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DE69422922T2 - Fluoreszenzdetektor und vorrichtung zum halten einer auswechselbaren probenküvette in einen fluoreszenzdetektor - Google Patents

Fluoreszenzdetektor und vorrichtung zum halten einer auswechselbaren probenküvette in einen fluoreszenzdetektor

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DE69422922T2
DE69422922T2 DE69422922T DE69422922T DE69422922T2 DE 69422922 T2 DE69422922 T2 DE 69422922T2 DE 69422922 T DE69422922 T DE 69422922T DE 69422922 T DE69422922 T DE 69422922T DE 69422922 T2 DE69422922 T2 DE 69422922T2
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tube
fluorescence detector
fluorescence
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light
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CMA Microdialysis AB
Original Assignee
CMA Microdialysis AB
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fluoreszenzdetektor zum Messen einer Fluoreszenz in einer Flüssigkeit, die in einer Röhre enthalten ist, umfassend eine Lichtquelle zum Bestrahlen der Flüssigkeit mit einer Fluoreszenz erzeugenden Strahlung, ein Filter, durch das eine Fluoreszenzstrahlung, die von der Flüssigkeit emittiert wird, geht, und einen Detektor, der zum Erfassen einer Fluoreszenzstrahlung dient, die durch das Filter gegangen ist, und zum Erzeugen eines elektrischen Signals, das der Fluoreszenzstrahlung entspricht. Die Erfindung betrifft auch eine Trägereinrichtung für eine Küvette, die für eine einfache, reproduzierbare Ersetzung in einem Fluoreszenzdetektor vorgesehen ist.
  • Viele verschiedene Typen von Vorrichtungen zum Aktivieren und Erfassen einer Fluoreszenzstrahlung von Flüssigkeiten sind kommerziell verfügbar. Die Flüssigkeit wird in eine Küvette eingeleitet und es wird ihr ermöglicht, an einem Meßpunkt vorüberzufließen, wo sie mit UV-Licht von einer Lichtquelle bestrahlt wird, während eine sich ergebende Fluoreszenzstrahlung aussortiert wird und an einen Intensitätsmeßdetektor geleitet wird. In vielen Fällen werden Monochromatoren sowohl für die Erzeugung der Strahlung als auch der Aussortierung der Fluoreszenzstrahlung mit einer gegebenen Wellenlänge verwendet. Obwohl es möglich ist, derartige Instrumente mit einem hohen Empfindlichkeitsgrad herzustellen und dadurch die Erfassung von kleinen Konzentrationen zu ermöglichen, sind derartige Instrumente unvermeidbar sehr teuer. Einfachere Instrumente, die ausschließlich mit Farbfiltern arbeiten, sind ebenfalls verfügbar, obwohl die Instrumente gegenwärtig die gleichen hohen Anforderungen nicht erfüllen können. Ein Beispiel des späteren Typs, der für eine Blitzanalyse ausgelegt ist, ist aus der GB-A-2 215 838 bekannt.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Fluoreszenzdetektor bereitzustellen, dessen Herstellung einfach und kostengünstig ist, der aber trotzdem eine hohe Erfassungsempfindlichkeit bereitstellen wird. Es ist vorgesehen, daß der Detektor hauptsächlich mit durchfließenden Proben von kleinen Chromatographiesäulen oder in sogenannten Flußeinspritzsystemen verwendet wird, obwohl er auch mit statischen Proben verwendet werden kann. Für den Fall der Anwendungen, für die die Erfindung hauptsächlich vorgesehen ist, ist es möglich, relativ breite Wellenlängenbänder sowohl für die einfallende Erregungsstrahlung als auch die eingefangene emittierte Strahlung zu verwenden. Dies ist wegen des hohen Empfindlichkeitsgrads möglich, der aufgrund der effektiven Verwendung des Lichts erhalten werden kann, und weil es möglich ist, Farbfilter in der Mehrzahl von Klassen zu verwenden, vorausgesetzt, daß diese Filter in geeigneter Weise konstruiert sind.
  • Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einfache und praktische Austauschmöglichkeit für Küvetten und Proben, die in austauschbaren Kassetten angebracht sind, bereitzustellen.
  • Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden gemäß der Erfindung mit einem Fluoreszenzdetektor gelöst, der die charakteristischen Merkmale aufweist, die in den jeweiligen folgenden Ansprüchen 1 und 12 aufgeführt sind.
  • Ein besonders unterscheidendes Merkmal einer Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die verwendeten Filter die Form von Platten aufweisen, die aus einem Filtermaterial geschnitten sind und zwei verschiedene Funktionen gleichzeitig erfüllen, nämlich eine Filterfunktion und eine Lichtführungsfunktion. In dieser Weise wird sowohl ein guter Filtereffekt für lange Wellenlängen durch die Filter als auch eine günstige Sammlung (Kollimation) erreicht, trotz der Tatsache, daß keine Linsen benötigt werden. Jedoch kann der Filtereffekt auch erreicht werden, indem getrennte Filter in die Strahlpfade plaziert werden.
  • Bezüglich der Trägereinrichtung oder der Kassette gemäß Anspruch 11 besteht ein charakteristisches Merkmal in der Verwendung einer inneren Ecke in dem Detektor, in der Form einer Oberfläche, aus der ein Fluoreszenz-Anregungslicht in Richtung auf eine Küvette oder dergleichen emittiert wird, und einer Oberfläche, die in Bezug auf die zuerst erwähnte Oberfläche angewinkelt ist und durch die ein Fluoreszenzlicht für eine Erfassung aufgenommen werden kann, wobei die Küvette oder eine ähnliche Einrichtung in elastischer Weise in der Kassette angebracht ist und in Richtung auf die zwei Oberflächen gedrückt wird, um eine vollständig reproduzierbare Position einzunehmen, wenn sie in der Kassette angebracht wird.
  • Ähnlich wie bekannte Fluoreszenzdetektoren wird eine Probenküvette verwendet, die aus einer dünnen Röhre aus einem transparenten Material, vorzugsweise Quarz besteht, durch die die untersuchte Flüssigkeit fließt. Die Quarzröhre ist in vorteilhafter Weise so angeordnet, daß sie an den kurzen Seiten der zwei Filter anliegt. Insbesondere dann, wenn die Röhre und zugehörige Verbindungen in einer austauschbaren oder ersetzbaren Kassette angebracht sind, wird ein Vorteil erreicht, wenn die Kassette eine elastische Einrichtung umfaßt, die dann, wenn die Kassette angebracht wird, die äußere Bandoberfläche der Röhre an die kurzen Seiten der Röhrenfilter drückt, wobei die Filter vorzugsweise in einem Halter mit einem inneren Winkel angebracht sind, der unter 90 Grad angewinkelt ist.
  • Die Erfindung wird nun mit näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf eine nicht-beschränkende beispielhafte Ausführungsform davon und auch unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Fluoreszenzdetektors, der gemäß der Prinzipien der Erfindung konstruiert ist, wobei keine Probe angebracht ist;
  • Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht einer Probenposition und eine Veranschaulichung einer Quarzröhre im Querschnitt und eines optischen Strahlungszuführungs- und Fluoreszenzabstrahlungs- Sammlungselements an diejenigen Teile, die nahe zu der Probe sind;
  • Fig. 3 ein Kassette mit einer elastisch angebrachten Quarzprobenröhre;
  • Fig. 4 eine Längsquerschnittsansicht einer Quarzprobenröhre;
  • Fig. 5 eine elektrische Schaltung einer Photodiode mit einem Vorverstärker; und
  • Fig. 6 eine Variante der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform, bei der eine Normalisierungseinrichtung des Zweistrahltyps angeordnet ist.
