NL8105126A - Cuvette-element met een aantal cuvetten. - Google Patents

Description

A, VO 2365

Cuvette-element met een aantal cuvetten.

De uitvinding heeft betrekking op een cuvette-element met een aantal cuvetten voor het automatisch aflezen en vastleggen van resultaten van een groot aantal virologische, bacteriologische en hematologische reacties.

5 Een dergelijk cuvette-element kan eveneens worden gebruikt als .een spectro*?f otometer, voor het meten en vastleggen van resultaten van bijvoorbeeld chemische kleurreacties.

Bij het onderzoeken van doeloorzaken of het vaststellen van concentraties van verschillende stoffen in het organisme is het vaak '10 noodzakelijk een groot aantal reacties in het laboratorium uit te -voeren en te bestuderen. Bij deze studies worden honderden of zelfs duizenden testbuisjes, waarin verdunningsseries of bijvoorbeeld chemische kleurreacties zijn uitgevoerd behandeld.

In de virologie is het mogelijk een diagnose te verkrijgen 15 door het isoleren van het virus zelf of delen daarvan en bij het zichtbaar maken van dit virus of deze delen in een elektronenmicroscoop. Vaak is het eveneens mogelijk een diagnose te verkrijgen door een verhoging van de titer aan te tonen van het tegenwerkende middel van het virus in het bloed, of door antigenen van het virus in de 20 cellen aan te tonen.

Wanneer doodsoorzaken zijn gevonden met behulp van virologische basismethoden uit een .van de patiënt genomen monster, speelt het verdunnen van deze monsters dat wil zeggen het titreren een belangrijke rol bij een groot aantal methoden. Reacties, waarvan de resultaten 25 kunnen worden afgelezen uit de verdunningsseries worden vaak toegepast bij onderzoekmethoden. Reacties van dit type zijn hemaglutinatie, het binden van de complementen en verhindering van de hemaglutinatie.

Het komt vaak voor dat elk monster een aantal malen achtereenvolgens moet worden verdund en het is vaak noodzakelijk om controle-30 titraties uit te voeren teneinde de betrouwbaarheid van de testresultaten te verbeteren. In dit geval worden zelfs duizenden testbuisjes behandeld en worden de resultaten met het oog afgelezen. Bij de thans toegepasta methoden geschiedt het vastleggen van de resultaten doorgaans met de hand. Deze wijze van aflezen en vastleggen van de resul-35 taten is uiteraard langzaam en er zijn een groot aantal foutenbronnen.

8105126 -2- t

In de bacteriologie wordt een diagnose in vele opzichten op dezelfde wijze verkregen als in de virologie.

Bij vele bacteriologische onderzoekmethodes worden verdunnings-series toegepast en worden de resultaten met het oog afgelezen.

5 Zeer gebruikelijk bij deze methoden is het vaststellen van de anti-streptolysine-titer (AST) van streptococcus bacteriën, gebaseerd op de hemolyse reactie en het titreren van de.stafylococcus bacteriën (ASTA). Bij de Widal-test wordt een reactie gebaseerd op bacteria - glutinatie toegepast om uit te zoeken welk Salmonella- of tyfustype in het monster 10 aanwezig is.

Wanneer bloedgroepen in de hematologie moeten worden vastgesteld worden vaak een groot aantal testbuisjes behandeld, in het bijzonder wanneer een aantal monsters zijn genomen en worden de resultaten met het oog afgelezen.

15 In het laboratorium worden dagelijks een groot aantal metingen verricht door middel van ee^n spectrofotometer. Een klein aantal van dergelijke· inrichtingen, die op de markt verkrijgbaar zijn, zijn voorzien van automatische bedienings-mogelijkheden, terwijl het meten en vastleggen van de resultaten met de hand wordt uitgevoerd. In sommige 20 inrichtingen is het mogelijk om automatisch te meten en de resultaten van 1-100 monsters vast te leggen. Bij deze bekende spectrometers wordt het licht loodrecht door de zijwanden van een cuvette geleid en derhalve kan het licht een ..neerslag op de bodem van de cuvette niet _bereiken.

