Устройство для измерения сверхслабого свечения биологических объектов

 

Устройство для измерения сверхслабого свечения биологических объектов содержит светонепроницаемую камеру, крышку с лабиринтным затвором, электродвигатель с редуктором и валом-мешалкой, две шприцевые иголки, отражатель светового потока , кювету для биопроб с нагревателем и термодатчиком, шток с пружиной, многолепестковую шторку, рычаг пуска, кольцо управления шторки с внешней ручкой и фиксирующей пружиной, многосегментную диафрагму с кольцом управления и внешней ручкой, теплоизоляционную светопроницаемую пленку, фотоэлектронный умножитель , радиатор охлаждения, кюветное и измерительное отделение камеры, 1 з.п. флы, 2 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 21/76

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4853126/25 (22) 26.07.90 (46) 30.07.93. Бюл. N. 28 (71) Кооператив "Конструктор" при Нижегородском радиоэлектротехническом техникуме (72) С,В Парашин и А.Н.Доровский (73) Кооператив "Конструктор" при Нижегородском радиоэлектротехническом техникуме (56) Авторское свидетельство СССР й. 457892. кл, G 01 J 1/00, 25.01.75.

Авторское свидетельство НРБ

М 29390, кл. G 01 N 21/52, 1980, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СВЕРХСЛАБОГО СВЕЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к области приборостроения для технической физики, касается кюветных отделений биолюминометров и может быть использовано для измерения слабых и сверхслабых световых потоков в физике, химии, биологии, медицине.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет его адаптации к различным уровням интенсивности объекта и повышение чувствительности измерений.

На фиг,1 изображена компановочная схема устройства в продольной разрезе; на фиг,2- поперечный разрез затвора камеры.

Устройство содержит светонепроницаемую камеру 1, закрытую крышкой 2 с лабиринтным затвором 3. элемент для перемешивания биопробы, состоящий из электродвигателя 4 с редуктором 5 и валом-мешалЭ

„, Я „„1831677 АЗ (57) Устройство для измерения сверхслабого свечения биологических объектов содержит светонепроницаемую камеру, крышку с лабиринтным затвором, электродвигатель с редуктором и валом-мешалкой, две шприцевые иголки, отражатель светового потока, кювету для биопроб с нагревателем и термодатчиком, шток с пружиной, многолепестковую шторку, рычаг пуска, кольцо управления шторки с внешней ручкой и фиксирующей пружиной, многосегментную диафрагму с кольцом управления и внешней ручкой, теплоизоляционную светопроницаемую пленку, фотоэлектронный умножитель, радиатор охлаждения, кюветное и измерительное отделение камеры, 1 э.п, флы, 2 ил. кой 6, элемент для подачи реактивов в кювету, выполненный в виде двух шприцевых иголок 7, расположенных на крышке 2, отражатель 8 светового потока, расположенный на внутренней поверхности крышки 2, кювету 9 для биопроб с нагревателем 10 и термодатчиком 11, расположенных внутри кюветного отделения 12 камеры 1, шток с пружиной 13 для фиксирования затвора,выполненного в виде светонепроницаемой многолепестковой шторки 14, рычаг пуска

15, кольцо 16 управления шторки 14 с внешней ручкой 17 и фиксирующей пружиной 18, установленных в одном корпусе 19 с многосегментной диафрагмой 20, которая имеет кольцо управления 21 с внешней ручкой 22, теплоиэоляционную светопроницаемую пленку 23, расположенную под корпусом 19, фотоэлектронный умножитель 24 с размещенным вокруг него радиатором 25 охлаж\

1831677

35

55 дения, расположенными в измерительном отделении 26 камеры 1, Причем шток с пружиной 13 расположены в стенке кюветного отделения 12. а шток выполнен с возможностью упора верхним концом в крышку 2.

Устройство работает следующим образом.

В качестве теплоизоляционной светопроницаемой пленки 23 может быть использована, например, стандартная рентгеновская пленка.

В качестве фотоэлектронного умножителя (ФЗУ) 24 может быть использован, например, ФЗУ-79. Радиатор 25 охлаждения

ФЭУ 24 может быть выполнен, например, в виде спирали из медной трубки О 8 мм, по которой циркулирует охлажденная вода.

