Устройство для измерения размеров микрочастиц

 

Изобретение относится к технике измерения размеров микрочастиц в суспензии и может быть использовано для проведения морфологических исследований форменных элементов крови, микробиологических исследований некоторых видов бактерий, для дисперсионного анализа микрочастиц в порошковой технологии. Цель изобретения - повышение точности путем увеличения разрешающей способности устройства. Новым в устройстве является наличие съемной кюветы для суспензии микрочастиц специальной конструкции, составленной из двух сообщающихся цилиндрических камер с площадями сечений S<SB POS="POST">1</SB> для камеры с чистым раствором и S<SB POS="POST">2</SB> для камеры с суспензией частиц. Камера S<SB POS="POST">2</SB> снабжена соплом и пробкой для отверстия сопла. Площади сечений камер пропорциональны расходам в камерах жидкости и удовлетворяют соотношению S<SB POS="POST">2</SB>/(S<SB POS="POST">1</SB> + S<SB POS="POST">2</SB>)=(1 - γ<SP POS="POST">2</SP>)<SP POS="POST">1+*</SP>98л, 0≤λ≤0,5, где λ - параметр, зависящий от отношения длины к диаметру капиллярного отверстия и его профиля

γ - параметр фокусировки, равный отношению заданного диаметра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии к диаметру капиллярного отверстия. При этом отверстие сопла ориентировано соосно капиллярному отверстию на расстоянии L = D/2γ, где D - диаметр отверстия сопла. 1 ил.

А1

СОЮЗ СОВЕтсНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Of) (51) 5 (: 01 N 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О П(РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t (21) 442?917/28-25 (22) 28.03.88 (46) 15,04.90. Бюл. М - 14 (71) Омский научно-исследовательский институт природно-очаговых инфекций (72) 1О.П. Чернов (53) 539.215.4 (088,8) (56) Патент США Ф 4290011, кл. G 01 N 27/00, 1981.

Патент C1JA Ф 3800220, кл, G 01 N 27/ОО, 1974. (54) УС РОйС НО ДЛЯ

МЕРОВ МИКРОЧАСТИЦ (57) Изобретение относится к технике измерения размеров микрочастиц в суспензии и может быть использовано для проведения морфологических исследований форменных элементов крови, микробиологических исследований некоторых видов бактерий; для дисперсионного анализа микрочастиц в порошковой технологии. Цель изобретения — повышение точности путем увеличения разрешающей способности

Изобретение относится к технике измерения размеров микрочастиц в суспензИи, в том числе биологического происхождения, и может быть использовано для проведения морфологических исследований форменных элементов крови, микробиолбгических исследований некоторых видов бактерий, для дисперсного анализа микрочастиц в порошковой технологии.

Цель изобретения — повышение точности измерений путем увеличения разрешающей способности устройства.

2 устройства. Новым в устройстве является наличие съемной кюветы для суспензии микрочастиц специальной конструкции, составленной из двух сообщающихся цилиндрических камер с площадями сечений 8, для камеры с чистым раствором и S для камеры с суспензией частиц. Камера $ снабжена соплом и пробкой для отверстия сопла, Площади сечений камер пропорциональны расходам в камерах жидкости и удовлетворяют соотношению:

Ь /(Ь + Ь2) (1 - у2)1 Л {1Яс0 5 где Д вЂ” параметр, зависящий от отношения длины к диаметру капиллярного отверстия и его профиля; у— параметр фокусировки, равный отношению заданного диаметра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии к диаметру капиллярного отверстия.

При этом отверстие сопла ориентировано соосно капиллярному отверстию на расстоянии Ь = d/2ó, где d — диаметр отверстия сопла. 1 ил °

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство включает съемную кюве- ту 1 цилиндрической формы, составленную из двух сообщающихся цилиндрических камер 2 и 3, площади сечений которых пропорциональны расходам в них жидкости при всасывании ее в отверстие кондуктометрического датчика — капиллярного отверстия в диэлектрической перегородке 4. Цилиндрическая камера 3 имеет сопло 5 с отверстием на конце, снабженное проб1557488 у — параметр фокусировки, равный отношению заданного диаметра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии ди5 электрической перегородки

4 к диаметру капиллярного отверстия диэлектрической перегородки 4, при этом отверстие сопла 5 ориентировано соосно капиллярному отверстию диэлектрической перегородки 4 на расстоянии кой 6 для перекрытия отверстия, которое ориентируют против капиллярного отверстия в диэлектрической перегородке 4, впаянной в пробирку

7, соединенйую с регулятором давления (не показан). Кроме того, устройство содержит два электрода 8 и

9, подключенные к измерительному блоку 10.

