CN205103265U - 一种整体式网控全自动流动注射分析仪 - Google Patents

Abstract

一种整体式网控全自动流动注射分析仪，包括分析仪本体，该分析仪本体上设有：自动进样单元，蠕动泵、化学流路单元、辅助单元和检测单元；通过网络与计算机软件工作站系统连接；蠕动泵为整体式压块结构，蠕动泵的泵管一端与自动进样单元，另一端与化学流路单元连接；辅助单元设于化学流路单元的一侧，辅助单元内设有温度控制装置和辅助化学流路单元工作的电路装置；检测单元可测量光电信号，设置在化学流路单元的另一侧，检测单元通过毛细管与化学流路单元连接，并将检测结果通过网络传输至计算机软件工作站系统。本实用新型采用一体化设置，可配置多个分析仪本体,可实现对多个不同样品同时采集和检测，大大提高了工作效率，同时降低了工作成本。

Description

一种整体式网控全自动流动注射分析仪

技术领域

本实用新型涉及一种化学分析仪，具体涉及一种采用流动注射分析技术原理的整体式网控全自动流动注射分析仪，能配置多通道可以互不干扰同时工作，可进行多种化合物的全自动分析仪，数据通过网络进行传输和云存储。

背景技术

目前，化学实验室中的检测，大部分还是以手工分析为主，虽然随着科技的发展，仪器分析也逐步进入了化学实验室，但大部分水质、食品、土壤等样品中化合物的检测，基本还是手工分析作为主要方法。手工分析方法不仅工作量大，数据的可靠性差，而且分析周期长，无法满足目前对数据的及时性要求。

虽然目前市场上有基于流动注射分析原理的全自动分析仪器，但该类仪器目前都是采用公用的自动进样装置或公用蠕动泵等方式，这种设计一次只能分析一个参数，无法满足多个参数同时分析的需要，有的需要通过配置多个自动进样器实现同时测定，增加了用户测试时间和测试成本。而且数据多是通过RS232或USB的方式传输，数据只能通过本地计算机查看，而无法实现数据异地查看等功能。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种整体式网控全自动流动注射分析仪，包括分析仪本体和计算机软件工作站系统，其特征在于，所述分析仪本体上设有:自动进样单元、蠕动泵、化学流路单元、辅助单元和检测单元；

所述蠕动泵为整体式压块结构，用户无需手动调节压块松紧，所述蠕动泵的泵管一端与所述自动进样单元连接或试剂瓶连接，所述蠕动泵的另一端与所述化学流路单元连接；

所述自动进样单元包括：样品装载装置、清洗液槽和采样装置；

所述清洗液槽设于所述样品装载装置的一侧，由两个槽体组成；

所述采样装置与所述清洗液槽位于同一侧；所述采样装置上设有动力传动机构和采样针，所述采样针安装于所述动力传动机构上，通过所述动力传动机构能带动所述采样针进行上下移动以及能在所述清洗液槽和所述样品装载装置之间进行位置的切换；

所述化学流路单元包括：至少一个样品导入泵管、至少一个试剂导入泵管、至少一个环绕式混合器、至少一个接口、样品前处理装置、多位进样阀和采样环；

所述至少一个样品导入泵管和所述至少一个试剂导入泵管均沿所述蠕动泵的轴向方向上间隔设置，并卡在所述蠕动泵的泵管位置上；

所述至少一个样品导入泵管的一端通过毛细管与所述采样针连接；所述至少一个样品导入泵管的另一端通过毛细管与所述样品前处理装置或所述多位进样阀的阀接口F连接；

所述采样环连接于所述多位进样阀的阀接口E和阀接口B之间,样品注入后，通过所述多位进样阀的阀位转换,载流将所述采样环中的样品由所述多位进样阀的阀接口A推出至所述环绕式混合器中；

所述至少一个试剂导入泵管的一端通过毛细管连接试剂瓶；所述至少一个试剂导入泵管的另一端通过毛细管与所述多位进样阀的阀接口D连接，并通过所述多位进样阀的阀接口C接入到所述接口，与所述环绕式混合器连接；

