DE3623601A1 - Messgeraet fuer bio- und chemilumineszenz oder extinktionsmessungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Meßgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Bio- und Chemilumineszenz hat eine immer weitere Verbreitung in der medizinischen Anwendung zur Untersuchung unterschiedlichster Proben gefunden. Dazu hat auch beigetragen, daß hierbei unter Verzicht auf radioaktive Materialien gearbeitet werden kann, deren Handhabung und Lagerung für viele Anwender unbequem und aufwendig ist.

Bei der Bio- und Chemilumineszenz wird der zu untersuchenden Probe ein spezieller Stoff beigegeben, insbesondere injiziert (Aktivator), nach dessen Zugabe eine relativ rasch ablaufende Reaktion eintritt, die mit der Emission von Licht einhergeht. Diese Lichtemission kann von einem geeigneten Lichtdetektor, zum beispielsweise einem Fotomultiplier, erfaßt und in ein elektrisches Signal umgewandelt werden, so daß dann aus der Itensität und dem zeitlichen Verlauf des Lichtsignals Rückschlüsse auf die Beschaffenheit der Probe, insbesondere die Anwesenheit spezifischer Substanzen, geschlossen werden kann.

Ein wesentliches Merkmal dieses Verfahrens ist, daß wegen der relativ schnell ablaufenden Lichtreaktion die Injektion des Aktivators erst dann erfolgen kann, wenn die Probe bereits die Meßstelle vor der Lichteintrittsöffnung des Lichtdetektors erreicht hat.

Es versteht sich von selbst, daß die Meßstelle, also der Bereich vor der lichtempfindlichen Öffnung des Lichtdetektors, gegen Fremdlicht zumindest während des Meßvorganges vollständig abgeschirmt sein muß, um zuverlässige Meßergebnisse zu erzielen. Die vollständige Abdichtung der Meßstelle erfordert bei handelsüblichen Geräten einen gewissen konstruktiven Aufwand, wie dies beispielsweise die DE-OS 32 39 866 der Anmelderin zeigt, die eine abdunkelbare Meßstation eines Fotometers betrifft.

Eine andere Forderung an derartige Meßgeräte besteht darin, daß sie möglichst rationell, das heißt möglichst automatisch, eine möglichst große Anzahl von Proben messen können, das heißt, daß das Probengefäß mit der zu messenden Substanz an die Meßstelle gebracht, dort der (oder die) Aktivator (Aktivatoren) injiziert wird (werden), und das Probengefäß bis zum Abklingen der Lichtreaktion an der Meßstelle verbleibt.

Bei der vorgenannten DE-OS 32 39 866 und einem im Handel befindlichen Gerät der Anmelderin ("Autobiolumat LB 950") wird versucht, diesen Anforderungen gleichzeitig Genüge dadurch zu tun, daß eine große Anzahl von Probengefäßen in aneinander koppelbaren Halterungen untergebracht sind und unterhalb der Meßstelle vorbeibewegt werden. Die Meßstelle beinhaltet dabei einen Gehäuseblock mit einem zylindrischen Innenraum, der mit der Lichteintrittsöffnung des Lichtdetektors in Verbindung steht. Die Halterungen für die Probengefäße sind nach unten geöffnet, so daß mittels eines Stempel-Mechanismus jeweils ein Probengefäß von unten in den Gehäuseblock und somit an die Meßstelle geschoben werden kann.

Durch einen Vertikalhub wird also für den Meßvorgang jedes Probengefäß aus seiner zugehörigen Halterung herausgeschoben und nach beendeter Messung wieder zurückgeführt, wonach die Kette der aneinander gekoppelten Halterungen um ein Glied weitergerückt wird und dieser Meßvorgang aufs Neue abläuft.

