萃取池組件及帽組件、帽體及帽插入件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 總體而言，本申請涉及一種帶有快速釋放密封件移除（quick-release seal removal)的萃取池組件，并且更具體地涉及一種用于與加速溶劑萃?。ˋSE)池一起使用的 帽組件，該帽組件允許用戶在不使用工具的情況下容易將密封件和/或基片支撐件（bed support)移除和替換。
【背景技術(shù)】
[0002] 對有機(jī)化合物的分析變得日益重要。還有必要隔離并且分析來自各種樣品基質(zhì)， 如土壤、沉積物、食物、動物組織、水果以及蔬菜，的痕量級化合物。樣品制備構(gòu)成在分析之 前的一個重要步驟。萃取是樣品制備的一個組成部分。加速溶劑萃?。ˋSE)是一種用于在 提升的溫度和壓力下使用溶劑來萃取感興趣的分析物的技術(shù)。該提升的壓力提升了該溶劑 的沸點(diǎn)從而允許在相對高的溫度下進(jìn)行更快的萃取。因此該萃取方法顯著地快于傳統(tǒng)方 法，如索氏萃取。ASE儀器的組成部件是一個用于盛放樣品的池以及一個過濾件，例如，濾片 (frit)。該池促進(jìn)了萃取和線上過濾。
[0003] ASE萃取在相對高的壓力（例如，1500psi)下發(fā)生，并且在這樣高的壓力下操作需 要對該萃取池精心設(shè)計(jì)。萃取池一般包括導(dǎo)管或主池體，該主池體具有密封該池體的端帽 (參見，例如，樣品池，圖1)。該端帽的作用是用來密封該池體并且用來使得容易進(jìn)入該 池。該端帽還包括一個密封件和一個基片支撐件或過濾件，該基片支撐件或過濾件將固體 成分保留在該池內(nèi)。從用戶的角度，這些部件的易于替換可以增加使用的輕松性。
[0004] 參照圖2,當(dāng)前的池組件一般包括一個池體和一對池端帽組件（圖2僅示出底部端 帽）。繼續(xù)參照圖2,每個端帽組件包括，從底部至頂部，一個端帽、一個濾片、一個密封件、 一個環(huán)形帽插入件、以及一個用來將一切鎖定在該端帽內(nèi)的扣環(huán)。
[0005] 美國專利號5, 647, 976描述了一種現(xiàn)有的池組件的示樣，該專利示出了一種用于 溶劑萃取的高的壓力和溫度的池。
[0006] 這樣的當(dāng)前池組件提供了強(qiáng)健的端帽，這些端帽在提升的溫度并且尤其在提升的 壓力（例如，1500psi)下將池組件適當(dāng)?shù)孛芊?。該池體一般被螺旋連接在該帽插入件內(nèi)，但 是在該池體的邊緣與密封件之間發(fā)生液體密封。這種密封機(jī)構(gòu)允許在高壓下操作該池而無 任何溶劑泄漏。
[0007] 該密封件和該濾片需要在多次萃取之后和/或在它們由暴露于樣品條件變臟之 后定期更換。并且對于痕量分析，用戶需要在每次分析之后替換這些構(gòu)件以最小化遺留。
[0008] 用戶需要拆解整個端帽組件來替換這些現(xiàn)有的當(dāng)前池組件中的密封件或?yàn)V片。并 且為了拆解，用戶必須使用合適的扣環(huán)工具來移除該扣環(huán)并且因此將該帽插入件、密封件 以及濾片從該端帽釋放。
[0009] 技術(shù)人員將領(lǐng)會到合適的扣環(huán)工具必須是容易可用的，并且該扣環(huán)工具的使用 需要一定程度的技巧和手靈巧度以移除并且適當(dāng)?shù)匕惭b該扣環(huán)。在長期使用之后將該密封 件和該基片支撐件拆除可進(jìn)一步地需要用戶敲擊該端帽以釋放該密封件和該基片支撐件。
[0010] 鑒于前述內(nèi)容，一種如下的端帽的設(shè)計(jì)可以是有益的，該設(shè)計(jì)使得這些端帽構(gòu)件 容易移除和替換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的一個方面是針對一種萃取池組件，該萃取池組件包括池體、帽組件、基片 支撐件以及密封件。該池體定義了池室。該帽組件包括帽體和帽插入件。該帽體被可移除 地固定到該池體并且包括通孔和外圍壁。該帽插入件包括柱塞、從該柱塞向外延伸的外圍 凸緣、以及設(shè)置在該柱塞內(nèi)的凹陷。該帽插入件的凸緣和柱塞分別可滑動地接收在該帽體 的外圍壁和通孔內(nèi)。該基片支撐件可移除地接收在該凹陷內(nèi)。該密封件可移除地接收在該 通孔內(nèi)。當(dāng)該帽組件被固定到該池體時(shí)，該密封件在該池體與該帽組件之間形成流體密封。
[0012] 該帽體可螺紋連接式地固定到該池體。
[0013] 該萃取池組件可以進(jìn)一步包括從該凹陷穿過該帽插入件延伸的孔口以提供與該 池室的外部流體聯(lián)通。
