[发明专利]一种通用型量热式生物传感器

摘要

本发明提供一种通用型量热式生物传感器，适用于柱状、珠状和球状形式热传感器，包括恒温进样绝热合流装置、热稳定微小反应器、小温差测量装置，并通过快速接头结合。多流路进样经恒温进样绝热合流装置恒温并合流，进入热稳定微小反应器内进行反应，经小温差测量装置进行测温，系统通用性强，适应多流路、多组份、复杂流程及工况调整的需要，灵活性高，热稳定性好，结构简单紧凑、模块化，适用性强，能够应用在酶分析、生化检测、环境监测以及生化、发酵等过程的在线监测，尤其适用于量热分析和现场测量。

主权项

1.一种通用型量热式生物传感器，包括恒温进样绝热合流装置（1）、热稳定微小反应器（2）、小温差测量装置（3）、绝热底座（4）、绝热壳体（5）、定位螺栓（6）和紧固螺母（7），其特征在于：所述热稳定微小反应器（2）放置在所述恒温进样绝热合流装置（1）和所述小温差测量装置（3）之间，分别依靠所述恒温进样绝热合流装置（1）的半圆柱半锥体凸起插入所述热稳定反应器（2）入口的封头和所述小温差测量装置（3）的半圆柱半锥体凸起插入所述热稳定反应器（2）出口的封头进行密闭结合，所述定位螺栓（6）固定在所述绝热底座（4）上，穿过所述绝热壳体（5）和所述小温差测量装置（3）的定位孔，并由紧固螺母（7）锁紧，所述恒温进样绝热合流装置（1）固定在绝热底座（4）内，所述热稳定微小反应器（2）周围布置有所述绝热壳体（5），通过设置孪生结构的所述恒温进样绝热合流装置（1）、所述热稳定微小反应器（2）和所述小温差测量装置（3）分别作为测量和参比，组合为一组测量通道和参比通道，同时成倍增加测量通道和参比通道，实现多组通道的同时测量；所述恒温进样绝热合流装置（1）由恒温体（101）、热绝缘锥形旋塞（102）和压盖（104）组成，所述恒温体（101）开有与所述热绝缘锥形旋塞（102）配合的锥形塞孔（103），所述热绝缘锥形旋塞（102）由压盖（104）弹力压紧并保持在锥形塞孔（103）内，所述锥形塞孔（103）侧开有三路用于进样的水平流入孔道（105），所述热绝缘锥形旋塞（102）开有与锥形塞孔（103）的三路所述流入孔道（105）配合的三路流入孔道（105’），三路所述流入孔道（105’）的中心轴线均通过所述热绝缘锥形旋塞（102）的轴心，三路所述流入孔道（105’）水平停止于热绝缘锥形旋塞（102）轴心并沿轴向垂直向上延伸开孔，作为流出孔道（106），三路所述流入孔道（105’）的长度相同，且相邻所述流入孔道（105’）的水平夹角相同，通过旋转所述热绝缘锥形旋塞（102）进行切换，所述恒温体（101）的所述流入孔道（105）与所述热绝缘锥形旋塞的所述流入孔道（105’）分别连通一路流入孔道、二路流入孔道和三路流入孔道，实现单流入单流出、双流入单流出和三流入单流出；所述热稳定微小反应器（2），包括反应器外管（201）、反应器内管（202）、支撑圆环（203）、封头（204）和滤网（205），所述反应器外管（201）和所述反应器内管（202）为等长度、不同口径的管件，所述反应器外管（201）与所述反应器内管（202）的轴线重合并嵌套，所述反应器外管（201）的内壁和所述反应器内管（202）的外壁间存在空气间隙，所述支撑圆环（203）的外缘与所述反应器外管（201）外壁面平齐，所述支撑圆环（203）的内缘与所述反应器内管（202）内壁面平齐，所述支撑圆环（203）一侧为平整表面，另一侧设有凸环，所述支撑圆环（203）的凸环过盈嵌入所述反应器外管（201）和所述反应器内管（202）两端的空气间隙，所述封头（204）沿轴线开孔作为所述热稳定微小反应器（2）的进出口，所述封头（204）内侧布置所述滤网（205），所述封头（204）过盈嵌入所述反应器内管（202），所述反应器外管（201）、反应器内管（202）、支撑圆环（203）和密封塞（206）均由高化学惰性的热惰性硬质塑料制成，所述封头（204）由高化学惰性的热惰性软质弹性橡胶制成；所述小温差测量装置（3）由热传感器（301）、热绝缘堵头（302）、感温腔体（303）、热绝缘密封螺栓（304）、密封垫圈（305）、压紧盖（306）、支撑体（307）、流入孔道（308）和流出孔道（309）组成，所述热传感器（301）是柱状、珠状或球状形式的热传感器，所述热绝缘堵头（302）是圆柱形，中心开孔为所述流入孔道（308），一端面布置有半圆柱半锥体的凸起，另一端开有螺纹孔，螺纹孔底部开有口径小于螺纹孔直径的所述感温腔体（303），所述感温腔体（303）内布置所述热传感器（301），所述热绝缘紧固螺栓（304）中心开孔为所述流出孔道（309），所述热绝缘紧固螺栓（304）与所述热绝缘堵头（302）的螺纹孔配合，通过压紧所述密封垫圈（305）密闭所述感温腔体（303），所述压紧盖（306）中心开有口径大于热绝缘紧固螺栓（304）外径且小于所述热绝缘堵头（302）外径的通孔，所述压紧盖（306）套在所述热绝缘紧固螺栓（304）上，所述压紧盖（306）与所述支撑体（307）螺纹配合，可旋紧螺纹推动所述热绝缘堵头（302）向所述热绝缘堵头（302）的凸起端面方向移动位置，压紧热稳定微小反应器（2）。