CN113804747B - 热解吸采样装置、热解吸设备和离子迁移谱仪检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种热解吸采样装置、热解吸设备和离子迁移谱仪检测设备。热解吸采样装置包括：夹持器，用于夹持吸附样品的载体；和解吸腔，限定密闭的解吸腔空间用于在解吸腔空间内加热吸附样品的载体以便样品从所述载体解吸附；其中，所述解吸腔能够允许夹持器夹持的所述载体从解吸腔的第一端插入所述解吸腔，并且在所述解吸腔加热以热解吸所述载体上吸附的样品时，所述载体的一部分被夹持器夹持，所述夹持器密闭所述解吸腔的第一端，并且所述载体的至少一部分被密封在所述解吸腔内。
Description
技术领域
本发明涉及安检领域，具体地，涉及热解吸采样装置、热解吸设备和离子迁移谱仪检测设备。
背景技术
离子迁移谱检测技术作为一种广谱分析技术，具有检测速度快、灵敏度高、易于小型化、功耗低等优点,它可以在几秒钟内检测出信件、包裹和行李等不同形状，不同尺寸的物体内的爆炸物和毒品,同时也可以用于对人体随身携带物探测。在目前的安检市场上，主要采用离子迁移谱检测技术检测危险品(如爆炸物、毒品)。在离子迁移谱仪器中,都带有热解吸采样装置,此装置能够对进入的固体颗粒或气体进行气化解吸,之后气化的样品分子在气流的导引下进入电离区，被电离的样品离子进入迁移区,根据飞行时间的不同实现分子的鉴别。
热解吸采样装置是用于离子迁移谱检测仪中的必备部件，其性能直接决定进样效率和离子迁移谱的整体性能，现有的热解吸采样装置都通过膜进样的方式进样，膜进样无法保证样品完全进入设备，会降低设备的灵敏度。
发明内容
本公开的实施例提供一种热解吸采样装置，包括：
夹持器，用于夹持吸附样品的载体；和
解吸腔，限定密闭的解吸腔空间用于在解吸腔空间内加热吸附样品的载体以便样品从所述载体解吸附；
其中，所述解吸腔能够允许夹持器夹持的所述载体从解吸腔的第一端插入所述解吸腔，并且在所述解吸腔加热以热解吸所述载体上吸附的样品时，所述载体的一部分被夹持器夹持，所述夹持器密闭所述解吸腔的第一端，并且所述载体的至少一部分被密封在所述解吸腔内。
在一个实施例中，热解吸采样装置还包括密闭腔体，限定内部空间，所述解吸腔在所述密闭腔体的内部空间内；
所述密闭腔体包括进样口，所述载体能够通过所述进样口和与进样口连接的解吸腔的第一端插入到所述解吸腔内。
在一个实施例中，所述夹持器包括第一夹持头和第二夹持头，所述第一夹持头和第二夹持头能够通过彼此靠近夹持所述载体，并且第一夹持头的第一端外表面和第二夹持头的第一端外表面的至少一部分具有斜面，以便于所述第一夹持头和第二夹持头夹持所述载体插入所述密闭腔体的进样口时，第一夹持头的位于所述载体的相对侧的倾斜的第一端外表面和第二夹持头的第一端外表面一起构成的表面接触和密封所述密闭腔体的进样口。
第一夹持头的第一端设置有第一密封垫，第二夹持头的第一端设置有第二密封垫，第一密封垫的第一端外表面的至少一部分具有斜面和第二密封垫的第一端外表面的至少一部分具有斜面，以便于所述第一密封垫和第二密封垫夹持所述载体插入所述密闭腔体的进样口时，第一密封垫的第一端外表面的斜面部分和第二密封垫的第一端外表面的斜面部分一起构成的表面接触和密封所述密闭腔体的进样口。
在一个实施例中，所述夹持器还包括第一夹持柄和第二夹持柄，构成反向镊子，使得第一夹持柄和第二夹持柄的第一端分别与第一夹持头和第二夹持头的与其第一端相对的第二端连接，并且第一夹持柄和第二夹持柄的与其第一端相对的第二端连接在一起；第一夹持柄和第二夹持柄能够使得第一夹持头和第二夹持头相互抵接以便夹持所述载体。
在一个实施例中，热解吸采样装置还包括：第一加热膜和第二加热膜，分别附接在解吸腔的相对侧表面上。
所述载体是试纸。
一方面，还提供一种热解吸设备，包括：
上述的热解吸采样装置，其中解吸腔还包括进气口，设置在所述解吸腔的位于所述密闭腔体内的靠近所述解吸腔的第一端的部分上，用于导入气体进入解吸腔；和