Diese vorbekannte Lösung erreicht zwar bereits einen gewissen Automatisierungseffekt, durch die kettenförmig gekoppelten Halterungen für die Probengefäße, die Mittel zur vertikalen Verschiebung der Probengefäße an die Meßstelle einerseits und zur lichtdichten Abschirmung der Meßstelle bei eingebrachtem Probengefäß andererseits, verlangen jedoch eine hohe mechanische Präzision und sind daher relativ aufwendig. Die für die Hubbewegungen erforderliche Zeit addieren sich zur eigentlichen Meßzeit und bilden folglich Totzeiten, die die Effektivität der Messung vieler Proben beeinträchtigen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das gattungsgemäße Meßgerät so weiterzubilden, daß eine schnellere Reihenmessung und eine Vereinfachung der apparativen Einrichtungen erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der grundsätzliche Erfindungsgedanke besteht also darin, daß die Probengefäße zur Messung an der Meßstelle nicht mehr aus ihren Halterungen entfernt werden müssen, sondern dort verbleiben können. Dies bedeutet letztlich den Verzicht auf die vertikale Hubbewegung zur Führung der Probengefäße aus den Halterungen in die Meßstelle. Damit entfallen alle mechanischen Antriebs- und Verschiebeeinrichtungen für diesen Vertikalhub.

Das Problem der lichtdichten Abschirmung wird gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Abdeckplatte die gesamte Aufnahmeebene für die Halterungen mit den Probegefäßen überdeckt und lichtdicht abschließt, so daß zumindest bei der Messung eine vollständige Abdunkelung des gesamten Volumens um die Probengefäße erreicht wird.

Ergänzend ist vorgesehen, daß an der Meßstelle ein horizontal verlaufender Führungskanal für die Probengefäßhalterungen vorgesehen ist, der bei geöffneter Abdeckplatte durch eine Schattenabschirmung eine Beschädigung des Lichtdetektors ausschließt.

Ein bei der Serienmessung im labortechnischen Maßstab immer wieder auftretendes Problem besteht in der einwandfreien Identifizierung und Zuordnung der Probengefäße, d. h., in der Einhaltung der Reihenfolge der Probengefäße in den Halterungen während des gesamten Meßvorgangs. Hierbei erfordert das manuelle Einstellen der einzelnen Probenbehälter in ihre zugeordneten Halterungen und die nach der Messung zu vollziehende Entnahme eine erhöhte Aufmerksamkeit des Laborpersonals, da eine Vertauschung der Reihenfolge oder eine Probenverwechslung zu schwerwiegenden Fehlbeurteilungen des Laborbefundes hinsichtlich des betroffenen Patienten führen können und im Extremfall Behandlungsmaßnahmen ausgelöst bzw. unterlassen werden, die nicht adäquat sind bzw. dringend erforderlich wären.

Eine Rationalisierung dieses Arbeitsschrittes (Einsetzen und Wiederentnehmen der Probengefäße aus den Halterungen), war bei der bisher praktizierten bekannten Technik gemäß der DE-OS 32 39 866 nicht möglich, da die Entnahme der Reagenzbehälter aus ihren Halterungen zwecks Zuführung zur Meßstelle im fördertechnischen Sinne eine zeitweise Vereinzelung darstellt, die natürlich auch ihre Auswirkungen auf den Be- und Entladevorgang der Halterungen mit den Probengefäßen hat.

Durch die erfindungsgemäße Lösung, bei der die Probengefäße auch an der Meßstelle in "ihren" Halterungen verbleiben können, entfällt diese zwangsweise Vereinzelung und somit bleibt die Relativposition aufeinanderfolgender Probengefäße zumindest in vertikaler Richtung vom Beladen bis zum Entladen erhalten.

Dies eröffnet gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Möglichkeit, die Probengefäße gruppenweise zusammen-zu-fassen, so daß diese gruppenweise in die zugehörigen Halterungen geladen bzw. gruppenweise nach Durchführung der Messung wieder aus den zugeordneten Halterungen entnommen werden können. Dies bedeutet einseits eine Reduzierung der erforderlichen Handgriffe zum Be- und Entladen, fördert also den Automatisierungsgrad des Meßgerätes, bringt außerdem aber noch eine Erhöhung der Sicherheit gegenüber Vertauschungen in der Reihenfolge, da durch die gruppenweise Zusammenfassung mehrerer Probengefäße eine Vertauschung innerhalb einer Gruppe ausgeschlossen ist und die Vertauschung von Gruppen untereinander sehr viel unwahrscheinlicher ist.

