CN207114291U - 一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，包括有样品存储容器、输液单元、固相萃取单元、废液存储容器、真空压力泵；样品存储容器外接有输液管，所述输液单元包括有总输入管、分液管、多根输出管；固相萃取单元包括有多级固相萃取柱、支架，支架内设有萃取管，萃取管上设有多根萃取支管。本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，能够同时对多个样品进行过滤富集，易于拆解清洗，减少了交叉污染的可能性和偶然错误的几率，增强了实验结果的准确性，样品存放量大，无需多次添加，反应迅速，50分钟即可完成吸附环节，不仅大大提高了工作效率，也节省了人力成本，非常适合用于水中微囊藻毒素过滤富集。

Description

一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置

技术领域

本实用新型属于水环境污染物的检测技术领域，涉及一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置。

背景技术

微囊藻毒素(Microcystin，MC)是一类具有生物活性的环状七肽化合物，其主要由淡水藻类铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)产生，具有相当的稳定性，它能够强烈抑制蛋白磷酸酶的活性，还是强烈的肝脏肿瘤促进剂。它在细胞内合成，细胞破裂后释放到水体中，对水生生物、人类饮用水的安全和人类健康构成严重影响。世界卫生组织(WorldHealth Organization, WHO)的研究表明，MCs是目前已经发现的污染范围最广、研究最多的一类藻毒素，其中的微囊藻毒素-LR(Microcystin-LR,MC-LR)是目前已知的毒性最强的、急性危害最大的一种淡水蓝藻毒素。

在我国，早在20世纪60年代太湖中就已经发现有蓝藻水华出现以来，现在除了云南滇池、江苏太湖、安徽巢湖、武汉东湖和上海淀山湖等大型淡水湖泊已发生严重的蓝藻水华污染外，长江、黄河以及珠江中下游的许多湖泊和水库中也都相继发生了不同程度的蓝藻水华污染现象并检测到了藻毒素的存在。目前全国每年都有许多自来水厂因蓝藻暴发而造成的水源污染而被迫减产或停产，对居民的饮用水安全供给构成了越来越严重的威胁。由于中国目前湖泊富营养化非常严重，有毒水华事故频发，严重威胁着居民的健康。

目前，中国水质中微囊藻毒素的权威检测国标主要有：《水中微囊藻毒素的测定》(GB/T20466-2006)和《饮用水的有机标准》(GB/T 5750.8-2006)，均是采用液相色谱进行检测。但是，上述方法的检测周期长，耗时费力，其中最耗时的是微囊藻毒素前处理中的吸附环节，样品量高达1L(GB/T 20466-2006)和5L(GB/T 5750.8-2006)，按流速10mL/min (流速要求不超过10mL/min)，仅吸附环节就耗时500min。而国标储液杯只有100mL，前处理过程还需要专人值守，不断加样。而且，按10mL/min的流速需要蠕动泵控制流速，过滤还需要真空泵抽滤，一套设备处理一个样品，更加耗时，不仅延长了检测时间，也增加了实验室的检测成本。再者，检测设备的复杂化不仅客观上增加了实验难度和出错几率，而且增加了交叉污染的可能性，最终可能影响检测结果的准确性。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，用于解决现有技术中缺乏对水中微囊藻毒素进行准确、快速、多个样品同时处理的过滤富集装置的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，包括有样品存储容器、输液单元、固相萃取单元、废液存储容器、真空压力泵；所述样品存储容器外接有输液管，所述输液单元包括有总输入管、分液管、多根输出管，所述总输入管、分液管、输出管依次连通，所述总输入管与输液管相连通；所述固相萃取单元包括有多级固相萃取柱、支架，所述支架内设有萃取管，所述萃取管上设有多根萃取支管，所述多级固相萃取柱为多根且分别固定在支架上，所述多级固相萃取柱上端与输出管相连通，所述多级固相萃取柱下端经萃取支管与萃取管相连通，所述萃取管经管路依次与废液存储容器、真空压力泵相连接。

优选地，所述样品存储容器为常规使用的存放样品溶液的玻璃或塑料瓶。

优选地，所述样品存储容器的容量1-5L。

优选地，所述样品存储容器底部设有承重支架，所述承重支架包括有承重平台，所述承重平台底部设有多个支脚。

更优选地，所述支脚为可伸缩式支脚。从而能够抬高承重平台。

优选地，所述样品存储容器底部的高度高于所述多级固相萃取柱顶端的高度。

优选地，所述样品存储容器口设有瓶塞。

更优选地，所述瓶塞上贯穿有输液管。

优选地，所述输液管为常规使用的橡胶或塑料管。

更优选地，所述输液管一端插入所述样品存储容器内的底部。

优选地，所述输液管上设有流速控制阀。所述流速控制阀为常规使用的流速控制阀。可以控制从样品存储容器中流出的样品溶液的流速。

优选地，所述输出管上设有开关。所述开关可以关闭输出管，使样品溶液不经输出管流入多级固相萃取柱。

优选地，所述输出管为1-6根。

优选地，所述多级固相萃取柱为多根串联的固相萃取柱，所述固相萃取柱之间通过第一转接头可拆卸式连接。所述固相萃取柱为常规使用的固相萃取柱，固相萃取柱中的填料针对水中微囊藻毒素富集。所述第一转接头为常规使用的固相萃取柱转接头。

