一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，包括装置主体，所述装置主体内部设置有电源模块、控制模块、电磁线圈和控制面板，以及用于容纳实验室坩埚的炉腔；所述电源模块与所述控制模块电连接，所述控制模块分别与所述电磁线圈和所述控制面板电连接；其中，所述实验室坩埚壁面内部嵌入有感应体，用于感应电磁线圈产生的涡流进行加热。本实用新型专利技术具有操作简单、功耗小、升温高的特点，来解决电源供电方式难题，设备体积小型化，可以适应现场消解或灰化处理的前处理装置。

【技术实现步骤摘要】
一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置
本技术涉及现场快速检测领域，特别是涉及现场快速检测领域对样品的前处理过程，具体而言，涉及一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置。
技术介绍
在无机化学分析中，由于样品的结构复杂，不能直接用于分析，这时大多需要对样品进行前处理，前处理的目的是将样品的待检成分转化成化学分析中易检测的状态，同时消除干扰物质的影响。待检成分易检测状态转化率关乎前处理的效果，将会影响了分析的结果。样品的前处理，常采消解和灰化，后一种用于固体样品，前一种适用于液体和固体样品，消解的方法有酸式、碱式等,但以酸式消解为主。目前，化学分析中常用的消解方式都以加热方式为主，如电加热、微波加热和红外加热。如专利CN201320051592.0中公开的一种茶叶重金属检测前处理的消解装置，包括消解罐、消解盖、减压阀及加热器，通过加热器对消解罐升温，即可对待检测的茶叶进行消解；采用微波加热和红外加热方式相对比较复杂、价格相对昂贵，如专利CN201711215678.1中公开了一种食品中重金属成分快速检测前处理设备，主要作用的微波消解箱；通过高压消解和微波快速加热配合，进而加快了样品的消解速度；快速萃取各种固体样品中的金属元素。对于固定样品采用的灰化处理，专利CN201811073826.5中公开的一种食品中重金属含量的快速检测方法，包括将食品冷冻干燥，然后置于马弗炉中于温度400℃～500℃条件下灰化，再经处理得到检测液最后检测分析。无论加热方式的消解和灰化处理，都需要对样品进行热处理，热处理采用电阻加热包括电加热消解和灰化处理，电阻加热对样品作用同时，也会有大量的热量浪费在环境中，能耗较大，而往往设备体积较大，不易做成便携化设备；微波加热通过微波对样品中的水分子的热运动加速作用，达到对样品的热处理，相对而言针对含水多的样品是集中加热，浪费的热量较少。当样品中水分子大量失去，就无法再继续加热，样品要需要较高的消解温度，则要求在耐高温的非金属消解罐中微波加热，形成高温高压，满足消解温度的要求。设备价格相对昂贵，太高的消化温度也无法达到(如灰化处理要求的400℃～500℃)。同样设备体积大，难以便携化。针对前处理设备便携化的研究主要在于加热方式和电源供电方式，充电电池作为便携化设备的电源供电方式是行业内普遍选择，电池容量限制了能耗高的加热方式的选择，加热温度不高也限制了前处理应用领域，另外，设备的体积大小也是限制便携化的一个重要因素。既要能耗低，温度高的加热方式，又要求设备体积小易于便携化，不少人对此做了研究，专利CN201711080065.1中公布的一种便携式灰化设备，采用小的激光发生器生成激光照射在容器内的固体样品上，激光汇聚的热量将样品加热灰化，加热过程热量损失少，电池供电，可以便携化；不过激光加热样品，需要样品被激光照射到。未被激光照射到的样品，灰化不完全，另外激光不易加热透明液体，如水，这种装置不能推广到消解处理上。目前，检测分析用的现场前处理装置存在加热温度低、受到现场电源供电的限制和设备体积大的缺点，不适用于现场、快速检测的需要，因而研究开发一种适合于现场使用的前处理装置，从而配合现场检测的使用是目前现场检测进一步推广中亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，具有操作简单、功耗小、升温高的特点，来解决电源供电方式难题，设备体积小型化，可以适应现场消解或灰化处理的前处理装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，包括装置主体，所述装置主体内部设置有电源模块、控制模块、电磁线圈和控制面板，以及用于容纳实验室坩埚的炉腔；所述电源模块与所述控制模块电连接，所述控制模块分别与所述电磁线圈和所述控制面板电连接；其中，所述实验室坩埚壁面内部嵌入有感应体，用于感应电磁线圈产生的涡流进行加热。作为优选方案，所述电磁线圈设置在位于所述实验室坩埚底部或其外周的所述炉腔壁内。作为优选方案，所述实验室坩埚底部中央具有测温孔，与所述测温孔相对应位置的炉腔内设置有测温头，所述测温头与所述控制模块电连接。作为优选方案，所述感应体较所述实验室坩埚外壁更贴近其内壁。作为优选方案，所述炉腔为敞口的圆柱形腔体，其内壁覆盖有保温材料。