进样馏分收集装置及系统的制作方法

文档序号:19152465发布日期:2019-11-16 00:14阅读:273来源:国知局
进样馏分收集装置及系统的制作方法

本发明涉及色谱进样设备技术领域,尤其是涉及一种进样馏分收集装置及系统。



背景技术:

液相色谱仪是目前人类掌握的对复杂混合物分离的重要手段之一。作为一种精度高、速度快的分析和分离工具,液相色谱在医药工业、生化技术和精细化学品的生产方面已成为越来越重要的分离制备手段。传统技术的自动进样器仅有一支样品针,为了保证分析的重复性,样品针在进样前后的清洗必不可少,这限制了进样速度无法提高。后来发展的双针进样器可以很好的解决这个问题,两只样品针交替工作,可以将进样速度提高一倍。但传统的双针自动进样器的结构是使用两个高压两位六通阀搭建的两套独立的进样系统,而高压两位六通阀的价格十分昂贵,两个高压两位六通阀几乎可以占到整台仪器制造成本的40%以上,再加上两套独立的电机、丝杠、导轨、样品针、清洗口、低压阀等部件这就造成了双针自动进样器的价格居高不下,在市场上一套配置完整的双针自动进样器的价格几乎是单针自动进样器的二倍。高压两位六通阀中的转子与定子属于易损件,需要定期更换,更换价格也很高。这就造成了传统双针自动进样器的使用成本也较高。

而传统的自动进样馏分收集器兼具自动进样器与馏分收集器的功能,本身就是一种多功能仪器,但是目前存在的问题与双针自动进样器类似,同样是需要两个独立的高压两位六通阀来实现自动进样与馏分收集的功能,制造成本高。

并且,现有的双针自动进样器虽然能够实现快速进样,但是并不具有馏分收集作用;自动进样馏分收集器虽然能进行馏分收集但是其进样效率低。而在实际使用中有些实验需要快速的双针自动进样,而有些需要在自动进样的同时进行馏分收集,所以,往往需要分别购买双针自动进样器和自动进样馏分收集器。但是,购买两台设备,一方面成本较高,另一方面,设备的占用空间也较大。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种进样馏分收集器,以解决现有技术中无论是双针自动进样器还是自动进样馏分收集器均功能单一,单一设备难以满足不同实验需求,往往需要分别购买双针自动进样器和自动进样馏分收集器,导致实验设备成本较高、设备的占用空间较大的技术问题。

本发明提供的一种进样馏分收集装置,用于与色谱装置连接,包括切换阀组和多个进样机构;

每个所述进样机构分别包括样品针和进样管路,所述样品针和所述进样管路分别与所述切换阀组连接,每个所述进样机构的所述样品针和所述进样管路能够在所述切换阀组的控制下连通或断开,所述切换阀组用于将多个所述进样管路择一的与色谱装置的色谱柱连通,以实现多个所述进样机构轮流向色谱装置的色谱柱进样;

其中至少一个样品针能够与色谱装置的检测器出口和所述切换阀组择一可切换连通,并且该样品针与所述检测器出口连通时,该样品针用于回收色谱装置的检测器流出的馏分物质,其他与切换阀组连接的样品针通过其进样管路向色谱装置的色谱柱进样。

进一步地,所述进样机构的数量为两个,分别为第一进样机构和第二进样机构;

所述第一进样机构包括第一样品针和第一进样管路,所述第二进样机构包括第二样品针和第二进样管路,所述第一样品针、所述第一进样管路和所述第二进样管路分别与所述切换阀组连接,所述第二样品针用于与液相色谱装置的检测器出口和所述切换阀组择一且可切换连通;所述切换阀组还用于与液相色谱装置的色谱柱连通;

所述第二样品针与所述切换阀组连通时,所述切换阀组能够动作,以实现所述第一样品针通过第一进样管路、以及第二样品针通过第二进样管路轮流向液相色谱装置的色谱柱进样;所述第二样品针与所述检测器出口连通时,第一样品针通过第一进样管路向液相色谱装置的色谱柱进样,所述第二样品针用于回收液相色谱装置的检测器流出的馏分物质。

进一步地,所述进样馏分收集装置还包括清洗机构和进样驱动机构;

所述进样驱动机构包括进样驱动管路,所述进样驱动管路与切换阀组连接;所述清洗机构包括清洗管路,所述清洗管路与所述切换阀组连接;

