DE102013215210B3 - Reaction vessel, reaction vessel assembly and method of analyzing a substance - Google Patents
Reaction vessel, reaction vessel assembly and method of analyzing a substance Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013215210B3 DE102013215210B3 DE201310215210 DE102013215210A DE102013215210B3 DE 102013215210 B3 DE102013215210 B3 DE 102013215210B3 DE 201310215210 DE201310215210 DE 201310215210 DE 102013215210 A DE102013215210 A DE 102013215210A DE 102013215210 B3 DE102013215210 B3 DE 102013215210B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- reaction vessel
- substance
- storage chamber
- measuring
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
- G01N21/0303—Optical path conditioning in cuvettes, e.g. windows; adapted optical elements or systems; path modifying or adjustment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/508—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above
- B01L3/5082—Test tubes per se
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/04—Closures and closing means
- B01L2300/041—Connecting closures to device or container
- B01L2300/042—Caps; Plugs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/04—Closures and closing means
- B01L2300/041—Connecting closures to device or container
- B01L2300/043—Hinged closures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
- B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
- B01L2300/0654—Lenses; Optical fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0848—Specific forms of parts of containers
- B01L2300/0851—Bottom walls
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
- G01N2021/0325—Cells for testing reactions, e.g. containing reagents
- G01N2021/0328—Arrangement of two or more cells having different functions for the measurement of reactions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
- G01N2021/0378—Shapes
- G01N2021/0382—Frustoconical, tapered cell
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
- G01N2021/0389—Windows
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
- G01N2021/6482—Sample cells, cuvettes
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Reaktionsgefäß (1) zur Analyse einer Substanz, umfassend eine Vorratskammer (2) und zumindest eine Messkammer (3), wobei die Vorratskammer (2) und die Messkammer (3) in einem Übergangsbereich (UB) miteinander verbunden und zur Aufnahme der Substanz vorgesehen sind, wobei die Messkammer (3) zumindest zwei einander gegenüberliegende, planparallele und aus einem lichtdurchlässigen Material gebildete Messfenster (F1, F2; F3, F4; F5, F6) aufweist. Erfindungsgemäß weist die Vorratskammer (2) einen kreisförmigen Querschnitt auf.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Reaktionsgefäßanordnung (11) zur Analyse einer Substanz, umfassend mehrere miteinander verbundene Reaktionsgefäße (1) und ein Verfahren zur Analyse einer innerhalb eines Reaktionsgefäßes (1) befindlichen Substanz, wobei die Substanz innerhalb desselben Reaktionsgefäßes (1) bearbeitet und optisch untersucht wird.The invention relates to a reaction vessel (1) for analyzing a substance, comprising a storage chamber (2) and at least one measuring chamber (3), wherein the storage chamber (2) and the measuring chamber (3) are interconnected in a transition area (UB) and for receiving The measuring chamber (3) has at least two measuring windows (F1, F2, F3, F4, F5, F6) which are plane-parallel to one another and are formed from a light-permeable material. According to the invention, the storage chamber (2) has a circular cross-section.
The invention further relates to a reaction vessel arrangement (11) for analyzing a substance, comprising a plurality of interconnected reaction vessels (1) and a method for analyzing a substance within a reaction vessel (1), wherein the substance is processed and optically examined within the same reaction vessel (1) becomes.
Description
Die Erfindung betrifft ein Reaktionsgefäß zur Analyse einer Substanz, umfassend eine Vorratskammer und zumindest eine Messkammer, wobei die Vorratskammer und die Messkammer in einem Übergangsbereich miteinander verbunden und zur Aufnahme der Substanz vorgesehen sind, wobei die Messkammer zumindest zwei einander gegenüberliegende, planparallele und aus einem lichtdurchlässigen Material gebildete Messfenster aufweist.The invention relates to a reaction vessel for analyzing a substance, comprising a storage chamber and at least one measuring chamber, wherein the storage chamber and the measuring chamber are interconnected in a transition region and provided for receiving the substance, wherein the measuring chamber at least two opposing, plane-parallel and from a translucent Material has formed measuring window.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Reaktionsgefäßanordnung zur Analyse einer Substanz, umfassend mehrere miteinander verbundene Reaktionsgefäße.The invention further relates to a reaction vessel arrangement for analyzing a substance comprising a plurality of interconnected reaction vessels.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Analyse einer innerhalb eines Reaktionsgefäßes befindlichen Substanz.Furthermore, the invention relates to a method for analyzing a substance located within a reaction vessel.
