本發明提供了一種可用于酸熏樣品的裝置，屬于化學實驗設備技術領域，具體地涉及一種密閉式可控制釋放酸蒸汽的多層酸熏裝置。它提供了一種操作方便快捷的酸熏裝置，盛放樣品時可一次性放入和取出，提高工作效率減少酸蒸氣暴漏在空氣中的時間，降低酸對人體健康的損害，同時利用一個開關裝置可節省對酸的使用。

背景技術：

目前國家正在大力發展海洋藍色經濟，碳匯漁業等新興領域正在逐步興起，國家對海洋研究越來越重視，如何更深入的研究海洋就顯得尤為重要，水體中的顆粒有機碳(POC)，沉積物中的有機碳對反應海區水環境指標，養殖生物的食物來源都是重要參數。如何準確分析樣品數據是真實的反應海區指標的重要前提，目前無論是對顆粒有機碳的分析，還是對沉積物中有機碳含量、同位素的分析都需要前處理過程，即通過酸洗或者酸熏的方法將無機碳去除。顆粒有機碳只能通過酸熏來去除無機碳，沉積物根據不同樣品不同的儀器要求以及實驗條件可以通過酸熏或者酸洗兩種方式來進行，所以酸熏過程對于預處理實驗是非常重要的一步。目前的實驗條件中，沒有一個專門的酸熏裝置，大部分是利用其他各種玻璃容器制造一個密閉的環境，將濃鹽酸和樣品同時置于密閉的玻璃容器中，利用濃鹽酸的揮發性來達到酸熏樣品的效果。為了使酸熏的效果更好，就必須要將濃鹽酸溶液置于密閉容器的最底部，這樣才能使酸蒸汽對樣品的酸化效果達到最佳，于是就造成了酸熏樣品時，首先鹽酸易浪費，由于放置樣品時酸熏容器是開放狀態且放置樣品前必須要先將濃鹽酸置入密閉容器中，所以濃鹽酸勢必會揮發到空氣中，造成濃鹽酸的損失，其次實驗人員在操作過程中會接觸到揮發到空氣中的酸蒸汽，對人體的健康造成一定危害。最后，當樣品量大時，將樣品一個一個的放入和取出使酸熏操作繁瑣的同時也增加了濃鹽酸的揮發時間和實驗人員暴漏在酸蒸汽里的時間。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題在于提供一種多層酸熏裝置，所述裝置方便酸熏樣品取放的同時，可在一定程度上控制濃鹽酸的揮發，保護人體健康的同時也可以節省對酸的消耗。

本發明采用以下技術方案予以實現：

一種多層酸熏裝置，它包括容器主體、容器蓋、試劑開關裝置、主柱和樣品架；

距容器主體底部20cm處設有試劑隔板，試劑隔板固定在容器內，所述試劑隔板帶有開孔為加酸孔，試劑隔板中心位置是槽型螺母，隔板上加酸孔平均分布，并在每個加酸孔外緣設置有外緣O型墊圈；

試劑開關裝置包括試劑開關板和固定連接試劑開關板中心的樣品架立管，所述試劑開關板中心處為圓形開孔并正對試劑隔板的槽型螺母，開孔直徑與樣品架立管內徑一致，樣品架立管的管壁與試劑開關板固定連接，所述試劑開關板上設有圓孔為開關孔，所述的開關孔的邊緣具有向下的圓形凸出，開關孔的直徑小于加酸孔的直徑，圓形凸出能夠卡在加酸孔的外緣O型墊圈上；

所述容器蓋包括容器蓋本體、擋板和扳手，所述的容器蓋本體與容器相接觸的邊緣位置設有大O型墊圈，容器蓋本體中心有一開孔，開孔下方設置小O型圈，小O型圈尺寸與樣品架立管外徑尺寸一致，且容器蓋上方中心位置有直徑小于容器蓋的小圓柱；所述擋板為U型，U型擋板的口徑小于主柱上端的粗圓柱；所述扳手是中心為空心正方形的異型結構板，正方形空心大小與主柱上方的正方體一致；