Die Schaffung geeigneter Verbände von Probengefäßen kann dann auch zweckmäßigerweise dafür ausgenutzt werden, jeder Probengefäßgruppe einen bestimmten, gemeinsamen Parameter zuzuordnen, beispielsweise Name eines Patienten mit verschiedenen Proben oder auch eine bestimmte Probensubstanz für verschiedene Patienten.

Je nach Wunsch können diese gekoppelten Probengefäße entweder einstückig aufgebaut sein, so daß sie unlösbar sind, oder aber mit einem flexiblen Koppelungselement miteinander verbunden werden, so daß die Verbindung lösbar gestaltet ist und die Probengefäße auch gegebenenfalls anderweitig eingesetzt werden können.

Eine weitere Vereinfachung im Bereich der Be- und Entladestation des Meßgerätes kann erreicht werden, wenn gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform Mittel vorgesehen sind, die zumindest im Bereich der Belade- und Entladestation eine Probengefäßgruppe der Länge nach linear ausrichten. Die kann entweder durch rückfedernde Verbindungsstege zwischen den Probengefäßen oder durch eine gerade Führungsstrecke in der Aufnahmeebene des Meßgerätes erfolgen (oder beides), so daß jeweils eine Probengefäßgruppe linear ausgerichtet ist und eine definierte Beladung und Entladung der Probengefäße gestattet.

Durch weitere Maßnahmen nach bevorzugten Ausführungsbeispielen können an den Probengefäßen Markierungen oder kleine Schilder angebracht sein, die entsprechende Informationen über den Probeninhalt oder andere Parameter geben (sogenannte "Bar-Codes") wobei hier wiederum der Vorteil besteht, daß durch die Zusammenfassung mehrerer Probengefäße zu einer Probengefäßgruppe und damit die Aufhebung der Rotations-symmetrie der Probengefäße eine definierte Position dieser Markierungen, insbesondere an der Be- und Entladestation erreicht werden kann, insbesondere, daß eine einmal gewählte Orientierung dieser "Bar-Codes"- Schilder beispielsweise zur handhabenden Person hin auch in der Entladestation wieder eingenommen wird. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht schließlich vor, daß die Halterungen je eine zweite, der ersten Öffnung im wesentlichen diametral gegenüberliegende zweite Öffnung aufweisen. Im Gegensatz zu Bio- und Chemilumineszenz-Messungen, bei denen die Lichtaktivität aus der Probe selbst kommt, kann man mit dieser Maßnahme auch Extinktionsmessungen durchführen, Messungen also, die einen von außen emitierten, durch die Probe durchlaufenden Lichtstrahl voraussetzen, dessen Schwächung durch Absorptionseffekte in der Probe dann letzlich die Meßgröße darstellt.

Die erfindungsgemäße Grundidee, die Probenbehälter auch an der Meßstelle in ihren Halterungen zu belassen, ermöglicht daher eine ganze Anzahl von weiteren Maßnahmen, die die Effektivität und die Sicherheit des Meßprozesses fördern.

Weitere Ausgestaltungen sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Meßstation wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht des Meßgerätes mit geöffneter Abdeckplatte,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Aufnahmeebene für die Probenkette bei abgenommener Abdeckplatte,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Halterung für ein Probengefäß für die Probenkette,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Probengefäßgruppe,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Probengefäßgruppe, deren Probengefäße mit einem Kopplungselement verknüpft ist,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer Ausgestaltung des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 4, und

Fig. 7 eine Schnittdarstellung der Meßstation des Meßgerätes in der Ebene A-A der Fig. 2.

