JPH0724204A - 小型遠心濃縮機 - Google Patents
小型遠心濃縮機Info
- Publication number
- JPH0724204A JPH0724204A JP19381593A JP19381593A JPH0724204A JP H0724204 A JPH0724204 A JP H0724204A JP 19381593 A JP19381593 A JP 19381593A JP 19381593 A JP19381593 A JP 19381593A JP H0724204 A JPH0724204 A JP H0724204A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum container
- container
- rotor
- sample
- centrifugal concentrator
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 生化学や精密化学の貴重な試料を処理回収す
る装置の提供。 【構成】 真空ポンプなどにより減圧下で試料容器を遠
心し試料溶液を濃縮する小型遠心濃縮機において、第一
に真空容器内の試料容器を保持するロ−タ−に真空容器
外のモ−タ−の回転動作を直接伝えず真空容器の底部壁
面を貫く磁力を介して伝えて、第二に真空容器内の試料
容器出し入れのための該真空容器の開口部に取り付けら
れたパッキンと密着し減圧気密性を有する平坦透明な蓋
を備えたことを特徴とする小型遠心濃縮機。 【効果】 真空容器内の試料容器を保持するロ−タ−に
真空容器外のモ−タ−由来の回転軸経由のロ−タ−への
伝熱を阻止し、蓋を通してなされる例えば加熱源として
の外部光源による該真空容器内への照射・温度制御を容
易確実にした。
る装置の提供。 【構成】 真空ポンプなどにより減圧下で試料容器を遠
心し試料溶液を濃縮する小型遠心濃縮機において、第一
に真空容器内の試料容器を保持するロ−タ−に真空容器
外のモ−タ−の回転動作を直接伝えず真空容器の底部壁
面を貫く磁力を介して伝えて、第二に真空容器内の試料
容器出し入れのための該真空容器の開口部に取り付けら
れたパッキンと密着し減圧気密性を有する平坦透明な蓋
を備えたことを特徴とする小型遠心濃縮機。 【効果】 真空容器内の試料容器を保持するロ−タ−に
真空容器外のモ−タ−由来の回転軸経由のロ−タ−への
伝熱を阻止し、蓋を通してなされる例えば加熱源として
の外部光源による該真空容器内への照射・温度制御を容
易確実にした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は生化学、精密化学にお
けるDNA、RNA、アミノ酸、ペプチド、糖、脂質お
よびその他のファインケミカルスなどの取扱に関し、そ
れら微量の貴重な試料を含有する溶液から穏和な条件下
にそれらを処理、回収する装置に関する。
けるDNA、RNA、アミノ酸、ペプチド、糖、脂質お
よびその他のファインケミカルスなどの取扱に関し、そ
れら微量の貴重な試料を含有する溶液から穏和な条件下
にそれらを処理、回収する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から溶液を濃縮して溶質を回収する
ための装置は数多くあり、大型なものほど濃縮方法の選
択や濃縮条件の選定が容易ではある。しかいながら、D
NA、RNA、アミノ酸、ペプチド、糖、脂質その他の
生化学に関する微量の試料や医薬・農薬あるいはその中
間体などのいわゆるファインケミカルスの微量かつ貴重
な試料を穏和な条件下にそれらを含有する溶液から手軽
に回収する小型遠心濃縮機に関しては必ずしも満足なも
のが開発されていない。
ための装置は数多くあり、大型なものほど濃縮方法の選
択や濃縮条件の選定が容易ではある。しかいながら、D
NA、RNA、アミノ酸、ペプチド、糖、脂質その他の
生化学に関する微量の試料や医薬・農薬あるいはその中
間体などのいわゆるファインケミカルスの微量かつ貴重
