一種中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)包括自動(dòng)取樣裝置、光譜測(cè)量裝置、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置四個(gè)部分，自動(dòng)取樣裝置與中藥提取循環(huán)管路相連，光譜測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)均與自動(dòng)取樣裝置相連，數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置分別與光譜測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對(duì)中藥提取液的自動(dòng)取樣、自動(dòng)配比稀釋、自動(dòng)獲取光譜、自動(dòng)清洗等功能。
【專利說(shuō)明】一種中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)過(guò)程中液體樣品的在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，尤其涉及一種針對(duì)中藥材提取過(guò)程中有效成分定性鑒別的在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代中藥生產(chǎn)過(guò)程由一系列單元操作，如提取、濃縮、純化、制粒、包衣等組成，其中有效成分的提取是中藥生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，先進(jìn)的提取工藝和質(zhì)量控制手段對(duì)提高中藥產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)中藥的療效和穩(wěn)定性非常重要。目前對(duì)中藥提取罐常用的控制參數(shù)主要有壓力、溫度、提取時(shí)間等。
[0003]然而，僅依靠這些工藝參數(shù)的控制并不能完全保證產(chǎn)品的質(zhì)量，當(dāng)藥材批次間的品質(zhì)與投料時(shí)的物理屬性存在差異時(shí)，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量差異較大、穩(wěn)定性差等問(wèn)題。通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)提取過(guò)程中有效成分的變化，可以為生產(chǎn)過(guò)程工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)提供依據(jù)，盡可能減少或避免上述問(wèn)題。
[0004]目前，對(duì)于中藥提取過(guò)程中有效成分的檢測(cè)大都通過(guò)定時(shí)取樣后在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行離線分析，得到的數(shù)據(jù)僅與該批次該時(shí)刻藥材有效成分有關(guān)，并且結(jié)果有較大的滯后性，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)提取過(guò)程的實(shí)時(shí)控制。
[0005]常用的中藥有效成分檢測(cè)方法主要包括高效液相色譜法(HPLC)和光譜法，盡管HPLC分析準(zhǔn)確,但樣品預(yù)處理復(fù)雜、分析時(shí)間長(zhǎng)(約30 min),分析人員工作量大,難以實(shí)現(xiàn)在線分析。光譜法(包括紅外光譜、近紅外光譜與紫外光譜等)具有分析速度快、可實(shí)現(xiàn)在線分析等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于中藥提取過(guò)程，紅外光譜易受水與醇類溶劑的干擾，也難以取得成效；同樣，由于提取液中的有效成份相對(duì)于水與醇類溶劑而言濃度很低，對(duì)應(yīng)的近紅外光譜變化不顯著。但水與醇類在紫外譜段基本沒(méi)有吸收，紫外光譜主要反映提取液中中藥紫外活性成分的變化，同時(shí)適合于水提與醇提設(shè)備，能在線獲得穩(wěn)定可靠的譜圖；此外，紫外光譜對(duì)提取液組成變化非常靈敏?？梢哉f(shuō)，紫外光譜法是最適合的在線檢測(cè)方法。
[0006]為此，國(guó)內(nèi)實(shí)用新型專利(申請(qǐng)?zhí)?200710063804.6)提出了一種制藥過(guò)程中藥物成分的在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要用于紫外定量分析，需要配備參比液、清洗液、標(biāo)準(zhǔn)液、稀釋液等，以蠕動(dòng)泵組的方式對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行稀釋與混合。為確保稀釋比例的準(zhǔn)確，在每次檢測(cè)之前都需要對(duì)蠕動(dòng)泵流量特性進(jìn)行校準(zhǔn)；此外，該系統(tǒng)采用的是在樣品傳輸中進(jìn)行的連續(xù)檢測(cè)過(guò)程，結(jié)果導(dǎo)致樣品將源源不斷流入廢液池中，造成產(chǎn)品損失與環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有方法的局限，提供一種新的中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過(guò)將提取液按既定比例稀釋均勻，并可根據(jù)提取液的不同改變稀釋倍數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)中藥提取過(guò)程中有效成分的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0008]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，包括:自動(dòng)取樣裝置、光譜測(cè)量裝置、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置四個(gè)部分，自動(dòng)取樣裝置與中藥提取循環(huán)管路相連，光譜測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)均與自動(dòng)取樣裝置相連，數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置分別與光譜測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)相連；
