[发明专利]用于并行加速溶剂萃取的装置

说明书

发明背景

发明领域

本申请总体上涉及用于并行加速溶剂萃取的装置和供使用的方法。

相关技术说明

加速溶剂萃取是一种用液体溶剂萃取固体和半固体样品的技术。加速溶剂萃取以常见的溶剂利用增加的温度和压力来增加萃取过程的效率。加速溶剂萃取可以用于代替更常规的索氏提取、超声处理、沸腾、手腕式振荡器以及其他提取方法。目前由戴安公司(Dionex Corporation)提供了几种ASE系统，包括150加速溶剂萃取器和350加速溶剂萃取器。

由这些萃取器进行的加速溶剂萃取方法是有用于萃取许多类型的分析物的可接受的固体液体萃取(SLE)方法。如在此使用的，术语“ASE”是指例如由系统进行的加速溶剂萃取方法并且指该系统本身。一种此类方法描述于美国专利号5,843,311(“‘311专利”)和EPA方法3545中。一种用于进行ASE方法的自动化系统描述于美国专利号5,785,856(“‘856专利”)中。

在加速溶剂萃取的情况下，通常首先将样品研磨和/或与分散剂混合。将称重的部分放入不锈钢萃取室中，然后将该萃取室加热至预定温度。初始地，打开常规的静态阀，并且溶剂被泵送到该萃取室内并且穿过该静态阀至收集小瓶。一旦所希望量的溶剂达到该收集小瓶，关闭该静态阀并且高压泵继续用溶剂填充该萃取室直到在该萃取室内实现目标压力。目标压力常常超过1500psi。

一般而言，加速溶剂萃取被配置用于顺序萃取，即，同时只进行一次萃取。已经实现了并行萃取系统，然而，此种系统已经遇到了几个问题，其中缺点已超过了并行萃取的益处。

例如，单一泵可以与多个分流器一起使用以形成跨过若干萃取室的并行流动路径，然而，此种分流通常导致在不同萃取室之间的流动变化。最终结果是从这些萃取室收集的萃取物在体积和浓度上变化，从而导致在此种并行处理的总性能上的变化。因此，并行萃取的益处被此种分流配置抵消。

还可以用单一的泵来填充这些单独的室并且在静态操作模式下进行萃取，然而，此种操作不是真正的并行处理。因此，实际处理量更类似于顺序处理并且不等于并行处理可以提供的增加的处理量。

可替代地，多个泵可以与相应数目的萃取室一起使用以提供真正的并行方法，然而，此种双重性(duplicity)增加了与泵/室通道的数目成正比的成本。

因此，存在对于进行并行萃取而无以上限制和缺点的更成本有效的方法的需要。

简要概述

本发明的一个方面针对一种并行加速溶剂萃取装置，该装置包括：多个萃取室；用于将该多个萃取室维持在所希望的温度的温度控制区；多个收集容器，每个收集容器经由被配置为维持压力的限流器被流体地联接至对应的萃取室；用于将萃取溶剂供应到该多个萃取室中的溶剂泵；以及用于顺序地引导萃取溶剂从该溶剂泵流动至该多个萃取室中的对应的萃取室的转换阀。

该温度控制区可以是水浴。该温度控制区可以是烘箱组件。该温度控制区可以包括用于每个萃取室的专用控制区。该温度控制区可以将该多个萃取室维持在100℃。

该限流器可以是提供在这些萃取室和这些收集容器中的对应的萃取室和收集容器之间的恒定流体连通的限流管。

该溶剂泵可以在至少1500psi下运行。

该转换阀可以是多端口阀或多位阀。该转换阀可以是六端口阀或十端口阀。该转换阀可以是六位阀或十位阀。可以自动控制该转换阀以在该多个萃取室之间顺序转换。

本发明的另一个方面针对一种并行加速溶剂萃取的方法，该方法包括：提供多个萃取室；提供多个样品，将每个样品放置在这些萃取室中的一个对应的萃取室中；将该多个萃取室的工作温度维持在所希望的温度；将萃取溶剂供应到该多个萃取室中；以及将萃取溶剂从该溶剂泵顺序地引导至该多个萃取室中的一个选择的萃取室，其中该溶剂穿过这一个选择的萃取室。

该温度控制区可以将这些萃取室维持在100℃。

限流器可以提供在这些萃取室中的对应的萃取室至相应的多个收集容器之间的恒定流体连通。

该供应萃取溶剂的步骤可以用溶剂泵来完成。该溶剂泵可以在至少1500psi下运行。

该顺序地引导萃取溶剂的步骤可以在预定的顺序间隔下完成的。该顺序地引导萃取溶剂的步骤可以用转换阀来完成。该转换阀可以是多端口阀或多位阀。可以自动控制该转换阀以在该多个萃取室之间顺序转换。