CN117153660B - 一种自动进样溶液激光剥蚀池 - Google Patents
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Abstract
本发明属于激光剥蚀技术领域，提供一种自动进样溶液激光剥蚀池，包括：剥蚀池，设置于三维移动平台上，剥蚀池用于与自动进样器的给样管连通；剥蚀件，设置于剥蚀池上，剥蚀件与剥蚀池配合构成剥蚀区间，剥蚀区间用于剥蚀溶液，且剥蚀区间分别具有一进液端和出液端，进液端与给样管连通，出液端用于排出废液；补给件，设置在剥蚀池上，补给件与剥蚀区间连通，补给件用于引入基体溶液。本发明能够实现自动换样、清洗，并具有减小基体效应功能的自动进样溶液激光剥蚀池的目的。
Description
技术领域
本发明属于激光剥蚀技术领域，尤其涉及一种自动进样溶液激光剥蚀池。
背景技术
电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）是一种高精度元素及同位素分析技术，在地球科学领域使用较为广泛。ICP-MS常规的进样方式是溶液雾化法（SN），而激光剥蚀法则往往作为一种固体样品的进样技术而存在，其优势在于“原位、微区”和无需对固体样品进行消解。采用溶液雾化法引入，持续引入的水溶液是等离子体中氢和氧的主要来源，而这两种元素对应的氧化物和氢氧化物干扰，正是传统ICP-MS分析中最难解决的干扰类型之一。比如在对地质样品中的稀土元素进行测试时，会受到来自Ba元素的氧化物及氢氧化物离子干扰，尤其是对于那些Ba含量明显高于稀土元素含量的样品，如国际地质标样GSP-2(花岗闪长岩)；当样品中的轻稀土含量明显高于中重稀土时，前者也会对后者的测试造成明显影响。
采用激光剥蚀溶液样品引入ICP-MS进行元素或同位素分析，一方面克服了现有的SN-ICP-MS分析技术传输效率低、样品消耗量大、溶剂相关的多原子离子干扰高、基体效应和记忆效应严重等瓶领问题；另一方面显著扩展了LA-ICP-MS可应用的样品类型范围，使之从传统固体微区分析领域延伸到了液态样品诸如地下水、河水、孔隙水、海水等天然水类，卤水和石油等液体矿产类，葡萄酒和蜂蜜等环境法医学工具以及经各种前处理方法制备得到的溶液样品等。
现有技术（中国专利201811383157 .1）的溶液剥蚀是将消解后的样品溶液稀释定容，将得到的溶液提取15uL注入至溶液样品靶孔径为2mm的孔槽或其他不同形状的槽中，再将溶液样品靶放入常规固体激光剥蚀池内进行剥蚀，换样过程繁琐、不易清洗且容易造成流程污染，不能批量分析及自动化。因此，如今急需研发一款能够自动进样并且能自动清洗内部管路、接头的溶液激光剥蚀池。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动进样溶液激光剥蚀池，以解决上述问题，达到提供一种可自动换样、清洗，并具有减小基体效应功能的自动进样溶液激光剥蚀池的目的。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种溶液激光剥蚀池，包括：
溶液池，设置于三维移动平台上，所述溶液池用于与自动进样器的给样管连通，所述给样管用于供给样本溶液；
剥蚀件，设置于所述溶液池上，所述剥蚀件与所述溶液池配合构成剥蚀区间，所述剥蚀区间用于剥蚀溶液，且所述剥蚀区间分别具有一进液端和出液端，所述进液端与所述给样管连通，所述出液端用于排出废液；
补给件，设置在所述溶液池上，所述补给件与所述剥蚀区间连通，所述补给件用于引入基体溶液。
优选的，所述溶液池包括池体，所述池体内部中心开设有剥蚀槽，所述剥蚀槽与所述给样管连通，所述池体内对应所述剥蚀槽开设有废液槽，所述剥蚀槽与所述废液槽连通，且所述剥蚀槽端口水平高度低于所述废液槽端口水平高度，所述废液槽底端与外部连通。