所述切换阀组能够动作,以在第一状态和第二状态变换,在所述第二样品针与所述切换阀组连通,且所述切换阀组处于第一状态时:所述第一样品针与所述第一进样管路导通,所述进样驱动管路与第一进样管路连通,所述进样驱动机构能够驱动第一样品针向第一进样管路内进样;所述第二样品针与所述第二进样管路断开,所述第二进样管路能够与色谱柱连通,以向色谱柱内进样;第二样品针能与清洗管路连通,用于清洗所述第二样品针;

在所述第二样品针与所述切换阀组连通,且所述切换阀组处于第二状态时:第一样品针与第一进样管路断开,所述第一进样管路能够与色谱柱连通,以向色谱柱内进样;所述清洗管路能够与所述第一样品针连通,以清洗第一样品针;所述第二样品针与所述第二进样管路导通,其中,所述第二样品针与所述第二进样管路导通时,所述进样驱动管路与第二进样管路连通,所述进样驱动机构能够驱动第二样品针向第二进样管路内进样;

所述第二样品针与检测器出口连通,且在所述切换阀组处于第一状态时,所述第一样品针与所述第一进样管路导通,所述进样驱动管路与第一进样管路连通,所述进样驱动机构能够驱动第一样品针向第一进样管路内进样;

所述第二样品针与检测器出口连通,且所述切换阀组处于第二状态时:第一样品针与第一进样管路断开,所述第一进样管路能够与色谱柱连通,以向色谱柱内进样;所述清洗管路能够与所述第一样品针连通,以清洗第一样品针。

进一步地,所述切换阀组包括两位十通阀,所述两位十通阀的10个阀孔分别为依次设置的第一阀孔、第二阀孔、第三阀孔、第四阀孔、第五阀孔、第六阀孔、第七阀孔、第八阀孔、第九阀孔和第十阀孔;

所述第一阀孔用于与色谱装置的输液泵连接,且所述第一阀孔用于与所述第十阀孔和所述第二阀孔择一连通,所述第十阀孔通过所述第二进样管路与所述第四阀孔连通,所述第二阀孔通过所述第一进样管路与第六阀孔连通;所述第五阀孔与色谱柱连通,且所述第五阀孔用于与所述第四阀孔和所述第六阀孔择一连通;所述第三阀孔与所述进样驱动管路连通,且所述第三阀孔用于与所述第四阀孔和所述第二阀孔择一连通;所述第七阀孔与所述第一样品针连通,所述第九阀孔能够与所述第二样品针连通,所述第八阀孔与所述清洗管路连通,且所述第八阀孔能够与第七阀孔和所述第九阀孔择一连通;

其中,所述两位十通阀处于第一状态时:所述第一阀孔与所述第十阀孔连通,所述第四阀孔与所述第五阀孔连通,以实现第二进样管路向色谱装置的色谱柱进样;所述第二阀孔与所述第三阀孔连通,所述第六阀孔与所述第七阀孔连通,以实现所述进样驱动机构能够驱动所述第一样品针向所述第一进样管路内进样;所述第八阀孔与所述第九阀孔连通,在所述第二样品针与所述第九阀孔连通时,以实现所述第二样品针的清洗;

所述两位十通阀处于第二状态时,所述第一阀孔与所述第二阀孔连通,所述第五阀孔与所述第六阀孔连通,以实现第一进样管路向色谱装置的色谱柱进样;所述第四阀孔与所述第三阀孔连通,所述第十阀孔与所述第九阀孔连通,所述第九阀孔与所述第二样品针连通时,以实现所述进样驱动机构能够驱动所述第二样品针向所述第二进样管路内进样;所述第八阀孔与所述第七阀孔连通,以实现所述第一样品针的清洗。

进一步地,所述两位十通阀的10个阀孔依次沿顺时针成环形均布;

所述切换阀组还包括切换导通管路,所述切换导通管路的数量为5根,所述两位十通阀在第一状态时,5根所述切换导通管路分别用于第一阀孔与第十阀孔连通、第四阀孔与第五阀孔连通、第二阀孔与第三阀孔连通、第六阀孔与第七阀孔连通、以及第八阀孔与第九阀孔连通;

所述两位十通阀转动至第二状态时,5根所述切换导通管路分别用于第一阀孔与第二阀孔连通、第五阀孔与第六阀孔连通、第四阀孔与第三阀孔连通、第十阀孔与第九阀孔连通、以及第八阀孔与第七阀孔连通。

