Устройство для определения подвижности биологических объектов в жидкой среде Советский патент 1991 года по МПК G01N33/48 

Изобретение относится к области медицины и биологии и может быть использовано для определения подвижности водных животных, например дафний, с целью оценки токсичности растворов и вытяжек.

Цель изобретения - повышение точности оценки подвижности животных,

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство для определения подвижности водных животных содержит два оптоэ- лектронных измерительных канала, каждый из которых включает источник 1 излучения, осветительную оптическую систему 2, тер- мостатируемую прозрачную кювету 3, приемную оптическую систему 4, маску 5, фотоприемник 6, усилитель 7, счетчик 8 и регистратор 9. Кроме того, устройство снабжено таймером 10.

Устройство работает следующим образом.

Излучение источников 1 направляется осветительными системами 1 в термостати- руемую прозрачную кювету 3 с находящимися в ней водными животными. В плоскостях дальних от осветительных систем стенок формируются теневые изображения водных организмов, которые приемными оптическими системами 4 проецируются в плоскости масок 5. Маски 5 выполнены таким образом, что в одной ячейке помещается не более одного изображения водного организма, а расстояние между границами ячеек не превышает размера водного организма. При пересечении теневыми изображениями водных организмов границ ячеек маски на фотоприемнике 6 возникают электрические импульсы, которые усиливаются усилителем 7 и их количество за определенное время подсчитывается счетчиками 8 и регистрируется регистраторами 9. Синхронность работы счетчиков обоих каналов обеспечивается таймером 10. По истечении времени в счетчиках оказывается число, пропорциональ- .юе проекции подвижности водных организмов на соответствующие взаимно перпендикулярные плоскости,

Приемная оптическая система выполнена таким образом, что проецирует полностью теневое изображение водных организмов в плоскости, ближайшей к ней стенки кюветы 3 на маску 5, расположенную перед фоточувствительной поверхностью фотоприемника 6, а кювета 3 имеет квадратное сечение и стенки ее, обращенные к осветительной оптической системе и к приемной оптической системе, перпендикулярны оптической оси оптоэлектронного измерительного канала.

В основу изобретения положены особенности водных животных-дафний и т.п., используемых для биоиндикации. Дафния имеет характерный размер от 0,5 до 3 мм в зависимости от возраста. Она совершает скачкообразные перемещения в различных направлениях. Это позволяет, получив теневое изображение водного организма на маске 5 перед фотоприемником и подсчитав число импульсов, вызванных пересечением движущегося изображения ячеек маски, определить проекцию подвижности на плоскость маски.

m d n ai -da -c v,

где m - проекция подвижности на плоскости маски;

n - число пересечения ячеек маски;

с, - концентрация водных организмов;

v - проекция модуля водных организ- мов средней скорости на плоскость маски;

d - размер животного;

aid2 - коэффициенты пропорциональности, определяемые конструктивными особенностями,

Наличие второго измерительного канала обеспечивает повышение точности оценки подвижности за счет измерений проекции подвижности на две взаимно перпендикулярные плоскости. Для исключения влияния помех, вызываемых мертвыми водными животными и посторонними включениями, оседающими на дно, оптические оси измерительных каналов расположены под прямым углом, а плоскость, образуемая оптическими осями, горизонтальна.

Формула изобретения

Устройство для определения подвижности биологических объектов в жидкой среде, содержащее прозрачную термостатируе- мую кювету и первый оптоэлектронный измерительный канал, включающий источник

света с осветительной системой, приемник света с оптической системой и маской, соединенный через усилитель с входом счетчика, выходом связанного с регистратором, отличающееся тем, что с целью

повышения точности оценки подвижности биологических объектов, оно снабжено вторым оптоэлектронным измерительным каналом и таймером, а кювета имеет квадратное сечение, при этом оптические

оси оптоэлектронных измерительных каналов перпендикулярны смежным боковым граням кюветы, а выходы таймера соединены с входами синхронизации счетчиков первого и второго оптоэлектронных измерительных каналов.

Изобретение относится к медицине и биологии и может быть использовано для определения подвижности водных животных для оценки токсичности водных растворов и вытяжек. Цель изобретения - повышение точности оценки подвижности биологических объектов. Излучение источников 1 направляется осветительными сис7 темами 2 в термостатируемую прозрачную кювету 3 с находящимися в ней водными животными. Теневое изображение водных организмов приемными оптическими системами 4 проецируется в плоскости масок 5. При пересечении теневыми изображениями водных животных границ ячеек маски на фотоприемнике 6 возникают электрические импульсы, которые усиливаются усилителем 7, и их количество за определенное аремя подсчитывается счетчиками 8 и регистрируется регистраторами 9. Синхронность работы счетчиков обоих каналов обеспечивается таймером 10. По истечении времени в счетчиках оказывается число, пропорциональное проекции подвижности водных организмов на соответствующие взаимно перпендикулярные плоскости, позволяя определять подвижность водных микроорга- низ/иов в объеме независимо от направления их движения 1 ил