CN110665257A - 一种实验用层析装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实验用层析装置，属于实验仪器领域。该装置包括：层析柱；取料装置，其包括冲洗部、握持部、连接杆和托盘，握持部固定设置在冲洗部上端，连接杆的一端固定连接在冲洗部的下端，托盘固定连接在连接杆的另一端；冲洗部上开设有进液口，冲洗部内部开设有收纳腔，进液口贯通至收纳腔内，冲洗部的底壁上开设有冲洗孔；托盘与层析柱的内壁相配合，托盘上开设有若干泄流孔。本发明中洗脱液会在收纳腔内进行缓冲再通过冲洗孔流出，可以大大改善洗脱液添加不均的问题，可以改善固定相流入阀门的问题，无需填充棉花等步骤，节省了实验步骤，便于清洗。
Description
技术领域
本发明涉及实验仪器领域，特别涉及一种实验用层析装置。
背景技术
柱层析技术又称柱色谱技术，主要原理是根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同，经多次反复分配将组分分离开来。柱层析通常是通过层析柱来完成。柱层析操作时，先在圆柱管中填充不溶性基质，形成一个固定相。将样品加到柱子上，用特殊溶剂洗脱，溶剂组成流动相。在样品从柱子上洗脱下来的过程中，根据样品混合物中各组分在固定相和流动相中分配系数不同，经多次反复分配将组分分离。在某些实验中，根据需要还会有两次洗脱的需求，如先用水洗脱，弃去洗液，再用特殊溶剂洗脱。
在对层析柱进行加样时，一般需要保持固定相的上表面尽量保持平整，添加洗脱剂时要均匀加样。但是由于现有技术中进行加样时，一般通过容器直接浇入或者通过滴管进行多次添加。通过容器直接浇入容易将固定相的表面冲蚀，造成固定相表面不平整，通过滴管加样较为麻烦，每次可取的量有限，且不管是哪种加样方式都会造成加样不均匀，造成部分区域已经开始洗脱而其他部分还没有洗脱剂添加，造成分离效果较差。另外为了防止固定相进入层析柱上的阀门，也为了便于清洗，现有技术中的层析装置使用时需要先在层析柱底部垫上棉花团，再垫上石英砂最后才添加固定相，造成实验步骤繁多，而且上述添加方式，棉花团吸收液体变重，在清理时不宜将层析柱清理干净。
发明内容
本发明提供一种实验用层析装置，可以解决现有技术中的层析装置在使用时容易造成洗脱液加样不均、不便于清理的问题。
一种实验用层析装置，包括：
层析柱；
取料装置，其包括冲洗部、握持部、连接杆和托盘，所述握持部固定设置在所述冲洗部上端，所述连接杆的一端固定连接在所述冲洗部的下端，所述托盘固定连接在所述连接杆的另一端；所述冲洗部上开设有进液口，所述冲洗部内部开设有收纳腔，所述进液口贯通至所述收纳腔内，所述冲洗部的底壁上开设有冲洗孔；所述托盘与所述层析柱的内壁相配合，所述托盘上开设有若干泄流孔。
更优地，所述冲洗孔倾斜布置。
更优地，所述泄流孔的延伸路径弯曲设置。
更优地，所述层析柱的下端设置有三通阀。
更优地，还包括进料装置，其包括第一进料腔、第二进料腔、第一液位传感器、第二液位传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和控制器，所述第一进料腔上连通有第一出液管，所述第二进料腔上连通有第二出液管，所述第一出液管和所述第二出液管并联连通至所述进液口，所述第一电磁阀设置在所述第一出液管上，所述第二电磁阀设置在所述第二出液管上，所述第一液位传感器设置在所述第一进料腔的底部，所述第二液位传感器设置在所述第二进料腔的底部，所述第一液位传感器、所述第二液位传感器、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均信号连接至所述控制器。
更优地，还包括报警装置，所述报警装置信号连接至所述控制器。
更优地，所述连接杆上设置有搅拌片，所述搅拌片沿所述连接杆的延伸方向上的高度大于所述搅拌片的厚度。
