ЯЧЕЙКА ОПТИЧЕСКОЙ НАЛИВНОЙ КЮВЕТЫ ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗАТОРА

Заявляемое устройство относится к области медицины и биологии и может быть использовано для определения количественного содержания анализируемого вещества в физиологической жидкости. Точнее полезная модель относится к узлам приборов для определения количественного содержания анализируемого вещества в физиологической жидкости оптическими способами, например спектрофотометрическим способом.
Известны цифровые спектрофотометры, например PD-303S, производства Apel Co., Ltd, Япония, предназначенные для широкого спектра исследований. В качестве тестовых емкостей в приведенном спектрофотометре могут использоваться пробирки, полумикрокюветы или квадратные кюветы. Недостатком спектрофотометра является невозможность использования в качестве тестовой емкости оптической одноразовой капиллярной микрокюветы.
Известны также анализаторы крови, например фотометр Hemo Control, производства фирмы EKF - diagnostic sales GmbH (Германия), предназначенный для определения концентрации гемоглобина в цельной крови. В нем в качестве тестовой емкости используется оптическая одноразовая капиллярная микрокювета. Однако недостатком описанного прибора является отсутствие возможности использования в качестве тестовой емкости стандартизированной квадратной кюветы.
Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату, является изобретение, описанное в авторском свидетельстве № SU 1798662 «Устройство для проведения фотометрических измерений с помощью спектрофотометра» и выбранное в качестве прототипа. Из описания следует, что устройство для проведения фотометрических измерений с помощью спектрофотометра, содержит кюветное отделение спектрофотометра с оптической системой. Оптическая система включает источник и приемное устройство, расположенные на одной оптической оси, параллельной плоскости основания спектрофотометра. С целью повышения удобства в эксплуатации устройства при проведении серийных изменений с вертикальной ориентацией пучка излучения, устройство снабжено дополнительным блоком, установленным на кюветном отделении и выполненным из светонепроницаемого материала. Внутри блока расположен микропланшет с лунками для исследуемой жидкости. Микропланшет выполнен с возможностью его перемещения в продольном и поперечном направлениях. Также внутри блока расположен кронштейн с фиксирующей головкой и установленными на нем зеркалами для формирования пучка излучения, ось которого перпендикулярна к оптической оси, на которой расположены источник и приемное устройство, причем зеркала оптически связаны с источником и приемным устройством. Ось фиксирующей головки перпендикулярна к оптической оси, на которой расположены источник и приемное устройство. Блок устанавливается в кюветное отделение стандартного спектрофотометра. Описанное в авторском свидетельстве устройство позволяет производить измерения как со стандартизированными квадратными кюветы, так и с одноразовыми капиллярными микрокюветами.
Недостатками этого изобретения являются как сложность при его монтировании на спектрофотометр, так и большой объем блока, который устанавливается в кюветное отделение стандартного спектрофотометра.
Техническим результатом, который достигается в заявленной полезной модели, является упрощение конструкции путем создания универсальной ячейки оптической наливной кюветы фотометрического анализатора, которая позволяет устанавливать в анализатор одноразовую капиллярную микрокювету или оптическую наливную кювету. Также техническим результатом является сокращение времени обслуживания анализирующего устройства при переходе от одноразовой капиллярной микрокюветы к оптической наливной кювете, поскольку не требует переналадки анализирующего устройства.
Технический результат достигается тем, что ячейка оптической наливной кюветы фотометрического анализатора дополнительно содержит съемный адаптер. Адаптер имеет сквозной канал, на внутренней поверхности которого выполнены продольные пазы для установки оптической одноразовой капиллярной микрокюветы. Наружная поверхность адаптера снабжена направляющими для установки его в ячейку оптической наливной кюветы. При этом адаптер имеет прорези для прохождения светового луча.
В последующем заявляемое техническое решение поясняется подробным описанием конкретного, но не ограничивающего настоящее решение, примера его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:
фиг.1 - ячейка в разрезе;
фиг.2 - ячейка с установленной оптической наливной кюветой в разрезе;
фиг.3 - ячейка с установленными адаптером и оптической одноразовой капиллярной микрокюветой в разрезе;
фиг.4 - пример конкретного выполнения адаптера;
фиг.5 - пример конкретного выполнения ячейки;
фиг.6 - установка адаптера в ячейку.