25 Bij het cuvette-element volgens de uitvinding wordt het licht evenwijdig aan de langsas van een cuvette door een vloeistofkolom in de cuvette geleid en door de bodem van da cuvette, welke de vloeistofkolom beperkt, of in tegengestelde richting. Indien de vloeistofkolom in de cuvette wordt gewijzigd verandert de afstand die door het 30 licht door de vloeistofkolom heen wordt afgelegd, op hetzelfde moment, zodat de lichtdoorlaatbaarheid van de vloeistofkolom een verandering ondergaat. Wanneer het licht evenwijdig loopt aan de langsas van de cuvette kunnen de neerslag, troebelheid etc. tengevolge van de serologische, bacteriologische of hematologische reactie-resultaten 35 op de bodem van de cuvette worden gemeten op basis van een zekere verandering in de lichtintensiteit. Een dergelijke neerslag of ver- 8 4 A E i 0 % I 0 0 » L 0 -3- i· -» troebeling op de bodem van de cuvette kan niet worden gemeten met behulp van de bekende spectrofotometers. Bij hemolyse-reacties bijvoorbeeld doet de hemolyse het gehele reactiemengsel helderder worden, waardoor de lichtdoorlaatbaarheid in de vloeistof wordt vergroot.

5 Ook in dit geval kan een zekere mate van hemolyse of resultaat worden vastgesteld uit een zekere verandering van lichtintensiteit.

Het cuvette-element volgens de uitvinding wordt in hoofdzaak gekenmerkt doordat in de bodem een licht doorlatend venster is aangebracht voor het doorlaten van een verticale lichtbundel, waarbij 10 rond het venster en aan de buitenzijde van de bodem een ringvormig element is gelegen, en dat de cuvetten van het cuvette-element een gemeenschappelijk steunvlak bezitten, dat gelegen is nabij de open boveneinden van de cuvetten.

Volgens de uitvinding kunnen de cuvette-elementen worden ge-15 plaatst in een standaard voor.een cuvette-element, welke standaard is voorzien van een uitsteeksel dat past in een opening of sleuf in het steunvlak van het cuvette-element en wel zodanig dat het cuvette-element in slechts één positie past in de standaard.

In de op de markt verkrijgbare afzonderlijke cuvetten waarbij de 20 meting horizontaal door de zijwanden van de cuvette wordt uitgevoerd worden de wanden van de cuvette gemakkelijk beschadigd of raken zij vervuild wanneer zij met vingers in contact komen en op deze wijze kunnen grote fouten in de metingen optreden. In de bekende inrichtingen, waarbij het licht in een horizontale baan loopt is onvoldoende aandacht 25 besteed aan het positioneren van de cuvetten of is aan dit aspect geheel geen aandacht besteed.

In het laboratorium zijn het prepareren van reactiemengsels en het meten daarvan in een fotometer dagelijks routinewerk. Van een reactiemengsel, dat is bereid door het pipetteren van een monster aan 30 een of een aantal reactiemiddelen in een cuvette wordt de concentratie van een zekere substantie, of wel bijvoorbeeld de kinetische eigenschappen van enzyme in een fotometer gemeten. Bij dergelijke metingen kunnen fouten in de uiteindelijke resultaten optreden, welke fouten worden veroorzaakt of wel door defecten in de gebruikte apparatuur of 35 wel fouten in de wijze van werken, in Clinical Chemistry 19/8, biz.

832-837, 1973 is aangegeven dat bij de kinetische meting van een enzyme het uiteindelijke resultaat een fout van ongeveer + 40% kan hebben in het 8105128 .......

-4- * "* slechtste geval. Deze fout wordt veroorzaakt door de gebruikte inrichtingen, de onnauwkeurigheid voor wat betreft de lengte van de licht-doorgang in de cuvette, de temperatuur, het pipetteren van het monster en het reagens, de tijd, de optische en elektronische onderdelen van de fotometer.

5 Thans bestaat de neiging om zo klein mogelijke monster- en reagens volumina te gebruiken-bij het bereiden van reactiemengsels. Zogenoemde micromethodes werden geïntroduceerd. Op deze wijze is het mogelijk om besparingen te doen voor wat betreft de kosten van de reactiemiddelen en een aantal tests uit te voeren op basis van een 10 enkel monster, dat vaak zeer moeilijk te verkrijgen is’.

Wanneer micromethoden worden toegepast zijn de gepiketteerde volumina zeer klein,· zodat de in percentages uitgedrukte fout zeer groot kan worden bij het pipetteren, waardoor weer een foutief eindresultaat wordt veroorzaakt. Op overeenkomstige wijze kan bij het doen van 15 metingen met behulp van een fotometer, waarvoor reactiemengsels zijn bereid onder toepassing van micromethoden de grootte van de fout in het uiteindelijke meetresultaat belangrijk worden „vergroot.

