Устройство для нанесения микродоз растворов

(19) .И 2 А ЕТЕНИ ИДЕТЕЛЬСТВ Ю.А 2опов и А.М.Хох" конструкторскоего приборострое 8) оспект Фир гввоФо 8 гар 1 ь тельство СС 13,ГОО, 1975 егсви(54)(57) УСТРО МИКРОДОЗ,РАСТВ тор и систему раствора и эже капли, о т л и что, с целью и мотографическо щения диаметра следуемых раст возможностью Р ЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНОРОВ, содержащее дуправления подачейкцией образованноч ающеесяовьпаения качестваго анализа путем .стартового пятнаворов с одновремеегулировання днам ае меньиснойтра ОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ СВ( 71 ) Специальнобюро биологичесния Ан СССР(прототип),315 п 6 01 г 11/00 р 6 01 й 3 нанесенного пятна, в него введены пневмореле переключения режимов, пневмотумблер и пневмогенератор, состоящий из входного и выходного пневмореле, коммутирующее пневмореле и два регулируемых пневмосопротивления, причем вход пневмореле переключения режимов связан с системой управления, выход - с дозатором, выход входного реле пневмогенератора связан с управляющими камерами выходного и коюутирующего пневмореле, выход выходного пневмореле пневмогенератора связан с управляющей камерой пневмореле переключения режимов непосредственно, а с управ- .р ляющей камерой входного пневмореле 9 пневмогенератора - посредством двух регулируемых пневмосопротивлений и коммутирующего пневмореле, при этом вход пневмотумблера переключения режимов соединен с системой управления, а выход - со входами входного и выходного пневмореле пневмогенератора, 106736210 60 Иэрбретение относится к хромотографии и может найти применениев биофизике и медицине.Известно устройство для выдавливания капли на кончик иглы поршнемшприца, приводимым в действие шаговым двигателем с последующей эжекцией образованной капли на хроматографическую пластину или бумагувоздушным потоком 1 1.Недостатком этого устройстваявляется малая точность дозирования, особенно для малых доэ.Йаиболее близким по техническомурешению к предлагаемому являетсяустройство, содержащее дозатор и 15систему управления подачей раствора и эжекцией образованной капли (.21,Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяетпроизводить нанесение стартовых пятен малых размеров .(до 0,5-0,2 мм Ьнеобходимых для количественного разделения нанесенных исследуемых растворов с высоким разрешением,Цельюизобретения является повышение качества хромотографическогоанализа путем уменьшения диаметрастартового пятна исследуемых растворов с одновременной воэможностью регулирования диаметра нанесенного пят на.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для нанесениямикродоз растворов, содержащее дозатор и систему управления подачей 35раствора и эжекцией образованной капли, введены пневмореле переключения.режимов, пневмотумблер и пневмогенератор, состоящий из входного и выходного пневмореле, коммутирующее 40пневмореле и два регулируемых пневмосопротивления, причем вход пневмореле переключения режимов связан ссистемой управления, выход - с дозатором, выход входного реле пневмогенератора связан с управляющими камера 45ми выходного и коммутирующего пневмореле, выход выходного пневморелепневмогенератора связан с управляющей камерой пневмореле переключениярежимов непосредственно, а с управляющей камерой входногб пневморелепневмогенератора - посредством двухрегулируемых пневмосопротивлений икоммутирующего пневмореле, при этомвход пневмотумблера переключения 55режимов соединен с системой управления, а выход - со входами входногои выходного пневмореле пневмогенератора.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Устройство состоит из дозатора 1счстемы управления 2 подачей раствора и эжекцией образованной каплинепрерывным потоком газа, пневмо реле переключения режимов 3, пневмотумблера 5 и выходное б пневмореле, коммутирующее пневмореле 7, обеспечивающее независимую регулировку времени нанесения и времени подсушки, регулятора времени нанесения - регулируемое сопротивление 8, регулятора времени подсушки - регулируемое сопротивление 9, фВоздушная магистраль 10 служит для подачи воздуха на эжекцию капель из системы управления 2 в коническую часть 11 дозатора 1. Сменный капилляр 12 посредством фторопластовой втулки 13 герметично связан с мерным капилляром 14. Выход реле 3 переключения режимов посредством воздушной магистрали 15 связан с внутренней полостью мерного капилляра 14. Воздушная магистраль 16 служит для подачи воздуха на выдавливание капли на вход реле 3. Выход входного реле 5 пневмогенератора ( из камеры А ) посредством воздушной магистрали 17 связан с управляющей камерой (Б ) выходного реле б пневмогенератора, а посредством воздушной магистрали 18 - с управляющей камерой (Б ) коммутирующего пневмореле 7 пневмогенератора. Выход выходного реле б (из камеры А )посредством воздушных магистралей 19 и 20 непосредственно связан с управляющей камерой (Б ) реле переключения режимов 3Кроме того, выход выходного реле б пневмогенератора посредством воздушной магистрали 21, регулируемого пневмодросселя 9, подключенного к этой магистрали, камеры й реле 7 и воздушных магистралей 22, 23 также соединен с камерой Б реле 5.