一种用于水解性氮测定的提取装置以及自动提取器的制作方法

本实用新型涉及水解性氮测定设备技术领域，具体涉及一种用于水解性氮测定的提取装置以及自动提取器。

背景技术：

通常土壤水解性氮测定的设备分为提取和滴定两个模块，提取模块根据提取方式的不同在构造上有所区别，但均由反应装置和吸收装置构成，样品在反应装置中进行还原和水解，使易水解的有机氮及铵态氮转化为氨，氨被导入吸收装置后被酸或碱溶液吸收，将该溶液转到滴定模块用标准溶液滴定即可计算出水解性氮的含量。

扩散吸收法测定土壤水解性氮含量，是国家现行林业行业标准用法。扩散吸收法的水解性氮提取装置为扩散皿，扩散皿的内室放置土壤加A液，土壤在内室与A液进行还原和水解，使易水解的有机氮及铵态氮转化为氨，氨被扩散入外室被B液吸收，然后用C滴定液滴定即可计算出水解性氮的含量。

但是，扩散皿在设计上有一定的缺陷，扩散皿是一个扁平玻璃皿，而在测定过程中需要搬动扩散皿进行加热和滴定等，因此易造成内、外室的液体相互污染使测定结果偏高乃至失败，严重影响测定结果的准确性和可靠性。现有的扩散皿直接暴露于实验室空气中，容易造成室内污染且影响实验精度，此外，同时进行多个实验时相互之间受到影响；此外，现有的扩散皿无法与自动化设备结合，因此也无法一次性同时进行多个样品的重复性实验测定，以及规模化、批量化的测定，提高了人工成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述现有的扩散皿中内、外室的液体相互污染使测定结果偏高乃至失败，影响测定结果的准确性和可靠性；以及现有扩散皿无法与自动化设备结合，无法一次性同时进行多个样品的重复性实验测定的问题，本申请提供一种用于水解性氮测定的提取装置以及自动提取器。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是一种用于水解性氮测定的提取装置，所述提取装置包括从下到上依次设置的：

扩散吸收反应管，所述扩散吸收反应管包括并列设置且连接一体的两个试管，所述两个试管的上部通过扩散腔连通，且所述两个试管的开口位于同一平面上；

用于封闭所述两个试管的两个封盖，所述两个封盖顶部均设置有连接凸起，所述连接凸起内部还设置有连接凹槽；

封盖连接板，所述封盖连接板上设置有与所述连接凸起尺寸配合的两个通孔，还包括位于所述两个通孔上方并与通孔连通的两个圆槽；

固定于所述封盖连接板上的两个封盖启闭件，所述两个封盖启闭件均包括圆台，以及位于圆台底部的固定卡件，所述固定卡件与封盖上的连接凹槽尺寸配合，所述圆台底部与封盖连接板上的圆槽尺寸配合，所述圆台侧壁上还设置有两个相对的条形槽。

通过以上技术方案，本实用新型的用于水解性氮测定的提取装置，包括从上到下依次设置的扩散吸收反应管，两个封盖，封盖连接板，以及两个封盖启闭件，其中扩散吸收反应管由两个一体的试管组成，通过扩散腔连通，其中一个试管用于加入土壤和A液，另一个试管用于加入B液，土壤在试管中A液进行还原和水解，使易水解的有机氮及铵态氮转化为氨，氨通过扩散腔扩散入另一试管，被B液吸收，之后即可用滴定液进行滴定，以便计算出水解性氮的含量。封盖的设置能够对两个试管进行封闭，具有气密性，避免实验过程气体泄露污染环境，也能够避免多个同时进行的实验相互独立不受影响，两个封盖上设置有连接凸起，连接凸起内部设置有连接凹槽；而两个封盖启闭件上设置有与连接凹槽配合的固定卡件；封盖连接板上设置通孔，通过通孔与连接凸起的配合能够将封盖与封盖连接板固定连接，同时通过连接凹槽与连接封盖启闭件的连接凸起，能够将封盖与封盖启闭件连接起来，同时位于封盖和封盖启闭件之间的封盖连接板能够将两者固定，同时两套制盖和封盖启闭件的组合形成一体，以达到两个试管可以同时打开和同时封闭的效果，为自动化实验提供了条件。

进一步的，所述扩散吸收反应管包括并列设置且连接一体的反应试管和吸收试管，所述吸收试管的管径大于所述反应试管的管径。将两个试管设置成反应试管和吸收试管的组合，同时限定两个试管管径大小，以适应扩散反应实验要求。

