RU2255978C2 - Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants) - Google Patents

Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants) Download PDF

Info

Publication number
RU2255978C2
RU2255978C2 RU2002134668/13A RU2002134668A RU2255978C2 RU 2255978 C2 RU2255978 C2 RU 2255978C2 RU 2002134668/13 A RU2002134668/13 A RU 2002134668/13A RU 2002134668 A RU2002134668 A RU 2002134668A RU 2255978 C2 RU2255978 C2 RU 2255978C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concentration
bacteria
sample
measured
value
Prior art date
Application number
RU2002134668/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002134668A (en
Inventor
М.Т. Александров (RU)
М.Т. Александров
О.Г. Гапоненко (RU)
О.Г. Гапоненко
В.А. Хоменко (RU)
В.А. Хоменко
Г.Э. Баграмова (RU)
Г.Э. Баграмова
Я.Н. Карасенков (RU)
Я.Н. Карасенков
А.А. Лабазанов (RU)
А.А. Лабазанов
И.И. Смыслов (RU)
И.И. Смыслов
Original Assignee
Александров Михаил Тимофеевич
Хоменко Владимир Александрович
Гапоненко Олег Геннадьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александров Михаил Тимофеевич, Хоменко Владимир Александрович, Гапоненко Олег Геннадьевич filed Critical Александров Михаил Тимофеевич
Priority to RU2002134668/13A priority Critical patent/RU2255978C2/en
Publication of RU2002134668A publication Critical patent/RU2002134668A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2255978C2 publication Critical patent/RU2255978C2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

FIELD: microbiology, optics.
SUBSTANCE: invention relates to investigations of materials by assay of their physical or chemical properties using optical devices and to systems wherein material is excited by optical agents resulting to it luminescence. Invention proposes a test carrier as a centrifugal tube. Carrier is separated for upper and bottom cavities by partition. Volume of lower cavity is 0.1 of tube volume. A hole is made in partition near a wall. The constructive decision of partition provides efflux of sample from lower cavity with minimal overcoming the combined forces of wetting and surface tension. Also, invention proposes methods/variants for rapid measurement of absolute concentration of microorganisms in biosubstrate by their photoluminescence. Methods involve using fluorescent or phosphorescent measuring device and above said test carrier. Methods provides increasing rate and precision of assay, to use serial measuring devices and to carry out measurement of the concentration of particles in substrate with another specific gravity value as compared with that of liquid in substrate. Invention can be used in food and biotechnological industry for determination of absolute concentration of microorganisms in different substrates.
EFFECT: improved method for assay, valuable properties of carrier.
2 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к химии, биохимии, биологии, промышленным биотехнологиям, способам измерения, использующим микроорганизмы, их количественным определениям, а именно к измерению абсолютной концентрации бактерий фотолюминесцентными измерительными установками.The invention relates to chemistry, biochemistry, biology, industrial biotechnology, measurement methods using microorganisms, their quantitative determinations, namely the measurement of the absolute concentration of bacteria by photoluminescent measuring devices.

В описании имеются только основные сведения, необходимые для с его понимания, остальные сведения, известные из уровня техники, в том числе из аналогов, а также непосредственно логично следующие из них и этого описания ниже изобретательского уровня, имеются ввиду, предполагаются известными и потому не обязательно имеются в описании.The description contains only the basic information necessary for understanding it, the rest of the information known from the prior art, including from analogues, as well as directly following from them and this description below the inventive step, are meant to be known and therefore not necessary are available in the description.

Известен способ быстрого измерения относительной концентрации бактерий и продуктов их жизнедеятельности по их фотофлуоресценции, при котором используют лазерно-флуоресцентную измерительную установку "ЛЭСА-6" (далее кратко: "установка") в качестве концентратомера, освещают участок зуба лазерным пучком В, возбуждающим флуоресценцию Ф этого участка, высвечивают на экране компьютера график спектрального распределения интенсивности с кривой спектрального распределения интенсивностей частей этих потоков, попавших в установку (далее кратко: "кривая"), содержащая пик Вп, отображающий часть рассеянного участком пучка В, попавшую в установку, и горб Фг, отображающий часть флуоресценции Ф, попавшую в установку. Определяют значения интенсивностей Вп и Фг, измеряя площади под пиком Вп и горбом Фг в произвольных единицах, и рассчитывают измеренный коэффициент возбуждения флуоресценции (короче: "измеренный коэффициент флуоресценции") Кфи по формуле (1); т.е. косвенным измерениемA known method for quickly measuring the relative concentration of bacteria and their metabolic products by their photofluorescence, which uses the laser-fluorescence measuring device "LESA-6" (hereinafter briefly: "installation") as a concentrator, illuminate the tooth area with a laser beam B, exciting fluorescence f of this section, a graph of the spectral distribution of intensity with a curve of the spectral distribution of the intensities of the parts of these flows that fell into the setup is displayed on a computer screen (hereinafter briefly o: “curve”), containing the peak B n , representing the part of the beam B scattered by the site that fell into the setup, and the hump Φ g , representing the part of the fluorescence Φ that got into the setup. The intensities В p and Ф g are determined by measuring the areas under the peak В p and the hump Ф g in arbitrary units, and the measured fluorescence excitation coefficient is calculated (in short: “measured fluorescence coefficient”) K phi by the formula (1); those. indirect measurement

Figure 00000002
Figure 00000002

Проделывают то же, освещая пучком В другие участки зуба; принимают наименьшее значение из всех измеренных значений Кфи за произвольную единицу относительной концентрации флуоресцента Со, т.е. обозначают ее как Кфим, постоянную при упомянутых измерениях, а участок, с которого получен Кфим, - за отсчетный и рассчитывают, т.е. получают методом косвенного измерения значение относительной концентрации Со флуоресцента на любом участке по формулеDo the same, illuminating the beam in other parts of the tooth; take the smallest value of all the measured values of K phi for an arbitrary unit of the relative concentration of fluorescence C o , i.e. designate it as K fim , constant during the mentioned measurements, and the area from which K fim is obtained is considered to be the reference one, i.e. get by indirect measurement the value of the relative concentration of C about fluorescence in any area according to the formula

Figure 00000003
Figure 00000003

Значение Со правильно только при неизменных условиях измерения /1/.The value of C about is correct only under constant measurement conditions / 1 /.

Объяснение способа-аналога, поскольку он относится к передовой технологии измерений на основе оптоволоконной лазерно-люминесцентной техники, которая, как всякая передовая технология, еще мало известна, в том числе в тех областях, где она может успешно использоваться. В описании способа-аналога использованы новые и известные многозначные термины с их определениями, разработанными для данного изобретения:An explanation of the analogue method, since it relates to an advanced measurement technology based on fiber-optic laser-luminescent technology, which, like any advanced technology, is still little known, including in those areas where it can be successfully used. In the description of the analogue method, new and well-known ambiguous terms with their definitions developed for this invention are used:

"Бактерии" - микроорганизмы от одного вида до совокупности совершенно различных видов."Bacteria" - microorganisms from one species to a combination of completely different species.

"Лазерно-люминесцентная измерительная установка" (краткий термин: "установка") - измерительное устройство, предназначенное для измерения отношения введенных в нее интенсивностей потока люминесценции измеряемого вещества (люминесцента) к отраженному люминесцентом потоку лазерного пучка, возбудившего люминесценцию. Установка содержит лазер, спектрометр, оптически соединенный с лазером через люминесцент, и компьютер, на экране которого отображается график спектрального распределения интенсивностей потоков, попавших в установку, с их спектральной кривой. Установка может быть настроена на отображение либо флуоресценции, как в способе-аналоге, тогда она называется "флуоресцентная установка" либо фосфоресценции, тогда она называется ″фосфоресцентная установка"."Laser-luminescent measuring apparatus" (short term: "installation") is a measuring device designed to measure the ratio of the intensities of the luminescence flux of a measured substance (luminescence) introduced into it to the flux of a laser beam that excited luminescence reflected by luminescence. The setup contains a laser, a spectrometer optically connected to the laser through a luminescence, and a computer on the screen of which a graph of the spectral distribution of the intensities of the streams entering the setup is shown with their spectral curve. The setup can be configured to display either fluorescence, as in the analogue method, then it is called a "fluorescence setup" or phosphorescence, then it is called a "phosphorescence setup".

"Пик" Вп - левый остроконечный участок спектральной кривой, отображающий интенсивность части отраженного лазерного пучка, вошедшей в оптоволокна входных жгутов световода перпендикулярно их торцам и осветившей светоэлектронные датчики спектрометра установки, сигнал которых образовали этот пик (в /1/ на фиг.1 - левая остроконечная кривая, в тексте - Iз, отраженный от зуба)."Peak" In p - the left pointed portion of the spectral curve, reflecting the intensity of the part of the reflected laser beam that entered the optical fibers of the input fiber bundles perpendicular to their ends and illuminated the photoelectric sensors of the setup’s spectrometer, the signal of which formed this peak (v / 1 / in Fig. 1 - left pointed curve, in the text - I s reflected from the tooth).

"Горб" - правый неостроконечный участок спектральной кривой, отображающий интенсивность части потока люминесценции (флуоресценции, фосфоресценции), вошедшей также в те же волокна и осветившей другие светоэлектронные датчики, сигналы которых образовали этот горб, обозначенный как Лг, если рассматривается люминесценция, Фг для флуоресценции (как в способе-аналоге, где на фиг.1 - правый участок, а в тексте он обозначен как Iф), Фосг - для фосфоресцентной установки."Hump" is the right non-pointed portion of the spectral curve that displays the intensity of the part of the luminescence flux (fluorescence, phosphorescence) that also entered the same fibers and illuminated other photoelectric sensors whose signals formed this hump, designated as L g , if luminescence is considered, F g for fluorescence (as in the analogue method, where in Fig. 1 is the right section, and in the text it is designated as I f ), Phos g is for the phosphorescence unit.

"Коэффициент возбуждения люминесценции" (краткая форма: "коэффициент люминесценции") - отношение мощности потока всей люминесценции к потоку отраженного люминесцентом лазерного пучка, возбудившего эту люминесценцию. Также образованы "коэффициент флуоресценции″ и "коэффициент фосфоресценции". Эти коэффициенты этой установкой измерить невозможно."Luminescence excitation coefficient" (short form: "luminescence coefficient") is the ratio of the flux power of the entire luminescence to the flux of the laser beam reflected by the luminescence that excited this luminescence. A “fluorescence coefficient ″ and a“ phosphorescence coefficient ”are also formed. These coefficients cannot be measured with this setup.

"Измеренный коэффициент возбуждения люминесценции" (краткая форма: "измеренный коэффициент люминесценции″) Кли - отношение измеренной интенсивности части потока люминесценции в виде площади горба Лг к измеренной интенсивности отраженного люминесцентом лазерного пучка, который (отраженный поток) отображен в виде пика Вп. Также определены измеренные коэффициенты флуоресценции Кфи в описании аналога (в /1/ он назван "показатель флуоресценции" Jи и Jп) и фосфоресценции Кфос.и.“Measured luminescence excitation coefficient” (short form: “measured luminescence coefficient ″) K l is the ratio of the measured intensity of a part of the luminescence flux in the form of the hump area L g to the measured intensity of the laser beam reflected by the luminescence, which (reflected flux) is displayed as a peak In p The measured fluorescence coefficients K phi are also determined in the description of the analogue (in / 1 / it is called the "fluorescence index" J and and J p ) and phosphorescence K phos .

