CN210626147U - 一种样本前处理集成箱 - Google Patents

Abstract

本申请属于食品检测技术领域，具体涉及一种样本前处理集成箱。结构包括一个通过侧边可开合的箱体、和箱体内部所“并联”设计的若干功能结构部件；箱体分为面壳和由底壳、侧边和控制面板所形成的内箱体两部分；功能结构部件采用并联方式设计，至少包括破碎装置和离心装置；破碎装置为一个设有可旋转的粉碎刀具的腔体；离心装置为对称设有若干离心腔、并可由电机驱动通过离心方式实现固液分离功能的离心机。本申请中，根据临场检测过程中样品前处理需要，对各功能结构部件进行功能汇总和集成，可以适应多功能需要，从而便于临场检测应用。由于该设备集成度较高，使用较为便捷，对于确保相关检测工作的正常开展具有较好的实用价值。

Description

一种样本前处理集成箱

技术领域

本申请属于食品检测技术领域，具体涉及一种检测前的样本前处理集成箱装置。

背景技术

对水产、畜禽、蛋奶、粮食、饲料安全等领域产品中是否违规添加使用化学药剂（例如抗生素类、激素类药剂）时，一般方式均需进行采样，然后对样品进行前处理后才能进行各种检测。

由于检测项目及样品特性不同，因此现有技术中对于样品的前处理方式也有所不同，一般均需借助各种粉碎机、离心机、电子秤等仪器设备进行配合，而由于各处理设备均是独立的，因此使得实际检测时多数只能在实验室内进行检测。但是随着临场检测需求的快速增加，无论检测人员、还是被检测对象都希望能够临场快速得到检测结果。也因此，如果能够开发一种适于临场使用的集成式的样本前处理装置，对于促进相关检测技术的进步具有十分重要的实际应用意义。

发明内容

本申请目的在于提供一种检测前的样本前处理集成箱装置，可对待检样品进行粉碎、离心等多种前处理，从而较好满足临场检测需求。

本申请所采取的技术方案详述如下。

一种样本前处理集成箱，其结构包括一个通过侧边可开合的箱体、和箱体内部所“并联”设计的若干功能结构部件；

所述箱体，分为面壳和由底壳、侧边和控制面板所形成的内箱体两部分；

优选设计中，面壳内部设有缓冲层，可以对内箱体所设各功能结构部件起到一定固定和缓冲保护作用；

优选设计中，箱体底壳的底板外部设有兼具支撑和滑动功能的滑动装置从而便于移动（所述滑动装置例如采用万向轮结构，进一步优选选择带有锁扣装置的万向轮，从而避免箱体的随意滑动；换言之，箱体整体类似于行李箱结构，可在箱体的底角分别设置带有锁扣的万向滑轮）；

进一步优选设计中，类似于行李箱的拉杆装置，箱体侧壁一侧或箱体面壳中空设置或者外设有中空拉杆槽，同时在中空处设有伸缩式的拉杆，从而便于箱体整体的拉动或推动；

具体设计中，以长方体箱体形状为例，箱体规格可具体设计为：长×宽×高=60cm×40 cm×23 cm；

所述功能结构部件，采用并联方式设计（需要解释的是，此处“并联”含义主要指各功能结构部件功能各自独立，不相互影响，但在均采用电驱动方式时，各结构部件通过统一的电源控制装置集成连接至电源），其中至少包括破碎装置和离心装置，优选设计中，还包括称重装置、和/或温浴装置、和/或振荡混匀装置、和/或浓缩装置和/或计时装置；具体而言：

所述称重装置，根据样品处理精确度需要，既可采用常规的不依赖于电源的压力称，也可采用依赖于电源的电子秤，但由于检测过程中一般对于样品称重精确度要求较高，因此优选采用依赖于外置电源的电子天平；具体性能要求为：称重范围一般不需超过500g，精度一般应不低于0.01g；进一步而言，其核心部件具体可参考广东东莞市南城长协电子制品厂生产的长协CX-668型号产品；

