溶液配制系统及配制方法技术方案

一种溶液配制系统及配制方法，该系统包括：容器，用于作为配制溶液的器皿并盛放最终配好的溶液；加液装置，用于向所述容器中添加试剂，该加液装置通过计量泵精确控制试剂的添加量；控制单元，用于使该溶液配制系统实现自动化操作。其中，所述溶液配制系统还包括托盘及与所述托盘配套的固体粉碎装置；其中，所述托盘用于盛放固体药剂；所述固体粉碎装置用于对所述托盘盛放的所述固体药剂进行粉碎。本发明专利技术的溶液配制系统使用自动化设备代替手工配制试剂的过程，全程使用剂量泵准确量取试剂，红外装置准确定容，避免由于多种量取器皿带来的误差，并能够避免在配制溶液过程中对环境和实验人员的危害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及实验仪器
，更具体地涉及一种溶液配制系统及配制方法。
技术介绍
常规试剂的配制是实验室经常需要的工作。在常规溶液制备时，实验室操作人员需手工加入大量的试剂，例如去离子水、酸、碱或其他试剂等，并对药剂搅拌、溶解，最终定容。在操作过程中，由于人员操作及使用的称量器具的影响，容易引入人为误差或系统误差，造成实验结果偏离其真实浓度。目前针对样品的自动配制装置，存在一种样品配制平台，但其结构比较简单，实现功能单一，仅能用于实际样品或标准样品的稀释，配制溶液时的很多步骤仍然需要手工去完成，从而仍然面对上述技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种溶液配制系统及配制方法，以便解决上述技术问题中的至少之一。为了实现上述目的，作为本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种溶液配制系统，包括：容器，用于作为配制溶液的器皿并盛放最终配好的溶液；加液装置，用于向所述容器中添加试剂，该加液装置通过计量泵精确控制试剂的添加量；控制单元，用于使该溶液配制系统实现自动化操作。作为优选，所述溶液配制系统还包括托盘及与所述托盘配套的固体粉碎装置；其中，所述托盘用于盛放固体药剂；所述固体粉碎装置用于对所述托盘盛放的所述固体药剂进行粉碎。作为本专利技术的另一个方面，本专利技术还提供了一种溶液配制方法，其中采用如上所述的溶液配制系统来进行溶液的配制。基于上述技术方案可知，本专利技术的溶液配制系统具有以下有益效果：使用自动化设备代替手工配制试剂的过程，全程使用剂量泵准确量取试剂，红外装置准确定容，避免由于多种量取器皿带来的误差，并能够避免在配制溶液过程中对环境和实验人员的危害。附图说明图1是本专利技术的溶液配制系统进行样品粉碎时的结构示意图；图2是本专利技术的溶液配制系统进行一种试剂添加时的结构示意图；图3是本专利技术的溶液配制系统进行多种试剂添加和超声振荡时的结构示意图；图4是本专利技术的溶液配制系统进行一种试剂添加时进行定容的结构示意图；图5是本专利技术的溶液配制系统的内部各装置布局的俯视结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术公开了一种溶液配制系统，是将液体(不需要粉碎处理步骤)或固体药剂(粉末或片状，需要研磨成较容易被溶解的细颗粒)用试剂自动稀释后，超声溶解分散，再用稀释液定容至所需要体积，配置成一定浓度的溶液的自动化仪器。更具体地，本专利技术的溶液配制系统，包括：容器，用于作为配制溶液并盛放最终配好的溶液；该容器例如为石英定容杯；加液装置，用于向所述容器中添加例如作为溶剂的试剂，该加液装置通过计量泵精确控制试剂的添加量；控制单元，用于使该溶液配制系统实现自动化操作。作为优选，该溶液配制系统还包括托盘及与所述托盘配套的固体粉碎装置；其中，所述托盘用于盛放固体药剂；所述固体粉碎装置用于对所述托盘盛放的所述固体药剂进行粉碎。作为优选，该托盘能够向下翻转，优选能够360°旋转，从而能够将其中盛放的固体药剂倒入容器中。作为优选，该加液装置包括一个或多个喷淋出料口，用于将试剂喷淋到该托盘上，从而将托盘上的固体药剂冲淋到该容器中。