进一步的，所述两个试管均为玻璃试管。将两个试管设置为玻璃试管，便于观察实验现象，同时玻璃试管也便于清洗。

进一步的，所述制盖为弹性件。封盖设置为弹性件，能够保证封盖在封闭试管时，密封效果更好。

进一步的，所述封盖上的连接凸起为方柱形凸起，所述封盖连接板的通孔为与方形凸起配合的方柱形通孔。通过方柱形凸起和方柱形通孔的配合设置，且两者过盈配合，能够在起到固定作用的同时，也能够起到限位的作用。

进一步的，所述连接凸起上的连接凹槽为圆柱形凹槽，所述封盖启闭件上的固定卡件为与圆柱形凹槽配合的圆柱形卡件。通过圆柱形凹槽和圆柱形卡件的设置，且两个过盈配合，能够将封盖启闭件和封盖固定连接。

本申请技术方案还提供一种用于水解性氮测定的自动提取器，包括多个依次排列的上述用于水解性氮测定的提取装置，还包括自动进样机构，所述自动进样机构上设置有与所述两个封盖启闭件上的条形槽配合的两个封盖抓手。

通过以上技术方案，将多个上述的提取装置依次排列，与自动进样机构结合起来，通过封盖抓手和封盖启闭件上的条形槽配合，在抓手提起和放下的动作时实现两个试管的同时打开和封闭，能够实现试管打开、进样、试管封闭过程自动化进行，一次性同时进行多个样品的重复性实验测定。

进一步的，所述自动进样机构还包括三轴线性运动位控装置，位于所述三轴线性运动位控装置上的机械臂，以及位于所述三轴线性运动位控装置上的进样管，所述机械臂与所述封盖抓手固定连接。自动进样机构采用常规的三轴线性运动的位控装置，通过在装置上连接机械臂，使机械臂与封盖抓手固定连接，能够实现封盖抓手的自由运动，同时设置进样管，在封盖抓手打开封盖时进样，进样完毕后，放下封盖密闭试管，反应进行，实现自动化实验。

进一步的，所述封盖抓手的内壁还均布有防滑凸条。通过防滑凸条的设置，实现封盖抓手与封盖启闭件配合更稳定，防止封盖启闭件的掉落。

进一步的，还包括控制器，所述控制器与所述自动进样机构电连接。通过控制器与三轴线性运动的位控装置、进样管、机械臂的电连接，实现三者配合，完成自动化进样及反应。

基于以上阐述，本申请与现有技术相比，其有益效果在于：(1)进行扩散和反应的两个试管封闭性好，具有气密性，避免实验过程气体泄露污染环境，也能够避免多个同时进行的实验相互独立不受影响；(2)两套封盖和封盖启闭件的组合形成一体，可以达到两个试管可以同时打开和同时封闭的效果，为自动化实验提供了条件；(3)两个试管为玻璃试管，便于观察实验现象，同时玻璃试管也便于清洗；(4)设置自动进样装置，能够实现试管打开、进样、试管封闭过程自动化进行，一次性同时进行多个样品的重复性实验测定。

附图说明

图1是本实用新型一种用于水解性氮测定的提取装置的结构示意图；

图2是本实用新型中扩散吸收反应管的立体结构图；

图3是本实用新型中封盖的结构示意图；

图4是本实用新型中封盖连接板的立体结构图；

图5是本实用新型中封盖启闭件的立体结构图；

图6是本实用新型中封盖抓手的立体结构图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

如图1～6，一种用于水解性氮测定的提取装置，所述提取装置包括从下到上依次设置的：

扩散吸收反应管1，所述扩散吸收反应管1包括并列设置且连接一体的两个试管，所述两个试管的上部通过扩散腔6连通，且所述两个试管的开口位于同一平面上；

用于封闭所述两个试管的两个封盖2，所述两个封盖2顶部均设置有连接凸起7，所述连接凸起7内部还设置有连接凹槽8；

封盖连接板3，所述封盖连接板3上设置有与所述连接凸起7尺寸配合的两个通孔9，还包括位于所述两个通孔9上方并与通孔9连通的两个圆槽10；

固定于所述封盖连接板3上的两个封盖启闭件4，所述两个封盖启闭件4均包括圆台11，以及位于圆台11底部的固定卡件12，所述固定卡件12与封盖2上的连接凹槽8尺寸配合，所述圆台11底部与封盖连接板3上的圆槽10尺寸配合，所述圆台11侧壁上还设置有两个相对的条形槽13。

