Микрогомогенизатор биологических препаратов в жидкости Советский патент 1982 года по МПК G01N1/28 

Изобретение относится к биологии, к устройствам для гомогенизации биологических препаратов и может найти применение в медицине и биологии в процессе подготовки препаратов для различных видов анализа. Преимущественно изобретение может быть использовано в тех случаях, когда в распоряжении исследователя имеются микроколичества вещества и потери его в процессе подготовки к анализу крайне нежелательны. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является микрогомогенизатор биологических препаратов в жидкости, содержащий электромагнитный вибратор, соединенный со схемой управления, и рабочий инструмент в виде иглы. Якорем вибратора в известном микрогомогенизаторе является стальной стержень 1. Недостатком известного микрогомогенизатора является невысокая скорость процесса гомогенизации и недостаточно высокое качество гомогенизации из-за невозможности возбуждать на рабочем инструменте колебания достаточно высокой частоты. Цель изобретения - ускорение процесса гомогенизации и повышение качества. Достижение этой цели обеспечивается тем, что в микрогомогенизаторе биологических препаратов в жидкости, содержащем электромагнитный вибратор, соединенный со схемой управления и рабочий инструмент в виде иглы, якорь вибратора представляет собой пластину, жестко укрепленную одним концом на его корпусе, а другим концом связанную с иглой для сообщения ей резонансных колебательных движений, при этом игла установлена в той же плоскости, что и пластина. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку. Микрогомогенизатор содержит стойку 1, в пазу которой на скользящей посадке укреплен корпус 2 вибратора. На корпусе 2 закреплен магнитопровод 3 с катушкой 4. Якорь 5 вибратора представляет собой пластину из листовой пружинной стали, укрепленную одним концом на корпусе 2, а другим концом связанную, например посредством пайки, с рабочим инструментом 6 в виде тонкой упругой иглы для сообщения ей резонансных колебательных движений. Игла установлена в той же плоскости, что и пластина. Корпус 2 вибратора шарнирно связан с рычагом 7, закрепленным на поворотной оси на стойке 8. Стойка 1 и 8 жестко закреплены на станине 9, на которой также в фиксированном положении устанавливается охлаждающий стакан .10. В съемной крышке 11 стакана Ю закрепляется микропробирка 12. Взаимное расположение рабочего инструмента 6 и микропробирки 12 соосно. Конец рабочего инструмента 6 может быть выполнен в форме лопатки, плоскость которой расположена в плоскости пластины. Схема управления вибратором размещена на станине 9 и может представлять собой генератор прямоугольных импульсов с регулируемой длительностью и частотой, который через ключевую схему подключен к катущке вибратора. Микрогомогенизатор работает следующим образом. С помощью рычага 7 отводят вибратор, скользящий в пазу стойки 1 в крайнее верхнее положение. В стакан 10, в случае необходимости, помещают охлаждающую среду, например воду со льдом, и одевают на него крышку 11 с закрепленной в ней микропробиркой 12, в которой находится препарат, подлежащий гомогенизации. Установив с помощью схемы управления требуемый режим гомогенизации, рычагом 7 опускают вибратор вниз так, что рабочий инструмент 6 опускается в микропробирку 12, не касаясь ее дна. Затем включают генератор, при этом колеблющийся язычок возбуждает на рабоче.м инструменте 6 стоячую волну поперечных колебаний. Возбуждение стоячей волны и перемещивание содержимого микропробирки 12 можно наблюдать визуально. Регулируя частоту генератора, устанавливают условия резонанса колебаний рабочего инструмента 6 при различной длине волны, а регулируя длительность импульсов - интенсивность колебаний. Микрогомогенизатор использовался для гомогенизации препаратов нервной ткани. Отдельные ганглии большого прудовика помещали в микропробирки с максимальным объемом до 60 мкл, содержащие 30 мкл буферного раствора. Гомогенизацию производили при охлаждении тающим льдом 1 мин на частоте около 1 кГц рабочим инструментом Б виде проволоки из нержавеющей стали сечением 0,3 мм и длиной 35 мм с кончиком в форме лопатки. Предварительно подобранный режим гомогенизации сохраняется в повторных случаях и подрегулировка производится только регулятором частоты в малых пределах по визуально наблюдаемой стоячей волне на рабочем инструменте. Инструмент практически не уносит на себе содержимого пробирки и при правильно подобранном режиме не разбрызгивает во время -гомогенизации. Производили также гомогенизацию других тканей: мыщечной, соединительной, отдельных икринок и т.п. в различных объемах от единиц микролитров до долей миллилитра с одним и тем же рабочим инструментом. Обычное время гомогенизации 0,5-3 мин на частотах от 500 Гц до 3 кГц. Использование предполагаемого изобретения по сравнению с известным устройством повышает эффективность гомогенизации. Устройство позволяет гомогенизировать различные биологические препараты с различной механической «прочностью, причем время, затрачиваемое на гомогенизацию, весьма мало, что очень существенно ввиду неизбежного разогрева и возможной вследствие этого денатурации препарата. Установленный режим гомогенизации хорощо выдерживается в повторных опытах, что обеспечивает идентичные условия анализа исследуемых препаратов. Формула изобретения Микрогомогенизатор биологических препаратов в жидкости, содержащий электромагнитный вибратор, соединенный со схемой управления, и рабочий инструмент в виде иглы, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса гомогенизации и повыщбния качества, якорь вибратора представляет собой пластину, жестко укрепленную одним концом на его корпусе, а другим концом связанную с иглой для сообщения ей резонансных колебательных движений, при этом игла установлена в той же плоскости, что и пластина. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Алимарин И. П., Пет рикова М. Н. Качественный и количественный ультрамикрохимический анализ. М., «Химия, 1974 с. 120-121.