进样管路，配置成在第一状态下从解吸腔引入包括样品的气体。
在一个实施例中，进样管路包括：
加热管，
电磁阀，流体连通加热管与解吸腔，用于在进样管路的第一状态下将解吸腔的包括样品的气体通过电磁阀的NC端引入，从电磁阀的COM端送至加热管的进样管中，以便加热管加热包括样品的气体；
其中，在进样管路的第一状态下电磁阀的COM端与电磁阀的NO端断开。
在一个实施例中，进样管路包括：
加热管的载气管，用于在进样管路的第二状态下接收载体以便加热管加热所述载气，并将载气引至电磁阀的NO端，并引至从电磁阀的COM端；
其中，在进样管路的第二状态下电磁阀的COM端与电磁阀的NC端断开。
在一个实施例中，进气管路还包括反吹口，用于在进样管路的第二状态下吹入空气进入进气管路中，以便空气从电磁阀的NC端沿进气管路朝向解吸腔方向吹扫，清洁进气管路。
在一个实施例中，所述加热管的进样管和/或载气管为分布在加热管的加热管体中的多个气孔。
在一个实施例中，所述加热管包括：
加热管体，
加热元件，设置在加热管体内；
测温元件，设置在加热管体内；和
保温元件，包覆所述加热管的加热管体以便减小热损失。
一方面，提供一种离子迁移谱仪检测设备，包括：
上述热解吸设备；和
离子迁移谱仪，用于检测样品的性质；
其中，在热解吸设备的第二状态下，离子迁移谱仪的载气的一部分被引入所述载气管路中。
附图说明
图1为根据本公开一个实施例的热解吸设备的示意图，上图为沿A-A线的示意剖视图，下图为沿上图的B-B线的示意剖视图；
图2为根据本公开一个实施例的加热管的示意剖视图，作图是沿B-B线的示意剖视图，右图为沿左图的A-A线的示意剖视图；
图3为根据本公开一个实施例的热解吸设备的管路示意图，其中进气管路处于第一状态；
图4为根据本公开一个实施例的热解吸设备的管路示意图，其中进气管路处于第二状态；
图5和图6分别是图1的局部放大视图。
具体实施方式
本公开具有多个实施例，提供这些实施例是为了结合附图更好地理解本公开的技术方案和发明构思。应该理解，本公开的实施例并不是为了限制本公开的范围。
图1示出根据本公开的一个实施例的具体产品，然而，应该说明的是，图1示出的具体产品的多个部件并不是必须的，本公开的其他实施例可以具有与图1示出的不同的结构和不同的构成部件。图1仅为了给出本公开的技术方案的示例。
本公开的实施例提供一种热解吸采样装置。参考附图1和图5-6，热解吸采样装置可以包括：夹持器01，用于夹持吸附样品的载体04；和解吸腔07，限定密闭的解吸腔空间用于在解吸腔空间内加热吸附样品的载体04以便样品从所述载体04解吸附；其中，所述解吸腔07能够允许夹持器01夹持的所述载体04从解吸腔07的第一端(如图1的左侧的一端)插入所述解吸腔07，并且在所述解吸腔07加热以热解吸所述载体04上吸附的样品时，所述载体04的一部分被夹持器01夹持，所述夹持器01密封所述解吸腔07的第一端，并且所述载体04的至少一部分被密封在所述解吸腔07内。需要说明的是，本实施例提供的热解吸采样装置与图1示出的机构不同，图1仅为了帮助理解本实施例。在后的实施例也可以仅具有图1示出的结构的部分。
在本实施例中，载体04可以是试纸，例如一般为Nomex(芳香族聚酰胺)纸，其表面有细微的空洞，容易吸附样品，且耐高温，在250℃时还能维持原有的特性，试纸用于擦拭各种被测样品的表面，擦拭完后插入热解吸腔，将样品气化后进行分析。根据本实施例，解吸腔07的第一端允许通过夹持器01夹持的载体04进入解吸腔07中，并且解吸腔07通过夹持器01密闭，此处密闭指的是解吸腔07的第一端被密封，解吸腔07的其他部分是密闭的。也就是说，本公开的夹持器可以是与解吸腔07分离的部件，单独用于夹持试纸等取样的载体，随后插入到解吸腔中，因而使得允许方便地通过试纸取样，同时方便地通过夹持器送入解吸腔07中，使得实际检查操作容易快捷；夹持器01夹持载体04可以直接插入解吸腔中，密闭解吸腔开始解吸样品，具有良好的便利性。
