一种真空冻干装置的制作方法

本实用新型属于干燥设备技术领域，具体地说，涉及一种真空冻干装置。

背景技术：

真空冷冻干燥，也称升华干燥。其原理是将材料冷冻，使其含有的水份变成冰块，然后在真空下使冰升华而达到干燥目的。实验室经常需要对样品进行真空冷冻干燥，让样品在冷冻和负压环境下除去水分，使样品基本保持原有形态，以便进行下一步性能测试。

市售真空冷冻干燥机是由升华干燥仓，冷阱，真空机组，加热系统，控制系统及制冷机组，以及连通升华干燥仓与冷阱间的仓阱连通管和连通冷阱与真空机组的真空管道构成，结构复杂、体积较大、价格昂贵，难以满足需要小批量、低成本制备样品的实验室。目前也有简易干燥罐投入使用，但是在加工和使用等诸多环节尚待改进。为节省设备购置费用及满足批量低成本制备样品，需要一种结实耐用、操作简便、体积小巧的简易冻干装置。

因此，实用新型一种能够解决上述问题的真空冻干装置成为目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中上述的不足，本实用新型提供一种真空冻干装置，结构简单、加工方便、小巧易操作、真空干燥效率高、成本低。

为了达到上述目的，本实用新型采用的解决方案是：

一种真空冻干装置，真空冻干装置包括干燥筒、观察窗、干燥剂、密封装置、抽气管、硅胶管以及用于装样品的样品板，干燥筒的一端设置有筒口，密封装置与筒口连接并用于打开及密封筒口，观察窗设置于干燥筒的筒壁并与筒壁相通，干燥剂设置于干燥筒内，抽气管的一端与干燥筒的筒壁连通，另一端与硅胶管连接，样品板包括托板及多个样品盒，托板包括相对设置的第一端面和第二端面，多个样品盒间隔设置于第一端面。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，密封装置包括喇叭口及与喇叭口相配合的胶塞，喇叭口直径较小的一端与筒口固定连接。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，干燥筒为卧式干燥筒。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，卧式干燥筒的内径为4-6cm。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，卧式干燥筒的外壁上固定连接有多个用于支撑卧式干燥筒的支撑架。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，卧式干燥桶的内壁靠近筒口的一端还设置有挡板。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，观察窗包括中空圆柱体，中空圆柱体包括相对设置的第一端及第二端，观察窗的第一端与筒壁固定连接，观察窗的第二端固定连接有玻璃片，筒壁设置有圆形通孔并位于中空圆柱体内，圆形通孔的直径小于中空圆柱体的内径。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，干燥筒、喇叭口、支撑架、挡板、中空圆柱体、托板及样品盒均采用不锈钢材质。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，托板上开设有多个贯穿第一端面及第二端面的通孔。

进一步地，本实用新型较佳的实施例中，干燥剂为硅胶。

本实用新型提供的真空冻干装置的有益效果是，其中，通过密封装置来打开及密封筒口，方便快捷；观察窗便于观察样品形态和干燥剂颜色，用以判断样品是否干燥完成或是否需换干燥剂，可以对干燥筒内的情况进行及时的了解，干燥剂用于对样品进行干燥；抽气管的一端与干燥筒的筒壁连通，另一端与硅胶管连接，使用时通过硅胶管与真空设备相连对干燥筒内进行抽真空；该真空冻干装置结构简单、加工方便、易操作、真空干燥效率高、成本低。

进一步的，密封装置包括喇叭口及与所述喇叭口相配合的胶塞，以胶塞密封替代带螺纹封盖，则不必在每次拧紧前用四氟带缠绕，大为简化操作过程；托板设置有多个通孔，保障冻干过程中水分子更易被干燥剂吸收；干燥筒为卧式干燥筒比立式结构更节省空间，抽真空后置放于狭小冰箱中即可达到真空冷冻干燥目的，简单方便，冻干装置与市售冻干机相比体积大大缩小，甚至比立式冻干罐更小巧，更适合狭小的冰箱空间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的真空冻干装置的正视图；

图2为本实用新型提供的样品板的结构示意图；

图3为本实用新型提供的真空冻干装置的左视图；

图4为本实用新型提供的观察窗的结构示意图；

图5为本实用新型提供的挡板的结构示意图。

图标：100-真空冻干装置；200-干燥筒；210-筒口；220-挡板；221-卡扣；230-筒壁；240-圆形通孔；300-观察窗；310-中空圆柱体；311-第一端；312-第二端；320-玻璃片；400-干燥剂；500-密封装置；510-喇叭口；520-胶塞；600-抽气管；700-硅胶管；800-样品板；810-托板；811-第一端面；812-第二端面；813-通孔；820-样品盒；900-支撑架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1及图2，本实用新型实施例提供了一种真空冻干装置100，该真空冻干装置100包括干燥筒200、观察窗300、干燥剂400、密封装置500、抽气管600、硅胶管700以及用于装样品的样品板800。

干燥筒200的一端设置有筒口210，目的是为了通过筒口210向干燥筒200内放样品。本实施例中，干燥筒200的另一端焊接圆板封闭。

密封装置500与筒口210连接并用于打开及密封筒口210，其中，密封装置500包括喇叭口510及与喇叭口510相配合的胶塞520，喇叭口510直径较小的一端与筒口210固定连接，密封时喇叭口510涂抹凡士林并用胶塞520封堵，以胶塞520密封替代带螺纹的封盖，则不必在每次拧紧前用四氟带缠绕，大为简化操作过程。