进一步地,所述进样馏分收集装置还包括第一两位三通阀,所述第一两位三通阀用于择一安装在检测器出口与第二样品针之间和清洗管路与第八阀孔之间;

其中,所述第一两位三通阀安装在检测器出口与第二样品针之间时,所述第二样品针用于馏分收集;

所述第一两位三通阀安装在所述清洗管路与第八阀孔之间时,所述第二样品针能够被清洗。

进一步地,所述清洗机构还包括第一清洗液储存器和第二清洗液储存器,所述第一两位三通阀所述清洗管路与第八阀孔之间时,所述第一两位三通阀的三个接口分别与所述第一清洗液储存器、第二清洗液储存器和第八阀孔连通。

进一步地,所述进样驱动机构还包括第二两位三通阀和进样注射器;

所述第二两位三通阀的三个接口分别与所述进样注射器、所述第三阀孔以及废液储存容器连接。

进一步地,所述清洗机构还包括第一清洗槽和第二清洗槽,所述第一清洗槽用于放置需清洗的第一样品针,所述第二清洗槽用于放置需清洗的第二样品针;

所述第一清洗槽和第二清洗槽通过第一三通接头与废液储存容器连接。

进一步地,所述第二两位三通阀与所述废液储存容器之间的管路上设置有连通两者的第二三通接头,所述第二三通接头的剩余的接口与所述第一三通接头连通。

进一步地,所述清洗管路上设置有向所述第八阀孔供液的清洗泵。

进一步地,所述第一两位三通阀安装在检测器出口与第二样品针之间时,所述第一两位三通阀的剩余的接口与废液储存容器连接。

进一步地,所述第一进样管路上设置有第一定量环,所述第二进样管路上设置有第二定量环。

本发明提供的一种进样馏分收集系统,包括液相色谱装置以及本发明提供的进样馏分收集装置;

其中,所述液相色谱装置包括检测器、输液泵、色谱柱和流动相瓶,所述检测器的进口与所述色谱柱连接,所述检测器的出口与废液储存容器和第二样品针择一连接;

所述输液泵用于驱动流动相瓶的溶液推动相应的进样管路内的样品进入所述色谱柱。

本发明提供的进样馏分收集装置包括切换阀组和多个进样机构,多个进样机构的样品针和进样管路分别与切换阀组连接,可以实现多个所述进样机构轮流向液相色谱装置的色谱柱进样,也即具有多针快速轮流进样的功能;且其中至少一个样品针能够与检测器出口和切换阀组择一可切换连通,在该样品针与所述检测器出口连通时,该样品针用于回收液相色谱装置的检测器流出的馏分物质,其他与切换阀组连接的样品针通过其进样管路向液相色谱装置的色谱柱进样,也即此时具有进样并馏分收集的功能。可见,本发明的进样馏分收集装置兼具了多针快速自动进样,以及进样馏分的功能,如此,可通过一台设备满足多样化的实验需求,降低了设备的成本投资,并且,相对现有两台设备的形式,也节约了占地空间。

本发明提供的进样馏分收集系统包括液相色谱装置以及本发明提供的进样馏分收集装置,具有与本发明提供的进样馏分收集装置同样的有益效果,在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的进样馏分收集装置配合液相色谱装置在双针自动进样器模式下的第一样品针取样、第二定量环进样状态的示意图;

图2为本发明实施例提供的进样馏分收集装置配合液相色谱装置在双针自动进样器模式下的第二样品针取样、第一定量环进样状态的示意图;

图3为本发明实施例提供的进样馏分收集装置配合液相色谱装置在自动进样馏分收集模式下的取样状态;

图4为本发明实施例提供的进样馏分收集装置配合液相色谱装置在自动进样馏分收集模式下的进样与馏分收集状态。

图标:1-进样馏分收集装置;2-液相色谱装置;3-检测器;4-输液泵;5-色谱柱;6-流动相瓶;7-第一两位三通阀;8-两位十通阀;9-第二定量环;10-第一定量环;11-第二两位三通阀;12-清洗泵;13-第二样品针;14-第一清洗槽;15-进样注射器;16-第一样品针;17-第二清洗槽;18-第一三通接头;19-第二三通接头;20-第一清洗液储存器;21-第二清洗液储存器;22-样品托盘;23-样品瓶;24-废液储存容器。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1~图4所示,本实施例提供一种进样馏分收集装置1,包括:切换阀组和多个进样机构。

