CN219201483U - 一种无样品损失自动进样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液相色谱技术领域，特别是涉及一种无样品损失自动进样装置，包括二位六通阀、定量环和注射器，其特征在于，还包括进样针、清洗体和蠕动泵，所述二位六通阀的②端口连接所述进样针，所述二位六通阀的③端口连通所述注射器，所述二位六通阀的①端口和④端口之间连通所述定量环，所述二位六通阀⑤端口连通泵，所述二位六通阀⑥端口连通色谱柱；所述清洗体内部设有外壁清洗槽，所述外壁清洗槽与所述蠕动泵连通，所述蠕动泵还连通第二清洗液瓶；所述控制单元控制所述进样针伸入所述样品瓶内部或者所述外壁清洗槽内部，保证自动进样的同时样品不存在损失，进样针清洗彻底，避免交叉污染和样品残留。

Description

一种无样品损失自动进样装置

技术领域

本实用新型涉及液相色谱技术领域，特别是涉及一种无样品损失自动进样装置。

背景技术

目前，在液相色谱仪器领域，自动进样由于比手动进样准确性更高、重复性更好、效率更高、无需人员值守等特点而被广泛应用。目前自动进样方式有很多种，但是大多都存在进样时有部分样品损失和样品残留等问题。特别是在对于微量样品或珍贵样品地分析时，需要进样量极其准确且不能有额外的样品损失。

现有技术CN109100458A公开了一种色谱自动进样器和自动进样方法。色谱自动进样器包括四通阀、定量环、注射阀和六通阀，四通阀具有a、b、c、d四个端口且外端分别依次连接注射器、清洗液储瓶、第一废液瓶和缓冲管；定量环的一端与缓冲管相连通；注射阀具有A、B、C三个端口和可切换的连通端口A与C、A与B的两条通路，A、B、C三个端口的外端分别连接定量环的另一端、进样针和连接环的一端；六通阀具有I、II、III、IV、V、VI六个端口且外端分别连接高压淋洗液、进样环的一端、连接环的另一端，第二废液瓶、进样环的另一端和色谱柱。该色谱自动进样器主要通过阀切换和注射器吸液完成进样和清洗，将六通阀保持端口a-d通路开启，将注射阀切换至端口A-C通路；启动注射器将定量环中的样品推入定量环；再将六通阀切换至高压流路，使得淋洗液由六通阀的端口I流入并推动进样环中样品流出端口VI进入色谱柱，以便完成进样。也会咋成样品损失和进样针清洗不彻底导致残留等问题。

综上所述，现有技术中，样品从定量环到进样环再到色谱柱内部的过程中，通道壁内部会残留少量样品，由于注射器在抽取样品的时候就是按照需要样品的体积进行抽取的，所以导致最后进入色谱柱的样品会比预定的样品量少，导致样品损失，且涉及的进样针清洗是通过注射器方式进样清洗，会存在清洗不干净有样品残留问题，因此，亟需提供一种无样品损失自动进样装置，相对于现有技术，解决在自动进样的同时有部分样品损失的问题，以及解决由于进样针清洗不干净而导致的交叉污染和样品残留等问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种无样品损失自动进样装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种无样品损失自动进样装置，包括二位六通阀、定量环和注射器，其特征在于，还包括进样针、清洗体和蠕动泵，所述二位六通阀的②端口连接所述进样针，所述二位六通阀的③端口连通所述注射器，所述二位六通阀的①端口和④端口之间连通所述定量环，所述二位六通阀⑤端口连通泵，所述二位六通阀⑥端口连通色谱柱；

