CN106370506B - 一种提高变径浓缩杯浓缩速率的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高变径浓缩杯浓缩速率的方法和装置，其特征在于，包括以下步骤：1)将气路管道的一端连接氮气源，并将待浓缩溶剂分别倒入变径浓缩杯中，打开氮气源使氮气进入气路管道内；2)当待浓缩溶剂处于变径浓缩杯的大口径时，吹针的出气方向与距变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角对待浓缩溶剂进行浓缩；3)当待浓缩溶剂浓缩至变径浓缩杯的变径处时，吹针出气口吹出的气体要求能够直接到达变径浓缩杯的小口径顶部对待浓缩溶剂进行进一步浓缩，当待浓缩溶剂的体积浓缩至小于1mL时，完成对待测浓缩溶剂的浓缩，本发明可以广泛应用于浓缩溶剂的实验中。
Description
技术领域
本发明是关于一种提高变径浓缩杯浓缩速率的方法及装置。
背景技术
氮吹浓缩仪用于小体积溶剂的浓缩时，吹针出气方向垂直于液面，这种浓缩方式的弊端在于随着液面的下降，需要不断将吹针下降或者不断增加气体压力，以达到破坏液体表面饱和蒸汽压的目的，但是调节吹针高度需要人工值守，耗费实验人员的时间和精力。
现有氮吹浓缩仪用于大体积浓缩时，为了增加浓缩速率，一般吹针出气口沿着杯壁切线方向呈45°角方向吹出，使得液面不断旋转，从而加快浓缩速率，然而一般大体积氮吹浓缩耗费时间较长，浓缩剩余体积一般要求小于1mL但不能吹干，因此市场上多采用上部大口径下部小口径的变径浓缩杯设计，在浓缩杯小口径处安装光电开关，并设置在合适高度，当浓缩杯内的液体体积小于1mL时停止吹气，从而达到无人值守的目的，这种浓缩方式一般采用随液面下降程序升压或梯度升压的方法来加快浓缩速率，在浓缩杯的大口径处可以明显提高浓缩效率，节省时间，但在浓缩杯的变径处及小口径部分浓缩速率明显下降，这种单纯的增大压力的方式起不到明显效果，而且会增加气体耗气量，增加实验成本。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种浓缩效果明显且能够有效降低实验成本的提高变径浓缩杯浓缩速率的方法和装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种提高变径浓缩杯浓缩速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将气路管道的一端连接氮气源，并将待浓缩溶剂分别倒入变径浓缩杯中，打开氮气源使氮气进入气路管道内；2)当待浓缩溶剂处于变径浓缩杯的大口径时，吹针的出气方向与距变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角对待浓缩溶剂进行浓缩；3)当待浓缩溶剂浓缩至变径处时，吹针出气口吹出的气体要求能够直接到达变径浓缩杯的小口径顶部对待浓缩溶剂进行进一步浓缩，当待浓缩溶剂的体积浓缩至小于1mL时，完成对待测浓缩溶剂的浓缩。
一种提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，该装置包括若干浓缩子装置和一气路管道，每一所述浓缩子装置均包括一上部为大口径下部为小口径的变径浓缩杯、一第一吹针和一第二吹针；所有所述变径浓缩杯的顶部固定设置所述气路管道，所述气路管道上间隔设置有与吹针数量相同的出气孔，且所述气路管道的一端固定连接一外部氮气源；每一所述浓缩子装置中的所述第一吹针和第二吹针与所述气路管道固定连接，且所述第一吹针和第二吹针的进气口均与所述气路管道相应的所述出气孔连通，所述第一吹针的出气方向均与距所述变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角，所述第二吹针的出气口吹出的气体要求能够直接到达所述变径浓缩杯的小口径顶部。
优选地，每一所述第一吹针和第二吹针均通过一吹针连接架与所述气路管道固定连接。
