專利名稱：一種樣品制備儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及化學(xué)分析和藥物分析領(lǐng)域，尤其涉及一種樣品制備儀。
背景技術(shù)：
在分析化學(xué)和藥物分析過程中，樣品前處理是分析檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度高低的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是濃縮被測(cè)定的痕量組分，提高檢測(cè)靈敏度及除去對(duì)分析系統(tǒng)有干擾物質(zhì)的重要手段。樣品預(yù)處理的步驟對(duì)樣品檢測(cè)的高通量、數(shù)據(jù)的可信程度、分析成本以及實(shí)驗(yàn)者的滿意程度有很大的影響。隨著樣品檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，例如=LC-MS(Liquid Chromatography-Mass Spectrum,液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用)技術(shù)、GC-MS (GasChromatography-Mass Spectrum,氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用)技術(shù)和 CE-MS (CapillaryElectrophoresis-Mass Spectrum,毛細(xì)管電泳與質(zhì)譜聯(lián)用)技術(shù),對(duì)于樣品前處理技術(shù)的快速高通量的需求也日益增強(qiáng)了。因此，對(duì)于成功的開發(fā)一個(gè)檢測(cè)方法而言，選擇和優(yōu)化一個(gè)合適的樣品前處理方法是非常必要的。目前樣品前處理技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)是快速、所需樣品量小、批量大、自動(dòng)化程度高、成本低、勞動(dòng)強(qiáng)度低、試劑消耗少、環(huán)境污染小和方法準(zhǔn)選擇性高等。因此，探索快速、高效、簡(jiǎn)便和易自動(dòng)化的樣品前處理方法已成為當(dāng)今分析化學(xué)的重要研究方向之一。SPE (Solid Phase Extraction,固相萃取)是一種新型的樣品預(yù)處理技術(shù)，由液固萃取和柱液相色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來，已有二十多年的歷史。SPE與傳統(tǒng)液液萃取相比具有多項(xiàng)優(yōu)越的功能，例如:萃取柱為一次性可棄型，無交叉污染的問題、無乳化現(xiàn)象、樣品提取回收率高、廢棄物易從實(shí)驗(yàn)室移走、不需要使用超純?nèi)軇?、有機(jī)溶劑的消耗少、環(huán)境污染小、對(duì)人體傷害小、所需試樣體積少、處理速率快、室溫下操作，尤其適于處理?yè)]發(fā)性及對(duì)熱不穩(wěn)定藥物、無相分離操作，容易收集分析物組分、操作簡(jiǎn)單、省時(shí)、省力和易于自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，自SPE出現(xiàn)以來一直以10%的年增長(zhǎng)率擴(kuò)大其應(yīng)用。SLECSupported Liquid-liquid Extraction,介質(zhì)液液萃取)以傳統(tǒng)液液萃取原理為基礎(chǔ)，結(jié)合固相萃取柱的形式，利用一種吸附性高、惰性、比表面積大的多孔填料為介質(zhì)，進(jìn)行樣品前處理。分離過程為:將水溶性樣品溶液上樣到柱子上(與固相萃取不同的是，所有上樣液全部被保留，無樣品液流出)，水溶性樣品液迅速涂覆于惰性多孔填料表面并形成樣品薄膜層，然后用與水不相溶的有機(jī)溶劑為洗脫液，將目標(biāo)化合物萃取出，收集萃取液得到目標(biāo)化合物溶液。該方法有效的解決了傳統(tǒng)液液萃取過程中存在的操作繁瑣、費(fèi)時(shí)和易乳化等難題，同時(shí)減少了樣品的損失，有效提高了樣品的萃取回收率，并可與96孔板或384孔板結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高通量樣品前處理。PPT (Protein Precipitation Technology,快速蛋白質(zhì)沉淀)技術(shù)是一種基于有機(jī)溶劑沉淀蛋白質(zhì)的原理，結(jié)合了現(xiàn)代的固相萃取柱的形式和現(xiàn)在常用的膜技術(shù)發(fā)展而來。其中固相萃取是整個(gè)技術(shù)的一個(gè)支撐，核心是膜。實(shí)驗(yàn)中所使用的膜是一種特殊的膜，該膜在常溫常壓下不允許有機(jī)溶劑或者水通過，在負(fù)壓或者正壓存在的情況下，液體會(huì)穿過膜而流出，而大顆粒的物質(zhì)，如變性蛋白質(zhì)聚集物，會(huì)保留在膜上側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)沉淀后的蛋白質(zhì)與上清液的分離，達(dá)到生物樣品除去蛋白質(zhì)的目的。此外，該技術(shù)可以與96孔板或者384孔板結(jié)合，應(yīng)用于自動(dòng)化固相萃取儀上，從而實(shí)現(xiàn)高通量和自動(dòng)化?？