本發(fā)明涉及真空冷凍干燥技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種真空冷凍干燥儀。
背景技術(shù):
冷凍干燥(以下簡稱凍干)就是將含水物質(zhì),先凍結(jié)成固態(tài),而后使其中的水分從固態(tài)升華成氣態(tài),以除去水分而保存物質(zhì)的方法。
在壓縮空氣干燥過程中,其冷凍干燥是通過降低壓縮空氣溫度,使壓縮空氣中的水份析出。
冷凍干燥機(冷干機)的工作原理與電冰箱一樣,壓縮空氣經(jīng)過冷凍的壓縮空氣管道后,壓縮空氣溫度下降至要求的溫度,達到干燥的要求。
冷凍干燥機系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。
冷凍干燥機主要部件為干燥箱、凝結(jié)器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。
當(dāng)前在冷凍干燥蛋白、核酸、血清等實驗樣本時使用的冷凍干燥機復(fù)雜而龐大,啟動時間長,能耗高,適用于以相對固定的程序進行批量處理,靈活性較差,在較少量樣本上使用時極為不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供真空冷凍干燥儀,以緩解少量樣本真空冷凍干燥使用冷凍干燥機費事費力的技術(shù)問題。
本發(fā)明提供的一種真空冷凍干燥儀,包括上殼體和下殼體;所述上殼體和所述下殼體形成用于冷凍干燥的容腔;
在所述上殼體上設(shè)置有用于提高容腔內(nèi)真空度的抽真空裝置;在所述下殼體上設(shè)置有用于放置樣本的平衡放置裝置。
進一步地,所述上殼體上設(shè)置有用于氣流單向流動的真空間隔板,所述真空間隔板位于所述抽真空裝置下端。
進一步地,所述抽真空裝置包括真空塞、連接桿和操作手柄;
所述真空塞設(shè)置在所述上殼體內(nèi),所述操作手柄設(shè)置在所述上殼體外,所述連接桿穿過所述上殼體上的穿孔連接所述真空塞和所述操作手柄。
進一步地,所述真空塞上設(shè)置有用于吸水的吸水層。
進一步地,所述連接桿上設(shè)置有螺紋,在所述穿孔內(nèi)設(shè)置有與連接桿螺紋匹配的螺紋。
進一步地,所述上殼體上設(shè)置有測量裝置。
進一步地,所述測量裝置包括測量容腔內(nèi)的壓力的壓力測量裝置和測量容腔內(nèi)溫度的溫度測量裝置。
進一步地,所述平衡放置裝置包括支撐座、外環(huán)、內(nèi)環(huán)和旋轉(zhuǎn)軸;
所述支撐座上設(shè)置有所述外環(huán),在所述外環(huán)內(nèi)設(shè)置所述內(nèi)環(huán),在所述內(nèi)環(huán)上設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)軸;
在所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有用于盛放樣品的放置板。
進一步地,在所述支撐座上設(shè)置有用于平衡放置裝置安裝在所述下殼體內(nèi)的安裝柱。
進一步地,所述放置板上設(shè)置有用于盛放樣品的固定槽。
本發(fā)明提供的真空冷凍干燥儀上的上殼體和下殼體形成容腔能夠通過抽真空裝置將容腔內(nèi)的真空度提高,將樣品防止在平衡放置裝置能夠保證樣品在真空冷凍干燥儀移動的時候保持平衡不灑落;
將真空冷凍干燥儀防止在冰箱或者冰柜中,從而實現(xiàn)對樣品的真空冷凍干燥實現(xiàn)冷凍干燥機相同的作用,但相比冷凍干燥機操作更簡單、存取更靈活和節(jié)能環(huán)保。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的真空冷凍干燥儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示真空冷凍干燥儀的上殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示真空冷凍干燥儀的下殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3所示下殼體的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖1所示真空冷凍干燥儀的真空間隔板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖標(biāo):100-上殼體;101-穿孔;200-下殼體;300-抽真空裝置;301-真空塞;302-連接桿;303-操作手柄;400-真空間隔板;401-導(dǎo)流孔;402-密封板;500-平衡放置裝置;501-支撐座;502-外環(huán);503-內(nèi)環(huán);504-旋轉(zhuǎn)軸;505-安裝柱;600-測量裝置;700-放置板;701-固定槽。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
