Коллектор фракций

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (И 3159 0 01 М 31/ мери мы И СССР тип ). Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) 1. Специализированные ительные приборы. Проспект фиСША, Линкольн, 1980.2. Авторское свидетельствпо заявке М 3406175/23-26,кл. с 01 Б 31/08, 1982 (прот(54 ) (57 ) 1. КОЛЛЕКТОР ФРАКЦИЙ, содержащий сборник фракций, связанный с выходом блока управления, подключенного входом к выходу установленногонад сборником фракций детектора капель, который включает капельницу,связанную с хроматографической колонкой, и пороговое устройство, содержащее подвижный и неподвижный контак. ты, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения конструкции, капельница выполнена в видегоризонтально расположенной консольно закрепленной упругой трубки,соединенной с подвижным контактомпорогового устройства.1097942 50 2. Коллектор по п, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что капельница выполнена из токопроводящего материала и снабжена элементами снижения жесткости, установленными в месте крепления трубки.3. Коллектор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что неподвижный 1Изобретение относится к химиче.ской и медико-биологической аппаратуре и может быть использовано длясбора фракций и жидкостной хроматографии,Известен коллектор фракций, содержащий механизм перемещения пробирок,связанный с выходом блока управления, подключенного входом к выходуустановленного над пробирками детектора капель, детектирующая камеракоторого содержит капельницу, связанную с хроматографической колонкой Г 1.Э.Недостатком известного коллектораявляется сложность конструкции,обусловленная тем, что детектор капель выполнен в виде фотоэлектрической схемы, при изготовлении которой требуется высокая точность изначительныематерИальные затраты.Кроме того, наличие оптическихприборов ограничивает область применения, так как конденсированиепаров элюентов на оптических деталяхнарушает балансировку мостовойэлектронной схемы коллектора, а дляисточника излучения и фотоприемниканеобходима значительная мощность.Это требует соответствующей защитыаппаратуры при работе во взрывоопасной и коррозионной среде, что приводит к усложнению конструкции.Одним из эксплуатационных недостатков этого устройства являетсятакже его чувствительность к формеи размерам отрывающейся капли, светопропусканию материала капли, наклоном камеры детектора в пространстве,а также вибрациям коллектора фракций,(при работе соседнего оборудования исамого коллектора в момент срабатывания механизма перемещения пробирок).Известен также коллектор фракций,содержащий механизм перемещения пробирок, связанный с выходом блокауправления, подключенного входом квыходу установленного над пробиркамидетектора капель, детектирующая камера которого выполнена замкнутой,с капилляром на выходе, содержиткапельницу, связанную с хромаграфиконтакт порогового устройства выполнен в виде сосуда с электролитом. 4. Коллектор по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что пороговое устройство выполнено в виде механотрона, на рычаге которого закреплена трубка капельницы. 2ческой колонкой, и соединена черезпеременный дроссель с источникомсжатого воздуха и через пороговоепневмоустройство с прибором управления Г 2 Э.Недостатком данного коллектораявляется то, что при его работе вкамеру, где работает коллектор фрак,ций, выделяется воздух, который из:меняет состав окружающей атмосферы.Это иногда недопустимо, особеннопри работе в замкнутых объемах (камерах) таких аппаратов, как секвенаторы, где необходимо поддерживать необходимую атмосферу инер -.ного илииного рабочего газа.Кроме того, в таких камерах секвенаторов при их октрытии и закрытииизменяется давление инертного газа,что может привести к смещению наст 20 ройки детектора капель, которыйчувствителен к изменению давления навыходе капилляра детектирующей камеры.Цель изобретения - расширение25 функциональных возможностей и упрощение конструкции.Указанная цель достигается тем,что в коллекторе фракций, содержащем сборник фракций, связанный с вы 30 ходом блока управления, подключенного входом к выходу установленногонад сборником фракций детекторакапель, который содержит капельницу,связанную с хроматографической колонкОЙ и порОговОе устройствогсодержащее подвижный и неподвижныйконтакты, капельница выполнена в видегоризонтально расположенной консольно закрепленной упругой трубки, соединенной с подвижным контактом порогового устройства,Капельница выполнена из токопроводящего материала (металла или то)копроводящего пластика ) с местнымиэлементами снижения жесткости ( гоф 45 рами или витками спирали) в местезакрепления трубки. Неподвижный контакт порогового устройства выполнен в виде сосуда с электролитом.1097942Пороговое устройство выполнено в ройства 4 погружается в электролит 8,виде механотрона, на рычаге которого налитый в сосуд 7, и электрическаязакреплена трубка капельницы, цепь порогового устройства замыВ данном случае капельница разги- кается, а счетчик импульсов 15 блобается преимущественно в месте задел- . ка управления 3 вэводится.