海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置及方法。所述海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置包括过滤机构、抽液结构、收集结构以及注射泵。所述过滤机构包括上管、中管、下管，设置在上管和中管之间的一级过滤薄膜和一级衔接结构，中管和下管之间的二级过滤薄膜和二级衔接结构，以及上管、中管、下管上用于抽排液体的接口结构。所述抽液结构包括、样本藻液缸、去离子水缸。所述收集结构包括过滤后样本液缸、第一杂质废液缸、第二杂质废液缸。与传统手工方法相比，本发明专利技术采用自动化控制，提高了过滤效率；将过滤、抽取、收集功能有机结合提高集成度，保持过滤效果一致性；过滤薄膜可替换实现重复使用，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置与方法


[0001]本专利技术涉及微藻类植物过滤
，具体地，涉及一种海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置与方法。

技术介绍

[0002]硅藻是海洋浮游植物的重要类群，也是海洋初级生产力的主要贡献者，在海洋生态系统、海洋碳吸收乃至全球气候变化中有着举足轻重的作用。了解海洋硅藻的种群特征、分布规律及其环境调控机制是揭示海洋这一天然碳汇固碳、储碳能力及其影响机制的重要基础。因此硅藻研究十分重要，然而传统硅藻样本的制备效率低，耗时长，其中硅藻样本的过滤提纯是制备过程的关键一步。
[0003]硅藻样本制备的传统过滤提纯过程主要为：人工地将待过滤的硅藻原液依次通过高低精度过滤薄膜进行过滤，并且过程中还需人工的加去离子水保证过滤充分；在完成过滤后，硅藻都存留在高精度过滤薄膜上，然后手工操作将高精度过滤薄膜反置并用去离子水缓慢的对其进行冲洗，将硅藻随去离子水流进收集管中；最后还要对低精度薄膜以及其他使用器皿用去离子水人工反复清洗。整个流程都是分散式操作，操作十分繁琐，而且过滤效果很难保持一致性。这种传统硅藻样本提纯制备技术需要消耗大量时间和人工，同时效率低下，严重阻碍硅藻的相关研究实验的效率。
[0004]专利文献CN 113321529 A公开了一种海洋硅藻化石的提纯方法及筛分提纯装置，该方法用于海底的沉积物处理，以提取其中硅藻化石成分，该方法包括，氧化溶解、酸化去碳酸盐杂质、稀释降酸性、多级筛分和浸泡冲洗等步骤，该筛分提纯装置用于对上述多级筛分步骤中对处理后沉积物进行多级筛分，该装置包括固定板，固定板上设有多个筛洗槽，每一筛洗槽上设有多个冲洗环，每一冲洗环内设有一筛网，所有冲洗环均设置于冲洗管上，所述冲洗管与装有超纯水的超纯水箱相连。将所有筛网和附着于筛网上的硅藻化石放入提取装置中，并对对筛网进行浸泡、冲洗，从而提取硅藻化石。但该方案取出硅藻样本，及对筛网进行清洗时，需要拆卸掉筛网，并把筛网放入球型提取器中，对所有筛网进行浸泡冲刷，操作依然繁琐，效率依然不高。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置与方法。
[0006]根据本专利技术提供的一种海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，包括过滤结构、抽液结构、收集结构、连接导管以及注射泵；
[0007]所述过滤结构包括上管、中管、下管、一级过滤薄膜和一级衔接结构、二级过滤薄膜、二级衔接结构；
[0008]所述上管与中管通过一级衔接结构可拆卸连接，中管和下管通过二级衔接结构可拆卸连接，所述一级过滤薄膜设置在上管和中管之间，二级过滤薄膜设置在中管和下管之
间；
[0009]所述上管上设置有上管引入接口、上管排出接口；所述中管上设置有中管引入接口、中管排出接口；所述下管上设置有下管排出接口、下管引入接口；
[0010]所述注射泵设置有六个通道，分别为第一通道，第二通道，第三通道，第四通道，第五通道，第六通道，每个通道均能够独立的完成流体输送任务；
[0011]所述抽液结构包括样本藻原液缸、去离子水缸；样本藻原液缸通过连接导管与注射泵所具有的第一通道连接，所述第一通道通过连接导管与上管引入接口连接，去离子水缸通过连接导管与注射泵所具有的第二通道、第三通道连接，所述第二通道、第三通道分别通过连接导管与中管引入接口、下管引入接口连接；
