全自動(dòng)樣品濃縮儀是一種高度自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,主要用于對(duì)樣品進(jìn)行快速、高效的濃縮和凈化處理。通過(guò)綜合運(yùn)用多種先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)樣品的快速、高效、準(zhǔn)確濃縮。這些技術(shù)不僅提高了濃縮效率,還減少了人為操作誤差,降低了實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的不斷增加,全自動(dòng)樣品濃縮儀將在更多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,為科研工作提供更加便捷、可靠的技術(shù)支持。
一、加熱系統(tǒng)
功能:提供可控?zé)嵩?,加速溶劑蒸發(fā)。
組成與特點(diǎn):
加熱模塊
類型:金屬浴(鋁或不銹鋼塊)、紅外加熱、微波加熱等。
特點(diǎn):
金屬?。簻囟染鶆蛐院茫夭?le;±1℃),適用于大多數(shù)有機(jī)溶劑。
紅外加熱:升溫快(可達(dá)10℃/min),但可能存在局部過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)。
微波加熱:穿透性強(qiáng),適合大體積樣品,但需非金屬容器。
溫度傳感器
類型:熱電偶、PT100鉑電阻等。
作用:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加熱模塊溫度,反饋至控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
溫度控制單元
功能:通過(guò)PID算法精確調(diào)節(jié)加熱功率,支持多段溫度程序設(shè)置(如分段升溫、恒溫保持)。
二、氣路系統(tǒng)
功能:通過(guò)惰性氣體(如氮?dú)猓┐祾邩悠繁砻?,加速溶劑揮發(fā)并防止氧化。
組成與特點(diǎn):
氣源接口
連接方式:快速接頭或螺紋接口,兼容高壓氮?dú)怃撈炕蚣泄庀到y(tǒng)。
氣體分配裝置
類型:多通道電磁閥或旋轉(zhuǎn)分配器。
作用:將單一氣源分配至多個(gè)吹針,支持獨(dú)立控制每路氣流。
吹針組件
結(jié)構(gòu):不銹鋼針管+可調(diào)節(jié)固定夾。
特點(diǎn):
針管內(nèi)徑0.1-1mm,影響氣流速度和吹掃面積。
固定夾支持高度調(diào)節(jié)(距液面5-15mm),適應(yīng)不同樣品量。
氣流控制單元
功能:調(diào)節(jié)氮?dú)鈮毫Γㄍǔ?.1-0.5MPa)和流量(1-30L/min),支持手動(dòng)或自動(dòng)模式。
三、真空系統(tǒng)(冷凍離心濃縮儀等機(jī)型)
功能:降低濃縮腔體壓力,降低溶劑沸點(diǎn),實(shí)現(xiàn)低溫濃縮。
組成與特點(diǎn):
真空泵
類型:旋片式真空泵(油封式或無(wú)油干式)、隔膜泵。
特點(diǎn):
旋片泵:極限真空度低(可達(dá)1Pa以下),但需定期更換真空泵油。
隔膜泵:無(wú)油污染,但極限真空度較高(通常10-100Pa)。
冷阱
結(jié)構(gòu):雙層不銹鋼腔體+制冷模塊(半導(dǎo)體制冷或壓縮機(jī)制冷)。
作用:冷凝揮發(fā)的溶劑,防止其進(jìn)入真空泵損壞設(shè)備。
真空傳感器
類型:皮拉尼真空計(jì)或電容薄膜真空計(jì)。
作用:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腔體真空度,反饋至控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
四、濃縮腔體
功能:容納樣品并提供封閉環(huán)境,防止溶劑揮發(fā)污染實(shí)驗(yàn)室。
組成與特點(diǎn):
腔體材質(zhì)
常用材料:不銹鋼(耐腐蝕)、聚四氟乙烯(PTFE,耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿)、玻璃(透明觀察)。
樣品架
類型:固定式或旋轉(zhuǎn)式。
特點(diǎn):
固定式:適用于小批量樣品(如96孔板)。
旋轉(zhuǎn)式:通過(guò)離心力擴(kuò)大樣品表面積,加速濃縮(如冷凍離心濃縮儀)。
密封結(jié)構(gòu)
類型:O型圈密封或磁力耦合密封。
作用:確保腔體氣密性,維持真空或惰性氣體環(huán)境。
五、控制系統(tǒng)
功能:集成各子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作與數(shù)據(jù)記錄。
組成與特點(diǎn):
主控單元
類型:嵌入式PLC或工業(yè)計(jì)算機(jī)。
功能:協(xié)調(diào)加熱、氣流、真空等模塊運(yùn)行,支持多段程序控制。
操作界面
類型:觸摸屏或按鍵面板。
特點(diǎn):
顯示實(shí)時(shí)參數(shù)(溫度、壓力、時(shí)間等)。
支持參數(shù)設(shè)置、程序編輯、故障診斷。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與輸出
功能:記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(如溫度曲線、真空度變化),支持USB導(dǎo)出或聯(lián)網(wǎng)傳輸。
六、安全防護(hù)裝置
功能:保障操作人員與設(shè)備安全。
組成與特點(diǎn):
過(guò)溫保護(hù)
機(jī)制:雙金屬片或電子式溫度開關(guān),超溫時(shí)自動(dòng)切斷加熱電源。
過(guò)壓保護(hù)
機(jī)制:機(jī)械式壓力釋放閥或電子式壓力傳感器,超壓時(shí)排放氣體。
漏氣檢測(cè)
機(jī)制:氣體流量傳感器監(jiān)測(cè)氣流異常,觸發(fā)報(bào)警并停止運(yùn)行。
緊急停止按鈕
功能:一鍵切斷所有電源與氣源,快速終止實(shí)驗(yàn)。
七、輔助模塊(可選)
溶劑回收系統(tǒng)
結(jié)構(gòu):冷凝管+收集瓶。
作用:回收揮發(fā)的溶劑,減少浪費(fèi)與污染。
自動(dòng)進(jìn)樣裝置
類型:機(jī)械臂或泵送系統(tǒng)。
功能:實(shí)現(xiàn)樣品自動(dòng)加載與卸載,提升通量。
清洗模塊
功能:通過(guò)溶劑沖洗或高壓氣體吹掃,自動(dòng)清潔腔體與吹針。