Een uitvoeringsvorm van het cuvette-element volgens de uitvinding wordt aan de hand van de tekening nader toegelicht. Hierin toont: 20 fig. 1-2 schematische uitvoeringsvormen van een meetinrichting volgens de uitvinding, fig. 3a - 3b twee voorbeelden van vastlegkaarten, die worden toegepast aan de uitgang van de inrichting en waarop de resultaten van elke patiënt kunnen worden vastgelegd door middel van de meet-25 inrichting, fig. 4 een zijaanzicht van een cuvette-element dat in een daarvoor geschikte standaard is geplaatst in de meetpositie, fig. 5 een bovenaanzicht van een cuvette-element geplaatst in een daartoe geschikte standaard, 30 fig. 6 een zijaanzicht van een cuvette-element, fig. 7 een zijaanzicht van een dekselplaat voor een cuvette-element , fig. 8 een bovenaanzicht van een cuvette-element, fig. 9 een zijaanzicht van een enkele cuvette in doorsnede, 35 fig. 10 de plaatsing van een cuvette-element en de cuvetten daarvan ten behoeve van het meten, 8 1 0 5 1 2. 6 *i * -5- fig. 11 een zijaanzicht van een reagensblok in doorsnede, fig. 12 een zijaanzicht ven een cuvette-element en de pipette-punten van een meerstaps-meervoudige pipette, die wordt toegepast samen met het cuvette-element, in doorsnede, 5 fig. 13 het cuvette-element en de punten van een meervoudige pipette volgens fig. 12 op een tijdstip dat de vloeistofhouders van de meervoudige pipette zijn gevuld, fig. 14 een bovenaanzicht van een reagens-blok en fig. 15 een zijaanzicht van een cuvette-element, dat in een 10 fotometer is geplaatst voor het verrichten van metingen en dat is voorzien van een deksel volgens de uitvinding, in doorsnede.

Het titreren of andere reacties worden uitgevoerd in cuvetten, die symmetrisch in een aantal rijen met een zekere tussenafstand in een standaard .zijn geplaatst. Een dergelijke standaard is zodanig 15 vervaardigd dat deze geschikt is voor de meetinrichting. In de uitvoeringsvorm weergegeven in fig. 1 zijn de lichtbronnen 2 (Ll,L2,L3) en de detectoren 3 (Dl, D2, D3) in een steunonderdeel 1 gemonteerd met tussenafstanden die corresponderen met de onderlinge afstanden van de cuvetten C. De meetinrichting kan bijvoorbeeld hetzelfde aantal licht-20 bronnen 2 en de detectoren 3 hebben als het aantal rijen cuvetten. In dit geval kan het steunonderdeel 1 automatisch bewegen van de ene cuvette naar de andere in de cuvette-rijen, of kan de cuvette-standaard bewegen en het steunonderdeel 1 stationair zijn aangebracht. De inrichting kan eveneens zodanig zijn uitgevoerd dat deze is voorzien van een 25 lichtbron en een corresponderende detector ter plaatse van elke cuvette,, zodat de inrichting geen mechanisch bewegende componenten omvat.

Wanneer het licht bijvoorbeeld gaat van de lichtbron Li door de cuvette Cl evenwijdig aan de langsas daarvan, valt het licht eerst op het oppervlak van de vloeistof en doorloopt vervolgens deze vloeistof-30 kolom en de bodem van de cuvette naar de detector Dl welke correspondeert met de cuvette Cl. De meter 4 registreert een zekere verandering in de lichtintensiteit. De meetinrichting meet op deze wijze elke cuvette in de rij cuvetten door. Een zekere verandering in de lichtintensiteit welke bij een bepaalde cuvette in een rij optreedt, welke karakteristiek is voor 35 elke reactie en wordt veroorzaakt door een neerslag op de bodem van de cuvette op een vertroebeling of de lichtdoorlaatbaarheid van 8105126 it * - 6 - de vloeistof in de cuvette geeft bijvoorbeeld het gezochte .......punt van verandering aan in een serie oplossingen en uit de vastgelegde resultaten kan worden afgelezen op welk van de cuvetten in de rij cuvetten déze verandering van toepassing is.