所述辅助单元设于所述化学流路单元的一侧；所述辅助单元内设有温度控制装置和辅助所述化学流路单元工作的电路装置；所述辅助单元输出的控制信号与电机连接；

所述检测单元能检测光电信号，设置在所述化学流路单元的另一侧，所述检测单元通过毛细管与化学流路单元连接，并将检测结果通过网络传输至计算机软件工作站系统。

进一步的，所述计算机软件工作站系统包括：路由器、软件工作站及计算机，所述软件工作站装载在所述计算机内，通过网线与所述路由器以及所述整体式网控全自动流动注射分析仪之间进行数据通讯。

进一步的，所述检测单元内设有流通式检测池，所述检测单元能够将通过所述流通式检测池的光信号转化为电信号，或直接测定电压或电流信号；所述流通式检测池的一端通过毛细管与化学流路单元连接；所述流通式检测池的另一端通过毛细管与废液连接。

进一步的，所述样品装载装置由多个轴心相同且间隔设置的样品架组成，且多个样品架之间设有多个轴心相同的样品放置孔；

其中，10ml的样品放置孔有40-80位；50ml的样品放置孔有两位。

进一步的，所述检测单元为光谱检测器或电化学检测器。

进一步的，所述多位进样阀为至少具有六接口的两位电动阀，相邻的接口两两相通，由电机转动进行阀位转换。

本实用新型提供的整体式网控全自动流动注射分析仪的优点是：采用整体设计，可实现同时采集多个不同样品或相同样品进行多参数同时测定，该整体式网控全自动流动注射分析仪能同时配置多个分析仪本体，各个分析仪本体之间同时工作互不干扰，数据可通过网络进行传输和云存储，不但自动化程度高，而且工作效率高，满足了用户的快速分析和异地查看数据等功能。

附图说明

图1是本实用新型整体式网控全自动流动注射分析仪的立体结构图；

图2是本实用新型整体式网控全自动流动注射分析仪工作流程示意图。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

参见图1，本实用新型所述的整体式网控全自动流动注射分析仪，包括分析仪本体和计算机软件工作站系统；在该分析仪本体上设有：自动进样单元1、蠕动泵2、化学流路单元3、检测单元4、辅助单元5；

计算机软件工作站系统包括：路由器6、软件工作站及计算机7，软件工作站装载在计算机7内，通过网线与路由器6以及该整体式网控全自动流动注射分析仪之间进行数据通讯。

如图2所示：蠕动泵2为整体式压块结构，用户无需手动调节压块松紧，该蠕动泵2具有1-24个通道，提升量0-1000mL/min；蠕动泵2的一端与自动进样单元1连接或试剂瓶39连接，蠕动泵2的另一端与化学流路单元3连接；

如图1所示，自动进样单元1包括：样品装载装置11、清洗液槽12和采样装置13；

样品装载装置11由多个轴心相同且间隔设置的样品架组成，且多个样品架之间设有多个轴心相同的样品放置孔；样品管16放置在样品放置孔内，其中，10ml的样品放置孔有40-80位；50ml的样品放置孔有两位；

清洗液槽12设于样品装载装置11的一侧，由两个槽体组成；

采样装置13与清洗液槽12位于同一侧；采样装置13上设有动力传动机构14和采样针15，采样针15安装于动力传动机构14上，通过动力传动机构14能带动采样针15进行上下移动以及能在清洗液槽12和样品装载装置11之间进行位置的切换；

辅助单元5设于化学流路单元3的一侧；辅助单元5内设有温度控制装置和辅助化学流路单元3工作的电路装置；辅助单元5输出的控制信号与电机连接；

检测单元4为光谱检测器或电化学检测器，能检测光电信号，设置在化学流路单元3的另一侧；检测单元4通过毛细管与化学流路单元3连接，并将检测结果通过路由器6传输至计算机7中；

如图2所示，检测单元4内设有流通式检测池41，检测单元4能够将通过流通式检测池41的光信号转化为电信号，或直接测定电压或电流信号；流通式检测池41的一端通过毛细管与环绕式混合器33连接；流通式检测池41的另一端通过毛细管与废液42连接

如图2所示，化学流路单元3包括：导入泵管31、试剂导入泵管32、环绕式混合器33、第一接口34、第二接口35、样品前处理装置36、多位进样阀37和采样环38；

样品导入泵管31和试剂导入泵管32均沿蠕动泵2的轴向方向上间隔设置，并卡在蠕动泵2的泵管位置上；

样品导入泵管31的一端通过进样毛细管与采样针15连接；样品导入泵管31的另一端通过进样毛细管接入第一接口34，与样品前处理装置36或多位进样阀37的阀接口F连接；

