一種用于攪拌棒表面涂層均勻固化的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及固相萃取領域，具體地說是用于固相萃取的攪拌棒表面涂層的固化裝置。
【背景技術】
[0002]萃取攬拌棒(stirbar sorptive extract1n, SBSE)是由 Erik Baltussen 等人于1999年提出的,是在固相微萃取(solid phase micro extract1n, SPME)基礎上發(fā)展起來的一種樣品前處理技術。該技術與固相微萃取一樣具有簡單、高效、快速、重現(xiàn)性好、綠色無溶劑等優(yōu)點。它是在內封磁芯的玻璃管上均勻涂覆一層萃取固定相，利用萃取固定相涂層對樣品中的目標分析物進行富集。萃取時，攪拌棒在攪拌樣品的同時，吸附萃取目標分析物，可避免在SPME技術中使用攪拌子而對目標物的競爭吸附。而且其萃取固定相的體積比SPME大50?500倍，富集倍數(shù)大幅度提高，非常適合痕量分析。該技術已經(jīng)成功應用于環(huán)境樣品、食品中污染物、毒品、醫(yī)藥和農藥殘留、人體內分泌干擾物質等的分析。
[0003]SBSE萃取性能與攪拌棒表面涂層的性質和質量直接相關。對于相同的萃取固定相涂層材料，其在攪拌棒上的厚度、體積、均勻性等對攪拌棒的萃取效率、重現(xiàn)性和使用壽命均有影響。萃取固定相涂層材料在涂覆于攪拌棒上后通常需要固化，使其形成化學組分和微觀結構穩(wěn)定的固態(tài)萃取層，用于在液體中萃取目標化合物。通常采用的固化方式是將覆有萃取固定相涂層的攪拌棒的一端插入固體支撐物(常用泡沫等軟材料)中固定，靜置一段時間進行固化。由于固化過程中攪拌棒是靜置的，其表面的萃取固定相涂層會在重力作用下往下流動，導致形成的涂層厚度不均勻，對于粘度小的涂層材料，還可能引起大部分涂層材料的損失，導致涂層厚度不可控。同時，由于攪拌棒的一部分插在支撐物中，固化結束后該部分表面涂層無法使用，降低了攪拌棒表面涂層的覆蓋率，進而減小萃取相涂層的體積，對于長度越小的攪拌棒，影響越顯著。

【發(fā)明內容】

[0004]針對以上問題，本發(fā)明提出一種用于萃取攪拌棒表面涂層均勻固化的裝置，由轉動元件，電機，磁鐵對和攪拌棒組成，組成磁鐵對的兩塊磁鐵按磁場方向相反的方向相對排布，并固定在轉動元件上；轉動元件連接在電機的轉動軸上，由電機帶動旋轉；所述攪拌棒有磁性或采用能被磁化的材料制成，攪拌棒表面覆有需固化的萃取固定相涂層；攪拌棒位于磁鐵對之間，一端與磁鐵對中的一塊磁鐵接觸，并附著于磁鐵表面，另一端借助磁力作用懸空。
[0005]所述磁鐵對中兩塊磁鐵之間的距離大于等于攪拌棒的長度，小于等于(攪拌棒長度+5厘米)。
[0006]所述磁鐵對直接固定在轉動元件上，或先固定在連接元件上，再將連接元件固定在轉動元件上。
[0007]所述轉動元件上固定的磁鐵對的數(shù)量為大于等于I的整數(shù)。
[0008]所述磁鐵對的兩塊磁鐵之間根據(jù)磁鐵對和攪拌棒的尺寸放置一根以上的攪拌棒。
[0009]所述電機的轉動軸的轉動速度位于1-600轉/分之間。
[0010]所述轉動元件為柱狀體結構；構成磁鐵對的磁鐵為平板狀或塊狀體結構；攪拌棒為柱狀體結構。
[0011]組成磁鐵對的兩塊磁鐵按磁場方向相反的方向相對排布，并與轉動兀件的轉動軸線方向相垂直，攪拌棒的軸線與轉動元件的轉動軸線方向相平行。
[0012]所述電機的轉動軸水平放置。
[0013]本發(fā)明借助磁力作用將攪拌棒固定在磁鐵對之間，攪拌棒僅有一個端頭頂端與磁鐵接觸，另外一端懸空，極大程度地提高了萃取固定相涂層的覆蓋率。磁鐵對固定在轉動元件上，借助電機帶動轉動元件和磁鐵對旋轉，使得涂層材料在固化的過程中能夠在攪拌棒上往復流動，均勻分布。
[0014]本發(fā)明的裝置具有以下優(yōu)點:
[0015](I)能有效防止涂層在固化過程中的不均勻堆積，固化得到的攪拌棒表面涂層均勻；
[0016](2)攪拌棒只有一個端頭頂端與磁鐵接觸，另外一端借助磁力懸空，攪拌棒與磁鐵的接觸面積極小，萃取固定相涂層覆蓋率高，非常有利于小尺寸攪拌棒表面萃取固定相涂層固化。