. 5 Aan de uitgang 5 van de inrichting kan of wel een vaste logi- ca-schakeling of een rekeninrichting worden toegepast die. de resultaten in de gewenste vorm "berekent voor het opnemen van de resultaten, en het opslaan daarvan in een geheugen en voor het opslaan van het programma. Yoor elke titratie wordt de specifieke verandering 10 in de lichtintensiteit vastgesteld door proefnemingen en daardoor wordt een punt met een "bepaald resultaat gekenmerkt. Aan de uitgang kan een kaart met gegevens als weergegeven in fig. Ja worden i . gebruikt. De kaart- "bevat de naam 6 van de reactie en een code 7* welke correspondeert met de verandering van de lichtintensiteit * IJ overeenkomend met deze reactie. Een andere mogelijkheid bestaat in het toepassen van bijstel-iiirichtingen aan de uitgang, die zijn ingesteld in posities welke corresponderen met de standaard lichtintensiteit en die veranderen op een wijze die karak-teristiek is voor elke reactie. De uitgangseenheid legt dan de naam van de 20 reactie vast en tevens'de resultaten op een ’ gegevenskaart zoals weergegeven in fig. 3^· -

De meetinrichting kan als een spectrofotometer worden gebruikt indien de meter de hoeveelheid licht vastlegt, die vanuit elke lichtbron de. corresponderende detector bereikt, en het uitgangsge-25 deelte legt de lichtabsorptie en/of lichtdoorlaatbaarheid van de 'vloeistof in elke cuvette vast.

In fig. 2 is schematisch een andere uitvoeringsvorm van een meetinrichting weergegeven, waarin een enkele lichtbron 8 is toegepast. Het licht wordt door middel van optische vezels 9 door een 30 cuvette 10 geleid waarna het licht verder gaat door de optische vezels if. Yan hier gaat het licht verder in de optische vezels naar de omtrek van een cirkel. De vezels, die uitkomen op de omtrek van deze cirkel worden uitgelezen door middel van een uitleaskop 12, en via de optische vezels 13 passeert het licht met een detec-35 tor 14.

Een cuvette-element is een essentieel onderdeel van een 8105126 inrichting volgens de uitvinding. Een aantal in dit geval negen cuvetten 18 zijn met een zekere tussenafstand onderge"bracht in een steunonderdeel 17 van een cuvette-element 16. Deze cuvetten worden gebruikt wanneer met behulp van het vertikale meetprincipe de ab-5 sorptie van de vloeistof in de cuvette 18 wordt gemeten, of de verandering van de lichtintensiteit, veroorzaakt door neerslag op de bodem van de cuvette 18 of door de troebelheid van de vloeistof. Vanneer gewerkt wordt volgens het vertikale meetprincipe valt het licht door de bodem van de cuvette 18 en de lichtintensiteit wordt 10 vastgelegd door middel van een detector 19 boven de cuvette.

Alle cuvetten van het cuvette-element 16 kunnen tegelijkertijd worden afgesloten door middel van een dekselplaat 20, tijdens het opslaan of schudden van het cuvette-element 16, De cuvetten 18 van het cuvette-element 16 zijn zodanig ontworpen dat het vertikale 15 meetprincipe ook kan worden toegepast in aanwezigheid van de deksel*

De meetopening 21 van elke cuvette 18 van het cuvette-element 16 is omgeven door een cilindrische rand 22 aan de buitenzijde van de cuvette, welke de meetopening 21 beschermt tegen vuil worden of 20 tegen beschadiging, zodat de meteropeningen 21 van de cuvetten. 18 van het cuvette-element 16 optisch gezien in. goede conditie blijven.

Indien de binnenzijde van de cuvette bodem concaaf is zal de neerslag in de cuvette de vorm van een regelmatige ’’knoop” aannemen 25 in het midden van de bodem van de cuvette. Wanneer de binnenzijde van de cuvette-bodem concaaf is en de buitenzijde vlak, ondergaat het licht bij het doorlopen van de bodem slechts de invloed van een vlak-concave lens. In dit geval is het gemakkelijk om cuvetten te vervaardigen met overeenkomstige optische eigenschappen.

30 Wanneer de inrichting als een spectrofotometer wordt gebruikt kunnen zowel de binnenzijde als de buitenzijde van de cuvette-bodem vlak zijn, zodat het licht bij het vallen door de bodem van de cuvette niet door een lens wordt beïnvloed.

