一种溶液反应体系多通道封闭取样装置的制作方法

1.本实用新型涉及分析化学检测技术领域，特别是涉及一种溶液反应体系多通道封闭取样装置。


背景技术：

2.光催化降解是利用光能、光催化材料等直接或间接的对目标物实现降解的技术。自然环境中的光催化降解可以实现环境中污染物的去除，从而降低对生态环境、体系的毒性效应。因此，科研工作者在光催化材料制备并用于污染物降解等方面的研究越来越多。
3.实验室开展光催化降解体系研究主要采用两种光——模拟日光和紫外光。实验过程中模拟光强度要远高于自然日光的强度，因此为了避免过强的光线对实验人员造成伤害，实验反应体系多在暗箱中进行。实验过程中光源的启动和关闭均需要一定间隔时间，这也给试验样品的定时采集造成影响，因此制备暗箱光反应体系的样品实时、快速采集装置，特别是实现多通道反应体系样品同时采集、不同通道反应体系样品分别采集，具有重要的研究价值。
4.因此，光降解反应研究领域急需一种取样装置，用于解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种溶液反应体系多通道封闭取样装置，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，能够实现溶液体系的多通道封闭取样，增强批次取样品之间的平行性、便捷性，而且可以降低时间差致结果的差异性，减少样品采集时间成本，提高了工作效率。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
7.本实用新型公开了一种溶液反应体系多通道封闭取样装置，包括若干个接样瓶、若干个含孔导流管、一个控制板和一个负压装置，所述接样瓶包括瓶体和瓶盖，所述瓶体具有一个开口，所述瓶盖可拆卸固定于所述开口处，一个所述含孔导流管贯穿一个所述瓶体的侧壁上，所述含孔导流管的两端均位于所述瓶体的外侧，所述含孔导流管的侧壁上设有若干个通孔，若干个所述通孔均位于所述瓶体内，所述控制板上具有一个汇聚腔和若干个微流通道，每个所述微流通道上设有一个阀门，所述含孔导流管的第一端与水溶液相连通，所述含孔导流管的第二端与所述微流通道的第一端相连通，所述微流通道的第二端与所述汇聚腔相联通，所述负压装置与所述汇聚腔相连接。
8.优选地，还包括第一微流管和第二微流管，所述第一微流管的第一端与水溶液相连通，所述第一微流管的第二端与所述含孔导流管的第一端相连通；所述第二微流管的第一端与所述含孔导流管的第二端相连通，所述第二微流管的第二端与所述微流通道的第一端相连通，所述第一微流管和所述第二微流管均为pvc软管。
9.优选地，所述第二微流管通过连接管与所述微流通道相连通，所述第二微流管的第一端与所述连接管的第一端相连通，所述连接管的第二端与所述微流通道相连通，所述
连接管为钢管。
10.优选地，所述负压装置为注射器，所述注射器通过负压管与所述汇聚腔相连通，所述负压管的第一端与所述汇聚腔相连通，所述负压管的第二端与所述注射器相连通。
11.优选地，所述负压管的第一端通过连接头与所述汇聚腔相连通，所述连接头的第一端固定于所述汇聚腔内，所述连接头的第二端固定于所述负压管的第一端。
12.优选地，所述通孔的直径为1
‑
8mm，至少有一个所述通孔朝向所述瓶体的瓶底。
13.优选地，所述控制板的材质为玻璃、石英或聚甲基丙烯酸甲酯。
14.优选地，所述微流通道的内径为50～2000μm。
15.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
16.本实用新型具有多个通道，可以同时提取多种溶液，并且可以通过控制阀门实现某些通道的开启或关闭，从而得到需要的溶液；
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实施例溶液反应体系多通道封闭取样装置结构示意图；
19.图2为本实施例中连接头部分放大图；
20.图3为本实施例中连接头结构示意图；
21.图4为控制阀门对取样的影响调查表；
22.图5为控制时间对取样的影响调查表；
23.图6为控制通孔大小对取样的影响调查表；
24.图中：1
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第一微流管；2
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接样瓶；3
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含孔导流管；4
‑
第二微流管；5
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连接管；6
‑
控制板；7
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连接头；8
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微流通道；9
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负压管；10
‑
注射器。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型的目的是提供一种溶液反应体系多通道封闭取样装置，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，能够实现溶液体系的多通道封闭取样，增强批次取样品之间的平行性、便捷性，而且可以降低时间差致结果的差异性，减少样品采集时间成本，提高了工作效率。