Das Meßgerät 10 weist eine horizontal verlaufende Aufnahmeebene 11 für eine Probenkette 20 auf, die aus Halterungen und Probengefäßen aufgebaut ist, wie dies weiter unten im einzelnen erläutert wird. In dieser Aufnahmeebene 11 und mit ihren Achsen senkrecht auf dieser Aufnahmeebene 11 stehend, sind drei Sternräder 16, 17, 18 gelagert, die von einem (nicht dargestellten) Motor gemeinsam derart angetrieben werden, daß ihre Drehgeschwindigkeit und ihr Drehsinn so aufeinander abgestimmt sind, daß sie gemeinsam den Transport der Probenkette 20 auf der Aufnahmeebene 11 bewerkstelligen. Die Lagerachse des mittleren Sternrades 17 liegt dabei in einer gemeinsamen Ebene mit der Längsachse eines Lichtdetektors, zum Beispiel eines Fotomultipliers, 13, dessen Lichteintrittsöffnung die Meßstation 19 A des Meßgerätes bildet. Angetrieben von den Sternrädern 16, 17 und 18 wird folglich die Probenkette 20 in Pfeilrichtung durch die Meßstation 19 A, d. h. an der Lichteintrittsöffnung des Fotomultipliers 13, vorbeigeführt. Oberhalb des jeweiligen Elementes der Probenkette 20, das sich in der Meßstation 19 A befindet, ist ein Injektor 15 vertikal verschiebbar angeordnet (Fig. 7), durch den die Nachweisflüssigkeit zum Start der Lumineszenz-Reaktion in das jeweilige Probengefäß injiziert wird. Die dabei entstehende Lumineszenz wird vom Fotomultiplier 13 registriert und in bekannter Weise in einen elektrischen Impuls umgesetzt, dessen Verlauf bei der bekannten Auswertung dieser Signale dann Rückschlüsse auf Art und Zusammensetzung der im Probengefäß befindlichen Probe gestattet.

Zur einwandfreien Führung der Probenkette 20 sind seitliche Führungselemente 12 A . . . 12 D vorgesehen, die im folgenden näher erläutert werden, diese Führungselemente bestehen aus Kunststoffteilen, die auf die Aufnahmeebene 11 aufgesetzt sind und diese unterteilen.

Im Bereich der Meßstation 19 A liegt ein Führungselement 12 B, das an seiner rückwärtigen Seite eine halbkreisförmige Einbuchtung aufweist, in die das mittlere Sternrad 17 ragt. Beidseitig dieser halbkreisförmigen Ausbuchtung sind bogenförmige Fortsätze, die die beiden äußeren Stirnräder 16 und 18 teilweise umschließen.

Ein weiteres Führungselement 12 C befindet sich auf dem hinteren und den beiden seitlichen Rändern der Aufnahmefläche 11, sein dem Führungselement 12 B gegenüberliegenden Teil ist so ausgebildet, daß er die drei Sternräder 16, 17 und 18 ebenfalls umfangsseitig zum Teil umschließt. Im Eingangsbereich zur Meßstation 19 A, also unmittelbar vor dem ersten Sternrad 16 liegen die beiden Führungselemente 12 B und 12 C mit ihren vertikalen Seitenflächen einander gegenüber. In diesem Ausläufer des Führungselementes 12 C ist eine Identifikationsstation 19 C für die Probenkette 20 angeordnet, die einen Laser-Scanner beinhaltet. In ihren gegenüberliegenden Teilen definieren die beiden Führungselemente 12 B und 12 C somit unter Einbeziehung der drei Sternräder 16, 17 und 18 einen ersten Führungskanal für die Probenkette 20, durch den diese an der Meßstation 19 A nacheinander vorbeigeführt werden.

In den vorderen Teil des Führungselementes 12 B ragt das vordere Ende des Lichtdetektors 13, das mit einem Fenster 13 A (Fig. 7) abgeschlossen ist, wodurch die optische Verbindung zwischen der Probenkette 20 im ersten Führungskanal einerseits und dem Lichtdetektor 13 andererseits hergestellt ist.

Der rückwärtige Teil des Lichtdetektors 13 wird von einem weiteren Führungselement 12 A überdeckt, das etwa T-förmig ausgebildet ist, wobei dieses Führungselement 12 A auf der der Meßstation 19 A gegenüberliegenden Seite eine gerade Kante aufweist. Dieser geraden Kante des Führungselementes 12 A liegt die gerade Kante eines weiteren Führungselementes 12 D gegenüber, das auf dem vorderen Randbereich der Aufnahmeebene 11 aufgebracht ist. In dem Zwischenraum zwischen diesen beiden Führungselementen 12 A und 12 D entsteht somit ein zweiter Führungskanal, in dem die Probenkette linear ausgerichtet ist. Dieser Führungskanal dient als Be- und Entladestation 19 B, in der die Proben eingesetzt bzw. nach der Messung entnommen werden.