切换阀组用于与液相色谱装置2的色谱柱5连通;每个进样机构分别包括样品针和进样管路,样品针和进样管路分别与切换阀组连接,以实现多个进样机构轮流向液相色谱装置的色谱柱进样;其中至少一个样品针能够与检测器出口和切换阀组择一可切换连通,并且该样品针与检测器3的出口连通时,该样品针用于回收液相色谱装置2的检测器3流出的馏分物质,其他与切换阀组连接的样品针通过其进样管路向液相色谱装置2的色谱柱5进样。

可以理解的是,其中至少一个样品针能够与检测器出口和切换阀组择一可切换连通,指的是,至少有一个样品针具有两种工作或连接状态,一种是该样品针能够与切换阀组连接,此时,该样品针对应的进样机构可通过切换阀组向液相色谱装置的色谱柱进样;另一种是,该样品针与液相色谱装置的检测器的出口连通,此时,该样品针用于向样品瓶内输送馏分获得的物质。需要注意的是,在需要进行馏分时,相应的也应该至少有一个样品针对应的进样机构是可用于进样的。

多个进样机构也即,至少是两个,在两个进样机构时,其中一个样品针能够与检测器出口和切换阀组择一可切换连通;自然,进样机构是3个时,相应的可以是1个或者是2个样品针能够与检测器3的出口和切换阀组择一可切换连通,进样机构是更多个时,根据需要合理分配即可。需要注意的是,在进样机构的数量不小于3个时,如果在馏分状态下,依然有多个进样机构的进样针与切换阀组连接,此时,这些多个进样机构可以是轮流进样,可以是单一一个进样,例如,进样机构的数量为3个,其中一个进样针能够与检测器3的出口和切换阀组择一可切换连通,在该进样针与检测器3的出口连通时,相应的,剩余的两个进样针可以是轮流进样,也可是择一进样。

如图1~图4所示,本实施例优选的一个实施例中,进样馏分收集装置1的进样机构的数量为两个,分别为第一进样机构和第二进样机构。

其中,第一进样机构包括第一样品针16和第一进样管路,第二进样机构包括第二样品针13和第二进样管路,第一样品针16、第一进样管路和第二进样管路分别与切换阀组连接,第二样品针用于与切换阀组和液相色谱装置2的检测器3的出口择一连通;切换阀组还用于与液相色谱装置2的色谱柱5连接;

第二样品针13与切换阀组连通时,切换阀组能够动作,以实现第一样品针16通过第一进样管路、以及第二样品针13通过第二进样管路轮流向液相色谱装置2的色谱柱5进样;第二样品针13与检测器3的出口连通时,第一样品针16通过第一进样管路向液相色谱装置2的色谱柱5进样,第二样品针13用于回收液相色谱装置2的检测器3流出的馏分物质。本发明提供的进样馏分收集装置的第二样品针13与切换阀组和检测器3的出口择一连通,第二样品针13与切换阀组连通时,切换阀组能够动作,以实现第一样品针16通过第一进样管路、以及第二样品针13通过第二进样管路轮流向液相色谱装置的色谱柱进样,也即具有双针快速轮流进样的功能;在第二样品针13与检测器3的出口连通时,第一样品针16通过第一进样管路向液相色谱装置2的色谱柱5进样,第二样品针13用于回收液相色谱装置2的检测器3流出的馏分物质,也即此时具有进样并馏分收集的功能。可见,本发明的进样馏分收集装置兼具了双针快速自动进样,以及进样馏分的功能,如此,可通过一台设备满足多样化的实验需求,降低了设备的成本投资,并且,相对现有两台设备的形式,也节约了占地空间。

继续参见图1~图4所示,具体而言,本实施例进样馏分收集装置,还包括清洗机构和进样驱动机构;第一进样管路上设置有第一定量环10,第二进样管路上设置有第二定量环9。

其中,第一进样机构可理解为主进样机构,相应的第一样品针16为主样品针,第一定量环10为主定量环,第二进样机构可理解为副进样机构,相应的第二样品针13为副样品针,第二定量环9为副定量环。