[0012]所述收集结构包括过滤后样本液缸、第一杂质废液缸、第二杂质废液缸；
[0013]所述第一杂质废液缸通过连接导管与注射泵所具有的第四通道连接，所述第四通道通过连接导管与上管排出接口连接；所述过滤后样本液缸通过连接导管与注射泵所具有的第五通道连接，所述第五通道与中管排出接口连接；所述第二杂质废液缸通过连接导管与注射泵所具有的第六通道连接，所述第六通道通过连接导管与下管排出接口连接。
[0014]优选的，所述样本藻原液缸上设置有样本原液管排出接口；所述第一杂质废液缸上设置有第一废液缸引入接口；所述去离子水缸上设置有第一去离子水缸排出接口、第二去离子水缸排出接口；所述过滤后样本液缸上设置有过滤后样本液缸引入接口；第二杂质废液缸上设置有第二杂质废液缸引入接口；
[0015]所述样本原液管排出接口通过连接导管与注射泵所具有的第一通道连接；所述第一废液缸引入接口通过连接导管与注射泵所具有的第四通道连接；第一去离子水缸排出接口、第二去离子水缸排出接口分别通过连接导管连接注射泵所具有的第二通道、第三通道连接；过滤后样本液缸引入接口通过连接导管与注射泵所具有的第五通道连接；第二杂质废液缸引入接口通过连接导管与注射泵所具有的第六通道连接；
[0016]优选的，所述一级衔接结构与二级衔接结构均为螺纹连接结构；所述一级过滤薄膜与上管间设置有第一圆环橡胶垫圈，二级过滤薄膜与下管间设置有第二圆环橡胶垫圈；
[0017]优选的，所述一级过滤薄膜上设置有第一过滤孔，所述第一过滤孔的孔径不小于2μm；所述二级过滤薄膜上设置有第二过滤孔，所述第二过滤孔的孔径大小为20μm～200μm；
[0018]优选的，所述中管排出接口上方设置有液位检测器。
[0019]优选的，所述上管、中管、下管、一级过滤薄膜、二级过滤薄膜均采用耐腐蚀材质制成。
[0020]优选的，所述上管、中管、下管、样本藻原液缸、去离子水缸、样本藻原液缸、过滤后样本液缸、第一杂质废液缸以及第二杂质废液缸的各接口结构处使用倒锥接头进行固定导管。
[0021]优选的，所述上管的上管排出接口与上管内壁相接处都设置有第一倒角；中管的中管排出接口与中管内壁相接处都设置有第二倒角；下管的下管排出接口与下管内壁相接处都设置有第三倒角。
[0022]根据本专利技术提供的一种海洋硅藻沉积物样本过滤提纯方法，采用所述的海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，还包括如下步骤：
[0023]S1：过滤环节；
[0024]S2：取样清洗环节。
[0025]优选的，所述S1包括如下步骤：
[0026]S1.1、先利用样本原液管排出接口
‑
注射泵的第一通道
‑
上管引入接口液路将待过滤的样本藻液从样本藻原液缸输送进过滤结构中，同时用下管排出接口
‑
注射泵的第六通道
‑
第二杂质废液缸引入接口液路将过滤结构各管中的空气排出；
[0027]S1.2、使待过滤的样本藻液依次通过一级过滤薄膜和二级过滤薄膜，过滤过程完成后，未能通过一级过滤薄膜的杂质附着在一级过滤薄膜上，硅藻都附着在二级过滤薄膜上，通过二级过滤薄膜的杂质溶液经过下管排出接口
‑
注射泵的第六通道
‑
第二杂质废液缸引入接口排到第二杂质废液缸；
[0028]S1.3、利用第一去离子水缸排出接口
‑
注射泵的第二通道
‑
中管引入接口液路往中管加入去离子水，所述去离子水经过二级过滤薄膜后，将藻液的中能够通过二级过滤薄膜的杂质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，其特征在于，包括过滤结构、抽液结构、收集结构、连接导管以及注射泵(23)；所述过滤结构包括上管(1)、中管(2)、下管(3)、一级过滤薄膜(4)和一级衔接结构(6)、二级过滤薄膜(5)、二级衔接结构(8)；所述上管(1)与中管(2)通过一级衔接结构(6)可拆卸连接，中管(2)和下管(3)通过二级衔接结构(8)可拆卸连接，所述一级过滤薄膜(4)设置在上管(1)和中管(2)之间，二级过滤薄膜(5)设置在中管(2)和下管(3)之间；所述上管(1)上设置有上管引入接口(111)、上管排出接口(121)；所述