Der verbleibende, nicht von den Führungselementen 12 A . . . 12 D überdeckte Raum der Aufnahmeebene 11 dient zur Aufnahme der Probenkette vor der Meßstation 19 A (linke Hälfte) bzw. zur Aufnahme der in der Meßstation 19 A gemessenen Proben (rechte Hälfte), bevor diese wieder in die Entladestation 19 B einlaufen.

Eine weitere Funktion der Führungselemente 12 B und 12 C besteht in Verbindung mit den Lamellen 16 A, 17 A und 18 A darin, die Meßstation 19 A, also insbesondere die dort befindliche sehr lichtempfindliche Eintrittsöffnung des Lichtdetektors 13, durch eine gewisse Schattenwirkung vor dem Einfall von störendem Licht bei geöffneter Abdeckplatte 14 zu schützen, das durch die Aus- und Eingangsöffnung des Führungskanals einfällt.

Die Abdeckplatte 14 weist eine umlaufende Gummidichtung 14 A auf, mit der sie auf den äußeren Rand des Meßgerätes 10 aufsetzbar ist. Beim Betrieb des Meßgerätes, also bei der Durchführung von Messungen in der Meßstation 19 A, ist die Abdeckplatte 14 nach unten geklappt, so daß das aus der Aufnahmeebene 11 den Flächen der Führungselemente 12 A . . . 12 D und der Unterseite der Abdeckplatte 14 umschlossene Volumen, in dem sich die Probenkette befindet, absolut lichtdicht abgeschlossen ist und somit eine wesentliche Voraussetzung für die Durchführung einwandfreier Messungen in der Meßstation 19 A geschaffen sind.

Ein Meßzyklus läuft dabei wie folgt ab:

Zunächst wird die Probenkette 20 mit Probengefäßen bestückt, die die jeweiligen zu untersuchenden Proben beinhalten. Ist dies abgeschlossen, wird die Abdeckplatte 19 geschlossen und somit das gesamte, oben definierte Aufnahmevolumen lichtdicht abgeschlossen. Die Sternräder 16, 17, 18 greifen nun mit ihren radial verlaufenden Lamellen in die Zwischenräume der Probenkette ein und transportieren diese taktweise derart weiter, daß sie nacheinander die Meßstation 19 A passieren, dort wird die Spitze des Injektors 15 in das jeweilige Probengefäß abgesenkt, die Messung wird durchgeführt und die Kette rückt um eine Position weiter. Die Lamellen 16 A, 17 A, 18 A bewirken außer dem Antrieb der Probenkette auch eine Abschirmwirkung des an der Meßstation 19 A gerade befindlichen Probengefäßes gegenüber den benachbarten Probengefäßen, so daß Rest- oder Streustrahlung von den benachbarten Probengefäßen den Lichtdetektor 13 nicht erreichen können.

Wesentlich ist bei der vorbeschriebenen Anordnung, daß der Lichtdetektor 13 ebenfalls auf der Aufnahmeebene 11 angeordnet ist, daß sich also dessen Lichteintrittsöffnung in Höhe der Probenkette 20 befindet, so daß im Gegensatz zur vorbekannten Technik die Probengefäße nicht aus der Probenkette zur Messung entnommen werden müssen. Die Meßstation 19 A ist integraler Bestandteil des Führungselementes 12 B.

Um dies zu erreichen, bedient sich die Erfindung eines speziellen Aufbaus der Probenkette 20, der im folgenden erläutert wird:

In Fig. 3 ist eine Probengefäßhalterung 30 dargestellt, die aus einem zylindrischen Kunststoffröhrchen besteht, in das die Probengefäße von oben eingesetzt werden können. An gegenüberliegenden Seiten weisen diese Halterungen 30 Kopplungselemente auf, durch die eine beliebige Anzahl von Halterungen 30 um eine vertikale Achse schwenkbar miteinander verbunden werden können, so daß nach Einsetzen der Probengefäße die in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Probenkette 20 gebildet wird.

