CN219072968U - 适用于自动化流动合成的反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于自动化流动合成的反应器，包括：带有竖直支撑杆的支架；设于支架顶部的温控组件；设于温控组件下方、与温控组件电连接、受温控组件控制的至少两根加热棒，加热棒上缠绕供液体流通并被加热棒加热的加热盘管；位于加热盘管下方、固定在支架上的盖子，上下贯通地开设液体流入通道，液体流入通道顶端进口与加热盘管底端出口连通；位于盖子下方、设于支架上且可沿支撑杆移动的底座，上下贯通地开设液体流出通道；位于盖子和底座之间的反应床，反应床内设连接液体流入通道和液体流出通道的固相载体室，固相载体室底端液体出口处设带有通孔的隔板；可将盖子、反应床和底座上下配合夹紧固定的卡扣。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化流动合成技术领域，具体涉及一种适用于自动化流动合成的反应器。
背景技术
长期以来，化学合成主要是依赖人工操作的实验模式进行，效率不高，实验结果和重现性因人而异，合成人员经常面临着繁重，琐碎而且耗时的工作，各种挑战和艰辛不言自明，从业者都热切地期盼自动化技术能够早日普及到化学合成领域。
近年来，自动化在化学合成方面取得了巨大的进展。借助自动化的化学合成系统，不仅可以提升工作效率，实现标准化操作，提升合成人员工作舒适度与安全性，降低体力消耗，同时为化学家腾出更多时间，去从事分析性、创造性的研究工作，发挥更大的价值。
在自动化合成领域中，连续流动合成近期飞速发展，逐渐得到广泛运用。对于具有重复功能单元的分子，例如多肽和寡核苷酸等，运用连续流动-固相合成可以在合成效率提升、产物质量提高的同时免去人力的消耗，是一种十分高效的选择。此外，一些有机中间体、小分子药物等也可以运用于自动化连续流动合成，在节约人力的同时，获得合成产率和纯度的提升。
以多肽的固相合成为例，由于其纯化步骤简单、操作方便，多年来经过不断的改进和完善已得到广泛的运用。但是，国内多肽合成反应装置发展缓慢，现有多肽固相合成反应器大多不能运用于多肽的连续流动合成，且结构复杂，制作成本较高。国内多肽的固相合成大多采用手动合成和半自动合成，有少数的全自动合成仪器，但造价较为昂贵，且反应过程灵活性较低。
公告号为CN 212222838 U的专利说明书公开了一种微反应器辅助的固相合成多肽反应装置，包括多肽反应器，其包括：两端开口的多肽反应柱体、可拆卸连接在多肽反应柱体的底部的底座、插设于多肽反应柱体的内部并能够上下移动的活塞组件、套设在多肽反应柱体外壁的第一夹套。该专利技术中原料液从多肽反应器底部进入，无法实现单一组分各自精确温控，也难以执行需要一定高压的反应，且灵活性较低，反应器主体规格难以调节，反应器本身也难以直接与已有的自动化体系相结合。
实用新型内容
本实用新型提供了一种适用于自动化流动合成的反应器，可实现各流股单独精准控温，装置结构紧凑，外形规整，拆卸灵活，移动放置方便，可与已有自动化体系较好的适配，反应床大小尺寸可进行多规格选择以适应不同量的连续流反应，也可适用于高温高压反应。
具体技术方案如下：
一种适用于自动化流动合成的反应器，包括：
支架，包括竖直的支撑杆；
设于支架顶部的温控组件；
设于温控组件下方、与温控组件电连接、受温控组件控制的至少两根加热棒，每根加热棒上均缠绕有可供液体流通并被加热棒加热的加热盘管；
位于加热盘管下方、固定在支架上的盖子，盖子上下贯通地开设有液体流入通道，液体流入通道顶端进口与各加热盘管的底端出口连通；
位于盖子下方、设于支架上且可沿支撑杆上下移动的底座，底座上下贯通地开设有液体流出通道；
位于盖子和底座之间的反应床，反应床内设有顶端与液体流入通道底端出口连接、底端与液体流出通道顶端进口连接的固相载体室，固相载体室底端液体出口处设置带有通孔的隔板；
用于将盖子、反应床和底座上下配合夹紧固定的卡扣。
上述适用于自动化流动合成的反应器的操作过程：
根据反应流量等实际情况在盖子和底座之间放置所需的反应床，在反应床内的固相载体室内装入滤纸和固相载体，上移底座直至底座、反应床、盖子紧密配合，各接口都对准，然后用卡扣夹紧固定。之后将所需的反应试剂通过外接泵输送至加热盘管，使用温控组件控制加热棒加热至所需的温度。试剂在液体流入通道内混合后流入反应床的固相载体室，与其中的固相载体发生反应后流向底座的液体流出通道。流出的液体可连接至后续检测设备或收集容器等。
