專(zhuān)利名稱(chēng)：：用于監(jiān)測(cè)測(cè)量單元的熱耦合的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于檢查測(cè)量單元與分析儀的恒溫元件之間的熱耦合質(zhì)量的方法。
背景技術(shù)：
：可以把在測(cè)量通道中具有至少一個(gè)測(cè)量元件的測(cè)量單元或者傳感器盒可調(diào)換地放置到具有恒溫安裝面的分析儀中，或者可以使所述測(cè)量單元或者傳感器盒至少在接觸區(qū)中與所述恒溫安裝面相接觸。對(duì)于存在于測(cè)量單元中的介質(zhì)和傳感器單元的迅速的、可再現(xiàn)的恒溫而言，恒溫元件與測(cè)量單元壁之間的熱耦合的質(zhì)量具有決定性的意義。恒溫元件與測(cè)量單元或傳感器盒之間的通常不可避免的氣隙必須保持在嚴(yán)格的容許范圍之內(nèi)。公知的是許多測(cè)量設(shè)備和分析儀的傳感元件顯示出依賴(lài)于溫度的信號(hào)特性。所述溫度依賴(lài)性根據(jù)傳感器類(lèi)型由化工過(guò)程的影響、其平衡狀態(tài)、和/或其動(dòng)態(tài)(Kinetik)決定，或者尤其是在電化學(xué)傳感器的情況下由化學(xué)-物理特性的改變引起。這類(lèi)傳感器通常在醫(yī)學(xué)分析系統(tǒng)中被用于確定體液的氣體分壓、pH值、或者離子和代謝物濃度。這樣的傳感器尤其是用在血?dú)夥治鰞x中，血?dú)夥治鰞x在醫(yī)學(xué)診斷中起重要作用?，F(xiàn)在，所述傳感器的溫度系數(shù)可以相對(duì)簡(jiǎn)單地通過(guò)相應(yīng)的校準(zhǔn)測(cè)量來(lái)確定，而所存在的問(wèn)題是例如在確定血?dú)夂蚿H值時(shí)，測(cè)量量(P02、pC02、pH)依賴(lài)于溫度，并且并不足夠精確地知道換算所需的樣本溫度系數(shù)。因此，將針對(duì)血樣例如在室溫下所獲得的測(cè)量值換算成體溫(37°C)下的值的換算是不精確的。為了避免上述的溫度依賴(lài)性，公知的是使用具有處于受控的溫度環(huán)境下(恒溫器中)的傳感器的測(cè)量單元。如果測(cè)量單元在一定的使用時(shí)間之后就應(yīng)當(dāng)調(diào)換，則必須考慮所述測(cè)量單元與作為該分析儀的固定構(gòu)件的恒溫器之間的容易的可分離性?！愣裕鰷y(cè)量單元工作在分析儀的被保持為恒溫并且通常由合成材料制成的恒溫室中。為了盡可能好地模擬病人體內(nèi)的情況，在此在樣本溫度37t:下進(jìn)行測(cè)量。即使在取樣與測(cè)量時(shí)刻之間僅僅經(jīng)歷短的時(shí)間，血樣仍然明顯地冷卻并且必須在通常存在于分析儀中的測(cè)量單元中使這些血樣非常迅速地重新達(dá)到體溫。為了迅速并且可再現(xiàn)地實(shí)現(xiàn)恒溫，重要的是除了被安置到所述測(cè)量單元中的介質(zhì)(比如校準(zhǔn)介質(zhì)、檢查介質(zhì)或者樣本液體)之外，還必須使存在于所述測(cè)量單元中的傳感器盡可能快并且可再現(xiàn)地到達(dá)所需的工作溫度。在這方面，已經(jīng)由US5，046，496A公知了一種用于測(cè)量血?dú)鈪?shù)pH、pC02和p02的傳感器設(shè)備，其中各個(gè)電極借助于厚膜技術(shù)而被涂敷到由不導(dǎo)電的陶瓷制成的矩形載體板上。具有測(cè)量電極的載體板被粘貼到流量單元(Druckflusszelle)的殼體中。此外，位于該載體板上的還有溫度傳感器和加熱元件，以便提供并調(diào)節(jié)該測(cè)量所需的溫度。由US6，890，757B2公知了一種便攜式診斷系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，加熱元件同樣被直接集成到具有單獨(dú)的電極的傳感器芯片中，其中所述傳感器芯片為了進(jìn)行溫度測(cè)量而被IR傳感器不接觸地掃描(Abtasten)。最后，由US2003/0057108Al公知了一種用于使化學(xué)、電化學(xué)、生化傳感器快速地水合并且升溫的方法。所述傳感器盒由用塑料制成的底部以及由金屬制成的蓋板構(gòu)成，其中所述傳感器被布置在該底部中，該蓋板也可以用于將熱傳遞到該傳感器盒中。出于該目的，該蓋板與相應(yīng)的加熱元件或者冷卻元件、比如珀?duì)柼?Peltierelement)相接觸。在此，前述裝置的缺點(diǎn)在于與加熱元件以及溫度測(cè)量元件到測(cè)量單元中的直接集成相聯(lián)系的額外成本。