Устройство для дозируемого пипетирования жидкостей Советский патент 1982 года по МПК B01L3/02 

Устройство относится к лабораторному оборудованию, предназначенному для дозируемого пипетирования жидкостей, включая растворы вредных веществ, суспензии патеогенных микроорганизмов и агрессивных жидкостей, мерными пипетками или по каплям пипетками без делений и может быть использовано в различных областях современной химии (биохимии, органической и биоорганической химии, физической и коллоидной химии и т.д.) , а также в биологических и медицинских экспериментсшьных исследованиях, в частности в клинико-диагностических, санитарно-бактериологических, серологических, иммунологических, нематологических и токсикологических лабораториях, в фармацевтическом производстве и аптечном деле.

Пипетирование жидкости обычно проводят мерными пипетками с делениями или по каплям пипетками без делений. При этом для засасывания жидкости в пипетку используют различные источники разряжения: эластичные груши, шприцы, сильфоны и т.п., .часто эту функцию выполняет сам ра. ботающий, засасывая в пипетку от-.

мёриваемую тдкостъ ртом. Хотя пипетки с делениями имеют высокий класс точности, реализация такой точности требует специальных навыков (зо время пипетирования уровень жидкости в пипетке необходимо удержать, фиксируя пальцами объем груши или пережимая соединительную трубку или каким-либо иным образом),

10

Известно устройство, включакнцее корпус с клапанами, муфту для подсоединения пипеток и внешние источники разряжения 1.

Недостатками известной пипетки

15 являются сложность изготовления и наличие внешних источников вакуума и давления.

Между тем для пипетирования по каплям или с помощью пипеток с деле20ниями необходимо иметь простое экономическое устройство с удобным для манипулирования расположением клапанов и легко приспосабливаемое к необходимым режимам работы.

25

Наиболее близким, к изобретению по техничесТсой сущности является устройство, включающее эластичный цилиндрический корпус с резиновой грушей и боковым патрубком шарико30выми клапанами , размещенными в корпусе, которые открываются при деформации резинового корпуса. Корпус груша и патрубок выполнены как одно целое, причем корпуса выполнены в виде трех отростков, отходящих от поверхности баллона по двум направлениям: два отростка расположены на одной продольной оси, а третий перпендикулярен этой оси Внутри каждого из отростков в седловидной полости помещен металлический ша;рик 2 . ( Однако конструкция этого устройства имеет ряд существенных недоста ков, снижающих его эксплуатационные качества и функциональные возможнос пространственное расположение клапа нов друг относительно друга неудобно для манипулирования, в связи с чем при пипетировании необходимо фи сировать дозатор в руке не только по высоте, но и по углу поворота от носительно оси пипетки, из-за чего работа дозатора возможна лишь при единственной ориентации; неразборность препятствует быстрому восстановлению работоспособности устройства при попадании в него пипетируемой жидкости. Целью изобретения является улучш ние эксплуатационных характеристик и расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем,что в устройстве включающем элас тичный корпус, клапаны,размещенные внутри него источник разрежения и муфту для подсоединения пипеток, клапаны выполнены в виде фигурной втулки с кольцевыми проточками на наружной поверхности, отделенными друг от друга ободками, образующими с корпусом соответственно выпускные и всасывающие полости, и чередующие ся рабочую и уплотнительную зоны, и с осевыми глухими и поперечными сквозными каналами, посредством, которых всасывающие полости сообщаютс с источником, разрежения и пипеткой, а корпус выполнен со сквозными отверстиями , сообщающими выпускные полости с атмосферой. Устройство выполнено разборным. Наружная поверхность корпуса име ет выступы выполненные в местах рабочих зон. Ширины рабочей зоны выпускной полости и уплотнительной зоны находятся в пределах отношений от 1:5;5 до 1:20:20. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг-. 1. Предлагаемое устройство состоит из фигурной втулки 1 с плотно одеты ми на нее эластичным корпусом 2 (на пример из. резиновой трубки). Длина втулки 1 меньше эластичного корпуса 2 и оба конца эластичного корпуса 2 выступают за пределы втулки 1, образуя две муфты 3 и 4. в муфту 3 вставлен штуцер источника разрежения 5 (например наконечник эластичной груши), в другую вставлена пипетка. Внешняя поверхность втулки 1 имеет четыре кольцевые проточки 6 9, разделенные между собой ободками 10 - 14, образующими с внутренней поверхностью эластичного корпуса 2 выпускные (с проточками 6 и 9 ) и всасывающие (с проточками 7 и 8 ) полости, и чередующиеся рабочую (с ободками 10, 12 и 14) и уплотнительную (с ободками 11 и 13 ) зонами. Втулка 1 имеет два глухих осевых канала 15 и 16, не доходящих до середины, которые не сообщаются между собой. Втулка 1 имеет такие сквозные поперечные каналы 17 и 18 во всасывающих полостях (проточки 7 и 8. Эластичный корпус 2 имеет сквозные поперечные отверстия 19 и 20 на уровне выпускных полостей (проточки 6 и расположенных по краям втулки, при помощи которых выпускные полости сообщаются с внешней атмосферой, а вса. сывающие полости | проточек 7 и 8), расположенных в центре втулки 1, соединены через сквозные каналы 17 и 18 во втулке 1 каждая со своим осевым каналом 15 и 16. Внешняя поверхность эластичного корпуса 2 на уровне рабочих зон имеет круговые выступы 21 23. Ободки 10, 12 и 14 втулки 2 выполнены трапециевидными. Открывание исходно закрытых клапанов происходит при упругой деформации вальцами эластичного корпуса 2 на уровне рабочих зон ободков 10, 12 и 14. При этом между ободками 10, 12 и 14 и деформированным эластичным корпусом 2 образуется зазор (фиг. 2). Устройство работает следующим образом. Вначале из источника разрежения 5 удаляют воздух путем деформации эластичного корпуса 2 на уровне рабочей зоны ободка 10, затем кончик пипетки погружают в дозируемую жидкость и деформируют эластичный корпус 2 на уровне рабочей зоны ободка 12. При этом объемы пипетки и источника разряжения 5 сообщаются через образовавшийся зазор между эластичным корпусом 2 и рабочей зоны ободка 12 и продольные каналы 15 и 16 втулки 1. Под действием разрежения жидкость входит в пипетку: при достижении необходимого уровня столба жидкости прекращают сжимать эластичный корпус 2 о Выпуск жидкости из пипетки происходит при деформации ггальцами эластичного корпусй 2 на уровне рабочей

