Устройство для концентрации заряженных частиц

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 26.1278 (21) 2731761/28-13 с присоединением заявки Ко(23) Приоритет Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторскийинститут медицинской лабораторной техники(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ 20 Изобретение относится к медицинской лабораторной технике, а именно к медицинским электрофоретическим приборам.5Известно устройство для концентрации заряженных частиц, в частности бактерий, содержащее корпус, внутри которого размещена камера цилиндрической формы для проб жидкости с отверстиями для заливки исследуемой жидкости и камеры-накопители с полупроницаемыми мембранами. В противоположных сторонах корпуса расположены электродные камеры с вмонтированными в них электродами. Устройство имеет перегородки, которыми пользуются в момент забора шприцом концентрата для отделения камеры-накопителя от емкости для проб,Недостатками устройства. являются. длительность обработки проб, недостаточная надежность в работе и трудности в эксплуатации, обусловленные в целом конструктивным выполнением уст ройства. Замкнутый объем камеры для проб и камеры-накопителя, являясь нетехнологичным в изготовлении, удлиняет время обработки проб, так как требует выполнения ряда дополнитель 30 йых операций. Во-первых, необходимоотсосать шприцом из камеры-накопителя сконцентрированную пробу, во-вторых, вылить из устройства весь буферный раствор, в-третьих, вылить остатки пробы и, вывернув электроднуюкамеру с электродами, извлечь полупроницаемую мембрану с осевшим наней концентратом. При этом увеличивается не только время обработки проб,но и уменьшается достоверность исследования, так как шприцом отсасываетсятолько часть сконцентрированной пробы, а при извлечении мембраны с концентратом возможна частичная потеряпоследнего из-эа соприкосновения сбуферным раствором. Кроме того, намембране будут оседать не только течастицы, которы необходимо обнаружить, но и другие более крупные частицы, присутствие которых снижаетдостоверность исследования. Кроме того, замкнутый объем камеры для пробнеудобно стерилизовать, что в итогетоже сказывается на достоверностиисследования, Конструкция камеры-накопителя не обеспечивает полногоудаления воздушных пузырьков в ходеэлектрофореэа, что мешает процессу(Ч4где . - объем камеры для проб;объем камеры-накопителя,сбъем анодной камеры;объем катодной камеры.В камере для проб перед съемнымиперегородками установлены сетчатыефильтры, а стенки камеры для пробимеют выпуклую поверхность, напримерэллипсовидную.На фиг, 1 изображено устройство,общий вид, разрез; на фиг. 2 - Устройство без крышки, вид сверху.Устройство содержит корпус 1,внутри которого размещена горизонтально расположенная камера 2 для проби электродные камеры: катодная 3 ианодная 4. В электродных камерахустановлены электроды: анод 5 икатод б, вмонтированные в крышку 7устройства. В крышке имеются отверстия 8 над электродными камерами дляудаления газа и отверстия 9 для уста- Я 5новки в корпусе вертикальных съемныхперегородок 10, отделяющих камеру дляпроб от электродных камер. В перегородках выполнены камеры-накопители 11в виде сквозных отверстий, оси кото- орых расположены под углом 15-45 кгоризонтальной оси устройства, Передперегородками в камере для проб установлены сетчатые фильтры 12 для удержания крупнодисперсных частиц. Конструктивное выполнение съемных перегородок может быть различно. Так,например, они могут быть выполненыиз двух плотно прилегающих пластин13 и 14, между которыми укрепленаполупроницаемая мембрана 15, 60После установки в корпус 1 съемной перегородки 10 исследуемый раствор заливают в камеру 2 для проб.В электродные камеры заливают буферный раствор, закрывают крышку 7.При 65 концентрирования. Так как мал размерэлектродных камер, то при увеличениинапряжения происходит перегрев ивскипание электролита. Нельзя значительно увеличивать напряжение с целью ускорения процесса концентрирования.Цель изобретения - сокращениевремени обработки проб,Укаэанная цель достигается тем,что кожух устройства снабжен крышкой,перегородки установлены межпу камерой для проб, катодной и аноднойкамерами, при этом камеры-накопителирасположены непосредственно в перегородках и выполнены в виде цилиндрических каналов, расположенных подуглом 15-45 к горизонтальной оси,а электроды укреплены в крышке. Приэтом величины объемов камер определяют из следующего соотношенияЧл2 5 1 О 15 25 ЗО 35 этом электроды опущены в буферный раствор, Все устройство устанавливается в электрофоретический блок на отведенное место и опускается крышка электрофоретического блока для подсоединения электродов 5 и б устройства к источнику постоянного тока. Отрицательно заряженные частицы перемещаются к аноду, положительные - к катоду. Ионы растворов проходят через полупроницаемую мембрану 15, а заряженные частицы, бактерии или микроорганизмы задерживаются на ней. Образовавшийся у анода газ свободно выходит через отверстие 8 в крышке 7. По истечении определенного времени частицы, обладающие электрическим зарядом, попадают в камеры-накопители 11 и осаждаются на мембранах 15. О нали-. чии нормального протекания процесса электрофореза судят по величине тока на шкале миллиамперметра. По истечении определенного времени подъемом крышки разрывают блокировочный контакт при этом подводящие контакты обесточиваются, Съемные перегородки 10 вынимают из корпуса устройства, разъединяют пластины 13 и 14 над пробиркой и сконцентрированная проба с мембраной 15 попадают в пробирку для дальнейшего исследования. Содержимое устройства выливают, ополаскивают водой и отправляют на стерилизацию.Предлагаемое устройство сокращает время обработки пробы на 5-7 мин и повышает достоверность исследования не менее, чем в 2 раза по сравнению с прототипом. Предлагаемое устройство более надежно в работе и удобнее в эксплуатации. Формула изобретения1. Устройство для концентрации заряженных частиц, содержащее кожух срасположенными в нем камерой для проб,камерами накопителями с полупроницаемыми мембранами, катодную и аноднуюкамеры с электродами и вертикальныеперегородки для разделения камер, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени обработки проб,кожух снабжен крышкой, перегородкиустановлены между камерой для проб,катодной и анодной камерами, при этомкамеры-накопители расположены непосредственно в перегородках и выполнены в виде цилиндрических каналов,расположенных под углом 15-45 кгоризонтальной оси, а электроды укреплены в крышке,2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что величины объемов камер определяют из соотношения1 о5 ОЧ2,( з 3ЧзЧ 4где Ч- объем камеры для проб;787977 Ал оставнтель Н ехред С.Бец ееваКорректор И. По едактор Т есело каз 8341/50 Тирах 1019 ПодписноГосударственного комитета СССРлам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб., д. 4/ ВНИИПИ по 113035, Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн Ч- объем камеры-накопителя,Ч - объем анодной камеры;Ч - объем катодной камеры,3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в камере для проб перед съемными перегородками установлены сетчатые филь- тры 4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что стенки камеры для проб имеют выпуклую поверхность, например эллипсовидную.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9676917, кл. С 01 И 27/2 ф, 1978. (прототип),