专利名称：一种定量加液和均质样品处理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于处理食品、饲料、粮谷等样品的加液和均质 处理系统。
背景技术：
目前，现代仪器分析的灵敏度、测定精度和分析测定的自动化程 度越来越高，而样品前处理过程主要还停留在人工处理样品的状况。 由于各种食品基质复杂，样品的前处理方法和技术在食品分析过程中 是一个难点，耗时、费力和效率低下的样品前处理过程已经成为食品
中有害物质残留分析过程的"瓶颈"问题，引起了食品分析化学领域 中许多研究者的长时间的高度关注。样品加液、均质步骤是样品前处 理的重要环节，自动化处理样品，解决人工加液、均质的问题，使样 品前处理省时、简^更、高效。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种定量加液 和均质样品处理系统。它可使样品前处理过程中加液、均质实现全自 动批量处理，降低了样品处理的时间、操作简便，同时降低人为操作 误差。
为实现上述目的，本发明的定量加液和均质样品处理系统，包括 清洗系统、溶剂加液系统、均质系统、溶剂吹干系统和控制操作系统， 均质系统包括均质器和机械臂，均质器等功能部件配置在二维机械臂 上，溶剂加液系统用于向待均质的样品试管中加入溶剂，清洗系统用 于清洗均质器上的残留杂质，溶剂吹干系统用于吹干均质器，控制操 作系统用于控制溶剂加液系统、均质系统、清洗系统和溶剂吹干系统 以一定的程序进行，使均质器加液、均质自动完成。
进一步，所述清洗系统包括溶剂清洗装置、变频超声波清洗装置和高压水喷淋清洗装置，溶剂清洗装置包括溶剂清洗槽、排液管和废
液瓶，排液管连接清洗槽，将清洗后的溶剂排到废液瓶中；所述超声 波清洗装置包括超声波清洗槽、排液管，超声波清洗槽中盛放蒸馏水， 工作完成后废水/人排液管中排出。
进一步，所述高压水喷淋清洗装置包括喷淋清洗槽、喷淋嘴，喷 淋嘴连接有高压送水装置，清洗槽上设置喷淋嘴，清洗槽下端连接排
水管将清洗水排到废液箱中。
进一步，溶剂加液系统包括注射泵、多通阀、加液管和溶剂弁瓦，
注射泵通过多通阀从不同的溶剂瓶中选择抽取相应的溶剂，再通过加
液管加入到待均质样品试管中。
进一步，所述加液管固定在所述机械臂上设置的均质器托架上， 加液管一端与所述注射泵相连，另一端延伸至所述均质器的均质头处。
进一步，所述溶剂吹干系统包括吹管、气体开关阀和气瓶，气瓶 由气体开关阀控制是否向吹管中通气。
进一步，所述吹管固定在所述机械臂上设置的均质器托架上，吹 管一端与所述气瓶相连，另一端延伸至所述均质器的均质头处。
进一步，所述气瓶中盛放的气体为惰性气体。
进一步，所述惰性气体为氮气。
本发明的定量加液和均质样品处理系统在控制操作系统的控制 下，使样品前处理中加液、均质实现全自动批量处理，有效降低了样 品的处理时间，操作简单，同时由于采用自动化控制降低了处理中的 人为误差。本发明的系统中还设置了向样品试管中定量选择添加各种 溶剂的溶剂加液系统和均质完成后对均质器刀头进行高压喷淋的清洗 装置，溶剂加液系统可以精确控制溶剂的添加量，可以对不同样品选 择合适的溶剂进行均质处理，有效防止了误操作的发生。高压喷淋清 洗装置能够有效去除，均质器刀头上的残留杂质，保证在进行下次均 质处理时，样品不会被污染。
图1为本发明的定量加液和均质样品处理系统的主^L图； 图2为本发明定量加液和均质样品处理系统的俯视图；图3为本发明定量加液和均质样品处理系统的左^L图； 图4为本发明的均质器的结构示意图； 图5为本发明的清洗槽的结构示意图； 图6为图5中的A-A浮见图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的技术方案进一步说明
如图1-3所示，本发明的定量加液和均质样品处理系统，包括才几架 1，机架1上设置有支撑梁11和操作台12,支撑梁11上设置导轨24， 操作台12上设置试管架52和清洗槽31,机架1上设置溶剂加液系统、 均质系统、清洗系统和溶剂吹干系统，均质系统包括均质器23、均质 器连接托架25和机械臂22，均质器23固定在均质器连接托架25上， 均质器连接托架25安装在机械臂22上，机械臂22上连接有机械臂拖 链21 ，机械臂22架设在导轨24上并可在导轨24上滑动；溶剂加液系 统包括溶剂瓶41、十通阀42和注射泵43，溶剂瓶41连4妻十通阀42, 十通阀42与注射泵43相连。
