一种金属元素分离纯化的装置及其分离方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114910333A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210680599.2(22)申请日2022.06.16(71)申请人中国地质大学（北京）地址100083北京市海淀区学院路29号(72)发明人屈睿韩贵琳李晓强(74)专利代理机构北京知呱呱知识产权代理有限公司11577专利代理师朱芳(51)Int.Cl.G01N1/34(2006.01)G01N30/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种金属元素分离纯化的装置及其分离方法和应用(57)摘要本发明公开了一种金属元素分离纯化的装置及其分离方法和应用，具体涉及分析化学领域。所述装置承接瓶输送带、废液承接瓶、第一样品承接瓶、第二样品承接瓶、水平架面、色谱柱、软管、支撑架、第一试剂瓶、第二试剂瓶；其中，第一试剂瓶、第二试剂瓶分别固定于支撑架上；第一试剂瓶、第二试剂瓶分别通过软管与色谱柱相连；承接瓶输送带上依次放置废液承接瓶、第一样品承接瓶、以及第二样品承接瓶，并将废液承接瓶对齐色谱柱的底部。本发明的一种元素同时分离纯化的装置，其能够在同一色谱柱内实现不同元素的纯化，高效快捷，以解决上述现有同位素测试前提纯处理时存在的效率低、人力消耗大等问题。CN114910333ACN114910333A权利要求书1/2页1.一种金属元素分离纯化的装置，其特征在于，包括：承接瓶输送带(3)、废液承接瓶(4)、第一样品承接瓶(5)、第二样品承接瓶(6)、水平架面(7)、色谱柱(9)、软管(12)、支撑架(15)、第一试剂瓶(16)、第二试剂瓶(17)；其中，第一试剂瓶(16)、第二试剂瓶(17)分别固定于支撑架(15)上；第一试剂瓶(16)、第二试剂瓶(17)分别通过软管(12)与色谱柱(9)相连；承接瓶输送带(3)上依次放置废液承接瓶(4)、第一样品承接瓶(5)、以及第二样品承接瓶(6)，并将废液承接瓶(4)对齐色谱柱(9)的底部。2.根据权利要求1所述金属元素分离纯化的装置，其特征在于，所述水平架面(7)上有柱孔位(8)，色谱柱(9)安置于柱孔位(8)中。3.根据权利要求2所述金属元素分离纯化的装置，其特征在于，所述软管(12)上有流速调节器(11)，流速调节器(11)调节液体的流动速度。4.根据权利要求3所述金属元素分离纯化的装置，其特征在于，所述第一试剂瓶(16)设置有第一进气管(13)、第二试剂瓶(17)设置有第二进气管(14)，分别用于第一试剂瓶(16)和第二试剂瓶(17)的换气，保证液体的流动。5.根据权利要求4所述金属元素分离纯化的装置，其特征在于，所述装置还包括竖直挡板(1)和水平底板(2)，竖直挡板(1)竖直固定连接于水平底板(2)上，支撑架(15)固定于竖直挡板(1)上。6.利用权利要求1‑5任一所述装置分离金属离子的方法，其特征在于，包括：步骤一，向色谱柱(9)内注入样品；步骤二，在第一试剂瓶(16)和第二试剂瓶(17)内分别盛放第一试剂和第二试剂；连接好第一进气管(13)、第二进气管(14)、以及软管(12)；并将软管(12)底部输液口放入色谱柱(9)内部；步骤三，打开流速调节器(11)，使第一试剂瓶(16)内液体注入色谱柱(9)中，洗脱吸附在色谱柱(9)的杂质元素，待杂质元素洗脱后，进行下一步的洗脱；步骤四，洗脱第一种元素，通过承接瓶输送带(3)的传送作用，使第一样品承接瓶(5)与色谱柱(9)底部对齐，第一种元素洗脱液均输入至第一样品承接瓶(5)中；步骤五，洗脱第二种元素，通过承接瓶输送带(3)的传送作用，使第二样品承接瓶(6)与色谱柱(9)底部对齐，将第二种元素洗脱液均输入至第二样品承接瓶(6)中，完成洗脱。7.根据权利要求6所述用于分离金属离子的方法，其特征在于，所述色谱柱(9)内的PFA塑料管内填充AG50W‑X12阳离子交换树脂，粒径为200～400目；和/或，所述色谱柱(9)内的PFA塑料管内填充树脂填充体积为2.3mL；和/或，所述色谱柱(9)内的PFA塑料管内填充树脂，所述树脂用超纯水和稀硝酸浸泡清洗后，并利用2mol/L盐酸+0.1mol/L氢氟酸平衡树脂环境。8.根据权利要求6所述用于分离金属离子的方法，其特征在于，所述第一试剂瓶(16)中的试剂为5～7mL的2mol/L的盐酸+0.1mol/L的氢氟酸；和/或，所述第二试剂瓶(17)中试剂为35～37mL的2mol/L的盐酸。9.利用权利要求1‑5任一所述装置分离钙钾离子或分离铁铜离子；或，利用权利要求6所述方法分离钙钾离子或分离铁铜离子。10.利用权利要求1‑5任一所述装置分离不同的金属离子；或，利用权利要求6所述方法2CN114910333A权利要求书2/2页分离不同的金属离子