Aus dem Stand der Technik sind allgemein Untersuchungsmethoden in der Analytik, insbesondere der Bioanalytik, bekannt, bei welchen zur Kontrolle von Zwischenergebnissen oder zur Erfassung eines Endergebnisses eine optische Messung von in Reaktionsgefäßen befindlichen Reagenzienlösungen, Probenlösung oder Mischungen dieser durchgeführt wird. Mittels dieser optischen Messungen werden unter anderem Absorptions- und Fluoreszenzeffekte erfasst und ausgewertet. Zur Durchführung der Untersuchungsmethoden werden die in den Reaktionsgefäßen befindlichen Reagenzienlösungen, Probenlösungen oder Mischungen dieser manipuliert. Es existieren je nach Anwendungsfall unterschiedliche Typen von Reaktionsgefäßen, welche im Allgemeinen, insbesondere in der Bioanalytik, für einen einmaligen Gebrauch je Untersuchungsvorgang ausgelegt sind. Ein Bearbeiten einer hohen Anzahl von Untersuchungsproben erfolgt im Allgemeinen automatisiert, wobei die Reaktionsgefäße zu diesem Zweck entsprechend ausgebildet sind. Auch erfolgt häufig eine temporäre Lagerung der Zwischen- oder Endergebnissen oder von Lösungen dieser, wobei die Reaktionsgefäße hierzu ebenfalls entsprechend ausgebildet sind.Examination methods in analytics, in particular bioanalysis, are generally known from the state of the art, in which an optical measurement of reagent solutions, sample solution or mixtures of these located in reaction vessels is carried out to control intermediate results or to record a final result. Among other things, absorption and fluorescence effects are recorded and evaluated by means of these optical measurements. To carry out the examination methods, the reagent solutions, sample solutions or mixtures of these are manipulated in the reaction vessels. Depending on the application, there are different types of reaction vessels which, in general, especially in bioanalytics, are designed for a single use per examination procedure. Processing of a large number of test samples is generally automated, with the reaction vessels being designed accordingly for this purpose. Also, often a temporary storage of the intermediate or final results or solutions of these, whereby the reaction vessels are also designed accordingly.
Ein Großteil der optischen Messungen in Flüssigkeiten wird in Küvetten durchgeführt, welche als so genannte Standardküvetten oder Küvetten mit speziellen Formen und optischen Schichtdicken für die zu untersuchenden Flüssigkeiten ausgebildet sind. Standardküvetten zeichnen sich dabei meist durch eine Schichtdicke von 10 mm aus und weisen jeweils zwei Paar von planparallel zueinander angeordneten Seitenwänden auf. Unter der Schichtdicke wird vorliegend ein Abstand zwischen Innenseiten der planparallel zueinander angeordneten Seitenwänden jeweils eines Paares verstanden.Much of the optical measurements in liquids are performed in cuvettes, which are designed as so-called standard cuvettes or cuvettes with special shapes and optical layer thicknesses for the liquids to be examined. Standard cuvettes are usually characterized by a layer thickness of 10 mm and each have two pairs of plane-parallel side walls. In the present case, the layer thickness is understood to mean a distance between inner sides of the side walls of a pair which are arranged plane-parallel to one another.
Eine derartige Küvette für eine optische Analyse kleiner Volumina beschreibt die
Weiterhin offenbart die
Die
Eine weitere Anordnung mehrerer Küvetten in einem solchen Streifen beschreibt die
Aus der
Die
Weiterhin ist aus der
Weitere Reaktionsgefäße sind aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Reaktionsgefäß zur Analyse einer Substanz, eine verbesserte Reaktionsgefäßanordnung zur Analyse einer Substanz und ein verbessertes Verfahren zur Analyse einer innerhalb eines Reaktionsgefäßes befindlichen Substanz anzugeben.The invention is based on the object of providing a comparison with the prior art improved reaction vessel for the analysis of a substance, an improved reaction vessel arrangement for the analysis of a substance and an improved method for analyzing a substance located within a reaction vessel.
Hinsichtlich des Reaktionsgefäßes wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale, hinsichtlich der Reaktionsgefäßanordnung durch die in Anspruch 8 angegebenen Merkmale und hinsichtlich des Verfahrens durch die in Anspruch 11 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the reaction vessel, the object is achieved by the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Das Reaktionsgefäß zur Analyse einer Substanz umfasst eine Vorratskammer und zumindest eine Messkammer, wobei die Vorratskammer und die Messkammer in einem Übergangsbereich miteinander verbunden und zur Aufnahme der Substanz vorgesehen sind, wobei die Messkammer zumindest zwei einander gegenüberliegende, planparallele und aus einem lichtdurchlässigen Material gebildete Messfenster aufweist, wobei die Vorratskammer einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.The reaction vessel for analyzing a substance comprises a storage chamber and at least one measuring chamber, the storage chamber and the measuring chamber being connected to one another in a transition area and being provided for receiving the substance, wherein the measuring chamber has at least two measuring windows formed parallel to one another and plane-parallel formed from a light-transmitting material , wherein the storage chamber has a circular cross-section.
