[发明专利]用于称量指定目标量的物质的受料器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于准备指定量的物质的称重受料器以及涉及一种还称作“称量”的过程。

背景技术

用于称量的受料器例如实验室容器、瓶子、烧杯、浅盘、长颈瓶、试管等属于现有技术。它们例如在配量分配过程中充当目标容器，其中，手动分配指定量的例如成粉末或膏体的形式的物质。然后，成粉末或膏体的形式的物质通过添加溶剂溶解在称重受料器中，且例如在HPLC(高性能液体色谱仪)中被分析。HPLC仪器基于相对测量方法，因此在未知物质的实际分析之前需要利用现有标准溶液进行校准。在该过程中，特别重要的是获得标准溶液的准确浓度，因为分析结果的测量不确定性不会好于正在使用的标准溶液的既定成分或浓度的不确定性。溶液通常以1∶1000-1∶10,000的混合比例制备，且浓度以毫克/升表示。通常，物质尽可能准确地在校准好的称重受料器、即容积由校准标记限定的受料器中称量。接着，受料器被充填溶剂直到校准标记。

由于成粉末或膏状形式的物质在大多数情况下手动地测量出以及可手动分配的物质的最小量受自然因素、例如人的进行分配的手的稳定性、抹刀的形状、物质颗粒的粘合和粘结特性等限制，因此必须制备相对较大量的溶液例如100ml，以满足所需的混合比例的精度。另一方面，制备的溶液仅有例如2ml的量用于HPLC分析，而剩余的大量溶液必须被安全地处置。

用于制备溶液的称重受料器相应地具有大的尺寸，这是因为物质优选分配在相同的受料器中，在所述受料器中，溶液通过添加溶剂制备。

在具有高精确度的称量结果的重量测量仪器中，即在用于毫克或微克范围的称量仪器中，可设置在载荷接收器上的最大负载或最大重量不是经受物理限制的唯一的量。称重受料器的尺寸同样对称量结果具有相当大的影响。问题特别是源于：即使温度存在最小的差别，也会引起称重受料器的空气浮力的变化。例如，如果温度上升0.1℃，则100ml的玻璃瓶的材料将会膨胀到这种程度：可由于瓶子排出的空气体积的增大而具有40微克的偏差。这种称重受料器的制造公差在温度波动的情况下在称重受料器的重量(皮重)和称重受料器的性能方面会使得不可能找到一种补偿空气浮力作用的实际方式。因此，几乎不可在将非常小的物质量分配到大的称重受料器中实现高的精度水平。

随着制造成本和废料的安全处置成本日益增大，溶液制备中的目的是尽可能多地降低它们的量。因此，建议使用具有较高的测量精度的称量装置，以便能够以较高的精度称量明显更少的物质量，从而利用较少量的物质实现相同的混合比例。然而，如上所述，称重受料器的尺寸限制了该方法的可行性。因此，用于解决浮力问题的可能的出发点是降低称重受料器。

在基本形式中，该思想在实验室中这样实施：物质不是直接分配到大的和重的称重容器中，而是首先被量出并送达重量轻的称重受料器、例如称重器皿或称重纸中。接着，称重纸被卷成漏斗。该漏斗或称重器皿然后被设置到容器的开口中，且所述物质被溶剂冲到容器中。然而，该过程具有多种缺点和危险。

最大的缺点在于，可达到的精度水平和有害于人的健康和环境的物质的污染危险。在随后的卷纸过程中以及在保持物质的纸或称重器皿从称重盘传递到容器时，物质可溅出。而且，工作区域及其处的人员可被有害健康的物质污染，如果有害健康的物质例如包括挥发性的微观颗粒。当纸或称重器皿被溶剂冲洗时，颗粒可附着在表面上，特别是在根本不会被液体弄湿或仅被不充分弄湿的位置处，从而，会使得溶液与指定浓度不同。还不应忽视的危险是，物质在传送过程中有可能被环境空气中的杂质污染。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供一种用于物质的称量的称重受料器，其中，受料器本身具有最小的材料体积和重量，且其设计确保在称量之后的操作过程中能够安全和用户友好地操纵。

上述目的通过根据权利要求1的称重受料器实现。

用于自由流动物质的称量的称重受料器具有充填开口、管形圆周壁和底部部分。底部部分连接到管形圆周壁，且在称重受料器以其操作位置设置时在重力方向上紧密地封闭管形圆周壁。这种设计的称重受料器可设置在称量装置的称重盘上且可类似于烧杯被充填自由流动物质，而不允许所述自由流动物质从称重受料器漏出。

根据本发明，底部部分可通过作用在称重受料器上的外部力和/或通过作用在称重受料器上的溶剂的影响被打开，从而，在底部部分中形成出口孔眼。本身在重力方向上紧密密封的称重受料器可在出口孔眼处于其打开状态时被流体冲涮。