DE19717738C1

DE19717738C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung von Proben im Nanoliter-Bereich mittels Kapillar-Batch-Injektions-Analyse

Info

Publication number: DE19717738C1
Application number: DE1997117738
Authority: DE
Inventors: Ulli Backofen; Frank-Michael Dr Matysik; Werner Dr Hoffmann
Original assignee: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Current assignee: Karlsruher Institut fuer Technologie KIT
Priority date: 1997-04-26
Filing date: 1997-04-26
Publication date: 1998-08-20
Anticipated expiration: 2017-04-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur chemischen Analyse von flüssigen Proben, wobei der Probenverbrauch im Nanoliter- Bereich liegen soll und eine einfache und zuverlässige Handha bung erfindungsgemäß zu lösen sind.

Die Analyse von sehr geringen Probemengen hat in letzter Zeit wachsende Aufmerksamkeit erlangt. Insbesondere in biochemi schen oder in medizinischen Gebieten wird die Analytik extrem kleiner Probenmengen unumgänglich. Eine weitere Motivation für miniaturisierte Analysenverfahren leitet sich aus ihrem mini malen Reagenzverbrauch ab, vor allem unter ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten.

R.A. CLARK et al. beschreiben in Analytical Chemistry, Vol. 69, No. 2, January 15, 1997 auf den Seiten 259 bis 263 die Un tersuchung von Proben mit Volumina im Pikoliterbereich unter Verwendung elektrochemischer Methoden in photolithographisch hergestellten Pikoliter/Femtoliter-Gefäßen. Das Verfahren ist nur mit recht aufwendigen Hilfsmitteln (Mikromanipulator, Mi kroskop) zu realisieren. Zudem ist eine Automatisierung und rasche Aufeinanderfolge verschiedener Analysen problematisch.

Leistungsstarke Analysenverfahren zur Untersuchung von Nanoli terproben sind die Kapillarelektrophorese und die Kapillar fließinjektionsanalyse. Beide Methoden basieren auf der Ver wendung von Kapillaren. Im Unterschied zum erfindungsgemäßen Verfahren muß jedoch ein konstanter Flüssigkeitsstrom im Ka pillarsystem aufgebaut werden, was mit Hilfe von Hochspan nungsquellen (elektroosmotischer Fluß) oder anderen Pumpen systemen erfolgt. Weiterhin sind spezielle Vorrichtungen zur Injektion der Proben in das kapillare Fließsystem erforder lich. Die genannten Systemvoraussetzungen der Kapillarelektro phorese und Kapillarfließinjektionsanalyse sind aufwendig und aufgrund ihrer Komplexität störungsanfällig. Zudem ist die An wendung der elektrochemischen Detektion (die vorzugsweise in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt wird) bei Fließsystemen, die mit einer Hochspannung betrieben werden, problematisch bezüglich der Trennung von Hochspannung und Detektionsstromkreis (DE 195 38 597 A1).

Ein anderes Analysenprinzip ist die Batch-Injektionsanalyse (US 5,192,416 A). Die Autoren beschreiben die Handhabung und Untersuchung von Probenvolumina im Mikroliterbereich, die mit Hilfe einer Pipette mit Plastikspitze auf eine sensitive De tektoroberfläche injiziert werden, die von einem größeren Elektrolytvolumen (Verhältnis zwischen Elektrolyt- und Probe volumen: 20000-50000) umgeben ist. Bei der beschriebenen Ver fahrensweise ist eine drastische Reduzierung der Probenmenge bis in den Nanoliterbereich nicht möglich.

Y. TURYAN et al. (GB 2296330 A) schlagen alternativ eine Mi krozelle für die Batch-Injektionsanalyse vor, die eine rotie rende Arbeitselektrode implementiert. Die notwendigen Analyt volumina liegen jedoch ebenfalls im Mikroliterbereich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit dem und mit der in re produzierbarer Weise Nanoliter-Proben chemisch untersucht wer den können.

Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Ver fahrensschritte und durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4 grundsätzlich gelöst. Das Verfahren der Kapillar-Batch-Injek tions-Analyse beruht auf der Handhabung von Nanolitervolumina flüssiger Proben in Quarzkapillaren und der definierten Injek tion auf die Oberfläche eines geeigneten Sensors, der sich in der Detektionszelle befindet. Die Vorrichtung soll ohne auf wendige Zusatzeinrichtungen wie Mikromanipulatoren auskommen.

Folgende Vorteile weisen das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung auf:

1. Der Probenverbrauch liegt im Bereich von 20 bis 2000 nl je Bestimmung, wobei die Reproduzierbarkeit auf einanderfolgender Bestimmungen 1,1% beträgt.
2. Für die Handhabung der Proben dient eine flexible, inerte Kapillare, die beispielsweise aus Quarzglas mit Polyimid überzug gefertigt ist.
3. Die Detektionszelle integriert ein Positioniersystem, das nach einmaliger Ausrichtung des Kapillarausgangs auf die aktive Sensorfläche ein wiederholtes Einsetzen der Kapil lare in die Detektionszelle in exakt reproduzierbarer Lage ohne erneuten Positionieraufwand erlaubt. Der Elektrolytbe darf für die Detektionszelle liegt bei 1 ml.
4. Die Anordnung des Sensors zum Ausgang der Probenkapillare ist so gewählt, daß sich ein minimales Totvolumen ergibt, wie es bei der elektrochemischen Detektion mit Mikroschei benelektroden oder Elektroden mit Millimeter-Abmessungen in Wall-Jet-Anordnung realisiert wird.

In den Unteransprüchen 5 bis 12 ist der durch den Aufbau der Analysenzelle kleine Analysenraum gekennzeichnet, der zumin dest im Bereich des eingefüllten Leitelektrolyts transparent ist. Zur Handhabung der flüssigen Nanoliter-Proben dient eine handelsübliche Quarzkapillare mit Polyimidüberzug mit einem lichten Durchmesser von 75 bis 150 µm. Ein an die Kapillare angekoppeltes Präzisionsdosiersystem dient zur Dispensierung der Proben. Die Arbeitselektrode endet im Leitelektrolyt mit der Mikroscheibe, die entsprechend den chemischen Eigenschaf ten der Probe gewählt sein muß. Sie ist daher aus Platin oder aus einer Kohlefaser oder sonst einem für den Analysierprozeß geeigneten Material. Die Größe des abschließenden Scheiben teils der Arbeitselektrode beeinflußt die analytischen Charak teristika der Detektion. Die Gegen-/Referenzelektrode ist z. B. eine mit Silberchlorid überzogene Silberdrahtspirale. Die Position der Probenkapillare zum Mikroscheibenteil der Ar beitselektrode wird mit einer Justiervorrichtung bestehend aus einem x-y-Mikroschlitten und einer Hülse mit Feingewinde ein gestellt. Die Führungskapillare in der Analysenzelle läuft am freien Ende konisch zu und hat dort eine lichte Weite, die dem Durchmesser der Probenkapillare entspricht.

Das Verfahrensprinzip der CBIA wird anhand verschiedener Expe rimente erläutert, die Analysenzelle wird mit Hilfe einer schematischen Abbildung näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Aufbau der Analyseneinrichtung mit der Probenkapillare mit Mikrodosiervorrichtung, die voltammetrische Analysenzelle sowie die Probengefäße für die Kapillar-Batch-Injektions-Ana lyse,

Fig. 2 Reproduzierbarkeit und Probendurchsatz,

Fig. 3 Abklingen des Spitzenstroms ohne zusätzliche Konvek tion in der Zelle,

Fig. 4 Abhängigkeit des Spitzenstroms vom Abstand zwischen Ausgang der Probenkapillare und dem Mikroscheibenteil der Ar beitselektrode,

Fig. 5 Abhängigkeit des Spitzenstromes vom Injektionsvolumen,

Fig. 6 Kalibrierung für Ascorbinsäurebestimmungen,

Fig. 7 Kalibrierkurve für Ascorbinsäure.

Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung der Anordnung, die als Apparatur zur Kapillar-Batch-Injektions-Analyse dient. Die Probenkapillare (75, 100 oder 150 µm Innendurchmesser) 1 be steht aus Quarzglas und dient zur Handhabung der flüssigen Probe. Mit Hilfe einer an die Kapillare gekoppelten Mikroli terspritze (0,5, 5 oder 10 µl Volumen) 2 wird die Probe 12 in die Kapillare aufgenommen und später aus einer vorbestimmten Lage in die Detektionszelle injiziert. Der Kolben der Mikroliterspritze wird von einer mikroprozessorgesteuerten Antriebseinheit 3 bewegt. Die Probe könnte, nach einem anderen Prinzip, auch mit einer geeigneten Mikromembran-Luftpumpe in die Kapillare gesaugt werden und durch Umschalten der Flußrichtung mit Hilfe von Ventilen wieder herausgedrückt wer den. Die Reproduzierbarkeit der dispensierten nl-Volumina ist letztlich ausschlaggebend.

Für die amperometrische Detektion kommt eine voltammetrische Zelle zur Anwendung, in die eine Pt-Mikroscheibenelektrode (25 µm Durchmesser) 6 als Arbeitselektrode integriert ist. Ent sprechend der zu erfassenden Probenspezies sind aber auch Koh lefaser-Mikroscheibenelektroden oder andere Mikroelektroden geeignet. Die Gegen-/Referenzelektrode ist als eine mit Sil berchlorid überzogene Silberdrahtspirale 7 ausgeführt. Der seitliche Ansatz an der Zelle für diese Elektrode ist mit Ka liumchloridlösung gefüllt und über ein keramisches Diaphragma 10 mit dem Leitelektrolyt in der Zelle verbunden. Im Leitelek trolyt 9 in der Zelle kann, mit einem um seine Längsachse ro tierenden Zylinder (elektrischer Antriebsmotor 8), Konvektion erzeugt werden.

Außer dem voltammetrischen Detektionsprinzip könnten auch an dere Detektionsrinzipien angewendet werden, wie beispielsweise die Potentiometrie. Auch Detektoren, die auf nichtelektrochemischen Wirkprinzipien beruhen, wie optische Methoden, könnten angewandt werden.

Die auf der Analysenzelle angebrachte Justiervorrichtung 4 übernimmt die exakte Ausrichtung des Kapillarausgangs relativ zum abschließenden Mikroscheibenteil der Arbeitselektrode 6. Die Ausrichtung in der Ebene erfolgt mit einem x-y-Mikro schlitten. Eine Hülse mit Feingewinde 11 gestattet die Ein stellung des Abstandes zwischen Kapillarausgang und der Ar beitselektrode. Für das CBIA-Analysenprinzip ist es notwendig, die Kapillare nach einer einmaligen genauen Positionierung im mer wieder aus der Analysenzelle ziehen zu können, um neuen Analyt aus einem der Probengefäße 12 aufzunehmen und sie da nach ohne erneuten Positionieraufwand wieder einzusetzen. Um dieses Ziel zu erreichen, ist an dem x-y-Schlitten ein am freien Ende konisch zulaufendes Glasröhrchen 5 befestigt, des sen Öffnung exakt dem Außendurchmesser der Kapillare ent spricht. Beim Einsetzen der Kapillare in die Analysenzelle führt das Glasröhrchen die Kapillare und gewährleistet eine reproduzierbare Lage von Kapillarausgang und Elektrode zuein ander.

Fig. 2 zeigt die gemessenen CBIA-Signale von 31 aufeinander folgenden Injektionen von 188 nl 1 mmol/l Kaliumhexacyanofer rat(II)-lösung. In der Zelle wurde mit Hilfe des Rührmotors 8 für zusätzliche Konvektion gesorgt. Die Signale unterscheiden sich nur gering in der Höhe, der Basisbreite und der Form. Die Standardabweichung der Spitzenströme beträgt 1,15% bei einem mittleren Spitzenstrom von 3,75 nA. Die geringe Standardabwei chung belegt die hohe Zuverlässigkeit der CBIA als mikroanaly tische Methode sowie die mechanische Robustheit der Positio niervorrichtung.

