专利名称：一种简易半自动层析柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种化工、化学、制药领域的分离装置，特别是针对于天然产物大量提取分离的层析柱技术领域。
背景技术：
层析分离法又称为色谱法，广泛应用于天然产物的分离和纯化，其原理是利用化合物中各种成分的物理化学性质差异，使不同成分分配在两相中，其中一种为液相，另一种为固相，在流动过程中使各种成分以不同的速度移动，从而达到分离纯化的目的。目前，天
然产物分离、农药分析、中药提取等主要使用层析柱法，通过层析柱获得目标化合物。因此，层析柱是分离纯化的核心，柱子质量的好坏起着十分关键的作用，如何创造出简易、方便、快捷、实用的层析柱，前人对此投入大量的精力和时间。现有技术中，有较多关于层析柱的研究，其中200920316761. 2公开了一种自动加液层析柱，它包括层析柱体、砂网、液体流出管、流速控制阀、折弯进液管、橡胶塞、连通管、加液瓶和输出管；其特征在于所述层析柱体的上端为圆柱管，层析柱体的下端为圆锥管，圆柱管与圆锥管制成一体，所述砂网安装在圆柱管与圆锥管的结合处，所述液体流出管安装在层析柱体的下端，且与层析柱体连通，所述流速控制阀安装在液体流出管上，且与液体流出管连通，所述橡胶塞安装在层析柱体的端口处，所述折弯进液管的下端置于层析柱体内，且折弯进液管的出口端抵在层析柱体的内壁上，所述折弯进液管的进口端伸出橡胶塞与连通管的一端连通，所述输出管的一端安装在加液瓶的底端，且与加液瓶连通，所述输出管的另一端与连通管的另一端连通。其主要不足之处在于，分离速度慢，分离时间长，加液不方便可控。除此之外，现有技术还对层析柱进行了其它方面的研究，但是现有的技术不是实用性不强，就是太简单，或者太复杂，亦或是成本较高，装柱麻烦，进行物质收集时耗时长，操作繁琐，难以在常规实验室实现推广。发明内容针对现有技术的不足，本实用新型旨在现有技术的基础上，巧妙利用实验室常见的仪器进行组合，本着半自动化的原则进行改造，提供一种组装简单、分离速度快、效果好的半自动化层析柱，能够满足大量、短时间的物质分离。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的一种简易半自动层析柱，包括层析柱，由储液瓶、流量控制阀、流量计、层析柱、过滤砂芯、放液阀和收集瓶从上至下依次连通；储液瓶内安装有浮动球构件，浮动球构件通过输液管与加液瓶连通，且输液管安装在加液瓶的下方；所述浮动球构件由固定连接在两个浮动球臂下端之间的浮动球、浮动球上方的封口盖和浮动球下方的底板组成；浮动球臂与输液管的出口端活动连接；储液瓶上设置有由加压泵、加压表和进气阀依次连接组成的加压装置，且进气阀与储液瓶连通；收集瓶设置有由减压阀、减压表和减压泵依次连接组成的减压装置，且减压阀与收集瓶连通。进一步的方案为所述输液管的出口端管壁上设有凹槽，浮动球臂上端设有凸出部件，所述凸出部件与凹槽相嵌合(使得浮动球臂可以上下移动)。更进一步的方案为所述层析柱上端和下端均为螺纹磨口，上端螺纹磨口与管道螺纹连接，下端螺纹磨口与过滤砂芯的顶部螺纹磨口连接。所述输液管上优选安装有输液阀。下面对本实用新型做进一步的解释和说明本实用新型的工作原理是通过在分离物质的上端进行加压，下端进行抽真空形成 负压，“一推一拉”加快分离物质通过硅胶层析；同时利用压力差达到自动进样和自动收集的目的，从而实现简单快速方便的层析分离。可组装式柱身的使用大大减轻了凝胶填充操作的复杂性，提高了分离的工作效率。