全自动的化学分析检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了全自动的化学分析检测装置及检测方法。主要用于实现全自动的取样、添加试剂、混合反应、消解、萃取、分离和检测等化学分析过程，以节省人力资源，减少化学检测过程中的试剂消耗和废液排放，提高环境、食品和生化等领域的分析检测速度、精确度和准确度。

【技术实现步骤摘要】
全自动的化学分析检测装置及检测方法
本专利技术涉及分析检测仪器，具体涉及全自动化学分析检测装置。
技术介绍
随着社会的发展和生活水平的提高，人类对生活环境和食品的质量要求也日益提高，对自然环境的保护意识逐渐增强。因此，在农业、环境、食品及医药卫生领域需要日常分析检测的样品量与日俱增。为提高样品的检测速度和精度，科学家们开发了气泡间隔分析技术、流动注射分析技术、顺序注射技术以及全自动间断化学分析技术等各种自动化的化学分析技术。气泡间隔分析技术和流动注射分析技术是在密闭的管路中将样品和试剂连续混合反应后，输送至检测器检测的自动化分析技术。基于这两种技术的分析仪在运行时，均需要一直消耗试剂以形成稳定的基线，故而需要时刻关注基线的信号变化，而且偶然进入或产生的气泡将产生干扰信号，导致无效的检测结果。顺序注射技术虽然避免了试剂的持续消耗，样品和试剂的用量都非常少，但是由于样品和试剂是顺序注入反应盘管中混合反应，对只用少于2种试剂的化学反应混合效果还能满足要求，对于需要3种以上试剂的化学反应的混合效果和检测速度都将大打折扣，这也是目前基于该技术的商品化仪器未得到广泛应用的原因之一。全自动间断化学分析技术几乎是模拟手工分析操作，将样品置于一系列的反应容器中，再将试剂依次注入反应容器，混匀反应完全后，直接在反应容器中检测或将溶液转移至流通的检测池中检测。该类型的仪器结构复杂且体积大，目前还不能实现自动消解、萃取和分离等前处理操作，需要额外的仪器和设备，自动化程度仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了全自动的化学分析检测装置及检测方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之一是：一种全自动的化学分析检测装置，包括：进样模块、前处理模块、混合分离模块、检测模块、双向动力模块、多通道连接模块、三通连接模块、五通连接模块以及连通各模块的管路；其中，所述进样模块包括并联设置的若干试剂瓶，所述若干试剂瓶中分别盛装有样品、反应试剂和清洗液；所述前处理模块包括并联设置的控温反应器、紫外消解器和前处理柱；所述混合分离模块包括混合分离器；所述混合分离器内部具有纺锤形的腔体，所述混合分离器上设有连通所述腔体的底部接口、顶部接口和中上部接口；所述检测模块包括串联设置的检测器和废液瓶；所述双向动力模块连通所述多通道连接模块的一端以及所述混合分离器的底部接口；所述多通道连接模块的一端连通所述双向动力模块，所述多通道连接模块的另一端择一连通所述若干试剂瓶、所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述五通连接模块、所述检测模块；所述三通连接模块的一端连通所述五通连接模块，所述三通连接模块的另一端择一连通所述检测模块的废液瓶、所述混合分离器的中上部接口；所述五通连接模块的一端连通所述三通连接模块，所述五通连接模块的另一端择一连通所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述多通道连接模块。一实施例中：所述多通道连接模块为多位选择阀，所述多位选择阀的公共接口择一连通所述多位选择阀的若干支路接口；所述多位选择阀的公共接口连通所述双向动力模块，所述若干支路接口分别连通所述若干试剂瓶、所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述五通连接模块、所述检测模块。一实施例中：所述多位选择阀为四位、六位、八位、十位、十二位、十四位或十六位的选择阀。一实施例中：所述三通连接模块为三通阀，所述三通阀的公共接口择一连通所述三通阀的第一接口、所述三通阀的第二接口；所述三通阀的公共接口连通所述五通连接模块，所述三通阀的第一接口连通所述废液瓶，所述三通阀的第二接口连通所述混合分离器的中上部接口。一实施例中：所述五通连接模块为五通，所述五通的公共接口连通所述三通连接模块，所述五通的第一接口连通所述控温反应器，所述五通的第二接口连通所述紫外消解器，所述五通的第三接口连通所述前处理柱，所述五通的第四接口连通所述多通道连接模块。一实施例中：所述多通道连接模块为并联设置的若干开关阀或若干三通阀。一实施例中：所述三通连接模块为并联设置的两个开关阀。一实施例中：所述混合分离器的腔体的中段为管形，直径为3mm～30mm，高度为3mm～70mm，所述腔体的两端为锥形，高度为3mm～50mm。一实施例中：所述中上部接口与所述顶部接口的距离为0～10mm。一实施例中：所述混合分离模块还包括空气过滤器，所述空气过滤器连通所述混合分离器的顶部接口。一实施例中：所述双向动力模块包括双向泵，所述双向泵为具有正反转功能的蠕动泵或多元柱塞泵。一实施例中：所述检测器包括带有流通式检测池的分光光度计、荧光光度计、原子吸收光度计、电感耦合等离子体发射光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪或电化学检测器等。一实施例中：所述前处理柱包括固相萃取柱、在线氧化或还原柱等。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之二是：一种利用上述全自动的化学分析检测装置的检测方法，包括：1)所述多通道连接模块切换至盛装有样品的样品瓶，通过双向动力模块将样品送入混合分离器；随后进行步骤2)，或直接进行步骤3)；2)所述多通道连接模块切换至所述前处理模块，通过双向泵将混合分离器内的液体送入前处理模块进行前处理；前处理结束后再通过双向泵将液体送回混合分离器；随后进行步骤3)，或直接进行步骤4)；3)所述多通道连接模块依次切换至各试剂瓶，通过双向动力模块将各反应试剂依次送入混合分离器；随后重复步骤2)后进行步骤4)，或直接进行步骤4)；4)循环混合反应；随后重复步骤2)或3)，或直接进行步骤5)；5)通过双向动力模块将反应液送入检测器检测；6)检测结束后，多通道连接模块切换至盛装有清洗液的试剂瓶，通过双向动力模块将清洗液送入混合分离器；随后多通道连接模块依次切换至各模块，通过双向动力模块将混合分离器内的清洗液依次送入各模块并进行清洗。本专利技术所涉及的设备、试剂、工艺、参数等，除有特别说明外，均为常规设备、试剂、工艺、参数等，不再作实施例。本专利技术所列举的所有范围包括该范围内的所有点值。本专利技术所述“大约”、“约”或“左右”等指的是所述范围或数值的±20％范围内。本专利技术中，所述“室温”即常规环境温度，可以为10～30℃。本技术方案与
技术介绍
相比，它具有如下优点：1.本专利技术的全自动的化学分析检测装置集成了控温反应器、紫外消解器和前处理柱等化学分析中常用的前处理模块，体积小，集成度高；2.本专利技术的全自动的化学分析检测装置设有独特的混合分离器，体积小巧，既可以在化学反应中起到混合作用，又可以成为液液萃取时的分离器；3.本专利技术的全自动的化学分析检测装置试剂消耗量少，运行过程中无需一直注入试剂，有利于节能减排和降低分析测试的成本；4.本专利技术的全自动的化学分析检测装置运行灵活，反应时间可以根据目标物浓度的高低而调整混合时间，分析过程程序化控制，自动化程度高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动的化学分析检测装置，其特征在于：包括：进样模块、前处理模块、混合分离模块、检测模块、双向动力模块、多通道连接模块、三通连接模块、五通连接模块以及连通各模块的管路；其中，/n所述进样模块包括并联设置的若干试剂瓶，所述若干试剂瓶中分别盛装有样品、反应试剂和清洗液；/n所述前处理模块包括并联设置的控温反应器、紫外消解器和前处理柱；/n所述混合分离模块包括混合分离器；所述混合分离器内部具有纺锤形的腔体，所述混合分离器上设有连通所述腔体的底部接口、顶部接口和中上部接口；/n所述检测模块包括串联设置的检测器和废液瓶；/n所述双向动力模块连通所述多通道连接模块的一端以及所述混合分离器的底部接口；/n所述多通道连接模块的一端连通所述双向动力模块，所述多通道连接模块的另一端择一连通所述若干试剂瓶、所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述五通连接模块、所述检测模块；/n所述三通连接模块的一端连通所述五通连接模块，所述三通连接模块的另一端择一连通所述检测模块的废液瓶、所述混合分离器的中上部接口；/n所述五通连接模块的一端连通所述三通连接模块，所述五通连接模块的另一端择一连通所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述多通道连接模块。/n...

