereinheit (1) und eine Temperiereinheit (2) vorgesehen sind, die auf die im Probengefäss (11, ..., 18) enthaltene Flüssigkeit wirkt. Des Weiteren ist die Steuereinheit (1) mit der Temperiereinheit (2) wirkverbunden. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die zu untersuchende Flüssigkeit Absorptionselemente enthält, um die Temperatureinstellung in der zu untersuchenden Flüssigkeit zu beschleunigen. Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird eine rasche Temperatureinstellung in der zu untersuchenden Flüssigkeit erhalten. Damit kann der Durchsatz von Proben pro Zeiteinheit entsprechend gesteigert werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen einer Temperatur einer Flüssigkeit nach dem Oberbegriff gemäss Anspruch 1 sowie ein entsprechendes Verfahren.
Es ist allgemein bekannt, dass chemische Analysen von Proben und chemische/physikalische Prozesse bei einer vorbestimmten Temperatur ausgeführt werden müssen, um korrekte Resultate erhalten zu können. Insbesondere bei einer grossen Anzahl von chemischen Analysen innerhalb eines relativ kurzen Zeitabschnittes oder bei Prozessen, bei denen eine Temperatur oder unterschiedliche Temperaturen eingestellt werden müssen, erfordern leistungsfähige und kostenaufwendige Temperiereinheiten, damit diese Anforderungen erfüllt werden können.
Es sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zur Einstellung der Temperatur bekannt. Stellvertretend wird auf die folgenden Druckschriften verwiesen: DE-42 03 202 A1, EP-0 160 282 B1, EP-0 318 255 A2, WO 98/38487, US-6 210 882 und EP-0-345 882 A1.
Die bekannten Lehren lassen sich grundsätzlich in zwei Gruppen einteilen. Zur ersten Gruppe gehören die so genannten Festkörperinkubatoren, bei denen die Proben durch den Festkörper geheizt oder gekühlt werden, was je nach Wärmekapazität entsprechend viel Zeit in Anspruch nimmt. Müssen flüssige Proben temperiert werden, ergeben sich eines oder mehrere der nachfolgenden Probleme:

Grosse thermische Massen müssen bei einer Temperaturänderung mitgeheizt oder mitgekühlt werden;
Es treten Diffusionslimitationen zwischen einer geheizten Probengefässwandung und der Flüssigkeit auf (Grenzschichtbildung);
ein direkter Kontakt zwischen der Wärmequelle bzw. Wärmesenke und dem zu beheizenden Probengefäss ist erforderlich; eine schlechte Kontaktierung zwischen Temperiereinheit und Probengefäss führt zu einer erheblichen Verzögerung in der Temperatureinstellung;
Kontaktierungen durch Sensorkabel wirken als Wärmesenken und führen zu zusätzlichen Verlusten.

Zur zweiten Gruppe gehören Temperiereinheiten, die auf einer Bestrahlung, insbesondere einer IR-(Infrarot)-Bestrahlung, basieren. Zwar kann grundsätzlich ein gegenüber der ersten Gruppe verbessertes Verhalten festgestellt werden, doch ergeben sich auch bei dieser zweiten Gruppe eine Reihe von zu beachtenden Nachteilen, welche zu einem suboptimalen Aufheizverhalten bei Flüssigkeiten führen:

nicht optimierte Absorptionsspektren der zu erwärmenden Reaktionsgemische;
nicht optimierte Transmissionsspektren der Probengefässe;
anderen Systemelemente werden ungewollt durch die IR-Strahlung erwärmt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einstellen einer Temperatur einer Flüssigkeit anzugeben, wobei die Vorrichtung einen oder mehrere der vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Massnahmen gelöst. vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sowie ein verfahren sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung weist die folgenden Vorteile auf: Indem die zu untersuchende Flüssigkeit Absorptionselemente enthält, die eine Wärmeleitfähigkeit grösser als 0.6 W/m K aufweisen, wird die Temperatureinstellung in der zu untersuchenden Flüssigkeit erheblich beschleunigt. Damit kann der Durchsatz von Proben pro Zeiteinheit entsprechend gesteigert werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen beispielsweise erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1,: in schematischer Darstellung, eine erfindungsgemässe Vorrichtung als so genannter Linear-IR-Inkubator,
Fig. 2,: wiederum in schematischer Darstellung, eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung als Linear-IR-Inkubator,
Fig. 3,: wiederum in schematischer Darstellung, eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung als so genannter Rotor-IR-Inkubator und
Fig. 4,: wiederum in schematischer Darstellung, eine noch weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung als Rotor-IR-Inkubator.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der Erfindung, bei der acht Probengefässe 11 bis 18 im Wesentlichen auf einer Geraden angeordnet sind, wobei eine Transporteinheit 20 vorgesehen ist, um einerseits die Probengefässe 11 bis 18 in Position zu halten und anderseits, um einen einfachen Transport der Probengefässe 11 bis 18 zu gewährleisten. Seitlich entlang der Probengefässe 11 bis 18 bzw. der Transporteinheit 20 ist eine Temperiereinheit 2 vorgesehen, mit Hilfe der die Temperatur der in den Probengefässen 11 bis 18 vorhandenen Flüssigkeit eingestellt werden kann. Hierzu ist eine Steuereinheit 1 vorgesehen, die mit der Temperiereinheit 2 wirkverbunden ist, d.h. in der Steuereinheit 1 wird ein Steuersignal generiert, welches zu einer entsprechenden Temperaturstrahlung durch die Temperiereinheit 2 führt.
Grundsätzlich besteht eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, dass die Steuereinheit 1 keine Rückmeldung über die in den Probengefässen 11 bis 18 erzeugten Temperatur erhält.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht jedoch, wie in Fig. 1 gezeigt, darin, dass Sensorelemente 3 im Bereich der Probengefässe 11 bis 18 vorgesehen sind, mit Hilfe derer die jeweilige Temperatur der in den Probengefässen 11 bis 18 vorhandenen Flüssigkeiten bestimmt werden kann. Dabei besteht einerseits die Möglichkeit, dass für jedes Probengefäss 11 bis 18 ein Sensorelement 3 vorhanden ist, anderseits die Möglichkeit, dass die Temperatur lediglich in einem der Probengefässe 11 bis 18 gemessen wird, wobei dann angenommen wird, dass der gemessene Temperaturwert in allen anderen Probengefässen 11 bis 18 gleich ist.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Sensorelementen 3 ermöglicht die Regulierung der Temperaturstrahlung der Temperiereinheit 2, womit eine gewünschte Temperatur der in den Probengefässen vorhandenen Flüssigkeiten rasch und präzise eingestellt werden kann.
In der Fig. 1 ist mit 5 ein Systembus bezeichnet, über den die erfindungsgemässe Vorrichtung beispielsweise an ein übergeordnetes System gekoppelt werden kann, das beispielsweise alle Steuerungen eines Prozesses übernimmt-Es hat sich gezeigt, dass sich als Temperiereinheit 2 ein IR-(Infrarot)-Strahlungseinheit besonders eignet. Eine IR-Strahlungseinheit bestrahlt die Flüssigkeit in den Probengefässen 11 bis 18 im infraroten Wellenlängenbereich. Denkbar sind jedoch auch andere Wellenlängenbereiche.
Die eingesetzte Temperiereinheit 2 ist beispielsweise als Flächenstrahler (zweidimensional) in Dickfilm- oder Dünnfilmtechnologie realisiert.
Damit die Einstellung der Temperatur der in den Probengefässen 11 bis 18 enthaltenen Flüssigkeiten schneller und effizienter vorgenommen werden kann, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, den in den Probengefässen enthaltenen Flüssigkeiten Absorptionselemente beizumischen. Die Absorptionselemente haben dabei die Aufgabe, die von der Temperiereinheit 2 abgegebene Strahlungsenergie aufzunehmen und als Wärme an die in den Probengefässen 11 bis 18 enthaltenen Flüssigkeiten abzugeben. Die Wahl für ein Absorptionselement ist daher abhängig von der verwendeten Temperiereinheit 2 bzw. vom verwendeten Wellenlängenbereich der Strahlung.
Die Absorptionselemente sollen die zu untersuchende oder zu verarbeitende Flüssigkeit chemisch nicht beeinflussen - d.h. in Bezug auf die Flüssigkeit inert sein - und zudem beispielsweise eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften aufweisen:

hohe Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise grösser als 0.6 w/m K;
geringe Wärmekapazität, vorzugsweise kleiner als 4000 J/kg K;
magnetisiert bzw. magnetisierbar;
geringe spezifische Dichte, vorzugsweise kleiner als 6 g/cm³.