由EP1367392Bl公知了一種具有恒溫測(cè)量單元的分析儀器，其中所述測(cè)量單元并不具有所詳述的電化學(xué)電極。所述測(cè)量單元利用珀?duì)柼?shí)現(xiàn)恒溫，其中在所述珀?duì)柼c所述測(cè)量單元壁之間布置有扁平的導(dǎo)熱的分配元件。因此，這樣所選擇的恒溫由于不可避免的氣隙而相當(dāng)于空氣浴，使得熱傳導(dǎo)基本上被電化學(xué)傳感器周?chē)膶?dǎo)熱性差的聚合物材料和與恒溫表面之間的所留下的氣隙的厚度限制。為了改善到測(cè)量單元的熱傳導(dǎo)，由EP1674866公知了一種能夠?qū)岬?、有彈性的或者可塑的層，所述層至少在接觸區(qū)中貼在分析儀的至少一個(gè)測(cè)量單元壁或恒溫安裝面上，并且可以在調(diào)換彼此相對(duì)的恒溫安裝面的測(cè)量單元或者測(cè)量單元壁時(shí)基本上無(wú)殘留地被除去。此外提出測(cè)量單元壁(在所述測(cè)量單元壁的朝向測(cè)量通道的內(nèi)側(cè)上布置有一個(gè)或多個(gè)傳感器元件)至少在與該分析儀的恒溫安裝面的接觸區(qū)中由能夠?qū)岬慕饘倩蛘呓饘俸辖鹬瞥?。通過(guò)這類(lèi)措施(能夠?qū)岬膶踊蚪饘贉y(cè)量單元壁)(也可以將這些措施組合)，從熱源、即分析儀的恒溫安裝面到傳感器或樣本面的熱阻被明顯地最小化。在存在有缺陷的測(cè)量單元或者接觸面雜質(zhì)較多的情況下，僅僅在幾個(gè)點(diǎn)處并且以非可再現(xiàn)的方式提供對(duì)恒溫表面的接觸，使得損害熱耦合的質(zhì)量，而不能迅速地識(shí)別該故障。耦合不足的后果是傳感器與樣本的溫度匹配被延遲。因此，相應(yīng)額定溫度下的測(cè)量準(zhǔn)備被減慢，或者在達(dá)到測(cè)量溫度例如37°C以前可能過(guò)早地進(jìn)行測(cè)量。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的任務(wù)是從所述現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)提出一種用于檢查可以被放置到分析儀中的測(cè)量單元的熱耦合的方法，所述測(cè)量單元在盡可能放棄在所述測(cè)量單元中使用的加熱元件和溫度傳感器的情況下正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其中可以在更換測(cè)量單元時(shí)、在發(fā)生故障時(shí)、或者在測(cè)量單元的工作時(shí)間期間迅速并且明確地檢測(cè)出熱耦合的故障。根據(jù)本發(fā)明的解決方案具有如下步驟a)將測(cè)量單元放置到分析儀中，其中產(chǎn)生與恒溫元件的機(jī)械接觸；b)用由該分析儀所提供的內(nèi)部液體(比如校準(zhǔn)液、洗滌溶液等等)或者用外部液體(比如樣本液、質(zhì)量檢查液等等)來(lái)填充測(cè)量通道；c)等待內(nèi)部或外部液體與測(cè)量通道之間的溫度平衡；d)借助于所述恒溫元件施加迅速的溫度改變；e)在施加所述迅速的溫度改變以后，測(cè)量所述測(cè)量單元的至少一個(gè)傳感元件處的4時(shí)間信號(hào)曲線；以及f)通過(guò)分析根據(jù)步驟e)所述測(cè)量的時(shí)間信號(hào)曲線來(lái)確定熱耦合的質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在可以在項(xiàng)目e)中測(cè)量出內(nèi)部或外部液體的依賴(lài)于溫度的量的時(shí)間信號(hào)曲線、或者依賴(lài)于溫度的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的時(shí)間信號(hào)曲線。可以通過(guò)如下方式進(jìn)行方法步驟c)的等待內(nèi)部或外部液體與測(cè)量通道之間的溫度平衡等待所述溫度平衡可以在其之內(nèi)進(jìn)行的預(yù)先確定的時(shí)間。在一個(gè)可替換的實(shí)施形式中，也可以在方法步驟c)測(cè)量并分析內(nèi)部或外部液體的依賴(lài)于溫度的量的時(shí)間信號(hào)曲線、或者依賴(lài)于溫度的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的時(shí)間信號(hào)曲線，以便在方法步驟c)根據(jù)其曲線確定內(nèi)部或外部液體與測(cè)量通道之間的溫度平衡的達(dá)到。這例如可以通過(guò)如下方式進(jìn)行等待直到所述信號(hào)的時(shí)間曲線不再明顯改變?yōu)橹沟臅r(shí)間。