焖龠^濾技術(shù)(Filtration)是一種基于傳統(tǒng)單一濾頭過濾技術(shù)而發(fā)展起來的一種新的快速過濾技術(shù)。快速過濾技術(shù)采用96孔板或384孔板的形式，實(shí)現(xiàn)了樣品的高通量前處理，同時(shí)，又保留了單一固相萃取柱的形式，使實(shí)驗(yàn)者在試驗(yàn)過程中的選擇性更多、更具有靈活性。與傳統(tǒng)的單一濾頭過濾方式相比較，快速過濾技術(shù)既保留了單一濾頭的優(yōu)點(diǎn)，又克服了單一濾頭過濾技術(shù)中的一些缺陷，例如:操作繁瑣、耗時(shí)、無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和高通量等。所以新型快速過濾技術(shù)在樣品前處理過程中的應(yīng)用也越來越廣泛。DPE (Dynamic Packing Extraction,動(dòng)態(tài)固相萃取)技術(shù)是以固相萃取技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合快速樣品制備理念發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)。動(dòng)態(tài)固相萃取技術(shù)的核心是，將填料散裝在Tip頭中或小的固相萃取柱中，上下用擋板固定，而擋板和填料之間有一個(gè)空間，該空間使得填料散裝于固相萃取柱中或者Tip頭中，且填料可以在一定范圍內(nèi)活動(dòng)。樣品前處理過程是，將Tip頭連接在移液器上或者將固相萃柱與活塞連接，通過反復(fù)吸取與打出樣品液，使待測(cè)樣品或者目標(biāo)化合物被填料吸附，如果吸附在填料上的化合物是雜質(zhì)，則無需下一步處理，如果目標(biāo)化合物吸附在雜質(zhì)上，則需要利用一種合適的洗脫劑，將目標(biāo)化合物洗脫下來，從而達(dá)到除去雜質(zhì)或者獲得目標(biāo)化合物的目的。由于填料可以在一定范圍內(nèi)移動(dòng)，所以在萃取過程中，樣品液和填料接觸的時(shí)間和次數(shù)與普通固相萃取過程相比增加了很多，因此，動(dòng)態(tài)固相萃取達(dá)到萃取平衡的速率比普通固相萃取達(dá)到萃取平衡的效率高很多，因此該方法大大縮短了樣品前處理時(shí)間?？偠灾珼PE即繼承了傳統(tǒng)固相萃取的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又縮短了樣品前處理的時(shí)間，提高了樣品前處理的效率，在傳統(tǒng)固相萃取的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了新的突破，具有廣泛的應(yīng)用前景。SPE、SLE、PPT、Filtration和DPE五種樣品預(yù)處理的方法是樣品預(yù)處理中最常用的方法也是最新型的樣品預(yù)處理方法。實(shí)用新型人在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下缺點(diǎn)和不足:目前，在大部分分析實(shí)驗(yàn)室中，這五種樣品預(yù)處理技術(shù)都有應(yīng)用，且大部分都是單管的醫(yī)用級(jí)聚丙烯注射筒形式，需手動(dòng)操作。而對(duì)于手動(dòng)操作而言，存在以下不足:人員干涉太多易引入誤差、樣品的重復(fù)性差、無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和高通量、且樣品制備過程中所使用的有機(jī)試劑對(duì)人體的傷害也比較大。目前，96孔板或者384孔板樣品預(yù)處理技術(shù)，在我國(guó)的分析實(shí)驗(yàn)室或者科研機(jī)構(gòu)中使用頻率還比較少，主要原因是沒有互相配套的高通量樣品制備儀；即使有高通量的樣品制備儀，那么后續(xù)步驟中所需要的氮吹儀和振蕩儀等多個(gè)儀器，不僅價(jià)格昂貴而且所占空間體積比較大，不利于實(shí)際的應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種樣品制備儀，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)乃至全自動(dòng)地高通量進(jìn)行各種樣品前處理實(shí)驗(yàn)，避免了誤差的引入，提高了樣品的回收率，保證了樣品處理的重復(fù)性，同時(shí)，還保留了實(shí)施傳統(tǒng)的單管固相萃取和液液萃取等模式，詳見下文描述:一種樣品制備儀，包括:外殼，所述外殼內(nèi)頂部設(shè)置有氮吹槽，在所述氮吹槽的下部設(shè)置有氮吹板裝置；所述氮吹板裝置的兩側(cè)和中間位置還分別設(shè)置有滑道，在所述氮吹板裝置上設(shè)置沿所述滑道滑動(dòng)的氮吹板，所述滑道上設(shè)置有卡槽，所述卡槽固定所述氮吹板；所述外殼內(nèi)底部設(shè)置有用于放置樣品液接收板的第一固定槽，所述第一固定槽上依次設(shè)置有中間密封圈和第二固定槽，所述第二固定槽上設(shè)置有樣品制備板和固相萃取柱支架；在所述外殼背面設(shè)置有廢液流出口、氮?dú)馔饨涌?