所述破碎装置，为一个设有可旋转的粉碎刀具的腔体；所述粉碎刀具，既可采用电力驱动，也可采用手动方式驱动，从而可以满足不同使用场景需要；采用电力驱动时，一般设计为点动式粉碎方式，从而可以更好控制样品粉碎情况，具体性能参数要求可参考设计为：点动刀具高速旋转时，转速18000-22000转/分钟；进一步而言，其破碎机构可参考浙江慈溪市豪迈电器有限公司生产的豪迈MB-1001型号的多功能食品加工机产品；

所述离心装置，为对称设有若干离心腔（可配套放入离心管）、并可由电机驱动通过离心方式实现固液分离功能的离心机；一般而言，离心机的最大转速应不低于6000r/min，从而确保分离效果，离心腔数量一般不少于6个，配套离心管容积一般为50mL；进一步优选设计中，离心机配套有定时装置，可以实现0~99分钟内任意时间的离心分离操作；进一步而言，离心机核心部件可参考江苏盐城市凯特实验仪器有限公司生产的TD6M台式低速离心机中的核心部件；

需要注意的是，由于样品处理的多样性需要，离心装置一般由单独的控制装置进行调控；

所述振荡混匀装置，主要用于确保样品混合、或者前处理过程中样本与预处理试剂混合均匀，具体例如采用震荡仪（也叫涡旋仪），其最大旋转速度一般不低于2800转/分钟，从而确保混合效果；进一步而言，具体例如采用江苏金坛市金坛区城东盛联实验仪器厂的XH-C旋涡混合器的核心部件；

所述温浴装置，为设有若干加热腔的加热装置，所述加热装置具体例如采用水浴、油浴或金属浴方式进行加热，加热范围一般控制不超过100℃；所述加热装置的加热腔容积与数量一般与离心装置中配套离心管数量相适应，具体例如为：50mL×12个；加热方式采用金属浴时，加热装置温控部件具体例如采用浙江贝尔美智能科技有限公司的REX-C100温控器；

所述浓缩装置，具体为可以通过加热和/或通风方式进行适当干燥和浓缩的浓缩装置，具体例如浓缩仪（空气吹干仪），其加热范围一般不超过100℃，最大吹气量一般不小于 40L/min，从而确保浓缩速度；进一步而言，温控部件采用浙江贝尔美智能科技有限公司的REX-C100温控器；升降装置采用浙江博睿盛电机制造有限公司的推杆；吹风机采用台州高工电器有限公司的DCSR3鼓风机。

所述定时装置，一般采用电子计时装置，同时一般应具有正计时、倒计时功能；具体例如JM-DSQ采用上海坚义商贸有限公司的嘉曼多功能定时计时器；进一步优选中，通过定时装置控制振荡混匀装置和/或浓缩装置的开启和关闭，从而减少工作量。

所述各功能结构部件，均采用电源驱动类装置时，可由统一的电源控制装置来控制各功能结构部件与电源的连接，所述电源控制装置具体例如采用s-120-12型开关电源。

总体上，现有技术中，对于样品前处理时，往往需要采用各个独立的装置设备，因此无法较好适应于临场检测需要。本申请中，根据临场检测过程中样品前处理需要，对各功能结构部件进行功能汇总和集成，可以适应称重、破碎、离心、温浴、浓缩等多功能需要，从而便于临场检测应用。由于该设备集成度较高，使用较为便捷，对于确保相关检测工作的正常开展具有较好的实用价值，因此具有较好的推广应用意义。

附图说明

图1为本申请所提供样本前处理集成箱内箱体内的控制面板结构示意图；

图2为破碎装置结构示意图（图中所示仅为样品盛放容器的杯体，向下旋紧后再利用刀具进行粉碎）；

图3为产品实物图。

具体实施方式

下面结合实施例对本申请做进一步的解释说明。

实施例

以部分现有具体装置设备为基础，结合图1、图2和图3所示，就本实施例所具体提供的样本前处理箱结构情况介绍如下。

本实施例所提供的样本前处理集成箱，其结构包括一个通过侧边可开合的箱体、和箱体内部所“并联”设计的若干功能结构部件。

所述箱体，分为面壳和由底壳、侧边和控制面板所形成的内箱体两部分；其中面壳内部设有缓冲层，可以对内箱体所设各功能结构部件起到一定固定和缓冲保护作用；类似于行李箱结构，箱体底壳的底板外部设有兼具支撑和滑动功能的滑动装置从而便于移动（具体为箱体底板四角设置有四个带有锁扣的万向滑轮，实际制备中，也可仅设计两个带锁扣万向滑轮+两个正常万向滑轮，锁扣数量只需确保不会任意滚动即可）；