【技术特征摘要】
1.一种全自动的化学分析检测装置，其特征在于：包括：进样模块、前处理模块、混合分离模块、检测模块、双向动力模块、多通道连接模块、三通连接模块、五通连接模块以及连通各模块的管路；其中，
所述进样模块包括并联设置的若干试剂瓶，所述若干试剂瓶中分别盛装有样品、反应试剂和清洗液；
所述前处理模块包括并联设置的控温反应器、紫外消解器和前处理柱；
所述混合分离模块包括混合分离器；所述混合分离器内部具有纺锤形的腔体，所述混合分离器上设有连通所述腔体的底部接口、顶部接口和中上部接口；
所述检测模块包括串联设置的检测器和废液瓶；
所述双向动力模块连通所述多通道连接模块的一端以及所述混合分离器的底部接口；
所述多通道连接模块的一端连通所述双向动力模块，所述多通道连接模块的另一端择一连通所述若干试剂瓶、所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述五通连接模块、所述检测模块；
所述三通连接模块的一端连通所述五通连接模块，所述三通连接模块的另一端择一连通所述检测模块的废液瓶、所述混合分离器的中上部接口；
所述五通连接模块的一端连通所述三通连接模块，所述五通连接模块的另一端择一连通所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述多通道连接模块。


2.根据权利要求1所述的全自动的化学分析检测装置，其特征在于：所述多通道连接模块为多位选择阀，所述多位选择阀的公共接口择一连通所述多位选择阀的若干支路接口；所述多位选择阀的公共接口连通所述双向动力模块，所述若干支路接口分别连通所述若干试剂瓶、所述控温反应器、所述紫外消解器、所述前处理柱、所述五通连接模块、所述检测模块。


3.根据权利要求2所述的全自动的化学分析检测装置，其特征在于：所述多位选择阀为四位、六位、八位、十位、十二位、十四位或十六位的选择阀。


4.根据权利要求1所述的全自动的化学分析检测装置，其特征在于：所述三通连接模块为三通阀，所述三通阀的公共接口择一连通所述三通阀的第一接口、所述三通阀的第二接口；所述三通阀的公共接口连通所述五通连接模块，所述三通阀的第一接口连通所述废液瓶，所述三通阀的第二接口连通所述混合分离器的中上部接口。


5.根据权利要求1所述的全自动的化学分析检测装置，其特征在于：所述五通连接模块为五通，所述五通的公共接口连通所述三...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳桂园，黄勇明，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建;35