CN114813804B - 一种一体式具有隔离功能的样品转移装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种一体式具有隔离功能的样品转移装置，包括一样品台和罩设于其上的密封罩，所述样品台包括底座和与之固定连接的样品托；所述密封罩包括外密封罩和内密封罩，所述外密封罩用于连接所述样品托和所述内密封罩，所述内密封罩用于与所述样品托形成密封空间，用于隔离空气和水汽；当所述内密封罩的下底面与所述样品托上表面接触时，自所述样品托上表面向上延伸至所述内密封罩的内腔顶部之间形成密封空间。本发明提供的一体式具有隔离功能的样品转移装置可实现水氧敏感样品在真空或惰性气氛下的转移，隔离效果好，还可最大程度利用各仪器所限定的样品托的有效使用面积，载样量大，转移效率高，且具有结构简单、操作简便的特点。

Description

一种一体式具有隔离功能的样品转移装置

技术领域

本发明涉及X射线光电子能谱（XPS）技术领域，具体涉及一种一体式具有隔离功能的样品转移装置。

背景技术

X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy，简称XPS）是利用波长在X射线范围的高能光子照射被测样品，测量由此引起的光电子能量分布的一种谱学方法。XPS是一种表面分析方法，不仅能探测样品表面的化学组成，还可以确定各元素的化学状态，在化学、材料科学及表界面科学中具有广泛的应用。

采用XPS对水氧敏感的材料进行测试时，除非极少数在XPS仪器配备的连通腔室内制样进而原位进行测试，均会面临一个将样品从制备环境转移至XPS仪器真空腔室之间过程的水氧隔离问题。水氧敏感样品是指非常容易与氧气、空气、水汽等发生化学反应的样品，例如活泼金属锂、钠，钙钛矿材料，新型二维材料，锂离子电池电极，纳米颗粒催化剂材料等，这些水氧敏感样品即使与空气或水汽短暂接触都可能发生氧化或潮解等化学反应，导致材料变质。为了尽可能减少空气和水汽的暴露，一般条件下采用XPS测试水氧敏感样品的常规做法是在手套箱惰性气氛中将水氧敏感样品粘贴至XPS标准样品台上，并将样品台装入惰性气氛的密闭容器或者进行抽真空塑封，然后在测试前打开容器或塑封，快速将样品台送进XPS仪器进行抽真空。即使如此，这些样品仍避免不了要暴露于空气中至少十几秒钟，这短短的十几秒钟就足以使水氧敏感样品表面发生氧化、变质，从而影响对水氧敏感样品表界面成分及化学态的准确分析（参见CN205958489U说明书[0002]，CN206725477U说明书[0002]段，CN112345572A说明书[0002]段）。因此，非常有必要设计一个能实现真空或惰性气氛下完全隔离空气和水汽的XPS样品转移装置。这类样品转移装置不仅需要良好的密闭性以保证样品完全隔离空气和水汽，还要能与XPS仪器匹配，实现腔室匹配或者腔内机械操作。

目前，各个XPS仪器厂商均开发了适用于自家仪器的能实现真空转移样品的装置，但是普遍存在各自的缺点和限制，比如个头较大，不易送进手套箱、用户不方便取用和携带，而且价格昂贵等（参见CN112345572A说明书[0003]段），因此，广大用户一般都是各显神通，各自开发设计适合各自仪器、满足各自需求的样品转移装置。

中科院北京化学所相关团队在XPS特殊样品台的开发设计方面做了较多工作，他们的中国专利申请CN205958489U、CN206725477U分别提及了一种半原位X射线光电子能谱分析仪的样品转移装置，这两个专利所公开的装置从结构上来看，样品托上必然存在环形定位凸台或者中央放置样品的区域为凹槽式（参见CN205958489U权利要求1，CN206725477U权利要求1），不管是环形定位凸台还是凹槽边缘的凸出结构均会对XPS所用光源——X射线形成一定程度的遮挡。因为在XPS测试仪中，X射线一般都是斜入射辐照样品的（参见附图4的XPS仪器结构图），也就是说X射线与样品表面夹角是小于90度的，因此，放置于样品托上靠近环形定位凸台或者凹槽边缘的位置的样品是不能被X射线辐照到的，或者辐照强度达不到测试需求，也就是说，这些靠近环形定位凸台或者凹槽边缘的位置都不是有效的置样区。故而，上述专利公开的样品转移装置的有效置样区面积较小。