  • Fig. 1 zeigt einen Fluoreszenzdetektor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform, wobei der Detektor zweimal in seiner natürlichen Größe gezeigt ist. Angebracht in einem Halter 1 aus einem festen schwarzen Plastik rechtwinklig zueinander befinden sich ein erster Lichtleiter 2, der auch als ein Filter dient, der für ultraviolettes Licht durchlässig ist, und ein zweiter Lichtleiter 3, der auch als ein Filter dient, das gegenüber Fluoreszenzlicht durchlässig ist, wobei die zwei Lichtleiter sich an ihren jeweiligen einen Enden treffen, um eine innere Ecke zu bilden. Eine Glühbirne 4 ist an dem entfernten kurze Ende des ersten Lichtleiters angebracht, während eine Detektoreinheit 7 auf dem entfernten kurzen Ende des zweiten Lichtleiters gesetzt ist. Diese zwei Filter, die die Form eines rechtwinkligen Blocks aufweisen, sind fest in dem Halter 1 angebracht, mit einem lichtundurchlässigen, schwarzen, wärmeaushärtenden Harz 6 (vorzugsweise Silikongummi), das die sich treffenden Enden umgibt, so daß nur deren kurzzeitige Oberflächen freigelegt sind. Das Ende des Lichtleiters/Filter 2, welches am nächsten zu der Glühbirne 4 liegt, steht geringfügig aus dem Halter 1 vor und ein Abschnitt des vorstehenden Teils erstreckt sich in das Glühbirnengehäuse. Die Glühbirne 4 ist in einem Lampengehäuse (nicht gezeigt) und wird von einem Gebläse belüftet, welches auch zum Kühlen desjenigen Teils des Filters dient, das von dem Halter 1 vorsteht. Infolgedessen wird nur eine kleine Wärmemenge an die Probe geleitet. Ein Reflektor 5 kann optional hinter der Glühbirne 4 angebracht sein. Der Detektor 7 wird vorzugsweise eine Photodiode sein, deren empfindliche Oberfläche in Richtung auf die kurze Seite des Lichtleichters 3 angeordnet ist, und ein Zwischenplastikfilter ist vorgesehen, um irgendeine übertragene UV-Strahlung zu beseitigen, die durch den Filtereffekt des Lichtleiters 3 erfolgreich durchgegangen sein kann.
  • Fig. 2 zeigt schematisch die Ecke, die von den zwei Lichtleitern 2 und 3 gebildet wird, wobei diese Ansicht um einen Faktor 35 vergrößert ist, und eine Quarzröhre 10, die darin eingepaßt ist, durch die oder in der eine Flüssigkeitsprobe geführt bzw. gespeichert werden kann. Eine Fluoreszenz erzeugende Erregungsstrahlung kommt in der Richtung des Pfeils in Richtung auf die Röhre an und erzeugt daran eine Fluoreszenzstrahlung, vorausgesetzt, daß die in der Röhre enthaltene Flüssigkeit fluoresziert. Ein Teil dieser Fluoreszenz tritt von der Röhre aus und geht in den Lichtleiter 3, wo es gefiltert wird, um irgendeine UV- Strahlung, die in dieser Richtung umgeleitet sein kann, durch eine Dispersion, Reflektion oder Brechung zu beseitigen. Die tatsächliche Röhre 10 wird vorzugsweise frei von einer Fluoreszenz sein und demzufolge ist die Röhre normalerweise aus Quarz gebildet.