"Люминесцент" - вещество, способное люминесцировать в области рабочих частот установки, т.е. это краткий термин для люминофора применительно к изобретению, соответственно: "флуоресцент" и "фосфоресцент"."Luminescent" - a substance that can luminesce in the operating frequency region of the installation, i.e. this is a short term for a phosphor in relation to the invention, respectively: "fluorescent" and "phosphorescent".

В способе-аналоге лазерный пучок В возбуждает флуоресценцию, т.е. происходит преобразование одного вида лучистой энергии в другой вид лучистой энергии, такие преобразования принято определять коэффициентом преобразования, по тематике изобретения - это коэффициент возбуждения люминесценции при общем рассмотрении (Кл), т.е. отношение мощности люминесценции Л к мощности ее возбудившего лазерного пучка В, т.е. Кл=Л/В или в способе-аналоге Кф=Ф/В, т.е. коэффициент флуоресценции равен отношению всего потока флуоресценции к лазерному пучку, который пропорционален абсолютной концентрации Са флуоресцента в объеме, освещенном пучком В, если частицы не затеняют друг друга. Значения Ф и В установкой измерить невозможно. Но при измерении по /1/ измеряют интенсивность отраженного пучка Вп и флуоресценции Фг и по ф.(1) рассчитывают таким образом измеренный косвенным методом Кфи. Значения Вп и Фг измерены на графике спектрального распределения в виде площадей под пиком и горбом спектральной кривой в произвольных одинаковых единицах, их отношение дает значение Кфи, который пропорционален Са, но измерить его тоже невозможно, ибо не известен коэффициент пропорциональности между ними. Для аналога он не нужен, ибо для осуществления способа диагностики достаточно измерять Кфи различных участков и по ф.(2) получать относительную концентрацию Со различных участков в ходе лечения. Ось ординат графика спектрального распределения интенсивностей потоков служит для откладывания значений интенсивностей в узких участках спектра в произвольных относительных безразмерных единицах, например в долях от наибольшего значения на оси ординат, принятого за 100%, поэтому, если измеряющий изменяет цену деления, чтобы ни горб, ни пик не вышли за пределы экрана, а занимали удобное для отсчетов положение, то их высота изменяется, но их отношение остается неизменным для каждого участка зуба при неизменившейся концентрации флуоресцента, но изменяется пропорционально концентрации при ее изменении. Более того, изменение В изменяет Вп и Фг, но не изменяет Со, ибо Вп и Фг изменяются пропорционально В, поэтому при неизменной (но неизвестной) Са участков значение Со не изменяется. Способ-аналог дает правильные данные во время осмотра, что существенно повышает качество диагностики, т.е. он соответствует его назначению.In the analogue method, the laser beam B excites fluorescence, i.e. there is a conversion of one type of radiant energy into another type of radiant energy, such transformations are usually determined by the conversion coefficient, according to the subject of the invention, this is the luminescence excitation coefficient under general consideration (K l ), i.e. the ratio of the luminescence power A to the power of its excited laser beam B, i.e. K l = L / B or in the analogue method K f = F / B, i.e. the fluorescence coefficient is equal to the ratio of the total fluorescence flux to the laser beam, which is proportional to the absolute concentration of C and the fluorescence in the volume illuminated by beam B if the particles do not obscure each other. The values of F and B cannot be measured. However, when measuring on / 1 / measured intensity of the reflected beam in the fluorescence F n and g and f. (1) thus measured is calculated by an indirect method to fi. The values of п and г are measured on the graph of the spectral distribution in the form of the areas under the peak and the hump of the spectral curve in arbitrary identical units, their ratio gives the value of K ph , which is proportional to C a , but it is also impossible to measure it, because the proportionality coefficient between them is not known . For an analogue, it is not needed, because for the implementation of the diagnostic method it is enough to measure K phi of various sites and, using f. (2), obtain a relative concentration of C about various sites during treatment. The ordinate axis of the graph of the spectral distribution of flow intensities serves to postpone the intensity values in narrow sections of the spectrum in arbitrary relative dimensionless units, for example, in fractions of the highest value on the ordinate axis, taken as 100%, therefore, if the meter changes the division price so that neither the hump nor peak did not go beyond the screen, but occupied a position convenient for counting, then their height changes, but their ratio remains unchanged for each part of the tooth with unchanged fluorescence concentration a, but changes in proportion to the concentration when it changes. Moreover, the change in the change in n and F g, but does not change with about, for B n and F r The change proportionally, so the same (but unknown) S portions value C of not changed. The analogue method gives the correct data during the inspection, which significantly improves the quality of diagnosis, i.e. It corresponds to its purpose.

Недостаток способа-аналога: не предназначен для измерения абсолютной концентрации бактерий.The disadvantage of the analogue method: it is not intended to measure the absolute concentration of bacteria.

В качестве способа-прототипа принят способ быстрого измерения абсолютной концентрации бактерий в биосубстрате по их фотолюминесценции, при котором используют лазерно-люминесцентную измерительную установку в качестве концентратомера, пробу биосубстрата помещают в пробный носитель, одинаковый с тем, который использовали при градуировании установки, освещают пробу возбуждающим люминесценцию лазерным пучком, высвечивают на компьютере график спектрального распределения интенсивности, содержащий пик Вп, отображающий часть рассеянного пробой и пробным носителем возбуждающего пучка, попавшую в установку, и горб Лг, отображающий часть люминесценции, попавшую в установку, рассчитывают измеренный коэффициент люминесценции по формуле Клигп, его значение откладывают на оси абсцисс ранее выполненного градуировочного графика этой установки как концентратомера и на оси ординат отсчитывают абсолютную концентрацию бактерий с загрязнителями-люминесцентами в биосубстрате /2/.As a prototype method, a method for rapidly measuring the absolute concentration of bacteria in a biosubstrate by their photoluminescence is adopted, in which a laser-luminescent measuring device is used as a concentration meter, the biosubstrate sample is placed in a test medium identical to that used in the calibration of the device, the sample is illuminated with exciting luminescence by a laser beam, a graph of the spectral distribution of intensity is displayed on a computer, containing a peak In p representing a part of the scattered of sample and probe carrier exciting beam caught in the installation, and a hump h r, showing part of the luminescence, which fell to the plant is calculated measured luminescence ratio by the formula Is = L r / V n, its value is plotted on the abscissa previously constructed calibration curve the absolute concentration of bacteria with luminescent pollutants in the biosubstrate / 2 / is counted from this setup as a concentrator and on the ordinate axis.

Термины и их значения, использованные для способа-прототипа: "Биосубстрат" (краткий термин: "субстрат") - обобщающее название исследуемого органического вещества животного, растительного и биотехнологического происхождения.The terms and their meanings used for the prototype method: "Biosubstrate" (short term: "substrate") is the generalized name of the studied organic matter of animal, plant and biotechnological origin.

"Пробный носитель" (кратко: "носитель") - обобщающее название сосудов, предназначенных для помещения в них пробы биосубстрата, подлежащего измерению.“Test medium” (in short: “medium”) is the generalized name of vessels intended for placement in them of a biosubstrate sample to be measured.

"Проба биосубстрата" (краткий термин: "проба") - часть биосубстрата, помещенная в пробный носитель.A “biosubstrate sample” (short term: “sample”) is a portion of a biosubstrate placed in a test medium.

Описание способа-прототипа. Прототип описан кратко, ибо действия по прототипу основаны на флуоресценции и установке, описанной в аналоге, во многом совпадают с ним и повторяются при осуществлении способа-прототипа, поэтому для сокращения текста в описании не повторяются, как и градуирование установки, основанное на стандартизованных методах, основное внимание уделено причинам возникновение недостатков способа-прототипа. Биосубстракт (далее: субстрат) наливают в пробный носитель в виде известной биологической пробирки вида ПБ по /3/ с выпуклым дном, где субстрат называют пробой. Пробирку левой рукой опирают на стол, а правой рукой упирают плоский торец световода в цилиндрическую поверхность пробирки, освещая пробу возбуждающим флуоресценцию лазерным пучком, при этом пробирка непрерывно покачивается из-за того, что она оперта ее выпуклым дном, практически в точке, а не опорной плоскостью, и конец световода тоже покачивается из-за того, плоский торец уперт в образующую линию цилиндрической поверхности. Это изменяет интенсивность отраженного пробой и носителем потока и потока флуоресценции, попавших в установку, следовательно, изменяет формы пика Вп и горба Фг, что вызывает погрешности в измерениях их значений и значений Кфи. В субстрате всегда есть загрязнители-люминесценты, в том числе продукты жизнедеятельности бактерий, которые вносят погрешности, поэтому на практике всегда измеряют концентрацию бактерий с загрязнителями. Способ-прототип соответствует его назначению, дает действительные значения концентрации бактерий, но с погрешностями; по быстроте он на 4 порядка превосходит микробиологические способы, обеспечивая врача данными в ходе лечения без задержки для диагностики, ибо уменьшение даже общей концентрации в сочетании с изменением формы горбов с другими признаками позволяет врачу принимать обоснованные решения в ходе лечения немедленно, в данном примере - о правильности лечения.Description of the prototype method. The prototype is described briefly, because the actions of the prototype are based on fluorescence and the installation described in the analogue, in many respects coincide with it and are repeated during the implementation of the prototype method, therefore, to reduce the text in the description, they are not repeated, as well as graduation of the installation based on standardized methods, the focus is on the causes of the disadvantages of the prototype method. The biosubstrate (hereinafter: the substrate) is poured into a test carrier in the form of a known biological tube of type PB according to / 3 / with a convex bottom, where the substrate is called a sample. The test tube is rested on the table with the left hand and the flat end of the fiber is pressed against the cylindrical surface of the test tube, illuminating the sample with a laser beam exciting the fluorescence, while the test tube sways continuously because it is supported by its convex bottom, almost at a point rather than a supporting one by the plane, and the end of the fiber also sways due to the fact that the flat end faces the generatrix of the cylindrical surface. This changes the intensity of the flux and fluorescence flux reflected by the sample and the carrier that got into the setup, therefore, it changes the shape of the peak B p and the hump Ф g , which causes errors in the measurements of their values and K ph values. There are always luminescent pollutants in the substrate, including bacteria vital products that introduce errors, therefore, in practice, the concentration of bacteria with pollutants is always measured. The prototype method corresponds to its purpose, gives the actual values of the concentration of bacteria, but with errors; in speed, it is 4 orders of magnitude superior to microbiological methods, providing the doctor with data during treatment without delay for diagnosis, because a decrease in even the overall concentration in combination with a change in the shape of the humps with other signs allows the doctor to make informed decisions during treatment immediately, in this example, correct treatment.

