專利名稱:植物水和/或土壤水真空抽提裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)、林業(yè)及環(huán)境研究中的植物水分、土壤水分的提取采集,具體 地說是一種植物水分和土壤水分的真空抽提裝置。
技術(shù)背景植物水分和土壤水分的提取采集一直倍受農(nóng)業(yè)、林業(yè)以及環(huán)境科研院所等研究機(jī) 構(gòu)的關(guān)注,但始終沒有什么好的提取植物水分和土壤水分的方法,現(xiàn)有的技術(shù)方法都以有 毒有害且價(jià)格昂貴的有機(jī)化學(xué)試劑如甲苯或二甲苯等作為溶劑,不僅危害人體健康及周圍 環(huán)境,而且使用過的此類溶劑難于回收利用,一直以來是造成植物提取成本居高不下的主 要原因。另一方面,大家也一直在努力尋找一種即可以提取植物水分和土壤水分同時(shí)又不 會(huì)對(duì)植物樣品和土壤樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成破壞的提取方法。因此,基于上述原因很有必要 對(duì)現(xiàn)有技術(shù)加以改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于從根本上解決植物水分和土壤水分提取采集困難這個(gè)問題,提 供一種既無毒安全的、又不會(huì)對(duì)植物和土壤結(jié)構(gòu)造成破壞的提取植物水分和土壤水分的真 空抽提裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下一種植物水和/或土壤水真空抽提裝置,包括真空抽提系統(tǒng),其特征在于所述抽 的裝置還包括加熱控制系統(tǒng),支架和連接部件。進(jìn)一步,所述真空抽提系統(tǒng)包括真空泵⑴、真空管⑵、總真空閥(12)、通道真空 閥(3)、真空計(jì)(4)、真空表(5)、樣品管(6)和冷凝管(7)。進(jìn)一步,所述加熱控制系統(tǒng)包括溫控器(8),加熱帶和加熱套(9)。進(jìn)一步,所述支架的材料為硬質(zhì)材料。進(jìn)一步,所述支架為金屬、塑料、木材中的任意一種制成。進(jìn)一步,所述支架為不銹鋼或PVC制成。 進(jìn)一步,包述抽提裝置還包括實(shí)驗(yàn)平臺(tái),所述支架或真空泵置于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上。 進(jìn)一步,所述的真空抽提系統(tǒng)中的真空管由連接部件固定在支架上,真空管上部 端口接有真空計(jì),真空管右端的接口通過連接部件與真空泵相連,真空管上部有總真空閥,下部有多個(gè)通道真空閥,通道真空閥通過連接部件與樣品管和冷凝管相連。進(jìn)一步,所述的通道真空閥為五個(gè)。進(jìn)一步,所述真空表固定在支架上,真空表和真空計(jì)通過數(shù)據(jù)線相連。進(jìn)一步,所述加熱控制系統(tǒng)中的溫控器箱內(nèi)部有n個(gè)溫控表,前n-1個(gè)溫控表通過 加熱部件分別與五通道加熱套相連,第n個(gè)溫控表通過連接部件與加熱帶相連,其中的n為 大于等于2的自然數(shù)。進(jìn)一步,所述的溫控表個(gè)數(shù)為六個(gè)。[0017]進(jìn)一步,所述的加熱控制系統(tǒng)中的加熱帶纏繞在真空管下部的通道真空管(11) 上,加熱帶和加熱套的一端與溫控器相連。本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、本裝置操作簡(jiǎn)單,易于應(yīng)用,可采用多通道同時(shí)進(jìn)行水分提取采集實(shí)驗(yàn),也可同 時(shí)進(jìn)行多個(gè)裝置提取采集實(shí)驗(yàn),極大地解決了植物水、土壤水提取采集困難這個(gè)難題,可方 便地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)及環(huán)境研究等許多領(lǐng)域。2、無毒安全,不會(huì)產(chǎn)生附加有害產(chǎn)物。
圖1為本發(fā)明植物水和/或土壤水真空抽提裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。1、真空泵2、真空管3、通道真空閥4、真空計(jì)5、真空表6、樣品管7、冷凝管8、溫控器9、加熱套10、不銹鋼支架11、通道真空管12、總真空閥
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型首先采用液氮對(duì)裝有樣品的樣品管進(jìn)行冷凍,使得樣品中的水分全部 冷凍為固態(tài),以保證在抽真空時(shí)不會(huì)抽去樣品水的水分,然后用真空泵對(duì)真空管、樣品管和 冷凝管進(jìn)行抽真空,之后關(guān)閉通道真空閥使得通道管內(nèi)為真空狀態(tài),由于在真空狀態(tài)下水 的沸點(diǎn)相對(duì)于100°c要大大的降低,用加熱套套入樣品管對(duì)樣品加熱,使得樣品中的水分蒸 出,另一端的冷凝管用液氮進(jìn)行冷凝,根據(jù)熱力學(xué)第二定律熱量從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn) 移,熱永遠(yuǎn)都只能由熱處轉(zhuǎn)到冷處,由于液氮溫度是-196°C,所以水蒸氣向液氮冷凍的方向 移動(dòng),慢慢凝固成冰,最后樣品中的水分全部轉(zhuǎn)移到液氮這邊的冷凝管中。