基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)涉及一種利用層析法將材料分離成各個組分，來制備純化或測試分析材料的系統(tǒng)。其目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作簡便的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)。本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)包括系統(tǒng)泵、上樣閥、上樣環(huán)、層析柱、檢測器和樣品泵，上樣閥的閥體上開設有七個接口，分別為接口一至接口七，系統(tǒng)泵與接口二相連接，上樣環(huán)的兩端與接口一和接口四相連接，層析柱的進口端與接口三相連接，檢測器與層析柱的出口端相連接，上樣閥的接口六和接口七為廢液接口，上樣閥的接口五為樣品裝載接口，樣品泵與上樣閥的接口七或接口五相連通。
【專利說明】基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種利用層析法將材料分離成各個組分，來制備純化或測試分析材料的系統(tǒng)，特別是涉及一種具有多種上樣模式的層析系統(tǒng)或液相色譜系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，基于三位七通閥進行上樣的層析系統(tǒng)，僅能實現(xiàn)上樣環(huán)(超級上樣杯)或樣品泵的各自單獨連接上樣。如圖1a所示，現(xiàn)有的層析系統(tǒng)包括系統(tǒng)泵I’、上樣閥2’、上樣環(huán)3’、層析柱4’和檢測器5’，上樣閥2’為三位七通閥，上樣閥2’的閥體上開設有七個接口，分別為接口一至接口七，系統(tǒng)泵I’與接口二相連接，上樣環(huán)3’的兩端與接口一和接口四相連接，層析柱4’的進口端與接口三相連接，檢測器5’與層析柱4’的出口端相連接，上樣閥2’的接口六和接口七為廢液接口，上樣閥2’的接口五為樣品裝載接口。上樣閥2’的閥芯內(nèi)開設有三條通道，分別為通道A、B、C。上樣閥2’設置有三個工位，如圖1a所示，在工位一狀態(tài)下，接口二與接口三通過第二閥芯通道B相連通，接口四與接口五通過第三閥芯通道C相連通，接口一與接口六通過第一閥芯通道A相連通，此狀態(tài)上樣閥為樣品裝載位；如圖1b所示，在工位二狀態(tài)下，接口一與接口二通過第二閥芯通道B相連通，接口三與接口四通過第三閥芯通道C相連通，此狀態(tài)上樣閥為樣品注入位；如圖1c所示，在工位三狀態(tài)下，接口二與接口七通過第二閥芯通道B相連通，此狀態(tài)上樣閥為樣品清洗位。在需要向上樣環(huán)3’裝載樣品時，上樣閥2’處于工位一狀態(tài)下，系統(tǒng)泵I’通過上樣閥2’的第二閥芯通道B直接與層析柱4’連通，樣品用注射器將樣品通過上樣閥2’的接口五載入上樣環(huán)3’中，多余的樣品將從接口六排出系統(tǒng)；樣品裝載完成后，通過運行自動化軟件程序或者手動軟件控制使上樣閥2’從工位一狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣の欢顟B(tài)，工位二狀態(tài)為上樣閥2’的樣品注入狀態(tài)，系統(tǒng)泵I’通過上樣閥2’內(nèi)的第二閥芯通道B向上樣環(huán)3’內(nèi)注入緩沖液，推動上樣環(huán)3’內(nèi)的樣品通過上樣閥2’內(nèi)的第三閥芯通道C進入層析柱4’內(nèi)。在工位三狀態(tài)下，系統(tǒng)泵I’和上樣閥前流路系統(tǒng)的清洗可以通過上樣閥2’內(nèi)的第二閥芯通道B將廢液排出系統(tǒng)。如果樣品上樣量比較大時，我們多會采用系統(tǒng)泵或者單獨配置樣品泵上樣，系統(tǒng)泵上樣一般通過流路圖中的A2位置上樣，這里上樣有兩個不足之處:1、A2是緩沖液入口，緩沖液入口被擠占影響緩沖液的操作方便性；2、系統(tǒng)泵成本高，經(jīng)常用于上樣容易受污染，降低其壽命。所以通常我們會采用一個經(jīng)濟、專一的樣品泵來解決大體積樣品上樣的問題。但是從上面操作過程可以看到，如果一旦接了上樣環(huán)，上樣閥就不再有接口能接樣品泵，所以原有的解決方案是:拆掉上樣環(huán)，將樣品泵直接接到上樣閥的接口四，上樣的時候需要在軟件中手動操作:將閥轉(zhuǎn)入工位二樣品注入狀態(tài)，啟動樣品泵，或者通過自動化程序運行時同時啟動這兩個命令。這種操作模式帶來的問題是:上樣環(huán)和樣品泵只能二選一，上樣量少的時候接上樣環(huán)，上樣量大的時候接樣品泵，如果一天多個實驗，而且樣品量大小不一，就需要不斷的拆卸和接入，帶來了操作的不方便性和繁瑣性，并且對上樣閥的壽命也會帶來不利的影響。實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作簡便的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)。