Die Kopplungselemente bestehen aus korrespondierenden oberen Kopplungselementen 31 A, 31 B und korrespondieren unteren Kopplungselementen 32 A, 32 B. Das untere Kopplungselement 32 A besteht aus einem nasenförmigen Ansatz an der Halterung 30 mit einer Bohrung. Auf der gegenüberliegenden Seite befindet sich höhenversetzt das zweite untere Kopplungselement 32 B, das aus einem Ansatz besteht, der einen nach unten zeigenden Zapfen trägt, der in die Bohrung des benachbarten unteren Kopplungselementes 32 A mit Spiel schwenkbar eingesetzt werden kann.

Das obere Kopplungselement 31 A entspricht im wesentlichen dem unteren Kopplungselement 32 A, jedoch mit dem Unterschied, daß ein seitlicher Längsschlitz in die Bohrung führt. Das zweitere obere Kopplungselement 31 B weist einen nach oben zeigenden Zapfen auf, der elastisch in die Bohrung des oberen Koppelelementes 31 A der benachbarten Halterung eingerastet werden kann. Zwei Halterungen 30 werden daher wie folgt aneinander gekoppelt: Zunächst wird der Zapfen des unteren Koppelelementes 32 B in die entsprechende Bohrung des benachbarten unteren Koppelelementes 32 A eingesetzt, danach wird der nach oben zeigende Zapfen des oberen Koppelelementes 31 B von der Seite in die Bohrung des benachbarten oberen Koppel­ elementes 31 A eingerastet. Dadurch entsteht eine flexible Kette, wobei zwischen den benachbarten Halterungen ein Zwischenraum verbleibt, in den die Lamellen der Sternräder 16, 17, 18 zum Transport der Kette eingreifen können.

Zur Unterscheidung von Vorder- und Rückseite weist die Halterung 30 in ihrem oberen Randbereich eine vertikal verlaufende Nut 33 auf.

Von besonderer Bedeutung ist, daß in eine Seitenfläche der Halterung 30 ein vorderes Fenster 34 eingebracht ist, und zwar in einer Höhe, die der Höhe des Eintrittsfensters des Lichtdetektors 13 entspricht (Fig. 7), so daß, wenn ein Probengefäß von oben in die Halterung 30 eingeführt ist, dessen unteres Ende mit der darin befindlichen Probe durch das vordere Fenster 34 sichtbar bleibt, d. h., daß die dort nach Injizierung des Aktivators ablaufende Lumineszenz-Reaktion von der Fotokathode 13 B des Lichtdetektors 13 erfaßt werden kann.

Wie aus Fig. 7 ebenfalls ersichtlich, ist die Wandungsstärke der Halterung 30 in deren unterem Teil größer als in ihrem oberen Teil, so daß bei gleichem Außendurchmesser ein geringerer Innenquerschnitt im unteren Teil geschaffen wird. Dadurch entsteht praktisch eine ringförmige Auflagefläche für das halbkugelförmig ausgebildete untere Ende des Probengefäßes, in dem sich die Probe befindet, so daß ein definierter Sitz geschaffen wird, der gewährleistet, daß sich die Probe während der Lumineszenz-Messung im Fenster 34 und somit gegenüber der Fotokathode 13 B befindet.

Auf der dem vorderen Fenster 34 gegenüberliegenden Wandung der Halterung 30 ist ein zweites Fenster 35 in gleicher Höhe eingebracht, so daß diese Halterung auch für Extinktionsmessungen verwendet werden kann, wenn anstelle der Lumineszenz-Messung ein durchgehender Strahlengang erforderlich ist.