、?fù)壓接口、電源接口和氮?dú)饧訜嵫b置，所述第一固定槽背部有提供循環(huán)氣體的裝置兩個(gè)電風(fēng)扇和氣體加熱裝置；所述兩個(gè)電風(fēng)扇通過位于第一固定槽側(cè)壁上的兩個(gè)電風(fēng)扇孔和側(cè)面排氣孔為第一固定槽提供循環(huán)加熱的氣體；在所述第一固定槽底部設(shè)置有振蕩器、杠桿和負(fù)壓泵。所述氮吹槽包括:調(diào)節(jié)閥，所述氮吹板裝置通過所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置在所述氮吹槽上。所述氮吹板的型號(hào)具體為:96孔、24孔、12孔或9孔；所述氮吹板的型號(hào)和所述固相萃取柱支架的型號(hào)相匹配。所述氮?dú)饧訜嵫b置由兩個(gè)串聯(lián)的加熱缸體組成。所述外殼內(nèi)還設(shè)置有氮?dú)饬髁勘?，由氮?dú)鈱?dǎo)管通過所述氮?dú)馔饨涌谂c外界氮?dú)庠聪噙B；所述外殼上還設(shè)置有負(fù)壓力度顯示表，顯示負(fù)壓大??；所述外殼的背面還設(shè)置有風(fēng)扇。所述第一固定槽的底部還設(shè)置有小孔，通過所述小孔和負(fù)壓泵實(shí)現(xiàn)底部負(fù)壓；所述第一固定槽的側(cè)面還設(shè)置有三個(gè)小孔，其中電風(fēng)扇孔和電風(fēng)扇直接相通，側(cè)面排氣孔、電風(fēng)扇孔、電風(fēng)扇及固相萃取裝置共同形成一個(gè)密閉的盒子，從而為固相萃取吹干過程提供循環(huán)的加熱氣體。在所述第一固定槽和所述第二固定槽的下面還設(shè)置有振蕩裝置，所述振蕩裝置包括:杠桿和振蕩器，所述第一固定槽和所述第二固定槽通過所述杠桿連接所述振蕩器。所述樣品制備儀還包括:顯示控制面板，通過所述顯示控制面板實(shí)現(xiàn)對(duì)加液、正負(fù)壓轉(zhuǎn)換、延時(shí)、氮吹溫度的調(diào)控。所述氮吹板具體為96孔的槍頭組件。所述固相萃取柱支架的型號(hào)具體為:lmL、3mL、6mL或IOmL ；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為ImL時(shí)，ImL固相萃取柱管按3X8排列放置；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為3mL時(shí)，3mL固相萃取柱管按4X6排列放置；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為6mL時(shí)，6mL固相萃取柱管按3X4排列放置；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為IOmL時(shí)，IOmL固相萃取柱管按3X3排列放置。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的有益效果是:本實(shí)用新型能夠同時(shí)將高通量氮吹裝置、震蕩裝置和移液等樣品制備中的輔助功能與樣品制備的核心技術(shù)有機(jī)地聯(lián)合起來了，集成在同一臺(tái)儀器上；此外，該儀器還可以很方便地將以上樣品預(yù)處理技術(shù)兩元或者多元的有機(jī)結(jié)合起來，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜樣品的預(yù)處理；單管與96-孔板的互換功能使得樣品制備儀具有廣泛的適應(yīng)性；其超小型多功能的設(shè)計(jì)，便于攜帶與移動(dòng)，同時(shí)節(jié)約了寶貴的實(shí)驗(yàn)室空間；避免了引入誤差，提高了樣品的重復(fù)性；再加上樣品制備儀還可以與計(jì)算機(jī)直接相連的，使其使用起來更加方便有效，因此該多功能一體化高通量樣品制備儀是一套全新的多功能的樣品制備新儀器，具有廣泛的應(yīng)用前景。

[0027]圖1為本實(shí)用新型提供的一種樣品制備儀的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型提供的一種樣品制備儀的背面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型提供的一種樣品制備儀的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型提供的一種樣品制備儀底部固相萃取裝置部分正剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型提供的ImL固相萃取柱支架上俯視圖；圖6為本實(shí)用新型提供的ImL固相萃取柱支架底部孔上俯視圖；圖7為本實(shí)用新型提供的3mL固相萃取柱支架上俯視圖；圖8為本實(shí)用新型提供的3mL固相萃取柱支架底部孔上俯視圖；圖9為本實(shí)用新型提供的6mL固相萃取柱支架上俯視圖；圖10為本實(shí)用新型提供的6mL固相萃取柱支架底部孔上俯視圖；圖11為本實(shí) 用新型提供的IOmL固相萃取柱支架上俯視圖；圖12為本實(shí)用新型提供的IOmL固相萃取柱支架底部孔上俯視圖。附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:1:夕卜殼；2:調(diào)節(jié)閥；3:氮吹槽；4:氮吹板裝置；5:氮吹板；6:第二固定槽；7:第一固定槽；8:中間密封圈；9:樣品制備板和固相萃取柱支架； 10:顯示控制面板；11:滑道；12:卡槽；13:氮?dú)饬髁勘恚?4:負(fù)壓力度顯示表；15:氮?dú)饧訜嵫b置；16:風(fēng)扇；17:廢液流出口 ；18:氮?dú)馔饨涌?