本實用新型提供了一種化學分析儀器，具體地，涉及一種多通道進樣針及其在高錳酸鹽指數(CODMn)分析儀中的應用。

背景技術：

在一些分析儀器的使用中，需要向反應瓶同時或者依次注入多種試劑，并在反應結束后抽取溶液進行分析。如：高錳酸鉀指數分析儀等。在現有的方法中，往往采用手工的在儀器外部完成反應后注入相應的分析儀器進行目標吸光度等指數的檢測和分析。

為了實現自動化的進樣程序，在研究之初，采用了單通道針來實現實現試劑的注入和樣品的取出，然，進研究發(fā)現使用該設備存在如下多個問題：

其一、各個試劑需分時的進入單通道，其消耗時間較長，且僅能進行唯一樣品的檢測，致使該樣品反應結束至完成分析前，該進樣設備都必須做等待處理，無法有效的利用時間，進而效率仍舊無法提高。

其二、在該結構限定的設備中，由于在同一管道中，依次注入不同試劑溶液，由于各種溶劑的混溶，不但造成清洗困難，且試劑間極其容易產生交叉污染的問題，進而直接影響實驗結果的準確性。

其三、在該結構限定的設備中，由于在同一管道中，即實現進出樣品，又實現進試劑的過程，在其輸出檢測樣品的過程中，無法避免的使該待測樣品被管道內殘留的試劑等物質污染，進而導致結果的不準確。

其四、由于涉及多個試劑和樣品的進出問題，其間的流路切換控制系統極其復雜，且當某一管路出現需要維修或深度清洗的情況去，極容易由于復雜的管路設置，造成管路的維護困難問題。

技術實現要素：

本實用新型旨在克服上述缺陷，提供一種可避免交叉污染、可實現自動進樣完成多種試劑的注入和溶液的抽取、同時效率高的多通道針裝置。

本實用新型提供的一種多通道進樣針，其特征在于：由多通道進樣針本體和一個以上的通道組成；

該多通道進樣針本體為任意的幾何構型，可以為一體成型或可組裝和拆卸的分裝結構。

上述多通道進樣針本體由至少一個進出樣部和至少一個試劑進樣部組成；該組成的方式可以為任意排布的方式，優(yōu)選為多個試劑進樣部圍繞一個或多個進出樣部的方式；或將進出樣部集中設置于一側，試劑進樣部集中設置于另一側的方式。

上述進出樣部內均設有，可縱向貫通整個進出樣部的通道；從而實現液體樣品或氣體樣品的流通。

上述試劑進樣部內均設有，可縱向貫通整個試劑進樣部的通道；從而實現液體試劑或氣體試劑的流通。

上述各通道之間相互獨立。故而，由于各試劑和樣品均為獨立通道進樣，不會發(fā)生交叉污染等問題。且當某一通道發(fā)生故障時，直接檢測維修即可，無需對整套設備進行更換。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣針，還具有這樣的結構特點：即、上述多通道進樣針本體為由進出樣部和試劑進樣部組合后一體成型的結構；

或上述多通道進樣針本體為由進出樣部和試劑進樣部任意拼裝而成的結構。

如：進出樣部上設有若干卡槽；上述試劑進樣部上設有卡扣，上述卡槽和卡扣的結構相互匹配，通過將卡扣卡設于卡槽內能實現進出樣部與試劑進樣部的組裝，該進出樣部上按照設備的規(guī)格可根據需要的設置有多個卡槽結構，在使用的過程中，用戶可根據檢測不同產品或應用不同分析方法的需要，對進樣和試劑數量進行調整裝配，實現個性化的配置。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣針，還具有這樣的結構特點：即、上述進出樣部縱向的長度大于任一試劑進樣部縱向的長度。從而實現取樣的同時不會污染試劑進樣部的試劑。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣針，還具有這樣的結構特點：即、上述進出樣部超出試劑進樣部的部分，其表面由拒水材料制造而成。從而使得進出樣部的表面不會殘留樣品或試劑等。該拒水材料可以為防/拒水涂層或高平滑度的表面等。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣針，還具有這樣的結構特點：即、上述進出樣部和/或試劑進樣部為可伸縮的結構。該伸縮結構可程序控制或機械控制，例如：當需通過進出樣部或試劑進樣部輸入液體時，被指令輸入通道對應的進出樣部或試劑進樣部會自動伸出，當加樣完畢自動縮回主體部分。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣針，還具有這樣的結構特點：即、上述進出樣部和/或試劑進樣部內設有定向液體噴射機構。如：內部設有壓力裝置的噴射結構，在需要輸入液體時，通過壓力的作用，將液體瞬間射出，避免了液體的殘留和外泄。

和/或上述進出樣部和/或試劑進樣部的端部設有錐形噴射頭，從而能將液體集中的輸出。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣針，還具有這樣的結構特點：即、上述各通道內均設有至少一條導管。用于各種液體的輸入和輸出。

另外，本實用新型還提供了一種多通道進樣器，其特征在于：包括如上的多通道進樣針和運動裝置(如：極坐標運動器等可進行多維度轉動的裝置)；

上述多通道進樣針安裝于運動裝置的端部，受運動裝置的控制進行移動。

該運動裝置為可帶動進樣針等設備按一定的規(guī)律進行轉動或移動的裝置，該裝置在使用的過程中，根據時間節(jié)拍進行流轉，輸入/輸出樣品或試劑；該時間節(jié)拍指每種試劑的添加順序和間隔的時間，例如：在測定高錳酸鉀指數的分析儀中，為每個樣品進樣的同時添加酸和高錳酸鹽，30分鐘后再添加其他試劑；而在30分鐘之間，對其他消解管進行樣品和試劑的添加工作，當到達30分鐘的等待時間時，將加樣設備切換至最初的消解管進行其他試劑的添加。以此類推，當進行其他種類的分析時，添加試劑的次序和規(guī)則發(fā)生變化時，均根據不同分析方法中每種試劑的特性和停留時間進行等待。使用者可根據各種樣品測試的需要對該時間節(jié)拍進行設定和調整。