所述的樣品架由樣品架空心管和樣品放置板組成的一體結構，樣品架空心管為一空心圓柱，樣品放置板徑向固定在樣品架空心管上，樣品放置板上下兩面均設有樣品槽，樣品架空心管內徑與樣品架立管外徑一致；

所述的主柱為一種異型單頭螺栓，它包括主柱主體、螺紋端和正方體端，螺紋端螺紋的尺寸與試劑隔板中心處的槽型螺母相匹配，主柱的另一端具有直徑粗于主柱主體且能穿過容器蓋中心開孔的粗圓柱，主柱粗圓柱的上端為一正方體，正方體的頂面面積與扳手的正方形空心大小一致；主柱主體為一端粗一端細的圓柱體，主柱主體從螺紋端至正方體端逐漸變粗，主柱主體的粗端直徑大于樣品架立管的內徑；

所述套管為空心圓柱，空心圓柱的內徑與樣品架立管外徑一致，套管通過套在樣品架立管上放置到樣品架上端，樣品架加上套管的高度與容器高度一致；套管尺寸與樣品架空心管尺寸一致；

試劑開關裝置放置在容器內，試劑開關板上的開關孔與試劑隔板上的加酸孔相對應，試劑開關板上的圓形凸出緊密卡入加酸孔內，樣品架通過樣品架空心管套在樣品架立管外，主柱穿過容器蓋中心孔和樣品架立管，蓋上容器蓋后，樣品架立管上端穿過中心孔的小O型圈，且高度不高于容器蓋上的小圓柱，最終通過樣品架立管與小O型圈的密合接觸以及套管與小O型圈的擠壓來實現容器蓋中心開孔處的密封，主柱末端的螺紋與試劑隔板中心的槽型螺母相連接，擋板卡在主柱的粗圓柱下，位于主柱粗圓柱與容器蓋上凸出的小圓柱之間，扳手卡在主柱的正方體上，用于關開裝置。

進一步，所述的樣品凹槽大小不等，一面樣品凹槽的直徑是25mm，另一面樣品凹槽的直徑是47mm。

進一步，所述的圓形凸起不高于試劑隔板上的O型圈。

本發明還提供一種所述酸化裝置的使用方法，具體步驟如下：

利用扳手將主柱松開，取下擋板，將容器蓋打開，取下套管，取下樣品架，此時試劑開關板應是關閉狀態，即開關板上的開關孔與試劑隔板上的加酸孔錯位，在樣品架立管上畫一個標志線，在其正對著容器的內壁位置上畫關閉標志，略微提起樣品架立管并轉動，使試劑開關板的開關孔與試劑隔板的加酸孔重合，此時樣品架立管上的標志線應正對著密閉容器內壁上畫打開標志，將濃鹽酸通過試劑開關板和試劑隔板上的孔倒入容器底部，提起樣品架立管，使其標志線對準關閉標志，用扳手將主柱上緊，此時，由于主柱主體上端直徑大于樣品架立管的直徑，在主柱另一端單頭螺栓上緊的過程中，主柱的粗端無法通過樣品架立管的空心內徑，與樣品架立管的管壁卡緊，利用螺栓向下的力量將樣品架立管完全鎖住，同時利用試劑隔板加酸孔外緣的O型墊圈將濃鹽酸完全密封在試劑隔板和容器底部之間的空間里；將樣品膜按編號依次放入樣品架上的樣品槽里，再將樣品架插入樣品架立管；利用扳手松開主柱，向上提起樣品架立管，使其標志線對準打開標志，此時酸蒸氣放出，快速將套管插入樣品架立管，蓋上容器蓋，將擋板插入容器蓋上的小圓柱體與主柱上端的粗圓柱之間，用扳手將主柱上緊，此時，主柱上的粗圓柱利用擋板對容器蓋施加壓力，使容器蓋上的O型圈將整個裝置密封起來，酸蒸氣即在裝置內進行酸熏實驗；待酸熏完成后，利用扳手松開主柱，拆下擋板，打開容器蓋，取下套管，提起樣品架立管，使刻度線對準關閉標志，利用扳手將主柱上緊，取下樣品架，將樣品取出即可。