加压泵、加压表、进气阀组成加压装置，减压阀、减压表和减压泵组成减压装置，上端进行加压，下端进行抽真空形成负压，“一推一拉”实现物质的快速分离。所述层析柱上端和下端均为螺纹磨口，上端螺纹磨口与管道螺纹连接，下端螺纹磨口与过滤砂芯的顶部螺纹磨口连接。拆卸简单，可以提高装柱效率。所述储液瓶内安装有浮动球构件，浮动球构件通过输液管与加液瓶连通，且输液管安装在加液瓶的下方；以上部件组成自动进液装置，可以根据储液瓶内液体的多少来自动调节进液。且在储液瓶下方安装有流量控制阀和流量计，使用流量计算液体流量，掌握流速，控制分尚效果。另外，本实用新型的浮动球构件的原理是浮动球臂与输液管的出口端管壁活动连接，浮动球臂可上下移动。当储液瓶内的液位上升时，浮动球上升，带动浮动球上方的封口盖向上移动，直到堵住输液管出口，停止加液；当当储液瓶内的液位下降时，浮动球下降，带动浮动球上方的封口盖向下移动，液体流出。与现有技术相比，本实用新型的优势在于 I、采用本实用新型层析柱，可实现自动加液、减少反复装液的麻烦。2、计算液体流量，掌握流速，控制分离效果。3、层析柱底部设置螺纹磨口可实现快速装卸填料的目的，提高装柱效率。4、在层析柱上端安装加压装置，下端安装减压装置，大大提高了天然产物的分离速度。5、本装置结构简单、容易组装、生产周期短，可提高分离效果和质量。
图I是本实用新型所述层析柱的结构示意图；图2是层析柱中所述浮动球构件的结构示意图(相对于图I的左视图)；图3是层析柱和过滤砂芯的接口端连接示意图；其中，I-加压泵、2-加压表、3-进气阀、4-加液瓶、5-输液管、6-输液阀、7-浮动球构件、8-浮动球、9-储液瓶、10-流量控液阀、11-流量计、12-上端螺纹磨口、13-层析柱、14-下端螺纹磨口、15-顶端螺纹磨口、16-过滤砂芯、17-放液阀、18-收集瓶、19-减压阀、20-减压表、21-减压泵、22-输液管管口、23-浮动球臂、24-浮动球封口盖、25-浮动球底板、26-凸出部件。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释和说明，但本新型的保护范围并不限于此。实施例I :如图I所示，一种简易半自动层析柱，包括层析柱13，由储液瓶9、流量控制阀10、流量计11、层析柱13、过滤砂芯16、放液阀17和收集瓶18从上至下依次连通；储液瓶9内安装有浮动球构件7，浮动球构件7通过输液管6与加液瓶4连通，且输液管6安装在加液瓶4的下方；所述浮动球构件7由固定连接在两个浮动球臂23下端之间的浮动球8、浮动球上方的封口盖24和浮动球下方的底板25组成；浮动球臂23与输液管6的出口端活动连接；储液瓶9上设置有由加压泵I、加压表2和进气阀3依次连接组成的加压装置，且进气阀3与储液瓶9连通；收集瓶18设置有由减压阀19、减压表20和减压泵21依次连接组成的减压装置，且减压阀19与收集瓶18连通。·[0033]如图2所示，所述输液管6的出口端管壁上设有凹槽，浮动球臂23上端设有凸出部件26，所述凸出部件与凹槽相嵌合，构成浮动球臂上下移动式活动连接。如图3所示所述层析柱13上端和下端均为螺纹磨口，上端螺纹磨口 12与管道螺纹连接，下端螺纹磨口 14与过滤砂芯16的顶部螺纹磨口 15连接。所述输液管6上安装有输液阀5。在整个装置外围可设置有铁架台和悬挂加液瓶的铁钩，使整个结构紧密结合起来形成一套完整的半自动层析柱。