；19:負(fù)壓接口；20:電源接口；21:振蕩器；22:杠桿；23:負(fù)壓泵；24:電風(fēng)扇；25:氣體加熱裝置；26:側(cè)面排氣孔；27:電風(fēng)扇孔；A:1 mL柱管孔；B:1 mL柱管孔底部；C:3 mL柱管孔；D:3 mL柱管孔底部；E:6 mL柱管孔；F:6 mL柱管孔底部；F:10 mL柱管孔；G:10 mL柱管孔底部。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。因此，針對(duì)目前樣品預(yù)處理中存在的問題，高通量和自動(dòng)化多功能樣品制備儀的研制成功的為樣品制備領(lǐng)域解決了的問題。本實(shí)用新型實(shí)施例，正是針對(duì)樣品預(yù)處理過程中存在的這些問題，研發(fā)出了一種多功能一體化高通量樣品制備儀。[0060]為了實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)乃至全自動(dòng)地高通量進(jìn)行各種樣品制備實(shí)驗(yàn)，避免引入誤差，提高樣品的重復(fù)性，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種樣品制備儀，參見圖1至圖4，詳見下文描述:一種樣品制備儀，包括:外殼1，外殼I內(nèi)頂部設(shè)置有氮吹槽3，在氮吹槽3的下部設(shè)置有氮吹板裝置4 ;氮吹板裝置4的兩側(cè)和中間位置還分別設(shè)置有滑道11，在氮吹板裝置4上設(shè)置沿滑道11滑動(dòng)的氮吹板5，滑道11上設(shè)置有卡槽12，卡槽12固定氮吹板5 ;外殼I內(nèi)底部設(shè)置有用于放置樣品液接收板的第一固定槽7，第一固定槽7上依次設(shè)置有中間密封圈8和第二固定槽6，第二固定槽6上設(shè)置有樣品制備板和SPE (固相萃取柱)支架9 ;第一固定槽7側(cè)面上有電風(fēng)扇孔27和側(cè)面排氣孔26 ;電風(fēng)扇孔27后面有電風(fēng)扇24 ;電風(fēng)扇24底部有氣體加熱裝置25 ;第一固定槽7、第二固定槽6、中間密封圈8、樣品制備板和SPE支架9和電風(fēng)扇24、氣體加熱裝置25以及震蕩裝21置共同組成一個(gè)密閉的腔體；第一固定槽7底部有杠桿22和震蕩裝置21 ;在殼體I背面設(shè)置有廢液流出口 17、氮?dú)馔饨涌?18、負(fù)壓接口 19、電源接口 20和氮?dú)鈿怏w加熱裝置15。其中，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，通過氮?dú)馔饨涌?18實(shí)現(xiàn)氮吹槽3的氮吹；通過廢液流出口 17實(shí)現(xiàn)廢液的導(dǎo)出；通過電源接口 20實(shí)現(xiàn)樣品制備儀的通電。廢液流出口 17和負(fù)壓接口 19通過緩沖瓶連接形成回路系統(tǒng)；在實(shí)驗(yàn)過程中，所產(chǎn)生的廢液，通過位于第一固定槽7底部的小孔流出。其中，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，通過滑道11和卡槽12還可以調(diào)節(jié)氮吹板5的高低。其中，氮吹槽3包括:調(diào)節(jié)閥2，氮吹板裝置4通過調(diào)節(jié)閥2設(shè)置在氮吹槽3上。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)調(diào)節(jié)閥2可以為螺栓等固定裝置。進(jìn)一步地，為了滿足實(shí)際應(yīng)用中的多種需要，氮吹板5的型號(hào)具體為:96孔、24孔、12孔或9孔。實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)保證氮吹板5的型號(hào)和固相萃取柱支架的型號(hào)相匹配。當(dāng)?shù)蛋?的型號(hào)為96孔時(shí)，為8X12 ;當(dāng)?shù)蛋?的型號(hào)為24孔時(shí)，為3X8或4X6 ;當(dāng)?shù)蛋?的型號(hào)為12孔時(shí)，為3X4 ;當(dāng)?shù)蛋?的型號(hào)為9孔時(shí)，為3X3。第二固定槽6上用于放置上述不同型號(hào)的氮吹板5。其中，上部氮吹氣體加熱裝置15由兩個(gè)串聯(lián)的加熱缸體15組成。進(jìn)一步地，為了對(duì)氮?dú)馔饨涌?18沖入的氮?dú)饬髁窟M(jìn)行計(jì)數(shù)，在外殼I內(nèi)還設(shè)置有氮?dú)饬髁勘?3，由氮?dú)鈱?dǎo)管通過氮?dú)馔饨涌?18與外界氮?dú)庠聪噙B，通過位于外殼I上的氮?dú)饬髁勘?3顯示具體氣流量大小。進(jìn)一步地，為了顯示樣品制備儀內(nèi)部的壓強(qiáng)，在外殼I上還設(shè)置有負(fù)壓力度顯示表14,顯示負(fù)壓大小。由置于儀器內(nèi)部的負(fù)壓泵23形成負(fù)壓，用于顯示負(fù)壓大小的真空度表通過置于儀器正面面板上的負(fù)壓力度顯示表14實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，為了使樣品制備儀內(nèi)部的氣流量分散更均勻，樣品能盡快的吹干，在第一固定槽7的側(cè)面還設(shè)置有電風(fēng)扇孔27與后面電風(fēng)扇24相連,利用側(cè)面排氣孔26、電風(fēng)扇24底部加熱裝置25、第一固定槽7、第二固定槽6、中間密封圈8、和樣品制備板和SPE支架9共同形成一個(gè)密閉的腔體提供循環(huán)加熱氣體的功能。