Устройство для определения реологических свойств биологических жидкостей

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

1-11>667865!

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.01.78 (21) 2570853/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

G 01 N 11/08

Государстввнный кюмнтет

СССР по делам нзасретвнкй н открытнй (23) Приоритет—

Опубликовано 15 06.79. Бюллетень № 22 (53) УДК 532.137 (088.8) Дата опубликования описания 25.06.79

Н. С. Пушкарь, М. И. Шраго, А. С. Черпенев, В. Г. Тимченко, П. А. Пустовойт и А. Л. Вайсман (72) Авторы изобретения

Институт проблем криобиологии и криомедицины

АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к области медицины и биологии и может быть использовано для определения реологических свойств биологических жидкостей, преимущественно крови.

Кровь представляет собой суспензию фор менных элементов в плазме и относится к неньютоновской жидкости. Различные изменения во внутренней среде организма сопровождаются изменением реологических свойств крови. Указанные изменения должны учитываться при нарушениях гемодинамики и переливания консервированной крови и кровезаменителей, вводимых для их коррекции. Наиболее доступными критериями являются вязкость, текучесть и липкость форменных элементов крови.

Известны установки для определения вязкости крови (1), выполненные на основе капиллярных вискозиметров, в которых измерительный капилляр не термостатируется, и скорость движения крови в капилляре не может быть задана исследователем.

Известна установка (2) для определения вязкости и текучести крови, состоящая из тонкого измерительного капилляра, с обеих сторон к которому присоединены два плеча, входное и выходное, из более толстых капиллярных трубок. Входное плечо через управляемый кран соединено с системой, задающей давление, а выходное — с атмосферой.

Система давления состоит из насоса и закрытой демпфирующей емкости.

Исследуемая кровь вводится в одно плечо вискозиметра и под действием разности давлений в закрытой емкости и атмосфере проталкивается в другое плечо. Секундомером измеряется время прохождения выпуклым мениском крови расстояния между двумя метками, нанесенными на плечо вискозиметра. Измерительная часть вискозиметра помещается в термостат.

Эта установка обладает тем недостатком, что позволяет измерять лишь часть реологических характеристик (текучесть и вязкость) и дает большую погрещндсть при измерении, так как регистрация времени производится визуально, а давление задается перепадом в закрытой емкости и атмосфере.

Поскольку задаваемое давление имеет малую величину (порядка 0,05 — 0,5 мм рт.ст), 667865

Формула изобретения

3 то оно соизмеримо с колебаниями атмосферного давления в лаборатории даже в процессе одного измерения, что приводит к значительным погрешностям при измерениях.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения реологических свойств

S крови и повышение точности их измерении.

Цель достигается тем, что выходное плечо капиллярной трубки соединено с дополнительной спиралевидной трубкой, которая, в свою очередь, соединена через переходную трубку с емкостью, имеющей нагнетательный 1у элемент.

На выходном плече и переходной трубке размещены оптические фотодатчики, элек-. трически соединенные с электронными блоками измерения скорости и объема.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит закрытую емкость 1 с нагнетательным элементом 2, соединенную подводящей трубкой 3 через кран 4 с помощью эластичной трубки 5 с входным пле- щ чом 6, которое,в свою очередь, соединено с измерительным капилляром 7. Измерительный капилляр 7 соединен с выходным плечом

8 и спиралевидной трубкой 9, которая далее соединена через переходную трубку 10 с за - " крытой емкостью 11, на которои установлен

2S нагнетающий элемент 12. На выходном плече 8 установлены оптические датчики 13, 14, 15, соединенные электрически с электронными блоками: блоком 16 измерения вязкости крови, блоком 17 измерения скорости в пле- зр че 8 и блоком 18 измерения объема в плече 8. На переходной трубке 10 установлены оптические датчики 19, 20, соединенные электрически с электронными блоками: блоком

21 измерения скорости и блоком 22 измерения объема в переходной трубке 10.

Определенный объем исследуемой крови помещается в плечо 6 через разъемное соединение его с краном 4. С помощью нагнетательных элементов 2, 12 задается давление 4о в объемах 1 и 11. При открытом кране 4 под действием разности давлений Д Р между емкостями 1 и 11 столбик крови продвигается последовательно в измерительный капилляр 7, плечо 8, спиралевидную трубку 9, в переходную трубку 10. В момент прохождения столбиком крови фотодатчиков 13 и 14 с них поступают сигналы на блок измерения вязкости 16. В блоке 16 реализуется следующая зависимость

1 = к.t<.ЬР, щ где rg — вязкость исследуемой крови; — время прохождения началом столбика крови фиксированного расстояния между фотодатчиками 13 и 14.