在本实施例技术方案中，其中一个试管用于加入土壤和A液，另一个试管用于加入B液，土壤在试管中A液进行还原和水解，使易水解的有机氮及铵态氮转化为氨，氨通过扩散腔6扩散入另一试管，被B液吸收，之后即可用滴定液进行滴定，以便计算出水解性氮的含量。

其中，封盖2的设置能够对两个试管进行封闭，具有气密性，避免实验过程气体泄露污染环境，也能够避免多个同时进行的实验相互独立不受影响，通过通孔9与连接凸起7的配合能够将封盖2与封盖连接板3固定连接，同时通过连接凹槽8与连接封盖启闭件4的连接凸起7，能够将封盖2与封盖启闭件4连接起来，位于封盖2和封盖启闭件4之间的封盖连接板3能够将两者固定，同时两套封盖2和封盖启闭件4的组合形成一体，以达到两个试管可以同时打开和同时封闭的效果，为自动化实验提供了条件。

实施例2

基于实施例1，如图2所示，所述扩散吸收反应管1包括并列设置且连接一体的反应试管14和吸收试管15，所述吸收试管15的管径大于所述反应试管14的管径。将两个试管设置成反应试管14和吸收试管15的组合，同时限定两个试管管径大小，以适应扩散反应实验要求。

实施例3

基于实施例1，如图2所示，所述两个试管均为玻璃试管。将两个试管设置为玻璃试管，便于观察实验现象，同时玻璃试管也便于清洗。

实施例4

基于实施例1，如图3所示，所述封盖2为弹性件。封盖2设置为弹性件，能够保证封盖在封闭试管时，密封效果更好。

实施例5

基于实施例1，如图1、3、4所示，所述封盖2上的连接凸起7为方柱形凸起，所述封盖连接板3的通孔9为与方形凸起配合的方柱形通孔。通过方柱形凸起和方柱形通孔的配合设置，能够在起到固定作用的同时，也能够起到限位的作用。

实施例6

基于实施例1，如图1、3、5所示，所述连接凸起7上的连接凹槽8为圆柱形凹槽，所述封盖启闭件4上的固定卡件12为与圆柱形凹槽配合的圆柱形卡件。通过圆柱形凹槽和圆柱形卡件的设置，能够将封盖启闭件4和封盖2固定连接。

实施例7

如图6所示，一种基于实施例1～6任一的用于水解性氮测定的自动测定器，包括多个依次排列的上述用于水解性氮测定的提取装置，还包括自动进样机构，所述自动进样机构上设置有与所述两个封盖启闭件4上的条形槽13配合的两个封盖抓手5。

将多个上述的提取装置依次排列，与自动进样机构结合起来，通过封盖抓手5和封盖启闭件4上的条形槽13配合，在抓手提起和放下的动作时实现两个试管的同时打开和封闭，能够实现试管打开、进样、试管封闭过程自动化进行，一次性同时进行多个样品的重复性实验测定。

实施例8

基于实施例7，所述自动进样机构还包括三轴线性运动位控装置，位于所述三轴线性运动位控装置上的机械臂，以及位于所述三轴线性运动位控装置上的进样管，所述机械臂与所述封盖抓手5固定连接。自动进样机构采用常规的三轴线性运动的位控装置，通过在装置上连接机械臂，使机械臂与封盖抓手5固定连接，能够实现封盖抓手5的自由运动，同时设置进样管，在封盖抓手5打开封盖2时进样，进样完毕后，放下封盖密闭试管，反应进行，实现自动化实验。

实施例9

基于实施例7，所述封盖抓手5的内壁还均布有防滑凸条16。通过防滑凸条16的设置，实现封盖抓手5与封盖启闭件4配合更稳定，防止封盖启闭件4的掉落。

实施例10

基于实施例7，还包括控制器，所述控制器与所述自动进样机构电连接。通过控制器与三轴线性运动的位控装置、进样管、机械臂的电连接，实现三者配合，完成自动化进样及反应。

以上实施例的自动进样机构中，三轴线性运动的位控装置、进样管、机械臂均为现有常规设备，三者采用本领域常用连接方式连接，并采用常规控制器进行电连接控制，以上图未示。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。