优选的，所述池体相对两侧分别开设有贯穿所述池体侧壁的载气孔和气溶胶孔，所述载气孔和所述气溶胶孔水平高度相同，且所述废液槽端口水平高度低于所述载气孔和所述气溶胶孔，所述载气孔用于通入载气，所述气溶胶孔用于通出气溶胶。
优选的，所述剥蚀池还包括密封件，所述密封件包括设置在所述池体端口的透光板，所述池体端口周向开设有密封槽，所述密封槽内固接有密封条，所述透光板与所述密封条抵接，所述池体与所述透光板对应设置有连接件，所述透光板通过所述连接件与所述池体可拆卸连接。
优选的，所述连接件包括固接在所述池体外壁面一侧的至少两限位板，所述限位板靠近所述池体的一侧开设有卡槽，所述卡槽内壁斜向下设置，所述透光板与所述卡槽滑动接触，所述池体远离所述限位板的另一侧设置有固定卡块，所述固定卡块相对于所述池体可调节滑动，所述固定卡块与所述透光板抵接。
优选的，所述剥蚀件包括设置在所述池体上方的聚焦镜，所述剥蚀槽内设置有与所述给样管连通的溶液喷头，所述聚焦镜用于聚焦激光光束至所述溶液喷头的输出口。
优选的，所述补给件包括开设在所述池体一侧的引流槽，所述引流槽的一端伸入所述池体沿所述废液槽方向延伸，所述引流槽与所述废液槽连通，所述废液槽端口水平高度低于所述引流槽底端内壁，所述引流槽远离所述废液槽的另一端与所述池体外部连通。
优选的，所述剥蚀槽和所述废液槽的底端均连通设置有接头管，其中，与所述废液槽连通的所述接头管伸出所述池体设置有废液接头，所述废液接头用于抽吸废液，与所述剥蚀槽连通的另一所述接头管通过样品接头与所述给样管连通。
一种自动进样器，包括：
给样管；
上述所述的溶液激光剥蚀池，所述池体与自动进样器的给样管连通；
还包括：
基座，所述基座上分别设置有样品架、给样件和清洗池；
所述给样件包括与所述给样管连通的进样针，所述进样针的一端传动连接有驱动件，所述驱动件为程序控制的自驱动结构，所述进样针用于抽取样品；
所述清洗池用于在所述进样针取样后对其进行清洗。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：
1、通过自动进样器加快剥蚀样品的换样、测量速度，通过给样管向溶液池中通入待剥蚀样品，激光器释放激光对溶液池中样品进行剥蚀作业，并且在剥蚀区间内进行剥蚀后直接通过剥蚀区间的出液端将废液排出，从而提高剥蚀作业效率，并且与溶液池连通的补给件在剥蚀过程中可引入基体溶液，有效减小基体效应，保障剥蚀效果。
2、通过驱动件带动进样针伸入、伸出样品架，进行不同样品的取样，整体取样过程中不需要人工取样，即可实现自动换样，并且在单次取样剥蚀作业结束后，驱动件可将进样针伸入清洗池进行清洗，由于进样针抽吸样品，使其在抽吸清洗液清洗进样针、给样管的同时也将清洗液抽吸至溶液池中，完成对溶液池的清洗，提高自动化效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
图1为整体装置的结构示意图；
图2为引流槽与溶液喷头的位置关系图；
图3为气溶胶孔与引流槽的位置关系图；
图4为接头管与池体的位置关系图；
其中，1、池体；2、三维移动平台；3、基座；4、激光光束；5、全反镜；6、聚焦镜；7、基体引入接头；8、气溶胶接头；9、废液接头；10、样品接头；11、接头管；12、透光盖；13、M5手拧螺丝；14、固定卡块；15、载气接头；16、透光镜片；17、废液槽；18、溶液喷头；19、引流槽；20、密封槽；21、限位板；22、样品架；23、试管；24、进样针；25、给样管；26、清洗池。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例：参照图1-图4，一种溶液激光剥蚀池，包括：