зоны ободка 14. При этом пространство над жидкостью в пипетке через отверстия в эластичном корпусе 20 сообщается с атмосферой и жидкость под действием своего веса выходит из пипетки. Для удаления пог;ледней капл деформируют эластичный корпус 2 между рабочей зоной ободка 14 и пипеткой

Источник разрежения для большего удобства выполнен съемным и его можно сменить применительно к объе1«гу пикетируемой жидкости.

При случайном попадании в устройство пипетируемой жидкости втулка 1 легко удаляется из эластичного корпуса 2, жидкость устраняется и устройство быстро собирается.

Предлагаемое устройство позволяет существенно упростить манипулирование при пипетировании, уменьшив ам- плитуду перемещения пальцев, и проводить перемещение только по одному направлению при любой осевой ориентации устройства. Линейное расположение клапанов в той последовательности, в которой осуществляется пипетирование, улучщает эксплуатационные и эрогономические характеристики устройства. Независимость устройства от источникаразрежения (легкосъемность), его конструктивная и функциональная симметричность, существенно расширяют функциональные возможности устройства, позволяя использовать его не только как ручное дозирующее устройство, но и как элемент многих других систем дозирования.

Предлагаемое устройство снижает трудоемкость манипуляций при пипетировании особенно многократных), сокращает время, затрачиваемое на их проведение, позволяет работать с сус пензиями патогенных микроорганизмов, а также с агрессивными жидкостями и

растворами вредных для здоровья человека веществ.

Формула изобретения

1.Устройство для дозируемогЬ пипетирования жидкостей, включающее эластичный корпус, клапаны, размещенные внутри него, источник разряжения и муфту для подсоединения пипеток, отличающееся

0 тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик и раашрения функциональных возможностей, клапаны выполнены в виде фигурной втулки с .кольцевыми проточками на

5 наружной поверхности, отделенными друг от друга ободками, образующими с корпусом соответственно выпускные и всасывающие полости, и чередующиеся рабочую н уплотнительную зоны,

0 и с осевыми глухими и поперечными сквозными каналами, посредством которых всасывающие полости сообщаются с источником разрежения и пипеткой, а корпус выполнен со сквозными отверстиями, сообщающими выпускные полости с атмосферой.

2.Устройство по п. 1, о т л и тем, что оно выполчающеесянено разборным.

3. Устройство по п. 1, о т л

и чающееся тем, что наружная поверхность Kopnyf a имеет выступы, выполненные в местах рабочих зон. 4. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что ширины рабочей зоны, выпускной полости и уплотнительной зоны находятся в пределах отношений от 1:5:5 до 1:20s20. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 3834240, кл. 73-425.6, 1974.

2. Патент Франции 1591142, КЛ. В 01 L 3/02, 1979.