Недостатки способа-прототипа:The disadvantages of the prototype method:

1. Погрешности из-за покачивания торца световода относительно пробирки, увеличенные покачиваниями самой пробирки.1. Errors due to the swaying of the end of the fiber relative to the tube, increased by the swaying of the tube itself.

2. Погрешность из-за загрязнителей-флуоресцентов.2. Inaccuracy due to fluorescent pollutants.

3. Не предусмотрено измерение концентрации бактерий по их фосфоресценции.3. It is not intended to measure the concentration of bacteria by their phosphorescence.

В качестве прототипа пробного носителя как части установки принят пробный носитель в виде центрифужной пробирки, прозрачной и не люминесцирующей в области рабочих частот лазерно-люминесцентной измерительной установки /4/.As a prototype of the test carrier as part of the installation, a test carrier in the form of a centrifuge tube, transparent and non-luminescent in the region of operating frequencies of the laser-luminescent measuring unit / 4 /, was adopted.

Центрифужная пробирка содержит конусную часть для беззазорного скрепления с таким же гнездом держателя пробирки в центрифуге для предотвращения разрушения пробирки из-за ударных нагрузок при резком увеличении углового ускорения ротора центрифуги во время ее включения. Размеры центрифужной пробирки даны в /3/, где она названа "исполнение ПИК".The centrifuge tube contains a conical part for gapless bonding with the same socket of the tube holder in the centrifuge to prevent destruction of the tube due to shock loads with a sharp increase in the angular acceleration of the centrifuge rotor during its inclusion. The dimensions of the centrifuge tube are given in / 3 /, where it is called "PIC design".

Недостатки центрифужной пробирки:Disadvantages of a centrifuge tube:

1. Отсутствие плоской поверхности для неподвижного упирания конца световода в пробирку для предотвращения покачиваний относительно пробирки, вызывающих погрешность при измерении.1. The absence of a flat surface for motionless abutment of the end of the fiber into the tube to prevent swaying relative to the tube, causing measurement error.

2. Низкая производительность труда при осуществлении способа из-за медленного сливания из пробирки после центрифугирования объема с легкими загрязнителями-люминесцентами для предотвращения сливания части отмытого субстрата.2. Low labor productivity during the implementation of the method due to slow draining from a test tube after centrifugation of a volume with light contaminants-luminescents to prevent draining of part of the washed substrate.

Техническим результатом изобретения пробирки является устранение указанных недостатков, т.е. отсутствие плоской поверхности для неподвижного упирания торца световода и низкая производительность труда.The technical result of the invention of the test tube is the elimination of these disadvantages, i.e. the absence of a flat surface for motionless abutment of the end of the fiber and low labor productivity.

Указанный технический результат достигается тем, что в пробном носителе в виде центрифужной пробирки, прозрачной и не люминесцирующей в области рабочих частот лазерно-люминесцентной измерительной остановки, согласно изобретению пробирка разделена на нижнюю и верхнюю полости поперечной перегородкой, причем объем нижней полости равен преимущественно 0,1 от номинального объема пробирки, часть наружной поверхности пробирки по ее образующей выполнена плоской, в перегородке непосредственно у стенки выполнено отверстие с возможностью вытекания пробы из нижний полости с минимально необходимым преодолеванием сочетания сил смачивания и поверхностного натяжения, верхняя поверхность перегородки выполнена с возможностью скатывания бактерий, а нижняя - с возможностью всплытия легких загрязнителей-люминесцентов к отверстию при центрифугировании согласно чертежу.The specified technical result is achieved in that in a test medium in the form of a centrifuge tube, transparent and not luminescent in the range of operating frequencies of the laser-luminescent stop, according to the invention, the tube is divided into lower and upper cavities by a transverse partition, and the volume of the lower cavity is predominantly 0.1 from the nominal volume of the tube, part of the outer surface of the tube along its generatrix is made flat, a hole is made in the partition directly near the wall with the possibility of sampling from the lower cavity with the minimum necessary to overcome the combination of wetting forces and surface tension, the upper surface of the septum is able to roll bacteria, and the bottom is with the possibility of floating light pollutants-luminescents to the hole during centrifugation according to the drawing.

На чертеже изображен заявленный пробный носитель в виде пробирки. Названия частей пробирки (далее "пробирка" означает только заявленную пробирку, а все другие для отличения от нее имеют определения, например: "известная пробирка"), известные из уровня техники, понятные по описанию и рисунку, не обязательно обозначаются позициями, они даже могут отсутствовать на чертеже. Пробирка, прозрачная и не люминесцирующая в области рабочих частот установки, устойчивая к субстрату, разделена на нижнюю 1 и верхнюю 2 полости поперечной перегородкой 3, причем объем полости 1 равен преимущественно 0,1 от номинального объема пробирки, часть наружной поверхности пробирки по ее образующей выполнена плоской в виде, например, лыски 4, в перегородке 3 непосредственно у стенки выполнено отверстие 5 с возможностью протекания пробы с минимально необходимым преодолеванием сочетания сил смачивания и поверхностного натяжения, верхняя поверхность перегородки 3 выполнена с возможностью скатывания бактерий, а нижняя поверхность - с возможностью всплытия легких загрязнителей-люминесцентов к отверстию 5 при центрифугировании. Для этого перегородка выполнена точно поперечной, ее толщина уменьшается к отверстию 5, т.е. ее верхняя поверхность имеет вид, например, боковой поверхности перевернутого непрямого усеченного конуса, меньшую основу которого образует отверстие 5, расположенное ниже большей основы конуса, а нижняя поверхность перегородки 3 имеет такую же форму конуса, но с большей основой внизу. Номинальный объем пробирки по уровню отмечен пояском 6 в верху стенки пробирки, край пробирки над отверстием 5 переходит в сливной носик, чтобы жидкость не оставалась на наружной поверхности пробирки при ее сливании; отверстие 5 должно иметь проходное сечение приблизительно от 1 мм2 до 0,1 от внутреннего поперечного сечения пробирки, обоснование этого условия и другие пояснения упомянутых признаков даны в "Описании способа", ибо они понятны при описании действий по этому способу. Место пояска 6 можно определить так: в мерный сосуд наливают в воду более объема полости 1, измеряют его, из сосуда наполняют полость 1, измеряют остаток в сосуде, разность между двумя измеренными значениями - объем полости 1, его принимают за 0,1 от номинального объема Vн пробирки, добавляя в нее по 0,1Vн воды, делают на ней риски 0,2; 0,3…0,9 и поясок при 1,0. Изготавливают затычку для отверстия 5 в виде тонкого стержня или трубки с закрытым концом несколько больше отверстия 5, но в виде конуса, длина затычки несколько больше длины пробирки.The drawing shows the claimed test medium in the form of a test tube. The names of the parts of the test tube (hereinafter “test tube” means only the claimed test tube, and all others have definitions, for example: “known test tube”), known from the prior art, understandable by description and figure, are not necessarily indicated by positions, they can even not appear in the drawing. The tube, transparent and not luminescent in the region of the operating frequencies of the installation, resistant to the substrate, is divided into lower 1 and upper 2 cavities by a transverse partition 3, and the volume of the cavity 1 is predominantly 0.1 of the nominal volume of the tube, part of the outer surface of the tube along its generatrix is made flat in the form of, for example, flats 4, in the partition 3 directly near the wall, a hole 5 is made with the possibility of the flow of the sample with the minimum necessary overcoming the combination of wetting forces and surface tension, upper partition surface 3 adapted to roll-off bacteria, and the bottom surface - with the possibility of surfacing light-Fluorescent pollutants to the hole 5 during centrifugation. For this, the partition is made exactly transverse, its thickness decreases towards the hole 5, i.e. its upper surface has the form, for example, of the side surface of an inverted indirect truncated cone, the smaller base of which is formed by an opening 5 located below the larger base of the cone, and the lower surface of the partition 3 has the same cone shape, but with a larger base at the bottom. The nominal volume of the tube is marked with a belt 6 at the top of the tube wall, the edge of the tube above the hole 5 passes into the drain nozzle so that the liquid does not remain on the outer surface of the tube when it is drained; the hole 5 should have a passage section from approximately 1 mm 2 to 0.1 from the inner cross section of the tube, the rationale for this condition and other explanations of the mentioned features are given in the "Description of the method", because they are understandable when describing the actions of this method. The place of the belt 6 can be defined as follows: more than the volume of the cavity 1 is poured into the measuring vessel, measure it, fill the cavity 1 from the vessel, measure the remainder in the vessel, the difference between the two measured values is the volume of the cavity 1, it is taken as 0.1 of the nominal the volume of V n tubes, adding 0.1 V n of water to it, make risks 0.2; 0.3 ... 0.9 and a belt at 1.0. A plug for hole 5 is made in the form of a thin rod or tube with a closed end slightly larger than hole 5, but in the form of a cone, the length of the plug is slightly larger than the length of the tube.

Техническим результатом изобретения способа по 1-му варианту, т.е измерению по флуоресценции, является повышение точности благодаря постоянному положению конца световода во время освещения пробы и благодаря уменьшению количества загрязнителей-люминесцентов в ней, а по 2-му варианту, т.е. измерению по фосфоресценции, кроме того, возможность измерения концентрации бактерий благодаря высвечиванию спектральной кривой фосфоресценции.The technical result of the invention of the method according to the 1st embodiment, i.e., measurement by fluorescence, is to increase the accuracy due to the constant position of the end of the optical fiber during illumination of the sample and due to the decrease in the number of luminescent pollutants in it, and according to the 2nd embodiment, i.e. measurement by phosphorescence, in addition, the ability to measure the concentration of bacteria due to the emission of the spectral curve of phosphorescence.