  • Um eine Intensität zu erhöhen, kann die Röhre 10 teilweise mit einer reflektierenden Beschichtung auf ihrer äußeren Oberfläche versehen sein, vorzugsweise einer Aluminiumbeschichtung. Fig. 2 zeigt die bevorzugte Anwendung der reflektierenden Beschichtungen 20 und 21, wobei jede Beschichtung 76 Grad mit einem Zwischenraum 22 von 40 Grad abdeckt. Es sei darauf hingewiesen, daß diese Werte vorgeschlagene Werte sind und somit nicht kritisch sind. Es ist jedoch wichtig, daß ein Zwischenraum in einem Feld um den Ort der Halbierungslinie 23 zwischen den Pupillenoberflächen der Lichtleiter 2 und 3 gefunden wird, um so zu verhindern, daß die Erregungsstrahlung in Richtung auf die Auslaßpupille zu einem großen Ausmaß, über eine Reflektion, gerichtet wird.
  • Die Strahlungsgeometrie ist somit im Querschnitt dargestellt worden. Dieser Querschnitt ist repräsentativ für die Geometrie, die über einer gegebenen Länge der Röhre 10 vorherrscht, die beträchtlich die Querschnittsabmessungen übersteigt, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind. Diese dargestellten Querschnitte sind Querschnitte durch die Dicke der Lichtleiter/Filter 2 und 3, die die Form von länglichen Platten aufweisen, wobei deren größte Verlängerung und deren kleinste Verlängerung in Fig. 1 gezeigt sind.
  • Obwohl normalerweise bevorzugt ist, zylindrische Röhren zu verwenden, sei darauf hingewiesen, daß es auch möglich ist, Küvetten und Röhren mit anderen Formen zu verwenden, wenn dies wegen irgendwelcher Gründe praktisch ist. Es ist somit offensichtlich, daß eine Röhre mit einem rechteckförmigen Querschnitt in das gleiche optische System ohne irgendein Hindernis eingepaßt werden kann.
  • Die Röhre 10 wird somit an dem Punkt einer Überschneidung der optischen Lichtleiter 2 und 3 angebracht, wie in Fig. 2 gezeigt. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform wird die Röhre 10 ersetzbar in einer Kassette angebracht, beispielsweise über flexible oder elastische Strahlröhren 11 in einer Kassette 12 gemäß Fig. 3. Der Halter 1, der in Fig. 1 gezeigt ist, wird zusammen mit einem gekühlten Lampengehäuse in einem Gehäuse in einer nicht dargestellten Weise angebracht, wobei das Gehäuse eine Öffnung aufweist, in die die Kassette 12 eingeschoben werden kann, und zwar in der Weise einer Schiebebox. Die Kassette 12 wird mit Hilfe einer Schraube 14 befestigt, nachdem sie in die Öffnung eingeschoben worden ist. Die Röhre 10 erstreckt sich dann schräg von unterhalb in Richtung auf die innere Ecke in Fig. 1 hin, und wird durch die flexiblen rostfreien Röhren 11 in einem elastischen Kontakt gehalten.
  • Fig. 4 zeigt, wie die Röhre 10 in abdichtender Weise mit den Stahlröhren 11 verbunden ist. Diesbezüglich sind die Röhren 11 ausgekragt, um so eine enge Passung mit der inneren Oberfläche der Röhre 10 bereitzustellen und eine Röhre 41, die aus einem Plastik-elastischen Material, zum Beispiel FEP, gebildet ist, ist eingepaßt, gefolgt von einem Stecker mit einer Öffnung. Der Stecker 42 drückt an die Röhre 41, wodurch die Röhre veranlaßt wird, sich zu verformen und in dem Raum zwischen der inneren Oberfläche der Röhre 10 und der äußeren Oberfläche der Stahlröhre 11 eine Abdichtung bereitzustellen und ist mit einer Feder 43 belastet, die mit einem weiteren mit einer Öffnung versehenen Stecker 44 belastet ist, der durch die Spannung der Druckfeder 43 an der Stelle gehalten wird, aufgrund einer Biegung in der Röhre 11. Wie sich aus Fig. 3 entnehmen läßt, sind die Röhren 11 dann gebogen, so daß die Röhre 10 zwischen den Verbindungen 13 freigehalten wird, die eine Verbindung mit einer Flüssigkeitsröhre, zum Beispiel einer chromatographischen Säule, erlauben. Wenn eine Quarzröhre verwendet wird, ist es zweckdienlich, auf einer Seite gegenüberliegend zu der Röhrenanlageseite einen Verstärkungsstab vorzusehen, der die Röhren 11 mit den Verbindungen verbindet.
