CN203908852U - 自动在线微量样品稀释混合系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动在线微量样品稀释混合系统，装置包括注射泵、第一多位切换阀、第二多位切换阀、第三多位切换阀、混合器、六通阀、定量管和进样泵；第一多位切换阀包括第一主端口和两个第一切换端口，第二多位切换阀包括第二主端口和两个第二切换端口，第三多位切换阀包括第三主端口和两个第三切换端口，混合器具有一进出液孔；定量管和进样泵连接在六通阀上，注射泵与第一主端口连接，其中一第一切换端口与第二主端口连接，另一第一切换端口与六通阀连接，其中一第二切换端口与其中一第三切换端口连接，第三主端口与进出液孔连接。实现提高自动在线微量样品稀释混合系统的通用性，满足自动在线样品的稀释混合要求。

Description

自动在线微量样品稀释混合系统

技术领域

本实用新型涉及色谱分析装置，尤其涉及一种自动在线微量样品稀释混合系统。

背景技术

色谱分析仪应用色谱法对物质进行定性、定量分析，及研究物质的物理、化学特性的仪器。色谱分析仪在使用过程中，一般需要先注入定量的样品，然后再根据稀释倍数注入稀释液对样品进行稀释。一般情况下，样品与稀释液混合后，需要进行混匀处理，现有技术中通常采用如下两种方式：方式一、以搅拌的方式将样品和稀释液混匀；方式二、采用鼓泡的方式将样品和稀释液混匀。上述两种方式均能够对大剂量的样品和稀释液进行充分的混匀，然而，针对自动在线微量样品的稀释混合，组分的浓度在ppb~ppm级，其进样量仅是10~200μL之间，由于采集样品的剂量很少（例如：10μL的样品稀释300倍），其对应的混合器的自身的体积就很小。对于方式一，由于混合器的体积较小，根本没有办法在混合器中进行搅拌；而对于方式二，一方面受到混合器空间的限制鼓泡效果较差，另一方面，鼓泡使用的空气所含有的污染物将影响样品的测量精度。由上可知，现有技术中的混合器无法满足自动在线样品的稀释混合要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种自动在线微量样品稀释混合系统，解决现有技术中混合器无法满足自动在线样品的稀释混合要求的缺陷，实现自动在线微量样品稀释混合系统满足自动在线样品的稀释混合要求，提高混合均匀性。

本实用新型提供的技术方案是，一种自动在线微量样品稀释混合系统，包括注射泵、第一多位切换阀、第二多位切换阀、混合器、六通阀、定量管和进样泵；所述第一多位切换阀包括第一主端口和两个与所述第一主端口选择连通的第一切换端口，所述第二多位切换阀包括第二主端口和三个与所述第二主端口选择连通的第二切换端口，所述混合器具有一进出液孔；所述定量管的两端口和所述进样泵的进口连接在所述六通阀上，所述注射泵与所述第一主端口连接，其中一所述第一切换端口与所述第二主端口连接，另一所述第一切换端口与所述六通阀连接，其中一所述第二切换端口与所述进出液孔连接。

本实用新型还提供一种自动在线微量样品稀释混合系统，包括注射泵、第一多位切换阀、第二多位切换阀、第三多位切换阀、混合器、六通阀、定量管和进样泵；所述第一多位切换阀包括第一主端口和两个与所述第一主端口选择连通的第一切换端口，所述第二多位切换阀包括第二主端口和两个与所述第二主端口选择连通的第二切换端口，所述第三多位切换阀包括第三主端口和两个与所述第三主端口选择连通的第三切换端口，所述混合器具有一进出液孔；所述定量管的两端口和所述进样泵的进口连接在所述六通阀上，所述注射泵与所述第一主端口连接，其中一所述第一切换端口与所述第二主端口连接，另一所述第一切换端口与所述六通阀连接，其中一所述第二切换端口与其中一所述第三切换端口连接，所述第三主端口与所述进出液孔连接。

进一步的，所述混合器包括混合管和防水透气膜，所述混合管上设置有所述进出液孔和进出气孔，所述进出气孔上设置有所述防水透气膜。

进一步的，所述混合器包括柔性袋，所述柔性袋上设置有所述进出液孔。

进一步的，所述六通阀为六通进样阀。

进一步的，所述六通阀包括两个两位切换阀，所述两位切换阀包括主端口和两个与所述主端口选择连通的切换端口，所述定量管连接在两个所述主端口之间；所述第一多位切换阀和所述进样泵分别与其中一所述两位切换阀的所述切换端口对应连接。

本实用新型提供的自动在线微量样品稀释混合系统，通过采用定量管定量量取微量的样品，由于定量管的容积是固定的，可以高精度准确的量取微量的样品，而采用注射泵进行稀释混匀，注射泵在工作过程中起到稀释和混合两种作用，注射泵本身能够准确的对样品进行设定倍数的稀释，而在混合时，通过注射泵反复进行抽取和注射，可以使得样品和稀释液充分的混合均匀，而且，在抽取和注射过程中，对混合液本身的物质含量不会产生影响，能够有效的满足小剂量样品在体积较小的混合器中进行混合的要求，实现在线微量样品稀释混合系统满足自动在线样品的稀释混合要求，提高混合均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型自动在线微量样品稀释混合系统实施例一处于进样状态的结构示意图；

