DE2432498B2 - Analysenzentrifuge - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Analysenzentrifuge gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.
Die chemische Auswertung bestimmter Blutbestandteile ist eine Hilfe für die Diagnose vieler Krankheitszustände
und es wird eine Anzahl derartiger Bestimmungen mit dem Plasma oder dem flüssigen Anteil des Bluts
durchgeführt. Zur Vorbereitung von Plasmaproben für die Analyse werden die roten und weißen Blutkörperchen
(der Blutkuchen) in typischer Weise in einem erhöhten Schwerkraftfeld in einer klinischen oder
Laboratoriumszentrifuge abgeschieden. Die Laboratorien verwenden für gewöhnlich Zentrifugensysteme mit
einer Vielzahl von Kammern, wodurch die Abscheidung einer großen Anzahl von Proben in jedem Durchlauf
ermöglicht wird. In einem typischen System dieser Bauart werden die Blutproben in Behälter gebracht, die
sich zum Einsetzen in den Zentrifugenrotor eignen, wobei die Behälter symmetrisch um den Rotor
eingesetzt werden, um das dynamische Gleichgewicht des Systems aufrechtzuerhalten. Der Rotor wird auf
Arbeitsdrehzahl gebracht und während einer ausreichenden Zeit auf dieser Drehzahl gehalten, um die
vollständige Ablagerung der Biutzellen sicherzustellen. Nachdem die Ablagerung beendet ist, wird der Rotor
ruckfrei verzögert so daß die abgelagerten Zellen nicht aufgewirbelt oder rücksuspendiert werden. Wenn der
Rotor angehalten ist, werden die einzelnen Behälter entfernt und das Plasma wird abgefüllt oder sonst
ίο irgendwie in andere Behälter gebracht, da eine
fortgesetzte Berührung mit den Blutkörperchen bzw. dem Blutkuchen die Konzentration bestimmter chemischer
Bestandteile des Plasmas für eine nachfolgende Analyse verändert
Ans der US-PS 28 83 103 ist eine Analysenzentrifuge gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1 bekannt
Bei dieser Zentrifuge ist der Aufwand relativ groß, die durch den Zentrifugiervorgang getrennten Bestandteile
einer Flüssigkeit beispielsweise das Plasma und den Blutkuchen beim Zentrifugieren von Blut aus den
rohrförmigen, schräge Wände aufweisenden Trennkammern des Zentrifugenbehälters zu entfernen. Auch das
Reinigen und Auswaschen dieser engen, schräg nach außen und unten verlaufenden Trennkammern ist bei
der bekannten Anordnung recht schwierig und zeitaufwendig. Dasselbe gilt auch für die Analybenzentrifuge
gemäß der CH-PS 5 31 367.
Aus der FR-PS 9 52 686 ist eine Zentrifuge bekannt, bei der radial nach außen weisende Trennkammern
vorgesehen sind. Im Inneren der Trennkammern befinden sich jeweils Mechanismen in Form von Hebeln
und Betätigungsstäben, mit denen am äußeren Ende der Trennkammer befindliche Ventile jeweils willkürlich
während des Zentrifugenvorgangs geöffnet werden können. Abgesehen von der Tatsache, daß diese
Mechanismen von der Konstruktion her recht aufwendig sind, verkleinern sie das Kammervolumen, da sich
die Ventilbetätigungseinrichtungen und -elemente innerhalb der Trennkammer befinden. Dies ist insbesondere
beim Zentrifugieren kleiner, wertvoller Proben, etwa beim Zentrifugieren von B!ut, problematisch.
Darüberhinaus können die Trennkammern nicht ohne weiteres gereinigt werden, da sie axial und senkrecht zur
Zentrifugenachse angeordnet sind und sich im unteren Bereich Probenmaterial ansammelt und nur schwer
entfernt werden kann.