In die aus einer größeren Anzahl von beschriebenen Halterungen 30 gebildeten Probenkette 20 werden Probengefäße mit der jeweils zu messenden Probe von oben eingeführt, die dann, wie beschrieben auf dem unteren Abschnitt der Halterung 30 aufsitzen. Durch die erfindungsgemäße Lösung, die eine Entnahme und somit Vereinzelung der Probengefäße aus den zugeordneten Halterungen 30 in der Meßstation vermeidet, ergibt sich eine wesentliche vorteilhafte Ausgestaltung der Probengefäße, wie sie in den Fig. 4 bis 6 dargestellt ist:

Die Grundidee besteht dabei darin, mehrere Probengefäße 40 zu einer Probengefäßgruppe zusammenzufassen, wobei die Achsabstände der einzelnen Probengefäße 40 den Achsabständen der aneinandergekoppelten Halterungen 30 entspricht, so daß eine Probengefäßgruppe gemeinsam in die entsprechende Anzahl von Halterungen eingesetzt bzw. aus diesen herausgenommen werden kann. Dies geschieht vorteilhafterweise in der Be- und Entladestation 19 B (Fig. 2), deren Länge der Länge einer Probengefäßgruppe entspricht.

Gemäß dem in Fig. 4 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel einer Probengefäßgruppe sind zehn Probengefäße in Form einzelner Reagenzgläser durch flexible Verbindungsstücke 40 A miteinander verbunden. An seiner Vorderseite weist jedes Probengefäß 40 einen Nocken 40 B auf.

Beim Einsetzen der Probengefäßgruppe in die Halterungen 30 greift dieser seitliche Nocken 40 B in die Nut 33 (Fig. 3) ein, so daß dadurch eine Aufhebung der Symmetrie in der Längsachse der Probengruppe erreicht wird, die eine eindeutige Definition der Reihenfolge der Probengefäße gestattet und somit Verwechslungen bei der Zuordnung der gemessenen Proben ausschließt.

Auf der gleichen Seite wie diese Nocken 40 B befinden sich Aufkleber 40 C auf den Probengefäßen, die einen "Bar-Code" zur individuellen Identifizierung der jeweiligen Probe tragen.

In einer Fortbildung dieser Ausgestaltung ist vorgesehen (Fig. 6), daß die Nocken 40 B an ihrer Vorderseite kleine Schilder 40 D tragen, auf die der Bar-Code aufgebracht ist.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 5) sind die Probengefäße nicht einstückig zu einer Probengefäßgruppe zusammengefaßt, sondern handelsübliche Probengefäße 41 sind mit einem separaten flexiblen Kopplungselement 42 miteinander verbunden, das im wesentlichen aus miteinander über Verbindungsstege 42 A verbundenen Ringen 42 B besteht. Nocken 42 C sind hierbei an der Unterseite der Ringe 42 B angeformt. Bei dieser Ausgestaltung können handelsübliche Reagenzgläser verwendet werden, die in die Ringe 42 B reibschlüssig eingesteckt werden.

In den Verbindungsstücken 40 A können vertikal verlaufende Schlitze 40 E vorgesehen sein, die ein Durchtrennen des Verbindungsstückes ermöglichen, so daß die Länge einer Probengefäßgruppe nach Bedarf verkürzt werden kann.

Die einstückige Probengefäßgruppe nach Fig. 4 oder auch das Kopplungselement 42 können jeweils einstückig aus Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyäthylen, hergestellt werden.

Es versteht sich von selbst, daß bei Verwendung der beschriebenen, flexibel miteinander verbundenen Probengefäßgruppen gemäß Fig. 4-6 die Radien der Führungselemente und die Querschnitte der Führungskanäle so dimensioniert sein müssen, daß eine reibungslose Passage der Probenkette durch die einzelnen Stationen des Meßgeräts gemäß Fig. 1, 2 und 7 gewährleistet ist. Je nach Ausbildung der Probengefäßgruppen und der jeweils erforderlichen Probenvorbereitung können daher auch Führungsbahnen gewählt werden, die von den in Fig. 1 und 2 beispielhaft dargestellten Führungsbahnen abweichen. Beispielsweise kann auch ein linearer Führungskanal im Bereich der Meßstelle 19 A vorgesehen sein, wenn zusätzliche apparative Einrichtungen dort eingesetzt werden sollen.