本发明提供一种实验用层析装置，通过进液口进行加样，洗脱液会在收纳腔内进行缓冲再通过冲洗孔流出，可以大大改善洗脱液添加不均的问题，托盘和层析柱内壁相配合，托盘上的泄流孔可以根据固定相的颗粒物大小来具体设计泄流孔的大小，可以改善固定相流入阀门的问题，无需填充棉花等步骤，节省了实验步骤，清理时通过提拉握持部，托盘会带动固定相从层析柱中脱离，便于清洗。
附图说明
图1为本发明提供的一种实验用层析装置的结构示意图；
图2为图1的剖面结构示意图；
图3为图2中A处局部放大图；
图4为图1中取料装置的结构示意图；
图5为图4中泄流孔的结构示意图；
图6为本发明提供的一种实验用层析装置的另一实施例的结构示意图。
附图标记说明：
10、层析柱，11、三通阀，20、取料装置，21、握持部，22、冲洗部，221、收纳腔，222、冲洗孔，223、进液口，23、连接杆，231、搅拌片，24、托盘，241、泄流孔，30、进料装置，31、第一进料腔，311、第一液位传感器，32、第二进料腔，312、第二液位传感器。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例一：
如图1、图2和图4所示，本发明实施例提供的一种实验用层析装置，包括层析柱10和取料装置20；取料装置20包括冲洗部22、握持部21、连接杆23和托盘24，握持部21固定设置在冲洗部22上端，握持部21包括一连接柱和一饼状圆盘，圆盘通过连接柱连接在冲洗部22上端，便于卸料时对整个取料装置20进行提拉，连接杆23的一端固定连接在冲洗部22的下端，托盘24固定连接在连接杆23的另一端；冲洗部22的整体呈周转体，其下端外径比层析柱10的内径略小，以便于放入层析柱10内又尽量能够在竖直方向上覆盖层析柱10内径为宜，冲洗部22上开设有进液口223，进液口223尽量靠近冲洗部22的中心部位设置，以便于添加洗脱液时能够均匀分散在收纳腔221内，冲洗部22内部开设有收纳腔221，进液口223贯通至收纳腔221内，冲洗部22的底壁上开设有冲洗孔222；托盘24与层析柱10的内壁相配合，托盘24呈饼状，其周侧壁和层析柱10内壁之间为间隙配合，为了方便取放，可以托盘24的外径设计的比层析柱10内径略小并在托盘24的周侧壁设置一层柔性材料，以不会和常用洗脱液发生化学反应为宜，可以为柔性ABS材料等，以方便使托盘24和层析柱10内壁之间密封连接且便于取放，托盘24上开设有若干泄流孔241。
工作时通过进液口223添加洗脱液，洗脱液进入收纳腔221内再通过冲洗孔222流出，冲洗孔222均匀开设在冲洗部22的底壁上，因此可以使洗脱液较均匀的冲入固定相中。由于托盘24的存在，也无需再设置棉花等步骤，只需根据固定相颗粒物大小设计合适的泄流孔241的孔径，尽可能的避免固定相从泄流孔241中通过即可。实验完毕只需提拉握持部21，带动整个取料装置20移动，固定相会在托盘24的带动下拉出层析柱10，方便清理。
实施例二：
由于洗脱液从冲洗孔222冲出时容易对固定相造成冲击，使固定相表面不平整，同时也会造成固定相溅起沾到层析管侧壁和冲洗部22底壁上，造成浪费。因此本实施例中，冲洗孔222倾斜布置，洗脱液在冲洗孔222中流出时，会在惯性作用下呈一定的倾斜角度射入固定相，如图3所示，当洗脱液垂直射入时，会对固定相造成较大的冲击，而倾斜射入时，洗脱液下部的固定相被遮挡，上部的固定相也由于受到的冲洗是倾斜的，因此扬起高度较低，对固定相的影响较小。
进一步地，为了防止固定相随着泄流孔241流出，可以将泄流孔241的延伸路径弯曲设置，弯曲过程中形成一高峰和低谷，高峰的高度高于低谷，由于洗脱液在泄流孔241中运动速度缓慢，即使部分固定相进入泄流孔241，也会沉积在泄流孔241中，不会流出，清理时只需用高压水流冲洗，即可冲洗出去。
进一步地，层析柱10的下端设置有三通阀11，最好采用电磁三通阀11。在三通阀11下方分别设置收集装置，通过不同的流动相内容，控制三通阀11对应的阀门开启，实现对不同流动相的收集。
实施例三：