Aus der DE-PS ! 10 576 ist eine Zertrifuge bekannt, bei der die Trennkammern ebenfalls radial und
senkrecht zur Rotationsachse angeordnet sind. An den äußeren Enden der Trennkammern befinden sich
Verschlüsse in Form von hohlen Ringen, die mittels komprimierter Luft oder Wasser aufeinandergepreßt
sind und dadurch die Trennkammer verschließen. Bei Auftreten eines bestimmten Drucks entweicht der sich
beim Zentrifugiervorgang am äußeren Ende absetzende feste Stoff durch den Verschluß. Abgesehen davon, daß
auch bei dieser Zentrifuge das Reinigen bzw. das Spülen der Trennkammern nicht oder nur mit hohem Aufwand
möglich ist, erfolgt das öffnen und Austreten des zentrifugierten Stoffes unwillkürlich bei Erreichen eines
bestimmten Drucks, d. h., das Entleeren der Trennkammern
kann nicht gesteuert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Analysenzentrifuge insbesondere zum Zentrifugieren
von kleinen, wertvollen Proben, wie etwa Blut zu schaffen, deren Trennkammern schnell und unkompliziert
gefüllt, entleert und gereinigt werden können, wobei die Entleerung während des Zentrifugenbetriebs
steuerbar und das Trennkammervolumen vollständig für die Probe verwendbar sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmalen gelöst
Auf Grund der zylindrischen Trennkammerform und der während des Zentrifugenbetriebs von außen
steuerbaren Ventile ist eine schnelle Trennung der zu trennenden Komponenten der Probe möglich, und die
Trennkamuiern können sehr schnell und unproblematisch
gereinigt bzw. gespült werden, da der Inhalt auf Grund der Trennkammeriorm von selber ausfließt Der
Zyklus des Einfüllens, Zentrifugierens und Spülens kann schnell hintereinander durchgeführt werden, so daß die
Trennkammern sofort wieder zur Aufnahme neuer Proben bereitstehen. Die erfindungsgemäße Analysenzentrifuge
ergibt also einen wesentlichen Rationalisierungseffekt bei der Verarbeitung bzw. Untersuchung
oder dem Trennen von Proben, insbesondere von Blut. Auf Grund der Tatsache, daß die Ventile außerhalb der
Trennkammer liegen, kann das Trennkammervolumen vollständig für die Probe genutzt werden, was
insbesondere für kleine Probenmengen, wie beispielsweise beim Zentrifugieren von Blutproben, besonders
vorteilhaft ist
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung ermöglicht das schnelle Verarbeiten von kleinen Volumen, insbesondere von Vollblut (mit
einem Probenvolumen von etwa 1 ml) in ein im
schnellen Zyklus, und man erhält ungefähr V3 ml Plasma.
Aufeinanderfolgende Plasmaproben können schnell erhalten werden. Die Ventile bzw. Ventilglieder sind für
eine parallel zur Drehachse des Rotors verlaufende Bewegung in der Weise angebracht, daß eine Änderung
des Massenträgheitsmoments auf Grund einer Ventilbetätigung auf ein Minimum beschränkt bleibt. Diese
Ventile werden durch eine Ventilbetätigungseinrichtung in Form einer Scheibe gesteuert, das bzw. die immer
außerhalb der tatsächlichen Bewegung des Ventils in einer außer Berührung mit dem Rotor befindlichen
Stellung verriegelt ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Analysenzentrifuge;
F i g. 2 eine Draufsicht des Rotors der in F i g. 1 gezeigten Analysenzentrifuge;
F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 von F i g. 2; F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 von F i g. 2;
Fig.5 eine vergrößerte Ansicht von Einzelheiten eines Auslaßventils in Öffnungsstellung;
Fig.6 eine der Fig.5 ähnliche Ansicht des
Auslaßventils in Schließstellung;
F i g. 7 eine schematische Ansicht eines Systems nach der Erfindung zum Verarbeiten von Blut;
F i g. 8 ein Zeitgebungsdiagrarnm, das die Aufeinanderfolge
von Vorgängen des in F i g. 7 gezeigten Systems angibt;
F i g. 9—12 eine Reihe von schematischen Ansichten,
die die unterschiedlichen Zustände der Zentrifuge während einer Aufeinanderfolge von Vorgängen des in
F i g. 7 gezeigten Systems darstellen.