更优选地，所述固相萃取柱串联的级数为1-5级。进一步优选地，所述固相萃取柱串联的级数为3-4级。

优选地，所述多级固相萃取柱垂直固定在所述支架上。

优选地，所述多级固相萃取柱上端的固相萃取柱与输出管之间通过第二转接头可拆卸式连接。在进行试验时，可将输出管取下，通过洗耳球吸气，在大气压作用下，将样品溶液从样品存储容器引出，进而引入固相萃取柱。所述第二转接头为常规使用的固相萃取柱转接头。

优选地，所述多级固相萃取柱为1-6根。

优选地，所述支架为密闭箱体，顶部设有多个中空插孔，所述插孔内固定有多级固相萃取柱。所述插孔可以垂直固定所述多级固相萃取柱。所述多级固相萃取柱的下端插入插孔内固定。

优选地，所述萃取管上还设有抽气压力控制阀。用于调节萃取管内的抽气压力。

优选地，所述萃取支管为1-6根。

优选地，所述废液存储容器为常规使用的存放废液的玻璃或塑料瓶。

优选地，所述废液存储容器口密封。有利于真空压力泵通过管路进行抽气。

优选地，所述真空压力泵为常规使用的真空抽滤泵。

优选地，所述管路为皮托管。

如上所述，本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，具有以下有益效果：

(1)本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，多联设备能够同时对多个样品进行过滤富集，灵敏度高，且操作简单，非常适合用于水中微囊藻毒素过滤富集。

(2)本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，结构简单，实用操作性强，易于拆解清洗，减少了交叉污染的可能性和偶然错误的几率，增强了实验结果的准确性。特别是，多级固相萃取柱优选3-4级串联后，即使每级吸附效率降低50％，加标回收率也可以在85％以上，完全可以满足检测要求。

(3)本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，样品存储容器内样品存放量大，无需多次添加；多级固相萃取柱串联后，反应迅速，以100mL/min 处理5L样品，50分钟即可完成吸附环节，加急样品也可当天完成检测，不仅大大提高了工作效率，也节省了人力成本。

(4)本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，整套设备的部件在实验室内通用常见，各种耗材经济常见，市场上也经济易购，大大节约了实验成本。

附图说明

图1显示为本实用新型的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置的整体结构示意图。

附图标记

1 样品存储容器

11 瓶塞

2 输液单元

21 总输入管

22 分液管

23 输出管

231 开关

3 固相萃取单元

31 多级固相萃取柱

311 固相萃取柱

312 第一转接头

32 支架

321 萃取管

3211 萃取支管

3212 抽气压力控制阀

322 插孔

4 废液存储容器

5 输液管

51 流速控制阀

6 承重支架

61 承重平台

62 支脚

7 真空压力泵

8 管路

9 第二转接头

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，包括有样品存储容器1、输液单元2、固相萃取单元3、废液存储容器4、真空压力泵7；所述样品存储容器1外接有输液管5，所述输液单元2包括有总输入管21、分液管22、多根输出管23，所述总输入管21、分液管22、输出管23依次连通，所述总输入管21与输液管5相连通；所述固相萃取单元3包括有多级固相萃取柱31、支架32，所述支架32内设有萃取管321，所述萃取管321上设有多根萃取支管3211，所述多级固相萃取柱31为多根且分别固定在支架32上，所述多级固相萃取柱31上端与输出管23相连通，所述多级固相萃取柱31下端经萃取支管 3211与萃取管321相连通，所述萃取管321经管路8依次与废液存储容器4、真空压力泵7 相连接。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述样品存储容器1底部设有承重支架6，所述承重支架6包括有承重平台61，所述承重平台61底部设有多个支脚62。所述支脚62为可伸缩式支脚。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述样品存储容器1的容量1-5L。所述样品存储容器1口设有瓶塞11。所述瓶塞11上贯穿有输液管5。所述输液管5一端插入所述样品存储容器1内的底部。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述样品存储容器1底部的高度高于所述多级固相萃取柱31顶端的高度。以便于样品存储容器1中的样品溶液能够顺利流向多级固相萃取柱 31。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述输液管5上设有流速控制阀51。可以控制从样品存储容器1中流出的样品溶液的流速。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述输出管23上设有开关231。所述开关231可以关闭输出管23，使样品溶液不经输出管23流入多级固相萃取柱31。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述多级固相萃取柱31为多根串联的固相萃取柱 311，所述固相萃取柱311之间通过第一转接头312可拆卸式连接。所述固相萃取柱311串联的级数为1-5级，优选为3-4级。所述多级固相萃取柱31垂直固定在所述支架32上。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述多级固相萃取柱31上端的固相萃取柱311与输出管23之间通过第二转接头9可拆卸式连接。所述多级固相萃取柱31为1-6根。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述支架32为密闭箱体，顶部设有多个中空插孔 322，所述插孔322内固定有多级固相萃取柱31。所述插孔322可以垂直固定所述多级固相萃取柱31。所述多级固相萃取柱31的下端插入插孔322内固定。

