液体分装设备和方法及其应用与流程

本发明涉及一种液体分装设备和方法及其应用。

背景技术：

1、液体分装的设备主要用于液体的定量转移、均分至移液盘。主要包括溶液的定量吸取，定向转移及排出。现有的移液设备中，主要为手动及自动的单通道、多通道移液设备。

2、常用的手动的单通道、多通道移液设备主要为移液枪、排枪等，例如采用8通道排枪完成96孔板的液体分装操作，需要操作12次才能完成，具有耗时耗力的缺点。

3、常用的自动的多通道移液设备，例如cn217288466u公开了一种小型化十二通道高精度分液装置，其包括机座(1)、机壳(2)和抽提管固定台(3)，其特征在于：所述机壳(2)内卡接有多通道分液组件(4)，所述多通道分液组件(4)包括溶液过渡箱(401)、进液管(402)和喷头(403)，所述溶液过渡箱(401)内部等距阵列有空腔，相邻两组所述喷头(403)固定连通于空腔底部,所述溶液过渡箱(401)两侧对称设置有调节杆(405)，所述喷头(403)通过管道固定连通有蠕动泵(6)；所述抽提管固定台(3)滑动安装于机壳(2)内，所述机壳(2)内底面设置有驱动组件(5)，所述抽提管固定台(3)包括连接板(301)、螺杆(302)和抽提管支撑板(303)，所述抽提管支撑板(303)内等距阵列有定位孔(304)，且抽提管支撑板(303)固定安装于螺杆(302)顶端，所述螺杆(302)螺纹连接于连接板(301)内，所述驱动组件(5)包括丝杆(501)、电机(502)和滑块(503)，所述滑块(503)内通过轴承转动安装有螺套(504)，所述螺套(504)螺纹连接于丝杆(501)表面，所述电机(502)通过联轴器固定连接于丝杆(501)一端，所述丝杆(501)转动连接于机壳(2)，所述连接板(301)固定安装于滑块(503)上表面。在多通道移液设备中，采用驱动组件是最常见的方式，但此结构需较高的自动化程度，设备成本较高。

4、综上，现有的液体分装设备主要存在操作耗时耗力、设备成本较高的问题。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种液体分装设备和方法，本发明的液体分装设备能够连续对液体进行均分分装，且高效省力、设备造价更低。

2、本发明第一方面提供了一种液体分装设备，该设备包括主体2，所述主体2包括由上至下设置的压板21、分液腔22以及贯穿于所述分液腔22的回放液部件23，其中，所述分液腔22与所述回放液部件23可密闭或可分离，分液腔22与回放液部件23为密闭时，用于对待分配的液体进行定量分配并存储定量分配的液体；所述压板21用于通过施加外力使得分液腔22与回放液部件23分离，分液腔22内存储的定量分配的液体沿着回放液部件23的外壁向下流动并流至移液板4。

3、根据本发明的液体分装设备，该液体分装设备可以用于医疗试剂成批量检测等连续生产作业，例如对液体进行分装，尤其将液体分装至孔板，例如但不限于24孔板、96孔板或384孔板。

4、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述分液腔22设置多个孔洞，每个孔洞包括凸台221、流量槽222和储液部件223；其中，所述凸台221凸起于所述孔洞的洞口，用于防止待分配的液体流入孔洞内；所述流量槽222开设于凸台221上，用于使待分配的液体流入孔洞内进行定量分配形成定量分配的液体。在本发明中，孔洞的数量根据需要而定，例如分液目标为96孔板时，可以设置与其对应的96个孔洞。

5、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述回放液部件23包括多个与分液腔22的多个孔洞相匹配的管体231、每个管体231侧壁设置锁液部件232、每个管体231下端设置锥形部件233；每个管体231的顶部与压板21接触；所述锁液部件232用于与所述凸台221密封连接并防止待分配液体流入孔洞内。

6、根据本发明的液体分装设备，当分液腔22与回放液部件23密闭时，待分配的液体通过流量槽222进入孔洞内，完成液体定量分配并存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内。在本发明中，储液部件223与回放液部件23所形成的空间的容积与分液目标每孔的目标体积相同，例如96孔板每孔目标体积250μl，则每个储液部件223与回放液部件23所形成的空间的容积为250μl。

7、根据本发明的液体分装设备，优选地，每个管体231的顶部与压板21接触。

8、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述锁液部件232用于与所述凸台221密封连接并防止待分配液体流入孔洞内。

9、根据本发明的液体分装设备，优选地，分液腔22与回放液部件23为密闭状态时，定量分配的液体存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内。例如，外力按压压板21，与压板21接触的管体231向下，此时分液腔22与回放液部件23分离，存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内的液体沿着锥形部件233的外壁向下流动并流至移液板4，完成液体的定量分配。在本发明中，移液板4为分液目标，例如但不限于移液板4为24孔板、96孔板或384孔板等。

10、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述锁液部件232的直径大于所述凸台221的直径。外力按压压板21，与压板21接触的管体231向下，此时锁液部件232向下，与凸台221密封连接，进而防止待分配液体流入孔洞内。

11、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述锁液部件232上设置排气孔。

12、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述锁液部件232内部设置密封圈。

13、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述锥形部件233外壁设置密封圈234。锥形部件233外壁设置的密封圈用于确保储液部件223与回放液部件23所形成的空间的密闭性。