在一个实施例中，热解吸采样装置还可以包括密闭腔体，限定内部空间，所述解吸腔在所述密闭腔体的内部空间内。例如如图1和图5-6所示，在所述解吸腔与所述密闭腔体的内腔壁之间限定空间，也就是解吸腔与所述密闭腔体的内腔壁不接触。所述密闭腔体包括进样口03，所述载体能够通过所述进样口03和与进样口03连接的解吸腔07的第一端插入到所述解吸腔07内。在本实施例中，解吸腔07的第一端(图5中的左端)与密闭腔体连接，或者说，解吸腔07的第一端连接至密闭腔体的进样口03。在本实施例中，夹持器01可以不与解吸腔07的第一端直接连接，夹持器01可以在将载体插入解吸腔07时与密闭腔体的进样口03连接。例如，在一个实施例中，所述夹持器01包括第一夹持头012和第二夹持头013，所述第一夹持头012和第二夹持头013能够通过彼此靠近以便所述载体04被夹持。在一个实施例中，所述夹持器01还包括第一密封垫014和第二密封垫015，第一密封垫014和第二密封垫015分别设置在第一夹持头012和第二夹持头013的第一端(图5中的右端，靠近密闭腔体的一端)，第一密封垫014和第二密封垫015可以由例如橡胶等弹性材料形成，从而具有较好的密封功能。第一密封垫014和第二密封垫015夹持所述样品的载体。第一密封垫014的第一端(图5中的右端，靠近密闭腔体的一端)外表面和第二密封垫015的第一端外表面的至少一部分具有斜面，以便于所述第一密封垫014和第二密封垫015夹持所述载体插入所述密闭腔体的进样口时，第一密封垫014的第一端外表面的斜面部分和第二密封垫015的第一端外表面的斜面部分一起构成的表面接触和密封所述密闭腔体的进样口03的喇叭状部分。由于第一密封垫014的第一端外表面和第二密封垫015的第一端外表面的至少一部分具有斜面，因而当第一夹持头012和第二夹持头013以及分别设置于其上的第一密封垫014和第二密封垫015插入所述密闭腔体的进样口03时可以实现过盈配合而密封所述密闭腔体的进样口，即随着第一夹持头012的第一端和第二夹持头013的第一端向前插入，所述斜面施加力至所述密闭腔体的进样口使得接触界面可以紧密地密封。在另一个实施例中，与图中示出的情况不同，第一夹持头012和第二夹持头013的至少一部分，例如第一端由橡胶等弹性材料形成，第一夹持头012的第一端外表面的至少一部分具有斜面，第二夹持头013的第一端外表面的至少一部分具有斜面，第一夹持头012的第一端外表面的斜面部分和第二夹持头013的第一端外表面的斜面部分一起构成的表面接触和密封进样口03的喇叭状部分。本实施例因而实现快速插入和密封，方便操作，隔绝外部气体，减小干扰。
所述夹持器01还可以包括例如不锈钢的垫片016，垫片016的左端(靠近第一夹持头和第二夹持头的一端)伸入第一夹持头和第二夹持头之间的空间中，用于支撑试纸。垫片016优选与第一夹持头012和第二夹持头013中的一个固定连接，当然垫片016也可不与夹持头固定连接而仅凭第一夹持头012和第二夹持头013之间的弹力被夹紧。
在一个实施例中，所述夹持器01还包括第一夹持柄011A和第二夹持柄011B，它们构成反向镊子，也就是，第一夹持柄011A和第二夹持柄011B的第一端(图1中第一夹持柄011A和第二夹持柄011B的右侧的一端)分别与第一夹持头012和第二夹持头013的与其第一端相对的第二端(也就是图1中第一夹持头012和第二夹持头013的左侧的一端)连接，并且第一夹持柄011A和第二夹持柄011B的与其第一端相对的第二端(图1和图5中第一夹持柄011A和第二夹持柄011B的左侧的一端)连接在一起。通过这样的结构，第一夹持柄011A和第二夹持柄011B能够使得第一夹持头012和第二夹持头013相互抵接以便夹持所述载体。在本实施例中，第一夹持柄011A和第二夹持柄011B方便用户抓握，第一夹持柄011A和第二夹持柄011B能够使得第一夹持头012和第二夹持头013相互抵接以便夹持所述载体，不用用户用力保持，方便夹持试纸。