Mit den erfindungsgemässen Absorptionselementen kann ein oder mehrere der nachfolgenden Effekte erzielt werden:

Höherer Wirkungsgrad;
Höhere Aufheizgeschwindigkeit der in den Probengefässen 11 bis 18 enthaltnen Flüssigkeiten;
Stärkere Konvektionseffekte innerhalb der Probengefässe 11 bis 18 aufgrund des lokalen Wärmeeintrages an den Absorptionselementen;
Bessere Homogenität innerhalb der zu erwärmenden Flüssigkeit infolge des verstärkten Konvektionseffektes innerhalb der Probengefässe 11 bis 18 (ein zusätzliches Mischen der Flüssigkeiten ist nicht notwendig).

Als Absorptionselemente eignen sich beispielsweise kugelförmige Partikel in der Grösse von 0.1 bis 100µm, insbesondere von 0.5 bis 5 µm. Es handelt sich dabei um Glaskugeln mit eingeschlossenen magnetischen Pigmenten, zum Beispiel aus Eisenoxid. Derartigen Absorptionselemente werden auch etwa als MGPs (Magnetische Glas-Partikel) bezeichnet. Des Weiteren kann die Absorption durch die Verwendung von Polymeren (PS) zur Herstellung von Absorptionselementen gesteigert werden. Schliesslich kann die Wärmeleitfähigkeit und damit ein Wärmeeintrag in die Flüssigkeiten erhöht werden, indem Absorptionselemente aus anderen inerten Partikeln (beispielsweise aus Aluminium, Keramik oder Karbonfasern) beigegeben werden.
Als Absorptionselemente eignen sich insbesondere partikuläre Festkörper, wie sie beispielsweise in den bekannten Lehren gemäss WO 96/41 811 bzw. US-6 255 477 B1 oder WO 00/32 762 bzw. US-6 545 143 B1 oder WO 01/37 291 bzw. US 2003/224 366 A1 der gleichen Anmelderin beschrieben worden sind. Der Offenbarungsgehalt der eben erwähnten internationalen Patentanmeldungen ist daher im vollen Umfang integrierender Bestandteil der vorliegenden Patentanmeldung.
Wie bereits darauf hingewiesen worden ist, haben die Absorptionselemente in erster Linie die Aufgabe, Strahlung in Wärme umzuwandeln und an die zu erwärmende Flüssigkeit im Probengefäss abzugeben, um somit eine gewünschte Temperatur der Flüssigkeit raschmöglichst erreichen zu können. Des Weiteren sind Ausführungsformen denkbar und wünschenswert, bei denen Partikel als Absorptionselemente eingesetzt werden, an die Nukleinsäure reversibel gebunden werden können, wie dies auch in der vorerwähnten internationalen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO 96/41 811 beschrieben worden ist. Hierbei besteht das Verfahren darin, Nukleinsäuren zur Reinigung an die Partikel anzubinden. Durch die Anbindung kann ein äusserst effizienter Wärmeübergang erhalten werden. Die zu untersuchende Flüssigkeit ist dabei vorzugsweise wässrig, insbesondere eine nukleinsäurehaltige Probe, beispielsweise eine Körperflüssigkeit oder eine davon abgeleitete Flüssigkeit.
Eine weitere Verbesserung des Wirkungsgrades und des Wärmeeintrages in die Flüssigkeit der Probengefässe 11 bis 18 wird bei der erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch erreicht, dass die Probengefässe 11 bis 18 aus einem Material mit geringer Wärmekapazität und/oder reduzierter Absorption gefertigt sind. Beispielsweise eignet sich die Verwendung von COC (Cycloolefin-Copolymer) anstelle des üblicherweise für Probengefässe verwendeten PP (Polypropylen).