Для достижения указанного результата в 1-м варианте способа быстрого измерения абсолютной концентрации бактерий в биосубстрате: по их фотолюминесценции, при котором используют лазерно-люминесцентную измерительную установку в качестве концентратомера, пробу биосубстрата помещают в пробный носитель, одинаковый с тем, который использовали при градуировании установки, освещают пробу возбуждающим люминесценцию лазерным пучком, высвечивают на компьютере график спектрального распределения интенсивности, содержащий пик Вп, отображающий часть рассеянного пробой и пробным носителем возбуждающего пучка, попавшую в установку, и горб Лг, отображающий часть люминесценции, попавшую в установку, рассчитывают измеренный коэффициент люминесценции по формуле Клигп, его значение откладывают на оси абсцисс ранее выполненного градуировочного графика этой установки как концентратомера и на оси ординат отсчитывают абсолютную концентрацию бактерий с загрязнителями-люминесцентами в биосубстрате, согласно изобретению по 1-му варианту в качестве концентратомера используют флуоресцентную измерительную установку, пробу помещают в пробный носитель по п.1, при этом пробу отмывают от загрязнителей без изменения концентрации бактерий путем разведения пробы физиологическим раствором с последующей гомогенизацией, центрифугированием и измерением абсолютной концентрации бактерий с загрязнителями путем ее освещения возбуждающим флуоресценцию пучком, рассчитывают измеренный коэффициент флуоресценции по формуле Кфигп, по градуировочному графику этой установки отсчитывают концентрацию бактерий с загрязнителями, повторяют упомянутые действия от отмывания до рассчитывания концентрации, заканчивают измерение при достижении заданной точности или заданной разности концентраций двух последовательных измерений, последнюю из них принимают за измеренное значение абсолютной концентрации бактерий; кроме того, при неизменных возбуждающем пучке Вп и цене деления на оси ординат графика спектрального распределения интенсивности измеряют интенсивность горба флуоресценции Фг, откладывают его значение на оси абсцисс градуировочного графика, выполненного как зависимость концентрации бактерий от интенсивности горба Фг, и отсчитывают значение концентрации на оси.To achieve the specified result in the 1st variant of the method for quickly measuring the absolute concentration of bacteria in a biosubstrate: by their photoluminescence, in which a laser-luminescent measuring device is used as a concentration meter, the biosubstrate sample is placed in a test medium identical to that used in the calibration of the installation , illuminate the sample with a laser beam exciting the luminescence, highlight on the computer a graph of the spectral distribution of intensity, containing the peak In p , displaying part of the scattered sample and probe carrier exciting beam caught in the installation, and a hump h r, showing part of the luminescence, which fell to the plant is calculated measured luminescence ratio by the formula Is = L r / V n, its value is plotted on the abscissa previously performed calibration the graph of this installation as a concentrator and on the ordinate axis, the absolute concentration of bacteria with luminescent pollutants in the biosubstrate is counted, according to the invention, according to the 1st embodiment, fl a oresore measuring device, the sample is placed in a test medium according to claim 1, wherein the sample is washed from pollutants without changing the concentration of bacteria by diluting the sample with physiological saline followed by homogenization, centrifugation, and measuring the absolute concentration of bacteria with pollutants by illuminating it with a fluorescence-exciting beam, calculate the measured fluorescence ratio from the formula K = F r fi / V n, at this setting, the calibration curve the concentration of bacteria counted from contaminating firs mentioned steps are repeated by laundering to rasschityvaniya concentration, end at the given measurement accuracy or a predetermined concentration difference of two consecutive measurements are taken from the last measured value for the absolute concentrations of bacteria; in addition, with a constant exciting beam B n and a division value on the ordinate axis of the intensity spectral distribution graph, the fluorescence hump Φ g is measured, its value is plotted on the abscissa of the calibration graph, made as the dependence of the concentration of bacteria on the hump intensity F g , and the concentration value is counted on the axis.

Для достижения указанного результата во 2-м варианте способа быстрого измерения абсолютной концентрации бактерий в биосубстрате по их фотолюминесценции, при котором используют лазерно-люминесцентную измерительную установку в качестве концентратомера, пробу биосубстрата помещают в пробный носитель, одинаковый с тем, который использовали при градуировании установки, освещают пробу возбуждающим люминесценцию лазерным пучком, высвечивают на компьютере график спектрального распределения интенсивности, содержащий пик Вп, отображающий часть рассеянного пробой и пробным носителем возбуждающего пучка, попавшую в установку, и горб Лг, отображающий часть люминесценции, попавшую в установку, рассчитывают измеренный коэффициент люминесценции по формуле Клигп, его значение откладывают на оси абсцисс ранее выполненного градуировочного графика этой установки как концентратомера и на оси ординат отсчитывают абсолютную концентрацию бактерий с загрязнителями-люминесцентами в биосубстрате, согласно изобретению по 2-му варианту в качестве концентратомера используют фосфоресцентную измерительную установку, до градуирования установки выполняют переходный график зависимости интенсивности горба Фосгз от времени запаздывания с момента отображения пика Вп, содержащий кривые таких зависимостей для образцовых проб с известными абсолютными концентрациями бактерий, пробу помещают в пробный носитель по п.1, при этом пробу отмывают от загрязнителей без изменения концентрации бактерий путем разведения пробы физиологическим раствором с последующей гомогенизацией, центрифугированием, измеряют интенсивность горба Фосгз, по переходному графику отсчитывают начальное значение горба Фосгн, рассчитывают измеренный коэффициент фосфоресценции по формуле Кфос.и=Фосгнп, по его значению на градуировочном графике этой установки отсчитывают концентрацию бактерий с загрязнителями, повторяют упомянутые действия от отмывания до отсчитывания концентрации, заканчивают измерение при достижении заданной точности или заданной разности концентраций двух последовательных измерений, последнюю из них принимают за измеренное значение абсолютной концентрации бактерий; кроме того, при неизменных возбуждающем пучке Вп и цене деления на оси ординат графика спектрального распределения интенсивности измеряют интенсивность горба Фосго с одинаковым запаздыванием, на градуировочном графике, выполненном в виде зависимости концентрации бактерий от интенсивности Фосго, откладывают значение Фосго и отсчитывают значение концентрации на оси ординат.To achieve the indicated result in the 2nd variant of the method for rapidly measuring the absolute concentration of bacteria in a biosubstrate by their photoluminescence, in which a laser-luminescent measuring device is used as a concentration meter, the biosubstrate sample is placed in a test medium identical to that used in the calibration of the device, illuminate the sample with a laser beam exciting the luminescence, highlight on the computer a graph of the spectral distribution of intensity, containing a peak In p showing part of the scattered sample and probe carrier exciting beam caught in the installation, and a hump h r, showing part of the luminescence, which fell to the plant is calculated measured luminescence ratio by the formula Is = L r / V n, its value is plotted on the abscissa previously performed calibration the graph of this installation as a concentrator and on the ordinate axis, the absolute concentration of bacteria with luminescent pollutants in the biosubstrate is counted. According to the invention, according to the 2nd embodiment, ph sforestsentnuyu measuring system, to perform calibration setup transition graph of intensity hump Fos rs on the delay time from the display of the peak in claim containing such dependency curves for exemplary samples with known absolute concentrations of bacteria, the sample is placed in a test medium of claim 1, wherein the sample is washed from pollutants without changing the concentration of bacteria by diluting the sample with physiological saline followed by homogenization, centrifugation, measure the intensity be hump Fos rs at the transition schedule initial value counted hump Fos rH, measured coefficient calculated using the formula K phosphorescence fos.i = rH Fos / V n, at its value on the calibration chart setting this concentration of bacteria counted with contaminants, said repeated steps of washing to read the concentration, complete the measurement when the specified accuracy or the given concentration difference of two consecutive measurements is reached, the last of which is taken as the measured value of absolute to ntsentratsii bacteria; Moreover, at constant exciting beam B n and the scale interval on the spectral intensity distribution of the ordinate axis of the graph is measured intensity hump Fos th with the same delay on the calibration curve made in the form of the concentration of bacteria on the intensity Fos th, lay value Fos th and counted value concentration on the y-axis.

Описание способа по двум вариантам. Действия, известные из уровня техники, понятные из описания и чертежа, в том числе подготовительные, настроечные, заключительные и прочие, не упоминаются, но их выполнение подразумевается, например, на установке ЛЭСА-6 для наглядности, см. аналог способа /1/.Description of the method in two ways. The actions known from the prior art, understandable from the description and drawing, including preparatory, training, final and others, are not mentioned, but their implementation is implied, for example, on the LESA-6 installation for clarity, see the analogue of the method / 1 /.

Описание способа по 1-му варианту (по флуоресценции). Градуирование установки. Полость 1 пробного носителя заполняют достаточно текучей простой суспензией с наибольшей известной из практики абсолютной концентрацией бактерий измеряемого вида без загрязнителей-люминесцентов (далее кратко "загрязнители″), т.е. образцовой пробой. "Простая суспензия" - это суспензия, содержащая только измеряемые бактерии в прозрачной нелюминесцирующей жидкости, например в физрастворе. "Бактерии" - это живые бактерии, мертвые бактерии - это загрязняющие частицы. Включают установку, упирают конец световода в лыску 4 на полости 1, сопрягая торец световода всей плоскостью с плоскостью лыски 4, что обеспечивает одинаковость условий измерения при последующих измерениях, если конец световода уперт также, измеряют пик Вп и горб Фг, как описано в "Описании способа-прототипа″, вычисляют измеренный коэффициент флуоресценции Кфи, наносят его значение на ось абсцисс бланка градуировочного графика, на оси ординат отмечают значение известной концентрации бактерий в пробе и по этим координатам ставят точку на графике, которая соответствует значению наибольшей концентрации бактерий, как было упомянуто. Готовят 1-ю разведенную суспензию: заполняют полость 2 до пояска 6 свежим физраствором, сливают все из пробирки в обычную пробирку, встряхивают ее, гомогенизируя содержимое, получается суспензия с концентрацией в 0,1 от наибольшей, заполняют ею полость 1, измеряют пик, горб и Кфи и старят 2-ю точку на градировочном графике, которая соответствует значению в 10 раз меньшей концентрации бактерий. Оставшуюся в обычной пробирке 1-ю разведенную суспензию сливают в сосуд для обезвреживания. Повторяют разведения и ставят точки на градуировочном графике до требуемой наименьшей концентрации или до нижней границы области измерения этой установки в качестве концентратомера, но не меньше трех, ибо между 2-х точек можно провести любую кривую, а между 1-й и 3-й через 2-ю - только определенную линию при плавном уменьшении измеряемой величины. Соединяют точки плавной линией, при правильных измерениях получается прямая (фиг.2 в /2/), градуировочный график готов, причем за короткое время, ибо не требовалось измерений объемов с помощью мерных сосудов, а только используя полость 1 и поясок 6, это повысило производительность труда и точность градуировочного графика, ибо бактерии не успели заметно размножиться. Разведение можно выполнять не в 10 раз, а в другой кратности, используя упомянутые риски на полости 2. Этот график можно использовать неограниченное время, пока сохраняются оптические свойства данного вида бактерий и данного концентратомера.Description of the method according to the 1st option (according to fluorescence). Installation graduation. The cavity 1 of the test carrier is filled with a sufficiently fluid simple suspension with the highest absolute concentration of bacteria of the measured species without any luminescent pollutants (hereinafter briefly referred to as “pollutants”), that is, an exemplary sample. “Simple suspension” is a suspension containing only measurable bacteria in a transparent non-luminescent liquid, for example, in saline solution. "Bacteria" are living bacteria, dead bacteria are polluting particles. They turn on the installation, they push the end of the fiber into the flange 4 on cavity 1, matching the end of the fiber with the entire plane with the plane of the flat 4, which ensures the same measurement conditions for subsequent measurements, if the end of the fiber is also abutted, the peak В p and the hump Ф g are measured, as described in the "Description of the prototype method", the measured fluorescence coefficient K ph is calculated, put its value on the abscissa axis of the calibration chart form, on the ordinate axis mark the value of the known concentration of bacteria in the sample and put a point on the graph on these coordinates that corresponds to the value of the highest concentration of bacteria as mentioned. Prepare the 1st diluted suspension: fill cavity 2 to girdle 6 with fresh saline, pour everything from the tube into an ordinary tube, shake it, homogenizing the contents, we get a suspension with a concentration of 0.1 of the highest, fill it with cavity 1, measure the peak, hump and To fi and age the 2nd point on the graduation graph, which corresponds to a value of 10 times lower concentration of bacteria. The 1st diluted suspension remaining in an ordinary test tube is poured into a vessel for neutralization. Dilutions are repeated and the points on the calibration graph are set to the required lowest concentration or to the lower boundary of the measurement area of this setup as a concentrometer, but not less than three, because any curve can be drawn between 2 points, and between the 1st and 3rd points 2nd — only a certain line with a smooth decrease in the measured value. Connect the points with a smooth line, with correct measurements, a straight line is obtained (Fig. 2 b / 2 /), the calibration graph is ready, and in a short time, because it was not necessary to measure volumes using measuring vessels, but only using cavity 1 and girdle 6, this increased labor productivity and the accuracy of the calibration schedule, because the bacteria did not have time to multiply noticeably. Dilution can be performed not in 10 times, but in another multiplicity, using the above risks on cavity 2. This graph can be used for an unlimited time, while the optical properties of this type of bacteria and this concentmeter are preserved.