在一个实施例中，热解吸采样装置还包括第一加热膜076和第二加热膜074，分别附接在解吸腔07的相对侧表面上。可以使用其他加热元件，例如加热丝，缠绕或嵌入在解吸腔07的相对侧表面上。
本公开的热解吸采样装置还可以包括其他用于连接、固定、密封的元件。例如，密封圈可以设置在进气口周围。此处不再详述，在本公开后面将给出示例帮助理解本公开的技术方案。
本公开的一方面还提供一种热解吸设备。热解吸设备包括上述的热解吸采样装置和进样管路，配置成在第一状态下从解吸腔07引入包括样品的气体。在本实施例中，热解吸采样装置的解吸腔07还包括进气口072，设置在所述解吸腔07的位于所述密闭腔体内的靠近所述解吸腔07的第一端的部分上，用于导入气体进入解吸腔07。本实施例中，进气口072与用于引入载体的入口不同，这可以允许在热解吸载体上的样品的同时，从进气口072引入例如脉冲气体，将样品送入检测设备中检测。进气口072在图1中示出为解吸腔07的上侧壁；然而，进气口072可以设置在解吸腔07的下侧壁。
在一个实施例中，进样管路包括：加热管13；电磁阀11，流体连通加热管13与解吸腔07，用于在进样管路的第一状态下将解吸腔07的包括样品的气体通过电磁阀11的NC端引入，从电磁阀11的COM端送至加热管13的进样管135中，以便加热管13加热包括样品的气体。在进样管路的第一状态下电磁阀11的COM端与电磁阀11的NO端断开。在本实施例中，从进气口072引入的气体是脉冲气体，可以快速地将解吸腔07中的样品迅速引入到加热管13中；此时，如图3所示，进样管路处于第一状态，电磁阀11的COM端与电磁阀11的NO端断开，包含样品的气体不能进入NO端，同时，图3中的离子迁移谱仪中的载气管136断开，反向吹气的反吹口112与NC端断开。
在样品已经进入加热管13后，样品可以进入检测设备中，即进入例如离子迁移谱仪中进行检测。进样管路包括加热管的载气管136，用于在进样管路的第二状态下接收载体以便加热管加热所述载气，并将载气引至电磁阀11的NO端，并引至电磁阀11的COM端。在进样管路的第二状态下，电磁阀11的COM端与电磁阀11的NC端断开，此时进气口072引入的气体和样品不能进入加热管13。载气可以在载气管136、电磁阀NO端、电磁阀COM端以及例如离子迁移谱仪的气路中循环。
在进样管路的第二状态下，反向吹气的反吹口112与NC端可以连通。反吹口112吹入空气进入进气管路中，此时电磁阀NC端与电磁阀COM端断开，空气从电磁阀11的NC端沿进气管路朝向解吸腔07方向吹扫，清洁进气管路。反向吹气的气体流动与进气的气体流动相反，因而反向气体可以清洗进气管路，将进气管路中残余样品从进气管路和解吸腔07中清扫干净，避免下次进样时带来污染。
进气管路还可以包括泵25，其在反向吹气时，泵入气体进入反吹口112。
图3和图4中，虚线表示该部分管路是断开的。
在一个实施例中，如图2所示，加热管13具有加热管体133，进样管135和/或载气管136为分布在加热管13的加热管体133中的多个气孔。多个气孔可以允许气体被分别通过每个气孔传递，因而增加了气体与加热管的加热管体接触，提高热交换率。所述加热管还可以包括：加热元件1310，设置在加热管体133内；测温元件139，设置在加热管体133内；和保温元件134，包覆所述加热管的加热管体133以便减小热损失。加热元件设置在加热管体133内，这种嵌入式的加热元件可以实现加热管体133的迅速升温，由于配置有测温元件139，因而可以实现加热管体133的温度控制。保温元件134可以提高热效率。加热管13的设置可以让准备检测的含样品的气体具有想要的温度，因而提高检测的效率；并且，含样品的气体具有预定温度，因而可以提高检测的精度。此外，在一定温度下，样品不容易附着到进气管路的管路壁上，提高设备的避免污染的能力。