[0004]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，包括系統(tǒng)泵、上樣閥、上樣環(huán)、層析柱和檢測器，所述上樣閥的閥體上開設有七個接口，分別為接口一至接口七，所述系統(tǒng)泵與上樣閥的接口二相連接，所述上樣環(huán)的兩端與接口一和接口四相連接，所述層析柱的進口端與接口三相連接，所述檢測器與層析柱的出口端相連接，所述上樣閥的接口六和接口七為廢液接口，上樣閥的接口五為樣品裝載接口，所述上樣閥的閥芯內(nèi)開設有三條通道，分別為通道A、B、C，其中所述層析系統(tǒng)還包括樣品泵，所述樣品泵與上樣閥的接口七或接口五相連通，所述上樣閥設置有五個工位，在工位一情況下，接口二與接口三通過第二閥芯通道B相連通，接口四與接口五通過第三閥芯通道C相連通，接口一與接口七通過第一閥芯通道A相連通，在此工位下，可以完成樣品裝載入樣品環(huán)或?qū)悠繁眠B接在接口五使樣品泵在多次重復試驗時反復多次將樣品裝載入樣品環(huán)的兩種狀態(tài)；在工位二情況下，接口一與接口二通過第二閥芯通道B相連通，接口三與接口四通過第三閥芯通道C相連通，在此工位下，可完成將樣品環(huán)中樣品注入層析柱的工作；在工位三情況下，接口二與接口七通過第一閥芯通道A相連通，在此工位下，可完成系統(tǒng)泵清洗的工作；在工位四情況下，接口三與接口七通過第一閥芯通道A相連通，在此工位下，通過將樣品泵連接在接口七可以完成樣品泵的直接上樣；在工位五情況下，接口五與接口七通過第一閥芯通道A相連通，在此工位下，通過將樣品泵連接在接口五可以完成樣品泵的清洗。
[0005]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其中所述上樣環(huán)為超級上樣杯
[0006]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)泵為為單泵或由并聯(lián)或串聯(lián)的第一系統(tǒng)泵和第二系統(tǒng)泵組成的雙泵泵組。
[0007]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其中所述單泵或雙泵的吸入口處分別連接有進液三通閥。
[0008]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其中所述上樣閥還設置有第六個工位，在工位六情況下，上樣閥的接口一與接口二通過第三閥芯通道C相連通，接口四與接口七通過第一閥芯通道A相連通，在此工位下，在不配置樣品泵的情況下，可以通過系統(tǒng)泵進液三通閥專門連接樣品，通過系統(tǒng)泵將樣品裝載到上樣環(huán)中，完成在重復驗證實驗或工藝開發(fā)時的少量樣品的連續(xù)多次反復上樣。
[0009]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其中所述檢測器包括紫外可見光檢測器、電導檢測器和pH檢測器。
[0010]本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本實用新型的層析系統(tǒng)中的上樣閥比普通的三位七通柱閥多了兩個工位，同時將樣品泵直接接入上樣閥的接口五或接口七上，利用上樣閥增加的兩個工位配合樣品泵使本實用新型的層析系統(tǒng)既保持原有上樣環(huán)的少量樣品上樣模式，又可以通過樣品泵進行大量樣品上樣，或通過樣品泵向上樣環(huán)進行重復多次少量樣品裝載。本實用新型的層析系統(tǒng)可以在不反復拆裝上樣環(huán)和樣品泵連接的情況下，具備了多種上樣量的上樣模式，使操作者的操作更簡便，提高了工作效率，且保證了系統(tǒng)中各部件的使用壽命。