一种提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，该装置包括若干浓缩子装置和一气路管道，每一所述浓缩子装置均包括一上部为大口径下部为小口径的变径浓缩杯、一吹针连接架和一吹针；所有所述变径浓缩杯的顶部固定设置所述气路管道，所述气路管道上间隔设置有与所述吹针数量相同的出气孔，且所述气路管道的一端固定连接一外部氮气源；每一所述吹针连接架均活动连接在所述气路管道上，每一所述吹针连接架上均活动连接一所述吹针，当待浓缩溶剂处于所述变径浓缩杯的大口径时，所述吹针的出气方向与距所述变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角，当待浓缩溶剂处于所述变径浓缩杯的小口径时，将所述吹针的吹气方向调整到能够直接到达所述变径浓缩杯的小口径顶部。
优选地，每一所述浓缩子装置中所述变径浓缩杯的小口径容积为2mL，且所述变径浓缩杯小口径的内径为8～10mm。
优选地，所述气路管道采用内径为3～15mm的不锈钢管。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明根据变径浓缩杯大口径和小口径的设计，当待浓缩溶剂处于变径浓缩杯的大口径时吹针的出气方向与当待浓缩溶剂浓缩至变径处时吹针的出气方向不同，经实验数据对比发现，变径浓缩杯小口径部分的浓缩效率提高至少一倍。2、本发明根据两实施例设置数量不同的吹针连接架和吹针，并能达到相同效果，可以根据实际情况做选择，能够节省实验成本。3、本发明由于气路管道采用不锈钢管，可以将绝大部分的管路置于不锈钢管内部，减少管路暴露面积。4、本发明可以设置若干变径浓缩杯，节省浓缩时间，可以广泛应用于浓缩溶剂的实验中。
附图说明
图1是本发明提高变径浓缩杯浓缩速率的装置去除支撑架的整体结构示意图；
图2是本发明提高变径浓缩杯浓缩速率的装置的浓缩子装置主视图；
图3是本发明提高变径浓缩杯浓缩速率的装置的浓缩子装置俯视图。
具体实施方式
以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
实施例1：
如图1～3所示，本发明的提高变径浓缩杯浓缩速率的装置包括若干浓缩子装置1、一支撑架2和一气路管道3，每一浓缩子装置1均包括一上部为大口径下部为小口径的变径浓缩杯11、两吹针连接架12、一第一吹针13和一第二吹针14；
支撑架2的底部横向间隔设置有与变径浓缩杯11数量相同的贯穿孔，支撑架2可以采用任何形式，在此不再赘述，每一变径浓缩杯11的下部小口径均通过贯穿孔与支撑架2固定连接，且每一变径浓缩杯11的上部均固定连接支撑架2，所有变径浓缩杯11的顶部固定设置气路管道3，气路管道3上间隔设置有与吹针数量相同的出气孔，且气路管道3的一端固定连接一用于连接外部氮气源的连接套筒31；
每一浓缩子装置中的第一吹针13和第二吹针14均通过吹针连接架12与气路管道3固定连接，且第一吹针13和第二吹针14的进气口均与气路管道3相应的出气孔连通，第一吹针13的出气方向均与距变径浓缩杯11杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角，第二吹针14的出气口吹出的气体要求能够直接到达变径浓缩杯11的小口径顶部。
在一个优选的实施例中，每一浓缩子装置中变径浓缩杯11的小口径容积为2mL，且变径浓缩杯11小口径的内径为8～10mm。
在一个优选的实施例中，每一吹针连接架12上均设置有用于插设固定气路管道3的第一通孔；每一吹针连接架12上还设置有用于穿设固定第一吹针13或第二吹针14的第二通孔。
在一个优选的实施例中，第一吹针13或第二吹针14与吹针连接架12之间可以采用紧配合连接方式。
在一个优选的实施例中，气路管道3可以采用内径为3～15mm的不锈钢管。
实施例2：
本实施例与实施例1的结构基本相同，不同的是本实施例将实施例1的每一浓缩子装置1中的两吹针连接架12、第一吹针13和第二吹针14均替换成一在气路管道3上可移动的吹针连接架12和一活动连接在吹针连接架12上的吹针13，当待浓缩溶剂处于变径浓缩杯11的大口径时，将吹针连接架12固定设置在变径浓缩杯11顶部，且吹针13的出气方向与距变径浓缩杯11杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角，当待浓缩溶剂处于变径浓缩杯11的小口径时，将吹针13的吹气方向调整到能够直接到达变径浓缩杯11的小口径顶部。