如图4所示，均质器23具有均质头231,均质器连接托架25上安 装有溶剂加液系统的加液管44和溶剂吹干系统的吹管62,注射泵43 与加液管44相连，机架1上设置有多个盛放不同溶剂的溶剂瓶41,通 过十通阀42选择从不同的溶剂瓶41中抽取相应的溶剂，再通过加液 管44加入到试管架52上设置的样品试管51中。
如图5和6所示，溶剂清洗系统的清洗槽31分为高压水喷淋清洗 槽311、超声波清洗槽321和溶剂清洗槽331,高压水喷淋清洗槽311 的側壁上对应设置有多组喷淋嘴312，喷淋嘴312通过供液管313、输 液泵和水箱32提供高压水，高压水喷淋清洗槽311底部设置有排液管 314,高压水喷淋清洗槽311中的废水可经排液管314排出到废液瓶33 中；超声波清洗槽311中设置有排液管，通过开关阀控制，工作前向 超声波清洗槽311中注入蒸馏水，关闭开关阀，工作完成后打开开关 阀将废水排出；溶剂清洗槽331中^:置排液管332,排液管332与废液 并瓦33相连，清洗溶剂经排液管332排入到废液瓶33中。
溶剂吹干系统包括吹管62、气体开关阀和气瓶61,均质器23加
6液和清洗完成后，打开气体开关阀，使氮气通过吹管62对均质器的均 质头231吹送氮气，将均质头231上的液体吹干。防止均质头231在 移动过程中滴落均质后残留在均质头231上的液体，污染操作台12。
本发明的系统中还包括用于控制溶剂加液系统、均质系统、清洗 系统和溶剂吹干系统以一定的顺序进行待均质样品的加液、均质的控 制操作系统(图中未示出)。
本发明的定量加液和均质样品处理系统具体工作步骤如下将待 处理样品放入试管51中、试管51按顺序放到试管架52上。按需要通过 操作系统编辑设定程序，按运行设备开始运行。机械臂22运动到试管 架52上试管51中心位置上方，枳4成臂22带动均质器23下降到试管51上 方，注射泵43先通过十通阀42选择从不同的溶剂瓶41中抽取相应的溶 剂后，再将溶剂通过固定在均质器连接托架25上的加液管44将溶剂输 入到试管51中。均质器23电源打开，同时机械臂22向下运动，将均质 器头23 l伸入加了溶剂的样品试管51中，机械臂22在样品试管51中上下 运动，同时均质器23自动变幻均质速度，对样品进行均质。均质完成 后，机械臂22向上升起后，气体开关阀打开，气瓶61中氮气通过吹管 62对均质器23的均质头231吹送氮气，将均质头231上的液体吹干，气 体开关阀关闭。机械臂22平向移动至超声波清洗槽321上方。超声波开 启超声，机械臂22向下运动，将均质头231伸入超声波清洗槽321中清 洗均质头231，清洗完毕，机械臂22向上升起，关闭超声波，开关阀打 开，将废水排入废液瓶33,气体开关阀打开，气瓶61中氮气通过吹管 62对均质头231吹送氮气，将均质头231上的液体吹干，气体开关阀关 闭。机械臂22平向移动至高压水喷淋清洗槽311上方，输液泵打开，将 水箱32中蒸馏水通过供液管313从喷淋嘴312产生高压水流，机械臂22 向下运动，将均质头231伸入高压水喷淋清洗槽311上下运动进行喷淋， 喷淋完毕，废液通过排液管314排入废液瓶33，机械臂22向上升起，关 闭输液泵，气体开关阀打开，气瓶61中氮气通过吹管62对均质头231吹 送氮气，将均质头231上的液体吹干，气体开关阀关闭。机械臂22平向 移动至溶剂清洗槽331上方，机械臂22向下运动，将均质头231伸入清 洗槽331，加入有机溶剂进行清洗，废液通过排液管332排入废液瓶33 中，气体开关阀打开，气并瓦61中氮气通过氮吹管对均质头231吹送氮气，将均质头231上的液体吹干，气体开关阀关闭。清洗完毕，机械臂22向 上升起，对下一排样品进行加液、均质，直到程序执行完成。
本发明的定量加液和均质样品处理系统，通过对控制操作系统预 先设定，使样品的均质、加液完全自动进行，有效的提高了工作效率, 并减少了人为操作误差的影响。本发明的系统中加入了定量加液系统 和高压喷淋清洗装置，定量加液系统能够精确控制样品均质过程之前 加入溶剂的添加量，可以对不同样品选4奪合适的溶剂进行均质处理， 有效防止了误操作的发生。高压喷淋清洗装置能够有效去除，'均质器 刀头上的残留杂质，保证在进行下次均质处理时，样品不会被污染。