由于各个型号的XPS仪器结构限制，样品台是有最大尺寸限定的，不能通过简单扩大样品台的整体尺寸来增加置样区面积，只能通过改进转移样品台的结构设计来增大有效置样区域。由于XPS测试通常需要在高真空条件下进行，样品抽真空时间较长，而仪器每次能装载的样品台数量有限，如果一个样品台的有效置样区面积太小的话，该样品台能放置的样品数量就会大大减少，导致仪器的使用效率大大降低，因此，上述专利公开的样品转移装置不适合测样量较大的开放共享仪器使用，不能满足开放共享仪器大量测样的需求。

中国专利CN112345572A公开了一种样品转移装置，该样品转移装置的密封罩上设有通气孔，另外还设有用于控制通气孔开闭的弹性密封抽吸组件以及用于连接密封罩的外密封部（参见CN112345572A权利要求1及说明书[0086]段）。该专利中的通气孔用于对密封罩内空间进行抽真空或者充保护气氛（参见CN112345572A说明书[0077]段），并且需要增设额外的密封元件、紧固部分或固定限位件（参见CN112345572A中权利要求1提及的弹性密封抽吸元件和外密封部，权利要求9及说明书[0027]段、[0106]提及的紧固部分，[0086]段提及的固定限位件），该专利中的通气孔和弹性密封抽吸组件的设置不仅增加了装置的结构复杂性，也增加了使用装置的操作步骤。此外，如果针对极其敏感的样品，为了强化隔离保护作用，要使用所述样品转移装置上通气孔进行进一步抽真空或充气的话，必然还得配备与之配套使用的真空泵或充气装置等，制造和使用成本也必将进一步增加。

哈尔滨工业大学公开了一种X射线光电子能谱仪用长效真空转移样品台（CN113447513A），带有电池单元对装置供电以实现较长时效的真空环境，其结构体积也相应增大，复杂程度增加，实际应用的方便程度不高。

现有技术中还有一些显微电镜使用的样品真空转移装置，由于仪器结构不同，也不能用于XPS仪器。因此，现有技术仍缺乏一款适用于开放共享型XPS仪器的能够装载较多样品、无遮挡、结构简单、方便携带的能够隔离空气和水汽的样品转移装置。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种能够最大程度利用XPS仪器限定有效测试区域的具有大载样量、样品托表面无遮挡、结构简单、小巧便携的一体式具有隔离功能的样品转移装置，可实现一次转移较多水氧敏感材料样品，提高水氧敏感材料测试结果可靠性和仪器测试效率。

本发明提供了一种一体式具有隔离功能的样品转移装置，所述装置包括一样品台和罩设于其上的密封罩，所述样品台包括底座和与之固定连接的样品托，所述底座用于连接XPS仪器内的样品停放台、分析室样品架，所述样品托用于放置待测样品；所述密封罩包括外密封罩和内密封罩，所述外密封罩用于连接所述样品托和所述内密封罩，所述内密封罩用于与所述样品托形成密封空间，用于隔离空气和水汽；当所述内密封罩的下底面与所述样品托上表面接触时，自所述样品托上表面向上延伸至所述内密封罩的内腔顶部之间形成密封空间；所述样品托的表面为平面，其边缘设有等间隔分布的向外突出部件，用于与所述外密封罩连接；所述外密封罩的顶部设有带内螺纹的通孔，所述外密封罩的下底面开放，且设有等间隔分布的向内突出部件，用于连接所述样品托；所述内密封罩为顶部密封、底部开放的空腔，其顶部固定连接螺纹杆，所述螺纹杆贯穿所述外密封罩顶部的通孔，用于移动所述内密封罩；所述内密封罩的下底面设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌弹性密封材料，用于压紧样品托时形成密封空间。