进样驱动机构包括进样驱动管路,进样驱动管路与切换阀组连接;清洗机构包括清洗管路,清洗管路与切换阀组连接。切换阀组能够动作,以在第一状态和第二状态变换,在第二样品针13与切换阀组连通,且切换阀组处于第一状态时:第一样品针16与第一定量环10导通,进样驱动管路与第一定量环10连通,进样驱动机构能够驱动第一样品针16向第一定量环10内进样;第二样品针13与第二进样管路断开,第二定量环9能够与色谱柱5连通,以向色谱柱5内进样;第二样品针13能与清洗管路连通用于清洗第二样品针13。

在第二样品针13与切换阀组连通,且切换阀组处于第二状态时:第一样品针16与第一定量环10断开,第一定量环10能够与色谱柱5连通,以向色谱柱5内进样;清洗管路能够与第一样品针16连通,以清洗第一样品针16;第二样品针13与第二进样管路导通,其中,第二样品针13与第二定量环9导通时,进样驱动管路与第二定量环9连通,进样驱动机构能够驱动第二样品针13向第二进样管路的第二定量环9内进样。

第二样品针13与检测器3的出口连通时,第一样品针16在切换阀组处于第一状态时,第一样品针16与第一定量环10导通,进样驱动管路与第一定量环10连通,进样驱动机构能够驱动第一样品针16向第一定量环10内进样;切换阀组处于第二状态时:第一样品针与第一定量环10断开,第一定量环10能够与色谱柱5连通,以向色谱柱内进样;清洗管路能够与第一样品针16连通,以清洗第一样品针16。

可以理解的是,在第二样品针13与切换阀组连接时,通过切换阀组状态的切换,可实现第一定量环10向色谱柱5进样时,第一样品针16处于清洗状态,并且进样驱动机构同时驱动第二样品针13向第二定量环9中进样;或第二定量环9向色谱柱5进样时,第二样品针13处于清洗状态,并且进样驱动机构驱动第一样品针16向第一定量环10中进样,由于,第一样品针16和第二样品针13在同一时间,其中一个清洗,另一个进样,并且定量环同步向色谱柱5进样,实现了双针快速进样的目的。在第二样品针13与检测器3的出口连通时,第二样品针13可用于回收馏分物质,并且此时,第一样品针16依然可以进样,满足了同时进样分馏的功能需求。如图1~图4所示,作为本发明的一个优选实施例,切换阀组包括两位十通阀8,两位十通阀8的10个阀孔分别为依次设置的第一阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号1指代的孔)、第二阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号2指代的孔)、第三阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号3指代的孔)、第四阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号4指代的孔)、第五阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号5指代的孔)、第六阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号6指代的孔)、第七阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号7指代的孔)、第八阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号8指代的孔)、第九阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号9指代的孔)和第十阀孔(图1~图4中两位十通阀8上的序号10指代的孔)。

第一阀孔用于与液相色谱装置2的输液泵4出口连接,且,第一阀孔用于与第十阀孔和第二阀孔择一连通,第十阀孔通过第二进样管路与第四阀孔连通,第二阀孔通过第一进样管路与第六阀孔连通;第五阀孔与色谱柱5连通,且第五阀孔用于与第四阀孔和第六阀孔择一连通;第三阀孔与进样驱动管路连通,且第三阀孔用于与第四阀孔和第二阀孔择一连通;第七阀孔与第一样品针连通,第九阀孔能够与第二样品针连通,第八阀孔与清洗管路连通,且第八阀孔能够与第七阀孔和第九阀孔择一连通。

其中,两位十通阀8处于第一状态时:第一阀孔与第十阀孔连通,第四阀孔与第五阀孔连通,以实现第二进样管路向色谱柱5内进样;第二阀孔与第三阀孔连通,第六阀孔与第七阀孔连通,以实现进样驱动机构能够驱动第一样品针16向第一定量环10内进样;第八阀孔与第九阀孔连通,在第二样品针与第九阀孔连通时,以实现第二样品针13的清洗。

两位十通阀8处于第二状态时,第一阀孔与第二阀孔连通,第五阀孔与第六阀孔连通,以实现第一定量环10向色谱柱5内进样;第四阀孔与第三阀孔连通,第十阀孔与第九阀孔连通,第九阀孔与第二样品针连通时,以实现进样驱动机构能够驱动第二样品针13向第二定量环9内进样;第八阀孔与第七阀孔连通,在以实现第一样品针16的清洗。

