用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种生化领域的实验、自动化分析仪器和样品自动前处理设备，特别涉及一种用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构。


背景技术：

2.在化学分析测试实验中，液体样品的浓缩过程是最为广泛使用的一个实验过程。常规的浓缩加热方式有两种，一种是干式加热，例如加热铝块等金属浴。一种是湿式加热，例如水浴或者油浴等。湿式加热由于被加热容器与加热介质均匀的密切接触，因此加热效率高、加热稳定性高，不易受外界环境温度影响。水浴湿法加热近些年越来越流行透明的玻璃水浴盆结构，相比如传统的金属水浴盆结构，更加的方便观察液体样品的浓缩状态以及水浴水量多少等情况。而且玻璃水浴盆在耐酸碱腐蚀性方面要优于传统的金属水浴盆。但是，玻璃水浴盆在使用中也存在三个痛点问题：
3.第一，传统玻璃水浴盆脆性大，运输以及使用中的水浴冷热交替容易加剧玻璃水浴盆的破裂风险，从而产生漏水、漏电、用户安全性等问题。这种用户伤害性的安全隐患，应当而且必须要解决。
4.第二，传统的玻璃水浴盆水浴热量的使用有效率低。浓缩过程是一个持续消耗热量的过程，硼硅玻璃的导热性与水相当甚至高于水。例如，常温下6061型铝合金导热系数为150w/(mk)左右，水导热系数为0.6w/(mk)左右，普通硼硅玻璃导热系数为0.7w/(mk)左右，聚四氟乙烯导热系数为0.256w/(mk)左右，空气导热系数为0.0267w/(mk)左右。由此可见，水浴热量容易通过玻璃流失到低温的环境当中，特别情况下水浴的加热功率由于损耗大而产生加热缓慢的情况，加长了实验的升温时间、实验结果不稳定性增强、能量消耗加大。
5.第三，传统的玻璃水浴盆液面以上内壁容易起雾或冷凝水滴，影响观察液体样品的浓缩过程。因为环境温度低，热的水汽遇到低温的玻璃内壁会起雾，亲水性的玻璃表面易冷凝水滴。