由于不同的实验需求中，在某些实验中需要用不同的流动相进行冲洗，如部分中药提取时，需要先用清水进行洗脱，再用乙醇进行洗脱，需要分别加液，使用不便。因此如图2所示，本实施例中还包括进料装置30，其包括第一进料腔31、第二进料腔32、第一液位传感器311、第二液位传感器312、第一电磁阀、第二电磁阀和控制器，第一进料腔31上连通有第一出液管，第二进料腔32上连通有第二出液管，第一出液管和第二出液管并联连通至进液口223，第一电磁阀设置在第一出液管上，第二电磁阀设置在第二出液管上，第一液位传感器311设置在第一进料腔31的底部，第二液位传感器312设置在第二进料腔32的底部，第一液位传感器311、第二液位传感器312、第一电磁阀和第二电磁阀均信号连接至控制器。
通过在第一进料腔31和第二进料腔32中分别加入不同的洗脱液，通郭控制器先控制第一电磁阀打开，第一进料腔31中的洗脱液流入冲洗部22，进行洗脱。当第一进料腔31中的洗脱液流尽，第一液位传感器311发送信号至控制器，控制器控制第二电磁阀打开，第二进料腔32中的洗脱液进入冲洗部22进行冲洗，从而避免洗脱过程中需要试验人员分别加液、需要长时间监控的问题。
进一步地，还包括报警装置，报警装置信号连接至控制器。当第二进料腔32中的流动相也流尽，第二液位传感器312发送信号至控制器，控制器发送信号至报警装置，控制器控制报警装置报警，提醒实验人员进行后续操作。
实施例四：
如图6所示，连接杆23上设置有搅拌片231，搅拌片231沿连接杆23的延伸方向上的高度大于搅拌片231的厚度。由于流动相经过固定相后，固定相会在流动相的作用下变的紧实，且一般固定相比较多，直接提拉取料装置20会由于固定相紧实、摩擦力较大而造成提拉不便。因此通过设置搅拌片231，提拉前转动握持部21，搅拌片231搅拌固定相，使固定相松动，从而方便对固定相的卸料。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种实验用层析装置，其特征在于，包括：
层析柱；
取料装置，其包括冲洗部、握持部、连接杆和托盘，所述握持部固定设置在所述冲洗部上端，所述连接杆的一端固定连接在所述冲洗部的下端，所述托盘固定连接在所述连接杆的另一端；所述冲洗部上开设有进液口，所述冲洗部内部开设有收纳腔，所述进液口贯通至所述收纳腔内，所述冲洗部的底壁上开设有冲洗孔；所述托盘与所述层析柱的内壁相配合，所述托盘上开设有若干泄流孔。
2.如权利要求1所述的一种实验用层析装置，其特征在于，所述冲洗孔倾斜布置。
3.如权利要求1或2所述的一种实验用层析装置，其特征在于，所述泄流孔的延伸路径弯曲设置。
4.如权利要求1所述的一种实验用层析装置，其特征在于，所述层析柱的下端设置有三通阀。
5.如权利要求1所述的一种实验用层析装置，其特征在于，还包括进料装置，其包括第一进料腔、第二进料腔、第一液位传感器、第二液位传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和控制器，所述第一进料腔上连通有第一出液管，所述第二进料腔上连通有第二出液管，所述第一出液管和所述第二出液管并联连通至所述进液口，所述第一电磁阀设置在所述第一出液管上，所述第二电磁阀设置在所述第二出液管上，所述第一液位传感器设置在所述第一进料腔的底部，所述第二液位传感器设置在所述第二进料腔的底部，所述第一液位传感器、所述第二液位传感器、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均信号连接至所述控制器。
6.如权利要求1所述的一种实验用层析装置，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置信号连接至所述控制器。
7.如权利要求1所述的一种实验用层析装置，其特征在于，所述连接杆上设置有搅拌片，所述搅拌片沿所述连接杆的延伸方向上的高度大于所述搅拌片的厚度。
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