Der Probendurchsatz beträgt 507 Injektionen/h. Das untermauert die gute Eignung der CBIA für routinemäßige Untersuchungen von großen Probenzahlen.

Fig. 3 demonstriert den Unterschied in der Form der CBIA-Si gnale im Vergleich zu den Signalen in Fig. 2, wenn der Elek trolyt 9 in der voltammetrischen Zelle nicht gerührt wird. Es wurde hintereinander 5 mal 94 nl 1 mmol/l Kaliumhexacyano ferrat(II)-lösung in den Elektrolyt in der Analysenzelle inji ziert. Alle anderen experimentellen Parameter in Fig. 2 und 3 sind identisch. Die Signalformen unterscheiden sich bis zum Erreichen des Signalmaximums nicht voneinander. Das Abklingen des Stroms ohne zusätzliches Rühren in der Zelle wird wesent lich durch die bei der Injektion ausgelöste Konvektion be stimmt. Darüber hinaus haben das Verhältnis der Dichte von Probe und Elektrolyt 9 in der Zelle, die Diffusionskoeffizien ten und die Elektrodenkinetik einen Einfluß. Es ist ersicht lich, daß sich eine zusätzliche Konvektion vor allem günstig auf den Probendurchsatz auswirkt, da sich die Basisbreiten der Signale etwa um den Faktor 30 unterscheiden.

Ein für die CBIA bedeutender Systemparameter ist der Abstand zwischen Kapillarausgang und Mikroelektrode 6, da er die Höhe der CBIA-Signale wesentlich beeinflußt (Abb. 4). Im Bereich von 140 bis 210 Mm hat eine Variation des Abstandes zwischen Kapillarausgang und Mikroscheibenteil der Arbeitselektrode keine Auswirkungen auf den Spitzenstrom. Dieser Abstand ist daher bevorzugt für CBIA-Messungen einzustellen. Wählt man einen sehr geringen Abstand (50 µm) und eine hohe Fließge schwindigkeit, so sind die gemessenen Spitzenströme geringer als zu erwarten. Stellt man einen größeren Abstand als 200 mm ein, so kommt es zur Dispersion der injizierten Probe, wobei sich der gemessene Spitzenstrom verringert. Solche Dispersi onseffekte können gezielt zur Gewinnung von stofflichen Infor mationen über die Probe genutzt werden, wenn die injizierte Probe Reaktionen mit dem Elektrolyten 9 in der Zelle eingehen kann. Für Strömungsgeschwindigkeiten von ≧ 758 nl/s verhindert die starke Aufspaltung des aus der Probenkapillare 1 austre tenden Strahls definierte Meßsignale.

Fig. 5 zeigt die Abhängigkeit der maximalen Spitzenströme vom Injektionsvolumen. Es ist zu erkennen, daß der Spitzenstrom zunächst mit wachsendem Injektionsvolumen zunimmt, um etwa ab 200 nl einen konstanten Wert zu erreichen. Dieses Volumen ist ausreichend, um das maximale Nachweisvermögen der Methode aus zuschöpfen. Reproduzierbare Signale erhält man jedoch auch bei der Injektion geringerer Analytvolumina. Diese Feststellung kann vor allem für bestimmte mikroanalytische Anwendungen wichtig sein, wenn es hauptsächlich auf einen minimalen Pro benbedarf ankommt.

Die Bestimmung der biologisch bedeutsamen Substanz Ascorbin säure dient als Anwendungsbeispiel der CBIA. Für die elektro chemische Detektion von Ascorbinsäure ist die gepulste ampero metrische Detektion vorteilhaft. Die gemessenen Signale bei der Kalibrierung der CBIA-Vorrichtung zeigt Fig. 6. Eine gra fische Darstellung der Regressionsfunktion enthält Fig. 7. Der Korrelationskoeffizient ist 0,999.