Die in F i g. 1 gezeigte Analysenzentrifuge enthält ein Gehäuse 10, in der ein Rotorkörper 12 um eine Achse 14
drehbar gelagert ist. Am Rotor 12 ist eine Welle 16 befestigt, die durch in einem Tragglied 22 eineebaute
Lager 18,20 gelagert wird. Die Welle 16 wird von einem Elektromotor 24, insbesondere einem Spaltpolmotor,
mit Vg PS und mit einer rückfreien Beschleunigungskurve
über verzahnte Riemenscheiben 26, 28 und einer, Riemen 30 angetrieben.
Das Gehäuse 10 enthält untere und obere Gehäuseglieder 40 bzw. 50. Das untere Gehäuseglied 40 enthält
eine Auslaßöffnung 42, eine ringförmige nach oben stehende Umlenkwand 44, außerhalb der Umlenkwand
44 eine zur Auslaßöffnung 42 hin entwässernde geneigte
Fläche 46 und eine zylindrische Außenwand 48. Das obere Gehäuseglied 50 enthält eine Deckwand 52, die
eine öffnung 54 bildet, durch die das Material in den
Rotor 12 eingeführt und aus diesem entfernt werden kanu, und eine zylindrische Wand 56 mit der Wand 48
ähnlichen Abmessungen. Eine Umlenkplatte 58 ist zwischen den unteren und oberen Gehäusegliedern 40
und 50 angeordnet Mit der öffnung 54 ist eine Einlaßleitung 60 und eine Probeleitung einer Sonde 62
verbunden. Die Leitung 62 ist so angeordnet, daß sie sich auf einer Stange 66 einer Betätigungseinrichtung 68 in
das Gehäuse und den Rotor 12 hinein und aus diesen heraus bewegt. Eine Feder 70 spannt, wie in F i g. 1
angegeben, die Leitung in eine obere Stellung vor, während eine Feder 72 eine Bewegung der Sonde 62
gegenüber dem Tragarm 64 gestattet.
Der Rotor 12, von dem Einzelheiten in Fig.2—4 zu
sehen sind, ist ein einteiliges Glied, das aus einem geeigneten Material, etwa einem durchscheinenden
(z. B. akrylartigem) Plastikmateril, Aluminium oder Titan hergestellt ist, und enthält eine zylindrische Basis
100 von ungefähr 25,4 mm Höhe und 85,6 mm Durchmesser, in dem zwei Auslaßkanäle 104, 106
ausgebildet sind. Ein nach unten abstehender Kragen 102 hat eine Tiefe von ungefähr 9,5 mm. Die beiden
Auslaßkanäle 104,106 mit je 12,7 mm Durchmesser sind in der Basis ausgebildet und erstrecken sich radial
auswärts. Ein ein Ventilsteuerglied 110 (Fig. 1) aufnehmender
senkrechter Kanal 108 von 4,8 mm Durchmesser schneidet jeden Auslaßkanal. Am inneren Ende
jedes Auslaßkanals befindet sich eine Kammeröffnung 112 von 0,76 mm Durchmesser.
Die Rotorkonstruktion oberhalb der Basis 100 enthält einen konischen Kammerteil 114, der 22,2 mm hoch ist
und sich von einer Abmessung von 50,8 mm an seiner Basis bis zu einer Abmessung von 22,2 mm verjüngt.