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
28.如图1
‑
3所示，本实施例提供了一种溶液反应体系多通道封闭取样装置，包括若干个接样瓶2、若干个含孔导流管3、一个控制板6和一个负压装置，接样瓶2与含孔导流管3个
数相同，本实施例中分别为四个。接样瓶2包括瓶体和瓶盖，瓶体具有一个开口，瓶盖可拆卸固定于开口处，当瓶盖盖在瓶体时，接样瓶2处于密封状态。一个含孔导流管3贯穿一个瓶体的侧壁上，含孔导流管3的两端均位于瓶体的外侧，含孔导流管3的侧壁上设有若干个通孔，通孔可以为圆孔、椭圆孔和其他形状的通孔。若干个通孔均位于瓶体内，用于将溶液倒入到接样瓶2。控制板6上具有一个汇聚腔和若干个微流通道8，每个微流通道8上设有一个阀门，阀门为t型闸阀，本领域技术人员也可以将其替换为其他类型的手动阀或电动阀。含孔导流管3的第一端与水溶液相连通，含孔导流管3的第二端与微流通道8的第一端相连通，微流通道8的第二端与汇聚腔相联通，负压装置与汇聚腔相连接。
29.使用时，先将每一个接样瓶2通过含孔导流管3与一个水溶液容器相连接。当需要提取溶液时，只需要启动负压装置、打开阀门，负压装置依次使得汇聚腔、微流通道8和接样瓶2成为负压状态，从而使得溶液从含孔导流管3的第一端流入到接样瓶2内。本领域技术人员还可以根据实际需要选择抽取哪个通道的溶液，只需要调节其所在的阀门开关即可。
30.为了增加接样瓶2的连接距离，本实施例中，还包括第一微流管1和第二微流管4，第一微流管1的第一端与水溶液相连通，第一微流管1的第二端与含孔导流管3的第一端相连通；第二微流管4的第一端与含孔导流管3的第二端相连通，第二微流管4的第二端与微流通道8的第一端相连通，第一微流管1和第二微流管4使用常见的pvc软管即可。这样设置可以保障接样瓶2与溶液容器和控制板6之间的距离，增强其适用范围。本领域技术人员可以根据周围环境调整第一微流管1和第二微流管4的长度。
31.为了实现第二微流管4与微流通道8的连接，本实施例中，第二微流管4通过连接管5与微流通道8相连通，第二微流管4的第一端与连接管5的第一端相连通，连接管5的第二端与微流通道8相连通，连接管5为钢管，连接管5的两端使用插接即可，可以使用其他的固定装置来保证其稳定性，如胶带。
32.负压装置的作用是使得每一个通道都保持负压状态，本实施例中，负压装置为注射器10，注射器10价格低廉、方便购买。注射器10通过负压管9与汇聚腔相连通，负压管9的第一端与汇聚腔相连通，负压管9的第二端与注射器10的针头部位相连通。
33.进一步的，本实施例中，负压管9的第一端通过连接头7与汇聚腔相连通，连接头7的第一端固定于汇聚腔内，连接头7的第二端固定于负压管9的第一端。对于连接头7的具体结构，连接头7的第一端为锥形结构，连接头7靠近第一端的外壁上具有外螺纹，用于和汇聚腔固定连接。连接头7的第二端具有内螺纹，用于和负压管9固定连接。
34.对于通孔的大小，本实施例中，通孔的直径为1
‑
8mm，优选为≥2mm。至少有一个通孔朝向瓶体的瓶底，具体的，靠近第一端的第一个通孔朝向是朝下的，这样使得溶液尽快进入到接样瓶2内，避免溶液流入到微流通道8内。
35.对于控制板6具体结构，本实施例中，控制板6为一个圆形板，控制板6的材质为玻璃、石英或聚甲基丙烯酸甲酯，控制板6优选为透明材质，这样方便工作人员实时观察微流通道8的情况。
36.进一步的，微流通道8的内径为50～2000μm，优选为≥200μm。
37.对本实施例中的装置进行如下试验：
38.1、为了验证取样性能，溶液样品采集实验，具体操作如下：
39.将连接四个接样瓶2(编号：1、2、3、4)的四根第一微流管1分别插入到四个水溶液
中，打开四个阀门(编号:t1、t2、t3、t4)，抽拉注射器10，采集溶液样品；打开t1型阀门，抽拉注射器10，采集溶液样品；打开t3型阀门，抽拉注射器10，采集溶液样品；打开t2和t4型阀门，抽拉注射器10，采集溶液样品；打开t1、t3、t4型阀门，抽拉注射器10，采集溶液样品。接样瓶2中样品采集结果见图4，其中有水溶液样品标记y，没有水溶液样品标记n。
40.从图4可以看出，通过控制t1、t2、t3、t4阀门，实现了单一溶液样品的取样，两种溶液样品的同时取样，三种溶液样品的取样，说明该溶液体系多通道封闭取样装置，可以从外部实现对暗箱内部溶液反应体系样品的取样。
41.2、控制t1、t2、t3、t4阀门，实现如下状态：0s～10s时保持t1阀门打开，10s～20s时保持t2阀门打开，20s～30s时保持t3阀门打开，30s～40s时保持t4阀门打开，40s～50s时保持t1、t2、t3、t4阀门打开。接样瓶2中样品采集结果见图5，其中有水溶液样品标记y，没有水溶液样品标记n。
42.从图5可以看出，当通过控制t1、t2、t3、t4阀门分别于不同时间进行溶液体系样品取样时，均能实现分别单独或偶联调控的目的，实现样品的取样。
43.3、分别以0.5mm、1mm、2mm、5mm不同大小的通孔进行试验，打开阀门，抽拉注射器10，采集溶液样品。其中接样瓶2中有水溶液样品标记y，表明孔径尺寸可以用于取样装置；控制板6与接样瓶2之间的第二微流管4中有水溶液样品标记为x，表明该孔径尺寸没有水溶液样品标记n，结果见图6。
44.从图6可以看出，当孔径大小≤1mm时，溶液样品会经流至控制板6部分，不能用于装置的设计及制备；当孔径大小为5mm时，实现了溶液样品的取样，说明能用于装置的设计及制备。
45.本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。