一种惰性气体手套操作箱以及方法与流程

本发明涉及一种惰性气体手套操作箱，尤其涉及一种用于预防干燥性物料受潮的手套操作箱。

背景技术：

在生物医药、化学、精密电子等领域，有些操作必须在手套操作箱内进行。例如，在生物医药领域，在一种情况下，涉及的物料可能对环境造成污染，如物料可能是对人体有害的致病菌，或操作是可能释放有害或有刺激性气体的生物化学反应。在另一种情况下，环境可能会对涉及的物料造成污染，如空气中的杂菌会对有些菌种的培养基造成污染。在另一种情况下，操作需要在一定的特殊气体组成的环境中进行，如有些菌种的接种和处理必须在厌氧条件下(如含有一定比例的二氧化碳的空气中)进行。

在另一种情况下,所涉及的物料必须保持在干燥的环境中而不能暴露在空气中(相对湿度通常在30-80％)。因此手套操作箱内必须充满一种干燥的惰性气体如99.99％氮气。例如，在体外诊断试剂的生产中,一种有利的产品形态是将诊断试剂制造成干燥的结晶体。该产品在常温下是稳定的,无须在冷链条件下运输和储存，因此在使用过程中具有一定的优越性。这种产品通常是将液体试剂置于冷冻干燥仪中进行真空冷冻干燥。制成以后的试剂通常干燥度非常高，水分含量通常<3％。因此，为了避免暴露在空气中而受潮，产品从冷冻干燥仪取出之前，冷冻干燥仪必须充满氮气，取出之后必须迅速地转移到一个充满氮气的手套箱内，再进行封盖和包装等操作，而在转移的过程中需要尽量减少装载试剂的容器中的氮气和空气的交换。现有技术中常规的手套操作箱不能满足这种应用的要求。本发明涉及的就是运用于物料需要在干燥环境中操作的一种手套操作箱。

技术实现要素：

本发明要解决的问题是提供一种适用于干燥型分子体外诊断试剂防止其受潮的惰性气体手套操作箱。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为：

一种惰性气体手套操作箱，包括封闭的箱体(1)、两个手套孔(2)、一个矩形平开门(3)、一个矩形推拉门(4)、一个真空阀(5)、一个充气阀(6)、一个真空压力表(7)以及一个电源插座(8)，所述真空阀(5)和充气阀(6)设置在箱体顶部左上角；所述真空压力表(7)设置在箱体顶部左上角；所述的两个手套孔(2)处于手套操作箱正面下方垂直面部分，所述的矩形平开门(3)位于箱体顶部右侧，便于将体积较大的物品放入箱体内。

进一步地：所述箱体(1)由10mm厚的亚克力制作而成，厚度通常为90mm-110mm；所述的箱体(1)正面由一个斜面和一个垂直面组成，以方便操作和观察；所述箱体(1)长900-1100mm，底部宽600-700mm，顶部宽450-500mm，高450-500mm，所述的斜面下端起始于200-250mm高度处，终止于顶部。

进一步地：所述手套孔(2)直径为110-130mm；所述的手套孔(2)孔口设置突出箱体的由两个亚克力环粘合而成的环状结构,便于橡胶手套直接反转套住固定于箱体上，其中紧贴箱体的亚克力环外径140mm，内径120mm,叠加其上的亚克力环外径160mm，内径120mm；所述手套孔(2)直径为120mm，两个手套孔圆心之间距离370mm,左手套孔圆心距箱体左侧315mm，右手套孔距箱体右侧315mm。

进一步地：所述手套孔(2)孔口设计一个突出箱体，由两个10mm厚的亚克力环粘合而成的环状结构,便于橡胶手套直接反转套住固定于箱体上，其中紧贴箱体的亚克力环外径140mm，内径120mm,叠加其上的亚克力环外径160mm，内径120mm。

进一步地：所述的平开门(3)开口及门长380-420mm，宽340-360mm，在开口四周自箱体内朝外粘合一块超出门开口边缘14mm的亚克力衬板，其中开凿一条宽5.5mm，深3.5mm的槽，固定一个直径6.0mm橡胶密封圈。

