液體自動進樣器是實驗室色譜分析(如氣相色譜GC、液相色譜HPLC)中實現樣品自動分配、進樣的重要設備,可顯著提升分析效率、重復性與數據可靠性,并降低人工操作帶來的交叉污染風險。其結構圍繞樣品存儲—定量分配—傳輸進樣—清洗防污染的流程設計,關鍵部件協同工作,確保進樣精度與自動化程度。
一、總體結構概述?
液體自動進樣器一般由樣品托盤(樣品架)、進樣針(注射器)、樣品定量系統、移動定位機構、清洗與干燥系統、控制與通訊單元等部分組成。整機設計強調高精度定位、防滴漏與防交叉污染,可在無人值守條件下完成大批量樣品的連續分析。
二、關鍵部件及功能?
樣品托盤與樣品架?
用于存放待測樣品瓶(常見2 mL、10 mL、20 mL等規格),托盤多為矩陣式排列并可制冷或加熱控溫,以適應對溫度敏感的樣品。樣品架的定位孔與條碼(或RFID)配合,實現樣品信息自動識別與調用。
進樣針(注射器)?
核心定量與轉移部件,多采用高惰性材料(如不銹鋼、PEEK)制成,針尖經特殊處理減少掛液與殘留。進樣針通過精密驅動機構在Z軸方向移動完成吸取與注射動作,針的容積決定最小取樣量與進樣精度。
樣品定量系統?
由步進電機或伺服電機驅動的柱塞往復機構完成吸取與排出定量體積的液體。定量精度取決于電機分辨率、機械傳動間隙控制及液體粘度等因素,較好機型配備壓力傳感器監測吸取阻力,防止空吸或氣泡。
移動定位機構?
包括X-Y或極坐標移動平臺,負責將進樣針從樣品位移動到進樣口(如GC進樣口),并在清洗位與干燥位之間切換。定位精度通常在±0.1 mm以內,保證進樣針與進樣口的對中性,避免樣品損失或泄漏。
清洗與干燥系統?
為防止樣品間交叉污染,進樣針在完成一次進樣后會移至清洗槽,用溶劑(如甲醇、水)進行內外壁沖洗,并可進行抽真空或吹干。部分設備配有雙針交替使用或熱清洗功能,進一步提升清潔度。

控制與通訊單元?
由嵌入式控制器或PC軟件組成,負責執行進樣序列、控制各軸運動、管理溫度與清洗流程,并與色譜儀主機通訊實現觸發進樣。軟件可編輯進樣順序、體積、速度、重復次數,并記錄日志與報警信息。
三、結構優勢與應用價值?
液體自動進樣器通過高精度機械與智能控制,實現定量準確、重復性好、防污染能力強的自動進樣,適合環境監測、食品安全、制藥GMP檢測、石油化工等需要高通量分析的領域。模塊化結構便于維護與升級,可靈活適配不同樣品容器與分析儀器。
液體自動進樣器的結構圍繞樣品存儲、定量轉移、精確定位與清洗防污染設計,各關鍵部件在自動化進樣流程中協同工作。熟悉其組成與功能,有助于合理選型、規范操作與及時維護,充分發揮其在色譜分析中的高效性與可靠性。