Legende zu den Fig. 2 bis 7:

Fig. 2:
Analyt: 1 mmol/l K₄[Fe(CN)₆]/0,1 mol/l Na₂SO₄, Injektionsvolu men: 188 nl, Strömungsgeschwindigkeit: 270 nl/s, Kapillarin nendurchmesser: 100 µm, Arbeitselektrode: 25 µm Pt-Mikroschei benelektrode, Gegen-/Referenzelektrode: Ag/AgCl/3 mol/l KCl, Arbeitspotential: +600 mV, Abstand Kapillaraus gang/Arbeitselektrode: 200 µm, zusätzliche Konvektion durch Rühren.

Fig. 3:
Analyt: 1 mmol/l K₄[Fe(CN)₆]/0,1 mol/l Na₂SO₄, Injektionsvolu men: 94 nl Strömungsgeschwindigkeit: 270 nl/s, Kapillarinnendurchmesser: 100 µm, Arbeitselektrode: 25 µm Pt- Mikroscheibenelektrode, Gegen-/Referenzelektrode: Ag/AgCl/3 mol/l KCl, Arbeitspotential: +600 mV, Abstand Kapillarausgang/ Arbeitselektrode: 200 µm, keine zusätzliche Konvektion durch Rühren.

Fig. 4:
Analyt: 1 mmol/l K₄[Fe(CN)₆]/0,1 mol/l Na₂SO₄, Injektionsvolu men: 188 nl, Strömungsgeschwindigkeit: 270/357/524/758 nl/s, Kapillarinnendurchmesser: 100 µm, Arbeitselektrode: 25 µm Pt- Mikroscheibenelektrode, Gegen-/Referenzelektrode: Ag/AgCl/3 mol/l KCl, Arbeitspotential: +600 mV.

Fig. 5:
Analyt: 1 mmol/l K₄[Fe(CN)₆]/0,1 mol/l Na₂SO₄, Strömungsgeschwindigkeit: 270/357/524 nl/s, Kapillarinnen durchmesser: 100 µm, Arbeitselektrode: 25 µm Pt-Mikroscheiben elektrode, Gegen-/Referenz-elektrode: Ag/AgCl/3 mol/l KCl, Ar beitspotential: +600 mV, Abstand Kapillarausgang/Arbeitselek trode: 200 µm.

Fig. 6
Analyt: a) 5,0.10^-4, b) 1,0.10^-3, c) 2,0.10^-3, d)3,5.10^-3, e) 5.10^-3mol/l Ascorbinsäure/0,1 mol/l KCl/Phosphatpuffer 1,25.10^-4mol/l NaH₂PO₄, 5.10^-4mol/l Na₂HPO₄/pH 6,79, Injek tionsvolumen: 188 nl, Strömungsgeschwindigkeit: 270 nl/s, Kapillarinnendurchmesser: 100 µm, Arbeitselektrode: 25 µm Pt- Mikroscheibenelektrode, Gegen-/Referenzelektrode: Ag/AgCl/3 mol/l KCl, Pulsfolge für die Detektion: E₁ = + 1200 mV (50 ms), E₂ = -500 mV (50 ms), E3 = +900 mV (100 ms), E3 dient als Detektionspotential, Abstand Kapillarausgang/Arbeitselektrode: 200 µm, zusätzliche Konvektion durch Rühren.

Fig. 7:
Jeder grafisch aufgetragene Punkt ergibt sich aus dem Mittel wert von jeweils drei Injektionen für die jeweiligen Bestim mungen (vgl. Fig. 6).