進(jìn)一步地，為了輔助儀器的散熱，在外殼I的背面還設(shè)置有風(fēng)扇16。進(jìn)一步地，為了提高樣品的回收率和方法的重現(xiàn)性，在第一固定槽7和第二固定槽6的下面還設(shè)置有振蕩裝置，振蕩裝置包括:杠桿22和振蕩器21，第一固定槽7和第二固定槽6通過杠桿連接有振蕩器21。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，通過振蕩的頻率和時(shí)間實(shí)現(xiàn)對(duì)振蕩器21的控制。其中，該樣品制備儀的工作模式:手動(dòng)運(yùn)行和程序控制運(yùn)行兩種模式。手動(dòng)運(yùn)行模式，在樣品預(yù)處理整個(gè)過程中，可以通過PC機(jī)界面的按鈕，隨時(shí)改變加熱的溫度、操作的延時(shí)、96孔槍頭吸取液體的量，氮?dú)鈿饬髁俊⒄婵斩却笮?，真空延時(shí)，輔助加熱氣的溫度及延時(shí)。程序控制模式，以上各個(gè)步驟中的動(dòng)作由PC機(jī)控制，儀器可自行按照已設(shè)定的步驟進(jìn)行運(yùn)行，直至完成整個(gè)程序。當(dāng)樣品制備儀的工作模式為程序控制運(yùn)行時(shí)，該樣品制備儀還包括:顯示控制面板10，通過顯示控制面板10實(shí)現(xiàn)對(duì)加液、正負(fù)壓轉(zhuǎn)換、延時(shí)、氮吹溫度的調(diào)控。實(shí)現(xiàn)的過程是，通過對(duì)儀器內(nèi)部整個(gè)程序進(jìn)行軟件編程，集成化在一個(gè)芯片上，外部表現(xiàn)即為一個(gè)液晶顯示屏，通過顯示屏實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)裝置的所有程序的控制。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的樣品制備儀，可以通過外接氣源來調(diào)節(jié)氣流量，并通過儀器本身所帶有的氮?dú)饬髁勘?3可以隨時(shí)在線的顯示實(shí)驗(yàn)正在使用的氣流量大小，從而可以盡快的進(jìn)行調(diào)控；通過儀器所帶有的氮吹板裝置4，可以實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格氮吹板5的更換，氮吹板裝置4上的密封圈，可以保證不同孔的氮吹板5，例如:96孔(8X12)、24孔(3X8)、24孔(4X6)、12孔(3X4)、9孔(3X3)的等不同規(guī)格，與樣品制備儀完全吻合。通過樣品制備儀內(nèi)部所自帶的氮?dú)鈿怏w加熱裝置15，可實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)中所需要的氮?dú)鉁囟冗M(jìn)行控制；通過滑道11和卡槽12，實(shí)現(xiàn)氮吹板5的固定，以及對(duì)氮吹板5的高度位置進(jìn)行調(diào)整。參見圖5至圖12，本實(shí)用新型實(shí)施例還對(duì)樣品制備板和SPE支架9中的SPE支架進(jìn)行了設(shè)計(jì)，固相萃取柱支架的型號(hào)具體為:lmL、3mL、6mL或IOmL的固相萃取柱支架。當(dāng)固相萃取柱支架的型號(hào)為ImL時(shí)，ImL固相萃取柱管按3X8排列放置；當(dāng)固相萃取柱支架的型號(hào)為3mL時(shí)，3mL固相萃取柱管按4X6排列放置；當(dāng)固相萃取柱支架的型號(hào)為6mL時(shí),6mL固相萃取柱管按3 X 4排列放置；當(dāng)固相萃取柱支架的型號(hào)為IOmL時(shí)，IOmL固相萃取柱管按3X3排列放置。96孔的固相萃取柱支架采用本領(lǐng)域中所通用的支架，本實(shí)用新型實(shí)施例在此不做贅述。其中，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，第一固定槽7、第一固定槽7周圍的密封圈、第二固定槽6、第二固定槽6上的密封圈，以及中間密封圈8組成了固相萃取裝置。通過更換不同性質(zhì)的樣品預(yù)處理固相萃取板和與樣品制備板相匹配的接收板實(shí)現(xiàn)不同樣品的預(yù)處理，例如96孔(8X12),24 孔(3X8)、24 孔(4X6)、12 孔(3X4)、9 孔(3X3)的 SPE 支架的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了規(guī)格的固相萃取柱放置板的轉(zhuǎn)換，從而適應(yīng)了不同樣品制備的需求。中間密封圈8的存在實(shí)現(xiàn)了固相萃取裝置上第一固定槽7與第二固定槽6的密封，保證了實(shí)驗(yàn)過程中的密封性，解決了負(fù)壓大小的問題。通過第一固定槽7底部中間的小孔，可以將樣品預(yù)處理過程中所產(chǎn)生的廢液通過內(nèi)部導(dǎo)管以及位于背面的與外接廢液收集瓶相連接的廢液流出口 17導(dǎo)出，并將廢液收集，減小對(duì)環(huán)境和人的污染。