一种样本制备设备的制作方法

1.本实用新型属于化学品检测技术领域，具体涉及一种样本制备设备。


背景技术：

2.实验室能力验证，是指利用实验室间指定检测数据的比对，确定实验室从事特定测试活动的技术能力，中国合格评定国家认可委员会(cnas)根据国际实验室认可合作组织(ilac)、亚太实验室认可合作组织(aplac)相关要求 制定了能力验证政策和要求，组织开展能力验证活动并参加国际能力验证计划。能力验证提供者是实验室按照cnas
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cl03《能力验证计划提供者认可准则》建立了质量保证体系，通过了能力验证提供者体系评审，可受中国合格评定国家认可委员会(cnas)的委托或在其认可范围内运作能力验证计划的实验室或机构。
3.现阶段业内样本预处理方法因实验室方法而异，实验装置零散多样，实验操作手动实现，实验操作人员技能要求高。随着化学品检测分析技术的进步和应用领域的不断扩大，实验方法不断深度精细化发展，样本量也快速增长，现有的设备和方法工作效率较低，且不能规避人工实验操作中出现的各种疑难问题。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种样本制备设备，使得多种类型原始样本能在一套设备上完成有效组分的提取，节省了仪器成本；分析检测机、取样泵、电机、输送泵和加热铜管分别与控制器电性连接；实现了机械自动化控制，能够回收反应废液；提高反应效率，反应更充分更彻底。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种样本制备设备，包括设备底座、样本制备筒、储气筒、多通道控制阀ⅰ、分析检测机、取样泵、电机、集分器、输送泵、多通道控制阀ⅱ、试剂存储筒、废料筒和加热铜管；所述设备底座中部上安装有样本制备筒，样本制备筒内部设置有振荡搅拌制备腔，样本制备筒内在振荡搅拌制备腔的外侧壁上安装设置有加热铜管，振荡搅拌制备腔内安装有搅拌杆，样本制备筒顶部安装有与搅拌杆驱动连接的电机，设备底座左端上安装有分析检测机，分析检测机通过取样泵经取样管与振荡搅拌制备腔相连接，分析检测机顶部安装有储气筒，储气筒顶部通过输气管经多通道控制阀ⅰ与样本制备筒相连接，设备底座右端上安装有若干个试剂存储筒，试剂存储筒通过多通道控制阀ⅱ经输液管与输送泵相连接，输送泵通过集分器经进液管与样本制备筒相连接；样本制备筒底部通过三通管连接有废液管和连接管，且通过废液管和连接管分别与废料筒和输送泵相连接；样本制备筒上还安装有控制器。
6.作为优选，所述储气筒上连接设置有进气管，储气筒内部在进气管端头连接设置有分散头；多通道控制阀ⅰ的每个通道上均安装有第一电磁阀，储气筒顶部连接输气管经多通道控制阀ⅰ及第一电磁阀与样本制备筒顶部的进气接口相连接；第一电磁阀与控制器电性连接。
7.作为优选，所述多通道控制阀ⅱ的每个通道上均安装有第二电磁阀；试剂存储筒通过软管经第二电磁阀与多通道控制阀ⅱ上的通道一一对应设置；第二电磁阀与控制器电性连接。
8.作为优选，所述样本制备筒顶部安装有与进液管相连接的进液接口。
9.作为优选，所述废液管和连接管上分别设置有第一开关阀和第二开关阀。
10.作为优选，所述样本制备筒顶部安装有液位传感器，样本制备筒的内侧壁上端安装有温度传感器，液位传感器和温度传感器分别与控制器电性连接。
11.作为优选，所述设备底座底部安装有支撑柱，在支撑柱底部安装有支撑脚轮。
12.作为优选，所述分析检测机、取样泵、电机、输送泵和加热铜管分别与控制器电性连接，设备底座上安装有与控制器电性连接的电源，控制器与外部计算机主体相连接；分析检测机、取样泵、电机、输送泵和加热铜管分别与电源电性连接。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型一体化的样本制备设备使得多种类型原始样本能在一套设备上完成有效组分的提取，节省了仪器成本；分析检测机、取样泵、电机、输送泵和加热铜管分别与控制器电性连接；实现了机械自动化控制，解决人工操作带来的效率低、成本高、化学试剂暴露以及重复性差等问题；能够回收反应废液；在自动化搅拌控制下，该结构能使原始样本和反应试剂充分接触，提高反应效率，缩短反应时间，在有效反应时间内化学反应更充分更彻底。
附图说明
15.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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。
16.图1为本实用新型一种样本制备设备内部的结构示意图；
17.图2为本实用新型一种样本制备设备的结构示意图；
18.图3为本实用新型一种样本制备设备中多通道控制阀ⅱ与试剂存储筒连接的侧面结构示意图；
19.图4为本实用新型一种样本制备设备的控制原理结构示意图。
20.图中：1、设备底座；2、样本制备筒；3、储气筒；4、多通道控制阀ⅰ；5、分析检测机；6、取样泵；7、电机；8、集分器；9、输送泵；10、多通道控制阀ⅱ；11、试剂存储筒；12、废料筒；13、进液管；14、输液管；15、加热铜管；16、连接管；17、第二开关阀；18、第一开关阀；19、支撑脚轮；20、支撑柱；21、进气接口；22、进液接口；23、液位传感器；24、温度传感器；25、搅拌杆；31、进气管；32、输气管；33、分散头；41、第一电磁阀；101、第二电磁阀。
具体实施方式
