CN102478543A

CN102478543A - 一种离子迁移谱进样装置

Info

Publication number: CN102478543A
Application number: CN2010105671324A
Authority: CN
Inventors: 仓怀文; 周庆华; 赵琨; 李林; 王新; 李海洋
Original assignee: Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Current assignee: Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2012-05-30

Abstract

本发明是一种能将固体、液体样品转化为气体而进样的气体分析仪器进样装置。该进样装置结构简单合理，实用性广，可以满足固体、液体样品的进样要求，可以实现自动化操作。加热气无需穿透载样片，只要表面吹扫即可实现样品的热解析，减少了气体阻力。加热气可在短时间内将载样片表面样品吹扫，闪蒸，进样分析，满足离子迁移谱快速检测要求。

Description

一种离子迁移谱进样装置

技术领域

本发明涉及离子迁移谱的进样装置，具体地说，是一种能将固体、液体样品转化为气体而进样的气体分析仪器进样装置。

背景技术

离子迁移谱是能在大气压条件下，在电场作用下，快速检测和分析带电气相离子的技术。样品由电离源电离成离子，并被引入反应区经过分子离子后形成产物离子，进入漂移区，在穿过漂移区时小的离子比大的离子运动速度快，最先到达检测器而被检测。离子在电场作用下速度和电场强度的比值为离子的迁移率。离子迁移谱就是根据迁移率不同实现检测样品成分。经过40多年的发展，离子迁移谱技术已经发展的比较成熟，并且已经有商品化的产品在实际中应用。离子迁移谱技术本身具有高灵敏度、检测时间短和便携等优点，使其广泛应用于机场、海关等场合。离子迁移谱产品已经在检测毒品、爆炸物以及化学毒气方面得到广泛而卓有成效的应用。

一般它只适用于气体样品检测，而在实际应用中，有许多固体液体样品需要采用离子迁移谱进行现场快速检测，如爆炸物。在这里提出一种表面吹扫热解析离子迁移谱进样装置，解决了上面的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种离子迁移谱进样装置。

为实现上述目的，本发明所采用的的结构为：

一种离子迁移谱进样装置，包括进样槽，进样槽为一端开口的横向凹槽，载样片从凹槽的开口端插入进样槽内，于凹槽内载样片的上方设置有密闭的样品气室，样品气室上设置有与进样槽的槽体外部相通的进气管和出气管，于载样片下方设有密封顶头，密封顶头与进样槽的槽体滑动连接，密封顶头可沿垂直于载样片的方向上上下移动，用来推动和固定载样片，将载样片密封在样品气室下部。在进气管内或进气管壁面外侧设有加热器。

进样槽用于插设一载样片。该槽间距在1-20mm。该进样槽上面有样品气室，下面有密封顶头，外面有保温套。样品气室为载样片与进气管和出气管之间形成的密闭空间，便于气体的流通。密封顶头位于载样片下面，该顶头能上下移动，用来将载样片密封在样品气室上。进气管穿过保温套与样品气室相连，内通载气。出气管一端与样品气室相连，另一端连接分析仪器。将样品气送入分析仪器。加热器位于进气管内，也可在附着进气管壁外，用于加热进气管中的载气。

位于样品气室上的进气管的气体出口端垂直于载样片；进气管与样口气气源相连，出气管与分析仪器相连接。

所述的进样装置，其中进气管中有一温度控制系统，用来测量和控制载气的温度。加热温度控制在0-300℃。加热的载气吹到载样片上，将样品蒸发成气体经过样品气室和出气管进入分析仪器。

所述的进样装置，其中加热器可以是电热丝、加热块、加热板或加热膜。

所述的进样装置，其中的进样槽为耐温材料，如金属、四氟、PEEK等。

所述的进样装置，其中的密封顶头上可以有O圈用于密封，动可手动或电动控制下实现其上下移。

所述的进样装置，其中的载样片为耐温材料制成，如滤纸、布、四氟耐高温布等。

所述的进样装置，其外围包裹保温套，起到保温作用。

本发明结构简单合理，实用性广，可以满足固体、液体样品(转化为气体而进样)的进样要求，可以实现自动化操作。加热气无需穿透载样片，只要表面吹扫即可实现样品的热解析，减少了气体阻力。加热气可在短时间内将载样片表面样品吹扫，闪蒸，进样分析，满足离子迁移谱快速检测要求。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