Neben der Wahl des geeigneten Materials für die Probengefässe zur Erlangung der vorstehend genannten Eigenschaften ist eine weitere Optimierung durch geeignete Eigenschaften der gewählten Temperiereinheit möglich. So ist bei der Verwendung einer IR-Strahlungseinheit dessen Strahlungsspektrum auf das verwendete Material für die Probengefässe 11 bis 18 abzustimmen. Damit wird ein optimiertes Gesamtsystem erhalten.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsvariante erfolgt das Einbringen von Wärme in die Probengefässe 11 bis 18 über die seitlich angeordnete Temperiereinheit 2. Das Messen der momentanen Temperatur mit Hilfe der Sensorelemente 3 erfolgt vorzugsweise, aber nicht zwingend, von oben, dass heisst über die Öffnung in den Probengefässen 11 bis 18. Damit kann eine direkte Messung der Temperatur vorgenommen werden, und es sind keine Messverfälschungen aufgrund von zwischen dem Sensorelement 3 und der Flüssigkeit liegenden Gefässwandungen zu erwarten.
Alternativ kann die Flüssigkeit in den Probengefässen 11 bis 18 von unten bzw. von oben erwärmt werden. In diesem Fall wird eine Temperaturmessung von der Seite bevorzugt.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung mit einem Linear-IR-Inkubator. Anstelle eines seitlich angeordneten Temperiereinheit, wie bei der Ausführungsvariante gemäss Fig. 1, umfasst die Ausführungsform gemäss Fig. 2 eine Rechen-förmige Temperiereinheit, die aus den im wesentlichen parallel angeordneten Temperierelementen 2a bis 2f besteht. Die Temperierelemente 2a bis 2f können ebenfalls mit den erwähnten Dünnfilm- bzw. Dickfilmtechnologien hergestellt werden. Bei dieser Ausführungsform besteht die Möglichkeit, die Temperatur der in den einzelnen Probengefässe 11 bis 15 enthaltenen Flüssigkeiten individuell zu regulieren. Hierzu ist die Steuereinheit 1 einzeln mit den Temperierelementen 2a bis 2f verbunden.
Die Temperaturmessung erfolgt, wie bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1, über Sensorelemente 3, die mit der Steuereinheit 1 verbunden sind (in Fig. 2 strichliniert dargestellt). Vorzugsweise sind die Sensorelemente 3 oberhalb oder unterhalb der Probengefässe 11 bis 15 angeordnet.
In einer alternativen Ausführungsvariante sind Sensorelemente 3' direkt auf den Temperierelementen 2a bis 2f vorgesehen, wie dies stellvertretend beim ersten Temperierelement 2a angedeutet ist.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform kommt ein so genannter Rotor-IR-Inkubator zum Einsatz, bei dem die Probengefässe 11 bis 1B auf einem Kreis angeordnet sind. Entsprechend sind die Probengefässe 11 bis 18 durch eine kreisförmige Transporteinheit 20 in Position gehalten. Die Temperiereinheit 2 ist im Zentrum der kreisförmigen Transporteinheit 20 angeordnet, so dass die Wärmestrahlen radial verlaufen, mithin seitlich auf die Probengefässe 11 bis 18 auftreffen. Wie bei den Ausführungsformen gemäss Fig. 1 und 2 ist auch bei derjenigen gemäss Fig. 3 ein einziges oder mehrere Sensorelemente 3 vorgesehen, um die Temperatur der in den Probengefässen 11 bis 18 enthaltenen Flüssigkeiten zu messen und gegebenenfalls an die Steuereinheit 1 zur Regelung der Temperatur über die Temperiereinheit 2 zu übergeben.
Damit keine direkte Beeinflussung der Sensoreinheit 3 bzw. der Sensoreinheiten durch die Temperiereinheit 2 vorkommen kann, sind die Sensoreinheit bzw. die Sensoreinheiten geeignet zu platzieren. Bei der eben erläuterten Ausführungsvariante mit zentral angeordneter Temperiereinheit 2 eignet sich insbesondere eine Anordnung der Sensoreinheit 3 über den Probengefässen 11 bis 18, womit eine direkte Beeinflussung durch die Temperiereinheit 2 ausgeschlossen ist.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Vorrichtung mit einem Rotor-IR-Inkubator. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäss Fig. 3 besteht die Ausführungsform gemäss Fig. 4 darin, dass die Temperiereinheit 2 unterhalb eines der Probengefässe 11 bis 18 angeordnet ist. Denkbar und in Abwandlung der Ausführungsform gemäss Fig. 4 besteht eine weitere Ausführungsvariante darin, dass unter mehreren oder unter allen Probengefässen 11 bis 18 eine Temperiereinheit 2 angeordnet ist.