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)作進一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中層析系統(tǒng)處于裝載(Load)狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中層析系統(tǒng)處于上樣(Inject)狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖1c為現(xiàn)有技術(shù)中層析系統(tǒng)處于排廢液(Waste)狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2a為本實用新型層析系統(tǒng)處于上樣環(huán)裝載樣品(工位一)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2b為本實用新型層析系統(tǒng)處于上樣環(huán)上樣(工位二)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2c為本實用新型層析系統(tǒng)處于系統(tǒng)泵排廢液(工位三)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2d為本實用新型層析系統(tǒng)處于樣品泵上樣(工位四)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2e為本實用新型層析系統(tǒng)處于樣品泵向上樣環(huán)裝載樣品(工位一)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2f為本實用新型層析系統(tǒng)處于樣品泵排廢液(工位五)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2g為本實用新型層析系統(tǒng)處于系統(tǒng)泵對上樣環(huán)裝載(工位六)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022]如圖2a所示，本實用新型基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)包括系統(tǒng)泵1、上樣閥2、上樣環(huán)3、層析柱4、檢測器5和樣品泵6。系統(tǒng)泵I為并聯(lián)的第一系統(tǒng)泵A和第二系統(tǒng)泵B，第一系統(tǒng)泵A和第二系統(tǒng)泵B的進液口處分別連接有進液三通閥8，上樣環(huán)3或為超級上樣杯。上樣閥2的閥體上開設有七個接口，分別為接口一至接口七，系統(tǒng)泵I與接口二相連接，上樣環(huán)3的兩端與接口一和接口四相連接，層析柱4的進口端與接口三相連接，檢測器5與層析柱4的出口端相連接，檢測器5包括紫外可見光檢測器UV、電導檢測器C和pH檢測器，上樣閥2的接口六和接口七為廢液接口。
[0023]上樣閥2的接口五為樣品裝載接口，上樣閥2的閥芯內(nèi)開設有三條通道，分別為通道A、B、C，上樣閥2設置有六個工位，在工位一情況下，接口二與接口三通過第二閥芯通道B相連通，接口四與接口五通過第三閥芯通道C相連通，接口一與接口七通過第一閥芯通道A相連通；在工位二情況下，接口一與接口二通過第二閥芯通道B相連通，接口三與接口四通過第三閥芯通道C相連通；在工位三情況下，接口二與接口七通過第一閥芯通道A ;在工位四情況下，接口三與接口七通過第一閥芯通道A相連通；在工位五情況下，接口五與接口七通過第一閥芯通道A相連通；在工位六情況下，接口一與接口二通過第三閥芯通道C相連通，接口四與接口七通過第一閥芯通道A相連通。
[0024]圖2a至圖2c分別對應上樣閥2的工位一至工位三，在需要向上樣環(huán)3裝載樣品時，上樣閥2處于工位一情況下，系統(tǒng)泵I通過上樣閥2的第二閥芯通道B直接與層析柱4連通進行層析柱4的平衡，樣品注射器將樣品通過上樣閥2的接口五載入上樣環(huán)3中，多余的樣品從接口七排出系統(tǒng)，完成樣品的手動裝載；樣品裝載完成后，通過自動運行化軟件程序或者手動操作軟件使上樣閥2從工位一轉(zhuǎn)變?yōu)楣の欢?，工位二為上樣閥2的上樣狀態(tài)，系統(tǒng)泵I通過上樣閥2內(nèi)的第二閥芯通道B向上樣環(huán)3內(nèi)注入緩沖液，推動上樣環(huán)3內(nèi)的樣品通過上樣閥2內(nèi)的第三閥芯通道C進入層析柱4內(nèi)。在工位三情況下，清洗系統(tǒng)泵I可以通過上樣閥2內(nèi)的第一閥芯通道A和接口七將廢液排出系統(tǒng)，避免高流速的系統(tǒng)泵清洗液進入層析柱進而導致層析柱的損壞。
