Устройство для определения адгезионной способности микрочастиц Советский патент 1984 года по МПК G01N19/04 

1

Изобретение относится к медицине и биологии и может быть использовано для определения адгезионной способности преимущественно бактериальных клеток.

Известно устройство для определения животных клеток, содержащее ударный механизм в виде насоса с форсункой и предметной пластиной. Работа устройства заключается в том, что путем ;воздействия.: струи воды определенной сиЙ1Ь1 на предметную пластину осуществляют отрыв клеток и оценку результатов проводят по величине обратной площади контактов клеток, сорванных в единицу времени l.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство, содержащее пневматический ударный механизм Со стержнем и предметную пластину 21 .

Однако известное устройство позволяет определять адгезионную способность микрочастиц с недостаточно высокой точностью в связи с непостоянством давления воздуха, разброса ударных элементов и изменения их формы.

Цель изобретения - повышение точности определения за счет постоянства направления удара на заданный участок.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения адгезионной способности микрочастиц, пpeи гyщecтвeннo бактериальных клеток, содержащем ударньй механизм со стержнем и предметную пластину, ударный механизм содержит установленную с возможностью вертикального перемещения соленоидную катушку, генератор импульсов и реле, при этом соленоидная катушка связана с генератором импульсов через нормально разомкнутые контакты реле, а стержень расположен внутри соленоидной катушки.,

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, вид сбокз, на фиг.2 разрез А-А на фиг«I, на фиг.З - принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит корпус 1,, на револьверной головке 2 которого с помощью атулки 3 с резьбой закреплен в одном из гнезд соленоид, содержащий корпус 4 и катушку 5. Внутри корпуса 4 подвижно размещен ударньй металлический стержень 6, Катушка 5

20221I

электрически соединена с помощью проводников 7 с реле электрической схемы. На сТолике 8 размещена предметнал пластина9, а корпус 1 с помощью 5 винта 10 закреплен на опорной стойке 11. На револьверной головке 2 в гнезде закреплен объектив 12.

Электрическая часть устройства содержит генератор 13 импульсов, вы0 прямительное устройство в виде трансформатора 14, диодов 15 и 16, и ° катушку 5 соленоида, один конец которой подключен к средней точке вторичной обмотки трансформатора, а 5 другой - к одному из нормально разомкнутых контактов 17, причем другой контакт 18 подключен к выходам диодов 15 и 16, а выход генератора 13 импульсов соединен с контактами 19 и 20 20, подключенными к концам катушки реле 21.

Устройство работает следующим образом.

Сначала на предметную пластину 9 25 наносят бактериальные клетки в виде мазка и пластину фиксируют на столике 8. Затем поворачивают револьверную головку 2 таким образом, чтобы объектив 12 был размещен над пред30 метной пластиной 9 и световым проемом 22 в столике 8. Через тубус 23 визуально осуществляют подсчет среднего количества (N) бактериальных клеток на пластине 9 в поле зрения j по общеизвестной методике. После этого поворачивают головку 2 таким образом, чтобы соленоидная катушка 5 с ударным стержнем 6 была,размещена над предметной пластиной 9, и с 0 помощью винта 10 устанавливают корпус 1 с головкой 2 и катушкой 5 на необходимую расчетную высоту, с которой должен свободно падать стержень 6„ Затем включают выпрямительное уст5 ройство и генератор 13. i

При подаче на контакты 19 и 20 импульсов генератора 13 реле 21 срабатывает и замыкает контакты 17 и 19,

. при этом через катушку 5 соленоида O проходит электрический ток и ударный стержень б входит внутрь корпуса 4 катушки 3, После прекращения подачи импульса контакты 17 и 18 размыкаются и стержень 6 свободно падает на

5 предметную пластину 9. Частота замыкания контактов 17 и 18 зависит от частоты импульсов поданного на реле 21 сигнала от генератора 13 импульсов. От удара стержня 6 с определенной энергией часть бактериа.пьных клеток отрьшается вниз в световой проем 22 столика 3. После проведения удара (или серии ударов) револьвер 2 повоIfрачивают и через тубус 23 и объектив 12 визуально осуществляют подсчет оставшихся клеток по общеизвестной методике. Изменить действие ударной силы можно либо с помощью винта 10, изменяя высоту подъема стержня 6, либо путем подбора, изменяя массу стержня 6. Наносят число ударов до отрыва клеток от поверхности пластины 9 не менее 5% от их общего первоначального числа MQ

Величину прилипания частиц к твердым поверхностям можно оценивать либ силой прилипания (адгезионной силой) либо числом адгезии. Адгезионные числа определяются по формуле Хр- /Мл После определения чисел адгезии строятся кривые Vn i (nV при F где П - число ударов. По кривым определяют число ударов, необходимых для отрыва не менее 50% клеток, находящихся на стекле, либо кривые (Р) где F - приложенная сила. В этом случае для определения отрывающегося ускорения используется конденсаторный метод.- Однако можно найти YP i(E) , где Е - кинематическая энергия стержня в момент удара о поверхность стекла, построить кривые и из них определить .

Пример. Определяют зависимость адгезионных свойств клеток исследуемого штамма от времени культивирования (1-5 сут) при многократном действии ускоряющего ускорения.

,Цля опыта берут исследуемый штамм культивируемый при определенных условиях в течение заданного времени. Затем приготовляют мазок на предметном стекле, закрепляют, его на столике микроскопа, в револьвере которого вместо одного из объективов ввернут соленоид. Выбрав нужный объектив, определяют число клеток в двадцати полях зрения и находят среднее число клеток (N) в поле зрения. Затем поворачивают револьверную головку 2, предварительно подняв тубус 23 на определенную высоту (вместо объектива 12 в то же положение ставится соленоид 5 с введенным стержнем 6, включенным в электрическую часть устройства) , После заданного числа ударов снова вводят объектив в оптическую систему Mi KpocKona, подсчитывают число оставшихся клеток в двадцати полях зрения, затем находят среднее число клеток (W) в поле зрения. Определяют адгезионные числа

V

. bN.

NO

о IO о

I

т.е. при 5, 10, 15, 20 и т.д. ударах по и тому же месту мазка.Здесь Ме;э io l5 io т.д. - ЧИСЛО оставшихся клеток в поле зрения после 5, ,10, 15, 20 и т.д. ударов.

Адгезионные числа (у) клеток Вас. dendroliraus 49/5 в зависимости от числа ударов (h) и времени культивирования при постоянной силе удара представлены в таблице.

Изобретение позволяет сократить врекя на проведение процесса адгезии и повысить точность ее определения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ . АДГЕЗИОННОЙ СПОСОБНОСТИ МИКРОЧАСТИЦ, преимущественно бактериальных клеток, содержащее ударный механизм со стержнем и предметную пластину, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности определения за счет постоянства направления удара на заданный участок, ударный механизм содержит установленную с возможностью вертикального перемещения соленоидную катушку, генератор импульсов и реле, при этом соленоидная катушка связана с генератором импульсов через нормально разомкнутые контакты реле, а стержень расположен внутри соленоидной катушки. (Л

0,7360,6740,5240,512 0,498 0,3360,2860,271

0,7920,7520,7230,601 0,573 0,5080,4790,357

0,8220,8010,7580,710 0,693 0,5720,5150,477

0,7610,7150,6530,573 0,534 0,5110,4710,403

0,7380,6400,5260,480 0,434 0,3370,2910,234