Измерение. Основной пример, ибо простой и потому наглядный. Жидким прозрачным субстратом, например слюной, содержащий бактерии того вида, для которых был построен градуировочный график, заполняют полость, измеряют Вп, Фг, Кфи, как описано в "Градуировании установки" до 1-го разведения, откладывают Кфи на оси абсцисс градуировочного графика и по градуировочной линии определяют концентрацию бактерий с загрязнителями, т.е. выполняют действия по прототипу, поэтому получают значение концентрации с большой погрешностью из-за загрязнителей в слюне.Measurement. The main example, because simple and therefore illustrative. A liquid transparent substrate, for example, saliva, containing bacteria of the type for which the calibration curve was built, fill the cavity, measure V p , F g , K phi , as described in the “Graduation of the installation” to the 1st dilution, lay K ph on the axis the abscissa of the calibration graph and the calibration line determine the concentration of bacteria with pollutants, i.e. perform actions according to the prototype, therefore, the concentration value is obtained with a large error due to pollutants in saliva.

Для уменьшения погрешности начинают отмывание бактерий от загрязнителей в пробе с приготовления 1-й отмытой суспензии: как при градуировании заполняют полость 2, разводят, гомогенизируют, возвращают все в пробирку, центрифугируют, при этом бактерии центробежными силами прижимаются к перегородке 3 и скатываются по ее наклонной поверхности как камни по склону холма к отверстию 5 и проваливаются в полость 1, а легкие загрязнители всплывают к перегородке и по ее нижней наклонной поверхности вплывают в полость 2. В полости 1 возник 1-й отмытый субстрат с прежней концентрацией бактерий (средней, ибо в полости 1 возник и градиент концентрации по ее оси, ведь бактерии прижимаются к дну полости 1), а концентрация загрязнителей ранее была уменьшена благодаря разведению в 10 раз. Возникшая разность концентраций между бактериями в полости 1 и загрязнителями в полости 2 приводит к уменьшению погрешности при последующих измерениях, для чего быстро наклоняют пробирку в сторону образующей, близкой к отверстию 5, можно даже ниже горизонтальной плоскости на короткое время, выплескивая раствор из полости 2, но не снижая уровень в полости 2 до отверстия 5, при этом положении суспензия из полости 1 не может выливаться в полость 2, этому препятствует атмосферное давление, которое противодействует появлению разрежение в полости 1. Когда почти весь раствор из полости 2 будет слит, его уровень опустится ниже отверстия 5, пузырек воздуха пробулькнет в полость 1, только тогда равная по объему капля вытечет в полость 2. Однако для этого воздух должен преодолеть силы поверхностного натяжения и смачивания в отверстии 5. Значения этих сил зависят от свойств поверхности материала пробирки, отложений в ней, свойств субстрата, формы отверстия 5, в том числе его площади, поэтому скоростью выливания из полости 1 можно управлять, исходя из противоречивых требований: для повышения производительности труда и повышения точности, чтобы не влияло размножение бактерий, скорость должна быть большой, а для четкого разделения выливающегося ручейка из отверстия 5 от остатков сливаемого раствора из полости 2 на стенке, скорость должна быть небольшой. Однако точной границы между значениями скоростей не требуется, поэтому можно принять приблизительно такие проходные сечения отверстия 5: менее 0,1 от сечения полости 2 и более 1 мм2. При таких условиях сливание из полости 2 заканчивают так: при опускании уровня раствора до отверстия 5 опускают сливной носик несколько ниже горизонтальной плоскости, раствор беспрепятственно сливается, затем начинается пробулькивание воздуха в полость 1 и на стенке полости 2 появляется тонкий ручеек суспензии, когда он дойдет до носика, пробирку резко ставят вертикально. Заполняют полость 2 физраствором до пояска 6, выливают все в обычную пробирку, гомогенизируют, возвращают все в пробирку, центрифугируют, в полости 1 возникла 1-я отмытая суспензия, ее тоже гомогенизируют и опять в полости 1 измеряют Вп, горб Фг, Кфи; Фг и Кфи уменьшились благодаря уменьшению загрязнителей, по градуировочному графику определяют концентрацию бактерий с загрязнителями, которая тоже уменьшилась, т.е. приблизилась к концентрации бактерий. Готовят 2-ю отмытую суспензию, т.е. разводят, гомогенизируют, центрифугируют и далее повторяют описанные действия и получают еще более близкую к концентрации бактерий концентрацию 2-й отмытой суспензии. Повторяют отмывания и измерения до достижения заданной точности, а если это невозможно, до заданной разности концентраций 2-х последовательных измерений, последнюю из них принимают за измеренное значение абсолютной концентрации бактерий. Для ускорения разделения субстрата и раствора при отмываниях перед приготовлением следующей отмытой суспензии отверстие 5 затыкают упомянутой затычкой, раствор выплескивают, затычку вынимают, в этом случае отверстие 5 может быть больше, но есть опасность загрязнения из-за затычки. Разведение может быть меньше 10-кратного, если заполнять полость физраствором по рискам на полости 2. Отношение высоты конусной части к высоте пробирки равно 0,25…0,36 по /3/, поэтому для приготовления 10-кратного разведения перегородка 3 должна быть около середины конусной части по высоте. Перегородка увеличивает центробежную силу, действующую на нижнюю часть пробирки, но это не увеличивает вероятность разрушения пробирки, ибо перегородка 3 находится внутри посадочного конуса держателя центрифуги и приближает к нему центр масс пробирки, но сводит его с оси пробирки, поэтому необходимо предотвратить возможное нарушение уравновешенности ротора при закреплении пробирки, для этого перегородка 3 не должна быть, например, слишком толстой, а разница в толщине от отверстия 5 к стенке - слишком большой. Перегородка 3 затрудняет изготовление пробирки, но подобные пробирки известны: например, в фонде ЕПВ №0539141 (без отверстия) и 0021065 (с отверстием), а в фонде СССР - №1250302; это упрощает мытье и обеззараживание полости 1 (все в рубрике В 01 L 3/4).To reduce the error, they begin to wash bacteria from contaminants in the sample with the preparation of the first washed suspension: how to fill cavity 2, dilute, homogenize, return everything to the tube, centrifuge, while the bacteria are pressed by centrifugal forces to the septum 3 and slide along its inclined surfaces like stones along the slope of the hill to the hole 5 and fall into the cavity 1, and light pollutants float to the septum and swim along its lower inclined surface into the cavity 2. In the cavity 1, the first washed sub strata with the same concentration of bacteria (medium, because in cavity 1 a concentration gradient appeared along its axis, because the bacteria are pressed to the bottom of cavity 1), and the concentration of pollutants was previously reduced due to dilution by 10 times. The resulting concentration difference between bacteria in cavity 1 and pollutants in cavity 2 leads to a decrease in the error in subsequent measurements, for which the tube is quickly tilted towards the generatrix close to hole 5, it is possible even for a short time below the horizontal plane, splashing the solution from cavity 2, but without reducing the level in the cavity 2 to the hole 5, at this position the suspension from the cavity 1 cannot pour into the cavity 2, this is prevented by atmospheric pressure, which counteracts the appearance of a vacuum in the cavity 1. When almost the entire solution from the cavity 2 is drained, its level drops below hole 5, the air bubble pops into the cavity 1, only then a drop of equal volume will flow into the cavity 2. However, for this the air must overcome the surface tension and wetting forces in the hole 5. The values of these forces depend on the surface properties of the test tube material, deposits in it, the properties of the substrate, the shape of the hole 5, including its area, therefore, the rate of pouring from the cavity 1 can be controlled based on conflicting requirements: to increase the productivity of labor and improve the accuracy so as not to affect bacterial growth, the speed should be high, and for a clear separation poured stream of holes 5 residues from the discharged solution from the cavity in the wall 2, the speed should be low. However, an exact boundary between the values of the velocities is not required, therefore, approximately such passage sections of the opening 5 can be taken: less than 0.1 from the cavity 2 and more than 1 mm 2 . Under these conditions, the draining from the cavity 2 ends as follows: when lowering the level of the solution to the hole 5, the drain nozzle is lowered slightly below the horizontal plane, the solution drains unhindered, then air starts bubbling into the cavity 1 and a thin stream of suspension appears on the wall of the cavity 2 when it reaches spout, tube sharply set vertically. Fill cavity 2 with saline to girdle 6, pour everything into an ordinary test tube, homogenize, return everything to the test tube, centrifuge, the first washed suspension arose in cavity 1, it is also homogenized and again measured in cavity 1: В п , hump Ф г , К fi ; F g and K phi decreased due to the reduction of pollutants, according to the calibration curve, the concentration of bacteria with pollutants was determined, which also decreased, i.e. approached the concentration of bacteria. A second washed suspension is prepared, i.e. diluted, homogenized, centrifuged and then repeat the described actions and get even closer to the concentration of bacteria concentration of the 2nd washed suspension. Washing and measurements are repeated until a given accuracy is achieved, and if this is not possible, to a given concentration difference of 2 consecutive measurements, the last of them is taken as the measured value of the absolute concentration of bacteria. To speed up the separation of the substrate and the solution during washing, before the preparation of the next washed suspension, the hole 5 is plugged with the aforementioned plug, the solution is poured out, the plug is removed, in this case, the hole 5 may be larger, but there is a risk of contamination due to the plug. Dilution can be less than 10-fold if the cavity is filled with saline according to the risks in cavity 2. The ratio of the height of the conical part to the height of the tube is 0.25 ... 0.36 in / 3 /, therefore, to prepare a 10-fold dilution, the partition 3 should be about the middle of the conical part in height. The baffle increases the centrifugal force acting on the lower part of the tube, but this does not increase the probability of tube destruction, because the baffle 3 is located inside the landing cone of the centrifuge holder and brings the center of mass of the tube closer to it, but reduces it from the tube axis, therefore it is necessary to prevent possible rotor balancing when fixing the tube, for this the partition 3 should not be, for example, too thick, and the difference in thickness from the hole 5 to the wall is too large. Partition 3 makes it difficult to make tubes, but similar tubes are known: for example, in EPO fund No. 0539141 (without a hole) and 0021065 (with a hole), and in the USSR fund - No. 1250302; this simplifies the washing and disinfection of cavity 1 (all in the heading B 01 L 3/4).