在血液分析儀的情況下，例如所述工作液體(校準(zhǔn)液、洗滌溶液、質(zhì)量檢查液)以及樣本(血液)的導(dǎo)電性依賴(lài)于溫度。氣體分壓(p02和pC0》和pH值同樣依賴(lài)于溫度。要測(cè)量的濃度、尤其是離子和代謝物濃度通常不依賴(lài)于溫度。該溫度依賴(lài)性至少在大范圍內(nèi)小得以至于不必考慮。在所述情況下，現(xiàn)在可以考慮電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件本身的溫度依賴(lài)性。特別有利的是使用測(cè)量單元的針對(duì)樣本測(cè)量已有的傳感元件來(lái)測(cè)量時(shí)間信號(hào)曲線。因此，借助于現(xiàn)有傳感機(jī)構(gòu)進(jìn)行對(duì)傳感器盒的熱耦合的全自動(dòng)并且因此經(jīng)濟(jì)的檢查。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式中，對(duì)熱耦合的檢查例如通過(guò)如下方式進(jìn)行測(cè)量所述工作液體的導(dǎo)電性、電阻、或者阻抗(或者由其導(dǎo)出的參數(shù))的時(shí)間信號(hào)曲線?！N優(yōu)選的測(cè)量方法、即所述導(dǎo)電性測(cè)量可以非常簡(jiǎn)單地來(lái)執(zhí)行。在導(dǎo)電性測(cè)量的情況下，所述"傳感元件"原則上由測(cè)量通道中的簡(jiǎn)單電接觸構(gòu)成。在導(dǎo)電性測(cè)量的情況下，所述傳感元件本身(第一近似)并不具有值得考慮的溫度依賴(lài)性。所述測(cè)量量本身、即測(cè)量通道中的液體的電導(dǎo)率基本上與其溫度成比例地變化，使得直接地(即沒(méi)有延遲地)利用所述溫度來(lái)糾正時(shí)間信號(hào)曲線。在化學(xué)傳感器的情況下，還可以把要確定的物質(zhì)的濃度值的依賴(lài)于溫度的改變疊加在時(shí)間信號(hào)曲線上，比如如果該傳感器在給定的溫度下未與要確定物質(zhì)相平衡，則必須等待一定的動(dòng)作時(shí)間。根據(jù)一個(gè)實(shí)施變型方案，還可以在施加溫度躍變以后測(cè)量出位于測(cè)量單元中的用于確定存在于樣本液體中的物質(zhì)的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的測(cè)量信號(hào)的時(shí)間曲線，其中所述傳感元件與內(nèi)部或者外部液體相接觸。特別優(yōu)選的傳感元件是用于確定離子(例如陽(yáng)離子比如Li+、Na+、K+、Mg++、Ca++或者陰離子比如C1—)的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件。在所使用的液體(比如校準(zhǔn)液或者質(zhì)量檢查液)中，這些物質(zhì)例如以溶解的鹽(LiCl、NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2)的形式存在。其它的優(yōu)選的傳感元件是用于確定存在于樣本中的生化物質(zhì)(比如葡萄糖、乳酸鹽、尿素、肌酸酐)的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件。這些傳感元件可以例如在沒(méi)有上述傳感元件存在于傳感單元中的情況下被使用。此外，可以使用用于確定溶解在樣本中的氣體(比如氧氣、二氧化碳)的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件、或者用于確定pH值的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件。這類(lèi)傳感元件通常與開(kāi)頭提到的傳感元件的不相同之處在于不僅傳感元件本身依賴(lài)于溫度，而且溶解在液體中的物質(zhì)的值本身(例如其分壓或者H+離子濃度)也依賴(lài)于溫度。特別有利的是將內(nèi)部或者外部液體的依賴(lài)于溫度的量的時(shí)間曲線與恒溫元件的溫度的時(shí)間曲線相比較?？梢岳缡瓜鄳?yīng)的測(cè)量曲線標(biāo)準(zhǔn)化，并且確定差或者其商的時(shí)間曲線(參見(jiàn)圖3至圖6)。但是也可以使用其它的時(shí)間曲線分析方法、例如通過(guò)確定導(dǎo)數(shù)。在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的情況下，在用液態(tài)介質(zhì)(校準(zhǔn)液、質(zhì)量檢查液、洗滌溶液、或者樣本液體)填充測(cè)量單元以后通過(guò)儀器側(cè)的加熱元件盡可能跳躍式地改變測(cè)量單元的儀器側(cè)的安裝面的溫度。