作为优选方案，所述实验室坩埚上还设置有坩埚盖，所述坩埚盖与所述实验室坩埚密封配合。作为优选方案，所述感应体的材质为铜、铁、合金或石墨中任一种，所述实验室坩埚的材质为耐高温陶瓷、石英、刚玉、氮化硼或四氟乙烯中任一种。在本技术另一实施例中，提供了一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，包括装置主体，所述装置主体内部设置有电源模块、控制模块、电磁线圈和控制面板，以及用于容纳感应体的炉腔；所述电源模块与所述控制模块电连接，所述控制模块分别与所述电磁线圈和所述控制面板电连接；其中，所述感应体放置在所述炉腔内，所述电磁线圈设置在位于所述感应体底部或其外周的所述炉腔壁内，所述感应体上部设置有试管槽，所述试管槽内放置有试管。作为优选方案，所述感应体底部中央具有测温孔，与所述测温孔相对应位置的炉腔内设置有测温头，所述测温头与所述控制模块电连接。与现有技术相比，本技术的有益效果包括：通过采用电磁加热方式，配合专用的实验室坩埚，利用炉腔内激励的交变磁场在实验室坩埚上感应生成高温，局部加热，其它部位没有受热，大大降低热损耗，能耗低，实验室坩埚采用陶瓷材质，避免样品在处理过程被污染问题，且不易损坏。根据实验室坩埚内感应体大小和加热功率的不同，可以通过更换不同型号的实验室坩埚来用于不同样品的前处理，操作方便；充电电池可应用作为电源供电方式，结构简单，易于小型化，方便携带，可以做消化处理，也可以制作灰化处理，从而满足现场不同样品的前处理要求，为现场快速检测提供一种有效、方便、快捷的样品前处理方式。附图说明参照附图来说明本技术的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本技术的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：图1示意性显示了根据本技术一个实施方式提出的用于现场快速检测的新型便携式前处理装置的结构示意图；图2示意性显示了根据本技术一个实施方式提出的实验室坩埚和坩埚盖的结构示意图；图3示意性显示了根据本技术一个实施方式提出的实验室坩埚的剖面示意图；图4示意性显示了根据本技术另一个实施方式提出的新型便携式前处理装置的结构示意图；图5示意性显示了根据本技术又一个实施方式提出的新型便携式前处理装置的结构示意图；图6示意性显示了根据本技术又一个实施方式提出的感应体的结构示意图。图中标号：1-装置主体，2-电源模块，3-控制模块，4-电磁线圈，5-控制面板，6-炉腔，7-实验室坩埚，8-感应体，9-坩埚盖，10-测温孔，11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，其特征在于，包括装置主体(1)，所述装置主体(1)内部设置有电源模块(2)、控制模块(3)、电磁线圈(4)和控制面板(5)，以及用于容纳实验室坩埚的炉腔(6)；/n所述电源模块(2)与所述控制模块(3)电连接，所述控制模块(3)分别与所述电磁线圈(4)和所述控制面板(5)电连接；/n其中，所述实验室坩埚(7)壁面内部嵌入有感应体(8)，用于感应电磁线圈(4)产生的涡流进行加热。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，其特征在于，包括装置主体(1)，所述装置主体(1)内部设置有电源模块(2)、控制模块(3)、电磁线圈(4)和控制面板(5)，以及用于容纳实验室坩埚的炉腔(6)；
所述电源模块(2)与所述控制模块(3)电连接，所述控制模块(3)分别与所述电磁线圈(4)和所述控制面板(5)电连接；
其中，所述实验室坩埚(7)壁面内部嵌入有感应体(8)，用于感应电磁线圈(4)产生的涡流进行加热。


2.根据权利要求1所述的用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，其特征在于，所述电磁线圈(4)设置在位于所述实验室坩埚(7)底部或其外周的所述炉腔(6)壁内。


3.根据权利要求1所述的用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，其特征在于，所述实验室坩埚(7)底部中央具有测温孔(10)，与所述测温孔(10)相对应位置的炉腔(6)内设置有测温头(11)，所述测温头(11)与所述控制模块(3)电连接。


4.根据权利要求1所述的用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，其特征在于，所述感应体(8)较所述实验室坩埚(7)外壁更贴近其内壁。


5.根据权利要求1所述的用于现场快速检测的新型便携式前处理装置，其特征在于，所述炉腔(6)为敞口的圆柱形腔体，且其内壁覆盖有保温材料。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：曾嵘斌，
申请(专利权)人：南京云优生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32