Bei einer Anordnung beispielsweise mit einem einzigen Probengefäss, enthaltend 100µl Wasser und 6 mg MGPs, wurde bei Verwendung einer 90 Watt Halogenlampe als Temperiereinheit, ausgehend von Raumtemperatur, eine Wassertemperatur von 80° Celsius nach ca. 40 Sekunden erreicht. Das Probengefäss ist dabei konzentrisch über einer Halogenlampe als Temperiereinheit platziert, wobei die Halogenlampe in einem rotationssymmetrischen Spiegel angeordnet ist. Um die Anteile von sichtbaren Strahlen zu reduzieren, ist zwischen der Temperiereinheit und dem Probengefäss ferner ein Wellenlängenfilter vorgesehen. Um eine genaue und schnelle Temperatureinstellung erhalten zu können, ist ein Sensorelement als berührungsloser Temperatursensor vorgesehen, mit dem die Steuereinheit und die Temperiereinheit wirkverbunden sind.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass sich eine Temperiereinheit 2, welche Strahlen im infraroten Bereich erzeugt, für alle erläuterten erfindungsgemässen Ausführungsvarianten besonders eignet. Dessen ungeachtet sind aber auch Temperiereinheiten denkbar, welche Strahlen in anderen Wellenlängenbereichen erzeugen. Massgebend ist eine Abstimmung der eingesetzten Strahlen in Verbindung mit den verwendeten Materialien für die Absorptionselemente und für die Probengefässe 11 bis 18.
Als Probengefässe eignen sich herkömmliche so genannte Tubes, die aus einem zylinderförmigen Abschnitt bestehen und gegen das geschlossene Ende hin beispielsweise in einen Spitz auslaufen.
Alternativ eignen sich so genannte flache Zellen, die im Wesentlichen aus einer oder mehreren Kammern mit einer geringen Tiefe (einige hundert µm) in einem Trägermaterial bestehen, wobei die äusseren Abmessungen der Kammer sowie deren Geometrie beliebig sein können.
Es hat sich gezeigt, dass sich so genannte Eppendorf-Tubes oder andere Tubes mit einem Fassungsvermögen von beispielsweise 300 µl bis 2.5 ml eignen. Des Weiteren eignen sich auch Hohlzylinder und Kapillarröhrchen als Probengefässe.
Grundsätzlich kann das Fassungsvermögen der Probengefässe, wie auch immer sie ausgestaltet sind, bis ca. 5 ml betragen, insbesondere im Bereich 0.1 bis 5 ml bzw. insbesondere im Bereich von 0.3 bis 2.5 ml liegen.
Bei einer alternativen Ausgestaltung der Probengefässe als flache Zellen wird eine Tiefe von beispielsweise 0.1 bis 1.0 mm, insbesondere von 0.3 bis 0.7 mm, gewählt. Das Fassungsvermögen wird in einem Bereich von 0.1 bis 100 µl gewählt, vorzugsweise im Bereich zwischen 0.3 und 50 µl, vorzugsweise im Bereich zwischen 0.5 und 0.9 µl oder im Bereich zwischen 30 und 40 µl.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit flachen Zellen als Probengefässe weisen die Zellen eine Olivenform auf, d.h. die Querschnittfläche einer Zelle ist oval mit einer maximalen Breite von 6 mm und einer maximalen Länge von 14 mm, wobei die Zellentiefe ungefähr 0.65 mm ist. Neben einer ovalen Querschnittfläche ist aber auch eine kreisrunde Querschnittfläche denkbar. In diesem Fall entspricht die Zelle einer zylindrischen Kavität, die beispielsweise einen Durchmesser von 1.5 mm und eine Höhe von ebenfalls 1.5 mm aufweist. Für diese Ausführungsformen einer flachen Zelle gelten die Angaben zu den Fassungsvermögen bezüglich den oben genannten flachen Zellen entsprechend.
Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für die folgenden Anwendungen: Inkubatoren, Thermocycler sowie alle Anwendungen im Zusammenhang mit einem Energieeintrag.

