一种食品检测用的固相萃取装置

1.本发明涉及一种食品检测设备技术领域，具体是一种食品检测用的固相萃取装置。


背景技术：

2.固相萃取是近年发展起来一种样品预处理技术，利用固定相吸附液体样品中的目标物，使目标物与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热介吸附，达到分离和富集目标物的目的。现有的固相萃取方式为在萃取柱的固定相加入溶液将其吸附，后加入溶剂使相应溶质的极性官能团与溶剂的极性官能团之间的相互作用而结合到一起，并在下方收集流出的溶质，操作复杂，效率较低，并且在萃取柱中加入溶剂后在等待其与溶质融合时会由于重力作用集中在固定相的下部，使溶剂不能再固定相中均匀分布，可能会导致固定相过饱和而影响排出的溶质的回收效率和纯度。并且，目标物被吸附在固定相的过程中，分析物是否被充分吸附是影响试验回收率的关键，为防止分析物的流失，试样溶液中溶剂的强度不可太大，或减少加样体积，而为了收集足够的目标物，需要经过多次加样萃取。
3.因此，有必要提供一种食品检测用的固相萃取装置，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种食品检测用的固相萃取装置，包括底座，所述底座上架设有支架，所述支架上圆周分布地固定有四个萃取柱组件；
5.所述底座上还设有伺服驱动的转盘，所述转盘上对应其中三个萃取柱组件点位置开设有三个杯槽，其内放置有收集杯；
6.所述萃取柱组件包括萃取管，所述萃取管为空心的圆柱体，其内圆周分布地固定有四个进料阀，所述进料阀的侧面为贯穿萃取管侧壁到其外的进料导管，所述进料导管能够连接到外部的供料装置中；
7.所述萃取管底部为出料口，且其的出料由气压密闭组件控制。
8.进一步的，作为优选，所述供料装置包括清洁剂、样品溶液、干扰物溶剂、目标物溶剂。
9.进一步的，作为优选，所述萃取柱组件还包括固定相笼，所述固定相笼可拆卸地安装在萃取管底部，所述固定相笼为上开口的圆管，其侧壁和底部为多孔网，且其外壁能够与萃取管的内壁贴合，所述固定相笼的底部下方固定有出料口。
10.进一步的，作为优选，所述固定相笼的外围与其外壁间隔一定距离地固定有插筒，所述插筒能够插入萃取管底部开设的插槽内，使固定相笼与萃取管内壁贴合，且其二者可转动地连接。
11.进一步的，作为优选，所述固定相笼与出料口间的外壁固定有齿圈，所述齿圈一侧
设有与其配合连接的螺杆电机，所述螺杆电机固定在萃取管外。
12.进一步的，作为优选，所述萃取管外围包有空心密闭的保温夹层，所述保温夹层外壁开设有进出水口，所述进出水口中有泄压阀，所述保温夹层内围绕有加热线圈，且其内还有温度传感器。
13.进一步的，作为优选，所述气压密闭组件包括活塞块，所述活塞块位于进料阀的上方且与萃取管内气密贴合，所述进料阀上方一定距离处的萃取管内壁开设有平衡孔，所述平衡孔与外界大气连通；
14.所述活塞块上固定有活塞杆，所述活塞杆贯穿萃取管顶部，且所述活塞杆与萃取管顶部间固定有归位弹簧，所述归位弹簧提供使活塞块移动到平衡孔上方的位置。
15.进一步的，作为优选，所述平衡孔在萃取管外连接到平衡管中，所述平衡管为倒“u”型管。
16.进一步的，作为优选，所述活塞杆上方设有滚轮，每个所述萃取柱组件对应的滚轮共同贴合到导向盘中；
17.所述导向盘位于支架上方，所述导向盘底部中心固定有转轴，所述转轴贯穿支架且固定到转盘中，所述导向盘下方有波浪形纹路。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.本发明中，固定相笼与萃取管可拆卸地连接，其内的固定相能够方便更换，且固定相笼能够在萃取管内转动，使样品溶液和相应的溶剂能够与固定相充分混合，防止样品溶液和溶剂在固定相中局部聚集导致过饱和或未充分填充间隙降低吸附效率，避免溶质过早穿透而影响回收率。