中管(2)上设置有中管引入接口(131)、中管排出接口(141)；所述下管(3)上设置有下管排出接口(151)、下管引入接口(161)；所述注射泵(23)设置有六个通道，分别为第一通道，第二通道，第三通道，第四通道，第五通道，第六通道，每个通道均能够独立的完成流体输送任务；所述抽液结构包括样本藻原液缸(18)、去离子水缸(20)；样本藻原液缸(18)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第一通道连接，所述第一通道通过连接导管与上管引入接口(111)连接，去离子水缸(20)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第二通道、第三通道连接，所述第二通道、第三通道分别通过连接导管与中管引入接口(131)、下管引入接口(161)连接；所述收集结构包括过滤后样本液缸(21)、第一杂质废液缸(19)、第二杂质废液缸(22)；所述第一杂质废液缸(19)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第四通道连接，所述第四通道通过连接导管与上管排出接口(121)连接；所述过滤后样本液缸(21)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第五通道连接，所述第五通道与中管排出接口(141)连接；所述第二杂质废液缸(22)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第六通道连接，所述第六通道通过连接导管与下管排出接口(151)连接。2.根据权利要求1所述的海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，其特征在于，所述样本藻原液缸(18)上设置有样本原液管排出接口(112)；所述第一杂质废液缸(19)上设置有第一废液缸引入接口(122)；所述去离子水缸(20)上设置有第一去离子水缸排出接口(132)、第二去离子水缸排出接口(162)；所述过滤后样本液缸(21)上设置有过滤后样本液缸引入接口(142)；第二杂质废液缸(22)上设置有第二杂质废液缸引入接口(152)；所述样本原液管排出接口(112)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第一通道连接；所述第一废液缸引入接口(122)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第四通道连接；第一去离子水缸排出接口(132)、第二去离子水缸排出接口(162)分别通过连接导管连接注射泵(23)所具有的第二通道、第三通道连接；过滤后样本液缸引入接口(142)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第五通道连接；第二杂质废液缸引入接口(152)通过连接导管与注射泵(23)所具有的第六通道连接。3.根据权利要求1所述的海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，其特征在于，所述一级衔接结构(6)与二级衔接结构(8)均为螺纹连接结构；所述一级过滤薄膜(4)与上管(1)间设置有第一圆环橡胶垫圈(7)，二级过滤薄膜(5)与下管(3)间设置有第二圆环橡胶垫圈(9)。4.根据权利要求1所述的海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，其特征在于，所述一级过滤薄膜(4)上设置有第一过滤孔，所述第一过滤孔的孔径不小于2μm；所述二级过滤薄膜(5)
上设置有第二过滤孔，所述第二过滤孔的孔径大小为20μm～200μm。5.根据权利要求1所述的海洋硅藻沉积物样本过滤提纯装置，其特征在于，所述中管排出接口(141)上方设置有液位检测器(10)。6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴开杰，谷朝臣，巩松，关新平，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：