所述清洗体内部设有外壁清洗槽，所述外壁清洗槽与所述蠕动泵连通，所述蠕动泵还连通第二清洗液瓶；

所述控制单元控制所述进样针伸入所述样品瓶内部或者所述外壁清洗槽内部。

进一步地，所述注射器上部设置电磁阀，所述二位六通阀的③端口与所述注射器之间通过所述电磁阀连通。

更进一步地，所述电磁阀设有两个接口，所述二位六通阀的③端口与所述注射器之间通过所述电磁阀左侧端口连通，所述注射器通过所述电磁阀的右侧端口连通第一清洗液瓶。

更进一步地还包括用于控制所述进样针移动的移动组件，所述移动组件与所述进样针连接；所述注射器活塞端连接丝杆，所述丝杆还连接电机；所述蠕动泵也连接有电机；

所述控制单元内部设置单片机，所述单片机分别与所述移动组件、与所述注射器活塞连接的电机、所述二位六通阀、所述电磁阀和控制所述蠕动泵的电机电连接。

更进一步地，所述清洗体内部还设有内壁清洗槽和废液槽，所述内壁清洗槽上部与所述废液槽相通，所述外壁清洗槽上部也与所述废液槽相通。

更进一步地，所述进样针的长度小于所述内壁清洗槽的深度。

更进一步地，所述进样针的长度小于所述外壁清洗槽的深度。

更进一步地，所述废液槽连通废料桶，所述废液槽下部通过螺纹连接的管道连通废料桶。

更进一步地，所述内壁清洗槽上部设有导槽，所述内壁清洗槽通过上方设置的导槽与所述废液槽相连；所述外壁清洗槽上部设有导槽，所述外壁清洗槽通过上方设置的导槽与所述废液槽相连。

进一步地，所述外壁清洗槽下部螺纹连接管道，所述外壁清洗槽通过螺纹连接的管道与所述蠕动泵连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型进样针通过②端口与定量环连通，再通过④端口与③端口将注射器连通到进样针流路，同时控制单元控制电磁阀使得注射器与二位三通电磁阀的左侧端口相连，控制单元控制与注射器连接的电机，使注射器活塞向下运行指定体积，此时样品通过注射器作用吸入到进样针流路中；然后，控制单元控制进样针移动到外壁清洗槽处，并插入到外壁清洗槽内部，伸入外壁清洗槽最底端，此时控制单元控制蠕动泵开始运行，随后控制单元控制注射器的活塞吸入指定体积的额外体积溶剂到进样针流路中，额外体积的溶剂与样品瓶中的溶剂的成分相同，注射器运行结束后，控制单元控制蠕动泵停止运行，此时的样品已经进入到定量环中；样品吸入到定量环中后，控制单元控制二位六通阀与定量环连通的①端口和④端口分别与⑥端口和⑤端口相连，最后样品通过与⑤端口相连的泵将定量环中的样品溶液流入到色谱柱中，样品得到分离；可以保证自动进样的同时，没有样品损失。

(2)本实用新型设置内壁清洗口和外壁清洗口，保证进样针内、外壁清洗不会产生交叉污染问题的同时，可以在外壁清洗口吸入指定体积的额外体积，防止吸入额外的样品造成样品损失问题；另设置内壁清洗液和外壁清洗液，可以根据实际需要分别选择不同溶剂对进样针进行内、外壁清洗，保证清洗彻底的同时，可以保证吸入额外体积的溶剂与样品溶剂成分一致；清洗体深度足够深，保证进样针在扎入较深的进样瓶后，可以较全面的对进样针进行清洗，不会出现有清洗不到的高度问题；另外，本装置原理简单，成本低，操作方便，可以被广泛推广和使用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型进样针移动组件的结构示意图。

图3为本实用新型自动进样状态下的结构示意图。

图4为本实用新型清洗状态下的结构示意图。

附图标记说明：

1、清洗体；11、第一螺纹口；12、第二螺纹口；13、内壁清洗槽；14、废液槽；15、外壁清洗槽；2、进样针；3、二位六通阀；4、电磁阀；5、注射器；6、第一清洗液瓶；7、蠕动泵；8、第二清洗液瓶；9、废料桶；10、样品瓶；16、控制单元；17、第一丝杆；18、第二丝杆。

具体实施方式

下面将结合附图说明对本实用新型的技术方案进行清楚的描述，显然，所描述的实施例并不是本实用新型的全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型提供一种无样品损失自动进样装置，包括清洗体1、进样针2、二位六通阀3、电磁阀4、注射器5、第一清洗液瓶6、蠕动泵7、第二清洗液瓶8、废料桶9、样品瓶10、控制单元16和移动组件，清洗体1内部分别开设有内壁清洗槽13、外壁清洗槽15和废液槽14，内壁清洗槽13、外壁清洗槽15和废液槽14上端设为开口结构，清洗体1内部还设置两个导槽，其中一个导槽与内壁清洗槽13上端连通，另一个导槽与外壁清洗槽15上端连通，内壁清洗槽13通过与内壁清洗槽13连通的导槽与废液槽14连通，外壁清洗槽15通过与外壁清洗槽15连通的导槽与废液槽14连通，外壁清洗槽15下部设有与外界相通的第一螺纹口11，外壁清洗槽15下部第一螺纹口11处螺纹连接管道，外壁清洗槽15螺纹连接的管道端部与蠕动泵7的出口端相连，蠕动泵7入口端与第二清洗液瓶8连通，蠕动泵7由电机驱动，废液槽14下端设有第二螺纹口12，废料槽下端的第二螺纹口12处螺纹连接管道，废液槽14通过螺纹连接的管道与废料桶9连通；进样针2的长度小于内壁清洗槽13的深度，进样针2的长度也小于外壁清洗槽15的深度。

