多層級生物樣品集濾器的製作方法

2023-11-08 05:43:32 2

專利名稱：多層級生物樣品集濾器的製作方法
技術領域：
本發明發明涉及生態微生物技術和海洋調查技術。具體的說是一種可以將生物採集水樣一次性通過多級真空分層的集濾裝置。
背景技術：
在海洋生物科學技術領域中，對大量的海水樣品進行抽濾，獲得不同專業所需的原始數據，是生物科學實驗與樣品採集的一種基本方法。迄今為止，相關的實驗工作，還需要經過大量的、重複的、漸進式的方法逐一獲取。 例如，目前為止從事這項實驗工作完全依靠簡單的抽濾設備，將實驗所需的不同粒度級的樣品，分別進行數次由粗漸細的集濾過程，這個過程不僅勞動強度極大，需要專門設置人員，也增加了對水樣的汙染。這類設備的使用，還有佔用空間、固定設備難度較大的問題，力口大了海上、野外有限實驗空間的使用壓力。目前，能夠提供作為生物科學實驗和海洋調查工作的多層級生物樣品集濾器未見任何報導。

發明內容
針對現有技術中存在的上述不足之處，本發明要解決的技術問題是通過密閉的筒狀結構，一次性獲取不同粒度級需求的多個試驗樣品。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是—種多層級生物樣品集濾器，包括集濾筒和濾膜組合壓板，在集濾筒的底端，有一個濾膜組合壓板槽，組合濾膜壓板置入濾膜組合壓板槽中，將一組置入濾膜組合壓板槽的集濾筒按照初級過濾，中級過濾，末級過濾(細濾)的順序組裝起來，首、尾兩端為連接段， 由連接段分別引出進、出水管路。所述集濾筒使用耐海水腐蝕的圓筒材料製成，兩端分別有外牙接口和內牙接口， 在筒壁上下兩端還分別設置環形的密封槽可以放置「0」型密封圈，集濾筒通過外牙接口和內牙接口採用螺紋旋接緊固。所述集濾筒還可以採用鉸鏈壓緊的方式進行連接。所述濾膜組合壓板由上組合壓板、下組合壓板和濾膜組成；上組合壓板採用中空耐腐蝕材料，上表面光滑可與集濾筒的濾膜組合壓板槽緊密結合，下表面設有凹槽與下組合壓板上表面凸槽嚙合；下組合壓板為一密布微孔的平板，下表面為光滑平面；濾膜裝置在下組合壓板的中心位置。所述濾膜組合壓板根據不同用途，可以更換不同規格的濾膜及上下組合壓板。所述多級生物樣品集濾器可以根據工作需求選擇單組直接方式和多組合分組連接方式。本發明具有以下優點1.使用多層級生物樣品集濾設備極大減少了樣品水樣的汙染可能。由於本發明工作段完全處於真空狀態，使水樣始終處於採集的原始狀態中，樣品處理的可信度得到大大增加。2.本發明可以寬泛的適用於生物、微生物的數據採集工作。凡是對水樣有集濾要求的工作(無論海水還是淡水，本發明裝置對水的介質沒有設限)，本發明均可滿足需要。3.本發明由於不再需要對採集水樣進行分裝，亦不需要為獲得不同粒度級反覆進行相關的抽濾，有效控制了實驗差錯率。4.本發明使用直徑較小的耐腐蝕組合集濾筒，各節集濾筒相加的總長度不超過 50cm，不僅有效減少了空間佔用面積，且對實驗室的條件不再苛求，更能夠在大量工作的需求下，同時增設多組多層級生物樣品集濾器，加快工作的進展。5.本發明可以將現用的不同規格濾膜，實現最大限度地樣品水通過量。不僅有效減少採集水樣所需的時間。也保證了樣品的均勻性，可以為後續工作提供良好的支持。6.本發明可以靈活的與各種控制平臺相配合，實現採樣過程的無人值守，在繁重的野外科考工作中大大減輕科研人員勞動強度，並可以減少野外工作人數。7.本發明可以廣泛適應不同學科的實驗要求，只要進行簡單的功能調整，即可成為寬泛的、科學實驗組合數據的採集平臺。