な試料を穏和な条件下にそれらを含有する溶液から手軽
に回収する小型遠心濃縮機に関しては必ずしも満足なも
のが開発されていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】小型遠心濃縮機は真空
容器内に設置されたロ−タ−に対称的に配置された試料
ホルダ−であるくぼみに試料溶液を入れた試料容器を装
着しモ−タ−により回転し遠心力を与え、同時に真空ポ
ンプなどで真空容器を減圧にして溶液溶媒を除去し溶質
を回収する装置である。特に減圧下に濃縮される際に生
ずる突沸に基づく試料の飛散を毎分数千の回転数に基づ
く遠心力で抑制する点では優れているが、前述の試料を
対象にして濃縮操作をさらに短時間で行おうとすると加
熱装置が付属されるところとなる。しかし加熱の制御の
ための付属設備を含めると相対的に大きくなりすぎてし
まう欠点が生じてしまう。例えこれを容認しても真空容
器内に設置されたヒ−タ−に付着した飛沫溶媒や溶質が
熱により変化して思わぬガス発生などにより貴重な試料
の汚染に遭遇するなどのトラブルはよく経験するところ
であり装置の欠点となっている。また、上記した試料の
大部分のもの特に生化学の試料は高温では変質し易いも
のが多いためヒ−タ−は誤作動してもあまり昇温しにく
いタイプのものが望まれている。この様な背景に基づき
小型の装置のままで容易に穏和な加熱が可能な遠心濃縮
機の発明を課題とするに至った。
容器内に設置されたロ−タ−に対称的に配置された試料
ホルダ−であるくぼみに試料溶液を入れた試料容器を装
着しモ−タ−により回転し遠心力を与え、同時に真空ポ
ンプなどで真空容器を減圧にして溶液溶媒を除去し溶質
を回収する装置である。特に減圧下に濃縮される際に生
ずる突沸に基づく試料の飛散を毎分数千の回転数に基づ
く遠心力で抑制する点では優れているが、前述の試料を
対象にして濃縮操作をさらに短時間で行おうとすると加
熱装置が付属されるところとなる。しかし加熱の制御の
ための付属設備を含めると相対的に大きくなりすぎてし
まう欠点が生じてしまう。例えこれを容認しても真空容
器内に設置されたヒ−タ−に付着した飛沫溶媒や溶質が
熱により変化して思わぬガス発生などにより貴重な試料
の汚染に遭遇するなどのトラブルはよく経験するところ
であり装置の欠点となっている。また、上記した試料の
大部分のもの特に生化学の試料は高温では変質し易いも
のが多いためヒ−タ−は誤作動してもあまり昇温しにく
いタイプのものが望まれている。この様な背景に基づき
小型の装置のままで容易に穏和な加熱が可能な遠心濃縮
機の発明を課題とするに至った。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上のような背景のもと
に種々検討を重ねた結果、以下のように課題を解決する
に至った。即ち、真空ポンプなどによる減圧下で試料容
器を遠心して試料溶液を濃縮する小型遠心濃縮機におい
て、真空容器内の試料容器を保持するロ−タ−に真空容
器外のモ−タ−の回転動作を直接伝えず、真空容器の底
部壁面を貫く磁力を介して回転動作を伝えて、真空容器
の気密性を保持し易くするだけでなく、モ−タ−由来の
回転軸経由のロ−タ−への伝熱を阻止する構成とし、さ
らに試料容器出し入れのための該真空容器の開口部に取
り付けられたパッキンと密着し減圧気密性を有する平坦
かつ透明な蓋を通して外部光源がエネルギ−を供給する
構成を加えたことを特徴とする小型遠心濃縮機を発明す
るに至った。
に種々検討を重ねた結果、以下のように課題を解決する
に至った。即ち、真空ポンプなどによる減圧下で試料容
器を遠心して試料溶液を濃縮する小型遠心濃縮機におい
て、真空容器内の試料容器を保持するロ−タ−に真空容
器外のモ−タ−の回転動作を直接伝えず、真空容器の底
部壁面を貫く磁力を介して回転動作を伝えて、真空容器
の気密性を保持し易くするだけでなく、モ−タ−由来の
回転軸経由のロ−タ−への伝熱を阻止する構成とし、さ
らに試料容器出し入れのための該真空容器の開口部に取
り付けられたパッキンと密着し減圧気密性を有する平坦
