Устройство для определения дыхательной активности микроорганизмов

 

Изобретение относится к спектральному анализу. Цель - упрощение конструкции и уменьшение массогабаритных характеристик при одновременном уменьшении объема анализируемой среды. На стенки кюветы нанесен слой металлопорфирина. Для выделения излучения возбуждения и излучения фосфоресценции установлены светофильтры с полосой пропускания 380-420 и 600- 800 нм. 4 з. п, ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4672121/25 (22) 31.03.89 (46) 15,05,92. Бюл. N. 18 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт биологического приборостроения (72) Н. С. Осин, В. Д, Румянцева, А, (D, Миронов, В. А. Михайлов, В. И. Черномордин и

В, А. Исаевич (53) 543.42(088.8) (56) Заявка ЕПВ N 0083703, кл, 6 01 N21/64, 1983, Авторское свидетельство СССР

¹ 1339130, кл, С 12 Q 1/02, 1985.

Изобретение относится к микробиологии и применяется в биотехнологии при производстве и контроле биологических препаратов, полученных путем микробиологического синтеза, а также для определения активности микроорганизмов в санитарной и экспериментальной микробиологии.

Цель изобретения — упрощение конструкции, уменьшение массогабаритных характеристик, На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство содержит источник 1 излучения, блок 2 анализа, светофильтр 3 для пропускания излучения возбуждения с длиной волны 380-420 нм, измерительную кювету 4, на стенки которой нанесен слой металлопорфирина, светофильтр 5 для пропускания излучения фосфоресценции с длиной волны 600-800 нм, фотоприемник (фотодиод) 6, блок 7 измерения уровня сигнала флуоресценции за заданный промежуток времени, (s1)s G 01 и 21/64 С 12 0 1/02 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ДЫХАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к спектральному анализу. Цель — упрощение конструкции и уменьшение массогабаритных характеристик при одновременном уменьшении объема анализируемой среды. На стенки кюветы нанесен слой металлопорфирина. Для выделения излучения возбуждения и излучения фосфоресценции установлены светофильтры с полосой пропускания 380 — 420 и 600—

800 нм. 4 з, и, ф-лы, 1 ил. операционный усилитель 8 для вычисления дыхательной активности.

Устройство работает следующим образом.

Излучение от источника 1 света (лампа накаливания мощностью 0,5 — 2 Вт) через светофильтр 3 с полосой пропускания 380—

420 нм поступает на стенку кюветы 4 с нанесенным на нее адсорбатом металлопорфирина, Свет фосфоресценции через светофильтр 5 с полосой пропускания

600 — 800 нм поступает на фотодиод 6. Сигнал с выхода фотодиода поступает в блок 7 измерения уровня сигнала флуоресценции за заданный промежуток времени, а затем в блок операционного усилителя 8, в котором вычисляется дыхательная активность микроорганизмов.

Ниже описан один из способов нанесения металлопорфирина на стенки кюветы, Металлопорфирины растворяют в органическом растворителе (толуол, гексан, дихлорэтан) в концентрации 1 мг/мл и наносят на стенки кюветы с внутренней стороны.

1733983

После испарения растворителя образуется слой металлопорфирина с оптической плотностью в полосе возбуждения 380 — 420 нм, равный 2 — 3 единицам оптической плотности. 5

В качестве металлопорфиринов могут быть использованы различные порфириновые металлокомплексы с ионами Pd, Pt, Cu, Re.

Устройство упрощается, так как исклю- 10 чается необходимость введения блока дозирования кислорода. Кроме того, используемые металлопорфирины (Pd, Рс, Cu, Re сильно фосфоресцируют и не обладают короткой флуоресценцией, Это позволя- 15 ет исключить фосфороскоп, в качестве источника излучения использовать маломощную лампу накаливания, а в качестве приемника излучения — фотодиод. Использование металлопорфирина, адсорбирован- 20 ного на стенке измерительной кюветы, позволяет исключить блок дозирования кислорода с помощью объема воды и тем самым уменьшить объем кюветы до единиц м и к ро метр о в. 25

Таким образом, все это позволяет резко упростить конструкцию устройства для измерения дыхательной активности микроорганизмов и уменьшить его массогабаритн ые характеристики. 30

Формула изобретения

1, Устройство для определения дыхательной активности микроорганизмов, включающее установленные на оптической оси устройства источник возбуждающего излучения, измерительную кювету для анализируемой среды и фотоприемник, связанный с блоком вычисления дыхательной активности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения массогабаритных характеристик при одновременном уменьшении объема анализируемой среды, на стенки измерительной кюветы нанесен слой металлопорфирина толщиной, обеспечивающей поглощение возбуждающего излучения, равное 2 — 3 единицам оптической плотности металлопорфирина, а на оптической оси устройства установлены светофильтры для выделения излучения возбуждения с длиной волны

380 — 420 нм и излучения фосфоресценции с длиной волны 600 — 800 нм.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на стенки измерительной кюветы нанесен слой металлопорфирина с ионами палладия.

3, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на стенки измерительной кюветы нанесен слой металлопорфирина с ионами платины, 4.Устройство пои, 1,отл ича ю щеес я тем, что на стенки измерительной кюветы нанесен слой металлопорфирина с ионами рутения.

5. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на стенки измерительной кюветы нанесен слой металлопорфирина с ионами меди,