二位六通阀3设有六个连接端口，分别设为①端口、②端口、③端口、④端口、⑤端口和⑥端口，二位六通阀3的②端口与进样针2相连，二位六通阀3的③端口与电磁阀4连通，二位六通阀3的①端口连通定量环的一端，定量环的另一端和二位六通阀3的④端口连通，二位六通阀3的⑤端口和⑥端口分别与泵和色谱柱相连；电磁阀4为二位三通阀，电磁阀4下部端口与注射器5连通，注射器5包括内腔和活塞，注射器5的活塞下端连接丝杆，丝杆由电机驱动，电机转动，驱动丝杆转动，实现注射器5活塞上下移动，电磁阀4下端与注射器5活塞端上部的内腔密封相通连接，电磁阀4左侧端端口与二位六通阀3的③端口连通，电磁阀4右侧端端口与第一清洗液瓶6相连，电磁阀4用来控制注射器5与二位六通电磁阀4和第一清洗液瓶6的连通关系。

如图2所示，移动组件包括第一丝杆17和第二丝杆18，第一丝杆17端部连接有电机，第二丝杆18端部连接有电机，第一丝杆17设置滑块，滑块与第二丝杆18连接，第二丝杆18上设有固定块，第二丝杆18上的固定块与进样针2连接，驱动第一丝杆17的电机转动，可实现第二丝杆和进样针2的水平方向的移动，驱动第二丝杆18的电机转动，可实现进样针2竖直方向的运动，移动组件可驱动进样针2移动。

控制单元16内部设置单片机，控制单元16表面还设有单片机接口，控制单元16内部设置的单片机通过单片机接口分别连接移动组件内设置的两个电机、控制蠕动泵7的电机、控制与注射器5活塞端连接的丝杆的电机，控制单元16内部设置的单片机还通过单片机接口电连接二位六通阀3和电磁阀4，单片机输出信号控制相应电机和阀门的运行，实现对进样针2、二位六通阀3、电磁阀4、蠕动泵7和注射器5的控制。

本实用新型提供一种无样品损失自动进样装置的工作原理为：如图3和图4所示，开始进样时，控制单元16控制移动组件内部的电机，使进样针2移动到样品瓶10位置，并控制二位六通阀3切换到图3所示位置，即进样针2通过②端口与定量环连通，再通过④端口与③端口将注射器5连通到进样针2流路，同时控制单元16控制电磁阀4使得注射器5与电磁阀4的左侧端口相连，控制单元16驱动与注射器5活塞端连接的丝杆连接的电机，电机带动丝杆转动，使注射器5活塞端向下运动，从而使注射器5内腔留出指定体积，此时样品通过注射器5的作用吸入到进样针2流路中；然后，控制单元16控制移动组件设置的两个电机，使进样针2移动到外壁清洗槽15处，并插入到外壁清洗槽15内部，伸入外壁清洗槽15最底端，此时控制单元16控制蠕动泵7开始运行，随后控制单元16控制与注射器5活塞端连接的丝杆连接的电机，使活塞向下运动，从而使注射器5的内腔再留出额外体积，使第二清洗液瓶8内部的溶剂被吸到进样针2流路中，第二清洗液瓶8内部的溶剂与样品瓶10中的溶剂的成分相同，注射器5运行结束后，控制单元16控制蠕动泵7停止运行，此时的样品已经进入到定量环中；样品吸入到定量环中后，控制单元16控制二位六通阀3将该阀切换到图4所示位置，即与定量环连通的①端口和④端口分别与⑥端口和⑤端口相连，最后样品通过与⑤端口相连的泵将定量环中的样品溶液流入到色谱柱中，样品得到分离；最后控制单元16控制移动组件内部的两个电机，使进样针2移动到废液槽14内部，此时二位六通阀3在图4所示位置，注射器5向上运行，将注射器5中吸入的液体打入到废液槽14中，并复位。