在此，躍變幅度和方向(升溫或者冷卻)在一定范圍內(nèi)都不起重要作用。與此并行地例如利用存在于測(cè)量單元中的導(dǎo)電性電極測(cè)量出隨時(shí)間的導(dǎo)電性。通過(guò)因響應(yīng)于施加于儀器側(cè)的溫度躍變而產(chǎn)生的導(dǎo)電性改變的動(dòng)態(tài)(例如通過(guò)確定測(cè)量曲線的陡度或者評(píng)估在安裝面的溫度曲線與導(dǎo)電性改變之間滯后類(lèi)似的參數(shù))，現(xiàn)在可以作出關(guān)于熱耦合的品質(zhì)的斷言。由于在大部分情況下僅僅需要檢測(cè)與溫度曲線相關(guān)聯(lián)的參數(shù)而不是實(shí)際溫度，所以可以使用已有傳感機(jī)構(gòu)(例如用于通過(guò)測(cè)量血樣的導(dǎo)電性來(lái)確定紅細(xì)胞壓積值的電極)，并且可以省去附加地被集成在測(cè)量單元中的溫度傳感器的費(fèi)用。除了用于確定導(dǎo)電性的電極以外，根據(jù)本發(fā)明還可以使用其它的存在于測(cè)量單元中的傳感元件、例如用于確定體液、尤其是血樣中的氣體分壓(例如p02、pC02)、pH值、電解質(zhì)(1^+、化+、1(+、1%++、01++、(:1—)、以及代謝物(例如葡萄糖、乳酸鹽、尿素、肌酸酐)的電化學(xué)或者光學(xué)傳感器。特別優(yōu)選的傳感元件是用于確定電解質(zhì)值的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件。光學(xué)元件利用光學(xué)特性(比如吸收、發(fā)光)依賴(lài)于溫度的染料來(lái)工作。用于確定電解質(zhì)值的電化學(xué)傳感器通常是電位電極。所測(cè)量的是參考電極與離子選擇測(cè)量電極之間的電勢(shì)差EMF(electromotiveforce(電動(dòng)勢(shì)))。與測(cè)量離子的濃度[c]或活度[a]有關(guān)的EMF由能斯脫等式來(lái)描述EMF=E0+2.303RT/(zF)log[a]R是氣體常數(shù)，T是絕對(duì)溫度，F(xiàn)是法拉第常數(shù)，并且Z是測(cè)量離子的電荷數(shù)。從能斯脫等式可以得知，測(cè)量信號(hào)依賴(lài)于溫度。在生理濃度范圍內(nèi)，尤其是在溶解在含水液體中的堿金屬陽(yáng)離子的情況下，濃度值并不與溫度有關(guān)地改變，但是電位信號(hào)卻與溫度有關(guān)地改變。類(lèi)似情況適于一些代謝物(比如葡萄糖和乳酸鹽)的濃度值。根據(jù)傳感元件的測(cè)量原理，測(cè)量信號(hào)或多或少地依賴(lài)于溫度。在用于確定氣體(比如血?dú)?或者pH值的傳感元件的情況下，測(cè)量信號(hào)通常與一連串依賴(lài)于溫度的量有關(guān)、例如不僅與傳感元件中進(jìn)行的過(guò)程，而且與液體的電解液值有關(guān)。接下來(lái)參考示意圖和圖表進(jìn)一步闡述本發(fā)明。附圖圖1以樣本流通方向的法向上的截面圖示出了一種用于對(duì)可被放置到分析儀中的測(cè)量單元實(shí)現(xiàn)恒溫以執(zhí)行本發(fā)明方法的裝置；圖2示出了測(cè)量單元的具有制導(dǎo)線和傳感元件的測(cè)量道區(qū)域的截面圖3以百分比的形式示出了在溫度躍變的情況下分析儀的恒溫元件的溫度Tn以及測(cè)量通道中的液體的導(dǎo)電性Ln在熱耦合良好時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線；圖4示出了根據(jù)圖3的L和Ln在熱耦合差時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線；圖5以百分比的形式示出了在溫度躍變的情況下恒溫元件的溫度Tn以及與含鉀的內(nèi)部或外部液體接觸的電化學(xué)(電位)鉀傳感器(其由測(cè)量電極和參考電極構(gòu)成)的測(cè)量信號(hào)Sn在熱耦合良好時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線；圖6示出了根據(jù)圖5的L和Sn在熱耦合差時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線。具體實(shí)施例方式圖1所示的用于對(duì)可被放置到分析儀中(在此不再示出)的測(cè)量單元1實(shí)現(xiàn)恒溫的裝置具有至少一個(gè)平坦的測(cè)量單元壁2，其中可以使所述測(cè)量單元壁2與分析儀的恒溫安裝面3相接觸。