Bezugszeichenliste

1

Probenkapillare

2

Mikroliterspritze

3

Antriebseinheit für den Kolben der Mikroliterspritze

4

Justiervorrichtung

5

Führungskapillare

6

Arbeitselektrode

7

Gegen-/Referenzelektrode

8

Rührmotor

9

Elektrolyt

10

Diaphragma

11

Hülse

12

Proben

Claims

1. Verfahren zur chemischen Analyse von flüssigen Proben im Nanoliter-Bereich mittels Kapillar-Batch-Injektions-Ana lyse, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Analyt in eine Probenkapillare aufgenommen wird,
die Probenkapillare in eine mit einer Justiereinrichtung ausgerichtete und damit gehaltenen Führungskapillare einer Detektionszelle eingeführt wird, in welcher erstere mit ih rem Ausgang positionsgenau gegenüber einem Sensor plaziert wird,
die Injektion in eine den Sensor und den Ausgang der Füh rungskapillare umgebende Lösung über ein an die Probenka pillare angeschlossenes Präzisionsdosiersystem durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über das Präzisionsdosiersystem Injektionsvolumina im Be reich von 20 bis 2000 nl eingestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor und der Ausgang der Probenkapillare so zueinan der ausgerichtet werden, daß zwischen dem Sensor und dem Kapillarausgang ein minimales Totvolumen vorhanden ist, wie es mit Mikroscheibenelektroden oder Elektroden mit Millime ter-Abmessungen in Wall-Jet-Anordnung realisiert wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den An sprüchen 1 bis 3, bestehend aus:

1. - einer einen Detektionsraum umschließenden Detektions zelle, deren Mantel aus chemisch inertem Material be steht,
2. - einer Probenkapillare mit einem angekoppelten Präzisi onsdosierungssystem, womit die Aufnahme, der Transport und die Dispensierung der Probe realisiert werden,
3. - einer von der bodenseitigen Stirnseite durch eine Durch führung hindurch in den Detektionsraum ragenden Arbeits elektrode, die in einen freiliegenden, elektrisch leit fähigen Mikroscheibenteil vorgegebener Fläche endet und während des Verfahrens stets in einem in den Detektions raum gefüllten Leitelektrolyt eingetaucht ist,
4. - einer die obenliegende Stirnseite abschließenden Justiervorrichtung, mit der eine in ihr eingespannte und in das Zellinnere ragende Führungskapillare mit ihrem in den Leitelektrolyt eingetauchten freien Ende auf den Sensor, der aus der Arbeitselektrode mit Mikroscheiben teil besteht, ausgerichtet ist und auf Distanz dazu ge halten wird, so daß die in ihr geführte, an ein Präzisi onsdosiersystem angekoppelte Probenkapillare mit ihrem Ausgang nach jeder erneuten Einführung reproduzierbar exakt auf Distanz zur Mikroscheibe gehalten und in Rich tung zu ihr ausgerichtet wird,
5. - einem seitlich an der Detektionszelle angebrachten, mit Elektrolyt gefüllten Ansatz, in dem eine Gegen- /Referenzelektrode, untergebracht ist, wobei ein kerami sches Diaphragma zwischen diesem Ansatz und dem Zel leninneren eine elektrisch leitende Verbindung gewähr leistet,
6. - einer an der Detektionszelle angebrachten Antriebsein richtung, von der aus ein rotationsfähiger Stab in den Leitelektrolyt im Zellinneren ragt, der bei Rotation Konvektion erzeugt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Leitelektrolyt gefüllte Volumen im Detektionsraum etwa 1 ml beträgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der Detektionszelle zumindest im Bereich des Leit elektrolyts transparent ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an ein Präzisionsdosierungssytem angeschlossene Proben kapillare einen lichten Durchmesser von 75 bis 150 µm hat und aus einem sowohl flexiblen als auch chemisch inerten Material besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroscheibenteil der Arbeitselektrode einen Durchmes ser von 5 µm bis 0,5 mm hat.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroscheibenteil aus Platin oder aus Kohlefaser be steht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegen-/Referenzelektrode eine mit Silberchlorid überzo gene Silberdrahtspirale ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Justiervorrichtung aus einem x-y-Mikroschlitten und ei ner Hülse mit Feingewinde besteht, womit die Position der Probenkapillare zur Elektrode einstellbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskapillare am freien Ende auf einen lichten Durchmesser zusammenläuft, der gleich dem Außendurchmesser der Probenkapillare ist, wodurch eine exakte Führung der Probenkapillare gewährleistet ist.