进一步地，所述螺纹杆的上部连接有一横杆，与所述螺纹杆形成十字架形状，用于连接XPS仪器上的机械臂，完成对所述密封罩的旋转和移动；所述螺纹杆上的外螺纹与所述外密封罩顶部通孔的内螺纹吻合，所述螺纹杆可旋转通过所述外密封罩顶部通孔，同时带动所述内密封罩上下移动。

进一步地，所述外密封罩内腔的直径为第一直径，所述内密封罩下底面外径为第二直径，所述样品托的直径介于所述第一直径与第二直径之间，且大于所述环形凹槽的外径。所述样品托上小于环形凹槽的区域均为有效置样区域，当所述环形凹槽内的弹性密封材料压紧样品托使内所述密封罩与样品托之间形成密封空间时，置于所述样品托上小于环形凹槽内径区域的样品均能实现水氧隔离保护；只要环形凹槽内径尺寸与XPS仪器的最大测试区域尺寸吻合，就能实现最大程度地利用XPS仪器的有效测试区域，实现单次载样量的最大化，提高XPS仪器测试的效率。

进一步地，所述向外突出部件的弧周长度等于或小于任意两个所述向内突出部件之间的间距，所述向内突出部件的弧周长度等于或小于任意两个所述向外突出部件之间的间距。

进一步地，所述向外突出部件的数量等于所述向内突出部件的数量，所述向外突出部件的宽度等于或小于所述向内突出部件的宽度，所述向外突出部件的弧周长度等于或小于所述向内突出部件的弧周长度，所述向外突出部件的厚度等于或小于所述样品托的厚度。

进一步地，所述向外突出部件为一字形或L形，所述向内突出部件为一字形或L形。

进一步地，当所述向外突出部件对准所述向内突出部件之间的间隔时，所述样品台可推入所述外密封罩的内腔；当继续旋转所述样品台或所述外密封罩使所述向外突出部件对准所述向内突出部件时，所述样品台与所述外密封罩连接，此时推拉所述样品台都无法使其脱离所述外密封罩。

进一步地，当所述样品台与所述外密封罩连接时，将所述螺纹杆通过所述外密封罩顶部通孔的螺纹向下旋进，带动所述内密封罩向下推进直至接触所述样品托，即：使所述弹性密封材料与所述样品托上表面接触，使所述样品托上表面至所述内密封罩的内腔顶部之间形成密封空间。

进一步地，当所述螺纹杆通过所述外密封罩顶部通孔的螺纹向上旋出时，带动所述内密封罩向上移动离开所述样品托，此时旋转所述样品台或所述外密封罩使所述向外突出部件对准所述向内突出部件，即可通过提拉所述外密封罩使所述外密封罩与所述样品台脱离。

进一步地，当所述螺纹杆通过所述外密封罩顶部通孔的螺纹向上旋出直至螺纹旋尽时，继续旋转所述螺纹杆可带动所述外密封罩和内密封罩一起旋转，直至所述向外突出部件对准所述向内突出部件之间的间隔时，可通过提拉所述螺纹杆使所述外密封罩与所述样品台脱离。

在本发明中，所述样品台和密封罩的材料可以为不锈钢、铜、钛、铝或以上任意金属的合金，所述弹性密封材料可以为橡胶或硅胶密封圈，所述横杆可以为圆形或方形。

在本发明中，当所述向外突出部件连同样品托位于所述外密封罩内腔、且所述向外突出部件对准所述向内突出部件时，所述样品台与所述外密封罩连接，此时向下拉所述样品台或向上推所述外密封罩都不能将样品台与外密封罩分离；进一步向下旋进所述螺纹杆可带动所述内密封罩与所述样品托接触，实现良好的密封效果。