ки,и если неподвижный контакт поро Когда размер капли 17 достигаетгового устройства выполнен в виде критической величины, она отрываетсяметаллической опоры и расположен. у от конца капельницы 9 и последняя заместа заделки капельницы, то трубка счет своих упругих сил рывком подникапельницы работает как рычаг перво- мается вверх и увлекает за собой подго рода и контактное усилие равно О вижной контакт 5. В момент выходане весу образующейся капли, а усили- последнего из электролита 8 цепь повает пропорционально отношению плеч рогового устройства 4 разрывается ирычага, Этим повышается надежность счетчик импульсов 15 срабатываетконтактирования. (по заднему фронту электрическогоДля повышения безопасности ри 5 импульса ). По мере роста следующейработе во взрывоопасной атмосфере капли 17 цикл работы детектора капельпороговое устройство целесообразно повторяется.соединить с прибором управления После отсчета требуемого числачерез ограничительные резисторы. капель, поступивших в пробирку, счетает управляющийНа чертеже представлена предпочти чик импульсов 15 посылает йтельная схема коллектора фракций. импульс на вход Формирователя 16 упКоллектор состоит из сборника равляющих сигналов кот ый фак ий 1 етекотор формируфракций , детектора 2 капель и при- ет сигнал на перемещение и сменубо ар управления 3. Детектор 2 капель бирок 11 в сборнике фракций 1.ме у про 4 с 5 Для того чтобыподвижным контактом 5 и неподвижным коллектора Фракций в фракци в атмосФере пожароконтактом 6, который в свою очередь опасных элюентов, мощность электривыполнен в виде сосуда 7, заполнен- ческого тока прохока, проходящего через пороного электролитом 8, и капельницы 9ро ство , не должна превыПодвижный контакт 5 и капельница 9 шать 10 - Вт Для оЗОконсольно закреплена в корпусе 10 тока служат ограничительные резистодетектора 2 капель. Капельница 9своим свободным концом расположена порогового устройства 4.над пробирками 11 сборника фрак- В общем случае капельница 9 выполций , а защемленным концом соедине- няется из упругого химически стойкона с хроматографической колонкой 12. З 5 го к элюентам ) материала, напримерСвободный конец капельницы 9, кроме полиэтилена, фторопласта. В этом слутого, посредством кольца. 13 соединен чае подвижной контакт 5 выполняетсяс подвижным контактом 5 порогового из металла. Однакустройства 4.д ако, если саму капельницу выполнить из токопроводящегоПороговое устройство 4 соединено 40 материала, то необходимость в самостос прибором управления через ограничи- ятельном подвижном контакте 5 отпательные резисторы 14, а сам блок дает. Его роль выполнит сама трубкауправления снабжен счетчиком импуль- капельницы. Для такого решения в касов 5 и формирователем 16 управляю- честве материала трубки может бытьщих сигналов. В исходном положении 45 использован токопроводящий полиэтиконец подвижного контакта 5 находит- лен, полипропилен и т.п.ся на расстоянии Ь над поверхностью Если же капельницу выполнить иэметалла, тов этом случае трубку неВ частном случае выполнения капель- обходимо в месте заделки снабдить8 а можницы иэ металла неподвижный контакт - гофрами (сплющить) либо н в) ли о навить ва может быть расположен у места виде нескольких витков спирали длязакрепления трубки. снижения жесткости. Сам электркчесКоллектор фракций работает следую- кий контакт 5 в этом случае простощим образом. припаивается к концу капельницы 9.Элюент поступает из хроматографи- Электролит 8 предпочтителенческой колонки 12 в защемленный ко- честве неподвижни ен в ка-.честве неподвижного контакта потому,нец капельницы 9. По мере роста на что в этом случае контактное усилисвободном конце капельницы 9 капли 17 лие минимальное.капельница 9 прогибается и нажимает Средний вес отвес отрывающейся капличерез посредство кольца 13 на консоль- составляет всего лишь 30-70 мг.ный конец подвижного контакта 5, и 60 Эта масса расходуется на деформациюкапельницы 9 и подвижного контакта 5,перемещение вниз происходит одновре- на погружение в электролит и на само менно. контактирование. Применение в такихПо мере дальнейшего роста капли 17 случаях контакта металл по металлуподвижной контакт 5 порогового уст сильно снизс изит чувствительность детекЗаказ 4200/37 Тираж 823 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 тора капель, потребует применения контактов из инертных материалов ( золота, платины , что менее предпочтительно, чем контактирование через электролит, Однако, если неподвиж ,ный контакт 8 а установить вблизи заделки капельницы, то контактное усилие может быть повышено по закону рычага первого рода.Технико-экономический эффект от использования изобретения заклю чается в расширении эксплуатацион. ных возможностей и упрощении конструкции, что дает воэможность применять такой коллектор в атмосфере инертных газов(в секвенаторах, 15 где необходимо исключить воэможность нарушения газового состава из-за притока в камеру секвенатора воздуха от детектора капель прототипа. Упрощается настройка детектора капель при работе в камерах с резко изменяющимся давлением (при открытии-закрытии камеры .Положительный эффект от использования изобретения заключается в улучшении качества анализов (нет снижения состава защитной среды в камерах ), в уменьшении затрат на изготовление, настройку и ремонт детектора капель, в исключении влияния вибрации на работу коллектора фракций. ПА сравнению с серийно выпускаемым коллектором фракций Кфожидаемый экономический эффект на одно изделие составляет до 150 руб. толь; ко от снижения стоимости изготовления.