CN104062366A - 一种多参数一体化色谱流通池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及色谱技术领域，具体地，本发明涉及一种多参数一体化色谱流通池。本发明的多参数一体化色谱流通池，包括池体（1），分别位于池体（1）顶部两端的电导率电极（2）、pH电极（3）和温度补偿电极（4），还包括待测液体通路（5）和两片石英片（6）；其中，所述待测液体通路（5）位于电导率电极（2）与pH电极（3）下方，穿过池体（1）；所述两片石英片（6）可透过紫外-可见光，分别设置于待测液体通路（5）中间位置的两侧，构成紫外-可见光吸收值测试光路。本发明的优点在于，各电极和光路之间无需另外通过管路进行连接，结构简单紧凑，流通池体积小，有效避免了测定时间不同步，待测液体容易泄露等问题，适合用在色谱分离或纯化领域。

Description

一种多参数一体化色谱流通池
技术领域
本发明涉及色谱技术领域，具体地，本发明涉及一种多参数一体化色谱流通池。
背景技术
在色谱分离或纯化中，需要对色谱流出液的紫外-可见光吸收、pH值、电导率和温度同时进行在线测量。尤其是蛋白质的色谱分离或纯化，主要通过离子交换、疏水作用、金属螯合、亲和及凝胶过滤色谱当中的一种或者多种方式，将目标蛋白质和杂质分子通过分子量大小、电荷、疏水性、配基亲和力等多种性质的差异进行分离，需要用紫外检测器对目标分子和杂质进行在线监测，并且色谱流动相的pH值、电导率和温度对上述性质的影响非常大。因此，对色谱流出液的紫外吸收、pH值、电导率和温度进行同时检测为蛋白质色谱分离纯化所必需。另外，色谱分离或纯化需要对色谱流出液的上述参数进行快速同步检测，这就要求流通池的体积足够小，以避免在不同的流速下进行色谱分离或纯化时，各参数之间的测定时间有较大的延迟，造成参数测量不准确。
目前，常规液相色谱检测采用分体式检测池，即分别配置独立的紫外-可见光吸收、pH值、电导率和温度检测池，不同检测池之间用管路连接，容易造成不同参数测定时间延迟、死体积增大、容易泄露等问题。由于各类检测器的检测原理和结构都不相同，因此通很难过现有的技术直接将不同检测池合成一体。
目前有报道的一体化的多参数电极流通池主要用于水质检测领域，为了全面检测流体性质，只是简单地在一个腔体中安装电导率、pH、温度电极以及紫外吸收光路，腔体体积较大，不适合用在色谱分离或纯化领域。中国专利200420085568.X公开了一种用于水质检测的多参数电极流通池，将电导率电极、溶解氧电极、温度电极和pH电极安装在一个矩形盒体的电极流通池内，然而这种流通池内部体积较大，并且没有紫外流通池，不适合用来进行色谱在线检测；美国专利US5420432A公开了有机污染物检测装置，在一个腔体中集成了pH、电导率、温度、紫外吸收等检测手段，，并且必须在腔体两侧安装光圈、光学透镜、紫外干涉光学滤光片来进行紫外吸收检测，结构复杂、占用空间大，因此这种装置也无法应用在色谱分离或纯化上。
发明内容
本发明为解决上述问题，提供了一种结构简单紧凑、死体积小、灵敏度高的多参数一体化色谱流通池，可同时检测色谱流出液的pH值、电导率、温度、紫外-可见光吸收值。
本发明的多参数一体化色谱流通池，包括池体1，分别位于池体1顶部两端的电导率电极2、pH电极3和温度补偿电极4，还包括待测液体通路5和两片石英片6；
其中，所述待测液体通路5位于电导率电极2与pH电极3下方，穿过池体1；
所述两片石英片6可透过紫外-可见光，分别设置于待测液体通路5中间位置的两侧，构成紫外-可见光吸收值测试光路。
根据本发明的多参数一体化色谱流通池，所述待测液体通路5直径不超过10毫米，其入口51与出口52之间的内部体积不超过10毫升。
根据本发明的多参数一体化色谱流通池，作为一种优选技术方案，所述电导率电极2与pH电极3的电极头进入待测液体通路。
根据本发明的多参数一体化色谱流通池，作为又一种优选技术方案，在所述池体1与两片石英片6对应的上下两侧，分别设有光源光纤接口7与检测器光纤接口8，并与光源和检测器相连接。
根据本发明的多参数一体化色谱流通池，作为再一种优选技术方案，所述电导率电极2、pH电极3、温度补偿电极4、石英片6分别与池体1通过密封圈进行密封。
根据本发明的多参数一体化色谱流通池，作为再一种优选技术方案，所述待测液体通路5位于石英片6的通路区域呈竖直的“Z”字型曲折结构。
本发明的多参数一体化，由石英片与待测液体通路构成的紫外-可见光吸收值测试光路，外部两端有两个光纤接口，由光源发出的紫外-可见光从其中一个光纤接口（光源光纤接口）所连光纤进入紫外-可见光吸收值测试光路，经过待测液体后，从另一个光纤接口（检测器光纤接口）所连光纤进入检测器，进行紫外-可见光吸收值的检测。