Claims (21)

1. Meßgerät für Bio- und Chemilumineszenz mit aneinander koppelbaren, auf einer horizontalen Aufnahmeebene verschiebbaren Halterungen mit Probengefäßen, wobei letztere nacheinander der nach außen lichtdicht abgeschirmten Lichteintrittsöffnung (Meßstelle) eines Lichtdetektors zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (30) mindestens ein seitliches Fenster (34) aufweisen, und daß die Meßstelle (19 A) in der Höhe dieser Fenster (34) diesen gegenüber angeordnet ist, so daß die Probengefäße (40, 41) auch an der Meßstelle (19 A) in den Halterungen (30) verbleiben.

2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckplatte (14) die gesamte Aufnahmeebene (11) überdeckt und lichtdicht abschließt.

3. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Aufnahmeebene (11) durch seitliche Führungselemente (12 A . . . 12 D) zumindest teilweise eine Führungsbahn für die aneinandergekoppelten Probengefäßhalterungen (30) definiert ist.

4. Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn durch beidseitig angeordnete Führungselemente (12 B, 12 C) einen ersten Führungskanal definiert, der horizontal an der Meßstation (19 A) vorbeiführt.

5. Meßgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungselemente (12 B, 12 C) Förderelemente beinhalten, die an den gekoppelten Probengefäßhalterungen (30) zu deren Transport angreifen.

6. Meßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderelemente aus mindestens einem Sternrad (17) bestehen, dessen Achse vertikal gelagert ist und dessen seitliche Flügel (17 A) in den ersten Führungskanal eingreifen.

7. Meßgerät nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskanal an der Meßstelle (19 A) kreisbogenförmig vorbeiführt.

8. Meßgerät nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Mittelpunkt des Kreisbogens die Achse eines ersten Sternrades (17) gelagert ist.

9. Meßgerät nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskanal weitere kreisbogenförmige Abschnitte beinhaltet, in die beidseitig des ersten Sternrades (17) zwei weitere Sternräder (16, 18) eingreifen.

10. Meßgerät nach Anspruch 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sternräder (16, 17, 18) miteinander über eine Antriebskette und mit einem Antriebsmotor verbunden sind.

11. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Probengefäße (40, 41) zu einer Probengefäßgruppe zusammengefaßt sind, wobei ihre Achsabstände den Achsabständen der Halterungen (30) entsprechen.

12. Meßgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Probengefäßgruppe einstückig mit flexiblen Verbindungsstegen (40 A) aufgebaut ist.

13. Meßgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein separates flexibles Kopplungselement (42) mehrere Probengefäße (40) zu einer Probengefäßgruppe verbindet.

14. Meßgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Kopplungselement aus ringförmigen Gliedern (42 B) besteht, die über je einen Verbindungssteg (42 A) miteinander verbunden sind und die über je ein Probengefäß (40) steckbar oder schiebbar sind.

15. Meßgerät nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (40 A, 42 A) eine Eigenelastizität (Rückstellkraft) besitzen, die die Probengefäßgruppe im lastfreien Zustand (ohne seitliche Beanspruchung durch Führungselemente) linear ausrichten.

16. Meßgerät nach Anspruch 3 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungselemente (12 A, 12 D) mindestens eine gerade Führungsstrecke als Belade- und/oder Entladestation (19 B) für eine Probengefäßgruppe beinhalten, deren Länge mindestens der Länge einer Probengefäßgruppe entspricht.

17. Meßgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Halterung (30) innerhalb einer Probengefäßgruppe eine außerhalb der Längs-Symmetrieebene angeordnete Markierung, insbesondere in Form einer Nut (33) aufweist.

18. Meßgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Probengefäß (40, 41) einer Probengefäßgruppe eine seitliche Ausformung, insbesondere eine Nocke (40 B, 42 B) aufweist.

19. Meßgerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß alle Halterungen (30) eine Nut (33) und alle Probengefäße (40, 41) eine Nocke (40 B, 42 B) aufweisen, die beim Einsetzen der Probengefäße (40, 41) in die Halterungen (30) ineinandergreifen.

20. Meßgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß alle Probengefäße (40) eine seitliche Nocke aufweisen, an der ein Schild (40 D) angebracht ist, dessen Ebene im wesentlichen parallel zur Förderrichtung liegt.

21. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (30) je ein zweites dem vorderen Fenster (34) im wesentlichen diametral gegenüberliegendes hinteres Fenster (35) aufweisen.