圖1為本發(fā)明實施例提供的真空冷凍干燥儀的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1所示真空冷凍干燥儀的上殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1所示真空冷凍干燥儀的下殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3所示下殼體的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖1所示真空冷凍干燥儀的真空間隔板結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1-圖5所示,本發(fā)明提供的一種真空冷凍干燥儀,包括上殼體100和下殼體200;所述上殼體100和所述下殼體200形成用于冷凍干燥的容腔;
在所述上殼體100上設(shè)置有用于提高容腔內(nèi)真空度的抽真空裝置300;在所述下殼體200上設(shè)置有用于放置樣本的平衡放置裝置500。
在一些實施例中,真空冷凍干燥儀包括上殼體100和下殼體200,在上殼體100下端設(shè)置有下開口,下殼體200上端設(shè)置有上開口,下殼體200螺接在上殼體100上形成容腔。
抽真空裝置300能夠?qū)⑷萸粌?nèi)的氣體抽走,使容腔內(nèi)呈真空環(huán)境。待冷凍干燥的樣品放置在平衡放置裝置500上,這樣保證樣品不會灑落。
真空冷凍干燥儀放置樣品以后,將上殼體100和下殼體200螺接,然后通過抽真空裝置300使容腔內(nèi)的真空度升高,達到指定真空度以后,將真空冷凍干燥儀放置到冰箱內(nèi)進行冷藏;平衡放置裝置500能夠保證樣品在真空干燥儀移動的過程中不會從樣品瓶中灑落。
如圖1和圖5所示,在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述上殼體100上設(shè)置有用于氣流單向流動的真空間隔板400,所述真空間隔板400位于所述抽真空裝置300下端。
為了保證真空冷凍干燥儀內(nèi)的容腔內(nèi)的真空度穩(wěn)定,不會由于外界氣體的進入而影響容腔內(nèi)的真空度,在抽真空裝置300將氣體從容腔內(nèi)抽出以后,由于真空間隔板400能夠控制氣流的流動,氣流只能從下殼體200流入到上殼體100,這樣保證樣品在下殼體200內(nèi)具有較長的時間內(nèi)維持較高的真空度。
如圖5所示,在真空間隔板400上設(shè)置導(dǎo)流孔401,當(dāng)真空塞301向上運動的時候,氣流從導(dǎo)流孔401流向真空間隔板400上端;當(dāng)真空塞301向下運動的時候,密封板402受到向下的壓力,使密封板402將導(dǎo)流孔401封死,這樣氣流不能從導(dǎo)流孔401進入到容腔中,從真空塞301與上殼體100內(nèi)壁之間的縫隙向上流動。
真空間隔板400是為了使氣流單向移動;真空間隔板400上也可以設(shè)置單向閥;在真空間隔板400上設(shè)置多個單向閥也能滿足真空冷凍干燥儀的要求。
真空間隔板400上的導(dǎo)流孔401處也可以設(shè)置單向膜,單向膜具有氣流單向移動的特性,即氣體只能從一側(cè)流向另一側(cè)。
參照圖1和圖2所示,在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述抽真空裝置300包括真空塞301、連接桿302和操作手柄303;
所述真空塞301設(shè)置在所述上殼體100內(nèi),所述操作手柄303設(shè)置在所述上殼體100外,所述連接桿302穿過所述上殼體100上的穿孔101連接所述真空塞301和所述操作手柄303。
抽真空裝置300的真空塞301設(shè)置在下殼體200內(nèi),通過操作手柄303上下移動,使真空塞301上下移動,從而將真空間隔板400和下殼體200形成的用于樣品保持真空環(huán)境的實驗容腔的氣體抽取,使實驗容腔內(nèi)氣壓降低。
在真空塞301向上運動的時候,真空間隔板400上端的氣壓低于真空間隔板400下端的氣壓,氣體從真空間隔板400下端進入到真空間隔板400上端,真空塞301向下運動的時候,由于真空間隔板400能夠使氣流單向移動,氣體不能再從真空間隔板400上端進入到真空間隔板400下端,從而實現(xiàn)將真空間隔板400下端的容腔的真空度提高。
在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述真空塞301上設(shè)置有用于吸水的吸水層。
在一些實施例中,真空塞301下端有吸水層,從而能夠保持容腔內(nèi)干燥。真空間隔板400和真空塞301上均填充吸水材料,吸水材料可以選擇硅膠、海綿和高吸水樹脂等;將吸水材料在真空塞301上設(shè)置一個吸水層,在真空間隔板400上也可以設(shè)置一層,從而保證容腔內(nèi)干燥。
在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述連接桿302上設(shè)置有螺紋,在所述穿孔101內(nèi)設(shè)置有與連接桿302螺紋匹配的螺紋。
用抽真空裝置300進行抽真空操作的時候,當(dāng)容腔內(nèi)的真空度越來越高,操作抽真空裝置300需要的力量越大,為了更方便的進行抽真空,提高真空度。
