用于检查液体样品的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于借助于滴定检查液体样品的装置，包括光源（２），光传感器（３），带有光导体的可浸入待检查液体样品的测定头（１），该光导体接受来自光源（２）射出的光线，并将其引导至光传感器（３），其中测量头（１）具有带有光导体中断部的凹口（５），在浸入测量头（１）时待检查的液体进入该凹口中，并且光导体可与光源（２）和光传感器（３）分离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种检查液体样品的装置和方法，尤其是用于测定形成尿结石风险的尿样。
技术介绍
患尿路结石症的风险在工业化国家中平均为5-15％的比例；在海湾地区国家中达到20％的峰值。对于结石症的发病以及流行程度，流行病学数据具有上升趋势。其中在工业国家中，所形成的结石的75％包括草酸钙。曾形成过结石的患者在缺乏治疗或治疗不适当时会有75-100％的复发概率。由此可派生出对于确定尿结石风险的适当的方法的需求。对于已经患病的患者来确定复发风险，这尤其重要。波恩大学泌尿学医院研发的、基于所谓波恩(Bonn)-风险-指数(BRI)计算的方法，已证明适合于尿结石-风险指数的测定。在标准化的方法中，将40毫摩尔的草酸铵溶液添加到尿样中，直至生成草酸钙结晶，以计算BRI。测定到此刻添加到尿样中的草酸根(Ox2-)毫摩尔浓度，并且取200毫升样品体积。在医学专业领域对于200毫升样品体积的草酸根(Ox2-)浓度被表示为草酸根(Ox2-)的添加量。此外还计算在尿样中的游离钙离子的初始浓度；该浓度以毫摩尔/升表示。然后用下式计算BRIBRI＝/(Ox2-). 1/L的BRI被视为草酸钙结石形成的风险临界值。所有的样品被归入八个风险级I-VIII中的一个。1/L的BRI是IV和V风险级的分界。在一种测量方法的变型中，也可以测定形成磷酸钙结石的风险，其中替代草酸铵溶液，将磷酸溶液添加到尿样中直至形成结晶，并确定作为风险指示剂的游离钙离子和磷酸溶液比例关系。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供，利用所述装置和方法，在诊所或医院中尤其能够合理地和可靠地实施上述尿样检查方法来确定波恩-风险-指数。在同时具有低成本的情况下，所述装置使得所述测定方法可以标准化地和尽可能自动化地实施。专利技术人已认识到，可与光学透射测量相结合应用滴定系统来确定液体样品的结晶点。但是用于透射测量的测量装置应该没有又要求这样的必要性，即必须只能使用高光学质量的、用于液体样品的—尤其是用于尿样的样品容器。由此专利技术人得出结论，虽然可利用用于透射测量的光线对液体样品的部分区域进行透射，但是另一方面不利的是，透射样品容器本身。因此，根据本专利技术所述装置包括测量头，该测量头包括光导体，并可浸入待测液体样品中。将光导体的第一端部配设给光源。相对于由光导体所规定的由光源所射出光的光路确定地布置一光传感器。在测量头所浸入的区域中还设有凹口，该凹口这样地中断光导体，使得至少一部分由光导体引导的光在确定的路段上横穿液体样品。此时，可由光传感器根据增大的透射损失探测到待测液体变混浊(Eintrüben)，所述混浊是由于在通过测量装置的滴定系统将滴定液确定地添加到液体样品中时形成结晶所造成的。优选采用射线形光源作为光源，这例如对于散射光源可通过孔结构(Blendenstruktur)或通过使用激光，比如激光二极管来实现。此外在本申请中，术语光源不仅限于可见的波长范围，而且也可以使用在人眼所感知范围以外的电磁辐射源，例如红外光源。优选采用可见光，尤其在红光谱范围内，优选约650nm的可见光。采用与光源匹配的探测系统作为光传感器，这例如可以是光电晶体管，光电二极管或光敏电阻。也可以设想，将光电传感器设计成传感器阵列，由此可调整通过传感器布置来降低误差的影响。现根据本专利技术将测量头设计成这样，即，所述测量头虽然以光导体的端部与光源和光传感器相配，但是它也可与其分离。尤其优选使用这样的测量头，这种测量头按照一次性测量头的方式分别只用于一个尿样。通过这种方法尤其得到这样的优点，即在测量后不必复杂地清洁与液体样品接触的测量头。此外，作为一次性部件不必将其设计成适用于多个测量和清洁步骤。