CN1955712A - 一种自动分离流路装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动分离流路装置，它包括溶剂瓶、输液泵、六通阀、分离元件、及样品瓶和收集瓶；所述溶剂瓶通过管路连接所述输液泵，所述六通阀通过管路连接所述分离元件，所述分离元件通过管路连接所述收集器，其特征在于：它还包括三个分别通过管路连接所述六通阀的三通阀，一个柱塞泵和一采样/收集器；第一个所述三通阀的一个出口连接一废液管，另一个出口通过管路连接所述输液泵；第二个所述三通阀的另两个进出口分别通过管路连接所述柱塞泵和溶剂瓶；第三个所述三通阀的另两个进出口分别通过管路连接所述分离元件和采样/收集器。本发明不但克服了现有技术中繁琐的手工操作，而且可以提高分析效率和分析结果重复精度，同时流路简单，降低仪器生产成本和日常维护费用。

Description

一种自动分离流路装置

技术领域

本发明涉及一种生物或化学样品分离、制备等过程中使用的分离流路装置，特别是关于一种自动分离流路装置。

背景技术

现有的普通分离流路装置(以色谱仪为例，如图1所示)主要包括依次连接的溶剂瓶1、输液管2、输液泵4、输液管5、六通阀8、输液管13、分离元件14(色谱柱)、输液管15、检测器16、输液管19、收集器20，以及样品瓶23等。分析过程中，进样、收集一般是靠手工进行繁琐的操作，分析效率低、重复精度差。而现有的自动分离流路装置结构复杂，仪器制造成本很高且维护困难。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是对上述分离流路装置的流路进行改进，使其通过各种阀门的切换，可以实现自动控制的分离流路装置。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种自动分离流路装置，它包括溶剂瓶、输液泵、六通阀、分离元件、及样品瓶和收集瓶；所述溶剂瓶通过管路连接所述输液泵，所述六通阀通过管路连接所述分离元件，所述分离元件通过管路连接所述收集器，其特征在于：它还包括三个分别通过管路连接所述六通阀的三通阀，一个柱塞泵和一采样/收集器；第一个所述三通阀的一个出口连接一废液管，另一个出口通过管路连接所述输液泵；第二个所述三通阀的另两个进出口分别通过管路连接所述柱塞泵和溶剂瓶；第三个所述三通阀的另两个进出口分别通过管路连接所述分离元件和采样/收集器。

在所述分离元件与第三个三通阀之间的管路上连接一检测器。

所述分离元件包括可将液体混合样品或可溶于溶剂的混合样品分离的色谱柱，凝胶柱，离子交换柱，逆流分离法所用的柱管，离心分配色谱法所用的分配槽，毛细管电泳分离样品所用的毛细管，溶剂精馏柱中的一种。

本发明由于在现有的分离流路装置中，增加了三个三通阀、柱塞泵和采样/收集器，并增加了电动控制装置，因此可以通过控制三通阀、六通阀的切换；对柱塞泵和采样/收集器的控制，使本发明自动完成样品的定量取样、清洗、样品分离、收集、丢弃五个过程。这样不但克服了现有技术中繁琐的手工操作，而且可以提高分析效率和分析结果重复精度，并降低仪器生产成本和日常维护费用。

附图说明

图1是现有技术中的分离流路装置构成示意图

图2是本发明的构成示意图

图3是本发明的另一实施例

图4是本发明的控制电路框图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明的流路系统除与现有技术相同包括依次连接的溶剂瓶1、管路2、输液泵4、管路5、六通阀8、管路13、分离元件14、管路15、检测器16、管路19、收集器20，以及样品瓶23以外，主要特征是增加了三个三通阀6、10、18和一个柱塞泵12，同时收集器20是兼具采样和收集于一身的采样/收集器24。其中，第一个三通阀6分别通过管路5连接输液泵4、通过管路7连接六通阀8和一废液管21；第二个三通阀10分别通过管路3连接溶剂瓶1、通过管路9连接六通阀8和通过管路11连接柱塞泵12；第三个三通阀18分别通过管路17连接检测器16和通过管路19连接采样/收集器24。

如图3所示，上述实施例中，如果确定了分离时间的条件下，可以不使用检测器16，分离元件14便通过管路15直接连接三通阀18。

如图2、图4所示，上述实施例中，各三通阀6、10、18、六通阀8、柱塞泵12均可以通过驱动电路控制各电机驱动，比如由电机M1带动三通阀6以连接六通阀8，控制整个仪器的溶剂供给或排出；电机M2带动三通阀10与溶剂瓶1、柱塞泵12和六通阀8相连，在进样和清洗进样针时完成对样品定量抽取和溶剂流向的控制；电机M3带动三通阀18控制进样和分离收集时的溶剂与样品流向。电机M4带动六通阀8控制将外部样品转移入分析流路的组件；电机M5带动柱塞泵12和三通阀10的配合，完成定量抽取溶剂和样品的功能。溶剂瓶1贮存并提供溶剂作为系统流动相，输液泵4入口通过管路2与溶剂瓶1连接，输液泵4可始终开启，抽取溶剂并供给整个管路流量恒定的流动溶剂；分离元件14是分离样品的组件；检测器16是检测样品的组件。本发明采用的采样/收集器24是现有技术部件，其既可以与样品瓶23组成采样组件，又可以与收集瓶(图中未示出)一起组成收集组件，收集瓶收集的是分离后的样品组分。