在一优选例中，所述的适用于自动化流动合成的反应器，盖子底端开设第一凹槽，底座顶端开设第二凹槽，底座上移与盖子配合后，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成可容纳反应床的空腔，反应床位于所述空腔内。
在一优选例中，所述适用于自动化流动合成的反应器还包括三通接头；
加热棒为两根，三通接头的两个接口分别与两根加热棒上缠绕的加热盘管底端出口连接，剩余的一个接口与液体流入通道顶端进口连接。
进一步优选的，所述的适用于自动化流动合成的反应器，液体流入通道底端出口与固相载体室顶端液体进口的连接处设有用于防止漏液的第一密封垫圈。
在一优选例中，所述的适用于自动化流动合成的反应器，固相载体室底端液体出口和液体流出通道顶端进口的连接处设有用于防止漏液的第二密封圈。
在一优选例中，所述的适用于自动化流动合成的反应器，加热棒和加热盘管靠近盖子以减少散热，且加热棒和加热盘管的外侧设有用于阻止加热盘管内液体失温的保温层。
本实用新型与现有技术相比，有益效果有：
本实用新型设计了一种可用于自动化连续流动合成、便于放置多种规格品类的固相载体的反应器，可应用于固相的连续流动合成，同时可以实现合成过程的自动化控制，以便合成过程可以采用程序控制，脱离人工操作，节约人力，同时缩短合成过程的总时长。并且，本实用新型设计的反应器体积小，结构紧凑，造价低且操作灵活性好，适配性强，克服了多肽固相合成领域全自动合成仪器造价昂贵且操作灵活性较低、适配性弱的缺陷。
附图说明
图1为实施例的适用于自动化流动合成的反应器的外形结构示意图；
图2为实施例的适用于自动化流动合成的反应器的反应主体部分结构示意图；
图3为实施例的适用于自动化流动合成的反应器的剖面结构示意图；
图4为实施例的适用于自动化流动合成的反应器的反应主体部分俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
如图1～图4所示，本实施例的适用于自动化流动合成的反应器，包括：
支架4，包括竖直的支撑杆41；
设于支架4顶部的温控组件3；
设于温控组件3下方、与温控组件3电连接、受温控组件3控制的两根加热棒21，每根加热棒21上均缠绕有可供液体流通并被加热棒21加热的加热盘管22；
位于加热盘管22下方的三通接头23，三通接头23的两个接口分别与两根加热棒21上缠绕的加热盘管22底端出口连接；
位于三通接头23下方、固定在支架4上的盖子13，盖子13上下贯通地开设有液体流入通道132，液体流入通道132顶端进口与三通接头23的剩余一个接口连接；
位于盖子13下方、设于支架4上且可沿支撑杆41上下移动的底座11，底座11上下贯通地开设有液体流出通道112。
盖子13底端开设第一凹槽，底座11顶端开设第二凹槽，底座11上移与盖子13配合后，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成可容纳反应床12的空腔，反应床12位于所述空腔内。
反应床12内设有顶端与液体流入通道132底端出口连接、底端与液体流出通道112顶端进口连接的固相载体室121，固相载体室121底部液体出口处设置带有通孔的隔板122。液体流入通道132底端出口与固相载体室121顶端液体进口的连接处设有用于防止漏液的第一密封垫圈131。固相载体室121底端液体出口和液体流出通道112顶端进口的连接处设有用于防止漏液的第二密封圈111。
本实施例的适用于自动化流动合成的反应器还包括用于将盖子13、反应床12和底座11上下配合夹紧固定的卡扣113。
本实施例的适用于自动化流动合成的反应器中，加热棒21和加热盘管22尽可能的靠近盖子13以减少散热，且加热棒21和加热盘管22的外侧设有用于阻止加热盘管22内液体失温的保温层。