14、根据本发明的液体分装设备，优选地，所述液体分装设备还包括弹簧24，所述弹簧24用于支承压板21。弹簧设置的位置可以根据需要而定，以能够支承压板21为目的。

15、根据本发明的液体分装设备，根据需要而定，压板21可以设置多个与分液腔22的多个孔洞相匹配的孔洞。

16、根据本发明的一种实施方式，所述液体分装设备包括但不限于：主体2，所述主体2包括由上至下设置的压板21、分液腔22以及贯穿于所述分液腔22的回放液部件23，其中，所述分液腔22与所述回放液部件23可密闭或可分离，分液腔22与回放液部件23为密闭时，用于对待分配的液体进行定量分配并存储定量分配的液体；所述压板21用于通过施加外力使得分液腔22与回放液部件23分离，存储的定量分配的液体沿着回放液部件23的外壁向下流动并流至移液板4；

17、其中，所述分液腔22设置多个孔洞，每个孔洞包括凸台221、流量槽222和储液部件223；其中，所述凸台221凸起于所述孔洞的洞口，用于防止待分配的液体流入孔洞内；所述流量槽222开设于凸台221上，用于使待分配的液体流入孔洞内进行定量分配形成定量分配的液体；

18、其中，所述回放液部件23包括多个与分液腔22的多个孔洞相匹配的管体231、每个管体231侧壁设置锁液部件232、每个管体231下端设置锥形部件233；每个管体231的顶部与压板21接触；所述锁液部件232用于与所述凸台221密封连接并防止待分配液体流入孔洞内；所述锁液部件232上设置排气孔，所述锁液部件232内部设置密封圈，所述锥形部件233外壁设置密封圈234；所述液体分装设备还包括用于支承压板21的弹簧24。

19、当外力按压压板21时，弹簧压缩，与压板21接触的管体231向下，回放液部件23整体向下，此时分液腔22与回放液部件23分离，存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内的液体沿着锥形部件233的外壁向下流动并流至移液板4，同时回放液部件23的锁液部件232与凸台221密封连接以防止待分配的液体流入孔洞内，确保定量均分液体。当取消外力时，弹簧24弹起，与压板21接触的管体231向上，贯穿于分液腔22的回放液部件23整体向上，使得分液腔22与回放液部件23密闭，待分配的液体通过流量槽222进入孔洞内，完成液体定量分配并存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内。更换移液板4，再次施加外力按压压板21时，弹簧压缩，与压板21接触的管体231向下，进而使得分液腔22与回放液部件23分离，存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内的液体沿着锥形部件233的外壁向下流动并流至移液板4，同时回放液部件23的锁液部件232与凸台221密封连接以防止待分配的液体流入孔洞内，确保定量均分液体。根据需要循环多次，即可保证本发明的液体分装设备能够连续分液。

20、本发明第二方面提供了一种采用上述的液体分装设备进行液体分装的方法，该方法包括：待分配的液体倒入分液腔22，在分液腔22内进行定量分配并存储，通过施加外力使得分液腔22与回放液部件23分离，存储的液体沿着回放液部件23的外壁向下流动并流至移液板4。

21、根据本发明的液体分装的方法，例如在液体分装开始时，通过储液容器5将待分配的液体倒入分液腔22。

22、根据本发明的液体分装的方法，例如在液体分装结束后，可以将分液腔22内的剩余的液体倒出。

23、根据本发明的液体分装的方法，优选地，所述外力选自机械式外力、气闭式外力或自动化外力。自动化外力可以为plc、dcs等操作系统控制的外力，考虑到成本，优选为机械式外力、气闭式外力。例如外力可以为人工施加外力。

24、根据本发明的一种具体实施方式，液体分装的方法包括但不限于：将待分配的液体倒入分液腔22，分液腔22设置多个孔洞，每个孔洞设置凸台221、流量槽222和储液部件223；分液腔22与回放液部件23为密闭状态时，在分液腔内，待分配的液体通过流量槽222流入孔洞内并进行定量分配形成定量分配的液体，定量分配的液体存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内；弹簧24支承压板21，外力按压压板21，与压板21接触的管体231向下，回放液部件23整体向下，此时分液腔22与回放液部件23分离，存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内的液体沿着锥形部件233的外壁向下流动并流至移液板4，同时回放液部件23的锁液部件232与凸台221密封连接以防止待分配的液体流入孔洞内，确保定量均分液体。当取消外力时，弹簧24弹起，与压板21接触的管体231向上，贯穿于分液腔22的回放液部件23整体向上，使得分液腔22与回放液部件23密闭，待分配的液体通过流量槽222进入孔洞内，完成液体定量分配并存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内。更换移液板4，再次施加外力按压压板21时，弹簧压缩，与压板21接触的管体231向下，进而使得分液腔22与回放液部件23分离。存储于储液部件223与回放液部件23所形成的空间内的液体沿着锥形部件233的外壁向下流动并流至移液板4，同时回放液部件23的锁液部件232与凸台221密封连接以防止待分配的液体流入孔洞内，确保定量均分液体。根据需要循环多次，即可保证本发明的液体分装设备能够连续分液。

25、本发明第三方面提供了上述的液体分装设备或上述的液体分装的方法在生物学、化学中的应用。

26、本发明至少具有下列优点之一：

27、1、现有的自动化多通道移液设备成本较高，一台大概10万元，并且还需要使用厂家的枪头及其相应的配套设备，一旦里边相关零部件出现问题及影响使用，设备成本和加工费用相对较高，而本发明的设备，能够大幅降低设备的成本，成本仅为千元或更低，制备成本更低，而且零部件成本较低，更换方便。

28、2、本发明的液体分装设备和方法可以连续移液，均等分配液体，具有操作简便、省时省力的优点，能够大大节省操作成本。

29、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

30、