通過第一固定槽7側(cè)面上的小孔、內(nèi)部導(dǎo)管、廢液流出口 17、負(fù)壓泵23以及負(fù)壓接口 19之間的回路系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)樣品預(yù)處理過程所需的負(fù)壓，同時(shí)通過負(fù)壓力度顯示表14顯示負(fù)壓的大小，從而可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。該樣品制備儀的工作原理具體為:多樣化氮吹板5的設(shè)計(jì)，可以將預(yù)處理完成后的樣品直接進(jìn)行吹干，而不需要轉(zhuǎn)移，減少了樣品污染的機(jī)會(huì)，同時(shí)節(jié)約了空間，并且通過對(duì)氣流量和溫度的雙重調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同物質(zhì)，不同力度的氮吹，擴(kuò)大了儀器的應(yīng)用范圍，此外，可以采用程序控制和手動(dòng)操作兩種模式進(jìn)行氮吹控制，減少了人力和物力。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，氮吹板5可以為96孔的槍頭組件，加上內(nèi)部器件對(duì)槍頭組件準(zhǔn)確度的控制，實(shí)現(xiàn)了 96通道排槍移液和加樣的作用，大大節(jié)約了時(shí)間和勞動(dòng)力。通過調(diào)節(jié)不同的檔位，對(duì)吸入液體量進(jìn)行控制。通過在槍頭組件的下端設(shè)計(jì)的槍頭自動(dòng)彈出組件，減少了在樣品預(yù)處理過程中自動(dòng)加樣和去除槍頭過程中的時(shí)間，提高了樣品預(yù)處理速度，增加了效率。自動(dòng)化固相萃取裝置，實(shí)現(xiàn)了樣品半自動(dòng)化乃至自動(dòng)化樣品預(yù)處理的全部過程。包括，萃取柱的預(yù)處理、上樣、淋洗和洗脫等步驟。此外，半自動(dòng)化乃至自動(dòng)化的固相萃取部分的設(shè)計(jì)，采用負(fù)壓和正壓的反復(fù)切換的技術(shù)，可以隨時(shí)對(duì)萃取柱進(jìn)行預(yù)處理或者淋洗，增加了過程中的可調(diào)控性；氮?dú)饧訜嵫b置15的引入，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氮吹氣體溫度的控制，大大縮短了樣品吹干所使用的時(shí)間，同時(shí)可與接收板部分的正壓結(jié)合，兩個(gè)方向進(jìn)行液體的吹干，提高了樣品的預(yù)處理速度。同時(shí)，該樣品制備儀還保留了實(shí)施傳統(tǒng)的單管固相萃取、支撐液液萃取等模式，亦可以實(shí)現(xiàn)單管固相萃取的半自動(dòng)化或者全自動(dòng)化過程。這種單管與96-孔板的互換功能使得該樣品制備儀具有廣泛的適應(yīng)性。震蕩功能，震蕩是依附于固相萃取裝置實(shí)現(xiàn)的，震蕩可以保證樣品在預(yù)處理過程中混合的均一性，提高樣品的回收率和方法的重現(xiàn)性。實(shí)施例1:SPE操作流程C18鍵合硅膠填料，規(guī)格為IOOmg填料/孔的2mL的96-well plate的操作流程:樣品制備96孔C18填料板的放置:將2mL的96孔C18填料板固定在固相萃取裝置的上預(yù)處理板放置的第二固定槽6，使其與周圍完全吻合。注意下面的接收裝置暫且不放，保證96孔板與四周完全吻合，以保證固相萃取整個(gè)部分的密封性?；罨?每孔加入2mL甲醇，第一次加入ImL后，平衡Imin之后，抽真空使其流出，再加入ImL的甲醇進(jìn)行活化，平衡Imin之后抽真空使其流出。然后每孔加入2mL的水，依照甲醇加入的步驟進(jìn)行活化?；罨瓿珊螅檎婵帐够罨和耆鞒?，完成柱子的活化過程。上樣:移取濃度為500 μ g/mL的苯甲酸水溶液ImL上樣至96孔板的孔中，上樣液在重力作用下自然下滴，如果下滴速度很慢，可以采用輔助真空的加速上樣過程，真空力度控制為-0.5bar。上樣的原則為，樣品液下滴的速度不可以太快，要保證樣品在柱子上的吸附可以達(dá)到平衡，也不可以太慢，否則會(huì)延長(zhǎng)分析時(shí)間，一般ImL樣品液需要l-3min。淋洗:用上面部分的96排移液槍頭吸取ImL的水加入到樣品制備板和SPE支架9中的樣品制備板進(jìn)行淋洗，重復(fù)2次，如果淋洗液下滴速度非常緩慢，則啟動(dòng)負(fù)壓功能輔助淋洗過程的進(jìn)行，使淋洗液流出，真空力度控制為-0.5bar。將樣品制備板和SPE支架9的取下，將接收板置于固相萃取裝置中第一固定槽7的槽子中，將樣品制備板和SPE支架9復(fù)原，置于原來的位置。注意:要保證密封性。洗脫:用96槍頭移取ImL的甲醇加入到樣品制備板和SPE支架9中的樣品制備板中，使淋洗液自然下滴，如果下滴速度非常慢，則抽真空輔助淋洗，使淋洗液流入接收板中，反復(fù)重復(fù)幾次該過程，最終需要3mL的甲醇將樣品完全淋洗下來。吹干:將樣品制備板和SPE支架9移除，將下面的接收板取出，置于樣品制備板和SPE支架9的位置，氮?dú)獯蹈伞Ｍ瑫r(shí)，底部可以采用加熱氣體進(jìn)行輔助吹干。氮?dú)鈿饬髁繛?br> 0.6mL/min。下加熱的溫度控制為30°C。復(fù)溶:移取ImL的蒸餾水或者是緩沖液加入到樣品孔中，超聲復(fù)溶。實(shí)施例2:介質(zhì)液液萃取(SLE)操作流程介質(zhì)液液萃取的操作流程，所用96孔SLE板的規(guī)格為:填料量為200mg/孔的2mL的SLE96孔板。放置接收板:將接收板置于固相萃取裝置中放置接收板的第一固定槽7的槽子中。