Устройство для сбора фракций по массе Советский патент 1983 года по МПК G01G17/06 

Изобретение относится к весоизме рительной технике, в частностик ус ройствам для взвешивания жидкостей с приспособлениями для управления .подачей или разгрузкой, и предназна чено для использования при анализе жидкостей в химических, биохимическ медицинских и др. исследованиях. Известно устройство для измерени весового расхода жидкости, содержащее мерную емкость, устан6;вленную на весоизмерительном механизме, сис тему управления клапанами жидкости и электрические часы. Расход жидкос определятся путем измерения веса мерной емкости с жидкостью, 1 . Однако это устройство не пригодно для использования жидкостной хро матографий;.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст ройство для сбора фракций по массе, содержащее сосуд с элюентом, соединенный посредством.трубопровода и «асоса с .хроматографической колонко выход которой через детектор соедин со сборником фракций, управляющий и регистрирующийприборы, весоизмеритель и привод насоса : 2. Недостаток поототапа заключается в низкой точности измерения массы фракций, поскольку для взвешивания использованы рычажные весы, устаиов.ленные на выходе хроматографической колонки, которые особенно при больши скоростях потока и при установке сбо ника фракций в термостате не обеспечивают требующуюся точность измерени Кроме того, устройство не позволя изменять величину отбираемой фракций в ходе анализа. Не обеспечивается также и возможность измерения текущего расхода элюента через хроматографи скую колонку. Цель изобретения - повышение точности измерения массы ,и расширения функциональных.возможностей устройст ва за счет обеспечения возможности изменения величины массы собираемых фракций во время опыта. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сбора фрак ций по массе, содержащем сосуд с элюентом, соединенный посредстом тру бопровода и насоса с хроматографичес кой колонкой, выход которой через детектор соединен со сборником фракций, управляющий и регистрирующиеприборы, весоизмеритель и привод насоса, в управляющий прибор введены блок квантования, задатчик масштаба квантования, дифференциатор и сумматор расхода с задатчиками начального и 1 нечного значения массы элюента в сосуде,а сосуд с элюентом установлен на весоизмеритель, причем выход весоизмерителя подключен к входам блока квантования, дифференциатора ,и сумматора расхода и связан с ретистрирующим прибором, выход детектора подключен к входам регистрирующего прибора и задатчика масштаба квантования, выходы которого подключены к сумматору расхода и к входу блока квантования, один выход Iкоторого подключен к сборнику фракций, а другой - к регистрирующему прибйру, к которому подключен также выход дифференциатора, а выход сумма.тора расхода соединен с приводом насоса. На чертеже показана схема устройства. Устройство содержит сосуд 1. с элюентом, установленный на электронных весах 2, насос 3, хроматографическую колонку 4, сборник 5 фракций, управляющий прибор 6 и регистрирующий прибор 7. В состав управляющего прибора 6 входят блок 8 квантования деления сигнала, задатчик. 9 масштаба квантования, дифференциатор 10 и- сумматор IIрасхода э люента. Электронные весы 2 связаны с регистрирующим прибором 7.через аналого-цифровой преобразователь 12. На выходе хроматографической колонки 4 установлен детектор 13. Сборник 5 фракций содержит пробирки 14. Работает следующим образом. Элюент из сосуда 1 насосом 3 подается ерез хроматографическую колонку 4 и детектор 13 в пробирки 14 сборника фракций 5. Текущее значение массы сосуда 1с элюентом измеряется электронными весами 2, выходной сигнал которых поступает на вход прибора б и через цифро-.аналоговмп преобразователь 12 на регистрирующий прибор 7 (если весы имеют аналоговый выходной сигнал, то цифро- аналоговый преобразователь не нужен).Выходной сигнал электронных весов изменяется пропорционально убыли элюента из сосуда 1, а следовательно, и п&опорционально заполнению им пробирки. Сигнал, поступающий на вход блока 8 квантования разбивается на дозы а дифференциатором 10 вычисляется скорость изменения этого сигнала, т.е. вычисляется значение скорости расхода в единицах массы. После изменения массы величины ыходного сигнала на заданную уставу блок 7 вырабатывает управляющий игнал на перемещение пробирок 14 сборнике 5 фракций и сигнал МАРКЕР ля нанесения метки на диаграмме рибора 7. Изменение величины отбиаемо- фракции возможно в ходе разеления изменением коеффициента деения квантования на задатчике 9.

Это изменение можно заранее запрог5раммировать.Наиболее целесообразно. эТИ измерения запрограммировать по сигналам детектора 13. Каждому хроматографическому пику можно задать свой масштаб деления, и тогда блок 8 подсчитывает число хроматографи- ческих пиков и вводит в блок 7 соответствующий множитель.

Обычно сбор фракций заканчивают после заполнения заданного числа пробирок либр после прохождения требуемого числа пиков.

В предлагаемом устройстве имеется возможность заканчивать сбор после прохождения через ; :роматографйческую колонку 4 требуемого количества элюента, что намного точнее и, достовернее, чем останов по числу пробирок.

так как масса элюента определяется на весах на много точнее, чем по времени.

Для такого останова используется сумматор 11, который после изменения входного сигнала на заданное колк:честно элюента отключает насос 3, чем и заканчивается процесс элюций. Общее изменение веса регистрируется и на приборе 7. На нем можно установить и характер.флуктуации расхода в процессе элюации.

Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в повышении точности массы собираемых фракций, получении возможности измерения текущего и суммарного массового расхода элюента и в улучшении удобства обслуживания..

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА ФРАКЦИЙ ПО МАССЕ, содержащее сосуд с элюентом, соединенный посредством трубопровода и насоса с хроматографической колонкой, выход ко-горялй через детектор соединен со сборником фракций, управляющий и регистрирующие приборы, весоизмеритель и привод насоса, отличющееся тем, что, с целью повышения точности измерения массы и расширения функциональных возможностей устройства аа счет обеспечения возможности изменения величины массы собираемых фракций во время опыта, в управляющий прибор введены блок квантования, задатчик масштаба квантования, дифференциатор и сумматор расхода с задатчиками начального и конечного значе. ния массы злюента в сосуде, а сосуд с злюентом установлен на весоизмеритель, причем выход весоизмерителя подключен: к входам-блока квантования, дифференциатора и сумматора расхода и связан с регистрирующим прибором, выход детектора подключен к входам регистрируйщего прибора и задатчика масштаба квантования, выходы которого подключены к сумматору расхода и к g входу блока квантования, один выход которого подключен к сборнику-фракций, а другой - к регистрирующему прибору, к которому подключен также выход дифференциатора, а выход сумматора расхода соединен с приводом насоса.. . 4 00 оэ to оо