Фотометрический анализатор (фиг.1) содержит корпус 1, в котором установлена ячейка 2. Ячейка 2 снабжена отверстиями 3 для прохождения светового луча. Конкретный пример выполнения ячейки 2 приведен на фиг.5. Внутренняя полость ячейки 2 в поперечном сечении имеет форму квадрата и предназначена для установки оптической наливной кюветы 4, как это показано на фиг.2.
Адаптер 5, конкретный пример варианта выполнения которого приведен на фиг.4, снабжен направляющими 6 для установки его в ячейку 2. Установка адаптера 5 в ячейку 2 изображена на фиг.6. Адаптер 5 имеет сквозной канал 7, на внутренней поверхности которого выполнены продольные пазы 8 для установки оптической одноразовой капиллярной микрокюветы 9. При этом адаптер имеет прорези 10 для прохождения светового луча.
Устройство работает следующим образом.
При использовании оптической наливной кюветы 4 с раствором лизированной крови фотометрический анализатор обеспечивает определение следующих параметров крови:
- концентрация общего гемоглобина ctH;
- фракция фетального гемоглобина FHbF;
- фракция карбоксигемоглобина FCOHb;
- фракция метгемолобина FMetHb;
Для проведения этих исследований оптическую наливную кювету 4 вставляют в ячейку 2, как это показано на фиг.2. Устанавливают режим работы анализатора «кювета» включая соответствующую кнопку. Производят включение анализатора нажатием кнопки «вкл».
В процессе измерения фотометрический анализатор определяет значение оптической плотности физиологической жидкости на всех длинах волн λi, рабочего спектрального диапазона спектрофотометра.
Далее происходит умножение полученной в результате измерения оптических плотностей D1(λi) на коэффициенты K1(λi), соответствующие оптической наливной кювете 4. Эти коэффициенты должны быть заранее записаны в память анализатора. В результате определяется спектр оптической плотности исследуемого вещества: D(λi)=D1(λi)*K1(λi) и связанный с ним спектр поглощения A(λi).
При использовании одноразовой капиллярной микрокюветы 9 с раствором лизированной крови анализатор обеспечивает измерение следующих параметров крови:
- концентрация общего гемоглобина ctHb;
- фракция оксигемоглобина FO2Hb;
- фракция дезоксигемоглобина FHHb;
- фракция карбоксигемоглобина FCOHb;
- фракция метгемоглобина FMetHb.
Для проведения этих исследований в ячейку 2 устанавливают адаптер 5, как это показано на фиг.6. После установки адаптера 5 в его продольные пазы 8 устанавливают одноразовую капиллярную микрокювету 9 с раствором лизированной крови.
Устанавливают режим работы анализатора «микрокювета», включая соответствующую кнопку. Производят включение анализатора нажатием кнопки «вкл».
В процессе измерения анализатор определяет значение оптической плотности физиологической жидкости на всех длинах волн λi, рабочего спектрального диапазона спектрофотометра (спектр поглощения).
Далее происходит умножение полученной в результате измерения оптических плотностей D2(λi) на коэффициенты K2(λi), соответствующие оптической наливной кювете 4. Эти коэффициенты должны быть заранее записаны в память анализатора. В результате определяется спектр оптической плотности исследуемого вещества: D(λi)=D2(λi)*K2(λi) и связанный с ним спектр поглощения A(λi).
Использование заявляемого устройства в фотометрическом анализаторе позволяет производить фотометрическое определение концентрации гемоглобина, различных дериватов гемоглобина и других веществ без дозирования крови и плазмы и без подготовки реагентов, имеет возможность проводить измерения как с использованием одноразовых капиллярных микрокювет 9, так и с использованием традиционных оптических наливных кювет 4. Кроме того заявляемое устройство позволяет уменьшить габариты и упростить конструкцию фотометрического анализатора, что повышает надежность и эффективность его работы в целом. Устройство может быть широко использовано в медицинских учреждениях и научных центрах.