如果需要分离所述样品台与所述外密封罩，只需将所述螺纹杆向上旋出，即带动所述内密封罩脱离所述样品台，当螺纹旋尽以后继续旋转所述螺纹杆的话，就可以带动所述外密封罩一起旋转，当所述外密封罩旋转至其底面的向内突出部件对准所述样品托上的向外突出部件之间的间隔时，向上提拉所述螺纹杆即可分离所述外密封罩和所述样品台。

本发明提供的一体式具有隔离功能的样品转移装置利用所述外密封罩上的向内突出部件与所述样品托上的向外突出部件之间的卡合实现样品托的限位固定，然后通过所述螺纹杆的旋转实现所述内密封罩与样品托之间的紧密接触或脱离，所述螺纹杆与所述外密封罩相连可保证所述内密封罩与样品托之间的位置限定与压力保持，从而实现水氧敏感样品完全隔离空气和水汽的效果。在本发明中，通过采用一体式内外双密封罩的特殊的结构，只需要依靠所述密封罩与样品托之间的紧密接触就能保证水氧敏感样品的完全隔离，无需任何其他外设结构，也不需要在密封罩上设置通气孔，这种单靠密封罩就能实现与样品托之间隔离水氧密封的结构相较于现有技术中需要增设额外的密封元件、紧固部分或固定限位件（参见CN112345572A中权利要求1提及的弹性密封抽吸元件和外密封部，权利要求9及说明书[0027]段、[0106]提及的紧固部分，[0086]段提及的固定限位件）来说，可以称之为一体式结构，具有明显的结构简单、操作简便的优点。本发明提供的一体式具有隔离功能的样品转移装置实现了采用简单的结构达到良好的隔离水氧的效果。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的一体式具有隔离功能的样品转移装置采用一体式内外双层密封罩的设计，通过结合外密封罩对样品托的限位固定以及内密封罩对样品托表面空间的密封保持，既可以实现水氧敏感样品在真空条件下的转移也可以实现水氧敏感样品在惰性气氛下的转移，水氧隔离效果良好。

2、由于本发明中的样品托表面为平面，无任何凹凸结构，不存在X射线的遮挡，本发明的一体式具有隔离功能的样品转移装置可最大程度地利用各个型号XPS仪器所限定的样品托的有效使用面积，相较于现有技术的各种样品转移装置，本发明的一体式水氧隔离的XPS样品转移装置的有效置样区域面积更大，载样量也更大，使用本发明的一体式水氧隔离的XPS样品转移装置测试水氧敏感样品的效率也更高。

3、本发明的一体式具有隔离功能的样品转移装置无需配置额外的真空设备，结构简单、使用操作简便、方便携带，可适用于任何型号的XPS仪器。

附图说明

图1 为本发明一实施例的一体式具有隔离功能的样品转移装置整体及局部剖视结构示意图。

图2为本发明一实施例的样品托的俯视图。

图3为本发明一实施例的外密封罩下底面的仰视图。

图4 为XPS测试仪器结构图。

图5 为采用本发明一实施例的一体式具有隔离功能的样品转移装置转移金属锂样品测得的XPS图谱。

图6 为采用现有普通样品台转移金属锂样品测得的XPS图谱。

图中所示：底座101，样品托102，向外突出部件103，外密封罩201，内密封罩202，向内突出部件203，螺纹杆204，横杆205，环形凹槽206，弹性密封材料207。

具体实施方式

下面将参照附图详细说明本发明的实施方式。在各附图中，相同的元件采用相同的附图标记来表示，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供一种一体式具有隔离功能的样品转移装置，结构如附图1所示，包括一样品台和罩设于其上的密封罩，所述样品台包括底座101和与之固定连接的样品托102，所述底座101用于连接XPS仪器内的样品停放台、分析室样品架，所述样品托102用于放置待测样品；所述密封罩包括外密封罩201和内密封罩202，所述外密封罩201用于连接所述样品托102和所述内密封罩202，所述内密封罩202用于与所述样品托102形成密封空间，达到隔离空气和水汽的目的；当所述内密封罩202的下底面与所述样品托102上表面接触时，自所述样品托102上表面向上延伸至所述内密封罩202的内腔顶部之间形成密封空间；所述样品托102边缘设有等间隔分布的向外突出部件103（如附图2所示）；所述外密封罩201的顶部设有带内螺纹的通孔，所述外密封罩201的下底面开放，且设有等间隔分布的向内突出部件203（如附图3所示）；所述内密封罩202为顶部密封、底部开放的圆柱形空腔，其顶部固定连接螺纹杆204，所述螺纹杆204贯穿所述外密封罩201顶部的通孔；所述内密封罩202的下底面设有环形凹槽206，所述环形凹槽206内嵌弹性密封材料207。