Oberhalb des konischen Teils 114 befindet sich ein zylindrischer Einlaßöffnungsteil von 22,2 mm Durchmesser
und 9,5 mm Höhe. Im zylindrischen Teil 116 ist
eine Einlaßöffnung 118 ausgebildet, deren Durchmesser
geringfügig kleiner als 12,7 mm ist. Eine gemeinsame Kammer 120 und zwei Trennkammern 122,124 sind im
konischen Abschnitt des Rotors ausgebildet. Die gemeinsame Kammer 120 ist sektorförmig ausgebildet
und hat eine Ringwehr 126 mit einem Radius von ungefähr 25,4 mm vom Punkt 128 aus und eine Breite
von ungefähr 4,8 min. Die beiden Trennkammern sind zylindrische Bohrungen, deren Achsen sich im Punkt 128
schneiden, und sind unter einem Winkel von 30° zur Rotorachse 14 geneigt Jede Trennkammer erstreckt
sich ungefähr 17,8 mm unter die Abscheidelippe 130 an
jedem Ende des Ringwehrs 126 der gemeinsamen Kammer 120. Auf diese Weise bildet der Rotor eine
kompakte Konstruktion mit einer gemeinsamen Kammer 120, deren Volumen und Ausrichtung auf die
Volumen der Trennkammern 122, 124 in einer Anordnung bezogen ist, in der ein bekannter Bruchteil
des abeeschiedenen Materials in den Kammern 122.124
getrennt von dem Material in der gemeinsamen Kammer 120 gehalten wird.
Die Sonde 62 wird verwendet zum Entfernen von Material aus der gemeinsamen Kammer.
Zusätzliche Einzelheiten der Beschaffenheit der Kammerauslaßventile und der Ventilbetätigungsbolzen
sind in F i g. 5 und 6 zu sehen. Die Auslaßmündung jeder Auslaßöffnung 112 wird von einer ringförmigen flachen
Fläche 150 und außerhalb hiervon von einer unter einem Winkel von 15° geneigten ringförmigen konischen ι ο
Fläche 152 umgeben. In jedem Kanal 104, 106 sind ein
Ventilelement 154 in Form einer Dichtscheibe aus elastischem Material, ein Ausfluchtungsring 156 und
eine Ventilsteuerkugel 158 aus Glas angeordnet. Das Ventilsteuerglied 110 ist ein zylindrischer glasgefüllter
Nylonbolzen mit einer oberen Abflachung 160 und einer unteren Anflächung 162, die durch eine Schräge 164 von
6,4 mm Länge verbunden sind. Der Höhenunterschied von der Abflachung 160 zur Anflächung 162 beträgt
1,14 mm. Eine Aussparung 166 von 3,2 mm Tiefe und 7,9 mm Höhe nimmt eine Ventilbetätigungseinrichtung
170 aus nichtrostendem Stahl von 1,55 mm Dicke auf. Jeder Ventilbetätigungsbolzen ist zwischen einer in
F i g. 5 gezeigten oberen Stellung, in der das Ventil offen ist, und einer in F i g. 6 gezeigten unteren Stellung, in der
das Ventil geschlossen ist, bewegbar. In der unteren Stellung befindet sich die tragende Abflachung 160 in
Berührung mit der Ventilsteuerkugel 158 und drückt diese Ventilsteuerkugel gegen die Dichtscheibe des
Ventilelements 154, um diese gegen die Fläche 150 zusammenzudrücken und die Auslaßöffnung 112 zu
schließen. Wenn der Ventilbolzen in seine obere Stellung verschoben ist, bewegen sich die Ventilsteuerkugel
158 und die Dichtscheibe des Ventilelements 154 frei radial auswärts und gestatten ein öffnen der
Auslaßöffnung 112. Das Fluid in der Kammer strömt
durch die Austrittsöffnung an der Dichtscheibe und der Ventilsteuerkugel 158 vorbei zum Auslaßkanal 106, um
in die äußere Kammer des unteren Abschnitts des Gehäuses auszutreten und um durch die Auslaßöffnung
42 (F i g. 1) auszuströmen.
Die Ventilbetätigungseinrichtung 170 ist, wie oben
angegeben, eine Scheibe aus nichtrostendem Stahl, die auf zwei Betätigungsstangen 172 getragen wird, vgl.
Fig. 1. Die Stangen 172 erstrecken sich durch in Bohrungen 176 im Tragglied 22 befestigte Büchsen 174.