[0009]進(jìn)一步地，所述自動(dòng)取樣裝置主要由提取罐循環(huán)管路、旁通手動(dòng)閥、冷卻器入口溫度傳感器、進(jìn)樣手動(dòng)閥、水冷卻器、冷卻器出口溫度傳感器、進(jìn)樣電磁閥、放樣電磁閥、樣品定量管、放空電磁閥、回樣電磁閥、回樣手動(dòng)閥、水入口管路、進(jìn)水電磁閥、水定量杯、排水電磁閥、混合采樣池、攪拌電機(jī)、攪拌槳、視窗、紫外光纖、排污電磁閥和排污管道組成；提取罐循環(huán)管路中安裝手動(dòng)閥，旁路依次與冷卻器入口溫度傳感器、進(jìn)樣手動(dòng)閥、水冷卻器、冷卻器出口溫度傳感器、進(jìn)樣電磁閥、樣品定量管、回樣電磁閥、回樣手動(dòng)閥相連形成循環(huán)管路，其中，樣品定量管上下端另外分別與放空電磁閥和放樣電磁閥相連；水入口管路依次與進(jìn)水電磁閥、水定量杯、排水電磁閥、混合米樣池、排污電磁閥相連；混合米樣池頂部與放樣電磁閥相連，底部?jī)蓚?cè)有視窗，攪拌電機(jī)與攪拌槳相連并伸入混合采樣池內(nèi)部；排污管道分別與排污電磁閥和水定量杯溢流管相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述光譜測(cè)量裝置包括:光源、紫外光纖、視窗和紫外光譜儀；所述光源直接受紫外光譜儀的控制；光源依次與紫外光纖、視窗、紫外光譜儀相連。
[0011]進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)采用PLC，包括:PLC主機(jī)、溫度測(cè)量模塊和電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊；所述PLC主機(jī)分別與溫度測(cè)量模塊和電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊相連；溫度測(cè)量模塊與冷卻器入口溫度傳感器、冷卻器出口溫度傳感器相連；電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與全部電磁閥和攪拌電機(jī)相連。
[0012]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置主要包括:數(shù)字通訊模塊、雙絞線、監(jiān)控計(jì)算機(jī)。監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)雙絞線與數(shù)字通訊模塊相連；數(shù)字通訊模塊分別與紫外光譜儀、PLC主機(jī)相連。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型通過(guò)一種簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)的中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)中藥提取液的自動(dòng)取樣、自動(dòng)配比稀釋、自動(dòng)獲取光譜、自動(dòng)清洗等功能；并且可以通過(guò)分析提取過(guò)程中光譜圖的變化，實(shí)時(shí)檢測(cè)提取液組成的總體變化趨勢(shì)，為操作人員進(jìn)行工藝參數(shù)調(diào)節(jié)、終點(diǎn)判斷提供重要的依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型中藥提取過(guò)程在線檢測(cè)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中，提取罐循環(huán)管路1、旁通手動(dòng)閥2、冷卻器入口溫度傳感器3、進(jìn)樣手動(dòng)閥4、水冷卻器5、冷卻器出口溫度傳感器6、進(jìn)樣電磁閥7、放樣電磁閥8、樣品定量管9、放空電磁閥10、回樣電磁閥11、回樣手動(dòng)閥12、水入口管路13、進(jìn)水電磁閥14、水定量杯15、放水電磁閥16、混合米樣池17、攪拌電機(jī)18、攪拌槳19、視窗20、紫外光纖21、排污電磁閥22、排污管道23、光源24、光譜儀25、溫度測(cè)量模塊26、電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊27、PLC主機(jī)28、數(shù)字通訊模塊29、雙絞線30、監(jiān)控計(jì)算機(jī)31。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型所提出的中藥提取過(guò)程紫外光譜在線檢測(cè)系統(tǒng)主要包括:自動(dòng)取樣裝置、光譜測(cè)量裝置、PLC控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置四個(gè)部分。自動(dòng)取樣裝置與中藥提取循環(huán)管路相連，光譜測(cè)量裝置和PLC控制系統(tǒng)均與自動(dòng)取樣裝置相連，數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置分別與光譜測(cè)量裝置和PLC控制系統(tǒng)相連。
[0018]自動(dòng)取樣裝置主要由提取罐循環(huán)管路1、旁通手動(dòng)閥2、冷卻器入口溫度傳感器3、進(jìn)樣手動(dòng)閥4、水冷卻器5、冷卻器出口溫度傳感器6、進(jìn)樣電磁閥7、放樣電磁閥8、樣品定量管9、放空電磁閥10、回樣電磁閥11、回樣手動(dòng)閥12、水入口管路13、進(jìn)水電磁閥14、水定量杯15、排水電磁閥16、混合米樣池17、攪拌電機(jī)18、攪拌槳19、視窗20、紫外光纖21、排污電磁閥22和排污管道23組成。提取罐循環(huán)管路I主管路中安裝手動(dòng)閥2，旁路依次與冷卻器入口溫度傳感器3、進(jìn)樣手動(dòng)閥4、水冷卻器5、冷卻器出口溫度傳感器6、進(jìn)樣電磁閥7、樣品定量管9、回樣電磁閥11、回樣手動(dòng)閥12相連形成循環(huán)管路，其中，樣品定量管9上下端另外分別與放空電磁閥10和排樣電磁閥8相連；水入口管路13依次與進(jìn)水電磁閥14、水定量杯15、排水電磁閥16、混合米樣池17、排污電磁閥22相連；混合米樣池17頂部與放樣電磁閥8相連，底部?jī)蓚?cè)有視窗20，攪拌電機(jī)18與攪拌槳19相連并伸入混合采樣池17內(nèi)部；排污管道23分別與排污電磁閥22和水定量杯15的溢流管相連。
