Устройство для исследования магнитных и седиментационных характеристик микрочастиц Советский патент 1989 года по МПК G01N27/72 

ч

.

T..UJ- .

4

О

СО ьо

о СО

в

3149

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скоростей магни- тофореза и седиментации единичных кле ток в биологии и медицине, для исследования внутриклеточных процессов.

Целью изобретения является повышение точности за счет проведения измерений в неподвижной среде.

На чертеже изображено устройство для исследования магнитных и седимен- тационных характеристик микрочастиц.

Устройство содержит источник 1 неоднородного магнитного поля с полюс- ными наконечниками 2, Микрозазор между полюсными наконечниками 2 источника 1 не должен превышать 1 мм, чтобы магнитодинамический фактор источника 1 был порядка Ю .: Источником такого неоднородного магнитного,поля может быть не только электромагнит с наконечниками 2, но и параллельные одна другой пермендюровые проволочки диаметром порядка нескольких мк, направленные перпендикулярно направлению неоднородного магнитного поля электромагнита. Измерительная ячейка состоит из основания 3, параллельно сое

диненных оптически прозрачного капиляяра 4 длиной, напр,имер, от 1 до 10 см и диаметром от 10 мк до 1 мм, и-канала 5. Диаметр капилляра 4 не менее чем в 100 раз должен быть меньше диаметра канала 5, а отношениедлины капилляра 4 к его диаметру должно быть больше пяти. Устройство содержит .также оптическую систему 6, а ячейка

включaeт вентили 7 и 8. Как правило, ячейку термостатируют.

Устройство работает следующим об- разом,-

Через вентиль 8 наполняют измерительную ячейку (капилляр 4 и канал 5) жидкой средой, необходимой для ямзнедеятельности микрочастиц, HHTHbie и Сёдиментационные характерис- тики которых измеряют. Затем в ячейку через вентиль 8 впускают пробу, содержащую микрочастиць (клетки), например эритроциты. При этом наблюдает через оптическую систему (микроскоп) за тем чтобы в капилляре 4 появилась клетка. После этого запирают вентили 7 и 8 и включают источник 1 неодно- родного MaripJTHorp поля. Параметры движения частиц контролируют визуаль- нб или автоматически, например с помощью измерительного комплекса для

с

0

5 0

0

5

0

5 Q j

подсчета и обработки, данных Пармо- квант. -После установления температуры производят замеры магнитных ил и седиментационных характеристик клетки, таких как: зависимость безразмерной скорости единичной клетки, например эритроцита, ат времени, зависимость безразмерной скорости, скорости магнитофореза, скорости седиментации от температуры, зависимость распределения скоростей магнитофореза, седиментации, безразмерной скорости от осмотических условий и т.п. Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения, чувствительность к контролируемым характеристикам в несколько десятков сот раз, так как в нем отсутствуют конвекция и побочные течения в измерительной ячейке. Устройство позволяет производить замеры магнитных и седиментационных характеристик в течение сколь угодно длительного времени, так как канал дает возможность освободить измерительную часть ячейки (капилляр.) от внутренних течений, термоконвекции и других побочных явлений.

Формулаизобретения,

I.. . .-.

Устройство для исследования магнитных и седиментационных характеристик мик эочастиц, содержащее оптичес- кую систему, измерительную ячейку и источник неоднородного магнитного поля с полюсными наконечниками, о т - личающееся тем, что, с целью повышения точности, измерительная ячейка вьтолнены в виде канала с входным и выходным вентилями, расположенного вне зазора между полюсными наконечниками источника неоднороднр - го магнитного поля, и оптически прЪзрачного капилляра, размещенного в зазоре м евду полюсными наконечниками источника неоднородного магнитного поля,причем один конец оптически прозрачного капилляра расположен в полости канала у входного вентиля, другой конец оптически прозрачного капилляра расположен в полости канала у выходного вентиля, а длину и диаметр оптически прозрачного капилляра выбирают из соотношения

1М 5,

где 1 и d - длина и диаметр оптически прозрачного капилляра соответственно.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения скоростей магнитофореза и седиментации единичных клеток в биологии и медицине, исследования внутриклеточных процессов. Целью изобретения является повышение точности за счет проведения измерений в неподвижной среде. В измерительную ячейку, состоящую из основания 3, вентилей 7 и 8, канала 5 и капилляра 4, вводят рабочую жидкость и микрочастицы, включают источник 1 поля, между полюсными наконечниками 2 которого возникает неоднородное магнитное поле. Движение частиц исследуют с помощью оптической системы 6. Конструкция измерительной ячейки обеспечивает отсутствие движения рабочей среды в процессе измерения. 1 ил.