[发明专利]一种自动固相萃取装置

说明书

本发明提供一种自动固相萃取装置，包括机箱、淋洗液储存装置、淋洗液切换装置、淋洗液分流装置、淋洗液阻断装置、淋洗液滴落装置、计数装置、离子交换装置、收集装置和定位装置，离子交换装置包括离子交换柱架和若干离子交换柱，离子交换柱放置在离子交换柱架上，离子交换柱架位于机箱的内部，淋洗液储存装置储存不同种类的淋洗液，淋洗液分流装置的各个出口均连接一根第三软管，淋洗液阻断装置设置在第三软管上，淋洗液滴落装置包括若干滴管，滴管位于离子交换柱的上方，第三软管的末端与滴管连接，计数装置固定设置在滴管的下方，收集装置收集废液和洗脱液，定位装置带动收集装置在机箱内前后移动，定位装置带动滴管在机箱内左右水平移动。

技术领域

本发明涉及样品预处理分离纯化技术领域，尤其涉及一种自动固相萃取装置。

背景技术

地球化学中使用ICP-MS进行痕量元素分析和同位素比值分析时，基体元素造成的干扰会对测试结果产生显著影响。为了准确测定地质样品中同位素比值和痕量元素的含量，在测试前通常需要使用固相萃取法(一般为离子交换树脂)对样品消解液中的目标元素进行分离和富集。

现有的分离富集方法是采用离子交换树脂配合不同的淋洗液，分步洗脱不同的元素，主要操作步骤为：在固相萃取柱中定量填入离子交换树脂，并将消解好的样品溶液加入到萃取柱中；当目标元素被树脂吸附平衡后，用移液器逐次移取定量的淋洗液加入到离子交换柱中，先将杂质元素洗脱下来，再用特定的淋洗液将目标元素洗脱下来并收集到洁净的容器中；蒸干含有目标元素的淋洗液，再用2％硝酸溶解到合适体积后使用ICP-MS进行同位素比值或痕量元素测定。该操作方法具有以下缺点：(1)淋洗液的添加过程为人工操作，加液的精度较难保证，另外容易出错，劳动强度较高；(2)淋洗过程中所用的淋洗液主要为硝酸、盐酸等易挥发无机酸，对于操作人员的防护要求较高；(3)根据元素不同通常淋洗过程需要几小时甚至一天，操作人员的劳动强度大，并且人工重复操作的稳定性差，同时为降低人工淋洗过程中的误操作风险，在实验中单独批次人工所能处理的样品数量不宜太多，进一步降低了实验效率。

目前已有的自动化固相萃取仪器主要通过蠕动泵或注射泵移取淋洗液，特别是注射泵成本较高，而且这些方式存在蠕动泵管易磨损、长期在酸性条件下工作注射泵活塞易出现老化的缺点，影响移取淋洗液体积的精准性，并且增大了引入外来污染的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种替代人工操作、提高地质样品痕量元素含量或同位素分析的富集纯化效果的自动固相萃取装置。

本发明提供一种自动固相萃取装置，包括机箱、淋洗液储存装置、淋洗液切换装置、淋洗液分流装置、淋洗液阻断装置、淋洗液滴落装置、计数装置、离子交换装置、收集装置和定位装置，所述离子交换装置包括离子交换柱架和若干离子交换柱，所述离子交换柱放置在离子交换柱架上，所述离子交换柱架位于机箱的内部，所述淋洗液储存装置储存不同种类的淋洗液，所述淋洗液储存装置、淋洗液切换装置、淋洗液分流装置依次连通，所述淋洗液分流装置的各个出口均连接一根第三软管，所述淋洗液阻断装置设置在第三软管上，所述淋洗液滴落装置包括若干滴管，所述滴管位于离子交换柱的上方，所述第三软管的末端与滴管连接，所述淋洗液经淋洗液切换装置和淋洗液分流装置流入滴管，所述计数装置固定设置在滴管的下方，所述计数装置记录淋洗液的液滴数,所述收集装置收集淋洗后的废液和洗脱液，所述定位装置带动收集装置在机箱内前后移动，所述定位装置带动滴管在机箱内左右水平移动使滴管移动至对应离子交换柱的上方。

进一步地，所述淋洗液储存装置包括若干储液瓶，所述储液瓶放置在机箱的顶端，所述储液瓶内储存不同种类的淋洗液，每个储液瓶内均插入一根第一软管。

进一步地，所述机箱的内部设置支撑板，所述淋洗液切换装置包括多通道电动转阀，所述淋洗液分流装置包括多通道转换器，所述多通道电动转阀和多通道转换器均放置在支撑板上，所述多通道电动转阀的各个入口与储液瓶内的第一软管一一连接，所述多通道电动转阀的出口通过第二软管与多通道转换器的入口连通，所述第三软管连接在多通道转换器的各个出口处。