进一步地：所述平开门(3)中，在开口四周自箱体内朝外粘合一块亚克力衬板，超出开口边缘13-15mm用于托住门；在所述的衬板突出部分的中心开凿一条宽5.0-6.0mm，深3.0-4.0mm的槽，用于固定一个直径5.5-6.5mm的橡胶密封圈。

进一步地：所述矩形推拉门(4)设置在箱体左下侧,开口长275-285mm，宽45-55mm。门长300-320mm，宽75-85mm，所述推拉门(4)开口比盛装干燥物料的托盘的横断面稍大以减少该托盘送入箱体时带入箱体内的空气，所述的推拉门(4)采用推拉式开关以减少箱体外空气和箱体内气体的交换。

进一步地：所述的推拉门(4)的门四周离边缘4.75mm处开凿一条宽5.5mm，深3.5mm的槽，用于固定一个直径6.0mm的橡胶密封圈，以保证箱体的密封性。

进一步地：所述真空阀(5)和充气阀(6)，设置在箱体顶部左上角，相距左边缘和后边缘100mm处,真空阀(5)和充气阀(6)之间相距100mm，所述的真空阀(5)和充气阀(6)采用各种型号的气嘴和材质，所述真空压力表(7)设置在箱体顶部左上角，与真空阀距离100mm，排列成一排，量程为0.01-0.05mPa。

进一步地：所述的电源插座(8)设置在箱体背面左下角，距离箱体底部和左边缘50mm处，所述的插座(8)为一个双向插座，以便于箱体内的电器连接外部电源。

本发明的有益技术效果

本发明避免物料暴露在空气中而受潮，产品从冷冻干燥仪取出之前，冷冻干燥仪充满氮气，取出之后必须迅速地转移到充满氮气的手套操作箱内，再进行封盖和包装等操作，而在转移的过程中减少装载试剂的容器中的氮气和空气的交换；所述推拉门开口比盛装干燥物料的托盘的横断面稍大以减少该托盘送入箱体时带入箱体内的空气，所述的矩形平开门位于箱体顶部右侧，便于将体积较大的物品放入箱体内，整体设计紧凑、方便操作、易于观察。

附图说明

图1：手套箱示意图。

图2：手套孔示意图。

1-箱体；2-手套孔；3-平开门；4-推拉门；5-真空阀；6-充气阀；7-压力表；8-电源插座；9-密封圈；10-密封扣。

21-手套孔开口；22-箱体；23-内环；24-外环。

具体实施方式

实施例1

一种惰性气体手套操作箱，其特征在于所述的惰性气体手套操作箱(见附图1)包括封闭的箱体(1)、两个手套孔(2)、一个矩形平开门(3)、一个矩形推拉门(4)、一个真空阀(5)、一个充气阀(6)、一个真空压力表、(7)以及一个电源插座(8)。所述的箱体(1)由10mm厚的亚克力(有机玻璃)制作而成。所述箱体采用的亚克力板厚度通常为90mm-110mm，优选为100mm。所述的箱体(1)正面由一个斜面和一个垂直面组成，以方便操作和观察。所述箱体(1)长900-1100mm，底部宽600-700mm，顶部宽450-500mm，高450-500mm。优选地,一种适合的箱体尺寸为长1000mm，底部宽600mm，顶部宽450mm，高450mm。所述箱体，正面为一个斜面和一个垂直面结构，斜面结构方便操作时对箱体内进行观察。所述的斜面下端起始于200-250mm高度处，终止于顶部。优选地，斜面下端起始于200mm高度处，终止于顶部。

两个手套孔处于手套操作箱正面下方垂直面部分。所述手套孔(2)直径为110-130mm，优选为120mm。所述的手套孔，孔口设置突出箱体的由两个亚克力环粘合而成的环状结构,便于橡胶手套直接反转套住固定于箱体上，其中紧贴箱体的亚克力环外径140mm，内径120mm,叠加其上的亚克力环外径160mm，内径120mm。