采样环38连接于多位进样阀37的阀接口E和阀接口B之间,样品注入后，通过多位进样阀37的阀位转换,载流将采样环38中的样品由多位进样阀37的阀接口A推出至环绕式混合器33中，使样品与其他反应试剂在环绕式混合器33中混合，发生相应的化学反应，再将反应产物进入检测单元4中进行检测；

试剂导入泵管32的一端通过毛细管连接试剂瓶39；试剂导入泵管32的另一端通过毛细管与多位进样阀37的阀接口D连接，并通过多位进样阀37的阀接口C接入到第二接口35，与环绕式混合器33连接；

样品导入泵管31和试剂导入泵管32分别通过环绕式混合器33与检测单元4内的流通式检测池41连接，经检测单元4对样品的检测后，将检测结果通过路由器6传输至计算机7中，并通过样品毛细管连接到废液42。

在本实施例中，该样品前处理装置36并非必要环节，只有在样品及载流中流动的液体需要实现在线蒸馏、在线萃取、在线还原、在线消解、在线氧化、在线还原、在线渗析、在线过滤、在线加热、在线紫外辐射、在线冷凝等情况下才使用。

多位进样阀37具体为至少六接口的两位电动阀，由电机转动进行阀位转换，其工作状态如下：

A位：A接口和B接口连通；C接口和D接口连通；E接口和F接口连通；

B位：A接口和F接口连通；B接口和C接口连通；D接口和E接口连通；

六接口的两位电动阀的工作过程是：当多位进样阀37处于阀接口A时，蠕动泵2将样品放置孔中的样品提升至采样环38充满；当多位进样阀37处于阀接口B时，样品直接排废，载流将采样环38中的样品推出，进入检测单元4，对样品进行检测。

上述的化学流路单元3可采用一至多个样品导入泵管31、一至多个试剂导入泵管32、一至多个环绕式混合器33、多个第一接口34和多个接口35。

本实施例中，整体式网控全自动流动注射分析仪的使用方法如下：

首先将样品放置在样品放置孔内的样品管16中；

然后通过操控软件工作站，采样装置1在动力传动机构14的带动下，使采样针15沿圆周方向转动，并沿Z轴方向进行上下移动，将采样针15落入到样品放置孔内，蠕动泵2开始转动，采样针15开始吸样品；

采样针15通过毛细管与蠕动泵2上的泵管相连，通过蠕动泵2对泵管的挤压，将样品提升至多位进样阀37上的采样环38中；

当样品将采样环38充满后，多位进样阀37由阀位A转换为阀位B状态；

载流将采样环38中的样品推出至环绕式混合器33中，样品与环绕式混合器33中的其化反应试剂混合，发生相应的化学反应；

最后将反应产物推送到流通式检测池41中，检测单元4进行检测，并将检测结构通过网络传输到计算机7中，由计算机7输出样品检测参数。

本实用新型提供的整体式网控全自动流动注射分析仪能配置多个通道分析仪，多个通道分析仪均为独立工作系统，除去公用计算机软件工作站系统外，能同时工作互不干扰；以下分别以：挥发酚、氰化物、阴离子表面活性剂和高锰酸盐指数四个通道为例进行同时检测，来说明本实用新型的多通道多参数同时测定流动注射分析仪的使用过程：

首先，四个配备不同化学流路单元的整体式网控全自动流动注射分析仪由网线通过路由器6接入计算机7，启动四个整体式网控全自动流动注射分析仪的电源，启动路由器6电源，启动计算机7电源；

然后，将标准样品和未知浓度样品分别放入四个自动进样单元1中的样品管16中；

然后，四个采样针15按照计算机软件工作站系统的设置放下,在本实施例中,四个采样针15可同时放下,也可不同时放下,在此并不限制；蠕动泵2按照设定的速度，按照一定方向进行旋转，分别对四个样品放置孔内的样品进行吸入；

