一种负压多泵位自动分离装置的制作方法

本实用新型属于自动分离装置技术领域，具体涉及一种负压多泵位自动分离装置。

背景技术：

检测或测定较复杂试样中的某种组分时，共存的其他组分有时会产生干扰，需要选择适当的方法加以消除。一般采用掩蔽法和控制测定条件达不到要求时，需要将待测组分与干扰组分分离。有些试样中的待测组分含量极微，而现有的分析方法的灵敏度不够，需要将待测组分集中起来分离，并消除共存物质的影响。

分离富集的方法有很多，包括蒸馏、结晶和沉淀、溶剂萃取、离子交换分离、色谱分离、离心分离、气态分离、电分离等方法。其中，离子交换分离是一种常见的化学分离富集方法。离子交换分离法利用离子交换树脂上的可交换离子与液相中离子发生交换反应进行分离，不仅可以分离带相反电荷的离子，而且可以分离带相同电荷的离子，分离效果好，广泛用于微量组分的富集和高纯物质的制备。但离子交换分离法的缺点是操作复杂，分离周期长。因此，亟需提供一种可同时用于多个试样的快速自动分离装置，以达到有效提高分离效率、保证分离结果可靠性的技术要求。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题为：提供一种可同时用于多个试样的快速自动分离装置，其能够有效提高分离效率、保证分离结果可靠性。

本实用新型的技术方案如下所述：

一种负压多泵位自动分离装置，包括泵液装置、分离装置、移动装置、负压装置和控制器：泵液装置包括若干个泵组，用于不同溶液的给液控制；分离装置包括若干个分离柱，分离柱内装有离子交换树脂；移动装置横向移动泵液装置的喷嘴以选择需要加液的分离柱，移动装置前后移动废液烧杯和样品溶液烧杯；负压装置通过机械泵为样品分离提供负压环境；控制器用于控制泵液装置各泵组的步进电机以及移动装置的步进电机。

作为优选方案：所述泵液装置包括若干个泵组，每个泵组包括柱塞泵、单向阀、柱塞泵步进电机、吸管和喷嘴。单向阀安装于柱塞泵的入口处和出口处，用于控制柱塞泵内溶液的输入、输出；柱塞泵步进电机安装于柱塞泵的上部，用于控制柱塞泵的位移和速度；喷嘴通过吸管与柱塞泵的溶液出口相连接。所有泵组的喷嘴共同构成复合喷嘴。泵液装置的泵组数量可以为4个。

作为优选方案：分离装置包括若干个分离柱，分离柱内装有离子交换树脂，由托架支撑呈直线排列。

作为优选方案：移动装置包括横向移动装置和前后移动装置：横向移动装置包括横向导轨和横向导轨步进电机，用于复合喷嘴的横向移动以选择需要加液的分离柱；前后移动装置包括前后导轨和前后导轨步进电机，废液烧杯及样品溶液烧杯在烧杯托板的支撑下在前后导轨上前后移动，淋洗杂质时将废液烧杯移至分离柱下，解析样品时将样品溶液烧杯移至分离柱下。

作为优选方案：负压装置包括外箱体、机械泵接口、进气口和箱体盖板：箱体盖板盖在外箱体上方，机械泵接口和进气口设置在外箱体侧面，分离时进气口关闭、机械泵接口连接的机械泵启动，使外箱体内环境为负压；分离完成后进气口打开、机械泵接口连接的机械泵关闭，打开箱体盖板取出样品溶液以及废液。分离装置的分离柱固定在箱体盖板上方，分离柱上端暴露于空气中，分离柱和箱体盖板固定处设有密封橡皮塞。外箱体优选有机玻璃材质。箱体盖板上方可以设有把手。

作为优选方案：控制器用于控制泵液装置各泵组的柱塞泵步进电机以及移动装置的横向导轨步进电机和前后导轨步进电机，具有位移控制、转速控制及计时功能。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种负压多泵位自动分离装置，能够实现多种分离液选择、多个样品分离，并能够实现快速自动分离；

(2)本实用新型的一种负压多泵位自动分离装置，利用多维滑轨实现泵液软管的左右移动以及样品烧杯的前后移动，利用负压加快了样品分离的速度，通过外箱体提高了分离环境的洁净度、有利于减少环境污染；