本公开的还一方面提供一种离子迁移谱仪检测设备，包括：前述的热解吸设备；和离子迁移谱仪。离子迁移谱仪是熟知的用于检测样品的性质的装置。在本实施例中，在热解吸设备的第二状态下，离子迁移谱仪的载气的一部分被引入所述载气管路36中。关于离子迁移谱仪的结构和工作方式是熟知的，不再赘述。例如，在如图3和4示出的离子迁移谱仪中，载气在迁移管18、排气缓冲罐19、第一泵20、进气缓冲罐21、第一过滤器22循环；载气还通过载气管路36进入加热管13的载气管136中与含有样品的气体一起进入迁移管18中。
下面以根据本公开的实施例的具体产品为例说明本公开的技术方案。
如图1所示，试纸夹持器01可以包括夹持镊子011、第一夹持头012、第二夹持头013、第一密封垫014；第二密封垫015、(不锈钢)垫片016组成。夹持镊子011为反向镊子，有第一夹持柄011A和第二夹持柄011B组成，它们的材料一般为弹簧钢，第一夹持柄011A和第二夹持柄011B的尾端焊接在一起，镊子的自由状态前端为闭合状态，用手按压第一夹持柄011A和第二夹持柄011B后，前端张开。
第一夹持头012通过螺钉固定在第一夹持柄011A前端，第一密封垫014和垫片016通过螺钉固定在第一夹持头012上,垫片016的主要作用是为了擦拭试纸04擦拭被测物表面时起支撑作用，增大擦拭力，提高擦拭效率；第二夹持头013通过螺钉固定在第二夹持柄011B前端，第二密封垫015通过螺钉固定在第二夹持头013上，第二夹持头013上设有试纸定位槽。
第一密封垫014和第二密封垫015插入进样口03后可以密封进样口03，它们可以为硅胶或者橡胶等软性材料。
光电开关02一般为槽型光电开关，固定在进样口03上，并在进样口03上开有透光孔，其主要作用为当擦拭试纸04插入进样口03遮挡光电开关02的光信号后，光电开关02发送一个信号给设备，启动采样操作。
进样口03可以由聚四氟或者PEEK等耐温隔热材料制成，主要防止手直接接触热解吸腔07，并且可以起导向作用；它可以省略，即夹持器可以直接与解吸腔07连接，其第一夹持头012、第二夹持头013的第一端的斜面可以与解吸腔07连接进而密封解吸腔07。
图1中，密闭腔体可以由密封盒05、底板09、侧板15和进样口03形成。擦拭试纸04解吸样品时需要高温，所以解吸腔07需要加热，为了保持热量，降低能量损耗，它们都应该是一种聚四氟乙烯和PEEK一类的耐温隔热且不易释放气味的材料；为了进一步隔热、降低能量损失，分别在密封盒04、第二底板09和侧板09上面固定有密封盒保温棉08、底板保温棉10、侧板保温棉16，这种保温棉一般为耐热保温且不易释放气味的软性保温材料。
热解吸腔07可以设置有密封垫071、进气口072、热解吸腔体073、第二加热膜074、第一加热膜固定夹075、第一加热膜076、第二加热膜固定夹077、过滤网078、出气口079、密封圈0710、密封垫0711。
热解吸腔体073有第一解吸腔部073A、第二解吸腔部073B和解吸腔尾板073C通过焊接等方法组成，热解吸腔073主要用于加热气化擦拭试纸04表面的样品，解吸腔尾板073C上可以有多个气道，通过出气口079反吹第一解吸腔部073A和第二解吸腔部073B表面时减少死角，提高洁净速度。
热解吸腔体073第一、第二表面分别贴有第一加热膜076和第二加热膜074，并通过加热膜固定夹一075和加热膜固定夹二077夹紧，第一加热膜076和第二加热膜074为自带测温的加热元件，可以控制解吸腔的加热温度。可以使用其他连接方式将第一加热膜076和第二加热膜074附接至热解吸腔体073的外表面。
密封垫071用于进样口03和热解吸腔体073间的密封，应为硅胶、氟橡胶、全氟橡胶等耐高温软性材料。
隔离柱06主要用于热解吸腔体073和进样口03的固定，隔离柱06应该为聚四氟乙烯和PEEK等的耐温隔热材料，降低能量损失，降低进样口03表面的温度。
进气口接头072通过螺纹固定在第一解吸腔部073A上，进气口接头072上应有密封垫，保证进气口接头072与第一解吸腔部073A密封，密封垫应耐高温，进气口接头072一般为宝塔头结构。