Claims

Vorrichtung zum Einstellen einer Temperatur einer Flüssigkeit, die in einem Probengefäss (11, ..., 18) enthalten ist, wobei eine Steuereinheit (1) und eine Temperiereinheit (2) vorgesehen sind, die auf die im Probengefäss (11, ..., 18) enthaltene Flüssigkeit wirkt, und wobei die Steuereinheit (1) mit der Temperiereinheit (2) wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zu untersuchende Flüssigkeit Absorptionselemente enthält, um die Temperatureinstellung in der zu untersuchenden Flüssigkeit zu beschleunigen, wobei die Absorptionselemente eine Wärmeleitfähigkeit aufweisen, die grösser als 0.6 W/m K ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorptionselemente im Wesentlichen inert in Bezug die zu untersuchende Flüssigkeit sind und zudem eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften aufweisen:
- geringe Wärmekapazität, vorzugsweise kleiner als 4000 J/kg K;

- magnetisiert bzw. magnetisierbar;

- geringe spezifische Dichte, vorzugsweise kleiner als 6 g/cm³.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorptionselemente aus mindestens einem der folgenden Materialien bestehen:
- Glas;

- Keramik;

- Aluminium;

- Karbonfasern.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorptionselemente ein magnetisches Pigment enthalten, vorzugsweise aus Eisenoxid.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Material für die Probengefässe (11, ..., 18) eine kleinere Absorptionsfähigkeit und/oder eine kleinere Wärmekapazität aufweist als die Absorptionselemente.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Probengefässe (11, ..., 18) ein Fassungsvermögen von weniger als 5 ml bzw. im Bereich von 0.1 bis 5 ml bzw. im Bereich von 0.3 bis 2.5 ml aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Probengefässe (11, ..., 18) als Zellen mit einer Tiefe von 0.1 bis 1 mm bzw. 0-3 bis 0-7 mm ausgebildet sind und dass eine Zelle ein Fassungsvermögen von 0.1 bis 100 µl bzw. 0.3 bis 50 µl bzw. 0.5 bis 0.9 µl oder 30 bis 40 µl aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinheit (2) auf mehrere Probengefässe (11, ..., 18) mit zu untersuchender Flüssigkeit wirkt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Probengefässe (11, ..., 18) durch eine Transporteinheit (20) gehalten und transportierbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensorelement (3) zur Bestimmung der Temperatur der zu untersuchenden Flüssigkeit vorgesehen ist, wobei das Sensorelement (3) mit der Steuereinheit (1) wirkverbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Probengefäss (11, ..., 18) eine Sensoreinheit (3) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Probengefässe (11, ..., 18) vorgesehen sind, die auf einem Kreis angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperiereinheit (2) im Zentrum des Kreises angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperiereinheit (2) unterhalb eines der Probengefässe (11, ..., 18) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensorelement (3) zur Bestimmung der Temperatur der zu untersuchenden Flüssigkeit vorgesehen ist, wobei das Sensorelement (3) mit der Steuereinheit (1) wirkverbunden ist und wobei das Sensorelement (3) in Bezug auf eine Längsachse der Probengefässe (11, ..., 18) seitlich angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Probengefässe (11, ..., 18) vorgesehen sind, die auf einer Geraden angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinheit (2) aus mindestens einem flachen Temperierelement (2a, ..., 2f) besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensorelement (3) zur Bestimmung der Temperatur der zu untersuchenden Flüssigkeit vorgesehen ist, wobei das Sensorelement (3) mit der Steuereinheit wirkverbunden ist und wobei das Sensorelement (3) oberhalb eines Probengefässes (11, ..., 18) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Temperiereinheit (2) so genannte IR-(Infrarot)-Strahler vorgesehen sind.
Verfahren zum Einstellen einer Temperatur von einer Flüssigkeit, die in einem Probengefäss (11, ..., 18) enthalten ist, wobei das Verfahren darin besteht,
- dass der Flüssigkeit Absorptionselemente beigemischt werden und

- dass das Probengefäss (11, ..., 18) bestrahlt wird, wobei zumindest ein Teil der Strahlungsenergie in den Absorptionselementen in Wärme umgewandelt wird.
verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlen im infraroten Wellenlängenbereich liegen.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur der in den Probengefässen (11, ..., 18) enthaltenen Flüssigkeit gemessen wird und dass aufgrund der gemessenen Temperatur die Strahlungsenergie eingestellt wird.