圖1A-1B為本發明集濾筒正視圖與俯視圖；圖2A為本發明上組合壓板正視圖及俯視圖；圖2B為本發明下組合壓板正視圖及俯視圖；圖2C為本發明濾膜組合壓板示意圖；圖3為多層級生物樣品集濾器示意圖；圖4A為多層級生物樣品集濾器單組直接示意圖；圖4B為多層級生物樣品集濾器分組連接方式示意圖；圖5為本發明工作示意圖；圖6為本發明與自動化控制設備連接示意圖。
具體實施例如圖1、2所示，本發明多級生物樣品集濾器是一套由集濾筒(1)和濾膜組合壓板 (2)構成的集濾裝置。集濾筒(1)數個可以組成一組，按照初級過濾，中級過濾，末級過濾 (細濾)的順序組裝起來，各級集濾筒(1)的連接採用螺紋旋接或鉸鏈緊固的方式連接。集濾筒的放置不受本身姿態的限制，但一般情況下立式懸掛較容易滿足使用的需要。本實施例以螺紋旋接方式為例如圖IA所示，集濾筒(1)使用耐海水腐蝕的圓筒材料製成，兩端分別有外牙接口(11)和內牙接口(12)，在筒壁上下兩端還分別設置環形的密封槽((13)、(14))可以放置「0」型密封圈，確保各級集濾筒(1)的連接不會漏氣；在集濾筒(1)的底端、內牙接口(1 的頂部，設有一個濾膜組合壓板槽(15)，濾膜組合壓板槽 (15)的直徑大於集濾筒⑴內徑，小於內牙接口(12)的內徑，濾膜組合壓板(2)置入濾膜組合壓板槽(1 中，構成一級集濾裝置；如圖2C所示，濾膜組合壓板O)由上組合壓板 (21)、下組合壓板0 和濾膜組成；上組合壓板採用中空耐腐蝕材料，上表面光滑可與集濾筒(1)的濾膜組合壓板槽(1 緊密結合，下表面設有凹槽與下組合壓板02) 上表面凸槽緊密嚙合如圖2A所示；下組合壓板0 為一密布微孔的平板，如圖2B，這些微孔的孔徑、孔距均不大於0. 5mm，下表面為光滑平面，承受下級集濾筒(1)連接的擠壓，達到使用不漏氣、不漏水的密封要求；濾膜裝置在下組合壓板0 的中心位置，再將上組合壓板扣入下組合壓板0 的卡槽中，確認上下組合壓板扣好。根據不同的工作要求，可以使用所需的不同粒度級、不同尺寸規格的濾膜(23)，同時根據濾膜03)的尺寸規格更換不同的上下組合壓板。將扣好的濾膜組合壓板如圖2C所示)按照初級過濾，中級過濾，末級過濾 (細濾)的順序，依次置入各級集濾筒(1)的濾膜組合壓板槽(1 中，再將各級集濾筒(1) 順序組裝起來，其中首、尾兩端為連接段，由連接段引出進、出水管路，如圖3所示。本發明多級生物樣品集濾器根據採樣工作的不同需求，可以採用單組直接(圖 4A)或分組連接的方式(圖4B)。採用分組連接方式時，各組集濾器之間根據工作需要選擇軟式或硬式管路進行連接。本發明多級生物樣品集濾器工作時，如圖5所示，下連接段的管路，連接到抽取設備的專用氣水分離器，由氣水分離器與抽真空設備連接；上連接段管路通過專用取樣桶蓋的取樣口，完全沒入採集樣品水中，取樣桶進氣口設空氣過濾器以杜絕環境汙染。工作時啟動抽真空設備，進行水樣採集，當氣水分離器中的水樣採集量達到採集要求時，切斷抽真空設備電源，更換水樣繼續或者結束採集工作。在確認當次採集工作完成後，放空氣水分離器中已過濾的水樣，進行下一步的工作準備。本發明多級生物樣品集濾器還可以如圖6所示，與帶水位監測裝置的自動化控制設備相連，實現採樣過程的無人值守、採樣數據的準確定量。
權利要求
1.一種多層級生物樣品集濾器，包括集濾筒(1)和濾膜組合壓板O)，其特徵在於在集濾筒(1)的底端，有一個濾膜組合壓板槽(11)，組合濾膜壓板( 置入濾膜組合壓板槽 (15)中，將一組置入濾膜組合壓板槽(1 的集濾筒(1)按照初級過濾，中級過濾，末級過濾 (細濾)的順序組裝起來，首、尾兩端為連接段，由連接段分別引出進、出水管路。
2.根據權利要求1所述的多層級生物樣品集濾裝置，其特徵在於所述集濾筒(1)使用耐海水腐蝕的圓筒材料製成，兩端分別有外牙接口(11)和內牙接口(12)，在筒壁上下兩端還分別設置環形的密封槽((13)、(14))可以放置「0」型密封圈，集濾筒通過外牙接口 (11)和內牙接口(12)採用螺紋旋接緊固。
3.根據權利要求1或2所述的多層級生物樣品集濾裝置，其特徵在於所述集濾筒(1) 還可以採用鉸鏈壓緊的方式進行連接。
4.根據權利要求1所述的多層級生物樣品集濾裝置，其特徵在於所述濾膜組合壓板 (2)由上組合壓板(21)、下組合壓板0 和濾膜組成；上組合壓板採用中空耐腐蝕材料，上表面光滑可與集濾筒(1)的濾膜組合壓板槽(1 緊密結合，下表面設有凹槽與下組合壓板0 上表面凸槽嚙合；下組合壓板0 為一密布微孔的平板，下表面為光滑平面；濾膜裝置在下組合壓板0 的中心位置。
5.根據權利要求1或4所述的多層級生物樣品集濾裝置，其特徵在於所述濾膜組合壓板( 根據不同用途，可以更換不同規格的濾膜及上下組合壓板。
全文摘要
本發明涉及一種多層級生物樣品集濾器，包括集濾筒和濾膜組合壓板，在集濾筒的底端，有一個濾膜組合壓板槽，組合濾膜壓板置入濾膜組合壓板槽中，將一組置入濾膜組合壓板槽的集濾筒組裝起來，首尾兩端為連接段，由連接段引出進出水管路與樣品及抽真空設備連接。本發明適用於各類生物科學實驗的野外水樣採集和處理。在使用中，本發明能夠實現各種粒度級樣品採獲一次性完成；有效減少操作的工序，大大減少野外工作的佔用面積、減少對原始樣品的汙染可能，在準確的基礎上加快工作速度；本發明裝置能夠輕鬆的變換組合方式，與傳統實驗操作具有良好的親和性。
文檔編號G01N1/14GK102507265SQ20111034180
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月28日 優先權日2011年10月28日
發明者吳鈞, 嶽海東, 肖天, 董逸 申請人:中國科學院海洋研究所