安裝面3用于均勻地傳遞由恒溫元件4(加熱元件或冷卻元件、例如珀?duì)柼?所提供的熱能。測(cè)量單元1在所示例子中被實(shí)施為由兩部分構(gòu)成的流量單元，其使樣本以圖平面的法向流通。平坦的測(cè)量單元壁2被實(shí)施為殼體底部，該測(cè)量單元壁2由導(dǎo)熱良好的材料制成并且在密封件6和測(cè)量通道7位于中間的情況下與隔熱的殼體頂部5相鄰接。兩個(gè)殼體部分2、5借助于卡槽元件8、9相連接。在測(cè)量通道7中布置有至少一個(gè)傳感元件10、例如電化學(xué)傳感器。在所示例子中，平坦的測(cè)量單元壁2由金屬或者金屬合金制成，使得保證到測(cè)量通道10中的傳感元件IO和樣本的良好熱傳導(dǎo)。在使用電化學(xué)傳感器的情況下，這些電化學(xué)傳感器及其印制導(dǎo)線12為了導(dǎo)出傳感器信號(hào)而被布置在測(cè)量單元壁2上，其中電絕緣層13位于中間。為了執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，加熱元件或冷卻元件使安裝面3跳躍式地升溫或者冷卻。檢測(cè)導(dǎo)電性以確定血樣的紅細(xì)胞壓積以及通過(guò)所測(cè)量的血樣導(dǎo)電性來(lái)計(jì)算紅細(xì)胞壓積的方法例如由US4，686，479A公知。根據(jù)本發(fā)明使用這類(lèi)用于測(cè)量導(dǎo)電性的裝置(參見(jiàn)圖2)，以便檢測(cè)測(cè)量通道7中的液體(例如樣本液、校準(zhǔn)液、質(zhì)量檢查液、或者洗滌液)的導(dǎo)電性的取決于溫度的改變。此外示出的還有被涂敷在測(cè)量單元壁2上(必要時(shí)中間還有電絕緣層)的用于測(cè)量導(dǎo)電性的印制導(dǎo)線12以及用于OyCOy以及pH測(cè)量的印制導(dǎo)線14、14'U5、15'以及16。從溫度動(dòng)態(tài)的圖形視圖可以得知測(cè)量單元壁2與分析器的恒溫元件4的安裝面3的熱耦合的質(zhì)量，其方式例如為確定恒溫元件的標(biāo)準(zhǔn)化溫度曲線i;與導(dǎo)電性Ln、電阻、或者阻抗的標(biāo)準(zhǔn)化曲線之間的最大差D，其中根據(jù)最大差D的預(yù)先確定的閾值(例如45%)來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。差信號(hào)在圖3至圖6中用Ds來(lái)表示。通過(guò)如下方式來(lái)確定安裝面的標(biāo)準(zhǔn)化溫度曲線Tn(圖3至圖6)和用于導(dǎo)電性測(cè)量的電極的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線Ln(圖3至圖4)以及鉀電極的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線Sn(圖5至圖6):在第一步驟，根據(jù)公式Wt'=(Wt/W^。)-l來(lái)?yè)Q算測(cè)量曲線的全部值Wt。W表示測(cè)量值。t表示時(shí)刻t。在第二步驟，然后根據(jù)公式Wt〃=(Wt'/Wt=12。')*100使全部值Wt'標(biāo)準(zhǔn)化，并且將其以曲線在圖3至圖6的圖中示出。分別由兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化曲線的差值來(lái)獲得所述圖中記錄的差曲線Ds。圖3示出了具有足夠質(zhì)量的熱耦合的動(dòng)態(tài)，這例如可以通過(guò)如下方式識(shí)別出差曲線Ds的最大值保持在預(yù)先確定的值(在該情況下為值45%)以下。圖4示出了受到安裝面上的毛發(fā)(Haar)干擾的耦合的動(dòng)態(tài)，這可以通過(guò)如下方式識(shí)別出該差曲線的最大值超過(guò)預(yù)先確定的值(在該情況下為值45%)。例l(導(dǎo)電性測(cè)量)確定安裝面的溫度曲線T(t)與位于測(cè)量單元中的液體的導(dǎo)電性L(t)之間的最大差D(參見(jiàn)圖3和圖4):(1)D=max[(T(t)_Ts)/(Te-Ts)-(L(t)_Ls)/(Le-Ls)]<0，45T(t)與時(shí)間有關(guān)的溫度TsT-躍變以前的起始溫度TeT-躍變以后的結(jié)束溫度L(t)與時(shí)間有關(guān)的電導(dǎo)率LsT-躍變以前的電導(dǎo)率LeT-躍變以后的電導(dǎo)率"max"表示使用在圖3或圖4中的差信號(hào)D具有最大值的那個(gè)時(shí)刻t所升高到的溫度值T(t)和電導(dǎo)率L(t)來(lái)根據(jù)等式(1)計(jì)算D。