作为优选，该溶液配制系统还包括超声装置，用于对该容器进行超声处理，使该容器中的液体分散均匀，或者使固体药剂在试剂中充分溶解。该超声装置例如为超声震荡套。作为优选，该加液装置包括多组盛放试剂的试剂瓶及与之配套的计量泵，能够精确地控制多组试剂的添加。作为优选，该溶液配制系统还包括位于该容器中的定容装置，定容装置例如为红外定容装置、液位检测装置等。本专利技术还公开了一种溶液配制方法，其中采用如上所述的溶液配制系统来进行溶液的配制。下面以固体药剂的溶液配制为例，来进一步说明本专利技术的有益技术效果和优点。本专利技术可替代传统手工配置试剂过程，通过软件全程自动化运行，将固体药品按需要的浓度配置成溶液。仪器运行过程如下：1.将称量好的药品转移至常规试剂配制平台中，并固定好相应的位置。用聚四氟乙烯研磨器对药品进行研磨，研磨时间及研磨器与托盘间的距离(研磨粉碎程度)可由软件进行控制。2.固定臂为可旋转手臂，能够将称有药品的托盘以360度旋转。试剂喷口为360度可旋转喷口，且试剂流入方式可选择不同流速及不同淋洗方式(如直喷式淋洗或脉冲式淋洗方式)，确保药品能全部溶解并转移至下方容器内，容器根据药剂配置需要，可选择玻璃或石英的容器。3.将已经加入一定量试剂的溶解液转移至添加其他试剂单元，并根据需要加入一定量的其他试剂。将所有试剂加入完毕后进行超声处理，超声时间及超声频率可有软件进行控制，超声时间从0～999min，超声频率从40～100Hz，使溶解液中的药品完全溶解至溶液中。4.将已经完全溶解了药品的试剂杯转移至混匀定容模块。先淋洗溶液杯壁，使残留在溶液杯壁上的药品残留溶液合并。在适当加入试剂，通过红外设备定容至所需要的体积，红外线定容设备可由软件设定，自动升降并根据输入的参数要求选择定容体积，定容体积可选择从100～1000ml。在通过混匀装置水平(或搅拌)混匀溶液，最终完成配制过程。5.混匀、超声装置中，混匀其中可实现水平振荡混匀功能，振荡频率30-100rpm，振荡精度±1rpm，震荡幅度Φ8cm。定时范围0～999min，温度控制范围常温～60℃，控温精度±1℃。作为优选，本专利技术的溶液配制系统中一些设备的选型参数如下：1.计量泵：设定压力为20bar，流量最大每小时为4升/小时，最大频率160冲程/分钟，单次出液最小体积为5ml。2.研磨器边缘及托盘边缘直径Φ＝4cm，弧度为2弧度(1弧度等于57.3°)，可旋转固定架水平长度为1cm，垂直长度为2cm。托盘与固定架材质均可以为聚四氟乙烯材质，托盘与固定架接口为卡槽式接口。3.计量泵泵管内、外均采用惰性化处理的不锈钢材质。4.图5的混匀、定容装置的直径Φ＝30cm，外壳为ABS工程塑料制作、腔体全镜面不锈钢组件。以上所述的具体实施例，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶液配制系统，其特征在于，包括：容器，用于作为配制溶液的器皿并盛放最终配好的溶液；加液装置，用于向所述容器中添加试剂，该加液装置通过计量泵精确控制试剂的添加量；控制单元，用于使该溶液配制系统实现自动化操作。

【技术特征摘要】
1.一种溶液配制系统，其特征在于，包括：容器，用于作为配制溶液的器皿并盛放最终配好的溶液；加液装置，用于向所述容器中添加试剂，该加液装置通过计量泵精确控制试剂的添加量；控制单元，用于使该溶液配制系统实现自动化操作。2.如权利要求1所述的溶液配制系统，其特征在于，所述溶液配制系统还包括托盘及与所述托盘配套的固体粉碎装置；其中，所述托盘用于盛放固体药剂；所述固体粉碎装置用于对所述托盘盛放的所述固体药剂进行粉碎。3.如权利要求2所述的溶液配制系统，其特征在于，所述托盘能够向下翻转，优选能够360°旋转，从而能够将其中盛放的固体药剂倒入所述容器中。4.如权利要求2所述的溶液配制系统，其特征在于，所述加液装置包括一个或多个喷淋出料口，用于将所述试剂喷淋到所述托盘上，从而将所述托盘上盛放的所述固体药剂冲淋到所述容器中；...

【专利技术属性】
技术研发人员：常淼，刘保献，张大伟，鹿海峰，张嘉骅，刘思铭，丁萌萌，刘君，
申请(专利权)人：北京市环境保护监测中心，
类型：发明
国别省市：北京;11