Wanneer de bodem 21 van elke cuvette 18 van het cuvette-ele-35 ment 16 vlak is kan de bodem van de cuvette geaakkeli.ik worden 5-i ft " ·; 9 6 to » - τ - a - vervaardigd en treden geen optische fouten op, terwijl het licht hij het vallen door de bodem niet door een lens wordt beïnvloed.

De bodem en/of het deksel van elke cuvette van het cuvette-element kunnen uiteraard ook min of meer vlak, concaaf of convex 5 zijn zowel naar de binnen- als naar de buitenzijde om een geschikt lenseffect te bereiken, afhankelijk van het beoogde doel..

Bij voorkeur is het onderste deel van elke cuvette 18 van het cuvette-element 16 konisch uitgevoerd, zodat de cuvetten van het cuvette-element gemakkelijk kunnen worden gepositioneerd 10 (ziefig. 10) en de deeltjes, die in de vloeistoflagen in het bovenste deel van de cuvette zijn gevormd slaan neer op de bodem van de conus 23 in de vorm van een "knoop". Op deze wijze is het ^ gemakkelijk om het sediment of de neerslag in een klein gebied te · meten.

\ 15 Be vertikale binnenwand van dé cuvette 18 kan zijn voorzien van een of meer uitsteeksels 24, evenwijdig aan de langsas van de cuvette, welke uitsteeksels de menging van de vloeistof in de cuvette 18 verbeteren bij het bewegen daarvan. Wanneer cilindervormige cuvetten in een excentrische menger worden geschud worden 20 de vloeistofkolommen in een rotatiebeweging gebracht, zodat de vloeistofkolommen langs de zijden van de cuvette naar boven bewegen. Op deze wijze worden verschillende vloeistoflagen niet op de juiste wijze gemengd. Wanneer de zijwanden echter zijn voorzien van uitsteeksels 24 zoals boven aangegeven doen deze uitsteeksels 25 24 turbulenties in de roterende vloeistofkolom ontstaan zodat ver schillende vloeistoflagen zelfs bij toepassing van een kleine kracht goed worden gemengd.

Het feit dat het cuvette-element 16 in de cuvette-element-standaard 15 ia slechts een positie kaü worden geplaatst 'is even-30 eens van belang. De cuvette-element-standaard 15 is voorzien van een uitsteeksel 25, dat past in een sleuf of opening 2$ in het ondersteuningselement 17 van het cuvette-element 16. Het on-dersteuningsonderdeel 17 van het cuvette-element 16 is eveneens voorzien van een codering 27, aan de hand waarvan het bedoelde 35 cuvette kan worden geïdentificeerd, zowel met behulp van de meet-inrichting of op het oog, en tegelijkertijd is daardoor elk 8105126 - sr - monster in de cuvetten 18 van het cuvette-element geïdentificeerd.

Dit levert het voordeel dat slechts een codering -27 lean worden toegepast voor het identificeren van negen afzonderlijke monsters, en het coderen van elk monster wordt vermeden.

5 Vanneer de elementen 16 in slechts een positie kunnen worden . geplaatst in de cuvette-element-standaard 15 bij het uitvoeren van de metingen van de cuvetten 18 van het cuvette-element 16 in de meetinrichting kan het eerste cuvette-element 16 in de meetinrich-ting worden gebruikt voor het bijstellen van de negen kanalen van 10 de meetinrichting óp nul en bij de volgende cuvette-elementen-worden de corresponderende cuvetten gemeten door dezelfde kanalën.

Dit levert het voordeel op dat bij het optreden van kleine optische ,r afwijkingen in de meetopeningen 21 van de cuvetten tijdens het fabriceren van de cuvette-elementen 16 en deze afwijkingen eveneens 15 voorkomen in elk cuvette-element,deze afwijkingen worden geëlimineerd bij het instellen van het nulpunt en derhalve bij elke volgende meting.

De cuvette-element-standaard 15 is zodanig uitgevoerd dat een of meer cuvette-elementen l6 daarin kunnen worden geplaatst en 20 dit element door de meetkop van de meetinrichting kan worden geduwd. (zie fig. 4) · * » De cuvette-element-standaard 15 kan worden toegepast als een standaard voor de cuvette-elementen 16 bij het opslaan en transporteren van de cuvetten, het verdelen van de vloeistoffen over de 25 * cuvetten en het uitnemen van deze vloeistoffen, gedurende incubatie- en meetreacties etc.