該時(shí)刻可以例如直接通過(guò)分析圖3或圖4的圖所示的差信號(hào)的時(shí)間曲線來(lái)確定?？商鎿Q地，可以通過(guò)如下方式來(lái)確定D:根據(jù)等式(1)利用各不相同的隨時(shí)間升高的值對(duì)T(t)和L(t)來(lái)計(jì)算D的一系列的測(cè)試值，其中D則是來(lái)自該系列測(cè)試值的最大值。根據(jù)圖3的差曲線的最大值處于10.5秒處。根據(jù)針對(duì)D的等式l，從被記錄在表1中的T和L的原始數(shù)據(jù)中得出值0.31。該值小于預(yù)先確定的閾值0.45(或45%)。因此，測(cè)量單元的熱耦合在該例子中是正常的。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>根據(jù)圖4的差曲線的最大值處于11.0秒處。根據(jù)針對(duì)D的等式1，從被記錄在表2中的T和L的原始數(shù)據(jù)中得出值0.61。該值大于預(yù)先確定的閾值0.45(或45%)。因此，測(cè)量單元的熱耦合在該例子中是不正常的。表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>例2(導(dǎo)電性測(cè)量)對(duì)耦合質(zhì)量的評(píng)估也可以通過(guò)如下方式進(jìn)行以商Q的形式確定恒溫元件的安裝面的溫度曲線的斜度與工作液體的導(dǎo)電性、電阻、或者阻抗的時(shí)間曲線的斜度之間的曲率差，并且根據(jù)商Q的可選擇的閾值來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。商Q例如可以根據(jù)等式(2)來(lái)確定<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(L2畫(huà)L。/(L3-L2)其中1\、T2和T3表示恒溫元件的安裝面在預(yù)先確定的時(shí)刻Vt2和t3時(shí)的溫度，并且LpL2和L3表示內(nèi)部或外部液體在預(yù)先確定的時(shí)刻tpt2和t3時(shí)的導(dǎo)電性、電阻、或者阻抗。根據(jù)針對(duì)Q的等式2，從在表3中所記錄的在預(yù)先確定的時(shí)刻^=0.5s、t2=4.5s、以及t3=8.5s時(shí)所測(cè)得的T和L的原始數(shù)據(jù)中得出值1.26。該值小于預(yù)先確定的閾值1.5。因此，測(cè)量單元的熱耦合是正常的。表3:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>根據(jù)針對(duì)Q的等式2，從在表4中所記錄的在預(yù)先確定的時(shí)刻^=0.5s、t2=4.5s、以及t3=8.5s時(shí)所測(cè)得的T和L的原始數(shù)據(jù)中得出值1.79。該值大于預(yù)先確定的閾值1.5。因此，測(cè)量單元的熱耦合是不正常的。表4:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>在一個(gè)可替換的實(shí)施變型方案中，對(duì)測(cè)量單元壁2與分析儀的恒溫元件4的安裝面3之間的熱耦合質(zhì)量的評(píng)估通過(guò)分析溫度動(dòng)態(tài)例如以如下方式來(lái)進(jìn)行確定恒溫元件的標(biāo)準(zhǔn)化溫度曲線與離子選擇電極(例如鉀選擇電極)的測(cè)量信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化值之間的最大差D，并且根據(jù)最大差D的可選擇的閾值(例如20%)來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。[OO96]例3(電位測(cè)量)確定安裝面的溫度曲線T(t)與存在于測(cè)量單元中的傳感元件的測(cè)量信號(hào)S(t)的曲線之間的最大差D(參見(jiàn)圖5和圖6):(3)D=max[(T(t)_Ts)/(Te—Ts)-(S(t)_Ss)/(Se—Ss)]<0，45T(t)TsTeS(t)SsSe"max:與時(shí)間有關(guān)的溫度T-躍變以前的起始溫度T-躍變以后的結(jié)束溫度鉀電極的與時(shí)間有關(guān)的測(cè)量信號(hào)鉀電極的在T-躍變以前的測(cè)量信號(hào)鉀電極的在T-躍變以后的測(cè)量信號(hào)表示使用在圖5或圖6的圖中的差信號(hào)具有最大值的那個(gè)時(shí)刻t所升高到的溫度值T(t)和信號(hào)值S(t)來(lái)根據(jù)等式(3)計(jì)算D。