作为一个具体的实现形式,两位十通阀8的10个阀孔依次沿顺时针成环形均布。切换阀组还包括切换导通管路,切换导通管路的数量为5根,两位三通阀在第一状态时,如图1所示,5根切换导通管路分别用于第一阀孔与第十阀孔连通、第四阀孔与第五阀孔连通、第二阀孔与第三阀孔连通、第六阀孔与第七阀孔连通、以及第八阀孔与第九阀孔连通。两位十通阀通过驱动组件转动至第二状态时,如图2所示,5根切换导通管路分别用于第一阀孔与第二阀孔连通、第五阀孔与第六阀孔连通、第四阀孔与第三阀孔连通、第十阀孔与第九阀孔连通、以及第八阀孔与第七阀孔连通。

其中,驱动组件可以是电机配合丝杠的形式等。

需要说明的是,本实施例的切换阀组不限于两位十通阀8的形式,可以是多个多通阀的组合形式,例如两个六通阀等,但是从成本、连接简便性等方面考虑,一般采用高压的两位十通阀8。

继续参照图1~图4所示,作为本发明的第二样品针13择一连接的具体形式,本实施例进样馏分收集装置还包括第一两位三通阀7,第一两位三通阀7用于择一安装在检测器3的出口与第二样品针之间和清洗管路与第八阀孔之间。其中,第一两位三通阀7安装在检测器出口与第二样品针13之间时,第二样品针13用于分馏;第一两位三通阀7安装在清洗管路与第八阀孔之间时,第二样品针13能够被清洗。

具体而言,清洗机构还包括第一清洗液储存器20和第二清洗液储存器21,第一两位三通阀7连接在清洗管路与第八阀孔之间时,第一两位三通阀7的三个接口分别与第一清洗液储存器20、第二清洗液储存器21和第八阀孔连通。第一两位三通阀7安装在检测器3的出口与第二样品针13之间时,第一两位三通阀7的剩余的接口与废液储存容器24连接。

其中,第一清洗液储存器20可以是强试剂清洗瓶,第二清洗液储存器21可以是弱试剂清洗瓶。

本实施例的进样馏分收集装置的进样驱动机构具体还包括第二两位三通阀11和进样注射器15;第二两位三通阀11的三个接口分别与进样注射器15、第三阀孔以及废液储存容器24连接。

清洗机构还包括向第八阀孔供液的清洗泵12、第一清洗槽14和第二清洗槽17,第一清洗槽14用于放置需清洗的第一样品针16,第二清洗槽17用于放置需清洗的第二样品针13;第一清洗槽14和第二清洗槽17通过第一三通接头18与废液储存容器24连接。

第二两位三通阀11与废液储存容器24之间的管路上还可设置连通两者的第二三通接头19,第二三通接头19的剩余的接口与第一三通接头18连通。

本实施例还提供一种进样馏分收集系统,包括液相色谱装置2以及本实施例提供的进样馏分收集装置1。具体的,液相色谱装置2包括检测器3、输液泵4、色谱柱5和流动相瓶6,检测器3的进口与色谱柱5连接,检测器3的出口与废液储存容器24和第二样品针13择一连接;输液泵4用于驱动流动相瓶6的溶液推动相应的定量环内的样品进入色谱柱5。

其中,检测器3的出口与废液储存容器24连接时,此时不会进行馏分收集,而是直接将检测器3的液体输送到废液储存容器24;在检测器3的出口与第二样品针13连接时,此时,第二样品针13可进行馏分物质的收集,并将收集到的物质放置到相应的样品瓶中。

参照本实施例给出的两个进样机构时,相应的切换阀组、清洗机构、进样驱动机构和进样机构的布置形式,相应的,对于3个或更多个的进样机构的形式,可根据需要进行合理的设置,在此不再赘述。