  • Die in dem dargestellten Fall verwendete Lichtquelle ist eine Halogenlampe 4, die in einer Lehre 50 angebracht ist, die eine Platte 51 umfaßt, die mit einem Loch 52 für eine reproduzierbare Anbringung versehen ist. Ein elektrischer Verbinder ist mit elektrischen Verbindungen 53 versehen. In der beschriebenen Ausführungsform wird eine 12 V, 20 W Glühbirne (Modell Q20 G4) mit einem Glühfaden verwendet, der sich parallel zu der Eintrittsoberfläche des ersten Filters 2 und zu der axialen Richtung der Röhre 10 erstreckt.
  • Es ist festgestellt worden, daß es für normale Anforderungen ausreichend ist, eine stabilisierte D. C. Spannung zur Versorgung der Glühbirne mit Energie bereitzustellen, d. h. um so eine gute Langzeitstabilität über eine Testperiode zu erhalten, einschließlich irgendeiner erforderlichen Kalibrierung. Wie sich nachstehend noch ergibt, ist es auch möglich, die Intensität mit Hilfe einer Zweistrahleinrichtung zu überwachen.
  • Der verwendete Detektor ist in geeigneter Weise eine Photodiode, die hinsichtlich der Tatsache von Vorteil ist, daß sie eine gute Linearität über einen großen dynamischen Bereich (4-5 Zehnerpotenzen) aufweist. Wie schematisch in Fig. 5 dargestellt, wird der Licht-Quanta-erzeugte Strom durch einen Widerstand mit einem hohen Widerstandswert (10 Gohm) geführt und das erhaltene Signal wird in einem Vorverstärker verstärkt. Der Widerstand und der Verstärker sind in nächster Nähe zu der Photodiode positioniert und sind gut abgeschirmt. Das verstärkte Signal wird vorzugsweise an einen Spannungs/Frequenz-Wandler geführt, wobei dies geeignet ist, da die betreffenden Operationen relativ langsam sind.
  • Die verwendete Diode ist eine Photodiode. Eine Hamamatsu Photodiode, Modellbezeichnung S 2387-16, wurde in einer Konstruktion verwendet.
  • Die kombinierten Lichtleiter und Filter sind in geeigneter Weise durch Aufschneiden von kommerziell verfügbaren Glasfilterplatten in Streifen hergestellt worden, wobei diese Platten oft in rechteckförmigen Formen mit einer Dicke von zum Beispiel 1 mm verfügbar sind. Eine Breite von ungefähr 10 mm ist geeignet und die Länge wird vorzugsweise viel größer als die Dicke sein, insbesondere für den Fall des UV- Filters, welches vorzugsweise wenigstens 50 Mal so lang wie die Dicke sein wird, wohingegen das Einlaßfilter wenigstens 6 Mal so lang, vorzugsweise wenigstens 10 Mal so lang wie die Dicke sein wird. Die Schneidekantenoberflächen der Filterstreifen, die aus den Platten ausgeschnitten werden, werden geschliffen und poliert, ohne irgendwelche bestimmte optische Toleranzanforderungen. Geeignete Filter können ein Durchlaßband aufweisen, das UV-Filter irgendwo zwischen 300 und 380 nm, das zweite Filter zwischen 400 und 500 nm, obwohl spezielle Voraussetzungen durch eine individuelle Anpassung der Filter erfüllt werden können. Die beste Länge der Filter wird hinsichtlich des Typs des verwendeten Filters bestimmt.