图2为本实用新型自动在线微量样品稀释混合系统实施例一处于稀释状态的结构示意图；

图3为本实用新型自动在线微量样品稀释混合系统实施例一处于混合状态的结构示意图；

图4为本实用新型自动在线微量样品稀释混合系统实施例二的结构示意图；

图5为本实用新型自动在线微量样品稀释混合系统中混合器的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1所示，本实施例自动在线微量样品稀释混合系统，包括注射泵1、第一多位切换阀2、第二多位切换阀3、第三多位切换阀5、混合器4、六通阀8、定量管9和进样泵7；第一多位切换阀包括第一主端口21和两个与第一主端口21选择连通的第一切换端口22、23，第二多位切换阀3包括第二主端口31和两个与第二主端口31选择连通的第二切换端口32、33，第三多位切换阀5包括第三主端口51和两个与第三主端口51选择连通的第三切换端口52、53，混合器4具有一进出液孔41；定量管9的两端口和进样泵7的进口连接在六通阀8上，注射泵1与第一主端口21连接，其中一第一切换端口23与第二主端口31连接，另一第一切换端口22与六通阀8连接，其中一第二切换端口33与其中一第三切换端口52连接，第三主端口51与进出液孔41连接。

具体而言，本实施例自动在线微量样品稀释混合系统能够有效的进行微量样品的进样，六通阀8上连接的定量管9可以根据需要设计为设定微量体积，通过进样泵7进行进样时，如图1所示，六通阀8连通样品、定量管9和进样泵7流路，定量管9中将注满样品。而采用注射泵1抽取定量管9中的样品和稀释液，注射泵1的控制器发出脉冲使器步进电机旋转，而步进电机带动注射泵1的丝杆将旋转运动变为直线运动，以推动注射泵1中注射器的活塞进行恒速运动，从而实现了高精度，无脉动的液体传输。本实施例中的注射泵1具有两种职能：稀释和混合。具体的，首先，如图2所示，六通阀8连通稀释液、定量管9和第一多位切换阀2流路，第一主端口21和与第一切换端口22连通，注射泵1能够通过第一切换端口22抽取定量管9中的样品以及稀释液；然后，如图3所示，第一主端口21和与第一切换端口23连通，第二主端口31与第二切换端口33连通，第三主端口51和第三切换端口52连通，注射泵1将其内部抽取获得的样品和稀释液的混合液注射到混合器4中，在注射泵1注射完后，再将混合器4中混合液抽回，反复进行注射和抽取直至混合液混合均匀。由上可知，混合器4只有一个进出液孔41，混合液被注射泵1经由进出液孔41注射和抽取的过程中，使得混合液能够有效的混合均匀，而由于注射泵1输液精度可达0.5%，重现精度可达0.05%，使得本实施例自动在线微量样品稀释混合系统能够满足普通进样稀释混合的同时，还能够很好的满足自动在线微量样品的稀释混合要求。由于注射泵1在低于量程20%以下时，存在较大的误差，这使得直接用注射泵1直接抽取微量的样品无法满足精度的要求，而定量管9能够精准的获取微量的样品，而在稀释时，注射泵1能够连同样品和稀释液一同抽取，而此时的抽取量将超过注射泵1的误差行程范围，从而获得准确稀释倍数的混合液。

另外，混合器4中的样品和稀释液混合均匀后，由注射泵1完全抽取，第二主端口31选择连通第二切换端口32，注射泵1便可以将混合均匀的混合液注入到分析仪器中。同时，注射泵1还可以将清洗液以上述混合过程相同的方式进入到混合器4中进行清洗，在混合器4清洗干净后，第三切换端口53与第三主端口51连通，第三切换端口53上连接有废液桶6，混合器4中的清洗液自动流入到废液桶6中。同时，进样泵7的出口也与废液桶6连接，在进样时，过多的样品进入到废液桶6中。

本实施例自动在线微量样品稀释混合系统，通过采用定量管定量量取微量的样品，由于定量管的容积是固定的，可以高精度准确的量取微量的样品，而采用注射泵进行稀释混匀，注射泵在工作过程中起到稀释和混合两种作用，注射泵本身能够准确的对样品进行设定倍数的稀释，而在混合时，通过注射泵反复进行抽取和注射，可以使得样品和稀释液充分的混合均匀，而且，在抽取和注射过程中，对混合液本身的物质含量不会产生影响，能够有效的满足小剂量样品在体积较小的混合器中进行混合的要求，实现在线微量样品稀释混合系统满足自动在线样品的稀释混合要求，提高混合均匀性。