反应试剂从加热盘管22流入，由加热棒21预热至指定温度，之后经过三通接头23，使得各反应试剂混合后流入反应床12。混合溶液从反应器主体盖子13上的液体流入通道132流入反应床12。反应床12内带有通孔的隔板122上预先放置滤纸和所需的固相载体，溶液依次流过固相载体和滤纸，在固相载体上发生反应，废液流出反应床12后经由底座11上的液体流出通道112流出反应器。盖子13上液体流入通道132的出口处、反应床12的液体入口处、反应床12的液体出口处和底座11液体流出通道112的入口处设置垫圈，以确保反应床12和盖子13及底座11间连接紧密，不发生漏液。反应器主体盖子13的入口处和底座11的出口处可以与抗腐蚀的试剂流通管子连接，流出的液体可连接至后续检测设备或收集容器等，适配性强，灵活性高。加热组件(加热棒21和加热盘管22)的外侧包裹有保温材料，防止反应液的失温，使预热效果更好。加热组件放置的位置离反应器主体盖子较近，尽量缩短管路暴露在空气中的面积，减少反应液的失温。温控组件3用于控制所有加热盘管22的温度，并加入数控功能，可通过程序对温度进行控制，实现反应过程的自动化进行。卡扣113的紧固设计使得反应器可以在一定高压的条件下进行反应。反应床12可以选择多种规格品类，这样可以通过安装不同的反应床12适应固相载体量不同的反应，灵活性高。
本实用新型提供了一种可运用于自动化连续流动合成装置中放置固相载体的反应器，使得固相的连续流动合成更加方便快捷，且反应器方便拆卸，适用性广，仅更换其中放置的固相载体，即可运用于多种自动化设备中，进行多样化的合成反应。
此外应理解，在阅读了本实用新型的上述描述内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (6)
1.一种适用于自动化流动合成的反应器，其特征在于，包括：
支架(4)，包括竖直的支撑杆(41)；
设于支架(4)顶部的温控组件(3)；
设于温控组件(3)下方、与温控组件(3)电连接、受温控组件(3)控制的至少两根加热棒(21)，每根加热棒(21)上均缠绕有可供液体流通并被加热棒(21)加热的加热盘管(22)；
位于加热盘管(22)下方、固定在支架(4)上的盖子(13)，盖子(13)上下贯通地开设有液体流入通道(132)，液体流入通道(132)顶端进口与各加热盘管(22)的底端出口连通；
位于盖子(13)下方、设于支架(4)上且可沿支撑杆(41)上下移动的底座(11)，底座(11)上下贯通地开设有液体流出通道(112)；
位于盖子(13)和底座(11)之间的反应床(12)，反应床(12)内设有顶端与液体流入通道(132)底端出口连接、底端与液体流出通道(112)顶端进口连接的固相载体室(121)，固相载体室(121)底端液体出口处设置带有通孔的隔板(122)；
用于将盖子(13)、反应床(12)和底座(11)上下配合夹紧固定的卡扣(113)。
2.根据权利要求1所述的适用于自动化流动合成的反应器，其特征在于，盖子(13)底端开设第一凹槽，底座(11)顶端开设第二凹槽，底座(11)上移与盖子(13)配合后，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成可容纳反应床(12)的空腔，反应床(12)位于所述空腔内。
3.根据权利要求1所述的适用于自动化流动合成的反应器，其特征在于，所述适用于自动化流动合成的反应器还包括三通接头(23)；
加热棒(21)为两根，三通接头(23)的两个接口分别与两根加热棒(21)上缠绕的加热盘管(22)底端出口连接，剩余的一个接口与液体流入通道(132)顶端进口连接。
4.根据权利要求1所述的适用于自动化流动合成的反应器，其特征在于，液体流入通道(132)底端出口与固相载体室(121)顶端液体进口的连接处设有用于防止漏液的第一密封垫圈(131)。
5.根据权利要求1所述的适用于自动化流动合成的反应器，其特征在于，固相载体室(121)底端液体出口和液体流出通道(112)顶端进口的连接处设有用于防止漏液的第二密封圈(111)。
6.根据权利要求1所述的适用于自动化流动合成的反应器，其特征在于，加热棒(21)和加热盘管(22)靠近盖子(13)以减少散热，且加热棒(21)和加热盘管(22)的外侧设有用于阻止加热盘管(22)内液体失温的保温层。
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