В исходном положении многолепестковая шторка 4 закрыта, что исключает воэможность засветки ФЭУ 24 при открытой крышке 2. После установки в кюветное отделение 2 камеры 1 кюветы 9 с исследуемой биопробой закрывается крышка 2, что исключает возможность фоновой засветки

ФЗУ 24 в рабочем режиме, Затем для приведения устройства в рабочий режим измерения светового потока от исследуемого объекта устанавливают необходимое проходное сечение между кюветным отделением 12 и измерительным отделением 26 с помощью диафрагмы 20, путем поворота эа ручку 22 кольца управления 2,и поворачивают за ручку 17 кольцо управления 16 шторки

17, против часовой стрелки до упора, а затем отпускают ручку 17. При этом шток 13, упирающийся верхним концом в крышку 2, а нижним - в кольцо управления 16 шторки

14, останавливает кольцо 16 в промежуточном положении, причем фиксирующая пружина 18 всегда стремится вернуть кольцо 16 в исходное положение, Затем нажимается рычаг пуска 15 и шторка 14 воздействием своей пружины открывает отверстие между кюветным отделением 2 и измерительным отделением 26 камеры 1 и происходит процесс измерения светового потока от исследуемого обьекта. В случае, если для стимулирования вспышки от исследуемого объекта необходимо в кювету 9 добавить необходимые реагенты, то это делают с помощью шприцевых иголок 7. Если необходимо перемешать биопробу и реагенты в кювете 9, не вынимая ее из камеры 1, то включается электродвигатель 4. При необходимости термостатирования биопробы в кювете 9, включается нагреватель 10 и с помощью термодатчика 11 обеспечивается требуемая температура биопробы s течении всего процесса измерения. Кроме того, в тех случаях, когда требуется обеспечить пояышенную чувствительность ФЭУ 24, через радиатор 25 пропускают охлажденную воду, По окончании процесса измерения светового потока от исследуемого объекта открывают крышку 2, При этом шток 13 автоматически освободит кольцо управления 16 и шторка 14 автоматически закроется еще до того момента, когда полностью раскроется лабиринтный затвор крышки 2. Таким образом достигается автоматическая защита ФЭУ 24 от засветки, Причем такая защита особенно важна при случайном открытии крышки 2, тем более в процессе работы.

Таким образом, предлагаемое устройство расширяет функциональные воэможности по регистрации световых потоков и обеспечивает воэможности ввода реагентов в термостатирующую кювету и перемешивание биопроб в процессе работы, без вскрытия измерительной камеры, охлаждения

ФЭУ для повышения чувствительности измерительного тракта устройства и его адаптацию к различным по интенсивности световым потокам эа счет необходимого диафрагмлрования светового потока в широком диапазоне. Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает автоматическую защиту фотоприемника от засветки в процессе работы и при случайном вскрытии измерительной камеры.

Применение предлагаемого устройства позволяет сократить число экспериментов и трудоемкость их проведения для получения с требуемой точностью информации об исследуемых объектах. Кроме того, применение предлагаемого устройства повышает достоверность и повторяемость опытов, что очень важно при решении многих практических задач.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения сверхслабого свечения биологических объектов, включающее светонепроницаемую камеру. разделенную подвижным затвором на два отделения, при этом в верхнем отделении размещена термостатированная кювета, а в нижнем — фотоумножитель, камера снабжена крышкой с отверстиями, в которых размещены элемент для подачи реактивов в кювету и элемент для перемешивания биопробы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства эа счет его адаптации к различным уровням интенсивности свечения объекта, в устройство дополнительно введены отражатель светового потока и шток с пружиной для фиксирования затвора, элемент для перемешивания биопробы пред183167? ставляет собой электромеханическую мешалку, затвор выполнен в виде светонепроницаемой многолепестковой шторки, параллельно которой установлена многосегментная диафрагма, шторка имеет кольцо управления, а шток, расположеннйй в стенке камеры, выполнен с возможностью упора верхним концом в крышку камеры, а нижним — e кольцо управления шторки, на внутренней поверхности крышки расположен отражатель светового потока, на внешней части крышки соосно с кюветой установлена электромеханическая мешалка, а элемент для ввода реактивов выполнен в виде двух шприцевых иголок.

5 2. Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ ее с я тем, что. с целью повышения чувствительности измерений, поддиафрагмой перед фотодетектором расположена теплоизоляционная светопроницаемая пленка, а

10 вокруг фотоумножителя размещен радиатор охлаждения.

1831677

Составитель С, Парашин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л. Ливринц

Редактор

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

Заказ 2550 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб;, 4/5