Ein an den unteren Enden der Stangen 172 befestigter Antriebsbalken 178 ist seinerseits an einer Stange 180
einer Betätigungsvorrichtung 182 angeschlossen. Ein an einer der Stangen 172 befestigter Anschlag 184 arbeitet
mit einem Rastglied 186 zusammen, dessen Stellung durch eine weitere Betätigungsvorrichtung 188 gesteuert
wird.
Im Betrieb bewegt sich die Ventilbetätigungsvorrichtung 182 zwischen zwei Stellungen, einer oberen und
einer unteren Stellung. In der oberen Stellung werden die Ventilbolzen des Ventilsteuergliedes 110 in die in
Fig.5 gezeigte Stellung, und in der unteren Stellung
werden sie in die in F i g. 6 gezeigte Stellung bewegt Während die Bolzen bewegt werden, ist das Rastelement
186 zurückgezogen. Nachdem sich die Bolzen in irgendeine der beiden Stellungen bewegt haben, wird
das Rastelement 186 vorwärtsbewegt und die Betätigungsvorrichtung 182 zurückgeführt um den Anschlag
184 gegen das Rastelement 186 zu setzen, vgl. F i g. 1. In einer derartigen Stellung ist die Betätigungseinrichtung
170 von irgendeiner der beiden Seiten der Aussparungen 166 in den Ventilbolzen in Abstand angeordnet
Somit ist die Ventilbetätigungseinrichtung 170 vom Rotor 12 gelöst.
Eine schematische Darstellung eines Systems, das die in Fig. 1 gezeigte Analysenzentrifuge zum Behandeln
von Blutproben verwendet, ist in F i g. 7 gezeigt. Die Einlaßleitung 60 ist mit dem Auslaß einer peristaltischen
Probenpumpe 200 verbunden, deren Einlaß 202 mit einer Probenspitze 204 verbunden ist, die verwendet
wird zum Ansaugen einer Probe von vollständigem Blut aus einem Behälter 206 in einem Probengestell 208 oder
z. B. einer salzhaltigen Spüllösung aus einem Behälter 210. Die Sonde 62 für die Probe ist über eine Leitung 214
mit einer peristaltischen Pumpe 216 verbunden, deren Auslaß 218 über ein Ventil 220 mit einer eine
Analysenküvette 224 versorgenden Leitung 222 oder mit einer Ablaßleitung 226 verbunden ist. Mit der
Analysenküvette 224 in dieser Ausführungsform ist eine Strahlungsquelle 228 und ein Fotosensor 230 für eine
kolorimetrische Analyse des Plasmas vereinigt. Das System wird durch eine geeignete Steuereinrichtung
232 gesteuert, etwa durch einen Minicomputer. Die Steuereinrichtung liefert Signale über Leitungen 234 zu
den Systembestandteilen, um die Probe aus Vollblut in den Rotor 12 einzusetzen, betätigt die Zentrifuge zum
Abscheiden von Plasma aus dem Blut fördert die Probe von abgeschiedenem Plasma zur Analysenküvette 224
zur Analyse, reinigt den Rotor 12 und lädt dann eine weitere Probe aus Vollblut für eine weitere Plasmaabscheidungsfolge.
Die Analyse wird vorzugsweise eingeleitet, während die Zentrifuge gereinigt wird, während
die Küvette während der Plasmaabscheidungsfolge gereinigt und nach Bedarf mit einem Reaktionsmittel
geladen wird, wobei die Analyse, das Reinigen der Küvette und die Beschickungsfolge ebenfalls durch
Signale aus der Steuereinrichtung gesteuert werden.
Wenn das System nicht in Betrieb ist können die Ventile in offener Stellung gelassen werden, vgl. F i g. 5.
