CN218280645U - 一种低成本自动固相萃取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低成本自动固相萃取装置，包括多个萃取用液体容纳装置、一体式液体输送管、多路切换器、流速传感器、萃取柱、蠕动泵；一体式液体输送管等组件均为一次性耗材；切换器和蠕动泵以及流速传感器均与外部控制组件相连接，外部控制组件不与液体接触，结构简单耐用；多路切换器内部控制结构使得液体无需与多路切换器接触，制造和维修成本低，适合广泛推广和运用，装置整体使用和维修成本低，相对于手动操作，节省实验员大量时间，而且流速可以精确控制，萃取柱不易堵塞，实现固相萃取自动化的同时，又可控制成本；设备不与样品接触，可避免样品污染、设备清洁问题，提高仪器使用寿命，耗材一体化，成本低，无污染，容易安装。

Description

一种低成本自动固相萃取装置

技术领域

本实用新型涉及萃取装置技术领域，特别涉及一种低成本自动固相萃取装置。

背景技术

固相萃取是一项样品前处理技术，由液固萃取和液相色谱技术相结合发展而来，固相萃取会使用固相萃取柱，内有萃取剂，萃取操作一般有四步，活化、上样、洗涤、洗脱，每一步中都需要往萃取柱中加入对应的液体，使其流过萃取剂，实现对应的作用。

目前市面上有全自动固相萃取仪，可以自动化完成上述操作步骤，但是仪器设备贵，虽然可以准确控制整个流程，但是结构复杂，维修成本高，这是因为全自动萃取仪里有专用的容器和管道，储存和运输上述的活化液，样品等液体，有阀门切换对应的管道，还配有注射泵，运输泵提供液体流动动力，上述的部件都是专用配件，各厂家间不通用，从而造成成本高的问题。

很多经费不足的实验室会采用手工操作，需要花费实验员大量时间，效率低，主要因为每一步都需人工参与，如倒入活化液，排空活化液等，否则无法进行下一步，同时上样步骤往往仅依靠重力使样品流过萃取剂，待测成分收集效率很低，往往需要过夜，若使用真空泵，会因为吸力过大，使样品流动过快导致无法保留被测物质，如果样品浑浊，仅依靠重力收集待测成分，会导致堵塞柱子，为此，有必要设计一种低成本自动固相萃取装置，从而更贴近市场或者实验需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种低成本自动固相萃取装置，能实现低成本的自动化固相萃取作业，方便更多的实验室使用，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种低成本自动固相萃取装置，包括固定架，还包括萃取机构，所述萃取机构包括多个萃取用液体容纳装置、一体式液体输送管、多路切换器、流速传感器、萃取柱、蠕动泵；

其中，所述一体式液体输送管包括多个液体容纳装置输送管，多个液体容纳装置输送管通过多通接头与联通管相连，所述联通管的排出端融汇形成排出管；所述每个液体容纳装置输送管的活动端分别与每个萃取用液体容纳装置相连；

所述多路切换器用于实现每个液体容纳装置输送管的开启或关闭；

所述流速传感器位于排出管上，用于检测流过排出管的液体的流速；

所述萃取柱的一端与排出管相连，另一端通过蠕动泵与多个萃取用液体容纳装置相连；

所述蠕动泵与废液管相连通。

进一步地，所述萃取用液体容纳装置包括位于固定架上的活化液管、样品管、洗涤液管、空抽管、废液管。

进一步地，所述多路切换器内部开设有多个通孔，每个通孔的上端均设有气缸，所述每个气缸动力端安装有位于通孔内部的弧形压块，所述每个液体容纳装置输送管贯穿于通孔。

进一步地，固定架内部分别插接有活化液管、样品管、洗涤液管、空抽管和废液管，所述活化液管、样品管、洗涤液管和空抽管排液端均安装有贯穿通孔内部与多通接头相连接的连接管。