Um eine verbesserte Positionierung und Arretierung des Reaktionsgefäßes in einer Trägervorrichtung zu realisieren, ist in einer möglichen Ausführung an einer Außenseite an einem unteren Ende des Reaktionsgefäßes zumindest ein im Wesentlichen senkrecht zu einem am unteren Ende ausgebildeten Bodenelement angeordnetes stegförmiges Arretierungselement ausgebildet, welches wiederum derart in mechanischen Kontakt mit einer an der Trägervorrichtung ausgebildeten korrespondierenden Struktur bringbar ist, dass das Reaktionsgefäß auch im unteren Bereich sicher gehalten ist.In order to realize an improved positioning and locking of the reaction vessel in a carrier device, in one possible embodiment on one outer side at a lower end of the reaction vessel, at least one web-shaped arresting element arranged substantially perpendicular to a bottom element formed at the lower end is formed, which in turn is in such mechanical Contact with a trained on the support device corresponding structure can be brought that the reaction vessel is held securely in the lower area.
Unter der Analyse werden dabei vorliegend alle Verfahrenschritte zur Bearbeitung der Substanz, beispielsweise eine Durchmischung, Zentrifugierverfahren, ein Hinzufügen weiterer Substanzen und optische, chemische und mechanische Verfahren zur Untersuchung der Substanz verstanden.In the present case, the analysis means all process steps for processing the substance, for example a thorough mixing, centrifuging method, adding further substances and optical, chemical and mechanical methods for examining the substance.
Das erfindungsgemäße Reaktionsgefäß ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise eine wirtschaftliche Durchführung der Analyse der zu analysierenden Substanz, insbesondere einer Flüssigkeit oder eines Gases, da sowohl eine Bearbeitung, d. h. Manipulation der Substanz, und ein optischer Messvorgang, für welchen zur Erzielung von zuverlässigen Ergebnissen zwingend zumindest zwei planparallele Messfenster erforderlich sind, in ein und demselben Gefäß durchführbar sind. Hierbei ist im Ablauf der Nachweismethode effektiv ohne oder zumindest mit geringem Zusatzaufwand das optische Messverfahren durchführbar. Dabei ist kein aufwändiges Umfüllen der zu analysierenden Substanz zwischen den einzelnen Analyseschritten und dem optischen Messverfahren erforderlich.The reaction vessel according to the invention makes it possible in a particularly advantageous manner to conduct the analysis of the substance to be analyzed, in particular a liquid or a gas, economically, since both a processing, ie. H. Manipulation of the substance, and an optical measuring process, for which reliable at least two plane-parallel measuring windows are required to achieve reliable results, in one and the same vessel are feasible. In this case, in the course of the detection method effectively without or at least with little extra effort, the optical measurement method feasible. No elaborate transfer of the substance to be analyzed between the individual analysis steps and the optical measurement method is required.
Demgegenüber zeichnen sich aus dem Stand der Technik bekannte Reaktionsbehälter mit ausschließlich kreisrundem Querschnitt dadurch aus, dass dieses zwar zur Bearbeitung der zu analysierenden Substanz verwendbar sind, nicht jedoch zur präzisen optischen Untersuchung derselben, da die kreisrunde Form dazu führt, dass sich an keiner größer als unendlich kleinen Stelle des Reaktionsgefäßes zwei Gefäßwände parallel gegenüber stehen. Eine Ausbildung eines Messfensters mit auf eine Größe definierten Schichtdicke mit einer lateralen Ausdehnung von größer als unendlich klein ist somit bei solchen Reaktionsgefäßen nach dem Stand der Technik nicht gegeben, so dass die Voraussetzung für eine präzise optische Vermessung des Inhaltes in den Gefäßen durch deren Gefäßwandung nicht vorhanden ist.In contrast, known from the prior art reaction container with exclusively circular cross-section characterized by the fact that this can indeed be used for processing the substance to be analyzed, but not for precise optical examination of the same, since the circular shape means that at no greater than infinitely small point of the reaction vessel, two vessel walls are parallel opposite. An embodiment of a measuring window with a layer thickness defined with a lateral extent of greater than infinitely small is therefore not given in the case of such prior art reaction vessels, so that the prerequisite for a precise optical measurement of the contents in the vessels through their vessel wall does not exist is available.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Messkammer, welche insbesondere aus einer mit einem sich verändernden Radius gekrümmten kreisrunden Form der Gefäßwand in einem Übergangsbereich der Vorratskammer hervorgeht, bildet dagegen einen begrenzten aber größer als unendlich kleinen Bereich des Reaktionsgefäßes, in dem sich die gegenüberliegenden Gefäßwandungen parallel gegenüberstehen und Messfenster bilden. Diese parallel gegenüberliegenden Messfenster lassen eine präzise optische Vermessung der zu analysierenden Substanz zu.By contrast, the measuring chamber formed according to the invention, which results in particular from a circular shape of the vessel wall curved in a transition region of the storage chamber with a changing radius, forms a limited but larger than infinitely small area of the reaction vessel in which the opposite vessel walls are parallel and form measuring windows , These parallel measuring windows allow a precise optical measurement of the substance to be analyzed.