下面结合图1~图4说明一下,在本实施例的一个具体的实施例中,进样馏分收集装置1的工作过程。

首先,在该具体的实施例中进样馏分收集装置1结合液相色谱装置2进行说明,其中液相色谱装置2主要用于说明进样馏分收集装置1的在液相色谱系统中的连接以及使用方法。液相色谱装置2包括检测器3、输液泵4,色谱柱5和流动相瓶6。进样馏分收集装置1在作为双针自动进样器的模式下时:两位十通阀8与第一定量环10、第二定量环9、第一样品针16、第二样品针13、清洗泵12、第二两位三通阀11相连,并同时与液相色谱装置2中的输液泵4以及色谱柱5相连;第二两位三通阀11与进样注射器15相连,并通过第二三通接头19与废液储存容器24相连,同时第一清洗槽14以及第二清洗槽17过第一三通接头18连接到第二三通接头19;清洗泵12的入口连接到第一两位三通阀7,同时第一两位三通阀7与第一清洗液储存器20以及第二清洗液储存器21相连;样品瓶23放置在样品托盘22上;检测器3的出口与废液储存容器24相连。进样馏分收集装置1可以通过简单的修改连接管路配置为自动进样馏分收集器模式,在上述双针自动进样器模式的基础上,断开第一两位三通阀7的全部连接,重新将第一两位三通阀7与第二样品针13、检测器3的出口、以及废液储存容器24连接;将高压的两位十通阀8与第二清洗液储存器21相连。

上述的两位十通阀8、第二两位三通阀11、第一两位三通阀7可以由电路控制系统控制切换两种位置并对应不同的流路,第二两位三通阀11与第一两位三通阀7可选通两路中的一路与主通路相连,两位十通阀8有十个连接孔,其中的流路在附图中画出。清洗泵12可以由电路控制系统控制启动与停止,并控制转数。第一样品针16与第二样品针13可以独立运行,并与样品托盘22形成多轴的空间运动模式,使第一样品针与第二样品针可以扎入到样品托盘22上的任意样品瓶23中,并可以分别回到第一清洗槽14与第二清洗槽17中。进样注射器15可以由电路控制完成定量注射与吸液的动作。

本发明实施例的双针自动进样馏分收集器的工作过程如下:

双针自动进样器模式下的第一样品针16取样第二定量环9进样的状态,如图1所示,第一样品针16扎入到样品瓶23中,同时第一样品针16连接着两位十通阀8的第七阀孔,第二两位三通阀11连接进样注射器15与两位十通阀8的第三阀孔的通路,此时进样注射器15吸液,在第一样品针16处产生负压,样品瓶23中的样品被吸入第一样品针16内,并依次流经两位十通阀8的第七阀孔与第六阀孔、第一定量环10,并停留在第一定量环10内完成第一样品针16的取样,等待第一定量环10进样,随后第二两位三通阀11切换到连接进样注射器15与第二三通接头19的状态,进样注射器15将其内部的废液推出经由第二两位三通阀11与第二三通接头19,最终流入废液储存容器24中。与上述过程同时开始的还有第二样品针13在第二清洗槽17内,第一两位三通阀7可选择第一清洗液储存器20中的清洗液或第二清洗液储存器21中的清洗液,由清洗泵12泵送入两位十通阀8的第八阀孔,经过第九阀孔,从第二样品针13的针尖处流出,清洗第二样品针13的内外壁,并随后从第二清洗槽17的出口流出,经过第一三通接头18与第二三通接头19最终流入废液储存容器24,完成对第二样品针13的清洗。液相色谱装置2中的输液泵4将流动相瓶6中的流动相泵送入两位十通阀8中,经由第一阀孔、第十阀孔推动第二定量环9中的样品经由两位十通阀8中的第四阀孔、第五阀孔进入色谱柱5完成第二定量环9的进样。在此过程中完成了第一样品针16的取样以及第二定量环9的进样,并对第二样品针13进行清洗。

双针自动进样器模式下的第二样品针13取样第一定量环10进样状态,如图2所示,第二样品针13扎入到样品瓶23中,同时第二样品针13连接着两位十通阀8的第九阀孔,第二两位三通阀11连接进样注射器15与两位十通阀8第三阀孔的通路,此时进样注射器15吸液,在第二样品针13处产生负压,样品瓶23中的样品被吸入第二样品针13内,并依次流经两位十通阀8的第九阀孔与第十阀孔、第二定量环9,并停留在第二定量环9内完成第二样品针13的取样,等待第二定量环9进样,随后第二两位三通阀11切换到连接进样注射器15与第二三通接头19的状态,进样注射器15将其内部的废液推出经由第二两位三通阀11与第二三通接头19,最终流入废液储存容器24中。与上述过程同时开始的还有第一样品针16在第一清洗槽14内,第一两位三通阀7可选择第一清洗液储存器20中的清洗液或第二清洗液储存器21中的清洗液,由清洗泵12泵送至两位十通阀8的第八阀孔,经过第七阀孔从第一样品针16的针尖处流出,清洗第一样品针16的内外壁,随后由第一清洗槽14的出口流出,经过第一三通接头18与第二三通接头19最终流入废液储存容器24,完成对第一样品针16的清洗。液相色谱装置2中的输液泵4将流动相瓶6中的流动相泵送入两位十通阀8中,经由第一阀孔、第二阀孔推动第一定量环10中的样品经由两位十通阀8中的第六阀孔、第五阀孔进入色谱柱5完成第一定量环10的进样。在此过程中完成了第二样品针13的取样以及第一定量环10的进样,并对第一样品针16进行清洗。