根据本发明的一种实施方式：

所述螺纹杆204的上部连接有一字型横杆205，与所述螺纹杆204形成十字架形状；所述螺纹杆204上的外螺纹与所述外密封罩201顶部通孔的内螺纹吻合，所述螺纹杆204可旋转通过所述外密封罩201顶部通孔。

所述向外突出部件103的弧周长度等于任意两个所述向内突出部件203之间的间距，所述向内突出部件203的弧周长度等于任意两个所述向外突出部件103之间的间距。所述向外突出部件103的数量等于所述向内突出部件203的数量，所述向外突出部件103的宽度等于所述向内突出部件203的宽度，所述向外突出部件103的弧周长度等于所述向内突出部件203的弧周长度。所述向外突出部件103为一字形，所述向内突出部件203为一字形。所述向外突出部件103的厚度等于所述样品托102的厚度。

当所述向外突出部件103对准所述向内突出部件203之间的间隔时，可将所述样品台推入所述外密封罩201的内腔；当继续旋转所述样品台或所述外密封罩201使所述向外突出部件103对准所述向内突出部件203时，所述样品台与所述外密封罩201连接，此时推拉所述样品台都无法使其脱离所述外密封罩201。

当所述样品台与所述外密封罩201连接时，将所述螺纹杆204通过所述外密封罩201顶部通孔的螺纹向下旋进，带动所述内密封罩202向下推进直至接触所述样品托102，即：使所述弹性密封材料207 与所述样品托102上表面接触，使所述样品托102上表面至所述内密封罩202的内腔顶部之间形成密封空间。

当所述螺纹杆204通过所述外密封罩201顶部通孔的螺纹向上旋出时，带动所述内密封罩202向上移动离开所述样品托102，此时旋转所述样品台或所述外密封罩201使所述向外突出部件103对准所述向内突出部件203之间的间隔，即可通过提拉所述外密封罩201使所述外密封罩201与所述样品台脱离。

当所述螺纹杆204通过所述外密封罩201顶部通孔的螺纹向上旋出直至螺纹旋尽时，继续旋转所述螺纹杆204可带动所述外密封罩201和内密封罩202一起旋转，直至所述向外突出部件103对准所述向内突出部件203之间的间隔时，可通过提拉所述螺纹杆204使所述外密封罩201与所述样品台脱离。

在本实施方式中，所述样品台和密封罩的材料为不锈钢，所述弹性密封材料207为橡胶密封圈，所述横杆205为圆形。

在其他实施方式中：

所述向外突出部件103的弧周长度还可以小于任意两个所述向内突出部件203之间的间距，所述向内突出部件203的弧周长度还可以小于任意两个所述向外突出部件103之间的间距。所述向外突出部件103的宽度还可以小于所述向内突出部件203的宽度，所述向外突出部件103的弧周长度还可以小于所述向内突出部件203的弧周长度。所述向外突出部件103还可以为L形，所述向内突出部件203为L形。所述向外突出部件103的厚度还可以小于所述样品托102的厚度。

所述样品台和密封罩的材料还可以为铜、钛、铝或以上任意金属的合金，所述弹性密封材料还可以为硅胶密封圈，所述横杆还可以为方形。

上述实施例中的一体式具有隔离功能的样品转移装置，可以保证水氧敏感样品在转移过程中完全隔离空气和水汽，既可以是真空条件下转移也可以是惰性气氛保护的条件下转移，并且可以在仪器结构限制的前提下最大程度地利用样品台的有效置样区域，增加载样量，提高仪器的测试效率。