連接桿302上有螺紋,通過操作手柄303旋轉(zhuǎn)連接桿302,使連接桿302相對上殼體100上下移動,從而使真空塞301上下移動,這樣能夠?qū)⒊檎婵昭b置300的操作難度降低,通過人工操作抽真空裝置300也能夠是容腔具有較高的真空度,滿足樣品真空冷凍干燥的需求。
如圖2所示,在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述上殼體100上設(shè)置有測量裝置600。
在一些實施例中,上殼體100上有測量裝置600,測量裝置600用于測量容腔內(nèi)的各種數(shù)據(jù),比如溫度、濕度和真空度等;根據(jù)選擇的測量裝置600的不同測量不同的數(shù)據(jù)。
在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述測量裝置600包括測量容腔內(nèi)的壓力的壓力測量裝置600和測量容腔內(nèi)溫度的溫度測量裝置600
測量裝置600包括壓力測量裝置600和溫度測量裝置600,壓力測量裝置600能夠測量容腔內(nèi)的壓力,這樣能夠得知抽真空裝置300將容腔內(nèi)的壓力降低到多少,是否符合實驗的要求。
溫度測量裝置600能夠測量真空冷凍干燥儀放置到低溫環(huán)境以后,是否內(nèi)部也降低到指定溫度,
如圖1、圖3和圖4所示,在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述平衡放置裝置500包括支撐座501、外環(huán)502、內(nèi)環(huán)503和旋轉(zhuǎn)軸504;
所述支撐座501上設(shè)置有所述外環(huán)502,在所述外環(huán)502內(nèi)設(shè)置所述內(nèi)環(huán)503,在所述內(nèi)環(huán)503上設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)軸504;
在所述旋轉(zhuǎn)軸504上設(shè)置有用于盛放樣品的放置板700。
在一些實施例中,支撐座501上設(shè)置外環(huán)502,外環(huán)502內(nèi)設(shè)置內(nèi)環(huán)503,內(nèi)環(huán)503設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸504,這樣支撐座501、外環(huán)502、內(nèi)環(huán)503和旋轉(zhuǎn)軸504組成類似陀螺儀的平衡放置裝置500,這樣放置板700能夠在真空冷凍干燥儀傾斜的時候始終保持水平,這樣在放置板700上的樣品就不會灑落。
如圖4所示,在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,在所述支撐座501上設(shè)置有用于平衡放置裝置500安裝在所述下殼體200內(nèi)的安裝柱505。
在一些實施例中,支撐座501下端有安裝柱505,平衡放置裝置500通過安裝柱505設(shè)置在下殼體200內(nèi),這樣下殼體200在傾斜的時候,放置板700始終保持水平,在放置板700上的樣品也始終保持水平,防止樣品從樣品瓶中灑落。
為了使樣品更好的在放置板700上牢固擺放,在上述實施例基礎(chǔ)之上,進一步地,所述放置板700上設(shè)置有用于盛放樣品的固定槽701。
在一些實施例中,放置板700上有固定槽701,將待真空冷凍干燥的樣品放置在固定槽701內(nèi),固定槽701能夠與盛放樣品的樣品瓶吻合,這樣牢固的固定樣品。
真空冷凍干燥儀在使用的時候,將樣品放置在平衡放置裝置500的放置板700的固定槽701內(nèi),然后上殼體100和下殼體200螺接在一起;然后通過抽真空裝置300將容腔內(nèi)的空氣抽出,使容腔內(nèi)的真空度提高,達到樣品需要的真空度,然后將真空冷凍干燥儀放置到低溫的環(huán)境中,容腔內(nèi)的溫度降低。
當(dāng)容腔內(nèi)溫度降低到要求的溫度,即可得到液體里的可溶性成分的固體物質(zhì);且由于平衡放置裝置500能夠保證樣品瓶始終水平,這樣在真空冷凍干燥儀放置到低溫環(huán)境中或者從低溫環(huán)境取出的過程中,樣品不會從樣品瓶中取出。
真空冷凍干燥儀可以放置到冰箱或者冰柜中進行降溫;當(dāng)?shù)蜏丨h(huán)境較低的時候,需要多個低溫環(huán)境進行過渡,比如先放在-20℃的低溫環(huán)境,一端時間后再放入-80℃的低溫環(huán)境中,再放入下一個溫度更低的低溫環(huán)境中。
真空冷凍干燥儀具有攜帶方便,操作簡單、存取靈活和節(jié)能環(huán)保的特點,尤其在解決實驗室中小計量生物樣本的冷凍干燥方面有突出的貢獻。本發(fā)明提供的真空冷凍干燥儀上的上殼體100和下殼體200形成容腔能夠通過抽真空裝置300將容腔內(nèi)的真空度提高,將樣品防止在平衡放置裝置500能夠保證樣品在真空冷凍干燥儀移動的時候保持平衡不灑落;
將真空冷凍干燥儀防止在冰箱或者冰柜中,從而實現(xiàn)對樣品的真空冷凍干燥實現(xiàn)冷凍干燥機相同的作用,但相比冷凍干燥機操作更簡單、存取更靈活和節(jié)能環(huán)保,同時真空冷凍干燥儀體積更小,價格更低,更適合小計量生物樣本冷凍干燥。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。