另外，为便于箱体的拉动或推动，类似于行李箱的拉杆装置，箱体面壳中空设计，同时在中空处设有伸缩式的拉杆；

如图中所示长方体箱体形状，箱体规格可具体设计为：长×宽×高=60cm×40 cm×23 cm。

所述功能结构部件，采用并联方式设计（此处“并联”含义主要指各功能结构部件功能各自独立，不相互影响，同时各结构部件通过统一的电源控制装置集成连接至电源），其中包括破碎装置和离心装置，还包括称重装置、温浴装置、振荡混匀装置、浓缩装置。

需要解释的是，图中未示出集成的称重装置，但实际制备中，可根据需要进一步集成设计。而就称重装置而言，一般精密度稍高的电子秤即可，具体性能要求一般为：称重范围一般不需超过500g，精度一般应不低于0.01g；进一步而言，具体可参考采用广东东莞市南城长协电子制品厂生产的长协CX-668型号产品。

所述破碎装置，为一个设有可旋转的粉碎刀具的腔体；所述粉碎刀具，采用电力驱动方式；本实施例中破碎装置具体参考采用了浙江慈溪市豪迈电器有限公司生产的豪迈MB-1001型号的多功能食品加工机产品中的刀座、刀具和杯体部件；实际生产制备中，可根据需要进一步改进或选择其他型号产品。采用该型号产品的主要优点在于，该型号核心部件采用的是点动式粉碎方式，而且刀具转速较高，可以较好和较快的满足样品粉碎需要。

所述离心装置，为对称设有若干离心腔（可配套放入离心管）、并可由电机驱动通过离心方式实现固液分离功能的离心机；本实施例中中离心机核心部件参考采用了江苏盐城市凯特实验仪器有限公司生产的TD6M台式低速离心机中的核心部件。该型号产品虽然属于低速离心机，但该型号产品质量较为稳定，加上临场检测时样品处理难度要求较低，因此能够较好适应临场检测中实验环境较差的情况，另一方面该型号产品价格较为低廉和适中，便于降低和控制产品的生产成本。

需要注意的是，由于离心处理涉及较多参数调整要求，为降低操作难度，本实施例中离心装置是由单独的控制装置进行调控的。

所述振荡混匀装置，主要用于确保样品混合、或者前处理过程中样本与预处理试剂混合均匀。本实施例中振荡混匀装置的核心部件参考采用的是江苏金坛市金坛区城东盛联实验仪器厂的XH-C旋涡混合器的核心部件。该型号部件一方面适合小批量样品处理，另一方面价格较为低廉和始终，且产品较为成熟、质量较为稳定，因此便于控制最终集成箱的成本和确保处理效果。

所述温浴装置，为设有若干加热腔的加热装置，所述加热装置的加热方式具体例如采用水浴、油浴或金属浴方式进行加热。本实施例中具体参考采用了申请人现有ZW50-12型产品中的金属浴JSY-5012核心部件，温控部件采用浙江贝尔美智能科技有限公司的REX-C100温控器，选择该型号产品作为参考的主要原因在于其产品型号体积与本申请箱体容积较为适配，而且控制精度相对较高，可以较好满足使用需要。

所述浓缩装置，具体为可以通过加热和/或通风方式进行适当干燥和浓缩的浓缩装置；具体例如浓缩仪（空气吹干仪），本实施例中具体选择了申请人现有ZW15-12产品中浓缩装置YPNSY-12主体部件；温控部件采用浙江贝尔美智能科技有限公司的REX-C100温控器；升降装置采用浙江博睿盛电机制造有限公司的推杆；吹风机采用台州高工电器有限公司的DCSR3鼓风机；类似原因，选择该型号产品，一方面在于其核心部件体积与本申请箱体容积较为适配，另一方面主要在于该型号产品质量较为稳定，可以较好满足使用需要。

需要解释的时，图中未示出计时装置。一般而言，计时装置既可以是单独的计时装置（浙江义乌产的嘉曼JM-DSQ型号多功能定时计时器），也可以进一步选择特定的计时控制装置与振荡混匀装置和/或浓缩装置进行连接，由计时装置来控制相关装置的开启或关闭。

