Результат интеллектуальной деятельности: Чашка Петри

Изобретение относится к микробиологии, а именно, к лабораторному оборудованию для культивирования колоний микроорганизмов. Наиболее эффективно применение чашки Петри для идентификации микроорганизмов, определения их чувствительности к антибиотикам.

Известна чашка Петри стандартных размеров, состоящая из двух идентичных по форме, но разных по размерам частей-половинок, одна из которых меньшего размера является емкостью с дном для питательной среды, а другая большего размера - крышкой), выполненных из стекла или пластмассы (Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии /Т.С. Костенко, Е.И. Скаршевская, С.С. Гительсон. - М.: Агропромиздат, 1989. - С. 88).

Известна относящаяся к ветеринарной микробиологии чашка Петри, состоящая из двух идентичных по форме, но разных по размерам емкости и крышки, выполненных из прозрачной пластмассы (патент RU 69066 U1, С12М 1/00, опубл. 10.12.2007 Бюл. 34). Чашка Петри снабжена замком в виде двух выступов, выполненных напротив друг друга на крышке с внутренней стороны боковой ее части и двух пазов, выполненных напротив друг друга на наружной стороне боковой поверхности емкости. Недостатком данной чашки Петри является необходимость при ее использовании работать двумя руками, одной рукой держать крышку, а другой - емкость для последующего их соединения. Для фиксации крышки относительно емкости необходимо осуществление поворота выступов в пазах, что требует дополнительных усилий и затрат времени на общепринятые манипуляции.

Известна чашка Петри для культивирования микроорганизмов, состоящая из двух выполненных из прозрачной пластмассы цилиндрических, разных по размерам емкости и крышки (патент RU 171966 U1, С12М 1/22, опубл. 22.06.2017 Бюл. №18). Однако из-за отсутствия зазоров между боковыми стенками крышки и емкости не происходит необходимого теплообмена между находящейся в емкости питательной средой и окружающим воздухом. Это увеличивает время установки необходимой температуры внутри емкости при охлаждении или нагреве питательной среды, увеличивает время общепринятых манипуляций, что влияет на достоверность проводимых анализов, снижает эффективность исследований. Из-за отсутствия необходимой жесткости конструкции крышка, а вместе с ней и вся чашка Петри обладают недостаточным сроком эксплуатации.

Указанная чашка Петри в техническом отношении является наиболее близкой предлагаемому изобретению и принята за прототип.

Перед изобретением была поставлена задача добиться повышения жесткости конструкции и увеличения срока эксплуатации, повышения удобства и упрощения проведения лабораторных исследований, повышения эффективности использования чашки Петри, получения питательной среды со стабильными, не меняющимися с течением времени характеристиками, повышения достоверности результатов проводимых исследований. Технический результат - повышение жесткости и увеличение срока эксплуатации, повышение удобства и упрощение проведения лабораторных исследований, повышение эффективности использования, получение питательной среды со стабильными, не меняющимися с течением времени характеристиками, повышение достоверности результатов проводимых исследований, а также расширение арсенала технических средств указанного назначения.

Технический результат достигается за счет того, что в чашке Петри для культивирования микроорганизмов, состоящей из двух цилиндрических разных по размерам емкости и крышки, на внутренней боковой поверхности крышки выполнены не менее трех симметрично расположенных относительно ее продольной оси вертикальных выступов, которые выполнены с возможностью обеспечения в закрытом положении гарантированного зазора между вертикальными стенками крышки и емкости при их максимальном смещении в горизонтальной плоскости относительно друг друга, каждый из выступов является ребром жесткости, имеющим сечение в вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось крышки, в виде прямоугольного треугольника, наименьший катет которого длиной l к. расположен на дне крышки, при этом 0,5 мм < l к. < (R кр. вн. - R емк. н.),

где R кр. вн. - внутренний радиус крышки;

R емк. н. - наружный радиус емкости.

На чертеже условно представлена предлагаемая чашка Петри, разрез.

Чашка Петри содержит емкость 1, крышку 2 с вертикальными выступами 3 на внутренней боковой поверхности 4 крышки 2, наружную боковую поверхность 5 емкости 1.

Использование чашки Петри рассмотрим на примере культивирования колоний возбудителя кампилобактериоза крупного рогатого скота. По установленной рецептуре приготавливают фабричную питательную среду Himedia для поддержки и культивирования возбудителей кампилобактериоза, разливают ее по экспериментальным чашкам для застывания. Благодаря наличию зазора между емкостью 1 и крышкой 2 и различию температур в емкости 1 и лаборатории, между боковыми стенками емкости 1 и окружающей средой осуществляется воздухообмен, приводящий к перемещению избыточного тепла из емкости 1 в окружающую среду, что приводит к равномерному и более быстрому остыванию питательной среды по всему объему емкости.

При использовании чашки Петри в микробиологии для культивирования колоний микроорганизмов ее заполняют слоем питательной среды, на которой производят посев культуры микроорганизмов. Кроме того, чашку Петри применяют в прикладных целях, например, для испарения жидкостей, препарирования небольших животных и растений. Стеклянные чашки Петри многоразовые, но для исключения контаминации требуют стерилизации перед повторным посевом. Изделия из пластиковых материалов поставляют стерильными, в герметичной упаковке. Учитывая, что качество питательной среды является одним из важнейших факторов, влияющих на достоверность результатов анализа, при работе с чашками Петри в лаборатории создают стабильную, не меняющуюся с течением времени температуру окружающей воздушной среды, которая лучше взаимодействует с газообразной средой внутри емкости при наличии гарантированного зазора между боковыми стенками емкости 1 и крышки 2. На конечный результат качества готовой питательной среды оказывают влияние множество различных факторов. Жесткая регламентация приготовления питательных сред является неотъемлемой частью обеспечения достоверности, а также воспроизводимости и повторяемости результатов количественных микробиологических анализов. Указанное достигается наилучшим образом при исключения непосредственного контакта наружных боковых стенок емкости 1 и внутренних боковых стенок крышки 2 и наличии между ними гарантированного зазора, равного длине l к. Гарантированный зазор l к. обеспечивает лучший доступ окружающей воздушной среды к наружным боковым стенкам емкости 1 даже при максимальном смещении крышки 2 относительно емкости 1 в горизонтальной плоскости, что ускоряет теплообмен питательной среды в емкости 1 с окружающей средой, делает температуру в емкости 1 более равномерной и стабильной, или, напротив, обеспечивает ее быстрое изменение. Стенки емкости 1 при этом быстрее приобретают температуру окружающей среды, что ускоряет их нагрев или остывание. Предлагаемое изобретение позволяет расширить арсенал технических средств для культивирования колоний микроорганизмов в микробиологии, дополнив его неизвестным ранее техническим решением.