3725451773

Rozdział 18

Głównym założeniem przy konstruowaniu głowicy było stworzenie możliwości montowania czujnika w głowicy bez niebezpieczeństwa naruszenia membrany lub powierzchni przetwornika czujnika. Ponadto, wymiana pojedynczego czujnika powinna być łatwa i nie powodować konieczności demontażu całej głowicy.

Schematyczny przekrój zaprojektowanej głowicy pomiarowej przedstawiono

Koncepcja konstrukcji głowicy zakładała stworzenie zespołu niezależnych gniazd zwanych implantami, w których umieszczano czujniki z różnymi wyprowadzeniami mierzonego sygnału (patrz rys. 5). Badana próbka jest podawana za pomocą pompy perystaltycznej do króćca wlotowego, następnie jest rozdzielana na niezależne kanały, transportujące próbkę do poszczególnych czujników (natężenie przepływu w każdym z kanałów jest taka sama i wynosi 2 ml/min [25]). Po kontakcie z chemicznym łącznikiem czujnika próbka jest usuwana z głowicy otworem wylotowym. Głowica wykonana została z polimetakrylanu (pleksiglass) w formie okrągłego modułu, pozwalającego na pomiary z wykorzystaniem do dziesięciu czujników. Wybór ilości czujników jest dowolny, jakkolwiek zastosowanie większej ilości czujników wymagałoby zwiększenia promienia modułu głowicy. Prowadzi to również do zwiększenia martwej objętości głowicy, a w konsekwencji do konieczności stosowania większej objętości próbek i roztworów wzorcowych. Całkowita liczba czujników jest kompromisem pomiędzy wymiarami głowicy (10- kanałowa ma średnicę zewnętrzną 64 mm), możliwościami układu pomiarowego a wygodą pracy użytkownika głowicy. Dla elektrochemicznych czujników montowanych w głowicy założono zastosowanie wspólnej elektrody odniesienia, położonej centralnie w korpusie głowicy, co pozwoliło na umieszczenie wszystkich czujników w głowicy w takiej samej odległości od elektrody odniesienia. Więcej szczegółów o konstrukcji głowicy i wynikach jej testów hydrodynamicznych można znaleźć w publikacji [25],

Chociaż początkowo głowica była opracowana do pomiarów czujników półprzewodnikowych typu ISFET, kolejne modyfikacje jej konstrukcji umożliwiły zastosowanie różnego typu czujników (patrz rys. 5)