进气口接头072通过PTFE管与第二过滤器23的出口相连，PTFE管应在热解吸腔07上缠绕一段再与第二过滤器23的出口相连，以保证进入热解吸腔体073的气体为热气，提高设备的灵敏度。
第二过滤器23的进口与空气相通，主要装填硅胶、活性炭、分子筛等过滤剂，目的是过滤空气中水汽、有机物等，为热解吸腔体073提供干净的送样气。
过滤网078放置在解吸腔尾板073C里面，主要用于阻挡空气中粉尘、毛絮等杂物，过滤网078应为不锈钢、烧结铜等材料。
出气口接头079通过螺纹固定在解吸腔尾板073C上，出气口接头079上应有密封垫，保证出气口接头079与解吸腔尾板073C密封，密封垫应耐高温。
出气口接头079的另一端插入电磁阀阀座113的NC口111里面，通过密封圈0710和密封垫0711实现双重密封，密封圈0710和密封垫0711应为耐高温且不易释放有机物的软性材料。
电磁阀11有NC口111、反吹口接头112、阀座113、NO口接头114、阀体115、COM口接头116组成。
阀体115为两位三通的脉冲电磁阀，电磁阀的开闭时间仅需几ms，可以实现脉冲进样，且为一种隔离电磁阀，保证样品不接触阀芯，阀体115上有NO端、COM端、NC端，电磁阀不通电时，COM端和NO端相通，NC端闭合，电磁阀通电时，COM端和NC端相通，NO端闭合。
阀体115通过螺钉固定在阀座113上，反吹口接头112、NO口接头114、COM口接头116通过螺纹固定在阀座113上，螺纹端应该有密封垫，保证接头与阀座113的密封，另一端为宝塔头的结构；反吹口接头112、NO口接头114、COM口接头116通过阀座113里面的气孔分别与电磁阀阀体115的NC端、NO端、COM端相通。
阀座113通过螺钉固定在底板09上。
反吹口接头112的宝塔头端通过PTFE管与通断电磁阀24的出口相连，PTFE管可以预留在密封盒里面一段距离后，再与外面的通断电磁阀24的出口相连，以保证进入热解吸腔体073的反吹气为热气，提高洁净速度。
通断电磁阀24应为脉冲电磁阀，可以在几mm内实现电磁阀的开闭，从而实现脉冲反吹气流，提高反吹气流吹扫热解吸腔体073内表面的速度，以提高设备的洁净速度。
通断电磁阀24的进口与第二泵25的出口相连，第二泵25的进口与第三过滤器26的出口相连，第三过滤器26与空气相通。
第二泵25的主要作用是给反吹气提供动力。
第三过滤器26主要装填硅胶、活性炭、分子筛等过滤剂，目的是过滤空气中水汽、有机物等，提供干净的反吹气体。
加热管固定板12主要作用是将加热管13固定在密封盒5上，应为PTFE、PEEK等隔热耐温材料。
加热管13主要有载气管出口接头131、进样管进口接头132、加热管体133、保温棉134、进样管135、载气管136、进样管出口接头137、载气管进口接头138、测温元件139、加热棒1310组成。
加热管体133为易导热的金属材料，放置有例如加热棒形式的加热元件1310给加热管体加热，放置有测温元件139控制加热管体133的温度，并在外围包覆有保温元件134，例如保温棉，降低能量损失。
进样管135和载气管136是由在加热管体133上加工多个微小的气孔组成，微小的气孔的孔径大约为，因而进样管135和载气管136可以分别看作气孔束，目的使经过进样管135和载气管136的气体充分接触加热管133表面，样品得到充分气化。
进样管135的两端分别接有进样管进口接头132和进样管出口接头137，载气管136两端分别接有载气管出口接头131和载气管进口接头138。
进样管进口接头132、进样管出口接头137、载气管出口接头131和载气管进口接头138的一端通过螺纹拧入加热管体133上，螺纹端应该有密封垫，保证接头与加热管体133的密封，密封垫应为耐高温且不易释放气味的的软性材料，另一端为宝塔头的结构。
进样管进口接头132通过PTFE管与电磁阀11的COM口接头116相连，进样管出口接头137通过PTFE管与迁移管18的进样口相连。