Aufgrund der Verbindung zwischen Vorratskammer und Messkammer im Übergangsbereich befindet sich der Inhalt des Reaktionsgefäßes sowohl in der Vorratskammer als auch gleichzeitig in der Messkammer. Somit können Substanzen, wie beispielsweise Flüssigkeiten oder Gase, jeweils in das Reaktionsgefäß eingefüllt werden und es erfolgt damit gleichzeitig die Befüllung der Messkammer. Bei der Entleerung des Reaktionsgefäßes gilt Entsprechendes.Due to the connection between the storage chamber and the measuring chamber in the transition region, the contents of the reaction vessel is located both in the storage chamber and simultaneously in the measuring chamber. Thus, substances such as liquids or gases, respectively, are filled into the reaction vessel and it is thus simultaneously filling the measuring chamber. When emptying the reaction vessel, the same applies.
Weiterhin sind von 10 mm abweichende Schichtdicken, welche durch den Abstand der planparallelen Messfenster bestimmt werden, realisierbar. Auch ist aufgrund der Ausbildung des erfindungsgemäßen Reaktionsgefäßes eine einfache Handhabung desselben in einem automatisierten Analyseverfahren der zu analysierenden Substanz möglich, wobei das Reaktionsgefäß die manuelle oder automatische Bearbeitung, eine Lagerung und optische Untersuchung der Substanz unter optimalen Bedingungen erlaubt.Furthermore, deviating layer thicknesses of 10 mm, which are determined by the spacing of the plane-parallel measuring windows, can be realized. Also, due to the design of the reaction vessel according to the invention, easy handling thereof is possible in an automated analytical method of the substance to be analyzed, the reaction vessel allowing manual or automatic processing, storage and visual examination of the substance under optimal conditions.
Weiterhin ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Ausbildung in überraschender Weise gegenüber dem Stand der Technik, bei welchem davon ausgegangen wird, dass ein ausschließlich runder Querschnitt und ein ausschließlich eckiger Querschnitt des Reaktionsgefäßes nachteilig zur Durchmischung der zu analysierenden Substanz ist, aufgrund der unterschiedlichen Querschnitte des Vorrats- und Messkammer eine besonders gute Durchmischung.Furthermore, the formation according to the invention surprisingly results in comparison with the prior art in which it is assumed that an exclusively round cross section and an exclusively angular cross section of the reaction vessel are disadvantageous for the mixing of the substance to be analyzed, due to the different cross sections of the stock and measuring chamber a particularly good mixing.
Dabei ermöglicht der kreisrunde Querschnitt gegenüber einem eckigen Querschnitt eine einfache Fassbarkeit, Anordnung, Ausrichtung und Positionierung in einer Vorrichtung zur automatisierten Analyse, eine einfachere Verschließbarkeit mit einem Deckelelement sowie einen geringeren Material- und Kostenaufwand bei der Herstellung des Reaktionsgefäßes bei gleichbleibenden oder höherem Fassungsvermögen an zu analysierender Substanz sowie gleichbleibender oder höherer mechanischer Stabilität.In this case, the circular cross-section compared to a polygonal cross-section easy accessibility, arrangement, alignment and positioning in an apparatus for automated analysis, a simpler closeability with a lid member and a lower material and cost in the production of the reaction vessel at a constant or higher capacity to analyzing substance as well as constant or higher mechanical stability.
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist die Messkammer mehrere Paare von jeweils zwei sich gegenüberliegenden und planparallelen Messfenstern auf. Somit sind gleichzeitig oder nacheinander unterschiedliche optische Messverfahren durchführbar.According to a possible embodiment, the measuring chamber has a plurality of pairs of two opposing and plane-parallel measuring windows. Thus, different optical measuring methods can be carried out simultaneously or successively.
Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung ist ein Abstand zwischen den zu einem Paar gehörigen Messfenstern verschieden zu einem Abstand zwischen den zu den verbleibenden Paaren gehörigen Messfenstern. Somit sind mittels der Messkammer des einen Reaktionsgefäßes unterschiedliche Schichtdicken realisierbar, welche wiederum die Durchführung unterschiedlicher optischer Messverfahren mittels ein und desselben Reaktionsgefäßes ermöglichen.According to another possible embodiment, a distance between the measurement windows belonging to a pair is different to a distance between the measurement windows belonging to the remaining pairs. Thus, different layer thicknesses can be realized by means of the measuring chamber of a reaction vessel, which in turn allow the implementation of different optical measuring methods by means of one and the same reaction vessel.
In einer Weiterbildung weist die Vorratskammer an einem oberen Ende eine kreisrunde Öffnung auf, welche randseitig von einer Mantelfläche der Vorratskammer begrenzt ist, wobei im Bereich der Öffnung ein die Mantelfläche endseitig und außenseitig vollständig umlaufender und im Wesentlichen senkrecht zur Mantelfläche verlaufender Steg ausgebildet ist. Die an der Oberseite angeordnete Öffnung ermöglicht dabei in besonders vorteilhafter Weise eine einfache manuelle oder automatisierte Befüllung des Reaktionsbehälters. Der umlaufende Steg dient dabei einerseits zur Stabilisierung der Vorratskammer und andererseits in besonders vorteilhafter Weise zur sicheren Arretierung und Positionierung des Reaktionsbehälters in einer Trägervorrichtung, beispielsweise in einer Vorrichtung zur automatisierten Analyse der Substanz. In a further development, the storage chamber at an upper end of a circular opening which is bounded on the edge side by a lateral surface of the storage chamber, wherein in the region of the opening, a lateral surface and the outside completely circumferential and substantially perpendicular to the lateral surface extending web is formed. The opening arranged at the top allows in a particularly advantageous manner a simple manual or automated filling of the reaction vessel. The circumferential web serves on the one hand to stabilize the storage chamber and on the other hand in a particularly advantageous manner for secure locking and positioning of the reaction container in a carrier device, for example in a device for automated analysis of the substance.