实施例2 本实用新型的简易半自动层析柱最上端连接加压泵I配有加压表2灵活控制压力的大小，经进气阀3将压力输入储液瓶9，而加液瓶4则经输液阀5和输液管6连接在储液瓶上，将输液管6深入储液瓶的内部，浮动球8通过浮动球臂悬23挂在输液管6管口处，浮动球臂下端连接浮动球部分形成浮动球封口盖24通过储液瓶9内液体的多少自动控制输液量，输液管6管口处设有凹槽利于浮动球臂上下浮动，储液瓶9主要用于调节液体量，充分调节过柱子的液体，在储液瓶9的下端经控液阀10连接有流量计11实时监控流量，准确掌握流速，而流量计的下端则连接层析柱13的上端螺纹磨口( 12)，使用时涂上凡士林，使层析柱13的下端螺纹磨口 14和过滤砂芯16的顶端螺纹磨口 15通过旋转紧密密封起来，层析柱13下端连接有过滤砂芯16以利用产物的分离和纯化。过滤砂芯16的下端经放液阀17连接收集装置18，在收集瓶抽气位置连接减压阀19、减压表20和减压泵21，及时形成负压加快层析速度，提高大量产物的分离效率。
权利要求1.一种简易半自动层析柱，包括层析柱(13)，其特征是，由储液瓶(9)、流量控制阀(10)、流量计(11)、层析柱(13)、过滤砂芯(16)、放液阀(17)和收集瓶(18)从上至下依次连通；储液瓶(9)内安装有浮动球构件(7)，浮动球构件(7)通过输液管(6)与加液瓶(4)连通，且输液管(6)安装在加液瓶(4)的下方；所述浮动球构件(7)由固定连接在两个浮动球臂(23 )下端之间的浮动球(8 )、浮动球上方的封口盖(24)和浮动球下方的底板(25 )组成；浮动球臂(23)与输液管(6)的出口端活动连接；储液瓶(9)上设置有由加压泵(I)、加压表(2 )和进气阀(3 )依次连接组成的加压装置，且进气阀(3 )与储液瓶(9 )连通；收集瓶(18 )设置有由减压阀(19)、减压表(20)和减压泵(21)依次连接组成的减压装置，且减压阀(19)与收集瓶(18)连通。
2.根据权利要求I所述一种简易半自动层析柱，其特征是，所述输液管(6)的出口端管壁上设有凹槽，浮动球臂(23)上端设有凸出部件(26)，所述凸出部件(26)与凹槽相嵌合。
3.根据权利要求I所述一种简易半自动层析柱，其特征是，所述层析柱(13)上端和下端均为螺纹磨口，上端螺纹磨口( 12)与管道螺纹连接，下端螺纹磨口( 14)与过滤砂芯(16)的顶部螺纹磨口( 15)连接。
4.根据权利要求I所述一种简易半自动层析柱，其特征是，所述输液管(6)上安装有输液阀(5)。
专利摘要本实用新型属于层析柱技术领域，具体提供了一种简易半自动层析柱。包括层析柱(13)，由储液瓶(9)、流量控制阀(10)、流量计(11)、层析柱(13)、过滤砂芯(16)、放液阀(17)和收集瓶(18)从上至下依次连通；储液瓶(9)内安装有浮动球构件(7)，浮动球构件(7)通过输液管(6)与加液瓶(4)连通，且输液管(6)安装在加液瓶(4)的下方；所述浮动球构件(7)由固定连接在两个浮动球臂(23)下端之间的浮动球(8)、浮动球上方的封口盖(24)和浮动球下方的底板(25)组成；浮动球臂(23)与输液管(6)的出口端活动连接。采用本实用新型的层析柱可实现自动加液、掌握流速，快速装卸填料、提高分离速度。
文档编号B01D15/22GK202762142SQ20122048381
公开日2013年3月6日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年7月30日
发明者张亚, 廖晓兰, 苏品, 夏日照, 彭双强, 刘双清 申请人:湖南农业大学