进一步地，所述连接管位于弧形压块与通孔内壁之间。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型公开的一种低成本自动固相萃取装置，包括固定架，还包括萃取机构，所述萃取机构包括多个萃取用液体容纳装置、一体式液体输送管、多路切换器、流速传感器、萃取柱、蠕动泵；一体式液体输送管等组件均为一次性耗材，在出厂前组装完成，使用时直接安装在对应位置即可；切换器和蠕动泵以及流速传感器均与外部控制组件相连接，外部控制组件不与液体接触，结构简单，更加耐用；多路切换器内部控制结构与阀门相比，液体无需与多路切换器接触，制造和维修成本低，大大降低了固相萃取装置的使用维护成本，适合广泛推广和运用，装置整体使用和维修成本低，结构简单，维修容易方便，相对于手动操作，节省实验员大量时间，而且流速可以精确控制，可以保证样品(萃取柱)有效性；萃取柱不易堵塞，实现固相萃取自动化的同时，又可控制成本，设备不与样品接触，可避免样品污染问题，设备清洁问题，提高仪器使用寿命，耗材一体化，成本低，无污染，容易安装。

附图说明

图1为本实用新型一种低成本自动固相萃取装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种低成本自动固相萃取装置的切换器内部结构示意图；

图3为本实用新型一种低成本自动固相萃取装置的多通接头内部结构示意图；

图中：1、固定架；2、萃取机构；201、活化液管；202、样品管；203、洗涤液管；204、空抽管；205、废液管；206、多路切换器；207、通孔；208、气缸；209、弧形压块；210、连接管；211、多通接头；212、联通管；213、排出管；214、萃取柱；215、流速传感器；216、蠕动泵。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-3所示，一种低成本自动固相萃取装置，包括固定架1，还包括萃取机构2，所述萃取机构2包括活化液管201、样品管202、洗涤液管203、空抽管204、废液管205、多路切换器206、通孔207、气缸208、弧形压块209、连接管210、多通接头211、联通管212、排出管213、萃取柱214、流速传感器215和蠕动泵216，固定架1内部分别插接有活化液管201、样品管202、洗涤液管203、空抽管204和废液管205，多路切换器206内部开设有通孔207且气缸208动力端安装有位于通孔207内部的弧形压块209，活化液管201、样品管202、洗涤液管203和空抽管204排液端均安装有贯穿通孔207内部与多通接头211相连接的连接管210，多通接头211内部设置有联通管212且联通管212排出端通过排出管213与萃取柱214相连接。

其中，所述连接管210贯穿通孔207内部且位于弧形压块209与通孔207内壁之间；确保弧形压块209可以控制连接管210的启闭，具体的，气缸208接收到信号后，向通孔207内部移动，从而使得弧形压块209挤压连接管210，当连接管210被完全挤压变形并与通孔207内壁抵接时，连接管210内部再无液体流动，从而实现了连接管210的关闭；反之，气缸208接收到信号后，向远离通孔207的内部的方向移动时，弧形压块209逐渐远离连接管210，连接管210不再发生形变，实现了连接管210的开启，液体可以从连接管210内部流动。

当然，在其他的实施例中，还可以利用电控夹紧开关来代替气缸208和弧形压块209的功能，具体地，直接在每个连接管210上设置电控夹紧开关，控制系统会设置程序控制每个电控夹紧开关的自动夹紧和放松，从而实现每个连接管210内部液体的静止和流动。

其中，所述排出管213表面一侧安装有流速传感器215且流速传感器215监测端位于排出管213内部；通过流速传感器215实时监测排出管213内部流速，并通过外部控制组件对蠕动泵216的运行进行相应调控。

其中，所述萃取柱214排废端通过连接管210与废液管205相连接；使得萃取柱214产生的废液可以排入至废液管205内部，其中，所述萃取柱214与废液管205之间安装有蠕动泵216且连接管210与蠕动泵216相连接；蠕动泵216起到连接作用并控制废液的排出。具体的，连接管210通过蠕动泵216的转子固定，转子挤压连接管210，带动连接管210内的废液进入废液管205。