Устройство работает следующим обоазом.Сжатый воздух иэ включенной системы управления постоянно подается по магистрали 10 в коническую часть 11 дозатора 1 на эжекцию образованной на кончике сменного капилляра 12 капли раствора исследуемого соединения, Одновременно этот же поток воздуха обеспечивает интенсивное испарение растворителя с хромотографической пластины или бумаги ( подсушку ).При выключенном пневмотумблере переключения режимов 4 (положение12) при подаче команды из системы управления 2 происходит постоянная подача воздуха регулируемого дав-. ления (0,01-0,1 кг/смна выдавливание капли. Воздух при этом подается через воздушную магистраль 1 бф и нормально открытое сопло камеры Г пневмореле переключения режимов 3 во внутреннюю полость мерного капилляра 14, заполненную, как и герметичносоединенный с ним сменныйкапилля) 12, исследуемым раствором. В результате давления, созданного во внутренней полости мерного ка,пилляра, из кончика сменного капилляра постоянно выдавливаются капли исследуемого раствора, каждая иэ 5 которых, достигнув определенного размера, а следовательно, определенного аэродинамического сопротивления, последовательно переносится на пластину или бумагу потоком воздуха, постоянно подаваемого через воздушную магистраль 10 в коническую часть 11 доэатора 1.При включенном положении тумблера переключения режимов 4 (положение 1) сопло в камере Г пневмореле 3 переключения режимов закрывается Процесс осуществляется следующим образом. Сжатый воздух (с рабочим давлением 1,4 кг/смпоступает из системы управления 2 через пневмотумблер 4 и далее через нормально открытое сопло камеры Г входного пневмореле 5 пневмогенераторав управляющую камеру Б выходного пневмореле б пневмогенератора, вследствие чего. нормально закрытое сопло в камере А пневмореле б открывается и воздух проходит в камеру Б реле 3. Закрытое сопло в камере Г реле 3 препятствует поступ,лению воздуха через воздушную магистраль 16 в мерный капилляр 14, вследствие чего на кончике сменного капилляра 12 прекращается образование капель. Но, поскольку поступ.35 ление воздуха через воздушную магистраль 10 в коническую часть 11 доэатора 1 происходит непрерывно, прибор работает в режиме подсушки пятна раствора, образованного на пластине (бумаге ).Чтобы снова начался процесс нанесения, необходимо открыть сопло в камере Г пневмореле 3 переключения режимов. Это происходит автоматичес ки при снятии давления в управляющей камере Б того же реле. Воздух иэ управляющей камеры Б реле 3 мо - жет быть "стравлен" в атмосферу через камеру Г выходного реле б пневмо генератора, Но сопло в камере Г выходного пневмореле б пневмогенератора открывается, лишь когда повышается до величины срабатывания реле 5 давление в управляющей камере Б 55 входного реле 5 пневмогенератора, открывается сопло А того же реле, и воздух иэ камеры Б. реле б "стравливается" через сопло А реле 5 в атмосферу,Время подсушки задается временемнарастания давления воздуха в управляющей кзмере Б входного реле 5 довеличины срабатывания этого реле.Этот процесс происходит следующим образом.Воздух через камеру А выходногопневмореле б пневмогенератора черезрегулируемое сопротивление регулируемый пневмодроссель 9,), отрегулированное на необходимое время. подсушки, через открытое сопло камеры,А коммутирующего реле 7 пневмогенератора сопло открыто, посколькуподано давление в камеру Б того жереле, а сопло Г при этом закрыто )поступает в камеру Б входного пневмореле 5 пневмогенератора и давлениев камере Б реле 5 постепенно повышается до величины срабатывания реле 5,При достижении этого давления реле 5 срабатывает, сопло в камере А открывается, и, в конечном итоге срабатывает реле переключения режимов 3, т.е, открывается его сопло Г, и воздух через воздушную магистраль 15 поступает во внутреннюю полость сменного капилляра 14.Теперь на кончике сменного канилляра образуются последовательно капли, которые переносятся на пластину бумагу ).Этот процесс нанесения порции капель прекращается лишь тогда, когда давление в камере Б реле 3 снова возрастет. Но для этого необходимо сбросить воздух в атмосферу из камеры Б реле 5.Сброс давления происходит через открытое сопло камеры Г коммутирующего реле 7 (сопло открыто, поскольку происходит сброс из камеры Б того же реле через камеру А реле 5), регулируемый дроссель 8, отрегулированный на определенную длительность пневмопульса, определяющую время нанесения, открытое сопло Г реле б и отверстие в этой камере, связанноес атмосферой.После сброса давления из камеры Б реле 5 цикл работы прибора автоматически повторяется. Циклы непрерывно повторяются, пока заданная доза раствора не будет перенесена на пластину бумагу ), и специальное устройство в системе управления 2 не соединит магистраль 16 с атмосферой,1067362 Эакаэ 11196/45 Тираж 615ВНИИПИ Государственного комите по делам иэобретений и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская Подпи СССР е б.,илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Составитель Т.филиппова дактор А.Долинич Техред С. Мигунова Корректор О.Тигор