かつ透明な蓋を通して外部光源がエネルギ−を供給する
構成を加えたことを特徴とする小型遠心濃縮機を発明す
るに至った。
【0005】更に詳述すると、前述したような試料を含
む溶液から溶媒を除去して溶質を取り出す操作において
溶媒の沸点が低く揮発し易い場合はあえて加熱の必要は
なく装置周辺からの伝熱により短時間で操作が終了する
が、沸点が高く揮発しにくい溶媒を留去し濃縮するため
には適当なヒ−タ−による加熱のもと長時間が要される
ところとなる。ところが、長時間遠心濃縮操作を続けて
いると遠心機の回転力を伝達する回転軸を通じてモ−タ
−由来の制御しにくい伝熱により試料の温度が高くなり
過ぎて変質し目的とする試料回収が果たせなくなること
がある。この様な状況をふまえてもなお、試料の許容す
る温度範囲で、過熱することなく温和な条件で試料を加
熱してできるだけ早く溶媒を除去する事も望まれる。
む溶液から溶媒を除去して溶質を取り出す操作において
溶媒の沸点が低く揮発し易い場合はあえて加熱の必要は
なく装置周辺からの伝熱により短時間で操作が終了する
が、沸点が高く揮発しにくい溶媒を留去し濃縮するため
には適当なヒ−タ−による加熱のもと長時間が要される
ところとなる。ところが、長時間遠心濃縮操作を続けて
いると遠心機の回転力を伝達する回転軸を通じてモ−タ
−由来の制御しにくい伝熱により試料の温度が高くなり
過ぎて変質し目的とする試料回収が果たせなくなること
がある。この様な状況をふまえてもなお、試料の許容す
る温度範囲で、過熱することなく温和な条件で試料を加
熱してできるだけ早く溶媒を除去する事も望まれる。
【0006】そこで、好適な試料の濃縮回収を目指して
遠心や、減圧の操作性を損なう事なくまた、できるだけ
小型の装置の特色を生かしつつ適切なエネルギ−供給や
制御を果たすためにすなわち、モ−タ−由来の伝熱によ
る真空容器内の不適切な温度上昇を避けるため、真空容
器内のロ−タ−回転はモ−タ−の回転軸と直結して伝達
することなく、モ−タ−に取り付けた磁石の磁力を介し
てロ−タ−に取り付けた磁石または軟磁性体に伝達する
(あるいはモ−タ−に取り付けた軟磁性体とロ−タ−に
取り付けた磁石とを磁気結合する)ことによる回転とし
た。この回転方式は回転軸を直結した場合に比較して、
真空容器の気密性の保持をも極めて容易確実なものとす
る特徴はもちろん制御対象外のエネルギ−供給を断ち得
る特徴を有する。
遠心や、減圧の操作性を損なう事なくまた、できるだけ
小型の装置の特色を生かしつつ適切なエネルギ−供給や
制御を果たすためにすなわち、モ−タ−由来の伝熱によ
る真空容器内の不適切な温度上昇を避けるため、真空容
器内のロ−タ−回転はモ−タ−の回転軸と直結して伝達
することなく、モ−タ−に取り付けた磁石の磁力を介し
てロ−タ−に取り付けた磁石または軟磁性体に伝達する
(あるいはモ−タ−に取り付けた軟磁性体とロ−タ−に
取り付けた磁石とを磁気結合する)ことによる回転とし
た。この回転方式は回転軸を直結した場合に比較して、
真空容器の気密性の保持をも極めて容易確実なものとす
る特徴はもちろん制御対象外のエネルギ−供給を断ち得
る特徴を有する。
【0007】さらに上述した積極的なエネルギ−供給に
よる溶媒除去などを達成するためにヒ−タ−類を真空容
器内に組み込むことは防爆対策などを考えると可能では
あっても装置は次第に大きくなり装置保守もやっかいに
なり、該発明が対象とする供給エネルギ−がそれほど要
求されない場合には好ましくない。ここに、外部から容
易に適切なエネルギ−を供給する方法として外部光源を
照射することが真空容器内へのエネルギ−供給例えば温
度制御に好適である事を見いだし、そのために真空容器
内に設置される試料容器の取り付け取り外しのために設
けられた真空容器密閉のための蓋を透明なものとするこ
とにより、本発明の完成に至ったものである。
よる溶媒除去などを達成するためにヒ−タ−類を真空容
器内に組み込むことは防爆対策などを考えると可能では
あっても装置は次第に大きくなり装置保守もやっかいに
なり、該発明が対象とする供給エネルギ−がそれほど要
求されない場合には好ましくない。ここに、外部から容