实施例二

如图4所示，本实施例自动在线微量样品稀释混合系统，包括注射泵1、第一多位切换阀2、第二多位切换阀3、混合器4、六通阀8、定量管9和进样泵7；第一多位切换阀1包括第一主端口21和两个与第一主端口21选择连通的第一切换端口22、23，第二多位切换阀3包括第二主端口31和三个与第二主端口31选择连通的第二切换端口32、33、34，混合器4具有一进出液孔；定量管9的两端口和进样泵7的进口连接在六通阀8上，注射泵1与第一主端口21连接，其中一第一切换端口23与第二主端口31连接，另一第一切换端口22与六通阀8连接，其中一第二切换端口33与进出液孔41连接。

具体而言，本实施例自动在线微量样品稀释混合系统与实施例一中的原理相同，也是利用注射泵1完成进样、稀释和混合。区别在于：第一多位切换阀2和混合器4之间采用一个第二多位切换阀3连接，第二多位切换阀3具有三个第二切换端口32、33、34，第二切换端口32用于将混合均匀的混合液注入到分析仪器中，第二切换端口33连接混合器4，而第二切换端口34连接有废液桶6，并且进样泵7的出口也与废液桶6连接。

实施例三

本实施例自动在线微量样品稀释混合系统基于上述实施例一或实施例二，区别在于：如图5所示，混合器4包括混合管40和防水透气膜42，混合管40上设置有进出液孔41和进出气孔（未图示），进出气孔上设置有防水透气膜42。具体的，防水透气膜42具有透气和防水的功能，在注射泵1进行混合的过程中，防水透气膜42能平衡混合管40内的压力，以确保注射泵1顺畅的运行，同时，防水透气膜42能够有效的过滤进入到混合管40中气体所含的污染物，确保样品的测量精度。

实施例四

本实施例自动在线微量样品稀释混合系统基于上述实施例一或实施例二，区别在于：混合器包括柔性袋，柔性袋上设置有进出液孔。具体的，混合器采用柔性袋的方式，由于柔性袋可变形，从而可以根据柔性袋内部混合液的多少进行适应的变化，以确保注射泵1顺畅的运行。另外，由于柔性袋全密封，不会有外界污染物的影响，确保样品的测量精度。

实施例五

本实施例自动在线微量样品稀释混合系统基于上述实施例一或实施例二，区别在于：如图1所示，六通阀8为六通进样阀。或者，如图4所示，六通阀8包括两个两位切换阀81、82，两位切换阀81、82包括主端口（未图示）和两个与主端口选择连通的切换端口（未图示），定量管9连接在两个主端口之间；第一多位切换阀2和进样泵7分别与其中一两位切换阀82的切换端口对应连接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种自动在线微量样品稀释混合系统，其特征在于，包括注射泵、第一多位切换阀、第二多位切换阀、混合器、六通阀、定量管和进样泵；所述第一多位切换阀包括第一主端口和两个与所述第一主端口选择连通的第一切换端口，所述第二多位切换阀包括第二主端口和三个与所述第二主端口选择连通的第二切换端口，所述混合器具有一进出液孔；所述定量管的两端口和所述进样泵的进口连接在所述六通阀上，所述注射泵与所述第一主端口连接，其中一所述第一切换端口与所述第二主端口连接，另一所述第一切换端口与所述六通阀连接，其中一所述第二切换端口与所述进出液孔连接。

2.一种自动在线微量样品稀释混合系统，其特征在于，包括注射泵、第一多位切换阀、第二多位切换阀、第三多位切换阀、混合器、六通阀、定量管和进样泵；所述第一多位切换阀包括第一主端口和两个与所述第一主端口选择连通的第一切换端口，所述第二多位切换阀包括第二主端口和两个与所述第二主端口选择连通的第二切换端口，所述第三多位切换阀包括第三主端口和两个与所述第三主端口选择连通的第三切换端口，所述混合器具有一进出液孔；所述定量管的两端口和所述进样泵的进口连接在所述六通阀上，所述注射泵与所述第一主端口连接，其中一所述第一切换端口与所述第二主端口连接，另一所述第一切换端口与所述六通阀连接，其中一所述第二切换端口与其中一所述第三切换端口连接，所述第三主端口与所述进出液孔连接。

3.根据权利要求1或2所述的自动在线微量样品稀释混合系统，其特征在于，所述混合器包括混合管和防水透气膜，所述混合管上设置有所述进出液孔和进出气孔，所述进出气孔上设置有所述防水透气膜。

4.根据权利要求1或2所述的自动在线微量样品稀释混合系统，其特征在于，所述混合器包括柔性袋，所述柔性袋上设置有所述进出液孔。

5.根据权利要求1或2所述的自动在线微量样品稀释混合系统，其特征在于，所述六通阀为六通进样阀。

6.根据权利要求1或2所述的自动在线微量样品稀释混合系统，其特征在于，所述六通阀包括两个两位切换阀，所述两位切换阀包括主端口和两个与所述主端口选择连通的切换端口，所述定量管连接在两个所述主端口之间；所述第一多位切换阀和所述进样泵分别与其中一所述两位切换阀的所述切换端口对应连接。