  • In einem konstruierten Beispiel eines Fluoreszenzdetektors wurde eine Quarzröhre verwendet, die einen äußeren Durchmesser von 1,5 mm und einen inneren Durchmesser von 1,1 mm aufwies. Die Dicke des verwendeten Filterglases war 1 mm. Das UV-Filter wurde von Schott, Typ UG5 (Durchlaßband 310-350 nm) hergestellt und die Abmessungen betrugen 49 · 6 · 1 mm. Das zweite Filter, ebenfalls von Schott hergestellt, Typ BG 39 (Durchlaßband 410-480 nm) wies Abmessungen von 12 · 6 · 1 mm auf. Das Ende des Detektors wurde mit einem kleinen Plastikfilter ergänzt, das gegenüber UV (nicht-transparent unter 390 nm, Typ KV 389 von Schott) undurchlässig war.
  • Vergleiche wurden mit kommerziell verfügbaren Fluoreszenzdetektoren angestellt. Es wurde festgestellt, daß mit einem bestrahlten Zellenvolumen von 5,7 ul die Erfassungsgrenze des Standardsubstanz-Quininsulfats 0,010 pg/ul (mit der Erfassungsgrenze definiert als ein Signalpegel, der zweimal das Hintergrundrauschen erreicht) war. Eine Empfindlichkeit ist deshalb im wesentlichen auf einem Pegel, der gemäß der verfügbaren Datenblätter angeblich mit den besten getesteten Instrumenten, die allgemein kommerziell verfügbar sind, erreicht worden ist.
  • Wie voranstehend erwähnt, wurde festgestellt, daß die Verwendung des Einzelstrahlsystems gemäß der voranstehenden Ausführungen allgemein für eine Beleuchtung ausreichend ist. Wenn jedoch besonders hohe Anforderungen an die Stabilität und die Reproduzierbarkeit des Meßprozesses gestellt werden, kann ein Referenzsystem zum Messen der Strahlung, die von der Glühbirne ausgeht, zum Beispiel gemäß Fig. 6 bereitgestellt werden, wo gleiche Einzelheiten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. In den Lichtleiter 2 ist ein Loch 60 gebohrt worden, das einen kleinen Teil seiner Breite einnimmt (weniger als 10-15%). In diesem Loch ist zum Beispiel durch eine Einbettung ein Stecker aus einem fluoreszierenden Material angebracht, der dann, wenn auf ihn die Strahlung einfällt, die durch den Lichtleiter geführt wird, eine fluoreszierende Strahlung emittiert, wobei ein Teil davon von einem Lichtleiter 3b eingefangen wird und an eine Referenzphotodiode 7b geführt wird, die somit ein Signal erfaßt, das ein Maß der Erregungsstrahlung ist. Dies ermöglicht, daß die folgenden Vorteile erzielt werden:
  • - Weil ein Teil der Lumineszenz, die in Richtung auf die Meßküvette hin geht, als eine Referenz abgenommen wird, werden das Meßlicht und das Referenzlicht beide aus dem gleichen Teil der Lichtquelle und in der gleichen Richtung herausgenommen.
  • - Weil der Referenzstrahl durch eine wesentliche Länge des Lichtleiters 2 geführt worden ist, wird der Referenzstrahl allgemein die gleiche spektrale Zusammensetzung wie der Erregungsstrahl aufweisen, der auf die Probe auftrifft, wenn der Referenzstrahl auf den Referenzstecker trifft, vorausgesetzt, daß der Lichtleiter einen Filtereffekt aufweist. Wenn der Lichtleiter 2 einen Filtereffekt aufweist, wird zusätzlich die von dem Stecker erzeugte Fluoreszenzstrahlung als Ergebnis der Position des Steckers absorbiert, bevor die Strahlung die Probe erreicht, wodurch der Hintergrund kaum beeinflußt wird.