所述各功能结构部件，具体集成连接时，分别将各功能结构部件固定于箱体底板上，由统一的电源控制装置（如s-120-12型开关电源）来控制各功能结构部件与电源的连接，最后通过内箱体上层的控制面板来对各结构部件进行调节和控制。

具体进行样品前处理时，一般性处理步骤为：

首先，将待处理样品分切为不超过1cm直径大小的块体，然后置于破碎装置内进行破碎处理；

其次，根据需要在破碎处理后样品内加入一定处理试剂，在此过程中，可配合温浴或振荡混匀方式以加快处理过程；

最后，将处理试剂处理后样品置于离心机内进行离心，最后取离心后上清液，再配合各类检测试剂进行检测判定。

总体上，由于本申请所提供的样本前处理箱其集成度较高，具有多种功能，因此可以较好满足临场检测需要，对于确保相关检测工作的开展具有十分重要的应用意义。

Claims (7)

1.一种样本前处理集成箱，其特征在于，其结构包括一个通过侧边可开合的箱体、和箱体内部所“并联”设计的若干功能结构部件；

所述箱体，分为面壳和由底壳、侧边和控制面板所形成的内箱体两部分；

所述功能结构部件，采用并联方式设计，其中至少包括破碎装置和离心装置；具体而言：

所述破碎装置，为一个设有可旋转的粉碎刀具的腔体；所述粉碎刀具，采用电力驱动或手动方式驱动；

所述离心装置，为对称设有若干离心腔、并可由电机驱动通过离心方式实现固液分离功能的离心机；离心装置由单独的控制装置进行调控。

2.如权利要求1所述样本前处理集成箱，其特征在于，所述功能结构部件，还包括称重装置、和/或温浴装置、和/或振荡混匀装置、和/或浓缩装置；具体而言：

所述称重装置，采用常规的不依赖于电源的压力称，或采用依赖于电源的电子秤；精度不低于0.01g；

所述振荡混匀装置，用于确保样品混合、或者前处理过程中样本与预处理试剂混合均匀，具体采用震荡仪；

所述温浴装置，为设有若干加热腔的加热装置，所述加热装置具体采用水浴、油浴或金属浴方式进行加热，加热范围不超过100℃；

所述浓缩装置，具体为通过加热和/或通风方式进行干燥和浓缩的浓缩装置，具体采用浓缩仪。

3.如权利要求2所述样本前处理集成箱，其特征在于，离心机采用江苏盐城市凯特实验仪器有限公司生产的TD6M台式低速离心机中的核心部件；

破碎机构采用浙江慈溪市豪迈电器有限公司生产的豪迈MB-1001型号的多功能食品加工机产品；

称重装置核心部件具体采用广东东莞市南城长协电子制品厂生产的长协CX-668型号产品；

振荡混匀装置具体采用江苏金坛市金坛区城东盛联实验仪器厂的XH-C旋涡混合器的核心部件；

加热方式采用金属浴时，温控部件采用浙江贝尔美智能科技有限公司的REX-C100温控器；

浓缩装置中，温控部件采用浙江贝尔美智能科技有限公司的REX-C100温控器；升降装置采用浙江博睿盛电机制造有限公司的推杆；吹风机采用台州高工电器有限公司的DCSR3鼓风机。

4.如权利要求3所述样本前处理集成箱，其特征在于，各功能结构部件由统一的电源控制装置来控制各功能结构部件与电源的连接，所述电源控制装置具体采用s-120-12型开关电源。

5.如权利要求1所述样本前处理集成箱，其特征在于，所述箱体，面壳内部设有缓冲层，可以对内箱体所设各功能结构部件起到固定和缓冲保护作用。

6.如权利要求1所述样本前处理集成箱，其特征在于，箱体底壳的底板外部设有兼具支撑和滑动功能的滑动装置从而便于移动。

7.如权利要求1所述样本前处理集成箱，其特征在于，箱体侧壁一侧或箱体面壳中空设置或者外设有中空拉杆槽，同时在中空处设有伸缩式的拉杆，从而便于箱体整体的拉动或推动。

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