De cuvette-elementstandaard 15 kan eveneens aan een temperatuurregeling zijn onderworpen zodat de cuvetten 18 van de elementen 16 en de daarin aanwezige vloeistoffen'de gewenste temperaturen bezit-30 ten.

Vanneer het cuvette-element 16 zich in de meetpositie in de cuvette-element-standaard 15 bevindt aan de meetzijde van de meetinrichting wordt elke cuvette van het element tegen licht vau buiten beschermd en bovendien werdt elke cuvette neg tegen invallend licht 35 beschermd door de cuvette-element-standaard zelf.

81 0 S 1 t - ie - m * .. ..

Vaaneer het cuvette-element 16 in de standaard 15 aan de meetzijde’ van de meet inrichting het eigenlijke meetpunt "bereikt valt een lichtstraal door de opening 18 in de cuvette-element-stan-daard 15 en deze lichtbundel tussen de punten 29,29’ geeft een 5 impuls aan de positioneersectie 30 door middel van een detector 23’ of een lichtgevoelige diode.

Deze positioneersectie 30 plaatst elke cuvette 18 van het element 16 tegelijkertijd tegenover de optische vezels en detectoren 19, welke corresponderen met de cuvet ten 18. Vanneer de positioneer- 1.0 .sectie 30 in zijn bovenste positie is terechtgekomen wordt het ko- .

nische onderste deel 23 van elke cuvette 18 van het element 16 in de konische sectie van de positioneerinrichting geplaatst en boven-( dien is het cuvette-element 16 in. de meetpositie naar boven gebracht zodat het bovenste deel van het cuvette-element 1.6 aanligt tegen 15 het frame van de detectorkop in de meetpositie.. De metingen worden in deze positie, uitgevoerd. De cuvetten 18 van het element 16 zijn derhalve zeer nauwkeurig gepositioneerd..

Ha.een zekere tijd daalt de positioneerinrichting 30 van het meetgedeelte en laat het cuvette-element 16 terugzakken in de rust-20 positie inde cuvette-elementstandaard· 15, zodat de cuvette-element-standaard 15 naaf voren kan worden gedrukt in het meetgedeelte, . en wel mechanisch of met de hand. Vanneer het volgende cuvette-element 16 de meetpositie bereikt wordt dit volgende cuvette-element 16 door de positioneersectie 30 van het meetgedeelte in de meetposi-25 tie geplaatst en vergrendeld.

Een reagensblok 32 (fig· 11) en een cuvette-element 32 (figuren 12 en 13) vormen inrichtingen van verschillende vorm, en z-ij omvatten bijvoorbeeld negen testbuisjes of cuvetten, waaruit of waarin negen afzonderlijke monsters tegelijkertijd kunnen worden gepipet-30 teerd door middel van een negen-kanaals, meerstaps meervoudige pipette. Beageermiddelen kunnen worden opgeslagen in reagens-blokken 33 of cuvette-elementen 32 zowel als droge substanties of wel als i oplossingen. Eeagens-oplossingen worden verkregen uit droge substanties door een geschikte vloeistof toe te voegen aan het reagens-35 blok 33 of het cuvette-element 32t Eet is eveneens mogelijk om 8 1 ü 'o I 2 6 -. 11 _ bepaalde delen, die gereed zijn voor gebruik, van hetzelfde of . ^ · verschillende reageermiddelen op te slaan in het reagens-blok 33 of .cuvette-element 32.

Al de buisjes 33a van het reagens-blok 33 of de cuvetten 32a van 5 het cuvette-element 32 kunnen tegelijkertijd worden gesloten door middel van het deksel van het reagens-blok 33 of het cuvette-element 32. Dit deksel 31 verhindert het verdampen van de vloeistoffen en het verontreinigen van de stoffen in de buizen 33a of cuvetten 32a. let deksel-element van het cuvette-element kan eveneens worden ge-10 bruikt om elke cuvette 32a van het cuvette-element 32' zodanig af te sluiten dat .de bodem 31b van elke stop 31a van het deksel*31 onder . de vloeistofspiegel^in de cuvette 32a van het element 32 ligt, welk : element overeenkomt met de stop 31a, op dat punt waar het licht pas seert van de vloeistof naar de détector 40* Het deksel 31 van het 15 cuvette-element 32 is een enkelvoudige plaat voorzien van stoppen 31a, die zich naar beneden uitstrekken vanaf de uitsparingen van de plaat en de bodems van deze stoppen zijn afgesloten met behulp van transparante bodemplaten 31b* De stoppen 31a van het deksel 31 van het' cuvette-element 32 zijn zodanig van vorm dat wanneer het deksel 20 31 op bet cuvette-element 52 is geplaatst een vrije ruimte over- - blijft tussen de vertikale of schuine buitenwanden van de stoppen 31a van het deksel 31 en. de binnenwanden van de bovenste delen van de corresponderende cuvetten 32a van het element 32.

