Устройство для измерения размеров микрочастиц Советский патент 1990 года по МПК G01N15/02 

кой 6 для перекрытия отверстия, которое ориентируют против капиллярного отверстия в диэлектрической перегородке 4, впаянной в пробирку 7, соединенную с регулятором давления (не показан). Кроме того, устройство содержит два электрода 8 и 9, подключенные к измерительному блоку 10.

Устройство работает следующим образом.

При заполнении цилиндрических камер 2 и 3 съемной кюветы 1 жидкостью и суспензией частиц необходимо обес- печить Совпадение уровней суспензии в цилиндрической камере 3 и чистого раствора в цилиндрической камере 2, чтобы во время проведения измерения не допустить попадания частиц суспензии в цилиндрическую камеру 3. С целью исключения взаимной диффузии жидкостей из цилиндрических камер 2 и 3 через сопло 5 следует во время заполнения камер перекрыть отверстие сопла пробкой 6 произвольной конструции. После достижения совпадения уровней в цилиндрических камерах 2 и 3 съемная кювета 1 устанавливает- ся в рабочее положение для проведения измерений, пробка 6 из отверстия сопла 5 извлекается любым способом, не вызывающим возмущения жидкости в камерах. Интервал времени, прошедший с момента открытия отверстия сопла 5 до начала измерений, выбирается минимальным ь недостаточным для существенной взаимной диффузии жидкостей через сопло. Во время измерения уровень суспензии в цилиндрической камере 3 не должен превышать уровня чистого раствора в цилиндрической камере 2. Для этого цилиндрические камеры 2 и 3 имеют цилиндрическую форму, а площади сечений цилиндрических камер 2 и 3 рассчитаны пропорциональными расходу в них жидкости при всасывании ее в капиллярное отверстие диэлектрической перегородки 4. Для площадей сечений S4 и S цилиндрических камер 2 и 3 съемной кюветы 1 должно выполняться соотношение

- у2)1Ф;1, ,5,

где А - параметр, зависящий от отно- шения длины к диаметру капиллярного отверстия диэлектрической перегородки и его профиля,

V - параметр фокусировки, равный отношению заданного диаметра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии диэлектрической перегородки 4 к диаметру капиллярного отверстия диэлектрической перегородки 4,

при этом отверстие сопла 5 ориентировано соосно капиллярному отверстию диэлектрической перегородки 4 на расстоянии

L 2d

Г

0

5

с

0

5

0

5

0

где d - диаметр отверстия сопла, i

В результате создаваемого отрицательного перепада давлений в пробирке 7 и в съемной кювете 1 частицы из цилиндрической камеры 3 через отверстие сопла 5 проходят в цилиндрическую камеру 2 с чистым раствором и втягиваются им в капиллярное отверстие диэлектрической перегородки 4 в приосевой области. Приосевая область характеризуется минимальным поперечным градиентом поля скоростей жидкости и максимальным продольным градиентом. В результате несферические частицы ориентируются на входе в капиллярное отверстие диэлектрической перегородки 4 главной своей осью вдоль оси капиллярного отверстия диэлектрической перегородки 4. Регистрация импульсов от частиц кондукто- метрическим импульсным датчиком измерительного блока 10 происходит в момент прохождения частицей капиллярного отверстия диэлектрической перегородки 4, характеризуемого наиболее высокой напряженностью электрического поля на пути движения частицы в потоке жидкости между электродами 8 и 9.

Формула изоб р,е тения

Устройство для измерения размеров микрочастиц, содержащее съемную кювету, в которую помещена пробирка с непроводящими стенками, имеющая диэлектрическую перегородку с капиллярным отверстием, по обеим сторонам которой расположены электроды, подключенные к измерительному блоку, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения

515

путем увеличения разрешающей способности устройства, съемная кювета вы- прлнена в виде двух сообщающихся ци- линдричес сих камер, первая из которых заполнена чистым раствором, а вторая - суспензией, при этом вторая камера снабжена соплом и пробкой для отверстия сопла, а площади сечений камер Sf и S соответственно удов- летворяют соотношению

S

(1 -rV ,С ,5,

где А - параметр, зависящий от отношения длины к диаметру капиллярного отверстия дип

электрической перегородки и его профиля; у - параметр фокусировки, равный

5

отношению заданного диаметра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии диэлектрической перегородки к диаметру капиллярного отверстия диэлектрической перегородки, при этом отверстие сопла ориентировано соосно капиллярному отверстию диэлектрической перегородки на расстоянии L --, где d - диаметр от2Уверстия сопла.

Изобретение относится к технике измерения размеров микрочастиц в суспензии и может быть использовано для проведения морфологических исследований форменных элементов крови, микробиологических исследований некоторых видов бактерий, для дисперсионного анализа микрочастиц в порошковой технологии. Цель изобретения - повышение точности путем увеличения разрешающей способности устройства. Новым в устройстве является наличие съемной кюветы для суспензии микрочастиц специальной конструкции, составленной из двух сообщающихся цилиндрических камер с площадями сечений S₁ для камеры с чистым раствором и S₂ для камеры с суспензией частиц. Камера S₂ снабжена соплом и пробкой для отверстия сопла. Площади сечений камер пропорциональны расходам в камерах жидкости и удовлетворяют соотношению S₂/(S₁ + S₂)=(1 - γ²)^1+*98л, 0≤λ≤0,5, где λ - параметр, зависящий от отношения длины к диаметру капиллярного отверстия и его профиля

γ - параметр фокусировки, равный отношению заданного диаметра струи суспензии частиц в капиллярном отверстии к диаметру капиллярного отверстия. При этом отверстие сопла ориентировано соосно капиллярному отверстию на расстоянии L = D/2γ, где D - диаметр отверстия сопла. 1 ил.

Составитель А. Петров Редактор Е. Копча ТехредМ.Ходаиич Корректор Н. Король

Заказ 714

Тираж 497

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. ц/5

1

о

5

о

Подписное