該時(shí)刻可以例如直接通過(guò)分析圖5或圖6的圖所示的差信號(hào)的時(shí)間曲線來(lái)確定?？商鎿Q地，可以通過(guò)如下方式來(lái)確定D:根據(jù)等式(3)利用各不相同的隨時(shí)間升高的值對(duì)T(t)和S(t)來(lái)計(jì)算D的一系列的測(cè)試值，其中D則是來(lái)自該系列測(cè)試值的最大值。根據(jù)圖5的差曲線的最大值處于14.5秒處。根據(jù)針對(duì)D的等式3，從被記錄在表5中的T禾PS的原始數(shù)據(jù)中得出值0.12。該值小于預(yù)先確定的閾值、例如0.25(或25%)。因此，測(cè)量單元的熱耦合是正常的。表5:T(t=14.5s)TsTes(t)SsSeD36.330.137.098710769620.12根據(jù)圖6的差曲線的最大值處于17.0秒處。根據(jù)針對(duì)D的等式3，從被記錄在表6中的T和S的原始數(shù)據(jù)中得出值0.36。該值大于預(yù)先確定的閾值0.25(或25%)。因此，測(cè)量單元的熱耦合是不正常的。表6:T(t=17s)TsTes(t)SsSeD36.930.137.0100710769650.36例4(電位測(cè)量):對(duì)耦合質(zhì)量的評(píng)估也可以通過(guò)如下方式進(jìn)行以商Q的形式確定恒溫元件的安裝面的溫度曲線的斜度與電位傳感器的測(cè)量信號(hào)的時(shí)間曲線的斜度之間的曲率差，并且根據(jù)商Q的可選擇的閾值來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。商Q例如可以根據(jù)等式(4)來(lái)確定(丁2-T!)/(T3-T2)[one](4)Q=.......畫(huà)............(s2-so/(s3-s2)其中1\、T2和T3表示恒溫元件的安裝面在預(yù)先確定的時(shí)刻Vt2和t3時(shí)的溫度，并且其中S2和S3表示電位傳感器在預(yù)先確定的時(shí)刻t2和t3時(shí)的測(cè)量信號(hào)。根據(jù)針對(duì)Q的等式4，從在表7中所記錄的在預(yù)先確定的時(shí)刻^=0.5s、t2=4.5s、以及t3=8.5s時(shí)所測(cè)得的T和S的原始數(shù)據(jù)中得出值1.14。該值小于預(yù)先確定的閾值1.20。因此，測(cè)量單元的熱耦合是正常的。表7:T2T3s丄s2s3Q30.131.432.91074105810371.14根據(jù)針對(duì)Q的等式4，從在表87中所記錄的在預(yù)先確定的時(shí)刻^=0.5s、t2=4.5s、以及t3=8.5s時(shí)所測(cè)得的T和S的原始數(shù)據(jù)中得出值1.34。該值大于預(yù)先確定的閾值1.20。因此，測(cè)量單元的熱耦合是不正常的。表8:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求一種用于檢查測(cè)量單元與分析儀的恒溫元件之間的熱耦合的質(zhì)量的方法，其中所述測(cè)量單元能夠可調(diào)換地被放置到該析儀中以測(cè)量樣本的至少一個(gè)參數(shù)并且在測(cè)量通道中具有至少一個(gè)傳感元件，其特征在于以下步驟a)將所述測(cè)量單元放置到該分析儀中，其中產(chǎn)生與所述恒溫元件的機(jī)械接觸；b)用由該分析儀所提供的內(nèi)部液體、比如校準(zhǔn)液、洗滌溶液等等或者用外部液體、比如樣本液、質(zhì)量檢查液等等來(lái)填充所述測(cè)量通道；c)等待所述內(nèi)部或外部液體與所述測(cè)量通道之間的溫度平衡；d)借助于所述恒溫元件施加迅速的溫度改變；e)在施加所述迅速的溫度改變以后，測(cè)量所述至少一個(gè)傳感元件處的時(shí)間信號(hào)曲線；以及f)通過(guò)分析根據(jù)項(xiàng)目e)的測(cè)量的時(shí)間信號(hào)曲線來(lái)確定熱耦合的質(zhì)量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用所述測(cè)量單元的針對(duì)樣本測(cè)量已有的傳感元件來(lái)根據(jù)項(xiàng)目e)測(cè)量所述的時(shí)間信號(hào)曲線。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在項(xiàng)目e)中測(cè)量所述內(nèi)部或外部液體的依賴(lài)于溫度的量的時(shí)間信號(hào)曲線。