樣品制備板96孔SLE板的放置:將2mL的96孔SLE板固定在固相萃取裝置的上預(yù)處理板放置的第二固定槽6，使其與周圍完全吻合。上樣:移取200 μ L的濃度為200 μ g/mL的對(duì)羥基苯甲酸丙酯水溶液，上樣到SLE柱孔中，注意:最大的上樣量應(yīng)保證樣品不能流出來，平衡5min。萃取:用96槍頭移取ImL的二氯甲烷加入到樣品制備板和SPE支架9中，使淋洗液自然下滴，淋洗液流入接收板中，反復(fù)重復(fù)幾次該過程，最終需要3-5mL的二氯甲烷將樣品完全淋洗下來。如果下滴速度非常慢，則抽真空輔助淋洗，真空力度控制為-0.5bar,持續(xù)10-15s。吹干:(視具體情況而定)移除96-well plate樣品制備板和SPE支架9,將下面的接收板置于放置樣品制備板和SPE支架9的第二固定槽6上，氮?dú)獯蹈?，下加熱空氣輔助吹干。氮吹氣流量為0.6mL/min，下加熱的溫度控制為30°C。復(fù)溶:若樣品需要進(jìn)行吹干處理，則需移取ImL的蒸餾水或者是緩沖液加入到樣品孔中，超聲復(fù)溶。實(shí)施例3:新型蛋白質(zhì)沉淀技術(shù)操作流程快速蛋白質(zhì)沉淀技術(shù)操作流程，所用96孔板的規(guī)格為ImL通透形板。放入接收板:將接收板放置在固相萃取裝置中放置接收板的第一固定槽7中。樣品制備板96孔PPT板的放置:將ImL的96孔PPT板固定在固相萃取裝置的上預(yù)處理板放置的第二固定槽6處，保證96孔板與四周完全吻合，以保證固相萃取整個(gè)部分的密封性。上樣:用96槍頭移取ImL的乙腈加入到96孔PPT樣品制備板中，再移取200 μ L的待處理樣品溶液加入到已含有ImL乙腈的樣品孔中，震蕩2min使蛋白質(zhì)完全沉淀。抽真空:抽真空使液體完全流出。真空度大小控制為-0.8bar。注意:抽真空的力度不能太大，否則會(huì)使膜泄漏，導(dǎo)致樣品變渾濁。吹干(視具體情況而定):移除位于樣品制備板和SPE支架9處的96孔PPT樣品制備板，將下面的接收板置于樣品制備板的位置，氮?dú)獯蹈?，下加熱空氣輔助吹干。氮吹氣流量為0.6mL/min，下加熱的溫度控制為30°C。復(fù)溶:移取ImL的蒸餾水或者是緩沖液加入到樣品孔中，超聲復(fù)溶。實(shí)施例4:動(dòng)態(tài)固相萃取(DPE)的操作流程動(dòng)態(tài)固相萃操作流程:Tip規(guī)格:SCX填料量為50mg/lmL的槍頭活化:將DPE柱連接于ImL的移液槍上，吸入0.5mL甲醇以及適量的空氣，使填料與溶液充分混勻，混勻后，將甲醇打出，再吸入0.5mL的水，混勻，活化。[0114]上樣^DPE柱下方放置一個(gè)2mL的小試劑瓶,試劑瓶中含0.6的樣品溶液,吸入樣品，并使空氣通過，從而是樣品與填料充分混合，平衡25秒，打出，再進(jìn)行上樣，反復(fù)2次，直到樣品全部被吸出。淋洗:依次吸入甲醇水各ImL洗滌DPE柱子，最后將水溶液打出。洗脫:吸取5%的氨化甲醇溶液ImL于接收板中，反復(fù)吸入打出3次，以確保三聚氰胺被完全洗脫下來，最后將接收板中的洗脫液進(jìn)行吹干，將接收板置于第二固定槽6上，進(jìn)行吹干，調(diào)節(jié)上面部分氮?dú)饬髁繛?.6mL/min，下面的溫度控制為30°C，下部熱氣流量為儀器本身所帶的氣流量，不用調(diào)節(jié)。復(fù)溶:加入ImL的50:50的甲醇水溶液，超聲復(fù)溶，過濾，待檢測(cè)。綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種樣品制備儀，本實(shí)用新型實(shí)施例能夠同時(shí)將高通量氮吹裝置、震蕩裝置和移液等樣品制備中的輔助功能與樣品制備的核心技術(shù)有機(jī)地聯(lián)合起來了，集成在同一臺(tái)儀器上；此外，該儀器還可以很方便地將以上樣品預(yù)處理技術(shù)兩元或者多元的有機(jī)結(jié)合起來，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜樣品的預(yù)處理；單管與96-孔板的互換功能使得樣品制備儀具有廣泛的適應(yīng)性；其超小型多功能的設(shè)計(jì)，便于攜帶與移動(dòng)，同時(shí)節(jié)約了寶貴的實(shí)驗(yàn)室空間；避免了引入誤差，提高了樣品的重復(fù)性；再加上樣品制備儀還可以與計(jì)算機(jī)直接相連的，使其使用起來更加方便有效，因此該多功能一體化高通量樣品制備儀是一套全新的多功能的樣品制備新儀器，具有廣泛的應(yīng)用前景。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)?！?br> 權(quán)利要求1.