专利名称：一种液敏式采样针的制作方法
技术领域：
本发明涉及全自动液体分析仪器中液体自动、定量取样用采样针的材料、设计、原理及对加工工艺的要求，特别提供了一种由不锈钢、特氟龙材料制作的液敏式采样针。
背景技术：
现有技术中，成分分析仪器(例如生化分析仪器、血液分析仪器、尿液分析仪器， 以及化工、石油行业常用的成分分析仪器)在测试操作时，第一步操作就是采集样品液，这需要采样针。现有技术中，最通常的采样针是简单的直管，操作检测人员目视采样针接触到样品液的液面，手控采集样品液。这种方式的仪器是开放式的，样品液用量不可控，速度慢，精度差。人们期望获得一种技术效果较好的液敏式采样针。
发明内容
本发明的目的是提供一种液敏式采样针，内外管绝缘设计、取样端倒锥体设计、椎体表面特氟龙防沾水涂层等设计与工艺，保证液体接触识别、自动采集样品液、自动断离的全自动分析仪用液敏式采样针。本发明提供了一种一种液敏式采样针，其特征在于其内管(1)与外管( 组成； 内管(1)与外管⑵之间留有0. 10 1.50mm的间隙；内管(1)与外管⑵之间电绝缘。粘接后的内管⑴与外管(2)分别与分析仪器内部的控制电路相连。本发明所述液敏式采样针中，还包含有下述优选内容要求内管⑴与外管⑵之间的间隙中充填绝缘胶体。间隙充填绝缘胶体，内管⑴ 与外管(2)之间不导电。所述内管(1)与外管⑵之间留有0. 10 0. 50mm的间隙。该间隙处填充电绝缘材料。所述所述液敏式采样针中，用来与液体接触的端头结构具体为与管轴向呈25 40°的倒锥体。设计此结构的目的是为保证测试后采样液能够脱离外观表面。所述所述液敏式采样针中，用来与液体接触的端头附近的锥体表面或者暴漏在外的全部外表面喷涂有特氟龙，其厚度为0. 02 0. 1mm。——以便保证彻底疏水。所述所述液敏式采样针中，用来与液体接触的端头附近的外管( 端部金属裸露在外。在倒锥体的端面处外管2要裸露出金属，以便提高电信号对液体的反应的一致性。所述所述液敏式采样针中，外管2的外径为1. 8 2. 5mm,内径为1. 2 1. 5mm ；内管的外径为0. 8 1. 2mm,内径为0. 4 0. 9_。所述液敏式采样针远离采样端的另一端的具体结构没有特殊要求。电路连接部分可以根据测试仪器的空间外观等自行设计。本发明的结构设计重点包括两部分内容其一是液敏部分的设计，在接触样品液之前，导电(不锈钢)材质的内管1与外管2之间用绝缘胶分开，内管1与外管2之间不导电，由于样品水溶液是电的导体，当采样针接触或离开样品液时，控制电流也会导通或断离，从而控制微型马达的动作，实现自动采样。其二是取液端的倒锥形设计与锥体表面特氟龙涂层，实现断离后表面无液体残渣存留，便于进入下一次采样动作。本发明所述液敏式采样针的内管1和外管2最常使用的优选材料不锈钢是电的导体，水溶液也是电的导体。如果采用电信号控制接触、采样、分离的动作，需要在采样针的整体结构上配合电信号的导通与分离来实现。不锈钢外管2的内径要大于不锈钢内管1的外径，二者之间留有的空隙充填绝缘胶体，经固化后，内管1与外管2之间是不导电的。当采样针接触到样品液时，样品液分别进入内管1，以及围绕在外管2管壁上，由于样品水溶液的导电作用，与分析仪电流控制系统相连的内管1、外管2满足条件导通，分析仪器自动系统启动，微型马达开始工作，即可采集微量样品液。一定量的样品液抽取后，液面下降，内管 1与外管2又呈绝缘状态，控制系统停止工作，分析仪器完成一次采样操作。自动采样是批量、连续工作的，样品液采集后，下一组样品马上要进入测试状态。 如果上次采集的样品液还残留在外管2表面，则下次测试的样品就会被污染，进而影响测试精度，因此采样针的触液端需要特殊设计与加工。水溶液与金属表面存在分子间作用力， 在直管情况下，外管2的外表面总是要残留微量的样品液，在抛光到粗糙度8级时，仍会有直径约0.5mm的液滴。为了克服液体与外管的分之间作用力，将触液端设计成倒锥形。实验表明，30°角度时，容易加工，而且液体残留量较少。为了彻底解决液体残留问题，将抛光后的倒锥形触液端喷涂疏水型特氟龙，实验表明，在特氟龙涂层表面没有针孔、气泡的情况下，净重力下表面不存在残留液体。相对于现有技术而言，本发明所述液敏采样针是分析仪器快速发展的产物，其适应检测仪器进入全自动阶段的要求，能实现接触液体自动定量采样，自动断离样品液的液敏式采样针。
图1为传统的直管式液敏式采样针结构示意图；图2为所述液敏式采样针结构原理示意图；图2中数字标号3表示的是喷涂形成的特氟龙层3 ；图3为使用状态下的液敏式采样针原理示意图。
具体实施例方式实施例1一种液敏式采样针(如附图2所示)，材料选择医用304不锈钢管。外管的外径为2. Omm,内径为1. 2mm ；内管的外径为0. 8mm,内径为0. 5mm。用环氧树脂将内管表面涂勻， 50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成30°锥体，经抛光处理，喷涂0. 05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长200mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例2
材料选择医用304不锈钢管。外管的外径为2. 2mm,内径为1. 3mm ；内管的外径为