[0017](3)可以批量固化攪拌棒表面萃取固定相涂層，提高攪拌棒表面萃取固定相涂層的一致性，進而提高攪拌棒的萃取重復性；
[0018](3)裝置除電機外可以置于烘箱中，便于調節(jié)固化過程的溫度，以縮短攪拌棒萃取固定相涂層的固化時間，提高固化效率；
[0019](4)由于電機的轉動軸的轉速可調，因此該裝置適用于不同粘度的萃取固定相涂層材料的固化，均能得到高均勻度的萃取固定相涂層。
【附圖說明】
[0020]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發(fā)明的不當限定，在附圖中:
[0021]圖1是攪拌棒表面涂層均勻固化裝置示意圖；
[0022]其中:1_轉動元件，2-電機，3-磁鐵對，4-攪拌棒，5-電機的轉動軸；
[0023]圖2是實施例3的攪拌棒表面涂層均勻固化裝置示意圖；
[0024]其中:1_轉動元件，2-電機，3-磁鐵對，4-攪拌棒，5-電機的轉動軸，6_螺栓，7_滑動槽，8-固定元件；
[0025]圖3是實施例4裝置中連接元件的截面圖；
[0026]其中:1-轉動元件，3-磁鐵對，6-螺栓，9-連接元件；
[0027]圖4是實施例5裝置中連接元件的截面圖；
[0028]其中:1_轉動元件,3-磁鐵對,4-攪拌棒,9-連接元件；
[0029]圖5是實施例6裝置中轉動元件與電機連接示意圖；
[0030]其中:1_轉動元件，2-電機，5-電機的轉動軸。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖及具體實施例來說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0032]實施例1
[0033]本發(fā)明一種使攪拌棒表面涂層均勻固化的裝置，由轉動元件1，電機2，磁鐵對3，攪拌棒4組成；轉動元件I為聚四氟乙烯材質，直徑0.8cm，長22cm ;磁鐵對3的相對面尺寸為3cmX0.4cm ;在轉動元件I上加工長0.4cm，寬0.2cm，深0.2cm的孔，軸向孔間距為2cm ；將磁鐵插入到轉動元件I上所加工的孔中，并且保證組成磁鐵對3的兩塊磁鐵按磁場方向相反的方向相對直立排布，并與轉動元件(I)的轉動軸軸線方向相垂直；攪拌棒4位于磁鐵對3之間，一端與磁鐵對中的一塊磁鐵接觸，并附著于磁鐵表面，另一端借助磁力作用懸空(攪拌棒4整體懸置于磁鐵對3的兩塊磁鐵之間)，攪拌棒4的軸線與轉動元件I的轉動軸軸線方向相平行；轉動元件I連接在電機的轉動軸5上，由電機2帶動旋轉；電機的轉動軸5水平放置。裝置的示意圖見圖1。
[0034]實施例2
[0035]如實施例1所述，其中轉動元件I為鐵材質，直徑0.5cm,長30cm ;磁鐵對3的相對面尺寸為4cmX0.3cm ;借助磁力作用將磁鐵對3固定在轉動元件I上。
[0036]實施例3
[0037]如實施例1所述，其中轉動元件I為不銹鋼材質，直徑0.3cm,長30cm ;磁鐵對3的相對面尺寸為4cmX0.5cm ;通過螺栓6將長30cm的滑動槽7固定在轉動元件1，磁鐵對3插入到滑動槽7中，并在磁鐵對3之間插入兩塊固定元件8，用于固定磁鐵。裝置示意圖見圖2。
[0038]實施例4
[0039]如實施例1所述，其中其轉動元件I為硬招材質，直徑0.4cm,長1cm ;磁鐵對3的相對面尺寸為1.5cmX0.3cm ;通過螺栓6將連接元件9固定在轉動元件I上；將磁鐵對3插入到連接元件9中，并用螺栓6固定磁鐵。連接元件9的截面圖見圖3。
[0040]實施例5
[0041]如實施例1所述，其中轉動元件I為不銹鋼材質，直徑0.4cm,長5cm ;轉動元件I末端連接直徑為10cm，厚為0.2cm，鐵材質的圓盤形連接元件9 ;磁鐵對3的相對面尺寸為
1.5cmX 0.3cm ;借助磁力作用將磁鐵對3固定在連接元件9上。連接元件9的截面圖見圖4。
[0042]實施例6
[0043]如實施例1所述，其中轉動元件I為直角形，與電機的轉動軸5連接的一段直徑為0.4cm,長為4cm ;另外一段直徑為0.4cm,長為15cm,這一段用于固定磁鐵對3。轉動兀件I與電