21.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，所描述的实施例仅仅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，都属于本实用新型保护的范围。
22.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
23.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
24.实施例1
25.请参阅图1
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4，本实用新型提供以下技术方案：一种样本制备设备，包括设备底座1、样本制备筒2、储气筒3、多通道控制阀ⅰ4、分析检测机5、取样泵6、电机7、集分器8、输送泵9、多通道控制阀ⅱ10、试剂存储筒11、废料筒12和加热铜管15；所述设备底座1中部上安装有样本制备筒2，样本制备筒2内部设置有振荡搅拌制备腔，样本制备筒2内在振荡搅拌制备腔的外侧壁上安装设置有加热铜管15，振荡搅拌制备腔内安装有搅拌杆25，样本制备筒2顶部安装有与搅拌杆25驱动连接的电机7，设备底座1左端上安装有分析检测机5，分析检测机5通过取样泵6经取样管与振荡搅拌制备腔相连接，分析检测机5顶部安装有储气筒3，储气筒3顶部通过输气管32经多通道控制阀ⅰ4与样本制备筒2相连接，设备底座1右端上安装有若干个试剂存储筒11，试剂存储筒11通过多通道控制阀ⅱ10经输液管14与输送泵9相连接，输送泵9通过集分器8经进液管13与样本制备筒2相连接；样本制备筒2底部通过三通管连接有废液管和连接管16，且通过废液管和连接管16分别与废料筒12和输送泵9相连接；样本制备筒2上还安装有控制器。
26.具体的，所述储气筒3上连接设置有进气管31，储气筒3内部在进气管31端头连接设置有分散头33；多通道控制阀ⅰ4的每个通道上均安装有第一电磁阀41，储气筒3顶部连接输气管32经多通道控制阀ⅰ4及第一电磁阀41与样本制备筒2顶部的进气接口21相连接；第一电磁阀41与控制器电性连接。
27.具体的，所述多通道控制阀ⅱ10的每个通道上均安装有第二电磁阀101；试剂存储筒11通过软管经第二电磁阀101与多通道控制阀ⅱ10上的通道一一对应设置；第二电磁阀101与控制器电性连接。
28.具体的，所述样本制备筒2顶部安装有与进液管13相连接的进液接口22。
29.具体的，所述废液管和连接管16上分别设置有第一开关阀18和第二开关阀17。
30.具体的，所述样本制备筒2顶部安装有液位传感器23，样本制备筒2的内侧壁上端安装有温度传感器24，液位传感器23和温度传感器24分别与控制器电性连接。
31.具体的，所述设备底座1底部安装有支撑柱20，在支撑柱20底部安装有支撑脚轮19。
32.具体的，所述分析检测机5、取样泵6、电机7、输送泵9和加热铜管15分别与控制器电性连接，设备底座1上安装有与控制器电性连接的电源，控制器与外部计算机主体相连接；分析检测机5、取样泵6、电机7、输送泵9和加热铜管15分别与电源电性连接。
33.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型在使用时，将储气筒3与样本制备筒2通过输气管32经多通道控制阀ⅰ4相互连接，通过进气管31将样本制备过程中用到气体通入储气筒3内，将试剂存储筒11经多通道控制阀ⅱ10和输液管14与输送泵9相连接，输送泵9通过集分器8经进液管13与样本制备筒2相连接；样本制备过程中，将原始样本将入样本制备筒2内，启动输送泵9将所需的试剂存储筒11内化学试剂对应多通道控制阀ⅱ10上第二电磁阀101打开之后经输液管14、集分器8和进液管13输入样本制备筒2内，并且通过液位传感器23实时监测振荡搅拌腔内部的液位，反馈给控制器；装置一体化使得多种类型原始样本能在一套装置上完成有效组分的提取，节省了仪器成本；同时启动电机7驱动搅拌杆25进行振荡搅拌操作；
34.制备过程中如果需要对样本制备筒2内进行加热，可通过控制器控制加热铜管15对样本制备筒2内进行加热，并且通过温度传感器24进行实时监测振荡搅拌腔内部温度，反馈给控制器；使原始样本和反应试剂充分接触，提高反应效率，缩短反应时间，在有效反应时间内化学反应更充分更彻底。
35.制备过程中如果需要对样本制备筒2内通入气体进行反应，可通过控制器控制第一电磁阀41打开，储气筒3内气体通过输气管32经多通道控制阀ⅰ4输入振荡搅拌腔内用于和化学试剂进行反应制备样本操作；
36.制备规定时间后，控制器控制启动取样泵6经取样管抽取振荡搅拌腔内部的样本进入分析检测机5内，与实现输入的分析检测机5样本信息进行比对分析检测；如果样本分析检测达标，即可输出；如果样本分析检测未达标，打开第二开关阀17，通过输送泵9将振荡搅拌腔内样本和试剂存储筒11内试剂混合之后再输入样本制备筒2内的振荡搅拌腔进行再次样本制备；制备好之后重复进行取样分析检测，样本分析检测通过即可；如样本分析检测不合格，通过打开第一开关阀18由废液管输出至废料筒12内进行处理；（上述样本制备取样分析检测次数，可根据实验需要重复几次）。
37.实现了机械自动化控制，解决人工操作带来的效率低、成本高、化学试剂暴露以及重复性差等问题；能够回收反应废液。
38.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。