手套孔(2)直径为120mm，两个手套孔圆心之间距离370mm,左手套孔圆心距箱体左侧315mm，右手套孔距箱体右侧315mm。

手套孔孔口设计一个突出箱体、由两个10mm厚的亚克力环粘合而成的环状结构(见附图2),便于橡胶手套直接反转套住固定于箱体上，其中紧贴箱体的亚克力环外径140mm，内径120mm(与手套孔径相同),叠加其上的亚克力环外径160mm，内径120mm。

矩形平开门位于箱体顶部右侧，便于将体积较大的物品(如热封板机)放入箱体内。所述的平开门开口及门长380-420mm，宽340-360mm。优选地,一个适合的平开门开口和门尺寸为长400mm，宽350mm。在开口四周自箱体内朝外粘合一块超出门开口边缘14mm的亚克力衬板，其中开凿一条宽5.5mm，深3.5mm的槽，固定一个直径6.0mm密封圈。

所述平开门中，在开口四周自箱体内朝外粘合一块亚克力衬板，超出开口边缘13-15mm，用于托住门。在所述的衬板突出部分的中心开凿一条宽5.0-6.0mm，深3.0-4.0mm的槽，用于固定一个直径5.5-6.5mm

矩形推拉门设置在箱体左下侧,所述的推拉门开口长275-285mm，宽45-55mm。门长300-320mm，宽75-85mm。优选地，一个适合的推拉门开口尺寸为长280mm，宽50mm；门长310mm，宽80mm。所述推拉门开口比盛装干燥物料的托盘的横断面稍大以减少该托盘送入箱体时带入箱体内的空气。所述的推拉门的另一个特征在于所述的矩形门采用推拉式开关以减少箱体外空气和箱体内气体的交换。

所述的推拉门的门四周离边缘4.75mm处开凿一条宽5.5mm，深3.5mm的槽，用于固定一个直径6.0mm的橡胶密封圈，以保证箱体的密封性。优选地，一个适合的衬板宽为超出门开口边缘14mm，密封圈直径6.0mm，固定槽宽5.5mm，深3.5mm。

真空阀和充气阀，设置在箱体顶部左上角，相距左边缘和后边缘100mm处,真空阀和充气阀之间相距100mm。所述的真空阀和充气阀可采用各种型号的气嘴和材质，优选地采用全铜的5号气嘴。进一步地，真空压力表设置在箱体顶部左上角，与真空阀距离100mm，排列成一排，量程为0.01-0.05mPa。

电源插座设置在箱体背面左下角，距离箱体底部和左边缘50mm处。所述的插座为一个双向插座，以便于箱体内的电器连接外部电源。所述的手套操作箱采用透明的亚克力材料制作而成，包括封闭的箱体、手套孔、矩形平开门、矩形推拉门、真空阀、充气阀、真空压力表以及电源插座。

工作原理和流程：在图1中，充气阀(6)连接装有99.99％纯度氮气的氮气瓶，真空阀(5)外接真空泵，将两个手套孔(2)处的一对橡胶手套在袖口处卷2-3层后反转套在手套孔环上固定。在封闭的箱体(1)内需要用到的工具耗材都提前从矩形平开门(3)处转入箱体内并扣紧密封扣(10)。确认手套操作箱上所有的门均处于关闭状态后，打开真空阀，用真空泵抽真空，观察压力表(7)，读数为-1PSI(约-0.0069MPA)时关闭真空阀和真空泵。打开充气阀并充入纯度为99.99％的氮气，观察压力表，箱体内压力为0时关闭充气阀。冷冻干燥仪停止运行时，打开冷冻干燥仪的门，迅速将冻干的样品从冷冻干燥仪内由矩形推拉门(4)转入手套操作箱中，立即关好矩形推拉门并扣紧密封扣。在透明、封闭的箱体内利用两个手套孔上的橡胶手套完成对冻干样品的处理操作。完成处理后的样品可从侧面的矩形推拉门或上面的矩形平开门传递出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。