上述实施例中的一体式具有隔离功能的样品转移装置上不设与内部空间相通的通气孔，既保证了内部密封空间隔离水氧的效果，也无需配置额外的抽真空或充气装置，这种一体式结构不仅具有结构简单的优点，使用也很方便，操作步骤得以简化。

上述实施例中的一体式具有隔离功能的样品转移装置的使用过程如下：

首先将本发明的一体式具有隔离功能的样品转移装置放进真空状态或惰性气氛的手套箱中，将待测样品粘贴至所述样品托102表面，然后将所述样品托102上的所述向外突出部件103对准外密封罩201底面的所述向内突出部件203之间的间隔，将所述样品台推入所述外密封罩201的内腔，并旋转所述样品台或所述外密封罩201使所述向外突出部件103对准所述向内突出部件203，使所述样品台与所述外密封罩201连接，此时推拉所述样品台都无法使其脱离所述外密封罩201。第二步是将所述螺纹杆204通过所述外密封罩201顶部通孔的螺纹向下旋进直至无法旋进为止，带动所述内密封罩202向下推进直至接触所述样品托102，即：使所述弹性密封材料207 与所述样品托102上表面接触，使所述样品托102上表面至所述内密封罩202的内腔顶部之间形成密封空间。这样即可将待测的水氧敏感样品密封在所述内密封罩202与所述样品托102之间，随后将整个一体式具有隔离功能的样品转移装置取出手套箱、转移至XPS测试实验室，在转移过程中待测样品可实现水氧完全隔离。

在XPS测试实验室将载有待测水氧敏感样品的整个一体式具有隔离功能的样品转移装置送入XPS仪器预抽真空腔室，并将所述样品台的底座201连接至样品停放架或送样杆上，进而对真空腔室抽真空，待真空度满足测试要求后，通过仪器上的机械臂卡住所述横杆205并旋转，将所述螺纹杆204通过所述外密封罩201顶部通孔的螺纹向上旋出，带动所述内密封罩202向上移动离开所述样品托102，当螺纹旋尽时，继续旋转所述螺纹杆204可带动所述外密封罩201旋转，当所述向外突出部件103对准所述向内突出部件203之间的间隔时，通过机械臂向上提拉所述螺纹杆204即可使所述外密封罩201与所述样品台脱离，至此就完成了水氧敏感样品从制备实验室至XPS测试实验室的全程水氧隔离转移。

附图5为采用本发明上述一种实施方式的一体式具有隔离功能的样品转移装置转移含活泼金属锂的样品测得的金属锂的XPS图谱，从图谱中锂的峰位（结合能约54.9 eV）可以看出，转移样品中的金属锂为零价金属态，说明水氧隔离效果良好。与之对比的是采用普通样品台转移含活泼金属锂的样品测得的金属锂的XPS图谱，如附图6所示，所测得的锂存在明显的氧化态（结合能约57 eV），说明金属锂样品在转移过程中接触了空气发生严重氧化变质。

综上所述，通过利用本发明提供的一体式具有隔离功能的样品转移装置，实现了敏感样品的全程水氧隔离转移。

应该指出，上述详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语均具有与本申请所属技术领域的普通技术人员的通常理解所相同的含义。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或特征与其他部件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被倒置，则描述为“在其他部件或构造上方”或“在其他部件或构造之上”的部件之后将被定位为“在其他部件或构造下方”或“在其他部件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件也可以其他不同方式定位，如旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在上面详细的说明中，参考了附图，附图形成本文的一部分。在附图中，类似的符号典型地确定类似的部件，除非上下文以其他方式指明。在详细的说明书、附图及权利要求书中所描述的图示说明的实施方案不意味是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围下，其他实施方案可以被使用，并且可以作其他改变。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种一体式具有隔离功能的样品转移装置，所述装置包括一样品台和罩设于其上的密封罩，其特征在于：

所述样品台包括底座（101）和与之固定连接的样品托（102），所述底座（101）用于连接XPS仪器内的样品停放台、分析室样品架，所述样品托（102）用于放置待测样品；