Wenn das System in Betrieb gesetzt wird, liefert die Steuereinrichtung 232 ein Signal zum Erregen der
Betätigungsvorrichtung 182 zum Abwärtsbewegen der Stangen 172 und Schließen der Ventile, vgl. Punkt 240 in
F i g. 8. Das Rastelement 186 wird in seine Stellung bewegt und die Betätigungsvorrichtung 182 wird
zurückgeführt, um die Scheibe der Ventilbetätigungseinrichtung 170 außer Eingriff mit den Aussparungsflächen
der Betätigungsbolzen zu bewegen. Ein spezifisches Volumen 238 von Blut im vorliegenden Fall etwa 1 ml,
wird dann durch das Arbeiten der Pumpe 200 in die Kammern des Rotors über die Probenspitze 204, die
Einlaßleitung 60 und die öffnungen 54 und 118
eingeführt vgl. Linie 242 in Fig.8. Um ein gleichmäßiges
Füllen der Trennkammern 122,124 sicherzustellen, kann das Blut bei langsam drehendem Rotor eingeführt
werden. Das Blut kann auch eingeführt werden, während der Rotor stillsteht wobei der Rotor dann kurz
(ungefähr fünf Sekunden, vgl. Linie 244) gedreht wird, um eine Auswärtsbewegung des Bluts und ein Füllen der
Trennkammern 122, 124 zu bewirken. Der Rotor wird dann gebremst (z. B. ungefähr drei Sekunden, vgl. Linie
246) und dem Blut wird dann gestattet sich gleichmäßig zu verteilen. Bei diesem Schritt befindet sich die
Zentrifuge in dem in F i g. 9 angegebenen Zustand.
Der Zentrifugenrotor wird dann auf 17 000 U/min beschleunigt wobei der Rotor dann in ungefähr neun
Sekunden, vgl. Linie 248, auf Drehzahl kommt und bei voller Drehzahl während ungefähr dreißig Sekunden,
vgl. Linie 250, betrieben wird Die Blutbestandteile werden schnell in den engen langgestreckten Kammern
122, 124 unter dem Einfluß der Fliehkraft abgeschieden. Wie in Fig. 10 angegeben, befinden sich die zellenförmigen
Bestandteile 254 (in typischer Weise 40 bis 50% Hematokritwert, jedoch bis zu ungefähr 70% Hematokritwert)
an den tieferen äußeren Teilen der Kammern 122, 124, da sie ein größeres Gewicht haben, während
sich die Plasmabestandteile 256 oberhalb und innerhalb der zellenförmigen Bestandteile befinden, wie in F i g. 10
angegeben. Der Rotor wird dann in ungefähr sechs Sekunden, vgl. Linie 258, bis zum Stillstand gebremst.
Wenn der Rotor angehalten ist, vgl. Linie 260, wird die Sonde 62 für das Plasma in die gemeinsame Kammer
120 des Rotors durch die Öffnungen 54 und 118 eingesetzt, bis sie an das Ringwehr 126 stößt. Die
Spilzenausbildung der Sonde ist von der Art, daß Öffnungen an gegenüberliegenden Seiten für den
Eintritt des Plasmas vorgesehen sind, wobei die auf die Sonde 62 wirkende Feder 72 der Sonde gestattet, sich
gegenüber dem Tragarm 64 zu bewegen und somit das Erfordernis für ein Zusammenarbeiten zwischen der
Bewegung der Stange 66 und dem Abstand der Sondenspitze von dem Ringwehr 126 zu vermeiden. Das
Plasma wird aus dem etwa durch die Abscheidelippe 130 begrenzten Ringwehr 126 entfernt, v;jl. Fig. 11, und
durch den Betrieb der peristaltischen Pumpe 216 während eines Intervalls von ungefähr 12—15 Sekunden
zur Analysenküvette 224 gefördert, vgl. Linie 260. Die Abmessungen dieses Systems sind von der Art, daß
ungefähr V3 ml Plasma aus der gemeinsamen Kammer 120 abgezogen wird.
Wenn der Plasmaentfernungsvorgang beendet ist, wird das Rastelement 186 freigegeben, die Betätigungsvorrichtung
182 wird in Betrieb gesetzt zum Anheben der die Ventile öffnenden Ventilbolzen und die
Betätigungsscheibe wird dann in versetzter Lage verriegelt. Der Rotor wird dann wieder beschleunigt,
vgl. Linie 262, und die zellenförmigen Bestandteile 254 und das verbleibende Plasma 256 werden durch die
Kanäle 112, 104 und 106 durch Fliehkraft hinausbefördert.