易に適切なエネルギ−を供給する方法として外部光源を
照射することが真空容器内へのエネルギ−供給例えば温
度制御に好適である事を見いだし、そのために真空容器
内に設置される試料容器の取り付け取り外しのために設
けられた真空容器密閉のための蓋を透明なものとするこ
とにより、本発明の完成に至ったものである。
【0008】なお、本小型遠心濃縮機は上記エネルギ−
供給方式によりその濃縮操作中に溶質の光異性化反応な
どを進行させたり抑制させたりることも可能でそのため
に必要な波長を有する光源を準備するとか不要な波長を
有しない光源を選ぶとかの対応がなし得る。また、不要
な波長領域の光を含む光源にあっては除去するためにフ
ィルムや溶液層からなるフィルタを蓋の上部場合によっ
ては下部に取り付けることもできる。この様なフィルタ
を用いる制御は温度制御にも適用できる。例えば、光源
に付加する電圧をかえる事なく一定波長構成のもとに光
量だけを制御する必要性のため蓋の部分に光を遮断する
適当な覆いでもって目的が達成される。光源については
可視光はもとより紫外、赤外、遠赤外線を放射するもの
が選定対象となる。透明な蓋とは対象とする波長との関
係で透明であれば良く石英などのように広い波長範囲に
わたって透明である必要はなく加熱あるいはその他の目
的をも含めて選択し得る各種の有機、無機ガラスなどが
採用し得る。
供給方式によりその濃縮操作中に溶質の光異性化反応な
どを進行させたり抑制させたりることも可能でそのため
に必要な波長を有する光源を準備するとか不要な波長を
有しない光源を選ぶとかの対応がなし得る。また、不要
な波長領域の光を含む光源にあっては除去するためにフ
ィルムや溶液層からなるフィルタを蓋の上部場合によっ
ては下部に取り付けることもできる。この様なフィルタ
を用いる制御は温度制御にも適用できる。例えば、光源
に付加する電圧をかえる事なく一定波長構成のもとに光
量だけを制御する必要性のため蓋の部分に光を遮断する
適当な覆いでもって目的が達成される。光源については
可視光はもとより紫外、赤外、遠赤外線を放射するもの
が選定対象となる。透明な蓋とは対象とする波長との関
係で透明であれば良く石英などのように広い波長範囲に
わたって透明である必要はなく加熱あるいはその他の目
的をも含めて選択し得る各種の有機、無機ガラスなどが
採用し得る。
【0009】
【作用】本発明になる小型遠心濃縮機においては、モ−
タ−の回転軸が真空容器の中まで到達していないので、
モ−タ−由来の熱が真空容器まで伝熱されず、一方真空
容器の密閉用の透明な蓋を通過した外部光源からのエネ
ルギ−照射によるだけで真空容器内がエネルギ−的に制
御され、従って例えば温度制御がし易く、監視し易い好
適な溶媒濃縮がなされる。以下実施例により本願発明を
説明するがこれにより限定されるものではない。
タ−の回転軸が真空容器の中まで到達していないので、
モ−タ−由来の熱が真空容器まで伝熱されず、一方真空
容器の密閉用の透明な蓋を通過した外部光源からのエネ
ルギ−照射によるだけで真空容器内がエネルギ−的に制
御され、従って例えば温度制御がし易く、監視し易い好
適な溶媒濃縮がなされる。以下実施例により本願発明を
説明するがこれにより限定されるものではない。
【0010】
【実施例】実施例1 図1は本発明の一例を示す小型遠心濃縮機10の概略図
であり、真空容器2とその下の駆動部がその他の部品と
ともに匡体に取り付けられている事を示している。真空
容器2の上部の開口部は減圧下匡体に蝶番で取り付けた
透明な蓋8で密閉できるよう真空容器2に取り付けれら
れたパッキン1と密着するように構成されている。即ち
真空容器2内には、架台3に取り付けられたベアリング
を貫通する回転軸の上部に試料溶液容器を設置するロ−
タ−7が、下部には真空容器の底面すれすれに回転し得
るマグネット4が嵌合固定されている。この底面をはさ
んだ反対側にはモ−タ−6で回転するマグネット5が真
空容器2に近接して配置され磁力によりその回転がマグ
ネット4に伝達される。減圧ラインは図示されていない