Более сложный случай: субстрат нежидкий и непрозрачный. Пробу взвешивают, разведением отмеренным количеством, например, физраствора уменьшают концентрацию суспензии в известное число крат до достаточной текучести и прозрачности, далее выполняют описанные действия, но измеренную концентрацию умножают на упомянутое число крат.A more complicated case: the substrate is non-liquid and opaque. The sample is weighed, dilution with a measured amount, for example, saline solution, reduce the concentration of the suspension by a certain number of times to sufficient fluidity and transparency, then the described steps are performed, but the measured concentration is multiplied by the mentioned number of times.

Бактерии непрерывно размножаются и загрязняют физраствор, а также умирают, поэтому измерения следует выполнять возможно быстрее, при перерывах суспензию следует охлаждать до температуры прекращения активного размножения бактерий, обычно до +10°С.Bacteria continuously multiply and pollute the saline solution, and also die, therefore, measurements should be performed as soon as possible, during breaks, the suspension should be cooled to the temperature of the termination of the active reproduction of bacteria, usually up to + 10 ° С.

Отличия способа по п.3 формулы. Градуирование и измерения выполняют при неизменном возбуждающем пучке и неизменной произвольной цене деления на оси ординат градуировочного графика, для этого перед освещением пробы при градуировании и измерении концентрации интенсивность возбуждающего пучка измеряют измерителем мощности и настраивают на заданную мощность, если она изменилась, а установку настраивают на такую цену деления на оси ординат спектрального графика, которая позволяет выполнять все измерения при градуировании и измерении концентрации без изменения настройки при высотах пика и горбов, не выходящих за границу неискаженного отображения цены деления. При таких условиях Фг пропорционален абсолютной концентрации, поэтому на градуировочном графике на оси абсцисс откладывают Фг и при измерении концентрации измеренное значение горба Фги наносят на эту ось и отсчитывают Са.The differences of the method according to claim 3 of the formula. Calibration and measurements are performed with a constant excitation beam and a constant arbitrary division value on the ordinate axis of the calibration graph; for this, before illuminating the sample during graduation and concentration measurement, the intensity of the exciting beam is measured with a power meter and adjusted to a given power if it has changed, and the setting is adjusted to such the division price on the ordinate axis of the spectral graph, which allows you to perform all measurements when graduating and measuring the concentration without changing the mood yki at peak heights and humps that do not go beyond the border of the undistorted display of the division price. Under such conditions, r F is proportional to the absolute concentration, so the calibration chart on the abscissa and F z in the measurement of the concentration measured value hump thrust F is applied to this axis and is counted from a.

Описание способа по 2-у варианту, т.е. по фосфоресценции. Действия по разведению и отмыванию практически не отличаются от таковых по первому варианту, поэтому они здесь не упоминаются. Отличия действий в том, что измеряют бактерии-фосфоресценты и загрязнители-фосфоресценты, фосфоресценция которых падает со временем экспоненциально, поэтому нужно измерить такое значение горба фосфоресценции (Фосг), которое неизменно, при неизменной концентрации фосфоресцента. Если Фосг падает практически до ноля при каждом разведении, то достаточно формально преобразовать ф.1 применительно к величинам при фосфоресценцииDescription of the method according to the 2nd embodiment, i.e. by phosphorescence. The dilution and laundering actions practically do not differ from those in the first embodiment, therefore they are not mentioned here. The differences in the actions are that phosphorescence bacteria and phosphorescence contaminants are measured, the phosphorescence of which decreases exponentially with time, so you need to measure the value of the hump of phosphorescence (Phos g ), which is constant, at a constant concentration of phosphorescence. If Fos g drops practically to zero at each dilution, then it is enough to formally transform f.1 as applied to the values at phosphorescence

Figure 00000004
Figure 00000004

где Кфос.и - измеренный коэффициент фосфоресценции, Фосг - интенсивность фосфоресценции, Вп - интенсивность отраженного лазерного пучка, и осуществлять способ. Но при более продолжительной фосфоресценции при измерениях Фосг как по первому варианту при каждом последующем измерении Фосг в его значении оказывается погрешность из-за того, что к только что возникшей фосфоресценции добавился остаток фосфоресценции от предыдущих возбуждений фосфоресценции. Для устранения (значительного уменьшения) этой погрешности строят переходный график, т.е. зависимость Фосг от времени, для того чтобы перейти к начальному неизменному значению горба при данной концентрации бактерий и загрязнителей. Переходный график строят так: освещают пробу лазерным пучком, одновременно включают отсчет времени на экране компьютера, вершина горба вышла за экран, через некоторое время опять высвечивают горб (без освещения пробы!), вводят его и время запаздывания с момента освещения в память компьютера, горб уместился на спектральном графике, т.е. получилось значение горба при 1-м запаздывании (Фосгз1) и засечено время запаздывания (З1), повторяют эту операцию не менее 3-х раз. На бланке переходного графика на оси абсцисс отмечают соответствующие отсчеты запаздывания З1, З2, …, над ними ставят точки, соответствующие Фосгз1, Фосгз2, …, проводят по ним плавную кривую, начиная с последней, экстраполируют кривую до пересечения с осью ординат, точка их пересечения - измеренное значение начальной фосфоресценции (Фосгн), которое неизменно при данной концентрации фосфоресцентов, например концентрация бактерий в неразведенной образцовой пробе. Разводят эту пробу и опять измеряют Фосгз без освещения пробы, строят кривую для разведенной пробы, измеряют ее Фосгн и строят градуировочную линию на градуировочном графике как зависимости концентрации бактерий от Кфос.ин, рассчитанного по формулеwhere K phosph.i is the measured phosphorescence coefficient, Phos g is the phosphorescence intensity, In p is the intensity of the reflected laser beam, and implement the method. But with longer phosphorescence in the measurements of Phos g as in the first embodiment, for each subsequent measurement of Phos g , the error appears in its value due to the fact that the phosphorescence residue from previous phosphorescence excitations was added to the newly arising phosphorescence. To eliminate (significantly reduce) this error, a transition schedule is constructed, i.e. the dependence of Phos g on time in order to go to the initial constant value of the hump at a given concentration of bacteria and pollutants. The transition schedule is constructed as follows: they illuminate the sample with a laser beam, simultaneously turn on the time on the computer screen, the top of the hump goes out of the screen, after a while the hump is highlighted again (without lighting the sample!), The lag time from the moment of lighting is entered into the computer’s memory, the hump fit on the spectral graph, i.e. the value of the hump turned out at the 1st delay ( Phos gz1 ) and the delay time was recorded (Z 1 ), this operation is repeated at least 3 times. On the form of the transition graph on the abscissa axis, the corresponding delay samples Z 1 , Z 2 , ... are marked , points corresponding to Phos gz1 , Phos gz2 , ... are placed above them, a smooth curve is drawn along them, starting from the last, the curve is extrapolated to the intersection with the ordinate axis , the point of their intersection is the measured value of the initial phosphorescence ( Phosn ), which is constant at a given concentration of phosphorescent, for example, the concentration of bacteria in an undiluted reference sample. Dilute the sample was again measured and Fos rs without illumination of the sample, to build a curve of diluted sample is measured and its rH Fos construct a calibration line to the calibration curve as a function of the concentration of bacteria fos.in K calculated by the formula

Figure 00000005
Figure 00000005

где Кфос.ин - коэффициент фосфоресценции, рассчитанный по начальному значению интенсивности фосфоресценции. Если во время разбавлении Фосгз приближается к нулю, то при очередном измерении горба пробу освещают пучком и начинают новый отсчет запаздываний. При измерении концентрации субстрата делают то же самое при отмывании и, как при 1-м варианте, принимают, например, последнее значение из двух последовательных близких значении за измеренную концентрацию бактерий в субстрате.where K fos.in is the phosphorescence coefficient calculated from the initial value of the phosphorescence intensity. If during dilution Phos gz approaches zero, then at the next measurement of the hump, the sample is illuminated with a beam and a new delay reading begins. When measuring the concentration of the substrate, the same is done when washing and, as in the 1st embodiment, take, for example, the last value from two consecutive close values for the measured concentration of bacteria in the substrate.

Измерение по п.5. Отличия от предыдущего таковы: предыдущими исследованиями установили, что Фосг загрязнителей велик, но спадает значительно быстрее, чем Фосг бактерий, например через 10 мин его можно приравнять к нулю, а Фосг бактерий еще измерим. При таких условиях действуют так: принимают время запаздывания, например, в 5 мин за общее время запаздывания, составляют переходный график, при измерении Фосгз, кривые графика доводят до ординаты запаздывания в 5 мин и отсчитывают Фосго, т.е. фосфоресценцию при общем запаздывании. Таким образом, при неизменном Вп ордината при общем времени запаздывания выполняет роль оси ординат переходного графика, а Фосго - роль Фосгн; по известным концентрациям бактерий в образцовых пробах и Фосго строят градуировочный график с учетом неизменности цены деления оси ординат переходного графика. Для переходного графика можно приготовить отдельно образцовые пробы и каждую из них осветить один раз для повышения точности градуировочного графика. Измерения проб субстрата выполняют тоже с общим запаздыванием, точнее с приведением измеренных Фосгз к Фосго. Если при измерении концентрации фосфоресценция загрязнителей станет близкой к нулю, то отмывать далее не надо, значение Фосгз или Фосго откладывают на соответствующем градуировочном графике, отсчитывают концентрацию только бактерий в субстрате при соответствующем разведении и приводят ее к концентрации до разведений.The measurement of claim 5. Differences from the previous one are as follows: previous studies found that Phos g of pollutants is large, but decreases much faster than Phos g of bacteria, for example, after 10 minutes it can be equal to zero, and Phos g of bacteria is still measurable. Under such conditions are as follows: take the delay time, e.g., 5 min for the total delay time of the transient graph in the measurement Fos rs curves generated ordinate adjusted to delay 5 min and counted Fos th, i.e. phosphorescence with a general delay. Thus, with the constant B n ordinate at the total delay time plays the role of the ordinate axis of the transition graph, and Fos go - the role of Fosn ; by known concentrations of bacteria in the standard samples and Foz of building the calibration curve based on a fixed price division ordinate the transition schedule. For the transition graph, you can prepare separately exemplary samples and illuminate each of them once to increase the accuracy of the calibration graph. Measurements of substrate samples are also carried out with a general delay, more precisely, with the reduction of the measured Phos gz to Phos go . If when measuring the concentration of pollutants phosphorescence becomes close to zero, the more it is not necessary to wash, Fos value rs of Fos or lay on the corresponding calibration curve, only the concentration of bacteria counted in the substrate at a suitable dilution, and lead it to a concentration of up to dilutions.

