[发明专利]一种利用磁性萃取材料的萃取和净化装置及方法

权利要求书

1.一种萃取和净化装置，其特征在于，所述萃取和净化装置包括至少一个移液模块、至少五个工位模块、废液盒、废物盒和第一导轨，所述移液模块或工位模块能在第一导轨上运动，所述工位模块设置在移液模块的下方，且包括至少一个移液头工位模块、至少一个萃取工位模块和至少三个试剂工位模块，所述工位模块、废液盒和废物盒沿第一导轨的运动方向排列；所述萃取工位模块的容器中设有萃取材料，萃取工位模块包括搅拌器和电源，使萃取材料能够在所述容器内发生位移，所述电源控制搅拌器对萃取材料的吸引固定和搅拌；所述移液模块包括液体驱动装置和第二导轨，所述液体驱动装置能在第二导轨上上下运动；

所述萃取材料的状态选自颗粒或粉末，所述颗粒的体积不小于1立方毫米，所述粉末聚集的体积不小于1立方毫米，或者所述粉末附着于不小于1立方毫米的载体上；

所述萃取材料的表面拥有介孔结构，所述介孔的平均孔径为3-30nm，所述介孔的内表面具有吸附或交换能力。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述萃取材料选自核壳型的介孔材料，所述萃取材料的内核为实心或具有微孔的无机材料或高聚物材料，所述微孔的平均孔径小于3nm；

所述萃取材料的外壳为具有介孔的无机或高聚物材料，具有吸附或交换能力，所述介孔的平均孔径优选为3-30nm，优选的，所述介孔的平均孔径为6-12nm。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述萃取材料的内核材料选自硅胶、氧化铝、磁性氧化铁、氧化锆、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、纤维素或淀粉；

所述萃取材料的外壳材料选自介孔硅胶、介孔键合硅胶、介孔氧化铝、介孔氧化锆、介孔聚苯乙烯、介孔表面改性聚苯乙烯、介孔聚丙烯酸或介孔聚丙烯酸酯。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述萃取材料为磁性萃取材料。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述萃取材料的内核选自包覆惰性材料的磁性颗粒、磁棒或磁片，所述惰性材料选自没有介孔的聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯、玻璃或陶瓷材料的一种或两种以上的组合，所述内核的体积不小于1立方毫米，优选的，所述外壳的体积为10-100立方毫米；

所述萃取材料的外壳为附着于所述内核上的表面具有介孔结构的核壳型磁性微粒，所述磁性微粒的平均粒径为100-5000nm，优选为200-1000nm；所述磁性微粒的内核为无孔的磁性材料，所述磁性微粒的外壳选自介孔硅胶、介孔键合硅胶、介孔氧化铝、介孔氧化锆、介孔聚苯乙烯、介孔表面改性聚苯乙烯、介孔聚丙烯酸、介孔聚丙烯酸酯，所述介孔的平均孔径为3-30nm，优选的，所述介孔的平均孔径为6-12nm。

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述萃取材料的内核的形状选自颗粒状、棒状或片状，所述内核的体积大于1立方毫米，优选为10-100立方毫米；所述内核包覆惰性材料，所述惰性材料选自玻璃、陶瓷、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚四氟乙烯的一种或两种以上的组合，所述惰性材料的平均孔径大于5μm，优选的，所述惰性材料的平均孔径为20-200μm；

所述萃取材料的外壳为具有介孔结构的吸附材料微粒，所述吸附材料微粒嵌于所述内核的外表面；所述介孔的平均孔径为3-30nm，优选为6-12nm；所述吸附材料微粒的平均粒径为0.1-50μm，优选为2-20μm；所述吸附材料微粒的材料选自介孔硅胶、介孔键合硅胶、介孔氧化铝、介孔氧化锆、介孔聚苯乙烯、介孔表面改性聚苯乙烯、介孔聚丙烯酸、介孔聚丙烯酸酯的一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的萃取和净化装置，其特征在于，所述移液模块的液体驱动装置的底部设有第一接口，所述液体驱动装置沿第二导轨向下运动，使得移液头工位模块中的移液头的上开口能够紧密连接所述第一接口，并随移液模块运动到所述试剂工位模块和萃取工位模块处，所述液体驱动装置通过提供压力，使移液头吸取或放出试剂。

8.根据权利要求1所述的萃取和净化装置，其特征在于，所述第一导轨设置在所述移液模块的上方，所述第二导轨的顶端可拆卸地固定在第一导轨上；所述第一导轨的形状选自条形或环形。