溶液池，设置于三维移动平台2上，溶液池与自动进样器的给样管25连通，给样管25用于供给样本溶液；
剥蚀件，设置于溶液池上，剥蚀件与溶液池配合构成剥蚀区间，剥蚀区间用于剥蚀溶液，且剥蚀区间分别具有一进液端和出液端，进液端与给样管25连通，出液端用于排出废液；
补给件，设置在溶液池上，补给件与剥蚀区间连通，补给件用于引入基体溶液。
本发明通过将溶液池设置在三维移动平台2上，带动溶液池整体移动，提升整体设备灵活性，利用自动进样器加快剥蚀样品的换样、测量速度，通过给样管25向剥蚀池中通入待剥蚀样品，然后通过激光器释放激光从而针对溶液池中的样品进行剥蚀作业，在剥蚀区间内进行剥蚀后直接通过剥蚀区间的出液端将废液排出，从而提高剥蚀作业效率，并且与溶液池连通的补给件在剥蚀过程中可以引入基体溶液，有效减小基体效应，保障剥蚀效果。
本技术方案中，三维移动平台2优选但不限于采用常见的具有支撑平台的三轴驱动结构，将溶液池通过焊接、螺栓等方式固定在支撑平台上，用以实现溶液池沿X/Y/Z轴移动，三轴驱动结构为现有技术，不做过多陈述。
进一步的，溶液池包括池体1，池体1内部中心开设有剥蚀槽，剥蚀槽与给样管25连通，池体1内对应剥蚀槽开设有废液槽17，剥蚀槽与废液槽17连通，且剥蚀槽端口水平高度低于废液槽17端口水平高度，废液槽17底端与外部连通。
本技术方案中，剥蚀槽的一端伸入池体底端中心并与给样管25连通，而废液槽17周向开设在剥蚀槽的外周侧并与剥蚀槽的端口连通。
进一步的，池体1相对两侧分别开设有贯穿池体1侧壁的载气孔和气溶胶孔，载气孔和气溶胶孔水平高度相同，且废液槽17端口水平高度低于载气孔和气溶胶孔，载气孔用于通入载气，气溶胶孔用于通出气溶胶。
通过在载气孔内连通固接有载气接头15，气溶胶孔内连通固接有气溶胶接头8，将载气接头15和气溶胶接头8的一端伸出池体1与外部连通，分别用于通入载气和通出气溶胶，并且载气孔和气溶胶孔相对设置，在剥蚀槽通过给样管25通入剥蚀样品后，对样品进行激光剥蚀作业，利用载气接头15通入载气，而剥蚀出的气溶胶则直接通过气溶胶接头8通出，并传输至外部通过外部设置的电感耦合等离子体质谱进行检测，利用设置的载气孔与气溶胶孔提高传输效率。
并且，通过在与给样管25连通的剥蚀槽外周侧开设有与之连通的废液槽17，在剥蚀槽通入待剥蚀样品后，样品经过剥蚀件的剥蚀作用直接由废液槽17通出，进一步提高剥蚀检测效率。
进一步的，溶液池还包括密封件，密封件包括设置在池体1端口的透光板，池体1端口周向开设有密封槽20，密封槽20内固接有密封条，透光板与密封条抵接，池体1与透光板对应设置有连接件，透光板通过连接件与池体1可拆卸连接。
进一步的，连接件包括固接在池体1外壁面一侧的至少两限位板21，限位板21靠近池体1的一侧开设有卡槽，卡槽内壁斜向下设置，透光板与卡槽滑动接触，池体1远离限位板21的另一侧设置有固定卡块14，固定卡块14相对于池体1可调节滑动，固定卡块14与透光板抵接。
本技术方案中，透光板包括透光盖12以及固接在透光盖12内部中空环形区域的透光镜片16，透光镜片16优选为氟化钙材质，而固定卡块14可通过M5手拧螺丝13与池体1侧壁面螺纹连接，或通过驱动电机（图中未示出）传动齿板相对于池体1滑动，实现固定卡块14与池体1的可调节滑动，通过不断滑动固定卡块14直至与透光盖12抵接，使透光盖12远离固定卡块14的一侧伸入若干限位板21的卡槽内，并沿斜向下的卡槽内壁滑动，最终在限位板21以及固定卡块14共同作用下，将整体透光板密封固定于池体1端口，使池体1内部为密封环境，保障剥蚀环境。
进一步的，剥蚀件包括设置在池体1上方的聚焦镜6，剥蚀槽内设置有与给样管25连通的溶液喷头18，聚焦镜6用于聚焦激光光束4至溶液喷头18的输出口。