Устройство работает следующим образом.

При заполнении цилиндрических камер 2 и 3 съемной кюветы 1 жидкостью и суспензией частиц необходимо обеспечить совпадение уровней суспензии в цилиндрической камере 3 и чистого раствора в цилиндрической камере 2, чтобы во время проведения измерения не допустить попадания частиц суспензии в цилиндрическую камеру 3.

С целью исключения взаимной диффузии жидкостей из цилиндрических камер 2 и 3 через сопло 5 следует во время .заполнения камер перекрыть отверстие сопла пробкой 6 произвольной конструк. ции. После достижения совпадения уровней в цилиндрических камерах 2

И 3 съемная кювета 1 устанавливается в рабочее положение для проведения измерений, пробка б из отверстия сопла 5 извлекается любым способом, не вызывающим возмущения жидкости в камерах. Интервал времени, прошедший с момента открытия отверстия сопла 5 до начала измерений, выбирается минимальным и недостаточным для существенной взаимной диффузии жидкостей через сопло. Во время измерения уровень суспензии в цилиндрической камере 3 не должен превышать уровня чистого раствора в цилиндрической камере 2. Для этого цилиндрические камеры 2 и 3 имеют цилиндрическую форму, а площади сеченйй цилиндрических камер 2 и 3 рассчитаны пропорциональными расходу в них жидкости при всасывании ее в капиллярное отверстие диэлектрической перегородки 4. Для площадей сечений Ы и 82 цилиндричес1

50 ких камер 2 и 3 съемной кюветы 1 должно выполняться соотношение (1 — 2) 1, 0 Л <0,5, 1 2 где — параметр зависящий от отноУ 55 шения. длины к диаметру капиллярного отверстия диэлектрической перегородки и его профиля, где 1 — диаметр отверстия сопла. .!

В результате создаваемого отрицательного перепада давлений в пробирке 7 и в съемной кювете 1 частицы из цилиндрической камеры 3 через отверстие сопла 5 проходят в цилиндрическую камеру 2 с чистым раствором и втягиваются им в капиллярное отверстие диэлектрической перегородки 4 в приосевой области. Приосевая область характеризуется минимальным поперечным градиентом поля скоростей жидкости и максимальным продольным градиентом. В результате несферические частицы ориентируются на входе в капиллярное отверстие диэлектрической перегородки 4 главной своей осью вдоль оси капиллярного отверстия ди.электрической перегородки 4. Регистрация импульсов от частиц кондуктометрическим импульсным датчиком измерительного блока 10 происходит в момент прохождения частицей капиллярного отверстия диэлектрической перегородки 4, характеризуемого .наиболее высокой напряженностью электрического поля на пути движения частицы в потоке жидкости между электродами

8и9.

Формула изобретения

Устройство для измерения размеров микрочастиц, содержащее съемную кювету, в которую помещена пробирка с непроводящими стенками, имеющая диэлектрическую перегородку с капиллярным отверстием, по обеим сторонам которой расположены электроды, подключенные к измерительному блоку, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения

57488 где — параметр, зависящий от отношения длины к диаметру капиллярного отверстия диСоставитель А, Петров

ТехредM.Ходанич Корректор Н. Король

Редактор Е. Копча

Подписное

Тираж 497

Заказ 714

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул. Гагарина, 101

15 путем увеличения разрешающей способности устройства, съемная кювета выполнена в виде двух сообщающихся цилиндричесгсих камер, первая из которых заполнена чистым раствором, а вторая — суспензией, при этом вторая камера снабжена соплом и пробкой для отверстия сопла, а площади сечений камер S и S< соответственно удовлетворяют соотношению электрическои перегородки и его профиля; ъ — параметр фокусировки, равный отношению заданного диамет5 ра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии диэлектрической перегородки к диаметру капиллярного от10 верстия диэлектрической перегородки, при этом отверстие сопла ориентировано соосно капиллярному отверстию диэлектрической перегородки на pacd ст янии L = — где d — - диаметр ото

2 У верстия сопла.