本實(shí)用新型涉及化工實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種萃取裝置。
背景技術(shù):
萃取指利用目標(biāo)物質(zhì)在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數(shù)的不同,使目標(biāo)物質(zhì)從一種溶劑中轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中的方法,是提純和分離化合物的重要手段。經(jīng)過反復(fù)多次的萃取,可將絕大部分的目標(biāo)物質(zhì)提取出來。由于萃取操作簡單,無相變、耗能低、成本低,同時(shí),萃取過程中不破壞目標(biāo)物質(zhì)的性質(zhì),因此常常作為目標(biāo)物質(zhì)分離純化的首選方法之一。
萃取效率是衡量萃取過程一項(xiàng)重要的指標(biāo)。通常,萃取效率受酸堿度、溫度以及壓強(qiáng)等因素的影響。尤其是對(duì)于生物材料萃取而言,不同特性的生物材料所需的萃取條件不同,因此不同特性的生物材料采用適合的萃取方式可以提高萃取效率。含有木質(zhì)成分的生物材料需要在高溫下萃取,因此需要利用具有加熱功能的萃取裝置提高萃取效率;含有多酚成分或熱敏感成分的生物材料需要在低溫下萃取,因此需要利用具有冷卻功能的萃取裝置提高萃取效率;有一些生物材料需要在高壓或低壓下萃取,因此需要利用具有增壓或減壓功能的萃取裝置提高萃取效率。此外,萃取過程中利用超聲波產(chǎn)生的多級(jí)效應(yīng),可增大物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)頻率和速度,增加目標(biāo)成分與萃取劑的接觸面積,從而加速目標(biāo)成分進(jìn)入萃取劑,提高萃取效率。
現(xiàn)有的萃取裝置通常只適合某種特定特性的生物材料的萃取,由于不同特性的生物材料的萃取條件不同,因此需利用不同的萃取裝置來針對(duì)不同特性的生物材料加以萃取,這導(dǎo)致現(xiàn)有萃取裝置的適用性有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種萃取裝置,以解決現(xiàn)有萃取裝置適用性有限的問題。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,提供了一種萃取裝置,萃取容器、設(shè)于所述萃取容器外壁的超聲波振蕩器、設(shè)于所述萃取容器底部的溫度控制器、設(shè)于所述萃取容器頂部的壓力控制器、伸入所述萃取容器內(nèi)部的pH電極、與所述萃取容器的底部連通的流出管道以及設(shè)于所述萃取容器一側(cè)的顯示器;
所述顯示器包括:與所述超聲波振蕩器連接的超聲波顯示模塊、與所述溫度控制器連接的溫度顯示模塊、與所述壓力控制器連接的壓力顯示模塊以及與所述pH電極連接的pH顯示模塊。
所述超聲波振蕩器包括:超聲波控制模塊以及與所述超聲波控制模塊連接的超聲波發(fā)射模塊。
所述超聲波振蕩器所發(fā)出的超聲波的振蕩頻率為10KHz~100KHz。
所述溫度控制器包括:溫度控制模塊、與所述溫度控制模塊連接的加熱模塊、與所述溫度控制模塊連接的冷卻模塊以及與所述溫度控制模塊連接的溫度傳感器。
所述溫度控制器的溫度調(diào)節(jié)范圍為20℃~180℃。
所述壓力控制器包括:壓力控制模塊、與所述壓力控制模塊連接的增壓模塊、與所述壓力控制模塊連接的減壓模塊以及與所述壓力控制模塊連接的壓力傳感器。
所述壓力控制器的壓力調(diào)節(jié)范圍為0.04個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓~4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
所述流出管道上沿溶液的流出方向依次串接有泵和控制閥。
由以上技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型的萃取裝置,包括:萃取容器、設(shè)于萃取容器外壁的超聲波振蕩器、設(shè)于萃取容器底部的溫度控制器、設(shè)于萃取容器頂部的壓力控制器、伸入萃取容器內(nèi)部的pH電極、與萃取容器的底部連通的流出管道以及設(shè)于萃取容器一側(cè)的顯示器;顯示器包括與超聲波振蕩器連接的超聲波顯示模塊、與溫度控制器連接的溫度顯示模塊、與壓力控制器連接的壓力顯示模塊以及與pH電極連接的pH顯示模塊;在萃取過程中可通過超聲波振蕩器產(chǎn)生超聲波,通過溫度控制器調(diào)節(jié)萃取容器內(nèi)的溫度,通過壓力控制器調(diào)節(jié)萃取容器內(nèi)的壓力,通過pH電極檢測萃取容器內(nèi)溶液的pH值,同時(shí)通過顯示器顯示當(dāng)前的超聲波振蕩頻率、溫度、壓力以及pH值;適用于不同特性的生物材料的萃取。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的萃取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的萃取裝置的超聲波振蕩器的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3為本實(shí)用新型的萃取裝置的溫度控制器的結(jié)構(gòu)框圖;
圖4為本實(shí)用新型的萃取裝置的壓力控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