将溶液喷头18固接在剥蚀槽内，并且溶液喷头18端口的最高水平高度低于废液槽17，通过对应池体1顶端开口设置的全反镜5折射激光光束4，然后利用聚焦镜6提高增强激光剥蚀能量，加快剥蚀效率。
进一步的，补给件包括开设在池体1一侧的引流槽19，引流槽19的一端伸入池体1沿废液槽17方向延伸，引流槽19与废液槽17连通，废液槽17端口水平高度低于引流槽19底端内壁，引流槽19远离废液槽17的另一端与池体1外部连通。
利用开设在池体1内壁面上的引流槽19，通过引流槽19的两端分别与废液槽17和设置在池体1外侧壁的基体引入接头7连通，在激光剥蚀过程中，通过基体引入接头7通入基体溶液，基体溶液经由引流槽19通入废液槽17中，在激光光束4对剥蚀槽内样品溶液进行剥蚀时，基体溶液与样品溶液混合，可抑制不同矿物间U-Pb年龄或同位素比值分析时的基体效应，提高分析结果的准确性。
进一步的，剥蚀槽和废液槽17的底端均连通设置有接头管11，其中，与废液槽17连通的接头管11伸出池体1设置有废液接头9，废液接头9用于抽吸废液，与剥蚀槽连通的另一接头管11通过样品接头10与给样管25连通。
通过接头管11分别将废液槽17与废液接头9连通，而剥蚀槽通过接头管11与给样管25连通，并且通过在废液接头9上设置蠕动泵用以抽吸废液，由于池体1内通过透光板和密封条构成密封腔，蠕动泵在抽吸废液的同时也促进溶液喷头18进行样品溶液的补给，进一步提高剥蚀效率。
本技术方案中基体引入接头7、气溶胶接头8、废液接头9、样品接头10以及载气接头15、溶液喷头18和接头管11均采用PFA材质。
一种自动进样器，包括：
给样管25；
上述的溶液激光剥蚀池，池体1与自动进样器的给样管25连通；
还包括：
基座3，基座3上分别设置有样品架22、给样件和清洗池26；
给样件包括与给样管25连通的进样针24，进样针24的一端传动连接有驱动件，驱动件为程序控制的自驱动结构，进样针24用于抽取样品；
清洗池26用于在进样针24取样后进行清洗。
通过设置在基体上的样品架22、给样件和清洗池26，在样品架22上放置若干试管23，通过驱动件带动进样针24不断的伸入或伸出若干试管23，进行不同样品的取样，整体取样过程中不需要人工取样，即可实现自动换样，并且在单次取样剥蚀结束后，驱动件可将进样针24伸入清洗池26进行清洗，并且由于进样针24用于抽吸样品，在抽吸清洗液清洗进样针24、给样管25的同时也将清洗液抽吸至池体1中，在剥蚀槽、废液槽17以及引流槽19连通的前提下，清洗液直接完成对整体溶液激光溶液池的清洗，并且清洗过程也不需要人工进行，从多方向提高样品激光剥蚀的效率。
本技术方案中驱动件优选但不限于采用常见的PLC控制电机带动驱动架（图中未标注）移动进样针24进行取样，通过设置在驱动架内的抽吸泵（图中未示出）带动进样针24进行取样。
本发明的一个实施例中，在蠕动泵抽吸废液的过程中，由于进样针24对应伸入不同试管23中抽吸样品，但单次剥蚀作业仅针对单一试管23内的样品进行剥蚀，当抽吸完一试管23内的样品后，通过设置在给样管25上的阀门（图中未示出，优选可为电磁阀等可控制开闭阀门结构）将给样管25封闭，而废液排出的过程将密封的池体1内形成真空腔，真空环境进一步降低聚焦镜6发射光束进入池体1的折损率，从而提高激光剥蚀效果，当剥蚀作业结束后再开启载气接头15和气溶胶接头8，将剥蚀形成的气溶胶快速通出。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种溶液激光剥蚀池，其特征在于，包括：
溶液池，设置于三维移动平台（2）上，所述溶液池与自动进样器的给样管（25）连通，所述给样管（25）用于供给样本溶液；