К вЂ” const, определяемая только геометрическими размерами измерительного капилляра, При прохождении столбиком крови фотодатчиков 14 и 15 с фотодатчика 14 поступает сигнал на блок измерения скорости 17 и с фотодатчика 15 на блок измерения скорости 17 и блок измерения объема 18. Блок

17 работает по принципу измерения времени tq прохождения концом столбика крови фиксированного расстояния Sq между фотодатчиками 14 и 15. Скорость V определяется следующей формулой (5

V=

Сигнал с датчика скорости 17 поступает на измеритель объема 18. В измерителе объема 18 реализуется следующая зависимость

Я,=К V tg К вЂ”, где Я» — объем крови в выходном плече 8;

t — время прохождения столбиком крови фотодатчика 15;

К вЂ” const, определяемая только диаметром капилляра выходного плеча 8.

Аналогичным образом с помощью фотодатчиков 19, 20 и блоков 21, 22, определяется объем крови в переходной трубке 10.

Липкость определяется как отношение объема крови в плече 8 и переходной трубке 10.

Благодаря наличию замкнутых емкостей с нагнетательными элементами в устройстве предусмотрена возможность измерения реологических свойств крови при различных давлениях.Во время измерения устройство помещают в термостат.

Устройство позволяет производить определение реологических свойств биологических жидкостей (вязкость, текучесть и липкость) на одном образце независимо от колебаний атмосферного давления, что повышает точность получаемых результатов. Установка оптических датчиков на измерительных капиллярах также повышает точность

1 измерения и позволяет автоматически получать необходимые данные о реологических свойствах жидкости.

Устройство для определения реологических свойств биологических жидкостей, содержащее капиллярную трубку с входным и выходным плечами, емкость с нагнетательным элементом, соединенную через управляемый кран с входным плечом капиллярной трубки, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности измерений, оно дополнительно снабжено второй емкостью с нагнетательным элементом, спиралевидной и переходной трубками, пятью фотодатчиками, электронным блоком измерения вязкости, двумя электронными блоками измерения скорости и двумя электронными блоками измерения объема, при этом вторая емкость с нагнетательным элементом соединена с выходным плечом капиллярной трубки через последовательно соединен667865

Составитель Е. Маллер

Техред О. Луговая Корректор Т. Скворцова

Тираж 1080 Подписное

Редактор И. Шубина

Заказ 3453 38

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

S ные переходную и спиралевидную трубку, на выходном плече капиллярной трубки последовательно установлены три фотодатчика соответственно электрически соединенные с электронными блоками измерения вязкости, скорости и объема, а на переходной трубке последовательно установлены два фотодатчика соответственно электрически соединенные со вторым блоком измерения скорости и вторым блоком измерения объема.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Минмедпром вискозилятор ВК вЂ” 4 Полтавского стекольного завода.

2. Kolloid Zeitschrift, 1960, 168, 2, 101—

107.

Устройство для определения реологических свойств биологических жидкостей Устройство для определения реологических свойств биологических жидкостей Устройство для определения реологических свойств биологических жидкостей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для бортового контроля технического состояния гидросистем строительных машин, а именно к устройствам для измерения вязкости рабочей жидкости

Изобретение относится к приборам для измерения вязкостей малых объемов флюидов, изменяющихся от нормального до высокого

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в электрокаплеструйных маркировочных принтерах

Изобретение относится к области научного приборостроения, а именно к способам определения реологических характеристик неньютоновских жидкостей, в частности вязкости и предела текучести вязко-пластических жидкостей (например, смазочных материалов)

Изобретение относится к диагностике жидких сред, а также к автомобильной диагностической технике и может быть использовано как предприятиями, так и водителями автомобилей для диагностики в процессе эксплуатации автомобиля

Изобретение относится к сахарной промышленности и предназначено к контролю вязкости нормальной мелассы

Изобретение относится к области исследования физических и химических свойств жидкостей

Изобретение относится к области изготовления изделий из высоконаполненной полимерной композиции, в том числе и изделий из смесевого твердого ракетного топлива, а конкретно - к способу определения параметров формования монолитного (без воздушных включений) натурного изделия осесимметричной формы из высоконаполненной полимерной композиции

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в электрокаплеструйных маркировочных принтерах

Изобретение относится к области исследования реологических свойств неньютоновских жидкостей и может применяться при исследовании или автоматическом контроле и регулировании свойств различных жидкостей (например, буровых растворов)
Наверх