. · Vanneer de absorptie van de vloeistof in het cuvette 32a van 25 bet element 32 wordt gemeten door middel van een fotcmeter, die werkt volgens het vertikale meetprincipe in overeenstemming met de uitvinding doorloopt het licht in de vloeistof in het cuvette 32a de afstand h tussen de bodem 36 van de cuvette 32a en de bodem 31 b van de stop 31a van de deksel 31« Deze afstand h kan worden ge wij- .

30 zigd door het vervaardigen van cuvette-element-deksels van verschillend ontwerp, zodat de lengte van de stop 31b van het deksel 31 varieert of wel door het vervaardigen van cuvette-elementen 32 van verschillende hoogte. Yerder kunnen de zijden van de pluggen 31a van het cuvette-element-deksel 31 uit een niet-transparant materiaal 35 zijn vervaardigd, zodat het licht slechts door de trsisparante bodem 8 4* Λ ^ .1 Pi £ Λ V ï Hm ♦ ' · *k - 12- ' • .

31¾ van de plug 31a van het deksel 31 van het cuvette-element ' 32 kan passeren· . ' '

Tengevolge van de uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding kunnen fouten in de hoogte van de vloeistofkolom, wel-5 ke veroorzaakt zijn door het pipetteren, of het spatten van vloeistof in de vorm van druppels 35 op de "binnenwanden van het cuvette-element 32 etc geen fout veroorzaken in de afstand waarover het licht passeert.

Indien.· de vloeistof spiegel in de cuvette van het element gebogen • 10 is of schuin ten opzichte van de wand staat kan daardoor een meet-fout in een fotometer, die volgens het vertikale meetprincipe werkt, worden veroorzaakt. Wanneer het cuvette-element 32 is afgesloten f door. hetcuvette-element-deksel 31 zijn de bodem 36. van het cuvette 32. en de bijbehorende bodem 31¾ van de plug 31a van het deksel 31 15 van het cuvette-element 32 evenwijdig aan elkaar. Derhalve staat de lichtbundel loodrecht op parallelle vlakken en.....loopt door een vloeistofkolom tussen deze vlakken, zodat de hierboven fouten uit de meetresultaten worden geëlimineerd.

Soms ontstaan bellen 37 ia ie vloeistofspiegel, tengevolge 20 waarvan het schudden van de cuvetten of tengevolge van het pipetteren. Dergelijke bellen kunnen het verrichten van metingen met ’ een fotometer verstoren wanneer.volgens het vertikale meetprihci-pe wordt gewerkt, waarbij het licht valt door de bodem 36 van de cuvette 32a van het element 32 en vervolgens gaat door de vloeistof-25 kolom en tenslotte door de vrije vloeistofspiegel en een luchtkolom naar de detector 40* Wanneer het cuvette-element 32 is afgesloten door de èlementdeksel 31 bevindt de bodem 31¾ van elke plug 31a van het deksel 31 zich in de cuvetten 32a, welke overeenkomen met de pluggen 31a· van het deksel 31 iets beneden de vloeistof-30 spiegel 34· Op deze wijze worden de mogelijk aanwezige bellen 37 op de vloeistofspiegel verplaatst naar de vrije vloeistofspiegel tussen de binnenwand van de cuvette 32a van het element 32 en de buitenwand van de plug 31a van het deksel 31 van het element 32.

De hierboven aangegeven fouten kunnen eveneens worden verme-55 den door inplaats van het deksel van het cuvette-element 32 een 3 genoemde 8105126 -13.- # beschermd deel van de detector 40 enigermate onder de vloeistof-spiegel 34 in 'elk cuvette 32a van het element 32 te plaatsen*

