Устройство для определения содержания свободной воды в биологических тканях

 

Использование: при гистологических и гистохимических исследованиях. Сущность изобретения: устройство имеет сварной заполняемый этанолом корпус, герметично закрывающийся крышкой с мембраной, жестко закрепленный внутри корпуса держатель в виде фланца с гнездами для установки герметичных капсул и образцами биологической ткани. Герметичность капсул нарушается механизмом перфорации с электроприводом, включаемым на время, задаваемое системой управления и регистрирующего устройства. Устройство позволяет определять количество свободной воды в образце биологической ткани. 3 ил.

Изобретение относится к технике гистологических и гистохимических исследований и может применяться при определении количества свободной воды, содержащейся в биологических тканях.

Известно устройство для определения количества воды в биологических тканях, содержащее сосуд с герметичной крышкой, узел подачи фиксирующего раствора, связанный с сосудом, и регистрирующее устройство в виде отводного патрубка со шкалой, размещенного в зоне горловины. (А.с. СССР N 1569653. Патент Российской Федерации N 2000570).

Недостатком применения известного устройства для определения количества свободной воды в образце биологической ткани является затруднение снятия показания регистрирующего устройства (отводного патрубка со шкалой) в момент начала контактирования образца биологической ткани с этанолом, поскольку время заполнения сосуда, в котором находится образец, а затем отводного патрубка со шкалой этанолом выпадает из времени наблюдения показаний.

Сущность изобретения состоит в том, что предложено устройство для определения содержания свободной воды в биологических тканях, состоящее из корпуса, герметично закрывающегося крышкой с чувствительным элементом в виде мембраны, в которых имеются патрубки для заполнения корпуса этанолом, регистрирующего устройства, воспринимающего деформацию мембраны контактным способом, причем внутри корпуса имеется держатель биологической ткани, выполненный в виде фланца с расположенными по окружности гнездами со сквозными ступенчатыми отверстиями, в верхней части которых размещены биологическая ткань, заключенная в герметичные капсулы, а в нижней подпружиненные толкатели с режущими вставками для перфорации капсул, приводимые в движение электроприводом.

Наличие держателя с гнездами для капсул с биологической тканью, механизма перфорации, приводимого в движение электроприводом в соответствии с целями исследования, помещение биологической ткани в герметичные капсулы позволяет приводить биологическую ткань в контакт с этанолом в нужное исследователю время и регистрировать происходящий в системе биологическая ткань этанол процесс с момента его начала без нарушения герметичности корпуса, а применение в качестве чувствительного элемента мембраны регистрировать малые изменения объема системы биологическая ткань этанол в герметичном корпусе. Выполнение гнезд для капсул в виде сквозных ступенчатых отверстий позволяет разместить в этих отверстиях подпружиненные толкатели с режущими вставками, что обеспечивает перфорацию капсул, расположенных над режущими вставками.

На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 разрез А-А на общем виде устройства; на фиг. 3 разрез Б-Б на общем виде устройства.

Устройство (фиг. 1) имеет жестко закрепленный на основании 1 сварной корпус 2, герметично закрывающийся крышкой 3 с прокладкой 4. Внутри корпуса 2 на уступах 5 жестко закреплен держатель биологической ткани в виде фланца 6, имеющего четыре расположенных по окружности со смещенным от оси корпуса по конструктивным соображениям центром гнезда 7 (фиг. 2) для установки герметичных капсул 8 с исследуемой биологической тканью, которые фиксируются винтом 9 с шайбой 10 (фиг. 1). Капсула 8 (фиг. 3) имеет мембрану 11 и два герметичных капилляра 12. Устройство включает в себя механизм перфорации капсул с электроприводом, состоящий из электродвигателя 13, редуктора 14, зубчатого колеса 15 с кулачком 16 (фиг. 1), приводящих в движение подпружиненные толкатели 17 с режущими вставками 18, расположенные в сквозных ступенчатых отверстиях 19 под капсулами 8 (фиг. 3). Корпус 2 снабжен патрубком 20, крышка 3 патрубком 21, герметично закрывающимися пробками 22 с прокладками 23. Крышка 3 имеет сквозное отверстие 24, закрытое мембраной 25, и канал 26, соединяющий внутреннюю полость корпуса 2 с патрубком 21. На основании 1 установлена съемная, закрепляемая винтом 27 стойка 28 с предварительно тарированным регистрирующим устройством 23, воспринимающим контактным способом деформацию мембраны 25, и система 30 управления электродвигателем 13. В качестве регистрирующего устройства используется многооборотный рычажно-зубчатый индикатор с ценой деления 0,001 мм. Но применение чувствительного элемента в виде мембраны позволяет использовать в качестве регистрирующего устройства и бесконтактные датчики.

Устройство работает следующим образом. Капсулу 8 с герметизированными капиллярами 12 заполняют исследуемой биологической тканью, устанавливают и герметизируют ее мембрану 11. При исследовании жидкой биологической ткани (ликвора) капсулу 8 заполняют через капилляр 12 при предварительно загерметизированной мембране 11 и герметизируют капилляры 12. Перед заполнением камеры 2 этанолом снимают крышку 3, пробки 22 и стойку 28. Заполненные биологической тканью герметизированные капсулы 8 устанавливают в гнезда 7 держателя биологической ткани 5 и фиксируют их с помощью шайбы 10 и винта 9. Корпус 2 закрывают крышкой 3 с уплотняющей прокладкой 4. Через патрубок 20 заполняют внутреннюю полость корпуса 2 этанолом. Воздух из камеры 2 при этом вытесняется через канал 25 и патрубки 21. Герметично закрывают патрубки 20 и 21 пробками 22 с прокладками 23. Устанавливают стойку 28 с регистрирующим устройством 29 и термостатируют устройство для определения содержания свободной воды в биологических тканях до стабилизации показаний регистрирующего устройства 29. В зависимости от количества исследуемых образцов биологической ткани с помощью системы управления 30 задают время работы электродвигателя 13, соответствующее повороту зубчатого колеса 15 на угол π/2, π, 3/2 либо 2π Включают электродвигатель 13, в соответствии с временем его работы зубчатое колесо 15 поворачивается на заданный угол и кулачком 16 приводит в поступательное движение поочередно один, два, три либо четыре толкателя 17 в соответствии с целью исследования. При подъеме толкатель 17 режущей вставкой 18 прорывает мембрану 11 капсулы 8.

Нарушение аддитивности объема системы биологическая ткань этанол в результате смешивания свободной воды, содержащейся в образце биологической ткани, с этанолом отслеживается мембраной 25 и регистрирующим устройством 29. Масса свободной воды, содержащейся в образце биологической ткани, определяется по разности показаний предварительно тарированного регистрирующего устройства 29 в моменты стабилизации этих показаний до и после разрыва мембраны 11 капсулы 8.

Предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами: позволяет отслеживать процесс смешивания свободной воды с этанолом с момента начала контактирования исследуемого образца с этанолом до окончания процесса, определять количество свободной воды в единицах измерения массы.

Формула изобретения

Устройство для определения содержания свободной воды в биологических тканях, включающее корпус, герметично закрывающийся крышкой, с патрубками для заполнения корпуса этанолом и регистрирующее устройство, отличающееся тем, что крышка дополнительно снабжена чувствительным элементом в виде мембраны, а внутри корпуса имеется держатель биологической ткани в виде фланца с расположенными по окружности гнездами со сквозными ступенчатыми отверстиями, в верхней части которых размещена биологическая ткань, заключенная в герметичные капсулы, а в нижней подпружиненные толкатели с режущими вставками для перфорации капсул, приводимые в движение электроприводом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3