Eine Reinigungslösung wird vom Behälter 210 durch die Pumpe 200 und die Einlaßleitung 60 eingeführt
zum Reinigen des gesamten Bluteinlaßsystems und der äußeren Fläche der Sonde 62. Diese Reinigungslösung
strömt in den Rotor und kann durch die Leitung 214, die Pumpe 216, das Ventil 220 und die Ablaßleitung 226
gepumpt werden. Der Rotor kann auch so gedreht werden, daß die Reinigungslösung durch die Auslaßöffnung
112 ausfließt und somit den Rotor und das Gehäuse reinigt. Der Rotor wird dann angehalten und
wieder eingestellt zum Einführen der nächsten Probe aus Vollblut. Gleichzeitig mit diesem Reinigungsvorgang
kann die Analyse der Plasmaprobe unter der Steuerung der Steuereinrichtung 232 ausgeführt werden,
wobei das Signal aus dem Sensor 230 durch die Steuereinrichtung verarbeitet und ein Ausgang zu einer
Anzeigevorrichtung 236 vorgesehen wird. Nach der Analyse wird das Ventil 270 geöffnet, der Inhalt der
Küvette 224 abgelassen, die Reinigungslösung durch die Küvette für die nächste Plasmaanalysefolge mit
Reaktionsmittel geladen. Das Reinigen und Wiederladen der Küvette findet gleichzeitig mit der Plasmaabscheidefolge
statt.
Auf diese Weise erfolgt ein aufeinanderfolgendes Verarbeiten von kleinen Proben von kostbaren Fluiden,
etwa Vollblut, wobei jede Probe ungefähr 1 ml beträgt, und zwar in einer Reihenanordnung zwischen dem
Probeneingang und der Analysekammer. Die Probe erzeugt ungefähr V3 ml Plasma, wobei jeder Abscheide-
und Reinigungsvorgang weniger als zwei Minuten dauert.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Analysenzentrifuge, insbesondere für Blutanalysen,
enthaltend einen Rotor, der um eine vertikale Achse drehbar gelagert ist, oben eine zentrale
Zuführungsöffnung und mindestens zwei mit dieser über eine zentrale Zufübrungsöffnung und mindestens
zwei mit dieser über eine zentrale Vorkammer in Verbindung stehende Trennkammern aufweist,
welche symmetrisch um die Rotorachss angeordnet sind und sich von der Vorkammer radial nach außen
und unten erstrecken, wobei zwischen dem Boden der Vorkammer und den radial inneren Enden der
Trennkammern ein konzentrisches Ringwehr ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Trennkammern (122; 124) durch zylindrische Bohrungen im massiven Rotorkörper (12) gebildet
sind und an ihren radial äußersten Enden jeweils Auslaßöffnungen (112) aufweisen, die jeweils durch
ein insgesamt radial außerhalb der Trennkammer liegendes Ventil (110, 154, 156, 158) während des
Zentrifugenbetriebs willkürlich geöffnet und geschlossen werden können.
2. Analysenzentrifuge nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine unabhängig vom Rotor angeordnete
Ventilbetätigungseinrichtung (170) zum Steuern der Ventile.
3. Analysenzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein mit der Ventilbetätigungseinrichtung
(170) verbundenes Rastelement (186), das ein Wiedereinstellen der Ventilbetätigungseinrichtung
(170) in eine Stellung gestattet, die zum Antreiben des Rotors unabhängig von der Ventilbetätigungseinrichtung
(170) von den Ventilen in Abstand angeordnet ist.
4. Analysenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ventil
ein Ventilelement (154) aufweist, das sich radial zwischen der offenen und geschlossenen Stellung
bewegt.
5. Analysenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ventil
ein Ventilsteuerglied (UO) aufweist, das sich axial zwischen der offenen und geschlossenen Stellung
bewegt.
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