0.9mm，内径为0.6mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成28°锥体，经抛光处理，喷涂0. 05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长150mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例3材料选择医用304不锈钢管。外管的外径为2. 4mm,内径为1. 5mm ；内管的外径为
1.1mm，内径为0.8mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成32. 5°锥体，经抛光处理，喷涂0.05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长90mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例4材料选择医用304不锈钢管。外管的外径为1. 8mm,内径为1. 2mm ；内管的外径为 0. 9mm,内径为0. 5mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成20°锥体，经抛光处理，喷涂0. 05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长120mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例5材料选择医用306不锈钢管。外管的外径为2. Omm,内径为1. 2mm ；内管的外径为 0.8mm，内径为0.4mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成40°锥体，经抛光处理，喷涂0.05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长120mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例6材料选择医用306不锈钢管。外管的外径为2. 2mm,内径为1. 3mm ；内管的外径为
0.9mm,内径为0. 5mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成30°锥体，经抛光处理，喷涂0. 05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长150mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例7材料选择医用306不锈钢管。外管的外径为2. 5mm,内径为1. 5mm ；内管的外径为
1.2mm,内径为0. 9mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成30°锥体，经抛光处理，喷涂0. 05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长90mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。实施例8材料选择医用306不锈钢管。外管的外径为1. 8mm,内径为1. 2mm ；内管的外径为 0.9mm，内径为0.4mm。用环氧树脂将内管表面涂勻，50°加热固化后，抛光均勻，再均勻涂一层环氧树脂，将内外管套在一起，经同样工艺固化。用车床将固化后的不锈钢管的一段车成30°锥体，经抛光处理，喷涂0. 05mm厚特氟龙胶体，40°热处理后呈均勻表面涂层。采样针总长100mm。上机测试结果表明，采样操作敏感，定量准确，不残留样品液。
权利要求
1.一种液敏式采样针，其特征在于其内管(1)与外管( 组成；内管(1)与外管(2) 之间留有0. 10 1. 50mm的间隙；内管(1)与外管(2)之间电绝缘。
2.按照权利要求1所述液敏式采样针，其特征在于所述液敏式采样针中，内管(1)与外管(2)之间的间隙中充填绝缘胶体。
3.按照权利要求2所述液敏式采样针，其特征在于所述内管(1)与外管(2)之间留有0. 10 0. 50mm的间隙。
4.按照权利要求2所述液敏式采样针，其特征在于所述所述液敏式采样针中，用来与液体接触的端头结构具体为与管轴向呈25 40°的倒锥体。
5.按照权利要求4所述液敏式采样针，其特征在于所述所述液敏式采样针中，用来与液体接触的端头附近的锥体表面或者暴漏在外的全部外表面喷涂有特氟龙，其厚度为 0. 02 0. 1mm。
6.按照权利要求5所述液敏式采样针，其特征在于所述所述液敏式采样针中，用来与液体接触的端头附近的外管( 端部金属裸露在外。
7.按照权利要求1 6其中之一所述液敏式采样针，其特征在于所述所述液敏式采样针中，外管的外径为1. 8 2. 5mm,内径为1. 2 1. 5mm ；内管的外径为0. 8 1. 2mm,内径为0. 4 0. 9mm。
全文摘要
一种液敏式采样针，其特征在于其内管(1)与外管(2)组成；内管(1)与外管(2)之间留有0.10～1.50mm的间隙；内管(1)与外管(2)之间电绝缘。相对于现有技术而言，本发明所述液敏采样针是分析仪器快速发展的产物，其适应检测仪器进入全自动阶段的要求，能实现接触液体自动定量采样，自动断离样品液的液敏式采样针。
文档编号G01N35/10GK102346195SQ201010240710
公开日2012年2月8日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者李阁平 申请人:中国科学院金属研究所