が真空容器の適切な場所に例えば側面に接続されてい
る。正面パネル9には電源操作、減圧操作、空気導入操
作、圧力表示、温度表示、回転数表示などの機器が取り
付けられている。
であり、真空容器2とその下の駆動部がその他の部品と
ともに匡体に取り付けられている事を示している。真空
容器2の上部の開口部は減圧下匡体に蝶番で取り付けた
透明な蓋8で密閉できるよう真空容器2に取り付けれら
れたパッキン1と密着するように構成されている。即ち
真空容器2内には、架台3に取り付けられたベアリング
を貫通する回転軸の上部に試料溶液容器を設置するロ−
タ−7が、下部には真空容器の底面すれすれに回転し得
るマグネット4が嵌合固定されている。この底面をはさ
んだ反対側にはモ−タ−6で回転するマグネット5が真
空容器2に近接して配置され磁力によりその回転がマグ
ネット4に伝達される。減圧ラインは図示されていない
が真空容器の適切な場所に例えば側面に接続されてい
る。正面パネル9には電源操作、減圧操作、空気導入操
作、圧力表示、温度表示、回転数表示などの機器が取り
付けられている。
【0011】この様な小型遠心濃縮機10の透明な蓋8
を開きRNA(GpApC;ここにG:グアノシン、
A:アデノシン、C:シチジン、pはリン酸結合を示
す)の10重量%の水溶液を満たした2個の500μl
試料管をロ−タ−7内に力学的に対称にセットし蓋8を
閉じると共に電気回路を形成しモ−タ−6、マグネット
5を駆動し、2000rpmで遠心し、真空ポンプ(記
載していない)により真空容器2内を減圧(72hP
a)にし蓋8の上方から40Wの白熱灯を照射し、真空
容器2内をほぼ40℃とし濃縮操作を行った。途中回転
を停止し減圧下に内部を観察し濃縮条件が適切なことを
確かめなお遠心濃縮を継続後、フィルタを介して空気中
の塵埃が試料を汚染しないように管理しながら真空容器
を常圧に戻して白色固体を回収し得た。
を開きRNA(GpApC;ここにG:グアノシン、
A:アデノシン、C:シチジン、pはリン酸結合を示
す)の10重量%の水溶液を満たした2個の500μl
試料管をロ−タ−7内に力学的に対称にセットし蓋8を
閉じると共に電気回路を形成しモ−タ−6、マグネット
5を駆動し、2000rpmで遠心し、真空ポンプ(記
載していない)により真空容器2内を減圧(72hP
a)にし蓋8の上方から40Wの白熱灯を照射し、真空
容器2内をほぼ40℃とし濃縮操作を行った。途中回転
を停止し減圧下に内部を観察し濃縮条件が適切なことを
確かめなお遠心濃縮を継続後、フィルタを介して空気中
の塵埃が試料を汚染しないように管理しながら真空容器
を常圧に戻して白色固体を回収し得た。
【0012】
【発明の効果】かくして、第1にモ−タ−の回転軸をロ
−タ−に直結しないことにより温度制御の外乱になるモ
−タ−由来の伝熱が阻止されかえって気密性は確保し易
い上、モ−タ−回転は磁力を介してなされるため遠心性
能も保持し得、第2にエネルギ−供給のための熱源が外
部光源だけであるため装置は真空容器の蓋を透明にする
だけで、小型化を維持し得、例えば真空容器内に設置し
た温度センサ−を用いた温度制御などは上記の外乱が無
いため容易に行い得る。真空容器の蓋が透明であるた
め、選択した濃縮条件が適切か、例えば突沸現象が起こ
っているかどうかの確認などにあったってはロ−タ−の
回転を止めても減圧状態を保持したまま内部監視が可能
なことも本願発明の効果として挙げ得る。さらに、本小
型遠心濃縮機はその濃縮操作中に溶質の光異性化反応な
どを進行させることも可能でそのために必要な波長を有
する光源を準備して対応し得る特徴効果をも有する。
−タ−に直結しないことにより温度制御の外乱になるモ
−タ−由来の伝熱が阻止されかえって気密性は確保し易
い上、モ−タ−回転は磁力を介してなされるため遠心性
能も保持し得、第2にエネルギ−供給のための熱源が外
部光源だけであるため装置は真空容器の蓋を透明にする
だけで、小型化を維持し得、例えば真空容器内に設置し
た温度センサ−を用いた温度制御などは上記の外乱が無
いため容易に行い得る。真空容器の蓋が透明であるた