一種樣品制備儀，包括:外殼(1)，其特征在于，所述外殼(I)內(nèi)頂部設(shè)置有氮吹槽(3)，在所述氮吹槽(3)的下部設(shè)置有氮吹板裝置(4);所述氮吹板裝置(4)的兩側(cè)和中間位置還分別設(shè)置有滑道(11)，在所述氮吹板裝置(4)上設(shè)置沿所述滑道(11)滑動(dòng)的氮吹板(5)，所述滑道(11)上設(shè)置有卡槽(12)，所述卡槽(12)固定所述氮吹板(5);所述外殼(I)內(nèi)底部設(shè)置有用于放置樣品液接收板的第一固定槽(7)，所述第一固定槽(7)上依次設(shè)置有中間密封圈(8)和第二固定槽(6)，所述第二固定槽(6)上設(shè)置有樣品制備板和固相萃取柱支架(9);在所述外殼(I)背面設(shè)置有廢液流出口(17)、氮?dú)馔饨涌?18)、負(fù)壓接口(19)、電源接口(20)和氮?dú)饧訜嵫b置(15)，所述第一固定槽(7)背部有提供循環(huán)氣體的裝置兩個(gè)電風(fēng)扇(24)和氣體加熱裝置(25);所述兩個(gè)電風(fēng)扇(24)通過位于第一固定槽(7)側(cè)壁上的兩個(gè)電風(fēng)扇孔(27)和側(cè)面排氣孔(26)為第一固定槽(7)提供循環(huán)加熱的氣體；在所述第一固定槽(7)底部設(shè)置有振蕩器(21)、杠桿(22)和負(fù)壓泵(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述氮吹槽(3)包括:調(diào)節(jié)閥(2),所述氮吹板裝置(4)通過所述調(diào)節(jié)閥(2)設(shè)置在所述氮吹槽(3)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述氮吹板(5)的型號(hào)具體為:96孔、24孔、12孔或9孔；所述氮吹板(5)的型號(hào)和所述固相萃取柱支架的型號(hào)相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述氮?dú)饧訜嵫b置(15)由兩個(gè)串聯(lián)的加熱缸體組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述外殼(I)內(nèi)還設(shè)置有氮?dú)饬髁勘?13)，由氮?dú)鈱?dǎo)管通過所述氮 氣外接口(18)與外界氮?dú)庠聪噙B；所述外殼(I)上還設(shè)置有負(fù)壓力度顯示表(14)，顯示負(fù)壓大??；所述外殼(I)的背面還設(shè)置有風(fēng)扇(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述第一固定槽(7)的底部還設(shè)置有小孔，通過所述小孔和負(fù)壓泵(23)實(shí)現(xiàn)底部負(fù)壓；所述第一固定槽(7)的側(cè)面還設(shè)置有三個(gè)小孔，其中電風(fēng)扇孔(27)和電風(fēng)扇(24)直接相通，側(cè)面排氣孔(26)、電風(fēng)扇孔(27)、電風(fēng)扇(24)及固相萃取裝置共同形成一個(gè)密閉的盒子，從而為固相萃取吹干過程提供循環(huán)的加熱氣體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，在所述第一固定槽(7)和所述第二固定槽(6)的下面還設(shè)置有振蕩裝置，所述振蕩裝置包括:杠桿(22)和振蕩器(21)，所述第一固定槽(7)和所述第二固定槽(6)通過所述杠桿(22)連接所述振蕩器(21)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述樣品制備儀還包括:顯示控制面板(10)， 通過所述顯示控制面板(10)實(shí)現(xiàn)對(duì)加液、正負(fù)壓轉(zhuǎn)換、延時(shí)、氮吹溫度的調(diào)控。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述氮吹板(5)具體為96孔的槍頭組件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種樣品制備儀，其特征在于，所述固相萃取柱支架的型號(hào)具體為:lmL、3mL、6mL 或 10mT,； 當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為ImL時(shí)，Iml固相萃取柱管按3X8排列放置；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為3mL時(shí)，3mL固相萃取柱管按4X6排列放置；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為6mL時(shí)，6mL固相萃取柱管按3X4排列放置；當(dāng)所述固相萃取柱支架的型號(hào)為IOmL 時(shí)，IOmL固相萃取柱管按3X3排列放置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種樣品制備儀，包括外殼，外殼內(nèi)頂部設(shè)置有氮吹槽，在氮吹槽的下部設(shè)置有氮吹板裝置；氮吹板裝置的兩側(cè)和中間位置還分別設(shè)置有滑道，在氮吹板裝置上設(shè)置沿滑道滑動(dòng)的氮吹板，滑道上設(shè)置有卡槽，卡槽固定氮吹板；外殼內(nèi)底部設(shè)置有用于放置樣品液接收板的第一固定槽，第一固定槽上依次設(shè)置有中間密封圈和第二固定槽，第二固定槽上設(shè)置有樣品制備板和SPE支架；第一固定槽下部設(shè)置有杠桿、振蕩器和負(fù)壓泵；第一固定槽測(cè)側(cè)面設(shè)置有兩個(gè)小孔與兩個(gè)風(fēng)扇相連接和位于第一固定槽背部的氣體加熱裝置；在外殼背面設(shè)置有廢液流出口、氮?dú)馔饨涌?、?fù)壓接口、電源接口和氮?dú)饧訜嵫b置。
文檔編號(hào)G01N1/40GK203164043SQ20132007254
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者包建民, 續(xù)競(jìng)生, 馬志爽, 張?jiān)? 李優(yōu)鑫 申請(qǐng)人:天津奧順達(dá)科技有限公司