湍流萃取装置的制作方法

本技术涉及粮食、环境、农业等方面的样品快速提取，具体涉及一种湍流萃取装置及其萃取方法。

背景技术：

1、在中药、粮食、环境、农业等方面的样品检测中，根据研究的需要，样品需要随其中功效成分、生物或者化学性毒素、营养物质等进行测定，以对样品功效、营养组成及生物或化学性危害物质的累积、迁移和转化等进行分析研究。在通常的样品检验检测中，一般通过均质、提取、净化、检测的步骤，常用的提取净化有溶剂萃取、索氏提取、固相萃取、液液萃取、固液萃取、物理分相等，样品的检测需要进行样品的预处理，使得样品为粉末、液体粗提液、半流体状态等，需要对其中的相关物质进行提取或者制备，以便进行样品中溶质的测定。在上述的提取制备方式中，往往会存在提取效率不高、提取目标物质的精准性差、溶剂使用较多、操作时间长、后续的复杂净化等，检测结果也往往因为提取和净化效率的差异，造成测试值不准、测试误差较大的问题。

2、针对上述问题，对于样品提取，综合样品与提取溶剂的接触、分配、流体粘度以及剪切状态等，样品中溶质的释放可以通过上述参数的调整进行促进和提速。目前，样品的萃取过程通常为单向进行，即溶剂从单一方向对样品进行洗脱，这种方式下，样品与溶剂的接触时间较短，样品溶质的迁出和释放较为缓慢，提取效率较低。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种湍流萃取装置，其可以使得样品和溶剂反复湍流接触，增强了溶质的反复提取和溶出。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种湍流萃取装置，包括第一萃取管和与该第一萃取管密封连接的第二萃取管，所述第二萃取管具有能打开和关闭的开口；所述第一萃取管由上至下依次包括上湍流段、样品段和下湍流段，所述样品段内存放有样品，且所述样品段处设置有多个第一筛孔；所述样品段的内周和所述上湍流段的内周通过上筛板分隔，所述样品段的内周和所述下湍流段的内周通过下筛板分隔，且在所述上筛板和所述下筛板上均设置有多个第二筛孔，所述第一筛孔和所述第二筛孔的孔径小于所述样品的粒径；所述样品段位于所述第二萃取管内，所述上湍流段和所述下湍流段分别从所述第二萃取管的顶部和底部伸出；还包括溶剂供给装置，所述上湍流段的顶部和所述下湍流段的底部均与所述溶剂供给装置连通。

3、本实用新型中，样品存放在位于第一萃取管中部的样品段内，溶剂可以分别从上湍流段和下湍流段进入样品段内，且上湍流段和下湍流段内的溶剂的流动方向相反，在两股溶剂同时进入到样品段内时，可以使得样品和溶剂反复湍流接触，增强了溶质的反复提取和溶出；提取后的溶液经第一筛孔处进入第二萃取管内，以便于经开口处收集提取溶液进行后续分析。

4、优选地，所述第二萃取管的顶部和底部分别向所述第二萃取管内延伸形成第一连接通道和第二连接通道，所述上湍流段和所述下湍流段分别穿设在所述第一连接通道和所述第二连接通道内，且在所述上湍流段和所述第一连接通道之间以及所述下湍流段和所述第二连接通道之间均设置有密封件。采用这种设计，可以实现第一萃取管和第二萃取管之间的密封，同时便于第一萃取管的拆装。

5、优选地，所述密封件呈t形套筒状，其沿远离所述样品段的方向依次包括第一管段和第二管段，所述第一管段的外径小于所述第二管段的外径，且在所述第二管段靠近所述第一管段的端部形成台阶面；所述第一连接通道和所述第二连接通道内均设置有环形的凸起部，该凸起部远离所述样品段的一端形成抵接面，所述台阶面与该抵接面抵接。

6、优选地，所述上湍流段和所述下湍流段分别通过第一泵体和第二泵体与所述溶剂供给装置连通。上湍流段和下湍流段分别通过第一泵体和第二泵体控制，可以实现对上湍流段和下湍流段的流速的分别调节，以获得更好的湍流效果。

7、优选地，所述第二萃取管的顶部和底部均具有所述开口，且在所述第二萃取管内周的上部和下部设置有分流板，该分流板围绕所述第一萃取管设置，且该分流板上设置有多个过孔，所述样品段位于两个所述分流板之间；两个所述开口分别通过第三泵体和第四泵体与所述溶剂供给装置连通。采用这种结构，可以在提取前，向第二萃取管内注入溶剂，并在提取时，同时开启第一泵体、第二泵体、第三泵体和第四泵体，则刚开始提取时，样品段会在上湍流段和下湍流段的逆向溶剂的作用下形成一次湍流，此时，样品段内外的反压基本一致。随着时间推移，提取溶液流出至第二萃取管中，此时通过增加第二萃取管连接泵(即第三泵体、第四泵体)的流速，样品段内外形成反压差，则在样品段内外会形成二次湍流，以进一步提高溶质的溶出效率。

8、优选地，所述样品段的顶部和底部分别与所述上湍流段和所述下湍流段可拆卸固定连接；所述上筛板和所述下筛板均位于所述样品段内，且在所述样品段的底部设置有用于安装所述下筛板的承接部。上筛板和下筛板的作用可以防止样品段内的样品四散，便于提取过程顺利进行；在上样时，先将下筛板放在承接部上，并在下筛板上装填样品，装填完成后将上筛板放置在样品的顶部即可。

9、优选地，所述上湍流段的顶部和所述下湍流段的底部均密封连接有第一密封盖，该第一密封盖上设置有与所述第一萃取管连通的第一溶剂通道，所述上湍流段和所述下湍流段通过相应的所述第一溶剂通道与所述溶剂供给装置连通；两个所述开口处均密封连接有第二密封盖，该第二密封盖上设置有与所述第二萃取管连通的第二溶剂通道，两个所述开口通过相应的所述第二溶剂通道与所述溶剂供给装置连通。第一密封盖和第二密封盖的设计，可以提高整个萃取系统的密封性能。

技术特征：

1.一种湍流萃取装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的湍流萃取装置，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的湍流萃取装置，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的湍流萃取装置，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的湍流萃取装置，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的湍流萃取装置，其特征在于：

7.根据权利要求5所述的湍流萃取装置，其特征在于：

技术总结
本技术涉及一种湍流萃取装置，包括第一萃取管和与该第一萃取管密封连接的第二萃取管，第二萃取管具有能打开和关闭的开口；第一萃取管由上至下依次包括上湍流段、样品段和下湍流段，样品段内存放有样品，且样品段处设置有多个第一筛孔；样品段分别通过上筛板和下筛板与上湍流段和下湍流段分隔，且在上筛板和下筛板上均设置有多个第二筛孔；所述样品段位于所述第二萃取管内，所述上湍流段和所述下湍流段分别从所述第二萃取管的顶部和底部伸出；还包括溶剂供给装置，所述上湍流段的顶部和所述下湍流段的底部均与所述溶剂供给装置连通。本技术可以使得样品和溶剂反复湍流接触，增强了溶质的反复提取和溶出。

技术研发人员：刘素丽,宁霄,金绍明,曹进,许鸣镝,孙姗姗,董喆
受保护的技术使用者：中国食品药品检定研究院
技术研发日：20221121
技术公布日：2024/1/13