自动进样馏分收集模式下的取样状态,如图3所示,此状态下,第一样品针16扎入到样品瓶23中,同时第一样品针16连接着两位十通阀8的第七阀孔,第二两位三通阀11连接进样注射器15与两位十通阀8第三阀孔的通路,此时进样注射器15吸液,在第一样品针16处产生负压,样品瓶23中的样品被吸入第一样品针16内,并依次流经两位十通阀8的第七阀孔与第六阀孔、第一定量环10,并停留在第一定量环10内完成第一样品针16的取样,等待第一定量环10进样,随后第二两位三通阀11切换到连接进样注射器15与第二三通接头19的状态,进样注射器15将其内部的废液推出经由第二两位三通阀11与第二三通接头19,最终流入废液储存容器24中。与此上述过程同时进行的还有第一两位三通阀7切换到连接第二样品针13与检测器3出口的流路状态,利用进样前的干净流动相对第二样品针13进行清洗,清洗后的废液经由第二清洗槽17的出口、第一三通接头18、第二三通接头19、最终流至废液储存容器24。可随时将第一两位三通阀7切换到连接废液储存容器24与检测器3出口的流路状态,结束对第二样品针13的清洗,将从检测器3中流出的流动相排入到废液储存容器24中。在此过程中完成了第一样品针16的取样以及对第二样品针13的清洗。

自动进样馏分收集模式下的进样与馏分收集状态,如图4所示,在此状态下输液泵4的出口与两位十通阀8的第一阀孔连通,流动相由输液泵4泵送,经由高压两位十通阀的第一阀孔、第二阀孔进入第一定量环10、并推动第一定量环10中的样品经由高压两位十通阀的第六阀孔、第五阀孔,进入色谱柱5,完成进样。在完成进样后,进入馏分收集状态,第一两位三通阀7连通检测器3的出口以及废液储存容器24,第二样品针13扎入到准备收集馏分的样品瓶23中,进样馏分收集装置1等待检测器3给出信号,当检测器3检测到待收集物质通过检测器3时会发出开始信号,进样馏分收集装置1在接收到开始信号后,根据管路长度与流速计算延迟时间,在延迟时间过后,将第一两位三通阀7切换到连通第二样品针13与检测器3出口的流路状态,此时被检测器3出口排出的待收集的馏分将通过第一两位三通阀7从第二样品针13的针尖流出,进入到样品瓶23中,当检测器3检测到待收集馏分全部经过检测器3时会发出结束信号,在进样馏分收集装置1接收到结束信号后,切换第一两位三通阀7,使检测器3出口与废液储存容器24连通,完成馏分收集。如果有多种馏分需要收集则需要重复馏分收集状态的步骤即可。

综上所述,本发明实施例进样馏分收集装置设计巧妙,集成度高,可靠性高,配置快速灵活,它不仅用一台仪器,实现了两种高端仪器的功能,减少资源浪费;而且它的成本还要低于一台传统双针自动进样器或一台传统自动进样馏分收集器。大大降低了用户的购买以及使用成本;同时也因此,用户仅需学习本仪器的操作即可应对复杂的实验条件,简化了实验操作,降低了学习成本。它最大的创新点是将双针自动进样器以及自动进样馏分收集器整合起来,可以通过简单的更改管路连接就可以实现上述两种高端仪器功能的切换,并创新的使用了一个高压两位十通阀来代替传统技术中上述两台仪器均需使用的两个高压两位六通阀这一核心部件,大幅降低了仪器制造成本与使用成本。因此可以说这种双针自动进样馏分收集器具备双针自动进样器与自动进样馏分收集器两种高端仪器的全部功能与优点,而且成本低廉,特别适合在本领域中推广应用,具有广阔的市场前景。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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