[0014] 該萃取池組件可以進(jìn)一步包括保留環(huán)，該保留環(huán)用于將該帽插入件的外圍凸緣鎖 定在該帽體的外圍壁內(nèi)。
[0015] 該基片支撐件可以是濾片。
[0016] 該密封件可由熱塑性聚合物形成。
[0017] 該密封件可由聚醚醚酮（PEEK)形成。
[0018] 該密封件可以是環(huán)形的密封件，包括與圍繞該凹陷的該柱塞的唇緣鄰接的第一表 面，以及與該池體的端部鄰接的第二表面。
[0019] 該密封件可以摩擦接合該通孔以將該基片支撐件固定在該凹陷內(nèi)。
[0020] 可以將該萃取池組件這樣配置使得將該柱塞擠壓到該帽體的通孔中可將該密封 件推出與該通孔的摩擦接合從而將該基片支撐件釋放。
[0021] 本發(fā)明的另一個方面是針對一種包括帽體、帽插入件、以及保留件的帽組件。該帽 體被配置為用于可移除地固定到池體并且包括通孔和外圍壁。該帽插入件包括柱塞、從該 柱塞向外延伸的外圍凸緣、以及設(shè)置在該柱塞內(nèi)的凹陷。該帽插入件的凸緣和柱塞分別可 滑動地接收在該帽體的外圍壁和通孔內(nèi)。該保留環(huán)將該帽插入件的外圍凸緣鎖定在該帽體 的外圍壁內(nèi)。該凹陷被配置為用于在其中可移除地接收基片支撐件。該通孔被配置為用于 可移除地接收密封件，該密封件摩擦接合該通孔并且將該基片支撐件固定在該凹陷內(nèi)。該 柱塞被配置為用于通過從該通孔推動該密封件來移除該密封件。該帽組件被配置為用于定 位該密封件以當(dāng)該帽組件被固定到池體時(shí)與該池體形成流體密封。
[0022] 該帽體和該帽插入件中的至少一個可以由不銹鋼形成。
[0023] 該帽體和該帽插入件中之一可以由第一不銹鋼形成，并且該帽體和該帽插入件的 另一個可以由不同于該第一不銹鋼的第二不銹鋼形成。
[0024] 該帽組件可進(jìn)一步包括呈濾片形式的基片支撐件。
[0025] 該帽組件可進(jìn)一步包括由熱塑性聚合物形成的密封件。
[0026] 該密封件可由聚醚醚酮（PEEK)形成。
[0027] 該密封件可以是環(huán)形的密封件，包括與圍繞該凹陷的該柱塞的唇緣鄰接的第一表 面。
[0028] 可以將該帽組件這樣配置使得，將該柱塞擠壓到該帽體的通孔中將該密封件推出 與該通孔的摩擦接合從而將該基片支撐件釋放。
[0029] 本發(fā)明的又另一個方面是針對一種操作萃取池組件的方法，該萃取池組件包括定 義池室的池體和螺紋連接在其上的帽組件。該方法包括將該帽組件從該池體松開螺紋連 接，相對該帽組件的帽體軸向地?cái)D壓該帽組件的帽插入件，借此該帽插入件的柱塞從通孔 推動摩擦接合在該通孔內(nèi)的密封件，以及將基片支撐件從在該柱塞內(nèi)形成的凹陷移除。
[0030] 該方法可以進(jìn)一步包括將另一個基片支撐件放置到在該柱塞內(nèi)形成的凹陷中，將 另一個密封件插入該通孔以將該另一個基片支撐件固定在該凹陷內(nèi)，并且將該帽組件螺紋 連接在該池體上以使該密封件和基片支撐件適當(dāng)?shù)鼐臀弧?br>[0031] 本發(fā)明的另一個方面是針對一種用于與包括保留件和帽插入件的帽組件一起使 用的帽體。該帽體包括：螺紋體，該螺紋體被配置為用于可移除地固定到池體；通孔，該通 孔被配置為用于可滑動地接收該帽插入件的柱塞；外圍壁，該外圍壁被配置為用于可滑動 地接收從該柱塞向外延伸的帽插入件的外圍凸緣；以及保留槽，該保留槽被配置為用于可 釋放地接收該保留件以可釋放地并且可滑動地將該帽插入件的外圍凸緣固定在該帽體的 外圍壁內(nèi)。該通孔被配置為用于可移除地接收密封件，該密封件（i)摩擦接合該通孔以將 基片支撐件固定在設(shè)置在該帽插入件的柱塞中的凹陷內(nèi)并且（ii)當(dāng)該帽體被固定到池體 時(shí)與該池體形成流體密封。
[0032] 一種萃取池組件可以包括：該帽體；定義池室的池體；帽插入件，該帽插入件包括 柱塞、外圍凸緣、以及凹陷；可移除地接收在該凹陷內(nèi)的基片支撐件；以及可移除地接收在 該通孔內(nèi)的密封件，其中，當(dāng)該帽組件被固定到該池體時(shí)，該密封件在該池體與該帽組件之 間形成流體密封。
[0033] 本發(fā)明的再另一個方面是針對一種用于與帽組件一起使用的帽插入件，該帽組件 包括保留件和帽體，該帽體被配置為用于可移除地固定到池體。該帽插入件包括：柱塞，該 柱塞被配置為用于可滑動地被該帽體的通孔接收；外圍凸緣，該外圍凸緣從該柱塞向外延 伸并且被配置為用于可滑動地接收在該帽體的外圍壁內(nèi)并且可移除地被該保留件保留在 該外圍壁內(nèi)；以及凹陷，該凹陷被設(shè)置在該柱塞內(nèi)并且被配置為用于在其中可移除地接收 基片支撐件。該柱塞被配置為用于當(dāng)該帽插入件被推動進(jìn)入到該帽體時(shí)通過從該通孔推動 密封件來移除摩擦接合在該帽體