然后，四个通道中的样品再经蠕动泵2对泵管的挤压，分别将样品吸入多位进样阀37上连接的采样环38中，将采样环38充满；

然后，多位进样阀37在电机的带动下，进行阀位转换，将样品注入到连续不断流动的载流中；

然后，四个不同的载流(或相同的)将样品分别带入各自通道内独有的化学流路单元3，与其他反应试剂在环形反应器内混合，发生相应的化学反应；

最后，反应产物进入流通式检测池41，检测单元4进行检测，并将检测结果通过网络输送到计算机7中，输出信号与样品的浓度呈现比例关系，通过外标法可知未知物的浓度。

如上所述，本实用新型所提供的整体式网控全自动流动注射分析仪与现有技术相比，具有以下优点：

1)采用流动注射分析技术，化学反应无需达到平衡状态即可进行检测，而且重复性高；

2)采用一体化设计，自动化程度高，使用方便。

3)并且每个通道均有自己独有的蠕动泵，蠕动泵采用整体压块式设计，无需使用人员调解压力。

4)整体式网控全自动流动注射分析仪的数据通过网络传输，云储存，可异地查看数据。

以上实施例描述了本实用新型，应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种整体式网控全自动流动注射分析仪，包括分析仪本体和计算机软件工作站系统，其特征在于，所述分析仪本体上设有:自动进样单元、蠕动泵、化学流路单元、辅助单元和检测单元；

所述蠕动泵为整体式压块结构，用户无需手动调节压块松紧，所述蠕动泵的泵管一端与所述自动进样单元连接或试剂瓶连接，所述蠕动泵的另一端与所述化学流路单元连接；

所述自动进样单元包括：样品装载装置、清洗液槽和采样装置；

所述清洗液槽设于所述样品装载装置的一侧，由两个槽体组成；

所述采样装置与所述清洗液槽位于同一侧；所述采样装置上设有动力传动机构和采样针，所述采样针安装于所述动力传动机构上，通过所述动力传动机构能带动所述采样针进行上下移动以及能在所述清洗液槽和所述样品装载装置之间进行位置的切换；

所述化学流路单元包括：至少一个样品导入泵管、至少一个试剂导入泵管、至少一个环绕式混合器、至少一个接口、样品前处理装置、多位进样阀和采样环；

所述至少一个样品导入泵管和所述至少一个试剂导入泵管均沿所述蠕动泵的轴向方向上间隔设置，并卡在所述蠕动泵的泵管位置上；

所述至少一个样品导入泵管的一端通过毛细管与所述采样针连接；所述至少一个样品导入泵管的另一端通过毛细管与所述样品前处理装置或所述多位进样阀的阀接口F连接；

所述采样环连接于所述多位进样阀的阀接口E和阀接口B之间,样品注入后，通过所述多位进样阀的阀位转换,载流将所述采样环中的样品由所述多位进样阀的阀接口A推出至所述环绕式混合器中；

所述至少一个试剂导入泵管的一端通过毛细管连接试剂瓶；所述至少一个试剂导入泵管的另一端通过毛细管与所述多位进样阀的阀接口D连接，并通过所述多位进样阀的阀接口C接入到所述接口，与所述环绕式混合器连接；

所述辅助单元设于所述化学流路单元的一侧；所述辅助单元内设有温度控制装置和辅助所述化学流路单元工作的电路装置；所述辅助单元输出的控制信号与电机连接；

所述检测单元能检测光电信号，设置在所述化学流路单元的另一侧，所述检测单元通过毛细管与所述化学流路单元连接，并将检测结果通过网络传输至计算机软件工作站系统。

2.如权利要求1所述的整体式网控全自动流动注射分析仪，其特征在于，所述计算机软件工作站系统包括：路由器、软件工作站及计算机，所述软件工作站装载在所述计算机内，通过网线与所述路由器以及所述整体式网控全自动流动注射分析仪之间进行数据通讯。

3.如权利要求1所述的整体式网控全自动流动注射分析仪，其特征在于，所述检测单元内设有流通式检测池，所述检测单元能够将通过所述流通式检测池的光信号转化为电信号，或直接测定电压或电流信号；所述流通式检测池的一端通过毛细管与所述化学流路单元连接；所述流通式检测池的另一端通过毛细管与废液连接。

4.如权利要求1所述的整体式网控全自动流动注射分析仪，其特征在于，所述样品装载装置由多个轴心相同且间隔设置的样品架组成，且多个样品架之间设有多个轴心相同的样品放置孔；

其中，10ml的样品放置孔有40-80位；50ml的样品放置孔有两位。

5.如权利要求1所述的整体式网控全自动流动注射分析仪，其特征在于，所述检测单元为光谱检测器或电化学检测器。

6.如权利要求1所述的整体式网控全自动流动注射分析仪，其特征在于，所述多位进样阀为至少具有六接口的两位电动阀，相邻的接口两两相通，由电机转动进行阀位转换。