20.本发明中，当活塞块移动到平衡孔下方时，萃取管内有气密性，其内的液体在气压作用下不能从出料口流出，而活塞块移动到平衡孔位置时，萃取管与大气导通，其内的液体能够在重力作用下流出，使得再萃取管内添加了相应的溶剂后，避免溶质由于重力作用聚集在固定相底部导致固定相过饱和，影响溶质的回收效率和纯度。
21.本发明中，导向盘的波浪形纹路使得转盘转动到使收集杯对应每个萃取柱组件的位置时，活塞块移动到平衡孔中的位置，而转盘转动到使收集杯离开萃取柱组件的位置时，活塞块移动到平衡孔下的位置，使每个收集杯分别收集不同萃取柱组件内的不同物质，提高了萃取效率。
附图说明
22.图1为一种食品检测用的固相萃取装置的结构示意图；
23.图2为萃取柱组件的半剖结构示意图；
24.图3为的固定相笼结构示意图；
25.图中：1、底座；2、转盘；3、支架；4、转轴；5、收集杯；6、萃取柱组件；7、气压密闭组件；8、平衡管；9、导向盘；61、萃取管；62、进料阀；63、进料导管；64、固定相笼；641、插筒；642、齿圈；65、插槽；66、出料口；67、保温夹层；68、加热线圈；69、平衡孔；610、螺杆电机；71、活塞块；72、活塞杆；73、归位弹簧；74、滚轮。
具体实施方式
26.请参阅图1-3，本发明实施例中，一种食品检测用的固相萃取装置，包括底座1，所述底座1上架设有支架3，所述支架3上圆周分布地固定有四个萃取柱组件6；
27.所述底座1上还设有伺服驱动的转盘2，所述转盘2上对应其中三个萃取柱组件6点位置开设有三个杯槽，其内放置有收集杯5；
28.所述萃取柱组件6包括萃取管61，所述萃取管61为空心的圆柱体，其内圆周分布地固定有四个进料阀62，所述进料阀62的侧面为贯穿萃取管61侧壁到其外的进料导管63，所述进料导管63能够连接到外部的供料装置中。
29.本实施例中，所述供料装置包括清洁剂、样品溶液、干扰物溶剂、目标物溶剂。
30.所述萃取管61底部为出料口66，且其的出料由气压密闭组件7控制。
31.本实施例中，所述萃取柱组件6还包括固定相笼64，所述固定相笼64可拆卸地安装在萃取管61底部，所述固定相笼64为上开口的圆管，其侧壁和底部为多孔网，且其外壁能够与萃取管61的内壁贴合，所述固定相笼64的底部下方固定有出料口66；
32.所述固定相笼64内能够放置固定相以吸附样品溶液，且所述固定相笼64内的固定相能够方便更换。
33.本实施例中，所述固定相笼64的外围与其外壁间隔一定距离地固定有插筒641，所述插筒641能够插入萃取管61底部开设的插槽65内，使固定相笼64与萃取管61内壁贴合，且其二者可转动地连接。
34.本实施例中，所述固定相笼64与出料口66间的外壁固定有齿圈642，所述齿圈642一侧设有与其配合连接的螺杆电机610，所述螺杆电机610固定在萃取管61外；
35.也就是说，所述固定相笼64能够在萃取管61内转动，使样品溶液和相应的溶剂能够与固定相充分混合，防止样品溶液和溶剂在固定相中局部聚集导致过饱和或未充分填充间隙降低吸附效率，避免溶质过早穿透而影响回收率。
36.本实施例中，所述萃取管61外围包有空心密闭的保温夹层67，所述保温夹层67外壁开设有进出水口，所述进出水口中有泄压阀。
37.本实施例中，所述保温夹层67内围绕有加热线圈68，且其内还有温度传感器；
38.能够在保温夹层67保温液并通过加热线圈68调节温度，使萃取管61内的温度控制在合适的萃取温度范围内。
