КАПИЛЛЯРНЫЙ МИКРОВИСКОЗИМЕТР ЖИДКИХ СРЕД Российский патент 2001 года по МПК G01N11/06 A61J1/00 A61M5/00 

Изобретение относится к области аналитической техники, а именно к средствам измерения вязкости жидкостей, в том числе крови и других биологических сред.

Известен вискозиметр жидких сред, содержащий две капиллярные градуированные пипетки одинакового диаметра, соединенные с одного конца с помощью трехходового крана с резиновой трубкой, через которую откачивается воздух (А. Я. Любина и др. Клинические лабораторные исследования.- М.: Медицина, 1984, с. 180). Определение вязкости жидкой среды с помощью данного вискозиметра основано на сравнении скоростей продвижения анализируемой жидкости и дистиллированной воды в одинаковых капиллярных пипетках в вакууме при комнатной температуре.

Недостатками данного вискозиметра являются необходимость промывки, сушки и стерилизации капиллярных пипеток перед каждым измерением вязкости крови и других биологических сред, необходимость точного изготовления двух одинаковых капиллярных пипеток, сложность и субъективность измерений.

Также известно средство измерения вязкости жидких сред - микровискозиметр типа ВПЖМ (Б.В.Белянин, В.Н.Эрих. Технический анализ нефтеродуктов и газа. - Л. : Химия, 1970, с. 184 - 186), содержащий стеклянную емкость для пробы анализируемой жидкой среды с отметками для визуального отсчета значений уровня жидкой среды, капилляр и приемник анализируемой жидкой среды.

Работа микровискозиметра основана на измерении времени истечения постоянного объема анализируемой жидкой среды, заключенного между двумя отметками, через капилляр определенного диаметра.

Недостатками описанного вискозиметра являются сложность и высокая стоимость изготовления емкостей и капилляров одинаковых размеров, необходимость их специальной обработки и стерилизации при анализе крови и других биологических сред.

Наиболее близким к предложенному устройству является капиллярный микровискозиметр жидких сред, содержащий емкость для пробы анализируемой жидкости с отметками для визуального отсчета значений уровня жидкой среды, выполненный в виде инъекционного шприца, и капилляр, выполненный виде инъекционной иглы (см. международную заявку PCT WO 92/15239, кл. A 61 B 5/026, 1992).

Недостатками данного устройства являются сложность и высокая стоимость изготовления емкостей и капилляров одинаковых размеров, необходимость их специальной обработки и стерилизации при анализе крови и других биологических сред.

Задачей изобретения является создание простого по конструкции и изготовлению, удобного в эксплуатации, надежного и дешевого микровискозиметра для экспрессного измерения вязкости жидкостей, в том числе крови и других биологических сред.

Техническим результатом, на который направлено данное изобретение, является обеспечение экспрессности и массовости контроля вязкости и других биологических сред.

Данный технический результат достигается за счет того, что капиллярный микровискозиметр жидких сред, содержащий емкость для пробы анализируемой жидкой среды с отметками для визуального отсчета значений уровня жидкой среды, выполненный в виде инъекционного шприца, и капилляр, выполненный в виде инъекционной иглы, согласно изобретения, имеет расположенный на одном кронштейне приемник анализируемой жидкой среды, в который вставлена инъекционная игла, а инъекционный шприц размещен в отверстии другого кронштейна с возможностью фиксирования в нем в вертикальном положении, причем инъекционная игла выполнена с возможностью истечения по ней анализируемой жидкой среды в приемник анализируемой жидкой среды под действием силы тяжести, а также за счет того, что цилиндр инъекционного шприца снабжен отверстием, расположенным над уровнем, соответствующим максимальному объему пробы анализируемой жидкой среды.

Предлагаемая конструкция не требует специальной обработки технических средств анализа за счет использования инъекционных шприца и иглы однократного применения, а также имеет отличительную особенность в конструктивном исполнении элементов.

Положительный результат от использования изобретения заключается в обеспечении удобства, надежности в эксплуатации, экспрессности и массовости измерений.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена схема капиллярного микровискозиметра жидких сред.