其中,1-萃取容器,2-超聲波振蕩器,3-溫度控制器,4-壓力控制器,5-pH電極,6-流出管道,7-顯示器,10-本體,11-密封蓋,21-超聲波控制模塊,22-超聲波發(fā)射模塊,31-溫度控制模塊,32-加熱模塊,33-冷卻模塊,34-溫度傳感器,41-壓力控制模塊,42-增壓模塊,43-減壓模塊,44-壓力傳感器,61-泵,62-控制閥,71-超聲波顯示模塊,72-溫度顯示模塊,73-壓力顯示模塊,74-pH顯示模塊。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種萃取裝置,包括:萃取容器1、設(shè)于萃取容器1外壁的超聲波振蕩器2、設(shè)于萃取容器1底部的溫度控制器3、設(shè)于萃取容器1頂部的壓力控制器4、伸入萃取容器1內(nèi)部的pH電極5、與萃取容器1的底部連通的流出管道6以及設(shè)于萃取容器1一側(cè)的顯示器7。顯示器7包括:與超聲波振蕩器2連接的超聲波顯示模塊71、與溫度控制器3連接的溫度顯示模塊72、與壓力控制器4連接的壓力顯示模塊73以及與pH電極5連接的pH顯示模塊74。
具體地,萃取容器1包括本體10和可拆卸地安裝于本體10上的密封蓋11。壓力控制器4經(jīng)由密封蓋11與本體10的內(nèi)部連通。pH電極5設(shè)于密封蓋11上并延伸至本體10內(nèi)部。
具體地,超聲波顯示模塊71用于顯示超聲波振蕩器2所發(fā)出的超聲波的振蕩頻率。溫度顯示模塊72用于顯示在溫度控制器3的調(diào)節(jié)下,萃取容器1內(nèi)的溫度。壓力顯示模塊73用于顯示在壓力控制器4的調(diào)節(jié)下,萃取容器1內(nèi)的壓強(qiáng)。pH電極5用于檢測萃取體系的酸堿度。流出管道6用于使萃取容器1內(nèi)的溶液流出。
如圖2所示,超聲波振蕩器2包括:超聲波控制模塊21以及與超聲波控制模塊21連接的超聲波發(fā)射模塊22。超聲波控制模塊21可控制超聲波發(fā)射模塊22發(fā)出不同振蕩頻率的超聲波,可對(duì)溶液產(chǎn)生攪拌的功能,以使溶液內(nèi)的生物材料以及溶劑混合均勻,提高萃取效率。具體地,在本實(shí)施例中,超聲波振蕩器2所發(fā)出的超聲波的振蕩頻率為 10KHz~100KHz,可通過超聲波控制模塊21對(duì)振蕩頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
如圖3所示,溫度控制器3包括:溫度控制模塊31、與溫度控制模塊31連接的加熱模塊32、與溫度控制模塊31連接的冷卻模塊33以及與溫度控制模塊31連接的溫度傳感器34。溫度傳感器34可檢測萃取容器1內(nèi)的溫度,溫度控制模塊31可控制加熱模塊32或冷卻模塊33,調(diào)節(jié)萃取容器1內(nèi)的溫度。具體地加熱模塊32為電阻式加熱器。冷卻模塊33為冷凍機(jī)。在本實(shí)施例中,溫度控制器3的溫度調(diào)節(jié)范圍為20℃~180℃。
如圖4所示,壓力控制器4包括:壓力控制模塊41、與壓力控制模塊41連接的增壓模塊42、與壓力控制模塊41連接的減壓模塊43以及與壓力控制模塊41連接的壓力傳感器44。壓力傳感器44用于檢測萃取容器1內(nèi)的壓強(qiáng),壓力控制模塊41可控制增壓模塊42或減壓模塊43,調(diào)節(jié)萃取容器1內(nèi)的壓強(qiáng)。具體地,增壓模塊42為泵,可輸送空氣至萃取容器1內(nèi)部,以增加萃取容器1內(nèi)的壓力。減壓模塊43為真空泵,可抽取萃取容器1內(nèi)的氣體,由此減少萃取容器1內(nèi)的壓力。在本實(shí)施例中,壓力控制器4的壓力調(diào)節(jié)范圍為0.04個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓~4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
進(jìn)一步,pH電極5可檢測萃取容器1內(nèi)的溶液的pH值,并通過pH顯示模塊74顯示出來,進(jìn)而方便對(duì)溶液的pH值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
具體地,流出管道6上沿溶液的流出方向依次串接有泵61和控制閥62,通過開啟控制閥62可選擇性地使萃取容器1內(nèi)的溶液流出。通過泵61可增加溶液由萃取容器1內(nèi)流出的速度。
由以上技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型的萃取裝置,包括:萃取容器1、設(shè)于萃取容器1外壁的超聲波振蕩器2、設(shè)于萃取容器1底部的溫度控制器3、設(shè)于萃取容器1頂部的壓力控制器4、伸入萃取容器1內(nèi)部的pH電極5、與萃取容器1的底部連通的流出管道6以及設(shè)于萃取容器一側(cè)的顯示器7;顯示器7包括:與超聲波振蕩器2連接的超聲波顯示模塊71、與溫度控制器3連接的溫度顯示模塊72、與壓力控制器4連接的壓力顯示模塊73以及與pH電極5連接的pH顯示模塊74;在萃取過程中可通過超聲波振蕩器2產(chǎn)生超聲波,通過溫度控制器3調(diào)節(jié)萃取容器1內(nèi)的溫度,通過壓力控制器4調(diào)節(jié)萃取容器1內(nèi)的壓力,通過pH電極5檢測萃取容器1內(nèi)溶液的pH值,同時(shí)通過顯示器7顯示當(dāng)前的超聲波振蕩頻率、溫度、壓力以及pH值;適用于不同特性的生物材料的萃取。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的實(shí)用新型后,將容易想到本實(shí)用新型的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本實(shí)用新型的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本實(shí)用新型的一般性原理并包括本實(shí)用新型未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的,本實(shí)用新型的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本實(shí)用新型的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。