对于其几何形状设计方面，将测量头设计成这样，即，将它浸入尿样中，并且至少浸入到测量头内的、由光线横穿的凹口被待测液体—尤其尿液—所填充。此外优选将光源和光传感器布置成使它们不与液体样品接触，即，只有与液体样品接触的测量头会被污染，但是这种污染并不重要，因为污染反正只涉及在测量后要更换的部件。一种测量头可能的设计方案包括带有至少一个用于射线转向的装置的光导体。由此得到这样的可能性，即不仅可以将光源而且可以将光传感器定位在待测尿样的液位之上。两个与水平面成45°角和相互成90°角的射线导向装置已经证明是特别有利的，因此在测量头中形成一个基本上垂直向下导向的射线段，该射线段后面跟着一个基本上水平的射线段和一个基本上垂直向上取向的射线段。测量头中的所述凹口位于这些射线段中的至少一个中，因此光线在确定段基本上自由地穿过液体样品，以在所述已知路段上检测与透射有关的变化。借助这种根据本专利技术的装置，与晶体形成体的定量配给系统相结合，可以确定导致开始结晶的晶体形成体(Kristallbildner)的量。采用这样的含有致结石的结晶型组分的溶液作为用于样品优选的晶体形成体，应确定所述溶液的结晶风险。对于尿样优选草酸盐或磷酸盐溶液作为晶体形成体。为按与液体样品体积的比例关系测定必要的晶体形成体量，确定现有的待测尿样的液体量是必要的。这在已知样品容器重量情况下可借助天平装置来确定。可选地，在已知样品容器形状情况下，可以测量样品容器中的液位的测地学(geodftisch)高度以确定(被)测量液体的体积。为此可设想不同的装置，例如具有敞开式电极对的湿度传感器，在该电极对之间穿过待测液体形成接通，这又可通过电阻测量来检测到。特别优选这样一种用于测定液位的测地学高度的装置，该装置与用于透射测量的测量头连接。这里测量头又优选地与高度调节装置连接，通过该所述高度条装置可将测量头从上方移入样品容器并由此浸入尿液中。如果现将高度调节装置设计成，从已知的基准高度出发测量将在垂直方向上所经过行程，则在液体传感器位置已知的情况下可确定液位的测地学高度，并由此可确定样品接纳容器中的液体体积。在特别优选的本专利技术的设计方案中，使用测量头中的凹口来确定尿样的液位位置。将初始空闲的测量头—即在设置用于透射测量的凹口中没有液体—沿液位方向垂直向下移动，直至待检查的液体进入凹口中，并且透射(性)发生改变。然后可由已知的凹口位置和其内分布的光线以及所经过的路段确定液位的位置。在所述用于尿样检查的该装置的优选的改进方案中，借助适当的传感器系统来确定用于计算BRI所必需的游离钙离子的测量值。为此一个可能的实施形式中，从样品容器中提取确定量的未处理的尿样，并借助一流体系统将其输送给钙离子传感器。这例如可以是离子选择性的场效应晶体管，它包括离子选择性膜。所述流体系统优选还包括用于导入用于清洁目的的冲洗液体的装置。此外优选向传感器输送校准溶液以校准传感器。为此所必需的泵，容器和收集容器以及所属的流体控制装置可根据本领域技术人员的能力进行设计。为控制根据本专利技术的装置，所述装置可包括微控制器形式或外接PC机形式的内部或外部的控制单元，通过所述控制单元还可以实现输入单元和显示器形式的用户接口。测量头优选具有用于将所述装置保持在支承接受装置上的保持装置，其中所述保持装置具有保持结构，尤其是带有预定断裂部位的形锁合部件，所述保持结构设计成，使保持装置只能一次性使用。这强制性地实现了测量头的一次性使用。由此避免了由于疏忽多次使用测量头，这样使用由于污染可导致错误的结果。如果保持结构在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于借助于滴定检查液体样品的装置，包括１．１光源（２）；１．２光传感器（３）；１．３带有光导体的可浸入待测液体样品的测量头（１），所述光导体接受和引导来自光源（２）的光，其中测量头（１）具有带有光导体的中断部的凹 口（５），在浸入测量头（１）时，待检查液体进入该凹口；１．４其中测量头（１）可与光源（２）和光传感器（３）分离；和１．５用于确定地将滴定液体添加到液体样品中的滴定系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：HW布施，UH格拉博维，
申请(专利权)人：劳梅迪奇股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]