Um eine einfache und sichere Einführung des Reaktionsbehälters in eine dazu korrespondierende Öffnung einer solchen Trägervorrichtung zu ermöglichen, verringert sich der Radius des kreisförmigen Querschnitts der Vorratskammer gemäß einer möglichen Weiterbildung von einem oberen Ende zu einem unteren Ende der Vorratskammer.In order to enable a simple and secure introduction of the reaction container into a corresponding opening of such a support device, the radius of the circular cross section of the storage chamber decreases according to a possible development of an upper end to a lower end of the storage chamber.
Um weiterhin auch eine definierte Winkelausrichtung des Reaktionsbehälters in der dazu korrespondierenden Öffnung der Trägervorrichtung und somit eine optimale Ausrichtung des Reaktionsbehälters bei der optischen Untersuchung zu ermöglichen, ist gemäß einer möglichen Ausgestaltung an einer Außenseite der Vorratskammer zumindest ein im Wesentlichen senkrecht zu einer kreisrunden oberen Öffnung der Vorratskammer verlaufendes Stegelement ausgebildet, welches insbesondere in einer dazu korrespondierenden Aussparung in einer die Öffnung der Trägervorrichtung begrenzenden Wandung anordbar ist.In order to further enable a defined angular orientation of the reaction container in the corresponding opening of the support device and thus an optimal alignment of the reaction vessel in the optical examination, according to a possible embodiment on an outer side of the storage chamber at least one substantially perpendicular to a circular upper opening of the Storage chamber extending web element is formed, which in particular in a corresponding recess in a the opening of the carrier device limiting wall can be arranged.
Ein weiterer zu berücksichtigender Aspekt ist das zu Verfügung stehende Volumen der Substanz für die Messung. Bei vielen Anwendungen steht lediglich ein geringes Volumen an Substanz zur Verfügung. Das notwendige Messvolumen ist deshalb bei Füllung einer Messkammer so weit wie möglich zu reduzieren. Messungen mit geringen, aber auch mit höheren Volumen sollten in gleicher Weise möglich sein, ohne speziell ein kleines Volumen auf Grund einer begrenzten Messkammer abtrennen zu müssen. Aus diesem Grund ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung ein Volumen der Vorratskammer mindestens um das 10-fache größer als ein Volumen der Messkammer. Dabei ist zusätzlich auch bei sehr kleinen Volumen für die optische Messung ein einfaches Handling der Substanz im Reaktionsgefäß sichergestellt.Another aspect to consider is the available volume of the substance for the measurement. In many applications, only a small volume of substance is available. The necessary measuring volume must therefore be reduced as far as possible when filling a measuring chamber. Measurements with both small and higher volumes should be possible in the same way, without having to separate a small volume due to a limited measuring chamber. For this reason, according to a further embodiment, a volume of the storage chamber is at least 10 times greater than a volume of the measuring chamber. In addition, a simple handling of the substance in the reaction vessel is ensured even with very small volumes for the optical measurement.
Die erfindungsgemäße Reaktionsgefäßanordnung zur Analyse einer Substanz umfasst mehrere miteinander verbundene erfindungsgemäße Reaktionsgefäße oder mögliche Ausgestaltungen oder Weiterbildung dieser. Die somit gebildete Reaktionsgefäßanordnung vereint alle bereits beschriebenen Vorteile des Reaktionsgefäßes und zeichnet sich somit durch besonders Vorteile im Handling, bei der Verwendung in automatisierten Analyseverfahren und bei der Lagerung der Substanz verbunden mit der Eigenschaft der Durchführbarkeit von manuellen oder automatischen optischen Messungen unter optimalen Bedingungen aus. Dabei ist die erfindungsgemäße Reaktionsgefäßanordnung von einer überwiegenden Zahl an Automaten aber auch von manuellem Equipment in Laboren bedienbar und zur optischen Analyse der Substanz, beispielsweise mittels Photolumineszenz- oder Chemilumineszenzverfahren, geeignet. Auch sind die Reaktionsgefäße der Reaktionsgefäßanordnung für einen breiten Einsatz als optische Messküvette, vor allem für Absorptionsmessungen, geeignet, da diese sich durch eine feste, exakt definierte Schichtdicke auszeichnen. Dabei besteht ein günstiges Verhältnis zwischen Füllvolumen und Messvolumen der Substanz.The reaction vessel arrangement according to the invention for the analysis of a substance comprises a plurality of interconnected reaction vessels according to the invention or possible refinements or developments thereof. The reaction vessel assembly thus formed combines all advantages of the reaction vessel already described and is thus characterized by particular advantages in handling, in use in automated analysis methods and in the storage of the substance associated with the property of feasibility of manual or automatic optical measurements under optimal conditions. In this case, the reaction vessel arrangement according to the invention of a vast number of machines but also of manual equipment in laboratories can be operated and for the optical analysis of the substance, for example by means of photoluminescence or chemiluminescence suitable. The reaction vessels of the reaction vessel arrangement are also suitable for wide use as an optical measuring cuvette, above all for absorption measurements, since they are distinguished by a solid, precisely defined layer thickness. There is a favorable ratio between filling volume and measuring volume of the substance.