优选的，本实施例中，喇叭口510直径较小的一端与筒口210的直径相等，使用时直接将喇叭口510直径较小的一端焊接于筒口210，目的是为了提高连接强度。

干燥剂400设置于干燥筒200内，目的是为了干燥样品的水分，优选的，干燥剂400为硅胶，硅胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质，具有开放的多孔结构,吸附性强。硅胶主要成分是二氧化硅，化学性质稳定，不燃烧，能吸附多种物质，当吸附能力下降，可通过再生后重复使用，环保无污染，大大的降低了成本。

优选的，干燥筒200为卧式干燥筒，体积比立式结构更适合狭小的冰箱空间，更节省空间，抽真空后置放于狭小冰箱中即可达到真空冷冻干燥目的，非常适用于经费有限的实验室使用。

卧式干燥筒如果内径太大，占用空间太大且成本高，如果内径太小，不要置放样品，因此，优选的，卧式干燥筒的内径为4-6cm，更优选的，卧式干燥筒的内径为5cm。

卧式干燥筒的外壁上固定连接有多个用于支撑卧式干燥筒的支撑架900，目的是为了对卧式干燥筒起一个支撑固定的作用，避免卧式干燥筒在干燥时来回移动，影响样品的干燥效果。

需要说明的是，本实施例中支撑架900为2个，但不限于此，支撑架900还可以为3个、4个等。

结合图1及图5，卧式干燥桶的内壁靠近筒口210的一端还设置有挡板220，目的是为了阻挡筒内的干燥剂400在胶塞520打开筒口210时从筒口210掉出，在胶塞520闭合筒口210时阻塞筒口210。本实施例中，挡板220可以通过卡扣装置与卧式干燥桶的内壁连接，优选的，卧式干燥桶的内壁设置有卡槽(图未示)，挡板220设置有与所述卡槽相配合的卡扣221。

优选的，挡板220为半圆形挡板，半圆形挡板的弧形边与卧式干燥桶的内壁相贴合，卡扣221设置于弧形边上。

结合图1、图3及图4观察窗300的目的是为了便于通过观察窗300观察样品形态和干燥剂400颜色，用以判断样品是否干燥完成或是否需换干燥剂400。优选的，观察窗300包括中空圆柱体310，中空圆柱体310包括相对设置的第一端311及第二端312，观察窗300的第一端311与筒壁230固定连接，可以采用焊接，观察窗300的第二端312固定连接有玻璃片320，可以采用AB胶连接，筒壁230设置有圆形通孔240并位于中空圆柱体310内，圆形通孔240的直径小于中空圆柱体310的内径，本实施例中圆形通孔240贯穿筒壁230，目的是为了通过玻璃片320和圆形通孔240看到干燥筒200内样品形态和干燥剂400的情况。

抽气管600的一端与干燥筒200的筒壁230连通，另一端与硅胶管700连接，抽真空时，通过套在抽气管600上的硅胶管700连接真空泵并抽真空达极值，用夹子夹紧硅胶管700，断开真空装置即可，使用方便快捷。

请参照图2，样品板800包括托板810及多个样品盒820，托板810用于支撑样品盒820；样品盒820用于盛装样品，托板810包括相对设置的第一端面811和第二端面812，多个样品盒820间隔设置于第一端面811，本实施例中，优选的，样品盒820焊接于第一端面811，一体化结构使得置放和取出样品更为方便。

托板810上开设有多个贯穿第一端面811及第二端面812的通孔813，保障冻干过程水分子更易被干燥剂吸收。

优选的，本实施例中，干燥筒200、喇叭口510、支撑架900、挡板220、中空圆柱体310、托板810及样品盒820均采用不锈钢材质，是整个真空冻干装置100结实耐用。

本实用新型中真空冻干装置100的工作原理如下：(1)在干燥筒200内装上不超过挡板220的硅胶干燥剂，将托板810放入干燥筒200内，喇叭口510涂抹凡士林并用胶塞520封堵，将干燥筒200至于冰箱冷冻室0.5小时以上备用；(2)将需要真空冻干的样品用液氮猝冷后，从冰箱中取出干燥筒200，拔出胶塞520，抽出托板810，将样品依次放入托板810上的样品盒820内；(3)通过套在抽气管600上的硅胶管700连接真空泵并抽真空达极值，用夹子夹紧硅胶管700，断开真空装置并将干燥筒200放回冰箱冷冻室；(4)每隔24h，在灯光照射下从观察窗300查看样品状态和干燥剂颜色，一般无需更换干燥剂，3-5天后可看到干燥剂基本变红，通常情况下样品也已在真空环境下完成了冷冻干燥；(5)松开硅胶管700上的夹子，拔出胶塞520，抽出托板810，取出样品盒820内的完全脱水的样品；(6)倒出干燥筒200内的硅胶干燥剂400，高温脱水后待下次复用；(7)若样品较多一次难以完全脱水，可中途松开硅胶管700上的夹子，拔出胶塞520，抽出托板810，更换硅胶干燥剂后，重复第(3)步骤继续干燥直到样品完全脱水。

综上所述，该真空冻干装置，结构简单、加工方便、小巧易操作、真空干燥效率高、成本低。

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，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。