(3)本实用新型的一种负压多泵位自动分离装置，通过自动分离的设计减少了人为失误，提高了分离的效率及可靠性。

附图说明

图1为泵液装置结构示意图；

图2为分离装置及移动装置结构示意图；

图3为负压装置结构示意图。

图中，11-吸管；12-单向阀；13-柱塞泵；14-柱塞泵步进电机；21-分离柱；22-托架；31-横向导轨步进电机；32-横向导轨；33-复合喷嘴；34-前后导轨；35-烧杯托板；36-前后导轨步进电机；41-外箱体；42-机械泵接口；43-进气口；44-箱体盖板；45-把手；61-溶液杯；62-废液烧杯；63-样品溶液烧杯。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本实用新型的一种负压多泵位自动分离装置进行详细说明。

本实用新型的一种负压多泵位自动分离装置，包括泵液装置、分离装置、移动装置、负压装置和控制器。

如图1所示，泵液装置包括若干个泵组，用于不同溶液的给液控制。每个泵组包括柱塞泵13、单向阀12、柱塞泵步进电机14、吸管11和喷嘴：单向阀12安装于柱塞泵13的入口处和出口处，用于控制柱塞泵13内溶液的输入、输出；柱塞泵步进电机14安装于柱塞泵13的上部，用于控制柱塞泵13的位移和速度；喷嘴通过吸管与柱塞泵13的溶液出口相连接。所有泵组的喷嘴共同构成复合喷嘴33，控制器通过控制不同泵组柱塞泵步进电机14控制复合喷嘴33喷出的溶液类型、溶液量及喷射速度。本实施例中泵组数量为4个，可满足大部分无极机样品分析的分离要求，若有需要可扩展泵组数量，以满足更为复杂的分离工作需要。

如图2所示，分离装置包括若干个分离柱21，分离柱21内装有离子交换树脂，由托架22支撑呈直线排列。分离装置可根据复合喷嘴33喷出的不同溶液，分别处于淋洗、吸附以及解离状态。

如图2所示，移动装置包括横向移动装置和前后移动装置。横向移动装置包括横向导轨32和横向导轨步进电机31，用于复合喷嘴33的横向移动以选择需要加液的分离柱21；前后移动装置包括前后导轨34和前后导轨步进电机36，废液烧杯62及样品溶液烧杯63在烧杯托板35的支撑下在前后导轨34上前后移动，淋洗杂质时将废液烧杯62移至分离柱21下，解析样品时将样品溶液烧杯63移至分离柱21下。

如图3所示，负压装置包括外箱体41、机械泵接口42、进气口43和箱体盖板44：设有把手45的箱体盖板44盖在外箱体41上方，机械泵接口42和进气口43设置在外箱体41侧面，外箱体41优选有机玻璃材质。分离装置的分离柱21固定在箱体盖板44上方，分离柱21上端暴露于空气中，分离柱21和箱体盖板44固定处设有密封橡皮塞以保证负压装置内部真空度。分离时，进气口43关闭，机械泵接口42连接的机械泵启动，使有机玻璃外箱体41内环境为负压；分离完成后，进气口43打开，机械泵接口42连接的机械泵关闭，打开箱体盖板44取出样品溶液以及废液。

控制器用于控制泵液装置各泵组的柱塞泵步进电机14以及移动装置的横向导轨步进电机31和前后导轨步进电机36，其具有位移控制、转速控制及计时功能，从而能够满足柱塞泵13的给液量、给液速度，移动装置移动距离、移动速度以及等待时间等。

本实用新型的负压多泵位自动分离装置的使用方法如下所述：

(1)实验时，将处理好的分离柱21固定于有机玻璃外箱体41盖板上，将前后移动装置、废液烧杯62、样品溶液烧杯63、烧杯托板35置于外箱体41内部，合上外箱体41盖板，关闭进气口43，开启机械泵，调节机械泵连接的压力表控制液体流速；

(2)调节控制器，对柱塞泵13给液速度、移动装置移动速度以及等待时间等进行设置，以控制分离过程中的淋洗杂质、解析待测组分的溶液种类、加液量以及加液速度，从而控制分离速度；

(3)按照实验流程，进行试样溶液的上柱、淋洗杂质、解析、分离柱21清洗等步骤；期间淋洗杂质的废液收集于废液烧杯62中，通过前后步进电机和前后导轨34移动烧杯托板35来交换废液烧杯62和样品溶液烧杯63；

(4)待检测的分离液收集于样品溶液烧杯63后，打开进气口43，关闭机械泵，打开箱体盖板44，取出样品溶液烧杯63，处理后待测。