In einer möglichen Weiterbildung sind die Reaktionsgefäße linear oder bogenförmig derart nebeneinander angeordnet, dass Normalenrichtungen der an dem oberen Ende der Vorratskammern ausgebildeten kreisrunden Öffnungen jeweils parallel zueinander verlaufen. Somit sind eine einfache Befüllung dieser mit der zu analysierenden Substanz sowie eine einfache Handhabung und Anordnung der Reaktionsgefäßanordnung in der zur Analyse vorgesehen Vorrichtung realisierbar.In one possible development, the reaction vessels are arranged in a linear or arcuate manner next to one another in such a way that normal directions of the circular openings formed at the upper end of the storage chambers each extend parallel to one another. Thus, a simple filling of these with the substance to be analyzed and a simple handling and arrangement of the reaction vessel arrangement in the device provided for analysis can be realized.
Um eine einfache und gleichzeitig effizient durchführbare Verschließbarkeit der einzelnen der Reaktionsgefäße zu ermöglichen, ist an jedem Reaktionsgefäß mittels eines mechanisch flexiblen Verbindungselements ein Deckelelement zum Verschluss einer Öffnung des Reaktionsgefäßes angeordnet oder an einem oder mehreren der Reaktionsgefäße ist mittels eines mechanisch flexiblen Verbindungselements ein Verbund mehrerer Deckelelemente angeordnet, wobei ein Abstand zwischen den im Verbund befindlichen Deckelelementen einem Abstand der Reaktionsgefäße im Bereich der zu verschließenden Öffnung entspricht.In order to enable a simple and efficiently feasible closability of each of the reaction vessels, a cover element for closing an opening of the reaction vessel is arranged on each reaction vessel by means of a mechanically flexible connecting element or on one or more of the reaction vessels is a composite of a plurality of cover elements by means of a mechanically flexible connecting element arranged, wherein a distance between the cover elements located in the composite corresponds to a distance of the reaction vessels in the region of the opening to be closed.
Im dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Analyse einer innerhalb eines erfindungsgemäßen Reaktionsgefäßes oder möglicher Ausgestaltungen oder Weiterbildungen dieses befindlichen Substanz wird die Substanz innerhalb desselben Reaktionsgefäßes bearbeitet und optisch untersucht. Somit ist kein aufwändiges Umfüllen der zu analysierenden Substanz zwischen den einzelnen Analyseschritten und dem optischen Messverfahren erforderlich, woraus sich neben der Vermeidung von Verlust der Substanz aufgrund eines Verbleibs von Restmengen in einem Reaktionsgefäß gleichzeitig eine signifikante Zeitverringerung bei der Durchführung der Analyse der Substanz ergibt.In the method according to the invention for analyzing a substance contained within a reaction vessel according to the invention or possible embodiments or developments thereof, the substance is processed within the same reaction vessel and examined optically. Thus, no complex transfer of the substance to be analyzed between the individual analysis steps and the optical measurement method is required, resulting in addition to the avoidance of loss of the substance due to a fate of residual amounts in At the same time a significant reduction in the time required to carry out the analysis of the substance results in a reaction vessel.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:Showing:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
In den
Das Reaktionsgefäß
Dabei weist die Vorratskammer
Weiterhin sind an einer Außenseite der Vorratskammer
Um eine einfache Positionierung des Reaktionsgefäßes
In dem Übergangsbereich UB verringert sich der Radius weiter und der Querschnitt geht von der kreisrunden Form allmählich in eine rechteckige Form über, so dass sich die Messkammer
Somit sind im Bereich der Messkammer
Mittels dieser optischen Messungen werden unter anderem Absorptions- und Fluoreszenzeffekte der jeweiligen Substanz erfasst und ausgewertet. Aufgrund der senkrechten Anordnung der zu unterschiedlichen Paaren gehörenden Messfenster F1, F2; F3, F4 ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, durch die Fluoreszenz erzeugtes Licht an einem im Winkel von 90° zu eingestrahltem Licht angeordneten Messfenster F1, F2; F3, F4 zu erfassen und somit den Einfluss des eingestrahlten Lichts und eine daraus folgende Blendung bei der Messung zu minimieren.Among other things, absorption and fluorescence effects of the respective substance are recorded and evaluated by means of these optical measurements. Due to the vertical arrangement of belonging to different pairs measuring windows F1, F2; F3, F4 it is possible in a particularly advantageous manner, generated by the fluorescence light at a arranged at an angle of 90 ° to the irradiated light measuring window F1, F2; F3, F4 and thus to minimize the influence of the incident light and consequent glare during the measurement.