39.本实施例中，所述气压密闭组件7包括活塞块71，所述活塞块71位于进料阀62的上方且与萃取管61内气密贴合，所述进料阀62上方一定距离处的萃取管61内壁开设有平衡孔69，所述平衡孔69与外界大气连通；
40.所述活塞块71上固定有活塞杆72，所述活塞杆72贯穿萃取管61顶部，且所述活塞杆72与萃取管61顶部间固定有归位弹簧73，所述归位弹簧73提供使活塞块71移动到平衡孔69上方的位置；
41.也就是说，当活塞块71移动到平衡孔69下方时，萃取管61内有气密性，其内的液体在气压作用下不能从出料口66流出，而活塞块71移动到平衡孔69位置时，萃取管61与大气导通，其内的液体能够在重力作用下流出。
42.本实施例中，所述平衡孔69在萃取管61外连接到平衡管8中，所述平衡管8为倒“u”型管，能够防止大气中的杂质被吸入萃取管61内。
43.本实施例中，所述活塞杆72上方设有滚轮74，每个所述萃取柱组件6对应的滚轮74共同贴合到导向盘9中；
44.所述导向盘9位于支架3上方，所述导向盘9底部中心固定有转轴4，所述转轴4贯穿支架3且固定到转盘2中；
45.所述导向盘9下方有波浪形纹路，且所述波浪形纹路使得转盘2转动到使收集杯5对应每个萃取柱组件6的位置时，活塞块71移动到平衡孔69中的位置，而转盘2转动到使收集杯5离开萃取柱组件6的位置时，活塞块71移动到平衡孔69下的位置。
46.具体实施时，在每个萃取柱组件6的进料阀62中分别接入清洁剂、样品溶液、干扰物溶剂、目标物溶剂的供液装置，在固定相笼64内装入固定相并安装到每个萃取柱组件6中，螺杆电机610驱动其转动，在保温夹层67充入保温液并通过加热线圈68调节温度，使萃取管61内的温度控制在合适的萃取温度范围内；
47.转盘2转动到当其中三个萃取柱组件6对应三个收集杯5时，以下方没有收集杯的萃取柱组件6对应的转盘2位置为第一工位，沿转盘2转动方向的收集杯5所在位置分别为第二至四工位，以其中一个萃取柱组件6为例：
48.从第四工位到第一工位为添加样品溶液过程，活塞块71在导向盘9的引导下从最下方向上移动过程中，萃取管61内产生负压，同时样品溶液的进料阀62打开，样品溶液进入萃取管61内，并被固定相吸附；
49.从第一工位到第二工位为添加干扰物溶剂过程，活塞块71继续向上移动至与平衡孔69下切线贴合，干扰物溶剂进入萃取管61内，溶解固定相中样品溶液的干扰物；
50.到达第二工位至离开第二工位为排出干扰物过程，活塞块71继续向上移动至与平衡孔69中并退回平衡孔69以下，萃取管61内的干扰物溶剂和干扰物流入第二工位的收集杯中；
51.从第二工位到第三工位为添加目标物溶剂过程，活塞块71向上移动至与平衡孔69下切线贴合，目标物溶剂进入萃取管61内，溶解固定相中样品溶液的目标物；
52.到达第三工位至离开第三工位为排出目标物过程，活塞块71继续向上移动至与平衡孔69中并退回平衡孔69以下，萃取管61内的目标物溶剂和目标物流入第三工位的收集杯中；
53.从第三工位到第四工位为添加清洁剂过程，活塞块71向上移动至与平衡孔69下切线贴合，清洁剂进入萃取管61内，溶解固定相中残留的样品溶液；
54.到达第四工位至离开第四工位为清洁剂过程，活塞块71继续向上移动至与平衡孔69中并退回平衡孔69以下，萃取管61内的清洁剂流入第四工位的收集杯中；
55.且，每次添加清洁剂、样品溶液、干扰物溶剂、目标物溶剂后留有充分时间使其完全混合；
56.以此循环，能够在第二工位的收集杯中收集到含干扰物的干扰物溶剂，在第三工位的收集杯中收集到含目标物的目标物溶剂，在第四工位的收集杯中收集到残留的其余溶液。
57.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。