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，測(cè)量所述內(nèi)部或外部液體的導(dǎo)電性、電阻、或者阻抗的時(shí)間信號(hào)曲線。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，確定所述恒溫元件的標(biāo)準(zhǔn)化溫度曲線與導(dǎo)電性、電阻、或者阻抗的標(biāo)準(zhǔn)化曲線之間的最大差D，其中根據(jù)最大差D的可選擇的閾值來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，確定所述恒溫元件的溫度曲線的斜度與工作液體的導(dǎo)電性、電阻、或者阻抗的時(shí)間曲線的斜度之間的商Q，并且根據(jù)商Q的可選擇的閾值來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在項(xiàng)目e)中測(cè)量依賴(lài)于溫度的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的時(shí)間信號(hào)曲線。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，測(cè)量至少一個(gè)用于確定離子、例如陽(yáng)離子比如Li+、Na+、K+、Mg++、Ca++或者陰離子比如C1—的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的時(shí)間信號(hào)曲線。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，測(cè)量至少一個(gè)用于確定生化物質(zhì)、比如葡萄糖、乳酸鹽、尿素、肌酸酐的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的時(shí)間信號(hào)曲線。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，測(cè)量至少一個(gè)用于確定所溶解的氣體、比如氧氣、二氧化碳或者用于確定pH值的電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的時(shí)間信號(hào)曲線。11.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的方法，其特征在于，確定恒溫元件的標(biāo)準(zhǔn)化溫度曲線與所述電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)曲線之間的最大差D，并且根據(jù)最大差D的可選擇的閾值來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。12.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的方法，其特征在于，確定所述恒溫元件的溫度曲線的斜度與所述電化學(xué)或者光學(xué)傳感元件的測(cè)量信號(hào)的時(shí)間曲線的斜度之間的商Q，并且根據(jù)商Q的可選擇的閾值來(lái)判斷熱耦合的質(zhì)量。全文摘要本發(fā)明涉及用于監(jiān)測(cè)測(cè)量單元的熱耦合的方法，其中所述測(cè)量單元能夠可調(diào)換地被放置到該分析儀中以測(cè)量樣本的至少一個(gè)參數(shù)并且在測(cè)量通道中具有至少一個(gè)傳感元件。該方法具有以下步驟將所述測(cè)量單元放置到該分析儀中，其中產(chǎn)生與所述恒溫元件的機(jī)械接觸；用由該分析儀所提供的內(nèi)部液體、比如校準(zhǔn)液、洗滌溶液等等或者用外部液體、比如樣本液、質(zhì)量檢查液等等來(lái)填充所述測(cè)量通道；等待所述內(nèi)部或外部液體與所述測(cè)量通道之間的溫度平衡；借助于所述恒溫元件施加迅速的溫度改變；在施加所述迅速的溫度改變以后，測(cè)量所述至少一個(gè)傳感元件處的時(shí)間信號(hào)曲線；通過(guò)分析所述的時(shí)間信號(hào)曲線來(lái)確定熱耦合的質(zhì)量。文檔編號(hào)G01K1/16GK101750160SQ200910253159公開(kāi)日2010年6月23日申請(qǐng)日期2009年12月4日優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日發(fā)明者F·施奈德,J·瓦拉,M·克拉克,R·費(fèi)爾斯伯格,W·-D·斯泰因博克申請(qǐng)人:霍夫曼-拉羅奇有限公司