技术实现要素：

6.本实用新型为了解决上述问题，达到良好的使用效果和经济效益，提供一种用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，能够可靠的解决以上问题。
7.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
8.一种用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其特征在于，包括：玻璃水浴盆、透明高分子材料保护膜、固定支撑板以及活动支撑板，其中：
9.所述玻璃水浴盆的四周为玻璃材质，可供容置纯净水浴；
10.所述透明高分子材料保护膜粘附在所述玻璃水浴盆四周的内外两侧；
11.所述固定支撑板与所述玻璃水浴盆的上部开口相接；
12.所述活动支撑板能够取放地架置在所述固定支撑板上，其上布置有多个固定孔，每个固定孔能够固定一个玻璃浓缩杯，使玻璃浓缩杯的下部与所述纯净水浴发生接触而且
不会被纯净水浴的浮力所浮起。
13.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述玻璃水浴盆的四周由四片耐高温的硼硅玻璃依次首尾相接粘贴而成。
14.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述四片耐高温的硼硅玻璃之间通过耐酸碱、耐高温的玻璃胶粘结。
15.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述透明高分子材料保护膜是厚度在1毫米以下的疏水性塑料背胶透明薄膜。
16.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述透明高分子材料保护膜能够耐受200摄氏度以上高温，具有耐酸碱腐蚀及低传热性性能。
17.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述透明高分子材料保护膜是氟塑料薄膜。
18.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述玻璃水浴盆的底部设有加热底板。
19.所述的用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，其中：所述加热底板采用耐高温和耐酸碱的玻璃胶与所述玻璃水浴盆的下部开口密封连接。
20.本实用新型与现有技术相比，有以下优势：
21.第一，本实用新型装置，通过透明高分子材料保护膜的低传热性，实现玻璃水浴盆中的水浴热量最大限度的被用于液体样品的浓缩过程，解决低温环境下水浴热损耗大、热量利用效率低、浓缩功率不足、水浴升温速度慢、浪费时间和能源等问题。
22.第二，本实用新型装置，通过透明高分子材料保护膜的塑性和防腐蚀性，实现玻璃水浴盆机械强度的提高，解决玻璃因运输以及实验过程中水浴温度冷热交替而产生的玻璃碎裂、漏水漏电等安全隐患问题。
23.第三，本实用新型装置，通过透明高分子材料保护膜的疏水性，实现玻璃水浴盆液面以上内壁水汽不易冷凝起雾，解决普通玻璃水浴盆内部液面以上玻璃盆内壁因玻璃表面亲水性而易产生冷凝和起雾，导致观察不到玻璃浓缩杯内部液体样品的问题。
附图说明
24.图1是本实用新型提供的玻璃水浴盆的组合结构立体图；
25.图2是本实用新型提供的玻璃水浴盆的分解结构示意图；
26.图3是本实用新型提供的玻璃水浴盆的剖面图。
27.附图标记说明：1
‑
玻璃水浴盆；2
‑
透明高分子材料保护膜；3
‑
加热底板；4
‑
纯净水浴；5
‑
玻璃浓缩杯；6
‑
液体样品、7
‑
活动支撑板；8
‑
固定支撑板。
具体实施方式
28.为达上述目的，本实用新型提供一种用于浓缩的高分子材料覆膜玻璃水浴盆结构，包括：玻璃水浴盆1、透明高分子材料保护膜2、加热底板3、纯净水浴4、玻璃浓缩杯5、液体样品6、固定支撑板8以及活动支撑板7，其中：
29.所述玻璃水浴盆1由四片耐高温的硼硅玻璃依次首尾相接粘贴而成，具有上部开口与下部开口，所使用的粘结剂为耐酸碱、耐高温的玻璃胶；
30.所述透明高分子材料保护膜2为厚度在1毫米以下的疏水性塑料背胶透明薄膜，粘附在所述玻璃水浴盆1的内外两侧，所述透明高分子材料保护膜2能够耐受200摄氏度以上高温，具有耐酸碱腐蚀及低传热性特点，优选采用氟塑料薄膜；
31.所述加热底板3为包埋有加热元件的铝合金底板，其采用耐高温和耐酸碱的玻璃胶与所述玻璃水浴盆1的下部开口密封连接；
32.所述纯净水浴4盛放于玻璃水浴盆1中，且纯净水浴4能够被加热底板3加热到室温至100摄氏度之间的任意温度；
33.所述玻璃浓缩杯5由耐高温硼硅玻璃制成，用于盛放液体样品6；
34.所述液体样品6由溶剂和溶质构成，在纯净水浴4的加热下，溶剂挥发，溶质保留；
35.所述固定支撑板8与所述玻璃水浴盆1的上部开口相接，一方面提供支撑平台，另一方面能够使所述上部开口免于与外界发生磕碰；
36.所述活动支撑板7为铝合金板，架置在所述固定支撑板8上，其上布置有多个固定孔，每个固定孔能够固定一个所述玻璃浓缩杯5，使玻璃浓缩杯5的下部与所述纯净水浴4发生接触而且不会被纯净水浴4的浮力所浮起。
37.本实用新型使用的时候，在玻璃水浴盆1内部添加足量的常温纯净水浴4，加热底板3开始加热，依次将纯净水浴4、玻璃浓缩杯5、液体样品6的温度加热至实验所需的温度，液体样品6的浓缩实验常用温度为室温至100摄氏度。因实验所需，液体样品6的升温至用户设定温度的响应速度越快越好，节省时间和能源。此时，外界环境温度与设定温度的差值越大，则热损失越大，需要加热底板3消耗更多的时间和能量来维持整个体系的实验温度。此时，透明高分子材料保护膜2开始起作用。由于常温下，纯净水浴4的导热系数为0.6w/(mk)左右，玻璃水浴盆1的导热系数为0.7w/(mk)左右，透明高分子材料保护膜2的导热系数为0.256w/(mk)左右。因此，透明高分子材料保护膜2在纯净水浴4和玻璃水浴盆1之间形成了一个阻断热量流失的低热导性屏障，起到了保温效果，提高了纯净水浴4的热量使用效率。
38.而且，由于透明高分子材料保护膜2属于高分子疏水性材料，水分子属于亲水性物质，根据化学试剂相似相溶的原理，水分子不易在透明高分子材料保护膜2表面凝结残留。从而使得玻璃水浴盆1内表面一直有良好的可视性。
39.此外，一般的玻璃水浴盆1容易因运输或外力意外碎裂，本本实用新型由于有了内外双层透明高分子材料保护膜2的保护，不容易碎裂，即便碎裂也不会发生漏液的风险。
40.本实用新型与现有技术相比，有以下优势：
41.第一，本实用新型装置，通过透明高分子材料保护膜2的低传热性，实现玻璃水浴盆1中的水浴热量最大限度的被用于液体样品6的浓缩过程，解决低温环境下水浴热损耗大、热量利用效率低、浓缩功率不足、水浴升温速度慢、浪费时间和能源等问题。
42.第二，本实用新型装置，通过透明高分子材料保护膜2的塑性和防腐蚀性，实现玻璃水浴盆1机械强度的提高，解决玻璃因运输以及实验过程中水浴温度冷热交替而产生的玻璃碎裂、漏水漏电等安全隐患问题。
43.第三，本实用新型装置，通过透明高分子材料保护膜2的疏水性，实现玻璃水浴盆1液面以上内壁水汽不易冷凝起雾，解决普通玻璃水浴盆1内部液面以上玻璃盆内壁因玻璃表面亲水性而易产生冷凝和起雾，导致观察不到玻璃浓缩杯5内部液体样品6的问题。
44.以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员
理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。