载气管出口接头131通过PTFE管与电磁阀11的NO口接头114相连，载气管进口接头138与第一过滤器22的出口相连。
离子迁移谱仪主要有迁移管18、排气缓冲罐19、第一泵20、进气缓冲罐21、第一过滤器22组成。
迁移管18上有迁移气、排出气、进样口等3个接头，分别与第一过滤器22的出口、排气缓冲罐19的进口以及进样电磁阀11的NO口接头114相连。
迁移管18的主要作用是对从进样口进来的气化样品进行检测。
第一泵20为气体的循环提供动力，一般为隔膜泵；排气缓冲罐19和进气缓冲罐21主要目的是为了缓冲隔膜第一泵20的气流波动；第一过滤器22的主要目的是为了净化迁移管的进样载气和迁移气，一般装填硅胶、活性炭、分子筛等过滤剂；指示灯14固定在进样口2上，反映热解吸系统处于的状态；
风扇17固定在底板09上，给阀体115进行降温。
下面就整个热解吸进样流程进行叙述：
用手捏住擦拭试纸04的尾端，并用另一只手按压夹持镊子011，使镊子张开，将擦拭试纸04放入第二夹持头013中，并与第二夹持头013的定位槽对齐，然后松开夹持镊子011；手握夹持镊子011，擦拭试纸04朝下擦拭被测物表面；
擦拭完被测物表面，将试纸夹持器01插入进样口03，光电开关02感应到
光信号被擦拭试纸04遮挡，给主控板发送信号启动热解吸采样流程，第二泵25断电；
试纸夹持器01的第一密封垫014、第二密封垫015与进样口03过盈配合，将进样口03密封，保证热解吸腔体073形成一个密闭的腔体；
等待1-10s使试纸04上的样品充分得到气化，给电磁阀阀体115通电50-500ms，COM端和NC端相通，NO端闭合，通过第一泵20使迁移管18形成的负压将进气口接头072的干净气体和样品一起吸入进样管135里面，采样完成；
采样完成后进入进样状态，将试纸夹持器拔出，电磁阀阀体115断电，COM端和NO端相通，NC端闭合，载气管路36与进样管135相通，载气气体将进样管135的气体送入迁移管18进行检测，第二泵25通电开启，通断电磁阀24处于脉冲状态，给热解吸腔体073通入脉冲反吹气，吹扫热解吸腔体073，洁净热解吸腔体073。
应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个；“上”、“下”、“底部”、“上部”、“下部”仅为了表示图示的结构中的部件的方位，而不是限定其绝对方位；“第一”、“第二”用于区分不同部件的名称而不是为了排序或表示重要性或主次分别。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本公开的范围。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
Claims (12)
1.一种热解吸采样装置，包括：
夹持器（01），用于夹持吸附样品的载体；和
解吸腔（07），限定密闭的解吸腔空间用于在解吸腔空间内加热吸附样品的载体（04）以便样品从所述载体解吸附；
其中，所述解吸腔（07）能够允许夹持器（01）夹持的所述载体从解吸腔（07）的第一端插入所述解吸腔，并且在所述解吸腔加热以热解吸所述载体上吸附的样品时，所述载体的一部分被夹持器夹持，所述夹持器密闭所述解吸腔（07）的第一端，并且所述载体的至少一部分被密封在所述解吸腔（07）内；
其中，所述夹持器（01）包括第一夹持头（012）和第二夹持头（013），所述第一夹持头（012）和第二夹持头（013）分别具有相对的第一端和第二端，所述第一夹持头（012）和第二夹持头（013）能够通过彼此靠近夹持所述载体；
其中所述夹持器（01）还包括第一夹持柄（011A）和第二夹持柄（011B），构成反向镊子，第一夹持柄（011A）和第二夹持柄（011B）分别具有相对的第一端和第二端，第一夹持柄（011A）的第一端与第一夹持头（012）的第二端连接，第二夹持柄（011B）的第一端与第二夹持头（013）的第二端连接，并且第一夹持柄（011A）和第二夹持柄（011B）的第二端连接在一起；第一夹持柄（011A）和第二夹持柄（011B）能够使得第一夹持头（012）和第二夹持头（013）相互抵接以便夹持所述载体。