[0019]光譜測(cè)量裝置主要包括:光源24、紫外光纖21、視窗20、紫外光譜儀25。光源24直接受紫外光譜儀25控制；光源24依次與紫外光纖21、視窗20、紫外光纖21、紫外光譜儀25相連。
[0020]PLC控制系統(tǒng)主要包括:PLC主機(jī)28、溫度測(cè)量模塊26、電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊27。PLC主機(jī)28分別與溫度測(cè)量模塊26和電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊27相連；溫度測(cè)量模塊26與冷卻器入口溫度傳感器3、冷卻器出口溫度傳感器6相連；電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊27與進(jìn)樣電磁閥7、放樣電磁閥8、回樣電磁閥11、放空電磁閥10、進(jìn)水電磁閥14、放水電磁閥16、排污電磁閥22和攪拌電機(jī)18相連。
[0021]數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置主要包括:數(shù)字通訊模塊29、雙絞線30、監(jiān)控計(jì)算機(jī)31。監(jiān)控計(jì)算機(jī)31通過(guò)雙絞線30與數(shù)字通訊模塊29相連；數(shù)字通訊模塊29分別與紫外光譜儀25和PLC主機(jī)28相連。PLC主機(jī)直接接受監(jiān)控計(jì)算機(jī)31的遠(yuǎn)程操作命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)電磁閥、電機(jī)的的開(kāi)關(guān)以及樣品溫度的檢測(cè)。
【權(quán)利要求】
1.一種中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括自動(dòng)取樣裝置、光譜測(cè)量裝置、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置四個(gè)部分，其中，所述自動(dòng)取樣裝置與中藥提取循環(huán)管路相連，光譜測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)均與自動(dòng)取樣裝置相連，數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置分別與光譜測(cè)量裝置和控制系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)取樣裝置主要由提取罐循環(huán)管路(I)、旁通手動(dòng)閥(2)、冷卻器入口溫度傳感器(3)、進(jìn)樣手動(dòng)閥(4)、水冷卻器(5)、冷卻器出口溫度傳感器(6)、進(jìn)樣電磁閥(7)、放樣電磁閥(8)、樣品定量管(9)、放空電磁閥(10)、回樣電磁閥(11)、回樣手動(dòng)閥(12)、水入口管路(13)、進(jìn)水電磁閥(14)、水定量杯(15 )、排水電磁閥(16 )、混合采樣池(17 )、攪拌電機(jī)(18 )、攪拌槳(19)、視窗(20)、紫外光纖(21)、排污電磁閥(22)和排污管道(23)組成；提取罐循環(huán)管路(I)主管路中安裝手動(dòng)閥(2)，旁路依次與冷卻器入口溫度傳感器(3)、進(jìn)樣手動(dòng)閥(4)、水冷卻器(5)、冷卻器出口溫度傳感器(6)、進(jìn)樣電磁閥(7)、樣品定量管(9)、回樣電磁閥(11)、回樣手動(dòng)閥(12)相連形成循環(huán)管路，其中，樣品定量管(9)上下端另外分別與放空電磁閥(10)和排樣電磁閥(8)相連；水入口管路(13)依次與進(jìn)水電磁閥(14)、水定量杯(15)、排水電磁閥(16)、混合池與采樣池(17)、排污電磁閥(22)相連；混合采樣池(17)頂部與放樣電磁閥(8)相連，底部?jī)蓚?cè)有視窗(20)，攪拌電機(jī)(18)與攪拌槳(19)相連并伸入混合采樣池(17)內(nèi)部；排污管道(23)分別與排污電磁閥(22)和水定量杯(15)的溢流管相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述光譜測(cè)量裝置包括:光源(24)、紫外光纖(21)、視窗(20)和紫外光譜儀(25);所述光源(24)直接受紫外光譜儀(25)的控制；光源(24)依次與紫外光纖(21)、視窗(20)、紫外光纖(21)、紫外光譜儀(25)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)采用PLC (可編程邏輯控制系統(tǒng))，包括:PLC主機(jī)(28)、溫度測(cè)量模塊(26)和電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(27);所述PLC主機(jī)(28)分別與溫度測(cè)量模塊(26)和電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(27)相連；溫度測(cè)量模塊(26)與冷卻器入口溫度傳感器(3)、冷卻器出口溫度傳感器(6)相連；電磁閥組及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(27)與進(jìn)樣電磁閥(7)、放樣電磁閥(8)、回樣電磁閥(11)、放空電磁閥(10 )、進(jìn)水電磁閥(14 )、放水電磁閥(16 )、排污電磁閥(22 )和攪拌電機(jī)(18)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述中藥提取過(guò)程在線紫外光譜檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置主要包括:數(shù)字通訊模塊(29)、雙絞線(30)、監(jiān)控計(jì)算機(jī)(31);所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)(31)通過(guò)雙絞線(30 )與數(shù)字通訊模塊(29 )相連；數(shù)字通訊模塊(29 )分別與紫外光譜儀(25)和PLC主機(jī)(28)相連。
【文檔編號(hào)】G01N21/33GK203414406SQ201320490161
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】郭正飛, 戴連奎, 付靜, 張志強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京康仁堂藥業(yè)有限公司, 杭州派析光電科技有限公司