め、選択した濃縮条件が適切か、例えば突沸現象が起こ
っているかどうかの確認などにあったってはロ−タ−の
回転を止めても減圧状態を保持したまま内部監視が可能
なことも本願発明の効果として挙げ得る。さらに、本小
型遠心濃縮機はその濃縮操作中に溶質の光異性化反応な
どを進行させることも可能でそのために必要な波長を有
する光源を準備して対応し得る特徴効果をも有する。
【図1】本願発明になる小型遠心濃縮機の概略図であ
る。
る。
1 パッキン 2 真空容器 3 架台 4 マグネット 5 マグネット 6 モ−タ− 7 ロ−タ− 8 透明な蓋 9 正面パネル 10 小型遠心濃縮機
Claims (3)
- 【請求項1】 減圧下に操作される小型遠心濃縮機にお
いて、減圧気密性を有する透明な材料よりなる蓋を有す
る真空容器と、前記容器中に配置されたロ−タ−と、動
力源を磁力を介して前記ロータに結合する結合手段と、
を具備したこを特徴とする小型遠心濃縮機。 - 【請求項2】 前記真空容器の外部に前記蓋に対置され
たエネルギー放射源を更に設けた請求項1に記載の小型
遠心濃縮機。 - 【請求項3】 減圧下に操作される小型遠心濃縮機にお
いて、減圧気密性を有する透明な材料よりなる蓋を有す
る真空容器と、前記容器中に配置されたロ−タ−と、前
記真空容器の外部に前記蓋に対置して設けられたエネル
ギー放射源と、動力源を前記ロータに結合する結合手段
とを具備したことを特徴とする小型遠心濃縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19381593A JPH0724204A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | 小型遠心濃縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19381593A JPH0724204A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | 小型遠心濃縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0724204A true JPH0724204A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=16314223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19381593A Pending JPH0724204A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | 小型遠心濃縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724204A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996025991A1 (en) * | 1995-02-21 | 1996-08-29 | Nippon Intermed Co., Ltd. | Evaporator |
| KR20030013353A (ko) * | 2002-11-27 | 2003-02-14 | 주식회사 신비오텍 | 진공원심력농축기 |
-
1993
- 1993-07-12 JP JP19381593A patent/JPH0724204A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996025991A1 (en) * | 1995-02-21 | 1996-08-29 | Nippon Intermed Co., Ltd. | Evaporator |
| KR20030013353A (ko) * | 2002-11-27 | 2003-02-14 | 주식회사 신비오텍 | 진공원심력농축기 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020108 |