图1本发明的结构示意图。

图2使用本进样装置一离子迁移谱实验谱图。

具体实施方式

本发明提供一种离子迁移谱进样装置，具体结构示意图见图1。其主要包括以下：进气管1、加热器2、进样槽3、样品气室4、载样片5、密封顶头6和出气管7。

进样槽为一端开口的横向凹槽，载样片从凹槽的开口端插入进样槽内，于凹槽内载样片的上方设置有密闭的样品气室，样品气室上设置有与进样槽的槽体外部相通的进气管和出气管，于载样片下方设有密封顶头，密封顶头与进样槽的槽体滑动连接，密封顶头可沿垂直于载样片的方向上上下移动，用来推动和固定载样片，将载样片密封在样品气室下部。

在进气管内设有加热膜；于进气管中设置有温度控制系统(温度传感器和温度控制器)，用来测量和控制载气的温度。

位于样品气室上的进气管的气体出口端垂直于载样片；进气管与样口气气源相连，出气管与分析仪器相连接；密封顶头上设有密封O圈，密封顶头可手动控制实现其上下移；载样片为耐温材料制成，为滤纸、布或四氟耐高温布。进样槽外周包裹有保温套，起到保温作用。

应用时：进气管1穿过进样槽3体内，与样品气室4相连，在进气管1内或附着进气管壁外有一加热器2。加热器2可以是电热丝、加热块、加热板或加热膜。进气管1中有一温度控制系统，用来测量和控制载气的温度。加热温度控制在0-300℃。进样槽3可由耐温材料，如金属、四氟、PEEK等制成，中间有一槽，载样片5能插入该槽，间距在1-20mm。该进样槽3上面有样品气室4，下面有密封顶头6，外面有保温套。载样片5上面与进样槽3之间有一凹槽为样品气室4便于气体的流通，它分别与进气管1和出气管7相连。密封顶头6位于载样片下面，该顶头能在手动或电动控制下实现上下移动，用来将载样片密封在样品气室4上。出气管7一端与样品气室4相连，另一端连接分析仪器。

将固体或液体样品擦拭或涂抹在载样片5上，先将密封顶头6下移，打开进样槽3，然后把载样片5插入进样槽3中，有样品的一面朝向样品气室4。然后密封顶头6上移，用载样片5将样品气室4密封。载气由进样管1进入加热器2，到达一定温度后，加热的载气吹到载样片5表面上，将样品蒸发成气体，保留在样品气室4中，在载气的带动下由出气管7进入分析仪器进行分析，实现样品表面吹扫，热解析进样。

另外，本发明还可以将进样槽3加热，来实现对样品的热解析。

实施例1

图2给出了用本进样装置一离子迁移谱实验谱图，载气由进样管1进入加热器2，温度到达180度后，将RDX固体样品擦拭到在样片5的表面上，将密封顶头6下移，打开进样槽3，然后把载样片5插入进样槽3中，有样品的一面朝向样品气室4。然后密封顶头6上移，用载样片5将样品气室4密封。加热的载气吹到载样片5表面上，将样品蒸发成气体，保留在样品气室4中，在载气的带动下由出气管7进入离子迁移谱进行分析。得到的实验结果如图2。

Claims

1.一种离子迁移谱进样装置，其特征在于：包括进样槽(3)，进样槽(3)为一端开口的横向凹槽，载样片(5)从凹槽的开口端插入进样槽(3)内，于凹槽内载样片(5)的上方设置有密闭的样品气室(4)，样品气室(4)上设置有与进样槽的槽体外部相通的进气管(1)和出气管(7)，于载样片(5)下方设有密封顶头(6)，密封顶头(6)与进样槽的槽体滑动连接，密封顶头(6)可沿垂直于载样片(5)的方向上上下移动，用来推动和固定载样片，将载样片密封在样品气室(4)下部。

2.按照权利要求1所述进样装置，其特征在于：在进气管(1)内或进气管(1)壁面外侧设有加热器(2)。

3.按照权利要求2所述进样装置，其特征在于：加热器为电热丝、加热块、加热板或加热膜。

4.按照权利要求2或3所述进样装置，其特征在于：于进气管中设置有温度控制系统，用来测量和控制载气的温度。

5.按照权利要求1所述进样装置，其特征在于：

位于样品气室(4)上的进气管(1)的气体出口端垂直于载样片(5)。

6.按照权利要求1所述进样装置，其特征在于：

进气管(1)与样口气气源相连，出气管(7)与分析仪器相连接。

7.按照权利要求1所述的进样装置，其特征在于：密封顶头上设有密封O圈，密封顶头可手动或电动控制下实现其上下移。

8.按照权利要求1所述的进样装置，其特征在于：载样片为耐温材料制成，为滤纸、布或四氟耐高温布。

9.按照权利要求1所述的进样装置，其特征在于：进样槽外周包裹有保温套，起到保温作用。