Coulter laskuri

Coulter-laskuri ( Coulter-laite , Coulter-laskuri , konduktometrinen laskuri , impedanssilaskuri ) on laite jauheiden ja erilaisten dispersiojärjestelmien dispersioanalyysiin nestemäisellä johtavalla dispersioväliaineella. Coulter-laskuria käytetään teollisuudessa, tieteellisessä tutkimuksessa ja lääketieteellisessä käytännössä. Sitä käytetään jauheiden analysointiin (pigmentit, hioma-aineet, elintarviketuotteet jne.); ohjata liukenemis-, kiteytys-, koagulaatioprosesseja; määrittää veden ja muiden nesteiden saastumisen mekaanisilla epäpuhtauksilla; laskea muodostuneet veren elementit. [1] Amerikkalainen W. Coulter kehitti ja patentoi ensimmäisen kerran vuonna 1953. [2]

Kuinka se toimii

Coulter-periaate perustuu siihen, että sähkökentässä liikkuvat hiukkaset aiheuttavat siinä mitattavissa olevia häiriöitä. Näiden häiriöiden suuruudet ovat verrannollisia kentän hiukkaskokoon. Laite mittaa sähkövirran laskun ja vastuksen kasvun impulssia (katso Impedanssi ), joka tapahtuu, kun hiukkanen kulkee johtamattoman väliseinän (ampullin seinän) mikroreiän läpi. Impulssin aiheuttaa elektrodien välisen resistanssin kasvu sillä hetkellä, kun johtavan nesteen virtauksen mukana kulkeutunut hiukkanen kulkee reiän läpi. Liikemäärän suuruus (amplitudi) on verrannollinen hiukkasen tilavuuteen. Pulssien lukumäärän automaattinen laskenta ja lajittelu amplitudien mukaan mahdollistavat partikkelikokojakaumakäyrien saamisen (katso Dispersiteetti ). Vaihdettavien ampullien sarjan käyttö, jonka mikroreiän halkaisija eroaa, mahdollistaa suspensioiden, emulsioiden ja kaasukuplien dispersioanalyysin nesteissä, joiden hiukkaskoko on 0,2-1600 mikronia [3] .

Laskurin toiminnan perusvaatimukset

Coulter tunnisti useita tämän ilmiön käytännön soveltamiseen tarvittavia vaatimuksia. Ensin hiukkaset on suspendoitava johtavaan nesteeseen. Toiseksi sähkökenttää tulee fyysisesti kaventaa siten, että hiukkasten liike kentässä aiheuttaa huomattavia muutoksia virrassa. Lopuksi hiukkasten on laimennettava riittävästi, jotta vain yksi kerrallaan kulkee fyysisen kurotuksen läpi, mikä estää artefakteja (hiukkasten tarttumista yhteen).

Hematologinen analysaattoritekniikka

Perinteinen menetelmä verisolujen laskemiseen lääketieteessä on sähköisen impedanssin käyttö , joka tunnetaan myös nimellä Coulter-periaate [4] . Sitä käytetään lähes kaikissa hematologisissa analysaattoreissa. Kokoveri kulkee kahden elektrodin välillä niin kapean reiän läpi, että vain yksi solu voi kulkea läpi kerrallaan. Impedanssi muuttuu kennon kulkiessa. Impedanssin muutos on verrannollinen solun tilavuuteen, mikä johtaa solujen lukumäärään ja solutilavuuden mittauksiin. Impedanssianalyysi mahdollistaa CBC:n ja leukosyyttien (granulosyytit, lymfosyytit ja monosyytit) suorittamisen, mutta menetelmä ei voi erottaa samankokoisia rakeisia leukosyyttejä (eosinofiilit, basofiilit ja neutrofiilit). Laskentanopeus on jopa 10 000 solua sekunnissa, ja tyypillinen impedanssianalyysi voidaan suorittaa alle minuutissa.

Sovellukset

Kuten johdannossa mainittiin, Coulter-mittareita käytetään monilla teollisuudenaloilla:

Linkit

  1. Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja. - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja 1969-1978
  2. W. R. Hogg, W. Coulter; Laitteisto ja menetelmä hiukkasjärjestelmän jakautuvan hiukkaskoon mittaamiseksi; US -patentti 3557352 arkistoitu 17. kesäkuuta 2016 Wayback Machinessa
  3. Multisizer 4e, Coulter (Coulter) laskuri - Beckman Coulter . www.mybeckman.ru _ Haettu 18. joulukuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 2. joulukuuta 2020.
  4. 1 2 R. Green, S. Wachsmann-Hogiu. Automaattisten solulaskurien kehitys, historia ja tulevaisuus. Clinics in Laboratory Medicine 2015, 35(1):1-10.
  5. Hiukkaskoon hallinta Propofolin tuotannossa. Brittiläinen farmakopea  (linkki ei ole käytettävissä)
  6. Kokina N.R., Rečistov I.N. Menetelmiä raaka-aineiden ja elintarvikkeiden ominaisuuksien tutkimiseen. - Ivan. chem. - tekniikka. un-t.: Ivanovo. 2007
  7. Victor Shigimaga. Pulssijohdinmittari biologisille soluille ja nestemäisille väliaineille. Measurement Techniques, 2013, 55(11):1294-1300.

Kirjallisuus