上述实施例中，根据样品进样、洗脱分析和需检测样品收集的要求，可以通过一般逻辑控制和驱动电路按照流路运行的顺序，启动不同的电机实现，并非本发明的特点，在此不再赘述。

下面就本发明需完成的动态过程进行说明，本发明包括：系统清洗、抽取样品、样品分离、收集和丢弃五个动态过程(如图2所示)：

1、自动分离流路装置处于初始状态时，溶剂流路方向为：溶剂瓶1-管路2-输液泵4-管路5-三通阀6-管路7-六通阀8-管路13-分离元件14-管路15-检测器16-管路17-三通阀18-管路19-采样/收集器24，此为样品分析管路清洗状态。

2、自动分离流路装置处于抽取样品状态时，采样/收集器24插入样品瓶23，电机M3带动三通阀18使管路19、22连通，电机M4带动六通阀8中的换向杆连通管路22、9，电机M2带动三通阀10使管路9、11连通，电机M5带动柱塞泵12作抽拉动作，溶剂流路方向为：样品瓶23-采样/收集器24-管路19-三通阀18-管路22-六通阀8-管路9-三通阀10-管路11-柱塞泵12，经过柱塞泵12的一次抽拉，便可以通过六通阀8中换向杆的切换达到自动定量采样的目的。

3、自动分离流路装置处于洗采样管路状态时，采样/收集器24移出样品瓶23，三通阀18不动，电机M4带动六通阀8换向使其内的换向杆连通管路7、13，准备进行样品分离，电机M2带动三通阀10切换使管路3、9、11全部连通，电机M5带动柱塞泵12作抽拉动作，溶剂流路方向为：溶剂瓶1-管路3-三通阀10-管路9-六通阀8-管路22-三通阀18-管路19-采样/收集器24，将洗采样管路的废液排入废液池，柱塞泵12可以反复抽拉几次，以使采样管路清洗干净。

在进行抽样品和洗采样管路时，三通阀6的状态始终处于管路7关闭的状态，溶液流路方向为：溶液瓶1-管路2-输液泵4-管路5-三通阀6-废液管21，废液引入废液池。

4、自动分离流路装置处于样品分离状态时，三通阀10的管路3、9关闭，电机M1带动三通阀6的管路21关闭、管路7打开，溶剂流路方向为：溶液瓶1-管路2-输液泵4-管路5-三通阀6-管路7-六通阀8-管路13-分离元件14-管路15-检测器16-管路17-三通阀18-管路19-采样/收集器24。在洗脱过程中观察检测器16，将不需要的组分引入废液池，此为丢弃；一旦发现需要的组分出现峰值，便开始用收集瓶收集被检测到的样品组分。

5、第一个分离样品收集完成后，又回到初始状态，进行样品分析管路清洗。然后对余下的样品逐个重复前述分离过程，直到全部样品分离完毕为止。

在不用检测器的情况下，上述各流路中可以去掉检测器。

Claims (4)

1、一种自动分离流路装置，它包括溶剂瓶、输液泵、六通阀、分离元件、及样品瓶和收集瓶；所述溶剂瓶通过管路连接所述输液泵，所述六通阀通过管路连接所述分离元件，所述分离元件通过管路连接所述收集器，其特征在于：它还包括三个分别通过管路连接所述六通阀的三通阀，一个柱塞泵和一采样/收集器；第一个所述三通阀的一个出口连接一废液管，另一个出口通过管路连接所述输液泵；第二个所述三通阀的另两个进出口分别通过管路连接所述柱塞泵和溶剂瓶；第三个所述三通阀的另两个进出口分别通过管路连接所述分离元件和采样/收集器。

2、如权利要求1所述的一种自动分离流路装置，其特征在于：在所述分离元件与第三个三通阀之间的管路上连接一检测器。

3、如权利要求1或2所述的一种自动分离流路装置，其特征在于：所述分离元件包括可将液体混合样品分离的色谱柱，凝胶柱，离子交换柱，逆流分离法所用的柱管，离心分配色谱法所用的分配槽，毛细管电泳分离样品所用的毛细管，溶剂精馏柱中的一种。

4、如权利要求1或2所述的一种自动分离流路装置，其特征在于：所述分离元件包括可溶于溶剂的混合样品分离的色谱柱，凝胶柱，离子交换柱，逆流分离法所用的柱管，离心分配色谱法所用的分配槽，毛细管电泳分离样品所用的毛细管，溶剂精馏柱中的一种。

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