Tolgens de wet van Beer bestaat er een direkt en lineair verband tussen dé absorptie van de vloeistof en de afstand welke het - 5 licht in de cuvette doorloopt. Wanneer de metingen worden verricht in het cuvette-element 32 zonder gebruik te maken van hei; element-deksel 31 met behulp van een fotometer, die werkt volgens het verti-kale meetprineipe zijn de door het licht in de cuvetten 32a van het element 32 afgelegde afstanden gelijk aan de hoogte van de vloei-10 'stofkolommen- in de cuvetten 32a, en deze hoogte is weer direkt en lineair gerelateerd aan de vloeistof volumes, die in de cuvetten zijn gepipetteerd. Indien te klein volume van een reageermiddel l' is gepipetteerd, wordt de door het licht in de cuvette af gelegde afstand verkleind maar de absorptie van licht per lengteenheid •15 neemt toe, wanneer wordt verondersteld dat het monstervolume correct was gemeten. Indien anderzijds een te groot volume van een reageermiddel is gepipetteerd, neemt de lichtabsorptie per lengte-eenhéid af. Ia een fotometer, die werkt volgens het vertikale meetprineipe wordt, indien de metingen wjrden uitgevoerd zonder ge-20 bruik te maken van het deksel 51 van het cuvette-element 32, die de lichtweg in de cuvetten 32a van het element 32 constant maakt zoals boven aangegeven geen fout in de absorptie van het reactie-mengsel veroorzaakt door een mogelijke fout bij het pipetteren van een of meer reageermiddelen. Slechts wanneer een fout wordt ge-25 maakt bij het pipetteren van het monster zal er een fout ontstaan *» in de absorptie van het reactiemengsel.

In een meerkanaals-fo tome ter, die volgens het vertikale meet-principe werkt bevinden de detectoren 40 zich in de onmiddellijke nabijheid van de voorverstarker 41 van het meetgedeelta van de 30 fotometer of zijn daarin opgenomen. Op deze wijze worden foutieve signalen, veroorzaakt door lange leidingen van de detectoren 40 naar de voorversterker vermeden.

Λ

In het meetgedèelte van de fotometer wordt het cuvette-element 32 door de positioneerinrichting 42 voor het cuvette-55 element opgelicht, in de richting van het vlakke oppervlak 45 3105128 _ * - · -/ *- * . · _ # - Ï4 - * * ..*·.·'* van het meetgedeelte. Aan het einde van de oplicht beweging drukt dit vlakke oppervlak het deksel 31 stevig aan tegen het cuvette-eleaent 32« Hierdoor wordt ervoor gezorgd dat het deksel 31 van het cuvette-eleaent zich in de juiste positie bevindt en de lengte 5 van de lichtweg in elke cuvette 32a van het element 32 is dezelfde. . ......

In de optische vézels 34» die leiden naar het meetgedeelte kunnen zowel dezelfde als ook verschillende golflengten worden toegepast. Op deze wijze i's het mogelijk om de cuvetten 32a van 10 een enkel élement 32 met behulp van'dezelfde of ook verschillende - golflengten te meten. ....

♦ * I , w • 1 a 4 n £ 1 2 8

Claims (5)

1. Cuvette-element met een aantal cuvetten, waarbij elke cuvette een buisvormige wand bezit met een afgesloten bodemeinde en een open boveneinde met het kenmerk, dat in de bodem een licht doorlatend venster (21} is aangebracht voor het doorlaten van een vertikale lichtbundel, waarbij 5 rond het venster (21) en aan de buitenzijde van de bodem een ringvormig element (22) is gelegen, en dat de cuvetten (18) van het cuvette-element (16) een gemeenschappelijk steunvlak (17) bezitten dat gelegen is nabij de open boveneinden van de cuvetten.

2. Cuvette-element volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 10 aan de binnenzijde van elke cuvette (18) tenminste dén uitsteeksel (24) is bevestigd, waarvan het vlak evenwijdig aan de langsas van de cuvette (18) is gelegen.

3. Cuvette-element volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de buisvormige wand in tenminste het bodemgedeelte (23) daarvan taps 15 toeloopt.

4. Cuvette-element volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de cuvette-elementen (16) kunnen worden geplaatst in een standaard (15) voor een cuvette-element, welke standaard is voorzien van een uitsteeksel (255 dat past in een opening of sleuf (26) in het steunvlak 20 (17) van het cuvette-element (16) en wel zodanig dat het cuvette-element (16) in slechts één positie past in de standaard.

5. Cuvette-element volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het steunvlak (17) van het cuvette-element (16) is voorzien van een code (27) teneinde het cuvette-element (16) hetzij visueel, hetzij 25 met een meetinrichting kan worden geïdentificeerd. Q l \J :v » L 0