在一个优选的实施例中，如图1所示，所述萃取管321上还设有抽气压力控制阀3212。所述萃取支管3211为1-6根。所述废液存储容器4口密封，有利于真空压力泵7通过管路8 进行抽气。

下面结合图1，说明本实用新型中一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置使用过程。

使用者获得如图1所示的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，在样品存储容器1存放1～5L大容量的样品溶液，将样品存储容器1放置在承重支架6的承重平台61上，通过支脚62伸缩，抬高样品存储容器1，使样品存储容器1底部的高度高于多级固相萃取柱31顶端的高度。将输液管5贯穿样品存储容器1口的瓶塞11，插入样品存储容器1内的底部。同时利用虹吸原理，输液管5另一端通过压缩洗耳球吸取输液管5内空气，样品溶液在大气压作用下沿输液管5流出，通过流速控制阀51手动调节流速，使流速在5～20mL/min。将输液管5插入输液单元2的总输入管21，并将输液单元2的输出管23与多级固相萃取柱31上端的固相萃取柱311通过第二转接头9进行可拆卸式连接，多根串联的固相萃取柱311之间通过第一转接头312可拆卸式连接。打开输出管23上的开关231，使样品溶液沿总输入管21、分液管22、输出管23，流入多级固相萃取柱31中的多根串联的固相萃取柱311，进行过滤富集样品溶液中的微囊藻毒素。打开真空压力泵7，通过管路8进行抽气，同时打开萃取管 321上的抽气压力控制阀3212进行调节，再次调节流速控制器51，逐渐加大流速，使样品溶液快速稳定流过多级固相萃取柱31中的多根串联的固相萃取柱311，并且不溢出。将过滤富集后的样品废液经萃取支管3211、萃取管321，流入管路8，最后汇集于废液存储容器4。再次使用时，重复上述步骤。

综上所述，本实用新型提供的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，能够同时对多个样品进行过滤富集，易于拆解清洗，减少了交叉污染的可能性和偶然错误的几率，增强了实验结果的准确性，样品存放量大，无需多次添加，反应迅速，50分钟即可完成吸附环节，不仅大大提高了工作效率，也节省了人力成本，非常适合用于水中微囊藻毒素过滤富集。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，包括有样品存储容器(1)、输液单元(2)、固相萃取单元(3)、废液存储容器(4)、真空压力泵(7)；所述样品存储容器(1)外接有输液管(5)，所述输液单元(2)包括有总输入管(21)、分液管(22)、多根输出管(23)，所述总输入管(21)、分液管(22)、输出管(23)依次连通，所述总输入管(21)与输液管(5)相连通；所述固相萃取单元(3)包括有多级固相萃取柱(31)、支架(32)，所述支架(32)内设有萃取管(321)，所述萃取管(321)上设有多根萃取支管(3211)，所述多级固相萃取柱(31)为多根且分别固定在支架(32)上，所述多级固相萃取柱(31)上端与输出管(23)相连通，所述多级固相萃取柱(31)下端经萃取支管(3211)与萃取管(321)相连通，所述萃取管(321)经管路(8)依次与废液存储容器(4)、真空压力泵(7)相连接；

所述多级固相萃取柱(31)为多根串联的固相萃取柱(311)，所述固相萃取柱(311)之间通过第一转接头(312)可拆卸式连接；所述固相萃取柱串联的级数为3-4级。

2.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述样品存储容器(1)底部设有承重支架(6)，所述承重支架(6)包括有承重平台(61)，所述承重平台(61)底部设有多个支脚(62)。

3.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述样品存储容器(1)口设有瓶塞(11)。

4.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述输液管(5)上设有流速控制阀(51)。

5.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述输出管(23)上设有开关(231)。

6.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述多级固相萃取柱(31)上端的固相萃取柱(311)与输出管(23)之间通过第二转接头(9)可拆卸式连接。

7.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述支架(32)为密闭箱体，顶部设有多个中空插孔(322)，所述插孔(322)内固定有多级固相萃取柱(31)。

8.根据权利要求1所述的一种水中微囊藻毒素快速过滤富集装置，其特征在于，所述萃取管(321)上还设有抽气压力控制阀(3212)。