如圖1所示,植物水和/或土壤水真空抽提裝置,包括真空抽提系統(tǒng),和加熱控制 系統(tǒng),支架和連接部件,其中真空抽提系統(tǒng)包括真空泵(1)、真空管(2)、總真空閥(12)、真 空閥(3)、真空計(jì)(4)、真空表(5)、樣品管(6)和冷凝管(7),加熱控制系統(tǒng)包括溫控器(8), 加熱帶和加熱套(9),所述支架(10)由不銹鋼制成,也可以是金屬、塑料、木材中等一些硬 質(zhì)材料制成,另外本植物水和/或土壤水真空抽提裝置還包括實(shí)驗(yàn)平臺(tái)(未在圖中注明), 支架(10)或真空泵(1)置于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,真空抽提系統(tǒng)中的真空管由連接部件固定在支架 (10)上,真空管(2)上部端口接有真空計(jì)(4),真空管(2)右端的接口通過連接部件與真空 泵(1)相連,真空管上部有總真空閥(12),下部有多個(gè)通道真空閥(3),通道真空閥(3)通 過連接部件與樣品管和冷凝管相連。其中通道真空閥(3)最優(yōu)為五個(gè),真空表(5)固定在 支架上,真空表(5)和真空計(jì)(4)通過數(shù)據(jù)線相連,加熱控制系統(tǒng)中的溫控器(8)箱內(nèi)部有 n個(gè)溫控表,前n-1個(gè)溫控表通過加熱部件分別與多個(gè)通道加熱套相連,第n個(gè)溫控表通過 連接部件與加熱帶相連,其中的n為大于等于2的自然數(shù)。溫控表個(gè)數(shù)最優(yōu)為六個(gè),同時(shí)匹 配的通道數(shù)為五個(gè)。加熱控制系統(tǒng)中的加熱帶(圖中未標(biāo)注)纏繞在真空管下部的通道真 空管(11)上,加熱帶和加熱套的一端與溫控器相連。
權(quán)利要求一種植物水和/或土壤水真空抽提裝置,包括真空抽提系統(tǒng),其特征在于所述抽提裝置還包括加熱控制系統(tǒng),支架和連接部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述真空 抽提系統(tǒng)包括真空泵(1)、真空管(2)、總真空閥(12)、通道真空閥(3)、真空計(jì)(4)、真空表 (5)、樣品管(6)和冷凝管(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述加熱 控制系統(tǒng)包括溫控器(8),加熱帶和加熱套(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述支架 的材料為硬質(zhì)材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述支架 為金屬、塑料、木材中的任意一種制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述支架 為不銹鋼或PVC制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一權(quán)利要求所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特 征在于包述抽提裝置還包括實(shí)驗(yàn)平臺(tái),所述支架或真空泵置于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一權(quán)利要求所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特 征在于所述的真空抽提系統(tǒng)中的真空管由連接部件固定在支架上,真空管上部端口接有 真空計(jì),真空管右端的接口通過連接部件與真空泵相連,真空管上部有總真空閥(12),下部 有多個(gè)通道真空閥(3),通道真空閥(3)通過連接部件與樣品管和冷凝管相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述的通 道真空閥為五個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一權(quán)利要求所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特 征在于所述真空表固定在支架上,真空表和真空計(jì)通過數(shù)據(jù)線相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一權(quán)利要求所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特 征在于所述加熱控制系統(tǒng)中的溫控器箱內(nèi)部有η個(gè)溫控表,前n-1個(gè)溫控表通過加熱部件 分別與多通道加熱套相連,第η個(gè)溫控表通過連接部件與加熱帶相連,其中的η為大于等于 2的自然數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特征在于所述的 溫控表個(gè)數(shù)為六個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一權(quán)利要求所述的植物水和/或土壤水真空抽提裝置,其特 征在于所述的加熱控制系統(tǒng)中的加熱帶纏繞在真空管下部的通道真空管(11)上,加熱帶 和加熱套的一端與溫控器相連。
專利摘要一種植物水和/或土壤水真空抽提裝置,包括真空抽提系統(tǒng),其特征在于所述抽提裝置還包括加熱控制系統(tǒng),支架和連接部件。其中真空抽提系統(tǒng)包括真空泵、真空管、總真空閥、通道真空閥,真空計(jì)、真空表,樣品管和冷凝管。加熱控制系統(tǒng)包括溫控器、加熱帶和加熱套。本裝置操作簡(jiǎn)單,易于應(yīng)用,可采用多通道同時(shí)進(jìn)行水分提取采集實(shí)驗(yàn),也可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)裝置提取采集實(shí)驗(yàn),極大地解決了植物水、土壤水提取采集困難這個(gè)難題,可方便地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)及環(huán)境研究等許多領(lǐng)域。無毒安全,不會(huì)產(chǎn)生附加有害產(chǎn)物。
文檔編號(hào)G01N1/14GK201688992SQ201020195010
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者劉亞勇, 朱湘寧, 李曉波, 邢友武 申請(qǐng)人:北京理加聯(lián)合科技有限公司