Респирометр для излучения дыхания биологических объектов

 

О П И С А Н И Е iii) 48 2652

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.73 (21) 1975685/30-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.75. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 22.10.75 (51) M. Кл. G Oln 7/00

Л Olc 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 631.521.5 (088.8) (72) Лвторы изобретения

Н. С. Пушкарь, Ю. А. Иткин, 3. П. Обозный, Г. С. Ишков и 3. И. Обозная (71) Заявитель

Институт проблем криогенной биологии и медицины

АН Украинской ССР (54) РЕСПИРОМЕТР ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ДЫХАНИЯ

БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к технике манометрического измерения потребления кислорода и выделения углекислого газа при дыхании биологических объектов. Респирометр может быть использован в биологических и медицинских научно-исследовательских институтах, а также на семеноводческих станциях и станциях искусственного осеменения сельскохозяйственных животных для определения жизнеспособности и функциональной активности биологических объектов, например костного мозга, крови, спермиев и др.

Известен респирометр для изучения дыхания мелких организмов, например семян, состоящий из блока камер для исследуемых объектов, прозрачных мерных трубок, соединенных с манометром и блоком камер, фотоэлектрических датчиков, самопишущего прибора и блока автоматики.

Однако такой прибор позволяет производить запись процесса дыхания биологических объектов только по потреблению 1 мм кислорода в единицу времени, не позволяя производить непрерывную запись в течение некоторого промежутка времени. Кроме того, точность измерения на этом респирометре весьма низкая (+-0,05 мм ), что дает большой разброс показаний прибора.

Целью изобретения является повышение чувствительности и возможности непрерывной регистрации процесса газообмена объекта.

Это достигается применением стандартных микропипеток объемом 0,1 мм с ценой деле5 ния 0,001 мм. В микропипетку помещен электрод из хлорированной платины. Снаружи микропипетка покрыта слоем напыленного металла. Эта система представляет собой емкостной датчик. В основу работы прибора поIO ложен принцип преобразования линейного перемещения столба воды (или слабого электролита) внутри микропипеткн в изменение частоты генераторного датчика, частью которого является емкостной датчик, и записи

15 сигнала, пропорционального изменению частоты, на ленту самопишущего прибора.

На фиг. 1 схематически изображен респнрометр; на фиг. 2 — разрез по Л вЂ” Л на фиг. 1; на фиг. 3 — блок-схема измерительной части

2О прибора.

Прибор представляет собой герметичную термостатированную камеру 1, которая жестко соединена с микропипеткой 2, покрытой слоем напыленного металла 3. Внутрь микро25 пипетки помещен электрод 4 в виде тонкой проволоки из хлорированной платины. Свободный конец микропипетки помещен в сосуд с манометрнческой жидкостью 5.

Емкостной датчик включен в контур гене30 раторного датчика 6. Генераторный датчик 6

482652 и кварцевый генератор 7 подключены к смесителю 8. Смеситель 8 включен на вход конденсаторного частотомера 9, к выходу которого подключен самопишущий прибор 10 (фиг. 3). Шкала самопишущего прибора отградуирована в кубических миллиметрах.

Манометрическая жидкость при дыхании объекта поступает в микропипетку 2, изменяя тем самым диэлектрическую проницаемость промежутка между электродом 4 и металлическим покрытием на микропипетке, что приводит к изменению емкости емкостного датчика. Поскольку емкостной датчик включен в контур генераторного датчика 6, то частота последнего изменяется пропорционально перемещению воды в микропипетке.

Частота генераторного датчика 6 сравнивается с частотой кварцевого генератора 7, и в смесителе 8 выделяется разность частот генераторного датчика и кварцевого генератора. Сигнал разностной частоты постчпает на конденсаторный частотомер 9, к выходу которого подключается самопишущий прибор 10.

Наряду с записью процесса дыхания возможен визуальный контроль за перемещением столба жидкости в микропипетке. Пересчет на выделение СО ведется по общепринятой методике.

В зависимости от потребности, при применении шести или двенадцатиканальных самописцев, возможна запись большого числа биологических проб.

Предмет изобретения

1. Респирометр для изучения дыхания биологических объектов, включающий герметичную термостатированную камеру для исследуемых объектов, сообщающийся с ней манометрический датчик и самопишущий прибор, отличающийся тем, что, с целью повы15 шения чувствительности и непрерывной регистрации процесса газообмена объекта, респирометр снабжен последовательно соединенными генераторным датчиком, смесителем частот и конденсаторным частотомером, соеди20 пенным, в свою очередь, с самопишущим прибором, а в контур генераторного датчика включен емкостной манометрический датчик, выполненный в виде микропипетки, внешняя поверхность которой покрыта слоем напылен25 ного металла, внутри же размещен электрод.

2. Респирометр по п. 1, отличающийся тем, что электрод емкостного датчика выполнен из хлорированной платины.

482652

Составитель Э. Обозный

Техред Т. Миронова

Корректоры: E. Рожкова и E. Рогайлина

Редактор Т. Пилипенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2551/7 Изд. № 1727 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5