Капиллярный микровискозиметр содержит инъекционный шприц 1 однократного применения, который состоит из цилиндра 2 с отметками 3 и 4 для визуального отсчета уровня анализируемой жидкости, поршня 5, отверстия 6 и заплечика 7, инъекционную иглу 8 однократного применения, приемник 9 анализируемой жидкой среды, кронштейн 10 с отверстием 11, кронштейн 12 и штатив 13.

Работа микровискозиметра происходит следующим образом.

Перед началом измерений анализируемая жидкая среда с помощью поршня 5 отбирается в цилиндр 2 инъекционного шприца 1 таким образом, чтобы поршень 5 располагался между отметкой 4 и отверстием 6. Затем инъекционный шприц 1 помещается в отверстие 11 кронштейна 10 и фиксируется в нем в вертикальном положении с помощью заплечика 7. Инъекционная игла 8 при этом вставляется в приемник 9 анализируемой жидкой среды, который располагается на кронштейне 12.

При измерении поршень 5 перемещают вверх. При этом через отверстие 6 внутренняя полость цилиндра 2 шприца 1 сообщается с атмосферой, и анализируемая жидкая среда под действием силы тяжести начинает стекать из капилляра 8 в приемник 9. Вязкость среды определяться по времени истечения реализуемой жидкой среды между отметками 4 и 3 по формуле Δτ = C·ν, где Δτ - время истечения анализируемой жидкой среды через капилляр;
C - постоянная вискозиметра;
ν - кинематическая вязкость.

Экспериментальная проверка предлагаемого микровискозиметра была выполнена с использованием инъекционного шприца однократного применения объемом 1 см³ и инъекционной иглы однократного применения внутренним диаметром 0,6 мм и длиной 45 мм. Объем пробы анализируемой жидкости, в качестве которой использовались растворы глицерина в воде с концентрацией 0 - 50 об.% и кровь, составлял 0,1 - 0,5 см³. Время измерения не превышало 40 с, погрешность измерений составляла ±2%. Опыты проводились при 23^oC.

Преимуществом предлагаемого технического решения является экспрессность измерений, простота конструкции и возможность обеспечения массового контроля вязкости крови и других биологических сред в условиях медицинских учреждений.

Данный капиллярный микровискозиметр жидких сред может быть применен для экспрессности измерения вязкости крови и других биологических сред в медицинских исследованиях, а также для измерения вязкости различных жидких сред в научных и заводских лабораториях.

Изобретение относится к области аналитической техники, а именно к средствам измерения вязкости жидкостей, в том числе крови и других биологических сред. Капиллярный микровискозиметр жидких сред, содержащий емкость для пробы анализируемой жидкой среды с отметками для визуального отсчета значений уровня жидкой среды, выполненный в виде инъекционного шприца, и капилляр, выполненный в виде инъекционной иглы, имеет расположенный на одном кронштейне приемник анализируемой жидкой среды, в который вставлена инъекционная игла, а инъекционный шприц размещен в отверстии другого кронштейна с возможностью фиксирования в нем в вертикальном положении. Инъекционная игла выполнена с возможностью истечения по ней анализируемой жидкой среды в приемник анализируемой жидкой среды под действием силы тяжести. Цилиндр инъекционного шприца снабжен отверстием, расположенным над уровнем, соответствующим максимальному объему пробы анализируемой жидкой среды. Данное устройство обеспечивает экспрессность и массовость контроля вязкости крови и других биологических сред. 1 з.п.ф-лы,1 ил.

1. Капиллярный микровискозиметр жидких сред, содержащий емкость для пробы анализируемой жидкой среды с отметками для визуального отсчета значений уровня жидкой среды, выполненный в виде инъекционного шприца, и капилляр, выполненный в виде инъекционной иглы, отличающийся тем, что он имеет расположенный на одном кронштейне приемник анализируемой жидкой среды, в который вставлена инъекционная игла, а инъекционный шприц размещен в отверстии другого кронштейна с возможностью фиксирования в нем в вертикальном положении, причем инъекционная игла выполнена с возможностью истечения по ней анализируемой жидкой среды в приемник анализируемой жидкой среды под действием силы тяжести. 2. Капиллярный микровискозиметр жидких сред по п.1, отличающийся тем, что цилиндр инъекционного шприца снабжен отверстием, расположенным над уровнем, соответствующим максимальному объему пробы анализируемой жидкой среды.