進一步地，本實用新型提供的一種多通道進樣器，還具有這樣的結構特點：即上述運動裝置包括機械臂和驅動馬達；

上述多通道進樣針固定的安裝于機械臂的端部；

上述驅動馬達驅動機械臂進行各種維度的運動。如：完成進樣或試劑后提起多通道進樣針，當空等待或平移到下一進樣處；需要進樣或試劑時，向下運動，將多通道進樣針伸入反應容器中，進行液體的添加。

此外，本實用新型還提供了一種應用于化學分析儀器中的反應系統，其特征在于：包括上述結構的多通道進樣器和反應池；

其中，上述反應池內設有若干反應管；

上述多通道進樣針在極坐標運動器的作用下，于反應管之間流轉；

該系統還包括液體運輸裝置；如：蠕動泵、空氣泵等。

上述液體運輸裝置安裝于各導管的端部，輸入或輸出液體或氣體。

本實用新型的作用和效果：

本實用新型提供了這樣一種多通道針裝置，能同時完成多種試劑的注入和溶液的抽取，并通過與流轉設備進行連用，實現了分析儀器內的連續(xù)加樣、加試劑、抽樣的功能。

具體地，本實用新型提供的裝置，其一、能將不同試劑通路間物理隔開，避免試劑交叉污染，從而提高分析準確性。其二、試劑通道和進樣通道通過長度控制，從而保證試劑通道在樣品溶液液面以上，避免試劑和樣品溶液接觸，從而相互污染。其三、本實用新型的裝置管路控制簡單，注入試劑速度倍數級提升。

附圖說明

附圖1、本實施例提供的多通道進樣針的結構示意圖；

附圖2、本實施例提供的多通道進樣針的結構示意圖；

附圖3、本實施例提供的多通道進樣器和反應系統的結構示意圖；

附圖4、本實施例提供的反應系統的流程示意圖；

附圖5、本實施例變形例三提供的多通道進樣器和反應系統的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示的多通道進樣針，由多通道進樣針本體100和5個通道組成；

該多通道進樣針本體100由4個呈短管構成試劑進樣部120，圍繞1個呈長管的進出樣部110的布局方式，一體成型制造而成，其外型呈一端凸起的方形凸臺構型，該凸起的部位為圓柱形的針筒(即、為進出樣部110的一端部)，該本體可以由耐化學腐蝕的材料(如：聚四氟乙烯等)或金屬材料制造而成。

該進出樣部110內設有縱向貫通整個進出樣部110的通道210；

該試劑進樣部120內設有4條可縱向貫通整個試劑進樣部120的通道220a、220b、220c、220d；該多條通道120、220a、220b、220c、220d之間彼此相互獨立。每條通道內均設有耐酸堿、耐化學腐蝕的導管。

在使用的過程中，樣品從進出樣部110的通道內輸入或輸出，反應過程中添加的試劑分別從各個試劑進樣部120的通道內輸入或輸出，由于進出樣部110的通道長于試劑進樣部120，故而，在工作時，長針探入液面下，用于取樣或放樣，短針始終處于液面以上的位置，用于在不同的時間段注入不同的反應用試劑。

如圖3所示的多通道進樣器，由極坐標運動裝置和上述多通道進樣針組成，該極坐標運動裝置包括驅動機體20和擺動臂21組成；

該擺動臂21的端部安裝有多通道進樣針10，當驅動機體20啟動的時候，控制擺動臂21沿A-A’的方向移動，進而帶動多通道進樣針10沿該軌跡進行運動。

當將該進樣器運用于樣品進樣時，如圖3所示，還包括反應池30，在該反應池30中按列隊的布置有若干反應管31。當極坐標運動裝置受到進樣命令時，在各反應管31的上方流轉，為各反應管31輸入各類液體。

如圖4所示，為了實現液體的輸入和輸出功能，在每條導管均與相應的試劑或樣品儲存設備連通，其端部均設有進樣泵P1(如：蠕動泵)等設備，用于將儲存設備中的液體輸入或輸出到反應管中。

在本實施例中，通道C1(即、220a)與試劑一導通，通過進樣泵P1將試劑一泵入反應管內；

通道C2(即、220b)與試劑二導通，通過進樣泵P1將試劑二泵入反應管內；

通道C4(即、220c)與試劑三導通，通過進樣泵P1將試劑三泵入反應管內；

通道C5(即、220d)與試劑四導通，通過進樣泵P1將試劑四泵入反應管內；

通道C3一方面通過進樣泵P1將各類樣品泵入反應管內；另一方面，還可通過進樣泵P1將各類完成反應的待測樣品泵出。

當然上述各過程使用的進樣設備均可以為獨立設置。

本實施例的變形例一、

為了避免長管表面的試劑殘留，在長管表面上布置有若干槽狀結構。

本實施例的變形例二、

為了避免試劑在進樣的過程中，污染長管表面。

在本實施例中，還可將所有進樣/試劑端的端口設計為圓錐形的噴嘴造型?；驗樯炜s結構、彈出結構等。

本實施例的變形例三、

如圖5所示，通道C3一方面與樣品儲存設備導通，通過進樣泵P1將各類樣品泵入反應管內；另一方面，還可通過進樣泵P2將各類完成反應的待測樣品泵入檢測設備內。該導管可共用一條或分設兩條。