一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统。采用本发明专利技术所提供的系统，可以采用注射泵正压方式精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的加入量，同时精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的流速；采用样品溶液上置的方案确保样品溶液能够完全通过树脂柱；通过三通电磁阀将样品溶液和洗涤溶液、洗脱溶液的管路分开，可避免堵塞树脂柱造成样品分析的失败。本发明专利技术实施方式采用可便利更换的管路设计，使得每次实验后能快速更换容易交叉污染的管道，有效的避免了不同样品间的交叉污染。此外，本发明专利技术所提供的系统采用独特的自动控制方式，使得系统软硬件设计复杂度降低，最大限度地保证了系统长期运行的稳定性。行的稳定性。行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统


[0001]本专利技术属于放射性核素分离装备用品
，具体涉及一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统。

技术介绍

[0002]放射性核素是环境监测、流出物监测中重点关注的核素，因此，按照相关的标准规范，各个环境监测站、核电站都需对其中重点关注的放射性核素(锕系核素、
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Sr等)进行定期监测。现有关于放射性核素的分析方法多采用手动操作，需进行多次手动添加试剂及分离设备操作等繁琐步骤，往往需要经验丰富的放射化学分析人员在经过严格的培训后才能完成。在特殊状况下(如核应急响应、大量样品的常规监测)无法满足核工业大通量样品的快速分析需求，且费时、成本高。尤其针对活度较高的样品分析，手动操作可能造成分析人员不必要的辐射危害，不利于目前核工业所需的对放射性核素大量分析难题的解决。
[0003]放射性核素分离纯化过程中所使用的自动化固相萃取设备可大大的解放劳动力，避免人为差错的出现，提高实验的效率和质量，保证数据的准确性，是解决现有大量分析需求与分析人员严重不足矛盾的唯一途径。然而，现有的自动化分离设备存在仪器长期运行不稳定、不同样品间交叉污染严重等问题，无法保证仪器长期的正常运行使用及分析数据的准确性。
[0004]本专利技术的专利技术人基于上述存在的问题，经过分析研究后依据行业标准与市场需求，设计了一种结构紧凑、控制简单可靠且能够防止不同量级样品之间交叉污染的放射性核素自动化分离装置。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，通过优化结构解决每次实验后快速更换污染管路与配件的问题，并采用独特的自动控制方式降低系统软硬件设计复杂度，最大限度地保证系统长期运行的稳定性。
[0006]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，包括多个三通电磁阀、电磁排阀、注射泵、料液瓶、层析柱、溶液瓶、洗脱液瓶和废液瓶，其中：
[0007]所述多个三通电磁阀包括：三通电磁阀Ⅰ、三通电磁阀Ⅱ和三通电磁阀Ⅲ；所述三通电磁阀Ⅰ与所述三通电磁阀Ⅱ、注射泵相连；所述三通电磁阀Ⅱ与所述三通电磁阀Ⅲ、电磁排阀出口端相连；所述三通电磁阀Ⅲ与料液瓶上端注入口、层析柱上端注入口相连；
[0008]所述溶液瓶与电磁排阀的进口端相连；
[0009]所述料液瓶下端与所述层析柱上端注入口相连；
[0010]所述层析柱下端连接所述废液瓶和洗脱液瓶。
[0011]进一步，所述系统还包括夹管阀，所述夹管阀设置在所述料液瓶下端与所述层析
柱上端注入口相连的管路上。
[0012]进一步，所述电磁排阀为多通道的电磁排阀，包括多个进口端和一个出口端。
[0013]进一步，所述料液瓶内装有筛板，所述筛板为亲水性柱筛板，孔径＜20μm。
[0014]进一步，所述溶液瓶的个数为两个以上，所述溶液瓶的个数根据分离纯化工艺所需要装载的洗涤溶液、洗脱溶液的种类而设置。
[0015]进一步，所述注射泵设置有与计算机连接的外设接口，使计算机能够对所述注射泵进行远程监测和调控，以利用注射泵正压方式精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的加入量，同时精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的流速。
[0016]进一步，将装载有样品溶液的所述料液瓶置于所述层析柱之上，以确保样品溶液能够完全通过所述层析柱中的树脂柱。
[0017]进一步，所述三通电磁阀Ⅰ进介质端连接空气，出介质端与所述三通电磁阀Ⅱ的一个进介质端相连；另一端与所述注射泵相连。
[0018]进一步，所述三通电磁阀Ⅱ的两个进介质端分别连接所述三通电磁阀Ⅰ出介质端和所述多通道的电磁排阀出口端，所述三通电磁阀Ⅱ出介质端与所述三通电磁阀Ⅲ进介质端相连。
[0019]进一步，所述三通电磁阀Ⅲ的两个出介质端分别连接所述料液瓶上端注入口和所述层析柱上端注入口。