Ein Volumen der Vorratskammer
Das Reaktionsgefäß
Die
In den
Die
Die
Dabei verringert sich im Übergangsbereich UB der Radius der Vorratskammer
Die
Die Arretierungselemente
Die Arretierungselemente
Für alle dargestellten Ausführungsbeispiele des Reaktionsgefäßes
In
Dabei sind im dargestellten Ausführungsbeispiel acht der Reaktionsgefäße
Diese Anzahl von acht zu der Reaktionsgefäßanordnung
Ein Abstand der Reaktionsgefäße
Die mechanisch flexiblen und stegförmigen Elemente
In
In
Die stegförmigen Elemente
In nicht näher dargestellter Weise können die Deckelelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Reaktionsgefäßreaction vessel
- 22
- Vorratskammerstoreroom
- 33
- Messkammermeasuring chamber
- 44
- Stegweb
- 55
- Stegelementweb element
- 66
- Stegelementweb element
- 77
- Arretierungselementlocking
- 88th
- Arretierungselementlocking
- 99
- Arretierungselementlocking
- 1010
- Arretierungselementlocking
- 1111
- ReaktionsgefäßanordnungReaction vessel arrangement
- 1212
- Elementelement
- 1313
- Verbindungselementconnecting element
- 1414
- Deckelelementcover element
- 1515
- Verbundcomposite
- 1616
- Elementelement
- A1A1
- Abstanddistance
- A2A2
- Abstanddistance
- A3A3
- Abstanddistance
- F1F1
- Messfenstermeasurement window
- F2F2
- Messfenstermeasurement window
- F3F3
- Messfenstermeasurement window
- F4F4
- Messfenstermeasurement window
- F5F5
- Messfenstermeasurement window
- F6F6
- Messfenstermeasurement window
- OO
- Öffnungopening
- UBUB
- ÜbergangsbereichTransition area
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201310215210 DE102013215210B3 (en) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | Reaction vessel, reaction vessel assembly and method of analyzing a substance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201310215210 DE102013215210B3 (en) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | Reaction vessel, reaction vessel assembly and method of analyzing a substance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013215210B3 true DE102013215210B3 (en) | 2014-10-16 |
Family
ID=51618610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201310215210 Active DE102013215210B3 (en) | 2013-08-02 | 2013-08-02 | Reaction vessel, reaction vessel assembly and method of analyzing a substance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102013215210B3 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014113163B3 (en) * | 2014-09-12 | 2015-12-17 | Analytik Jena Ag | Reaction vessel, reaction vessel arrangement and method for analyzing a substance |
EP3928865A1 (en) * | 2020-06-23 | 2021-12-29 | Credo Diagnostics Biomedical Pte. Ltd. | Sample tube for polymerase chain reaction |
EP4049756A1 (en) * | 2021-02-24 | 2022-08-31 | Paul Marienfeld GmbH & Co. KG | Container for a sample and method for analyzing a sample with the container |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4263256A (en) * | 1979-11-05 | 1981-04-21 | Coulter Electronics, Inc. | Cuvettes for automatic chemical apparatus |
DE3246592C1 (en) * | 1982-12-16 | 1983-10-27 | Eppendorf Gerätebau Netheler + Hinz GmbH, 2000 Hamburg | Envelope for mixing and for optical examinations |
US5048957A (en) * | 1989-07-11 | 1991-09-17 | Fritz Berthold | Speciman rack with insertable cuvettes |
DE19652784A1 (en) * | 1996-12-19 | 1998-06-25 | Dade Behring Marburg Gmbh | Device (cuvette) for holding and storing liquids and for carrying out optical measurements |
DE19826470A1 (en) * | 1998-06-13 | 1999-12-23 | Eppendorf Geraetebau Netheler | Cuvette for measuring radiation absorption in liquid samples |
DE69519783T2 (en) * | 1994-04-29 | 2001-06-07 | Perkin Elmer Corp | METHOD AND DEVICE FOR REAL-TIME DETECTION OF PRODUCTS OF NUCLEIC ACID AMPLIFICATION |
WO2008128534A1 (en) * | 2007-04-24 | 2008-10-30 | Analytik Jena Ag | Cuvette for optical analysis of small volumes |
US7787116B2 (en) * | 2005-07-27 | 2010-08-31 | Sysmex Corporation | Cuvette |
EP1684904B1 (en) * | 2003-11-19 | 2012-04-18 | O'Donovan, Michael | A reagent cuvette |
DE102011014598A1 (en) * | 2011-03-22 | 2012-09-27 | Michael Licht | Device for fixing plasmid and protein containing aqueous solution during determination of absorption co-efficient, has two sets of rigid surfaces forming channel, and conical region tapering toward liquid specimen |
US8493559B2 (en) * | 2009-03-17 | 2013-07-23 | Trevor Harvard | Cuvette |
-
2013