本發明與現有技術相比的有益效果：

本發明可提前將需要酸熏的樣品放入樣品托盤中，一次性將全部樣品放入酸熏環境里，待酸熏完成后也可一次性將全部樣品取出。避免過去將樣品一個個放入和取出的重復操作。

利用試劑隔板和試劑開關裝置可以在打開密閉容器時，關閉酸蒸氣釋放口，所需酸熏樣品放置好后，打開試劑開關板，并關閉容器蓋，使酸蒸氣釋放出來并在容器內進行酸熏實驗。

由此可看出，利用本酸熏裝置，在取放樣品時更加快捷方便，節省酸的使用量，可以減少實驗人員與酸蒸氣的接觸時間，保護實驗人員健康，在即使沒有通風櫥的實驗條件下也可進行實驗操作。

附圖說明

圖1容器主體和容器蓋的剖面結構示意圖：1、容器主體，2、容器蓋，10、大O型墊圈，11、小O型圈，12、小圓柱；

圖2樣品架的剖面結構示意圖：3、試劑隔板，4、加酸孔，5、外緣O型墊圈，6、試劑開關板，7、樣品架立管，8、開關孔，9、圓形凸出，13、樣品架空心管，14、樣品放置板，15、樣品槽，20套管；

圖3試劑板開關裝置的結構示意圖：6、試劑開關板，7、樣品架立管，8、開關孔；

圖4擋板；

圖5扳手；

圖6主柱的結構示意圖：16、主柱主體，17、螺紋，18、粗圓柱，19、正方體。

具體實施方式

下面通過實施例結合附圖來對本發明的技術方案作進一步解釋，但本發明的保護范圍不受實施例任何形式上的限制。

實施例1

一種多層酸熏裝置，如圖1-6所示，它包括容器主體1、容器蓋2、試劑開關裝置、主柱和樣品架；

距容器主體底部20cm處設有試劑隔板3，試劑隔板固定在容器主體內，所述試劑隔板帶有開孔為加酸孔4，試劑隔板中心位置是槽型螺母，隔板上加酸孔平均分布，并在每個加酸孔外緣放置外緣O型墊圈5；

試劑開關裝置包括試劑開關板6和固定連接試劑開關板中心的樣品架立管7，所述試劑開關板中心處為圓形開孔并正對試劑隔板的槽型螺母，開孔直徑與樣品架立管內徑一致，樣品架立管的管壁與試劑開關板固定連接，所述試劑開關板上設有圓孔為開關孔8，所述的開關孔的邊緣具有向下的圓形凸出9，開關孔的直徑小于加酸孔的直徑，圓形凸出能夠卡在加酸孔的外緣O型墊圈上；

所述容器蓋包括容器蓋本體2、擋板(圖4)和扳手(圖5)，所述的容器蓋本體與容器相接觸的邊緣位置設有大O型墊圈10，容器蓋本體中心有一開孔，開孔下方設置小O型圈11，且容器蓋上方中心位置有直徑小于容器蓋的小圓柱12；所述擋板為U型，U型擋板的口徑小于主柱上端的粗圓柱；所述扳手是中心為空心正方形的異型結構板；正方形空心大小與主柱上方的正方體一致；

所述的樣品架由樣品架空心管13和樣品放置板14組成的一體結構，樣品架空心管為一空心圓柱，樣品放置板徑向固定在樣品架空心管上，樣品放置板上下兩面均設有樣品槽15；

所述的主柱為一種異型單頭螺栓，它包括主柱主體16、螺紋端和正方體端，螺紋端的螺紋17尺寸與試劑隔板中心處的槽型螺母相匹配，主柱的另一端具有直徑粗于主柱主體且能穿過容器蓋中心開孔的粗圓柱18，主柱粗圓柱的上端為一正方體19，正方體的頂面面積與扳手的正方形空心大小一致；主柱主體為一端粗一端細的圓柱體，主柱主體從螺紋端至正方體端逐漸變粗，主柱主體的粗端直徑大于樣品架立管的內徑；