  • - Der Referenzstecker kann aus einem fluoreszierenden Material erzeugt werden, dessen Fluoreszenzeigenschaften ähnlich zu denjenigen sind, die Proben aufweisen, die analysiert werden sollen.
  • - Weil die Photodioden 7 und 7b nahe zueinander angeordnet worden sind und mechanisch in vielerlei. Weisen angebracht sind, werden mehrere Vorteile erzielt, zum Beispiel können die Photodioden elektrisch mit der gleichen Schaltungsplatine verbunden werden, auf der die zwei Verstärker angebracht sind, und die zwei Photodioden können leicht auf der gleichen Temperatur gehalten werden.
  • Der Stecker kann durch einen Spiegel, der unter 45 Grad positioniert ist, ein Totalreflektionsprisma oder irgendeine andere Lichtverteilungseinrichtung ersetzt werden, um einen Teil des Erregungslichts durch den Lichtleiter 3b zu übertragen. In dieser Hinsicht ist die Eigenschaft gemäß dem letzteren Punkt nicht relevant und in diesem Fall ist es erforderlich, den Lichtleiter 3b aus einem Material herzustellen, welches auch ermöglicht, daß das Erregungslicht durchgeht.

Claims (13)

1. Fluoreszenzdetektor zum Messen einer Fluoreszenz in einer Flüssigkeit, die in einer Röhre enthalten ist, umfassend eine Lichtquelle zum Bestrahlen der Flüssigkeit mit einer Fluoreszenz erzeugenden Strahlung, ein Filter, um einer Fluoreszenzstrahlung, die von der Flüssigkeit erzeugt wird, zu ermöglichen, durchzugehen, und einen Detektor zum Erfassen einer Fluoreszenzstrahlung, die durch das Filter gegangen ist und zum Erzeugen eines elektrischen Signals, das der Fluoreszenzstrahlung entspricht, gekennzeichnet durch:
a) einen ersten Lichtleiter (2), der innerhalb der Lichtquelle (4) und der Röhre (10) angeordnet ist und der eine längliche flache Form aufweist, die eine kurze Seite entsprechend einem bestrahlten Bereich der Röhre (10), eine Dicke entsprechend dem Durchmesser der Röhre und eine Länge, die wenigstens 10 Mal so groß wie die Dicke ist, umfaßt, wobei eine kurze Seite mit Licht von der Lichtquelle (4) bestrahlt wird, und die andere kurze Seite in nächster Nähe zu der Röhre (10) angeordnet werden kann, wobei der erste Lichtleiter einen ersten Filtereffekt aufweist, der gegenüber ultraviolettem Licht durchlässig ist, aber gegenüber Licht in den Wellenlängenbereichen der Fluoreszenzstrahlung undurchlässig ist;
b) einen zweiten Lichtleiter (3), der zwischen der Röhre und dem Detektor angeordnet ist, wobei der zweite Lichtleiter einen zweiten Filtereffekt aufweist, der gegenüber einer Fluoreszenzstrahlung durchlässig ist und das eine längliche flache Form mit einer kurzen Seite entsprechend einem Erfassungsbereich der Röhre aufweist, wobei der bestrahlte Bereich und der Erfassungsbereich der Röhre wenigstens teilweise in der Längenrichtung der Röhre übereinstimmt, eine Dicke dem Durchmesser der Röhre entspricht und eine Länge wenigstens 6 Mal der Dicke entspricht;
c) wobei die Lichtleiter mit ihren longitudinalen Achsen in zueinander transversalen Richtungen, vorzugsweise in Bezug zueinander unter rechten Winkeln, angeordnet sind und wobei ihre kurzen Seiten in der Nähe der Röhre tangential oder fast tangential zu der äußeren Oberfläche der Röhre enden.
2. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereffekt des Lichtleiters durch Erzeugen des Lichtleiters aus einem Filtermaterial erzielt werden.
3. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die zum elastischen Drücken der Röhre an die kurzen Seiten des Lichtleiters dient.