- 2013-08-02 DE DE201310215210 patent/DE102013215210B3/en active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4263256A (en) * | 1979-11-05 | 1981-04-21 | Coulter Electronics, Inc. | Cuvettes for automatic chemical apparatus |
DE3246592C1 (en) * | 1982-12-16 | 1983-10-27 | Eppendorf Gerätebau Netheler + Hinz GmbH, 2000 Hamburg | Envelope for mixing and for optical examinations |
US5048957A (en) * | 1989-07-11 | 1991-09-17 | Fritz Berthold | Speciman rack with insertable cuvettes |
DE69519783T2 (en) * | 1994-04-29 | 2001-06-07 | Perkin Elmer Corp | METHOD AND DEVICE FOR REAL-TIME DETECTION OF PRODUCTS OF NUCLEIC ACID AMPLIFICATION |
DE19652784A1 (en) * | 1996-12-19 | 1998-06-25 | Dade Behring Marburg Gmbh | Device (cuvette) for holding and storing liquids and for carrying out optical measurements |
DE19826470A1 (en) * | 1998-06-13 | 1999-12-23 | Eppendorf Geraetebau Netheler | Cuvette for measuring radiation absorption in liquid samples |
EP1684904B1 (en) * | 2003-11-19 | 2012-04-18 | O'Donovan, Michael | A reagent cuvette |
US7787116B2 (en) * | 2005-07-27 | 2010-08-31 | Sysmex Corporation | Cuvette |
WO2008128534A1 (en) * | 2007-04-24 | 2008-10-30 | Analytik Jena Ag | Cuvette for optical analysis of small volumes |
US8493559B2 (en) * | 2009-03-17 | 2013-07-23 | Trevor Harvard | Cuvette |
DE102011014598A1 (en) * | 2011-03-22 | 2012-09-27 | Michael Licht | Device for fixing plasmid and protein containing aqueous solution during determination of absorption co-efficient, has two sets of rigid surfaces forming channel, and conical region tapering toward liquid specimen |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014113163B3 (en) * | 2014-09-12 | 2015-12-17 | Analytik Jena Ag | Reaction vessel, reaction vessel arrangement and method for analyzing a substance |
EP3928865A1 (en) * | 2020-06-23 | 2021-12-29 | Credo Diagnostics Biomedical Pte. Ltd. | Sample tube for polymerase chain reaction |
EP4049756A1 (en) * | 2021-02-24 | 2022-08-31 | Paul Marienfeld GmbH & Co. KG | Container for a sample and method for analyzing a sample with the container |
WO2022180089A3 (en) * | 2021-02-24 | 2022-10-20 | Paul Marienfeld GmbH & Co. KG | Container for a sample and method for examining a sample with the container |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102005062174C5 (en) | measuring chip | |
EP2257784B1 (en) | Cuvette for optically examining small amounts of liquid | |
DE19826470C2 (en) | Cuvette system and cuvette | |
DE1673342B2 (en) | Reaction container made of flexible material | |
DE112010002641T5 (en) | cuvette | |
DE69917785T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR IMPLEMENTING VERTICAL PHOTOMETRY WITH A SOLID OPTICAL LENGTH | |
EP2698626A2 (en) | Reaction container | |
WO2003029788A2 (en) | Flow chamber | |
EP0668496A2 (en) | Cuvette for performing optical measurements | |
DE1816226C3 (en) | Reaction vessel | |
EP0019871B1 (en) | Cuvette for the optical examination of fluids | |
EP2386357A1 (en) | Micro-cuvette assembly and its application | |
DE102007019695A1 (en) | Cuvette for the optical analysis of small volumes | |
DE102013215210B3 (en) | Reaction vessel, reaction vessel assembly and method of analyzing a substance | |
DE1816225C3 (en) | Reaction vessel | |
DE4016617A1 (en) | Holder plate e.g. for blood samples - used with structured second plate to form gaps of variable vol. allowing use of small samples | |
DE102014113163B3 (en) | Reaction vessel, reaction vessel arrangement and method for analyzing a substance | |
EP0427735B1 (en) | Microtitration plate and process for the quantitation of the state or changes of state of inhomogeneous samples | |
DE202014104316U1 (en) | Reaction vessel and reaction vessel arrangement for analyzing a substance | |
DE102007030384B4 (en) | Method for identifying a transparent object based on its absorption spectrum | |
EP1397201B2 (en) | Reaction vessel for producing samples | |
EP1618956A2 (en) | Reagent carrier | |
EP0530186B1 (en) | Drop plate for wet or damp preparations, e.g. blood | |
DE102012108620A1 (en) | Method for determining the path length of a sample and validation of the measurement obtained therewith | |
AT510898B1 (en) | MENISKUS EQUILIBRATION SYSTEM FOR A MICROTITER PLATE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE LIEDTKE & PARTNER, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R082 | Change of representative | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ANALYTIK JENA GMBH+CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: ANALYTIK JENA AG, 07745 JENA, DE |