所述套管20為空心圓柱，空心圓柱的內徑與樣品架立管外徑一致，套管通過套在樣品架立管上放置到樣品架上端，樣品架加上套管的高度與容器主體高度一致；

試劑開關裝置放置在容器內，試劑開關板上的開關孔與試劑隔板上的加酸孔相對應，試劑開關板上的圓形凸出緊密卡入加酸孔內，樣品架通過樣品架空心管套在樣品架立管外，主柱穿過容器蓋中心孔和樣品架立管，主柱與容器蓋接觸處的密封通過套管與容器蓋中心處的小O型圈來實現，主柱末端的螺紋與試劑隔板中心的槽型螺母相連接，擋板卡在下，位于主柱粗圓柱與容器蓋上凸出的小圓柱之間，扳手卡在主柱的正方體上，用于關開裝置。

所述的樣品槽大小不等，一面樣品槽的直徑是25mm，另一面樣品槽的直徑是47mm。

所述的圓形凸起不高于試劑隔板上的O型圈

利用上述裝置對樣品進行酸熏實驗。第一次使用時，利用扳手將主柱松開，取下擋板，將容器蓋打開，取下套管，取下樣品架，此時試劑開關板應是關閉狀態，即開關板上的開關孔與試劑隔板上的加酸孔錯位，在樣品架立管上畫一個標志線，在其正對著容器內壁的位置上畫關閉標志，略微提起樣品架立管并轉動，使試劑開關板的開關孔與試劑隔板的加酸孔重合，此時樣品架立管上的標志線應正對著密閉容器內壁上的打開標志，將濃鹽酸通過試劑開關板和試劑隔板上的孔倒入容器底部，酸加入完成后，迅速提起樣品架立管，轉動到其標志線對準關閉標志，用扳手將主柱上緊，此時，由于主柱主體上端直徑大于樣品架立管的直徑，在主柱另一端單頭螺栓上緊的過程中，主柱的粗端無法通過樣品架立管的空心內徑，與樣品架立管的管壁卡緊，利用螺栓向下的力量將樣品架立管完全鎖住，同時利用試劑隔板加酸孔外緣的O型墊圈將濃鹽酸完全密封在試劑隔板和容器底部之間的空間里；根據樣品膜的大小，選擇樣品架的正反面，25mm的小膜選擇樣品架上25mm樣品槽的面向上并將樣品直接放入樣品槽里，47mm的大膜則選擇47mm樣品槽的面向上，如果需要對沉積物酸熏，則將沉積物平鋪在30mm培養皿中，并選擇47mm樣品槽的面向上，提前在每次樣品架的樣品槽上編上編號，將樣品按編號依次放入樣品架上的樣品槽里并記錄樣品槽編號對應的樣品號，然后將樣品架插入樣品架立管，此時要小心不要讓樣品灑落；利用扳手松開主柱，向上略微提起樣品架立管并轉動，使其標志線對準打開標志，此時試劑隔板與試劑開關板開口對應，酸蒸氣開始放出，快速將套管插入樣品架立管，蓋上容器蓋，將擋板插入容器蓋上的小圓柱體與主柱上端的粗圓柱之間，用扳手將主柱上緊，此時，主柱上的粗圓柱利用擋板對容器蓋施加壓力，使容器蓋上的兩個O型圈將整個裝置密封起來，酸蒸氣即在裝置內進行酸熏實驗；待酸熏完成后，利用扳手松開主柱，拆下擋板，打開容器蓋，此時容器內有酸蒸氣存在，要迅速取下套管，提起樣品架立管，使刻度線對準關閉標志，利用扳手將主柱上緊，此時酸蒸氣又被密封在容器底部，再取下樣品架，將樣品取出即可。當酸熏實驗完成后，直接將樣品架和套管插入樣品架立管，蓋上容器蓋放入擋板并上緊主柱，再進行酸熏實驗時，若酸仍有剩余，則省略加酸步驟，確認標志線處于關閉位置，并上緊主柱，取下樣品架放入樣品，然后送開主柱，使標志線對準打開位置，迅速插上套管關上容器蓋，即可完成酸熏實驗。