需要指出的是根据本发明的具体实施方式
所做出的任何变形，均 不脱离本发明的精神以及权利要求所记载的范围。
权利要求
1.一种定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，包括清洗系统、溶剂加液系统、均质系统、溶剂吹干系统和控制操作系统，均质系统包括均质器和机械臂，均质器设置在机械臂上，溶剂加液系统用于向待均质的样品试管中定量加入溶剂，清洗系统用于清洗均质器上残留的杂质，溶剂吹干系统用于吹干均质器，控制操作系统用于控制溶剂加液系统、均质系统、清洗系统和溶剂吹干系统以一定的程序进行，保持均质样品的加液、均质有效稳定。
2. 如权利要求1所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述清洗系统包括溶剂清洗装置、变频超声波清洗装置和高压水喷淋清 洗装置，溶剂清洗装置包括溶剂清洗槽、排液管和废液瓶，排液管连 接清洗槽，将清洗后的溶剂排到废液瓶中；所述变频超声波清洗装置 包括超声波清洗槽、排液管，超声波清洗槽中盛放蒸馏水，工作完成 后废水从排液管中排排到废液箱。
3. 如权利要求2所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述高压水喷淋清洗装置包括喷淋清洗槽，喷淋清洗槽上设置喷淋嘴， 喷淋嘴连接有高压送水装置，喷淋清洗槽下端连接排水管将清洗水排 到废液箱。
4. 如权利要求1所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述溶剂加液系统包括注射泵、多通阀、加液管和溶剂瓶，注射泵通过 多通阀从不同的溶剂瓶中选择抽取相应的溶剂，再通过加液管加入到 所述待均质样品试管中。
5. 如权利要求4所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述加液管固定在所述机械臂上设置的均质器托架上，加液管一端与所 述注射泵相连，另一端延伸至所述均质器的均质头处。
6. 如权利要求1所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述溶剂吹干系统包括吹管、气体开关阀和气瓶，吹管与气瓶相连，气 瓶由气体开关阀控制是否向吹管中通气。
7. 如权利要求6所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述吹管固定在所述机械臂上设置的均质器托架上，吹管一端与所述气瓶相连，另一端延伸至所述均质器的均质头处。
8. 如权利要求5所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述气瓶中盛放的气体为惰性气体。
9. 如权利要求6所述的定量加液和均质样品处理系统，其特征在于，所 述惰性气体为氮气。
全文摘要
本发明公开了一种定量加液和均质样品处理系统，包括清洗系统、溶剂加液系统、均质系统、溶剂吹干系统和控制操作系统，均质系统包括均质器和机械臂，均质器设置在机械臂上，溶剂加液系统用于向待均质的样品试管中加入溶剂，清洗系统用于清洗均质器上的残留杂质，溶剂吹干系统用于吹干均质器，控制操作系统用于控制溶剂加液系统、均质系统、清洗系统和溶剂吹干系统以设定的程序运行，保证均质样品操作有效和稳定。本发明的定量加液和均质样品处理系统在控制操作系统的控制下，使样品前处理中加液、均质、均质头清洗等实验步骤自动完成，实现全自动批量处理，在保证均质效果的情况下，有效降低了样品的处理时间，大幅度的提升均质效率，同时由于采用自动化控制降低了处理中的人为误差。
文档编号B01L3/02GK101602021SQ200910158090
公开日2009年12月16日 申请日期2009年7月20日 优先权日2009年7月20日
发明者储晓刚, 云 凌, 峰 张, 林 张, 陈会媛, 炜 雍 申请人:中国检验检疫科学研究院