[发明专利]用于手持式活塞冲程吸管的密封性检验的方法以及用于该方法的密封性检验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于手持式(handgehalten)单通道的或多通道的活塞冲程吸管(Kolbenhubpipette)、优选地带有气垫(Luftpolster)的这种活塞冲程吸管的密封性检验的方法。本发明的对象同样为适合用于执行这种方法的密封性检验装置。最后，本发明的对象为一种系统，其包含相应的密封性检验装置。

背景技术

活塞冲程吸管已知为手持式单通道的测量装置(DE 39 03 241 A1)且同样已知为多通道的测量装置(DE 100 13 511 A1)。在试液(Probenflüssigkeit)的吸取过程中，在活塞冲程吸管中且在套装在吸管的套装区段上的吸管顶端(Pipettenspitze)中产生负压(Unterdruck)。通过该负压将试液吸入到吸管顶端中。作为直接挤压器(Direktverdr?nger)的活塞冲程吸管在吸管顶端中在液位之上不具有或仅仅具有最小的空气体积。活塞冲程吸管不太适合用于生物试样，因为在此必须很大程度上无菌地工作。因此，更流行的是气垫式活塞冲程吸管，在其中，在活塞的底部和液位之间存在这样的间距，即，使得液位始终仅仅位于可更换的且大多实施成一次性部件的吸管顶端中，而活塞底部明显在液位之上且由此以被保护免于污物影响的方式运动。

在活塞冲程吸管中且尤其地在气垫式活塞冲程吸管中对吸管和吸管顶端的所有连接部位的密封性要求非常高。通过在吸入时的压力差，空气可不期望地通过空隙流入在液位之上的死区空间(Totraum)中。那么，通过活塞行程扩大的体积不再与实际改变的体积一致。

在运行中活塞冲程吸管的密封部位遭受磨损。同样老化、化学物质作用和其它环境影响起到负面作用，甚至在静态的密封时。除了动态的活塞密封，尤其敏感的密封部位表示在套装区段处在吸管顶端和吸管之间的连接。刚好在手持式活塞冲程吸管中手动地进行吸管顶端的套装过程并且基本上徒手地进行。在此，非常强烈地对吸管顶端和套装区段的表面加载负荷。此外，始终重新应用新的吸管顶端(一次性部件)，从而使吸管顶端的加工公差和吸管顶端的密封面的表面质量变得引人注目(bemerkbar)。结果在更长时间使用之后在吸管的套装区段处产生细沟(Riefe)，其最终可导致泄漏。因此，活塞冲程吸管的特征为逐渐增加的不密封性。

并非每种不密封性都导致活塞冲程吸管的功能故障。非常小的不密封性为可容忍的(hingenommen)。如果泄漏仅仅具有非常小的流动横截面，则空气仅仅非常缓慢地流入吸管的死区体积中，并且该不密封性还能够在可接受的容许公差范围中。

由此，对于活塞冲程吸管来说属于正常的工作运行的是，时常进行吸管的密封性检验。这与以下无关，即，是手持式活塞冲程吸管还是自动的吸液装置。同样在后者中也存在相应的泄漏的风险，当观察受限或完全不可能时风险甚至更大。

对于自动的吸液装置，过去仅仅进行光学的密封性检验，其仅仅能够获得粗略的泄漏。根据该传统的方法，在使吸管顶端(将试液吸入其中)向上运动离开液位之后，短暂地停止自动的吸液装置的运行。操作者目视地检查，试液是否从吸管顶端滴落。对于该方法，需要操作者的大量经验。此外，该方法仅仅可用于大的泄漏和大的液体量。在小体积的试液(例如10μl)时，该方法无效。

因此，对于自动的吸液装置已经提出自动化的用于密封性检验的方法(DE 693 26 773 T2)，在其中，在不同的吸管状态中测量并评估存在于吸液装置、即在吸管和吸管顶端的死区体积中的压力。为此，吸液装置自身设有压力传感器，其探测在液位和吸管的活塞泵的活塞底部之间的死区体积中的压力。通过电子的控制装置将由压力传感器探测的在吸取试液之后的内压力与环境大气的大气压力相比较。由此，可确定大的泄漏，该泄漏或多或少使试液的吸取变得完全不可能。在第二步骤中，在一定的时间段之后测量在停止的活塞泵中的内压力，并且与直接在吸取结束之后存在的内压力相比较。取决于在该方法中获得的压力上升，给出用于自动的吸液装置的泄漏警告或者允许自动的吸液装置用于另外精确的吸液。

在以上解释的已知的在自动的吸液装置中用于密封性检验的方法中，在密封性检验期间吸入的试液的典型的体积为200至500μl蒸馏水。与直接在停止泵之后在约500ms之后的第一测量相比，在其间测量在吸管的死区体积中的压力的时间段典型地为30s。该引用未涉及压力状态。