上述的多参数一体化色谱流通池，待检测的pH值、电导率、温度、紫外-可见光吸收值信号由嵌入式系统进行同步采集，采集到的信号通过处理后进行显示和存储。
本发明的优点在于，本发明在一个流通池上设计了电导率电极、pH电极，温度补偿电极，紫外-可见光吸收值测试光路的安装底座，将上述检测部分都安装到1个流通池上，并采用了最小体积安装的方式，各检测池之间无需另外通过管路进行连接，结构简单紧凑，流通池体积小，有效避免了测定时间不同步，待测液体容易泄露等问题，适合用在色谱分离或纯化领域。
附图说明
图1为本发明的多参数一体化色谱流通池示意图。
图2为本发明的多参数一体化流通池紫外-可见光吸收检测示意图。
图3为本发明的多参数一体化色谱流通池信号采集和处理示意图。
附图标识
1、池体 2、电导率电极 3、pH电极 4、温度补偿电极
5、待测液体通路 6、石英片 7、光源光纤接口 8、检测器光纤接口
9、光源光纤 10、检测器光纤 11、光源 12、检测器
51、入口 52、出口
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示，本发明的多参数一体化色谱流通池，包括池体1，分别位于池体1顶部两端的电导率电极2、pH电极3和温度补偿电极4，还包括待测液体通路5和两片石英片6；其中，所述待测液体通路5位于电导率电极2与pH电极3下方，穿过池体1；所述两片石英片6可透过紫外-可见光，分别设置于待测液体通路5中间位置的上下两侧，构成紫外-可见光吸收值测试光路。
本发明所述待测液体通路5直径不超过10毫米，其入口51与出口52之间的内部体积不超过10毫升。所述电导率电极2与pH电极3的电极头进入待测液体通路。在所述池体1与两片石英片6对应的上下两侧，分别设有光源光纤接口7与检测器光纤接口8，分别通过光源光纤9和检测器光纤10用于与光源和检测器相连接。所述电导率电极2、pH电极3、温度补偿电极4、石英片6分别与池体1通过密封圈进行密封。作为一种优选技术方案，所述待测液体通路5位于石英片6的通路区域呈竖直的“Z”字型曲折结构。
本发明的多参数一体化色谱流通池，色谱流出液从流通池左侧入口51进入待测液体通路5，先后通过电导率电极2、紫外-可见光吸收值测试光路、pH电极3，然后由出口52排出。
电导率电极、pH电极只有前端的电极头部分进入待测液体通路，浸入待测液体中，既保证了待测液体有效准确的测量，又确保待测液体通路体积最小化。
如图2所示，本发明的多参数一体化色谱流通池，其紫外-可见光吸收值测试光路外部两端有两个光纤接口，由光源11发出的紫外-可见光从光源光纤接口7所连光源光纤9进入紫外-可见光吸收值测试光路，经过待测液体后，从检测器光纤接口8所连检测器光纤10进入检测器12，进行紫外-可见光吸收值的检测。这种结构一方面不需要在紫外-可见光吸收值测试光路两侧安装复杂的光学结构，从而使流通池体积缩小，另一方面光源远离流通池，避免了光源的高温加热待测液体，从而导致测定不准确。
图3是为本发明的多参数一体化色谱流通池信号采集和和处理示意图。电导率电极、pH电极、温度补偿电极，以及紫外可见光检测器检测的电导率、pH值、温度、紫外-可见光吸收值信号由嵌入式系统进行同步采集，采集到的信号通过处理后进行显示和存储。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种多参数一体化色谱流通池，包括池体（1），分别位于池体（1）顶部两端的电导率电极（2）、pH电极（3）和温度补偿电极（4），其特征在于，所述色谱流通池还包括待测液体通路（5）和两片石英片（6）；
其中，所述待测液体通路（5）位于电导率电极（2）与pH电极（3）下方，穿过池体（1）；
所述两片石英片（6）可透过紫外-可见光，分别设置于待测液体通路（5）中间位置的两侧，构成紫外-可见光吸收值测试光路。
2.根据权利要求1所述的多参数一体化色谱流通池，其特征在于，所述待测液体通路（5）直径不超过10毫米，其入口（51）与出口（52）之间的内部体积不超过10毫升。
3.根据权利要求1所述的多参数一体化色谱流通池，其特征在于，所述电导率电极（2）与pH电极（3）的电极头进入待测液体通路。
4.根据权利要求1所述的多参数一体化色谱流通池，其特征在于，在所述池体（1）与两片石英片（6）对应的上下两侧，分别设有光源光纤接口（7）与检测器光纤接口（8），并与光源和检测器相连接。
5.根据权利要求1所述的多参数一体化色谱流通池，其特征在于，所述电导率电极（2）、pH电极（3）、温度补偿电极（4）、石英片（6）分别与池体（1）通过密封圈进行密封。
6.根据权利要求1所述的多参数一体化色谱流通池，其特征在于，所述待测液体通路（5）位于石英片（6）的通路区域呈竖直的“Z”字型曲折结构。
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