Устройство для отбора проб из образца твердого материала Советский патент 1983 года по МПК G01N1/02 

СО 00

о ф

. 110 Изобретение отисютггся к микробиологии и может быть использовано при проведении микробиологических исследований твердых материалов, например льда. Известно устройство для отбора проб из твердого материала, например, горной породы, метеорита, для микробиологических -исследований, состоящее, из стерильной емкости дли размещения образца, нагревателя и приспособления для высвершгвания пробы из внутренней части образца через поверхность скола Llj. Однако Б таком устройстве при отборе из замороженного образца (льда) не обес печ шается их чгютота, так как при стерилизации льда пламенем на нем всегда будет присутствовать пленка воды с температурой, близкой к О С , в которой сохраниться живые организмы. Известно устройство для отбора проб .и образца твердого материала при к-гакробио логических исследованиях, содержащее установленные на штативе цилиндрическую емкость дпя размещения образца льда приспособление для скалывания образ

ца, подвижный поддон, нагреватели, цилиндрический и конический патрубок, кожух, приемную емкость 23.

Недостатками известного устройства являются низкая надежность и ограниченное применение. Низкая надежность обусловлена тем, что возможен нагрев образующейся воды, содержащей микроорганиамы, выше 30°С, при которой начинают погибать микроорганизмы (клетки дрож;кейNad onieBtoм-(, быстро гибнут при 32С). Температура нагрева определяется напряжеш1ем, подаваемым на нагревательный элемент, и температурами образца и окружающего воздуха. Особенно сильные колебания напряжения происходят при тштании от дизель-генераторов в полевых условиях. Керн, полученный непосредственно из скважины, имеет температуру в пределах мщ1ус 50 - минус 60 (район Шентральной Антарктиды), а из {Зернохранилища минус б - минус 2О°С, Температура патрубка, по которому происходит сток образующей воды, на 1О-14 выше температуры контактного слоя воды - нагреватель потому, что патру бок не термоизолирован от нагревателя, а отвод тепла незначителен.

Ограниченное применеш1е этого устройства обусловлено тем, что в емкость для размещения образца можно устанавливать керн диаметром 140-125 мм. При меньшем диаметре керн встает с перекосом, . при этом выплавляется не только центральводы, при этом датчик уровня воды и термодатчик соединены с блоком управления, подключенным к нагревателю и герметизирующему клапану.

Предлагаемое устройство автоматизирует процесс получения пробы, гарантирует сохранение микроорганизмов, на-, дежно защищает полученную пробу от заражения посторонней микрофлорой, дозволяет изучить образцы любого диаметра.

На фиг. 1 приведено устройство общий вид, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит емкость 1 дпя размещения образца 2, на внутренней поверхности которого закреплен центрирукший элемент 3,приспособление 4 дпя Ькалывания образца, подвижный под-, дон 5, кожух, 6, расположённьге центрально друг лод другом и закрепленные на штативе 7, блок 8 управления и приемную емкость 9. В кожухе 6, имеюшем сливную трубку 10, устешовлены нагревательный элемент 11 и направляющий цилиндр 12, на верхнем торце которого находится нагреватель 13 с крышкой 14, выполненный в виде воронки, в конус которой вмонтирован нагревательный элемент 15 и термодатчик 16, а в шшиндрическую часть воронки - термопрокладка 17 с патрубкоЫ 18. Приемная емкость 9 снабжена т ерметизируюшим клапаном 19 и датчиком 20 уровня воды. 9 пая его часть, но и боковая поверхность, т.е. нарушается стерильность пробы. К настоящему времени керн диаметром 12595 мм составляет примерно 4О% от всего полученного керна. Целью из обретения является обеспечение полного извлечения NniKpoopramtaMOB и увеличение надежносаи их сохранения. Поставленная цель достигается тем, что устройство для отбора проб, содерхашее установленные на штативе цилиндрическую емкость, приспособление для скалывания образна, подвижный поддон,нагреватель, состоящий из направляющего цилиндра и расположенной в его верхней части воронки, патрубок, кожух, приемную емкость, снабжено блоком управления, емкость для размещептя образца снабжена центрируюшим элементом, закрепленным на внутРе™® поверхности ее, нагреватель снабжен термоизоляцонной прокладкой, установленной в направляющем цилиндре, вмонтированным в конус воронки термодатчиком, приемная емкость снабжена герметизтфующим клапаном, датчиком уровня 310 Термодатчик 16, датчик 2О уровня воды и нагревательные элементы 11 и 15 электрически соединены с блоком 8 управления. Устройство работает следующим образамОбразцы 2 льда устанавливают в емкость 1 на поддон 5, после чего приспособлением 4 для скалывания образца отделяют нижнюю часть образца, снимают крьпику 14, поддон 5 со сколотой частью образца отводят в сторону и обра ,зец 2 устанавливают на нагреватель 13. Затем включают блок 8 управления, при этом подается напряжение на нагревательные элементы 11 и 15 и открывается герметизируюишй клапан 19. Начштется плавление внутренней части образца. При помощи термодатчика 16 и блока 8 управления темп атура на контакте вода-нагреватель 13 поддерживает ся около 30° С. Образующаяся вода по патрубку 18 стекает в приемную емкост 9. Одновременно плавится наружная част 94 образца и талая вода через слгивную трубку 1О удаляется из кожуха 6. Когда приемная емкость 9 наполнится до уровня датчика 20 уровня воды, cjtrHim с него поступит в блок управления и после этого нагреватели 11 и 15 отключаются, а герк метиаируюший клапан 19 закроется. , Испсяьзование предлагаемого устройства значительно расширяет возможности исследования ледников, позволяет провести допошштелышге микробиологические исследования кернов, полученных при бурении ледникового покрова Антарктиды. Поскольку до применения предаагаемого устройства 40% хранящегося керна не использовалось, изобретение примерно в 1,7 раза повышает эффективность микробиологических исследований. Кроме этого, автоматизация процесса получения пробы исключает заражение полученной пробы посторонней микрофлорой, облегчает эксплуатацию устройства и повьпиаетбезопасность его обслуживания.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ИЗ ОБРАЗЦА -ТВЕРДОГО МАТ РИАЛА при микробиологических исследованиях, содержащее установленные на штативе цилиндрическую емкость для размещения образца, приспособление для складывания образца, подввмсный поддон, нагреватель, состоящий из направляющего .цилиндра и расположенной в его верхней части воронки, патрубок, кожух, приемную емкость, отличающееся тем, что, с целью обеспечения полного .извлечения микроорганизмов и увепиченЕЯ надежности их сохранения, оно снабжено блоком управления, емкость для размещения o6paaia снабжена центрфуюшим элементом, закрепленным на внутренней поверхности ее, нагреватель снабжен термоизоляционной прокладкой, установленной в направляющем шиинщзе, и вмоитированным в конус воронки термодатчи- § ком, приемная емкость снабжена герметизирующим клапаном, датчиком уровня воды, при этом датчик уровня воды и термодатчик соединены с блоком управления, подключённым к нагревателю и герметизирующему клапану.