本实用新型提供一种无样品损失自动进样装置对进样针2清洗的工作原理为：在上述进样动作完成后，进样针2由于进过样品，为防止交叉污染和残留等问题，需要对进样针2进行清洗。

首先，对进样针2的内壁进行清洗同时对进样针2外壁进行简单清洗，二位六通阀3在图4所示位置，控制单元16控制移动组件设置的两个电机，使进样针2插入到内壁清洗槽13底端，控制单元16控制电磁阀4使得注射器5与电磁阀4右侧连通的第一清洗液瓶6相连，并控制与注射器5活塞端连接的丝杆连接的电机，使注射器5向下运行指定体积，吸取第一清洗液瓶6，吸取第一清洗液瓶6完成后，控制单元16控制电磁阀4使得注射器5与电磁阀4左侧接口相连；然后，控制单元16控制与注射器5活塞端连接的丝杆连接的电机，使注射器5向上运行，使得上一步吸入的第一清洗液瓶6内的清洗液通过管路从进样针2流出，达到进样针2内壁清洗和外壁的初步清洗过程。

再次，对进样针2外壁进行彻底的清洗，控制单元16控制移动组件设置的两个电机，使进样针2插入到外壁清洗槽15最底部，控制单元16控制蠕动泵7开始运行，将第二清洗液瓶8内的清洗液通过蠕动泵7打入到外壁清洗槽15内部，多余的第二清洗液通过外壁清洗槽15上部设置的导槽从废液槽14流出，达到进样针2外壁清洗的目的。

最后控制单元16控制移动组件设置的两个电机，使进样针2复位，清洗动作完成，此清洗动作不仅可在进样后进行，也可以在进样前进行。

以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种无样品损失自动进样装置，包括二位六通阀、定量环和注射器，其特征在于，还包括进样针、清洗体、蠕动泵和控制单元，所述二位六通阀的②端口连接所述进样针，所述二位六通阀的③端口连通所述注射器，所述二位六通阀的①端口和④端口之间连通所述定量环，所述二位六通阀⑤端口连通泵，所述二位六通阀⑥端口连通色谱柱；

所述清洗体内部设有外壁清洗槽，所述外壁清洗槽与所述蠕动泵连通，所述蠕动泵还连通第二清洗液瓶；

所述控制单元控制所述进样针伸入样品瓶内部或者所述外壁清洗槽内部。

2.根据权利要求1所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述注射器上部设置电磁阀，所述二位六通阀的③端口与所述注射器之间通过所述电磁阀连通。

3.根据权利要求2所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述电磁阀设有两个接口，所述二位六通阀的③端口与所述注射器之间通过所述电磁阀左侧端口连通，所述注射器通过所述电磁阀的右侧端口连通第一清洗液瓶。

4.根据权利要求3所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，还包括用于控制所述进样针移动的移动组件，所述移动组件与所述进样针连接；所述注射器活塞端连接丝杆，所述丝杆还连接电机；所述蠕动泵也连接有电机；

所述控制单元内部设置单片机，所述单片机分别与所述移动组件、与所述注射器活塞连接的电机、所述二位六通阀、所述电磁阀和控制所述蠕动泵的电机电连接。

5.根据权利要求1所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述清洗体内部还设有内壁清洗槽和废液槽，所述内壁清洗槽上部与所述废液槽相通，所述外壁清洗槽上部也与所述废液槽相通。

6.根据权利要求5所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述进样针的长度小于所述内壁清洗槽的深度。

7.根据权利要求5所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述进样针的长度小于所述外壁清洗槽的深度。

8.根据权利要求5所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述废液槽连通废料桶，所述废液槽下部通过螺纹连接的管道连通废料桶。

9.根据权利要求5所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述内壁清洗槽上部设有导槽，所述内壁清洗槽通过上方设置的导槽与所述废液槽相连；所述外壁清洗槽上部设有导槽，所述外壁清洗槽通过上方设置的导槽与所述废液槽相连。

10.根据权利要求1所述的一种无样品损失自动进样装置，其特征在于，所述外壁清洗槽下部螺纹连接管道，所述外壁清洗槽通过螺纹连接的管道与所述蠕动泵连通。

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