需要说明的是，本实用新型为一种低成本自动固相萃取装置，使用时，实验人员按照实验方法，在各个容器中装入相对应的溶液和样品，将连接管210的各管路放入对应容器中，按要求将连接管210分别与多路切换器206、蠕动泵216相连，随后启动仪器，打开控制系统，控制系统控制多路切换器206上的气缸按照既定的程序工作(具体地，流速传感器215获得液体实时流速，因为每个连接管210的管径是已知的，可以通过时间算得一共流过多少液体，当达到总量要求，系统控制就会切换连接管到下个步骤)，期间无需操作，最后即可获得已经收集了待测物质的萃取柱，若要测试下一个样品，则更换的连接管210等组件并安装好相应部件即可开始下一个样品富集。

上述低成本自动固相萃取装置的工作过程为：打开系统电源后，控制系统会控制多路切换器206打开第一个步骤活化液管203的通路，同时蠕动泵216会按实验方法设定的速度运行，以抽动液体移动并通过萃取柱214，期间流速传感器215会实时检测流速，并反馈给控制系统以调整蠕动泵216转速，最后液体流回固定装置的废液管205中，当流过连接管210的活化液被流速传感器215检测到设定值时，多路切换器206会关闭第一个步骤的通路，并打开第二个步骤样品富集的通路，按同样的过程完成之后的样品富集(具体的，样品富集打开的是与样品管202相连的通路)和第三步洗涤(具体的，洗涤打开的是与洗涤液管203相连的通路)。最后一步是进行系统空抽(具体的，空抽打开的是与空抽管204相连的通路)，以达到排空管中液体的要求。

固定架1上分别插接有活化液管201、样品管202、洗涤液管203、空抽管204和废液管205，各类管体可采用普通试管代替传统的专用配件，增加了本装置的适用性并减少成本，多通接头211以及与之相连接的排出管213、连接管210等组件均为一次性耗材，材质可以是PVC，在出厂前组装完成，使用时直接安装在对应位置即可。

连接管210采用硅胶管，无需使用不锈钢管等高安全要求的管道，大大降低成本，而且避免样品被污染的问题，多路切换器206和蠕动泵216以及流速传感器215均与外部控制组件相连接，外部控制组件通过控制气缸208运行带动弧形压块209的移动，进而控制对应位置内部的连接管210的启闭。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种低成本自动固相萃取装置，包括固定架(1)，其特征在于，还包括萃取机构(2)，所述萃取机构(2)包括多个萃取用液体容纳装置、一体式液体输送管、多路切换器(206)、流速传感器(215)、萃取柱(214)、蠕动泵(216)；

其中，所述一体式液体输送管包括多个液体容纳装置输送管，多个液体容纳装置输送管通过多通接头(211)与联通管(212)相连，所述联通管(212)的排出端融汇形成排出管(213)；所述每个液体容纳装置输送管的活动端分别与每个萃取用液体容纳装置相连；

所述多路切换器(206)用于实现每个液体容纳装置输送管的开启或关闭；

所述流速传感器(215)位于排出管(213)上，用于检测流过排出管(213)的液体的流速；

所述萃取柱(214)的一端与排出管(213)相连，另一端通过蠕动泵(216)与多个萃取用液体容纳装置相连；

所述蠕动泵(216)与废液管(205)相连通。

2.根据权利要求1所述的低成本自动固相萃取装置，其特征在于，所述萃取用液体容纳装置包括位于固定架上的活化液管(201)、样品管(202)、洗涤液管(203)、空抽管(204)、废液管(205)。

3.根据权利要求1所述的低成本自动固相萃取装置，其特征在于，所述多路切换器(206)内部开设有多个通孔(207)，每个通孔(207)的上端均设有气缸(208)，所述每个气缸(208)动力端安装有位于通孔(207)内部的弧形压块(209)，所述每个液体容纳装置输送管贯穿于通孔(207)。

4.根据权利要求3所述的低成本自动固相萃取装置，其特征在于，固定架(1)内部分别插接有活化液管(201)、样品管(202)、洗涤液管(203)、空抽管(204)和废液管(205)，所述活化液管(201)、样品管(202)、洗涤液管(203)和空抽管(204)排液端均安装有贯穿通孔(207)内部与多通接头(211)相连接的连接管(210)。

5.根据权利要求4所述的一种低成本自动固相萃取装置，其特征在于，所述连接管(210)位于弧形压块(209)与通孔(207)内壁之间。

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