2.根据权利要求1所述的热解吸采样装置，还包括密闭腔体，限定内部空间，所述解吸腔在所述密闭腔体的内部空间内；
所述密闭腔体包括进样口（03），所述载体能够通过所述进样口和与进样口连接的解吸腔（07）的第一端插入到所述解吸腔（07）内。
3.根据权利要求2所述的热解吸采样装置，其中，
第一夹持头（012）的第一端外表面和第二夹持头（013）的第一端外表面的至少一部分具有斜面，以便于所述第一夹持头（012）和第二夹持头（013）夹持所述载体插入所述密闭腔体的进样口时，第一夹持头（012）的第一端外表面的斜面部分和第二夹持头（013）的第一端外表面的斜面部分一起构成的表面接触和密封所述密闭腔体的进样口；或者，
第一夹持头（012）的第一端设置有第一密封垫（014），第二夹持头（013）的第一端设置有第二密封垫（015），第一密封垫（014）的第一端外表面的至少一部分具有斜面和第二密封垫（015）的第一端外表面的至少一部分具有斜面，以便于所述第一密封垫（014）和第二密封垫（015）夹持所述载体插入所述密闭腔体的进样口时，第一密封垫（014）的第一端外表面的斜面部分和第二密封垫（015）的第一端外表面的斜面部分一起构成的表面接触和密封所述密闭腔体的进样口。
4.根据权利要求2所述的热解吸采样装置，还包括：第一加热膜（076）和第二加热膜（074），分别附接在解吸腔（07）的相对侧表面上。
5.根据权利要求2所述的热解吸采样装置，其中，所述载体是试纸。
6. 一种热解吸设备，包括：
如权利要求2-5中任一项所述的热解吸采样装置，其中解吸腔（07）还包括进气口（072），设置在所述解吸腔（07）的位于所述密闭腔体内的靠近所述解吸腔（07）的第一端的部分上，用于导入气体进入解吸腔（07）；和
进样管路，配置成在第一状态下从解吸腔（07）引入包括样品的气体。
7.根据权利要求6所述的热解吸设备，其中进样管路包括：
加热管（13），
电磁阀（11），流体连通加热管（13）与解吸腔（07），用于在进样管路的第一状态下将解吸腔（07）的包括样品的气体通过电磁阀（11）的NC端引入，从电磁阀（11）的COM端送至加热管（13）的进样管（135）中，以便加热管加热包括样品的气体；
其中，在进样管路的第一状态下电磁阀（11）的COM端与电磁阀（11）的NO端断开。
8.根据权利要求7所述的热解吸设备，其中进样管路包括：
加热管（13）的载气管（136），用于在进样管路的第二状态下接收载体以便加热管加热载气，并将载气引至电磁阀（11）的NO端，并引至电磁阀（11）的COM端；
其中，在进样管路的第二状态下电磁阀（11）的COM端与电磁阀（11）的NC端断开。
9.根据权利要求8所述的热解吸设备，进气管路还包括反吹口（112），用于在进样管路的第二状态下吹入空气进入进气管路中，以便空气从电磁阀（11）的NC端沿进气管路朝向解吸腔（07）方向吹扫，清洁进气管路。
10.根据权利要求8所述的热解吸设备，其中，所述加热管的进样管（135）和/或载气管（136）为分布在加热管（13）的加热管体（133）中的多个气孔。
11.根据权利要求8所述的热解吸设备，其中，所述加热管包括：
加热管体（133），
加热元件（1310），设置在加热管体（133）内；
测温元件（139），设置在加热管体（133）内；和
保温元件（134），包覆所述加热管的加热管体（133）以便减小热损失。
12. 一种离子迁移谱仪检测设备，包括：
如权利要求8-11中任一项所述热解吸设备；和
离子迁移谱仪，用于检测样品的性质；
其中，在热解吸设备的第二状态下，离子迁移谱仪的载气的一部分被引入所述载气管（136）中。
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