[0020]本专利技术的有益效果在于：采用本专利技术所提供的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，可以采用注射泵正压方式精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的加入量，同时精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的流速；采用样品溶液上置的方案确保样品溶液能够完全通过树脂柱；通过三通电磁阀将样品溶液和洗涤溶液、洗脱溶液的管路分开，可避免堵塞树脂柱造成样品分析的失败。本专利技术所提供的系统通过样品溶液上置与注射泵正压的方式代替了传统机械臂取样的过程，降低了对系统控制精度的要求，进而增加了系统可靠性。本专利技术采用可便利更换的管路设计，使得每次实验后能快速更换容易交叉污染的管道，有效的避免了不同样品间的交叉污染。此外，本专利技术采用独特的自动控制方式，使得系统软硬件设计复杂度降低，最大限度地保证了系统长期运行的稳定性。
附图说明
[0021]图1是本专利技术实施方式所提供的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统示意图。
具体实施方式
[0022]为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行进一步清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
[0023]如图1所示，本专利技术实施方式提供的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，所述系统包括：多个三通电磁阀、电磁排阀、注射泵3、料液瓶4、夹管阀41、层析柱5、溶液瓶、洗脱液瓶7和废液瓶8。
[0024]所述电磁排阀为多通道的电磁排阀1，包括多个进口端和一个出口端。
[0025]所述料液瓶4内装有筛板，所述筛板为亲水性柱筛板，孔径＜20μm；采用将装载有样品溶液的料液瓶4设置于所述层析柱5之上的方案，以确保样品溶液能够完全通过层析柱5中的树脂柱。
[0026]所述溶液瓶的个数为两个以上，系统中的溶液瓶个数根据分离纯化工艺需要装载的洗涤溶液、洗脱溶液的种类而设置；本实施方式中设置有三个溶液瓶：溶液瓶Ⅰ61、溶液瓶Ⅱ62、溶液瓶Ⅲ63。
[0027]在本实施方式中，采用注射泵正压方式精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的加入量，同时精准控制洗涤溶液、洗脱溶液的流速。注射泵3能够自动补偿洗涤溶液、洗脱溶液从溶液瓶输送至料液瓶4、层析柱5过程中的阻力，以确保洗涤溶液、洗脱溶液的输送精度；利用注射泵的精确控制性能和压力监测性能，能够确保洗涤溶液、洗脱溶液输送过程的安全性和可靠性。同时，所述注射泵3设置有与计算机连接的外设接口，使计算机能够对注射泵3进行远程监测和调控。
[0028]本实施方式中通过样品溶液上置与注射泵正压的方式代替了传统机械臂取样的过程，大大降低了对系统控制精度的要求，使得系统可靠性大大增加。
[0029]如图1所示，在本实施方式中，通过三个三通电磁阀将样品溶液和洗涤溶液、洗脱溶液的管路分开，可避免堵柱造成该样品分析的失败。其中，三通电磁阀Ⅰ21进介质端连接空气，出介质端与三通电磁阀Ⅱ22的一个进介质端相连；另一端与所述注射泵相连，以精准控制洗涤溶液、洗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，其特征在于：包括多个三通电磁阀、电磁排阀、注射泵、料液瓶、层析柱、溶液瓶、洗脱液瓶和废液瓶，其中：所述多个三通电磁阀包括：三通电磁阀Ⅰ、三通电磁阀Ⅱ和三通电磁阀Ⅲ；所述三通电磁阀Ⅰ与所述三通电磁阀Ⅱ、注射泵相连；所述三通电磁阀Ⅱ与所述三通电磁阀Ⅲ、电磁排阀出口端相连；所述三通电磁阀Ⅲ与料液瓶上端注入口、层析柱上端注入口相连；所述溶液瓶与电磁排阀的进口端相连；所述料液瓶下端与所述层析柱上端注入口相连；所述层析柱下端连接所述废液瓶和洗脱液瓶。2.根据权利要求1所述的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，其特征在于：所述系统还包括夹管阀，所述夹管阀设置在所述料液瓶下端与所述层析柱上端注入口相连的管路上。3.根据权利要求1所述的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，其特征在于：所述电磁排阀为多通道的电磁排阀，包括多个进口端和一个出口端。4.根据权利要求1所述的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，其特征在于：所述料液瓶内装有筛板，所述筛板为亲水性柱筛板，孔径＜20μm。5.根据权利要求1所述的一种用于核素自动化固相萃取的分离纯化系统，其特征在于：所述溶液瓶的个数为两个以上，所述溶液瓶的个数根据分离纯化工艺...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗茂益，陈法国，郭荣，张静，刘大前，原妮，戴雄新，
申请(专利权)人：中国辐射防护研究院，
类型：发明
国别省市：