下面以实施例1的提高变径浓缩杯浓缩速率的装置详细说明本发明的提高变径浓缩杯浓缩速率的方法：
1)将气路管道3的一端连接氮气源，分别调整好每一浓缩子装置中第一吹针13与第二吹针14的角度；将待浓缩溶剂分别倒入变径浓缩杯11中，打开氮气源使氮气进入气路管道3内。
2)分别开启每一浓缩子装置的第一吹针13，使氮气通过第一吹针13对变径浓缩杯11中大口径处的待浓缩溶剂进行浓缩，当待浓缩溶剂的液面高度浓缩至接近变径浓缩杯11的变径处时，关闭所有浓缩子装置的第一吹针13。
3)分别开启每一浓缩子装置的第二吹针14，使氮气通过第二吹针14对浓缩至变径浓缩杯11变径处的待浓缩溶剂进行浓缩，当待浓缩溶剂的体积浓缩至小于1mL时，关闭所有浓缩子装置的第二吹针14，完成对待测浓缩溶剂的浓缩。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (6)
1.一种提高变径浓缩杯浓缩速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将气路管道的一端连接氮气源，并将待浓缩溶剂分别倒入变径浓缩杯中，打开氮气源使氮气进入气路管道内；
2)当待浓缩溶剂处于变径浓缩杯的大口径时，吹针的出气方向与距变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角对待浓缩溶剂进行浓缩；
3)当待浓缩溶剂浓缩至变径处时，吹针出气口吹出的气体要求能够直接到达变径浓缩杯的小口径顶部对待浓缩溶剂进行进一步浓缩，当待浓缩溶剂的体积浓缩至小于1mL时，完成对待测浓缩溶剂的浓缩。
2.一种实现如权利要求1所述方法的提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，该装置包括若干浓缩子装置和一气路管道，每一所述浓缩子装置均包括一上部为大口径下部为小口径的变径浓缩杯、一第一吹针和一第二吹针；
所有所述变径浓缩杯的顶部固定设置所述气路管道，所述气路管道上间隔设置有与吹针数量相同的出气孔，且所述气路管道的一端固定连接一外部氮气源；
每一所述浓缩子装置中的所述第一吹针和第二吹针与所述气路管道固定连接，且所述第一吹针和第二吹针的进气口均与所述气路管道相应的所述出气孔连通，所述第一吹针的出气方向均与距所述变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角，所述第二吹针的出气口吹出的气体要求能够直接到达所述变径浓缩杯的小口径顶部。
3.如权利要求2所述的提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，每一所述第一吹针和第二吹针均通过一吹针连接架与所述气路管道固定连接。
4.一种实现如权利要求1所述方法的提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，该装置包括若干浓缩子装置和一气路管道，每一所述浓缩子装置均包括一上部为大口径下部为小口径的变径浓缩杯、一吹针连接架和一吹针；
所有所述变径浓缩杯的顶部固定设置所述气路管道，所述气路管道上间隔设置有与所述吹针数量相同的出气孔，且所述气路管道的一端固定连接一外部氮气源；
每一所述吹针连接架均活动连接在所述气路管道上，每一所述吹针连接架上均活动连接一所述吹针，当待浓缩溶剂处于所述变径浓缩杯的大口径时，所述吹针的出气方向与距所述变径浓缩杯杯口1～5cm处的内壁横截面的任意切线方向呈45°角，当待浓缩溶剂处于所述变径浓缩杯的小口径时，将所述吹针的吹气方向调整到能够直接到达所述变径浓缩杯的小口径顶部。
5.如权利要求2或4所述的一种提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，每一所述浓缩子装置中所述变径浓缩杯的小口径容积为2mL，且所述变径浓缩杯小口径的内径为8～10mm。
6.如权利要求2或4所述的一种提高变径浓缩杯浓缩速率的装置，其特征在于，所述气路管道采用内径为3～15mm的不锈钢管。
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