[0025]圖2d對應上樣閥2的工位四，將樣品泵6與上樣閥2的接口七相連通，啟動樣品泵6，通過上樣閥2內(nèi)的第一閥芯通道A向?qū)游鲋?內(nèi)進行大量樣品上樣，上樣完成后樣品泵6停止工作，將上樣閥2轉(zhuǎn)入工位一，系統(tǒng)泵I啟動，進行后面層析步驟洗柱，此情況下將通過樣品泵進行大體積上樣，避免采用系統(tǒng)泵長時間上樣而導致污染與嚴厲清洗的損害。圖2e對應上樣閥2的工位一，在此工位情況下，將樣品泵6與上樣閥2的接口五相連通，啟動樣品泵6，通過上樣閥2內(nèi)的第三閥芯通道C向上樣環(huán)3內(nèi)進行小量樣品裝載，裝載完成后控制上樣閥2轉(zhuǎn)換成工位二，將上樣環(huán)3內(nèi)的樣品推入層析柱4內(nèi)，重復此工位一和工位二，可以實現(xiàn)在重復驗證實驗或工藝開發(fā)時的少量樣品的連續(xù)多次反復向?qū)游鲋?進行小量樣品上樣。圖2f對應上樣閥2的工位五，樣品泵6與上樣閥2的接口五相連通，啟動樣品泵6，可實現(xiàn)樣品泵的清洗，通過上樣閥2內(nèi)的第一閥芯通道A將廢液排出系統(tǒng)。圖2g對應工位六，接口四與接口七通過第一閥芯通道(A)相連通，接口一與接口二通過第三閥芯通道(C)相連通，在此工位下，可以通過系統(tǒng)泵進液三通閥的其中一個入口 A2專門連接樣品，通過系統(tǒng)泵I將樣品裝載到上樣環(huán)3中，完成在重復驗證實驗或工藝開發(fā)時的少量樣品的連續(xù)多次反復上樣，這種情況適合整個系統(tǒng)沒有配置樣品泵的情況。
[0026]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，包括系統(tǒng)泵(I)、上樣閥(2)、上樣環(huán)(3)、層析柱(4)和檢測器(5)，所述上樣閥(2)的閥體上開設有七個接口，分別為接口一至接口七，所述系統(tǒng)泵(I)與上樣閥(2)的接口二相連接，所述上樣環(huán)(3)的兩端與接口一和接口四相連接，所述層析柱(4)的進口端與接口三相連接，所述檢測器(5)與層析柱(4)的出口端相連接，所述上樣閥⑵的接口六和接口七為廢液接口，上樣閥⑵的接口五為樣品裝載接口，所述上樣閥(2)的閥芯內(nèi)開設有三條通道，分別為通道A、B、C，其特征在于:所述層析系統(tǒng)還包括樣品泵￠)，所述樣品泵(6)與上樣閥(2)的接口七或接口五相連通，所述上樣閥(2)設置有五個工位，在工位一情況下，接口二與接口三通過第二閥芯通道(B)相連通，接口四與接口五通過第三閥芯通道(C)相連通，接口一與接口七通過第一閥芯通道(A)相連通；在工位二情況下，接口一與接口二通過第二閥芯通道(B)相連通，接口三與接口四通過第三閥芯通道(C)相連通；在工位三情況下，接口二與接口七通過第一閥芯通道(A)相連通；在工位四情況下，接口三與接口七通過第一閥芯通道(A)相連通；在工位五情況下，接口五與接口七通過第一閥芯通道(A)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其特征在于:所述上樣環(huán)(3)為超級上樣杯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)泵(I)為單泵或由并聯(lián)或串聯(lián)的第一系統(tǒng)泵(A)和第二系統(tǒng)泵(B)組成的雙栗栗組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其特征在于:所述單泵或雙泵的吸入口處分別連接有進液三通閥(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其特征在于:所述上樣閥(2)還設置有第六個工位，在工位六情況下，上樣閥(2)的接口一與接口二通過第三閥芯通道(C)相連通，接口四與接口七通過第一閥芯通道(A)相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于七通閥實現(xiàn)多種自動上樣模式的層析系統(tǒng)，其特征在于:所述檢測器(5)包括紫外可見光檢測器(UV)、電導檢測器(C)和pH檢測器(pH)。
【文檔編號】G01N30/88GK204073502SQ201420538579
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】孫文改 申請人:北京佰純潤宇生物科技有限公司