所述密封罩包括外密封罩（201）和内密封罩（202），所述外密封罩（201）用于连接所述样品托（102）和所述内密封罩（202），所述内密封罩（202）用于与所述样品托（102）形成密封空间，用于隔离空气和水汽；

当所述内密封罩（202）的下底面与所述样品托（102）上表面接触时，自所述样品托（102）上表面向上延伸至所述内密封罩（202）的内腔顶部之间形成密封空间；

所述样品托（102）的表面为平面，其边缘设有等间隔分布的向外突出部件（103）；

所述外密封罩（201）的顶部设有带内螺纹的通孔，所述外密封罩（201）的下底面开放，且设有等间隔分布的向内突出部件（203）；

所述内密封罩（202）为顶部密封、底部开放的空腔，其顶部固定连接螺纹杆（204），所述螺纹杆（204）贯穿所述外密封罩（201）顶部的通孔；

所述内密封罩（202）的下底面设有环形凹槽（206），所述环形凹槽（206）内嵌弹性密封材料（207）；

所述向外突出部件（103）的弧周长度等于或小于任意两个所述向内突出部件（203）之间的间距，所述向内突出部件（203）的弧周长度等于或小于任意两个所述向外突出部件（103）之间的间距。

2.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：所述螺纹杆（204）的上部连接有一横杆（205），与所述螺纹杆（204）形成十字架形状；所述螺纹杆（204）上的外螺纹与所述外密封罩（201）顶部通孔的内螺纹吻合，所述螺纹杆（204）可旋转通过所述外密封罩（201）顶部通孔。

3.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：所述外密封罩（201）内腔的直径为第一直径，所述内密封罩（202）下底面外径为第二直径，所述样品托（102）的直径介于所述第一直径与第二直径之间，大于所述环形凹槽（206）的外径。

4.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：所述向外突出部件（103）的数量等于所述向内突出部件（203）的数量，所述向外突出部件（103）的宽度等于或小于所述向内突出部件（203）的宽度，所述向外突出部件（103）的弧周长度等于或小于所述向内突出部件（203）的弧周长度，所述向外突出部件（103）的厚度等于或小于所述样品托（102）的厚度。

5.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：所述向外突出部件（103）为一字形或L形，所述向内突出部件（203）为一字形或L形。

6.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：当所述向外突出部件（103）对准所述向内突出部件（203）之间的间隔时，所述样品台可推入所述外密封罩（201）的内腔；当继续旋转所述样品台或所述外密封罩（201）使所述向外突出部件（103）对准所述向内突出部件（203）时，所述样品台与所述外密封罩（201）连接，此时推拉所述样品台都无法使其脱离所述外密封罩（201）。

7.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：当所述样品台与所述外密封罩（201）连接时，将所述螺纹杆（204）通过所述外密封罩（201）顶部通孔的螺纹向下旋进，带动所述内密封罩（202）向下推进直至接触所述样品托（102），即：使所述弹性密封材料（207）与所述样品托（102）上表面接触，使所述样品托（102）上表面至所述内密封罩（202）的内腔顶部之间形成密封空间。

8.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：当所述螺纹杆（204）通过所述外密封罩（201）顶部通孔的螺纹向上旋出时，带动所述内密封罩（202）向上移动离开所述样品托（102），此时旋转所述样品台或所述外密封罩（201）使所述向外突出部件（103）对准所述向内突出部件（203），即可通过提拉所述外密封罩（201）使所述外密封罩（201）与所述样品台脱离。

9.如权利要求1所述一体式具有隔离功能的样品转移装置，其特征在于：当所述螺纹杆（204）通过所述外密封罩（201）顶部通孔的螺纹向上旋出直至螺纹旋尽时，继续旋转所述螺纹杆（204）可带动所述外密封罩（201）和内密封罩（202）一起旋转，直至所述向外突出部件（103）对准所述向内突出部件（203）之间的间隔时，可通过提拉所述螺纹杆（204）使所述外密封罩（201）与所述样品台脱离。

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