Практическое доказательство уменьшения погрешностей при измерении по 1-му варианту. Измерение концентрации относится к косвенным измерениям, в основе которых - прямое измерение интенсивности люминесценции, например, с помощью лазерно-люминесцентной измерительной установки. Наибольшее доверие вызывают прямые измерения, поскольку они - наиболее объективны. Основной причиной уменьшения погрешностей при измерениях этим способом является отмывание проб, оно изменяет мощность люминесценции, которую измеряют прямым измерением, следовательно, сравнение значений измеренных интенсивностей флуоресценции после основных действий, т.е. отмывании проб, в ходе измерения концентрации - наиболее убедительно, а представление в виде таблицы 1 - наиболее наглядно, поэтому непосредственно измеренные значения интенсивностей даны в таблице 1 на примере отмывания 4-х проб с различными совокупностями бактерий, где три пробы - субстраты с бактериями различных видов, выращенных на специальных известных питательных средах, а 4-я - гной с совокупностями бактерий.Practical evidence of the reduction of errors in the measurement according to the 1st option. Concentration measurement refers to indirect measurements, based on a direct measurement of the luminescence intensity, for example, using a laser-luminescent measuring device. Direct measurements are the most trusted because they are the most objective. The main reason for reducing measurement errors by this method is sample washing, it changes the luminescence power, which is measured by direct measurement, therefore, comparing the values of the measured fluorescence intensities after the main steps, i.e. washing samples in the course of concentration measurement is the most convincing, and the presentation in the form of table 1 is the most obvious, therefore the directly measured intensities are given in table 1 as an example of washing 4 samples with different bacterial populations, where three samples are substrates with different bacteria species grown on special known nutrient media, and the 4th - pus with bacterial aggregates.

Таблица 1Table 1

Сопоставительная таблица данных измерения интенсивностей флуоресценции в ходе отмывания пробComparative table of measurements of fluorescence intensities during sample washing

No. Интенсивность флуоресценции в произвольных относительных безразмерных единицах в ходе отмывания бактерийFluorescence intensity in arbitrary relative dimensionless units during washing of bacteria Ассоциация бактерийBacteria association 11 22 33 44 55 66 11 С. acidovoransC. acidovorans 588±6,5588 ± 6.5 750±4,l750 ± 4, l 499±7,9499 ± 7.9 153±7,9153 ± 7.9 424±3,8424 ± 3.8 59±5,059 ± 5.0 22 Р. vulgarisR. vulgaris 91±4,991 ± 4.9 134±4,7134 ± 4.7 168±3,7168 ± 3.7 61±1,461 ± 1.4 80±2,180 ± 2.1 31±1,431 ± 1.4 33 P.acnesP.acnes 181±8,5181 ± 8.5 278±7,6278 ± 7.6 164±3,1164 ± 3.1 76±2,176 ± 2.1 122±1,0122 ± 1.0 31±1,331 ± 1,3 44 ГнойPus 12001200 21922192 16321632 512512 800800 211211

Номер столбцов таблицы обозначает состояние вещества, в котором возбуждают флуоресценцию:The column number of the table indicates the state of the substance in which fluorescence is excited:

Ст.1. Ассоциация бактерий в виде пробы в полости 1.Article 1 Association of bacteria as a sample in the cavity 1.

Ст.2. Суспензия, т.е. разведенная и гомогенизированная проба в полости 2.Article 2. Suspension, i.e. diluted and homogenized sample in the cavity 2.

Ст.3. 1-я отмытая суспензия в полости 1.Article 3. 1st washed suspension in cavity 1.

Ст.4. Раствор, оставшийся после 1-го отмывания в полости 2.Article 4. The solution remaining after the 1st washing in the cavity 2.

Ст.5. 2-я отмытая суспензия в полости 1.Article 5. 2nd washed suspension in cavity 1.

Ст.6. Раствор, оставшийся после 2-го отмывания в полости 2.Article 6. The solution remaining after the 2nd washing in the cavity 2.

Данные таблицы свидетельствуют, что только после отмывания проб от экзогенных порфиринов и других загрязнителей можно более точно измерять интенсивность флуоресценции именно бактерий, ее значение уже после повторного отмывания снижается более чем на 30%, следовательно, приблизительно также повышается точность измерения абсолютной концентрации бактерий, поэтому точность измеренных им значений выше, чем в способе-прототипе.The data in the table indicate that only after washing the samples from exogenous porphyrins and other pollutants, it is possible to more accurately measure the fluorescence intensity of bacteria, its value after repeated washing decreases by more than 30%, therefore, the accuracy of measuring the absolute concentration of bacteria also increases approximately, therefore the accuracy the values measured by him are higher than in the prototype method.

Практическое доказательство уменьшения погрешностей при измерении по 2-му варианту, т.е. по фосфоресценции, при основной последовательности действий при отмывании. т.е. по п.4 формулы изобретения. Эти доказательства соответствуют доказательствам по 1-му варианту, т.е. по флуоресценции, при основной последовательности действий при отмывании тех же субстратов, но установка настроена на измерение бактерий-фосфоресцентов с загрязнителями-фосфоресцентами. Результаты измерений представлены в таблице 2.Practical evidence of the reduction of errors in the measurement according to the 2nd option, i.e. by phosphorescence, with the main sequence of actions during washing. those. according to claim 4 of the claims. This evidence is consistent with the evidence for option 1, i.e. according to fluorescence, with the main sequence of actions when washing the same substrates, but the setup is configured to measure bacteria-phosphorescent with pollutants-phosphorescent. The measurement results are presented in table 2.

Таблица 2table 2

Сопоставительная таблица данных измерений интенсивности фосфоресценции в ходе отмывания пробComparative table of measurements of phosphorescence intensity during sample washing

Номер субстратаSubstrate Number Интенсивность фосфоресценции в произвольных относительных единицах в ходе отмывания бактерийThe intensity of phosphorescence in arbitrary relative units during the washing of bacteria   11 22 33 44 55 66 11 178±2,1178 ± 2.1 248±1,3248 ± 1.3 158±2,5158 ± 2.5 48±2,548 ± 2,5 131±1,2131 ± 1.2 19±1,519 ± 1,5 22 29±1,529 ± 1,5 42±3,142 ± 3.1 53±1,253 ± 1.2 19±0,419 ± 0.4 25±0,425 ± 0.4 9±0,59 ± 0.5 33 57±2,757 ± 2.7 89±2,489 ± 2.4 52±0,952 ± 0.9 24±0,724 ± 0.7 38±0,338 ± 0.3 9±0,49 ± 0.4 44 382382 660660 510510 165165 353353 6666

Номер столбца в таблице обозначает состояние субстрата в ходе отмывания, в котором возбуждают фосфоресценцию:The column number in the table indicates the state of the substrate during washing, in which phosphorescence is excited:

Ст. 1. Совокупность бактерий в виде пробы в полости 1.Art. 1. The set of bacteria in the form of a sample in the cavity 1.

Ст.2. Суспензия, т.е. разведенная и гомогенизированная проба в полости 2.Article 2. Suspension, i.e. diluted and homogenized sample in the cavity 2.

Ст.3. 1-я отмытая суспензия в полости 1.Article 3. 1st washed suspension in cavity 1.

Ст.4. Раствор, оставшийся после 1-го отмывания в полости 2.Article 4. The solution remaining after the 1st washing in the cavity 2.

Ст.5. 2-я отмытая суспензия в полости 1.Article 5. 2nd washed suspension in cavity 1.

Ст.6. Раствор, оставшийся после отмывания в полости 2.Article 6. The solution remaining after washing in the cavity 2.

Данные таблицы 2 свидетельствуют, что после повторного отмывания можно более точно измерять интенсивность фосфоресценции бактерий, уже после повторного отмывания снижается более чем на 30%, следовательно, приблизительно также повышается точность способа по сравнению со способом-прототипом. Это доказывает нижеследующие преимущества предложенного способа измерения абсолютной концентрации бактерий в субстрате.The data in table 2 indicate that after repeated washing, the phosphorescence intensity of bacteria can be more accurately measured, after repeated washing, it decreases by more than 30%, therefore, the accuracy of the method is also approximately increased compared with the prototype method. This proves the following advantages of the proposed method for measuring the absolute concentration of bacteria in the substrate.

Преимущества предложенного способа:The advantages of the proposed method:

1. Сочетание повышения быстродействии на 4 порядка, что позволяет вести более точную непрерывную диагностику в ходе лечения, с заметным повышением точности способа.1. The combination of an increase in speed by 4 orders of magnitude, which allows for a more accurate continuous diagnosis during treatment, with a marked increase in the accuracy of the method.

2. Возможность использования серийных фотофлуоресцентных и фотофосфоресцентных установок для измерения абсолютной концентрации бактерий в ходе лечения.2. The possibility of using serial photofluorescence and photophosphorescence units to measure the absolute concentration of bacteria during treatment.

3. Возможность использования способа для измерения концентрации в субстрате частиц иного удельного веса, чем жидкость в субстрате.3. The possibility of using the method for measuring the concentration in the substrate of particles of a different specific gravity than the liquid in the substrate.

Список ссылокList of links

1. Александров М.Т. и др. “Способ диагностики твердых тканей зуба и его отложений”, пат. РФ №2112426, МКИ А 61 В 6/00, 1997/98 г.1. Alexandrov M.T. and others. "A method for the diagnosis of hard tooth tissues and its deposits", US Pat. RF №2112426, MKI A 61 B 6/00, 1997/98

2. Александров М.Т. и др. “Способ обнаружения и оценки концентрации анаэробных бактерий в биологическом субстрате”, патент РФ №2121143, МКИ G 01 N 33/48, 1997/98 г. (прототип способа).2. Alexandrov M.T. et al. “A method for detecting and evaluating the concentration of anaerobic bacteria in a biological substrate”, RF patent No. 2121143, MKI G 01 N 33/48, 1997/98 (prototype method).

3. Пробирки стеклянные, ГОСТ 10515-63.3. Glass tubes, GOST 10515-63.

4. Большая медицинская энциклопедия, т. 12, стр.273, табл., рис. 39 (прототип пробного носителя).4. Big Medical Encyclopedia, vol. 12, p. 273, tab., Fig. 39 (prototype test media).