4. Fluoreszenzdetektor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre in einer austauschbaren Kassette angebracht ist (Fig. 3).
5. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Metalleinlaß- und Auslaßröhren (11) mit ausgekragten Enden (20) in beide Innenröhren eingefügt sind, gefolgt von röhrenförmigen Elementen (21), die aus einem deformierbaren Plastikmaterial gebildet und über die eingefügten Metallröhren aufgepaßt ist, und eine Steckereinrichtung (22) vorgesehen ist, die aus einem härteren Material gebildet ist und in die Röhre (10) mittels Preßpassung eingebracht ist, wobei die Steckereinrichtung an die angebrachten röhrenförmigen Elemente (21) in federnder Weise gedrückt wird.
6. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Filtereffekt ein Durchlaßband zwischen 310-350 nm aufweist und daß der zweite Filtereffekt ein Durchlaßband zwischen 410-480 nm aufweist.
7. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Filtereffekt mit einem Plastik UV-Filter kombiniert wird.
8. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle eine Halogenglühbirne (4) ist, die in einem Quarzgehäuse enthalten ist.
9. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (7) eine Photodiode ist.
10. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche der Röhre teilweise mit einer reflektierenden Schicht (12) beschichtet ist, die eine Oberfläche der Röhre freigelegt läßt, die sich an einem Bereich zwischen der Halbierungslinie zwischen den zwei Schnittflächen der Filter, die am nächsten zu der Röhre sind, befindet.
11. Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Referenzsystem, das eine Fluoreszenzreferenzprobe umfaßt, die in der ersten Lichtführung in einem Abstand von der Röhre angebracht ist, und durch einen dritten Lichtleiter, der in Richtung auf die Referenzprobe hin gerichtet ist, und durch einen zweiten Detektor für eine Intensitätsüberwachung, der an dem gegenüberliegenden Ende des vierten Lichtleiters angeordnet ist.
12. Trägereinrichtung zum Haltern einer ersetzbaren Probenküvette in einem Fluoreszenzdetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (14) zum Anbringen einer Trägereinrichtung und für deren Anbringung an dem Fluoreszenzdetektor in einer spezifischen Anbringungsposition, wobei die Probenküvette (10) aus der Trägereinrichtung mit Hilfe von elastischen Einlaß- und Auslaßleitungen (11) abgehängt ist, um eine erste Position aufzuweisen, wenn sie nicht angebracht ist, und so, daß nach Anbringen der Trägereinrichtung an dem Fluoreszenzdetektor die Probenküvette durch Halterungsoberflächen, die in dem Fluoreszenzdetektor vorgesehen sind, von der ersten Position an eine zweite Meßposition gedrückt wird, die reproduzierbar gut definiert in Bezug auf den Fluoreszenzdetektor und dessen Halterungsoberflächen ist.
13. Trägereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Küvette (10) aus einem Quarzglas besteht und verstärkt zwischen den Einlaß- und den Auslaßleitungen (10) durch einen Stab (45) gehaltert wird, der die Leitungen auf einer Seite der Küvette (10) verbindet, die entfernt von den voranstehend erwähnten Halterungsoberflächen des Fluoreszenzdetektors liegt.
DE69422922T 1993-06-24 1994-06-21 Fluoreszenzdetektor und vorrichtung zum halten einer auswechselbaren probenküvette in einen fluoreszenzdetektor Expired - Fee Related DE69422922T2 (de)

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SE9302193A SE501428C2 (sv) 1993-06-24 1993-06-24 Fluorescensdetektor jämte bäranordning för utbytbar provkuvett vid en fluorescensdetektor
PCT/SE1994/000615 WO1995000832A1 (en) 1993-06-24 1994-06-21 A fluorescence detector, and a device for supporting a replaceable sample cuvette in a fluorescence detector

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DE69422922D1 DE69422922D1 (de) 2000-03-09
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