Claims (5)

1. Пробный носитель в виде центрифужной пробирки, прозрачной и не люминесцирующей в области рабочих частот лазерно-люминесцентной измерительной установки, отличающийся тем, что пробирка разделена на нижнюю и верхнюю полости поперечной перегородкой, причем объем нижней полости равен преимущественно 0,1 номинального объема пробирки, часть наружной поверхности пробирки по ее образующей выполнена плоской, в перегородке непосредственно у стенки выполнено отверстие с возможностью вытекания пробы из нижней полости с минимально необходимым преодолеванием сочетания сил смачивания и поверхностного натяжения, верхняя поверхность перегородки выполнена с возможностью всплытия легких загрязнителей-люминесцентов к отверстию при центрифугировании согласно чертежу.1. A test medium in the form of a centrifuge tube, transparent and non-luminescent in the region of operating frequencies of a laser-luminescent measuring device, characterized in that the tube is divided into lower and upper cavities by a transverse partition, and the volume of the lower cavity is predominantly 0.1 of the nominal volume of the tube, part of the outer surface of the tube along its generatrix is made flat, a hole is made in the partition directly near the wall with the possibility of leakage of the sample from the lower cavity with the minimum necessary by resolving the combination of wetting forces and surface tension, the upper surface of the partition is made with the possibility of surfacing light pollutants-luminescents to the hole during centrifugation according to the drawing. 2. Способ быстрого измерения абсолютной концентрации бактерий в биосубстрате по их фотолюминесценции, при котором используют лазерно-люминесцентную измерительную установку в качестве концентратомера, пробу биосубстрата помещают в пробный носитель, одинаковый с тем, который использовали при градуировании установки, освещают пробу возбуждающим люминесценцию лазерным пучком, высвечивают на компьютере график спектрального распределения интенсивности, содержащий пик Вп, отображающий часть рассеянного пробой и пробным носителем возбуждающего пучка, попавшую в установку, и горб Лг, отображающий часть люминесценции, попавшую в установку, рассчитывают измеренный коэффициент люминесценции по формуле Клигп, его значение откладывают на оси абсцисс ранее выполненного градуировочного графика этой установки как концентратомера и на оси ординат отсчитывают абсолютную концентрацию бактерий с загрязнителями-люминесцентами в биосубстрате, отличающийся тем, что в качестве концентратомера используют флуоресцентную измерительную установку, пробу помещают в пробный носитель по п.1, при этом пробу отмывают от загрязнителей без изменения концентрации бактерий путем разведения пробы физиологическим раствором с последующей гомогенизацией, центрифугированием и измерением абсолютной концентрации бактерий с загрязнителями путем освещения пробы возбуждающим флуоресценцию пучком, рассчитывают измеренный коэффициент флуоресценции по формуле Кфигп, по градуировочному графику этой установки отсчитывают концентрацию бактерий с загрязнителями, повторяют упомянутые действия от отмывания до рассчитывания концентрации, заканчивают измерение при достижении заданной точности или заданной разности концентраций двух последовательных измерений, последнюю из них принимают за измеренное значение абсолютной концентрации бактерий.2. A method for rapidly measuring the absolute concentration of bacteria in a biosubstrate by their photoluminescence, in which a laser-luminescent measuring device is used as a concentration meter, the biosubstrate sample is placed in a test medium identical to that used in the calibration of the device, the sample is illuminated with a laser beam exciting the luminescence, highlight on a computer graph of the spectral intensity distribution having a peak in the item displaying portion of the scattered sample and probe carrier excitaton authorizing beam caught in the installation, and a hump h r, showing part of the luminescence, which fell to the plant is calculated measured luminescence ratio by the formula Is = L r / V n, its value is plotted on the abscissa previously constructed calibration graph of the installation as a Kontsentratomer and on the ordinate axis, the absolute concentration of bacteria with luminescent pollutants in the biosubstrate is counted, characterized in that a fluorescent measuring device is used as a concentrator, the sample is placed in the test nose rer according to claim 1, wherein the sample is washed of contaminants without altering the bacterial concentration by diluting samples with saline, followed by homogenization, centrifugation and measuring the absolute concentration of bacteria from contaminants by sample fluorescence exciting light beam is calculated by the formula fluorescence measured K factor fi = F g / In n this calibration curve the concentration of bacteria counted installation with contaminants, said steps are repeated from the launder to rasschityv in the density, end at the given measurement accuracy or a predetermined concentration difference of two consecutive measurements are taken from the last measured value for the absolute concentrations of bacteria. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что при неизменных возбуждающем пучке Вп и цене деления на оси ординат графика спектрального распределения интенсивности измеряют интенсивность горба флуоресценции Фг, откладывают его значение на оси абсцисс градуировочного графика, выполненного как зависимость концентрации бактерий от интенсивности горба Фг, и отсчитывают значение концентрации на оси ординат.3. The method according to claim 2, characterized in that for a constant exciting beam B p and the division value on the ordinate axis of the intensity spectral distribution graph, the fluorescence hump Φ g is measured, its value is plotted on the abscissa of the calibration graph, made as the dependence of the concentration of bacteria on the intensity of the hump f g , and count the value of the concentration on the ordinate. 4. Способ быстрого измерения абсолютной концентрации бактерий в биосубстрате по их фотолюминесценции, при котором используют лазерно-люминесцентную измерительную установку в качестве концентратомера, пробу биосубстрата помещают в пробный носитель, одинаковый с тем, который использовали при градуировании установки, освещают пробу возбуждающим люминесценцию лазерным пучком, высвечивают на компьютере график спектрального распределения интенсивности, содержащий пик Вп, отображающий часть рассеянного пробой и пробным носителем возбуждающего пучка, попавшую в установку, и горб Лг, отображающий часть люминесценции, попавшую в установку, рассчитывают измеренный коэффициент люминесценции по формуле Клигп, его значение откладывают на оси абсцисс ранее выполненного градуировочного графика этой установки как концентратомера и на оси ординат отсчитывают абсолютную концентрацию бактерий с загрязнителями-люминесцентами в биосубстрате, отличающийся тем, что в качестве концентратомера используют фосфоресцентную измерительную установку, до градуирования установки выполняют переходный график зависимости интенсивности горба фосфоресценции от времени запаздывания Фосгз с момента отображения пика Вп, содержащий кривые таких зависимостей для образцовых проб с известными абсолютными концентрациями бактерий, пробу помещают в пробный носитель по п.1, при этом пробу отмывают от загрязнителей без изменения концентрации бактерий путем разведения пробы физиологическим раствором с последующей гомогенизацией центрифугированием, измеряют интенсивность горба Фосгз, по переходному графику отсчитывают начальное значение горба Фосгн, рассчитывают измеренный коэффициент фосфоресценции по формуле Кфос.и=Фосгнп, по его значению на градуировочном графике этой установки отсчитывают концентрацию бактерий с загрязнителями, повторяют упомянутые действия от отмывания до отсчитывания концентрации, заканчивают измерение при достижении заданной точности или заданной разности концентраций двух последовательных измерений, последнюю из них принимают за измеренное значение абсолютной концентрации бактерий.4. A method for quickly measuring the absolute concentration of bacteria in a biosubstrate by their photoluminescence, in which a laser-luminescent measuring device is used as a concentration meter, the biosubstrate sample is placed in a test medium identical to that used in the calibration of the device, the sample is illuminated with a laser beam exciting the luminescence, highlight on a computer graph of the spectral intensity distribution having a peak in the item displaying portion of the scattered sample and probe carrier excitaton authorizing beam caught in the installation, and a hump h r, showing part of the luminescence, which fell to the plant is calculated measured luminescence ratio by the formula Is = L r / V n, its value is plotted on the abscissa previously constructed calibration graph of the installation as a Kontsentratomer and on the ordinate axis, the absolute concentration of bacteria with luminescent pollutants in the biosubstrate is measured, characterized in that a phosphorescent measuring device is used as a concentrator, until the installation is graduated perform a transition graph of the intensity of the hump of phosphorescence from the time delay Phos gz from the moment of displaying the peak In p containing the curves of such dependencies for sample samples with known absolute concentrations of bacteria, the sample is placed in a test medium according to claim 1, while the sample is washed from pollutants without changing bacterial concentration by diluting samples with saline, followed by homogenization by centrifugation measured intensity hump Fos rs at the transition schedule ticking Primer hump Fos value rH, measured phosphorescence coefficient calculated by the formula K = fos.i Fos rH / V n, according to its value to the calibration chart of the setting is counted with the concentration of bacteria contaminants mentioned steps are repeated laundering of up counting of concentration measurement when the end a given accuracy or a given difference in the concentrations of two consecutive measurements, the last of which is taken as the measured value of the absolute concentration of bacteria. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что при неизменных возбуждающем пучке Вп и цене деления на оси ординат графика спектрального распределения интенсивности измеряют интенсивность горба Фосго с одинаковым запаздыванием, по градуировочному графику, выполненному в виде зависимости концентрации бактерий от интенсивности Фосго, откладывают значение Фосго и отсчитывают значение концентрации на оси ординат.5. A method according to claim 4, characterized in that at constant exciting beam B n and dividing by low spectral intensity distribution graph ordinate measured intensity of the hump Fos with the same delay on the calibration curve made in the form of the concentration of bacteria from Fos intensity go , postpone the Fos go value and count the concentration value on the ordinate axis.
RU2002134668/13A 2002-12-23 2002-12-23 Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants) RU2255978C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002134668/13A RU2255978C2 (en) 2002-12-23 2002-12-23 Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002134668/13A RU2255978C2 (en) 2002-12-23 2002-12-23 Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002134668A RU2002134668A (en) 2004-07-10
RU2255978C2 true RU2255978C2 (en) 2005-07-10

Family

ID=35838655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002134668/13A RU2255978C2 (en) 2002-12-23 2002-12-23 Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2255978C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476861C2 (en) * 2011-05-19 2013-02-27 Игорь Иванович Смыслов Laser-spectrometer-computer concentration metre of luminescent substances, particles and odours thereof and method for use thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476861C2 (en) * 2011-05-19 2013-02-27 Игорь Иванович Смыслов Laser-spectrometer-computer concentration metre of luminescent substances, particles and odours thereof and method for use thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220390734A1 (en) Method and system for imaging a blood sample
KR102149318B1 (en) Low-volume coagulation assay
US7070739B1 (en) Detection and characterization of microorganisms
US4628026A (en) Method and apparatus for automated double fluorochromization analysis in lymphocytotoxicity testing
Deschout et al. On-chip light sheet illumination enables diagnostic size and concentration measurements of membrane vesicles in biofluids
CN107064091A (en) A kind of micro-fluidic chip, single cell protein quantitative testing device and method
JP2002506203A (en) Calibration of whole blood sample analyzer
JP2002323437A (en) Apparatus for measuring volume of individual particles
EP2700935A1 (en) Quantitative determination method for target particles, photometric analysis device, and computer program for photometric analysis
US4474056A (en) Erythrocyte settling rate meter
Horning et al. A paper microfluidic cartridge for automated staining of malaria parasites with an optically transparent microscopy window
JP3762862B2 (en) Cell culture vessel
CN110146477A (en) A kind of preparation method and its calibration method of concentration gradient calibration chip
Ripple et al. Primary determination of particle number concentration with light obscuration and dynamic imaging particle counters
Kouri et al. ISLH recommended reference procedure for the enumeration of particles in urine
RU2255978C2 (en) Test carrier and method for rapid measurement of microorganisms absolute concentration in biosubstrate by their photoluminescence (variants)
JP2015215164A (en) Measuring instrument and measuring device
JP2001272404A (en) Antigen/antibody reaction by fluorescent correlation spectroscopy
KR940002466B1 (en) Fluid handling apparatus and method
WO2008125855A1 (en) Microscope test sample
Sprince et al. Quinine calibration of the Aminco-Bowman spectrophotofluorometer
RU2313091C2 (en) Method for determination of blood cells dynamics precipitation
JP2002318189A (en) Measuring device of individual particle volume
JPH10295362A (en) Cell culture container
CN208049951U (en) A kind of micro-fluidic chip and micro-fluidic detection device

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20060214

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20120216

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131224