剥蚀件，设置于所述溶液池上，所述剥蚀件与所述溶液池配合构成剥蚀区间，所述剥蚀区间用于剥蚀溶液，且所述剥蚀区间分别具有一进液端和出液端，所述进液端与所述给样管（25）连通，所述出液端用于排出废液；
补给件，设置在所述溶液池上，所述补给件与所述剥蚀区间连通，所述补给件用于引入基体溶液。
2.根据权利要求1所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述溶液池包括池体（1），所述池体（1）内部中心开设有剥蚀槽，所述剥蚀槽与所述给样管（25）连通，所述池体（1）内对应所述剥蚀槽开设有废液槽（17），所述剥蚀槽与所述废液槽（17）连通，且所述剥蚀槽端口水平高度低于所述废液槽（17）端口水平高度，所述废液槽（17）底端与外部连通。
3.根据权利要求2所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述池体（1）相对两侧分别开设有贯穿所述池体（1）侧壁的载气孔和气溶胶孔，所述载气孔和所述气溶胶孔水平高度相同，且所述废液槽（17）端口水平高度低于所述载气孔和所述气溶胶孔，所述载气孔用于通入载气，所述气溶胶孔用于通出气溶胶。
4.根据权利要求2所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述溶液池还包括密封件，所述密封件包括设置在所述池体（1）端口的透光板，所述池体（1）端口周向开设有密封槽（20），所述密封槽（20）内固接有密封条，所述透光板与所述密封条抵接，所述池体（1）与所述透光板对应设置有连接件，所述透光板通过所述连接件与所述池体（1）可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述连接件包括固接在所述池体（1）外壁面一侧的至少两限位板（21），所述限位板（21）靠近所述池体（1）的一侧开设有卡槽，所述卡槽内壁斜向下设置，所述透光板与所述卡槽滑动接触，所述池体（1）远离所述限位板（21）的另一侧设置有固定卡块（14），所述固定卡块（14）相对于所述池体（1）可调节滑动，所述固定卡块（14）与所述透光板抵接。
6.根据权利要求2所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述剥蚀件包括设置在所述池体（1）上方的聚焦镜（6），所述剥蚀槽内设置有与所述给样管（25）连通的溶液喷头（18），所述聚焦镜（6）用于聚焦激光光束（4）至所述溶液喷头（18）的输出口。
7.根据权利要求2所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述补给件包括开设在所述池体（1）一侧的引流槽（19），所述引流槽（19）的一端伸入所述池体（1）沿所述废液槽（17）方向延伸，所述引流槽（19）与所述废液槽（17）连通，所述废液槽（17）端口水平高度低于所述引流槽（19）底端内壁，所述引流槽（19）远离所述废液槽（17）的另一端与所述池体（1）外部连通。
8.根据权利要求2所述的溶液激光剥蚀池，其特征在于：所述剥蚀槽和所述废液槽（17）的底端均连通设置有接头管（11），其中，与所述废液槽（17）连通的所述接头管（11）伸出所述池体（1）设置有废液接头（9），所述废液接头（9）用于抽吸废液，与所述剥蚀槽连通的另一所述接头管（11）通过样品接头（10）与所述给样管（25）连通。
9.一种自动进样器，其特征在于，包括：
给样管（25）；
权利要求2-8任一项所述的溶液激光剥蚀池，所述池体（1）与自动进样器的给样管（25）连通；
还包括：
基座（3），所述基座（3）上分别设置有样品架（22）、给样件和清洗池（26）；
所述给样件包括与所述给样管（25）连通的进样针（24），所述进样针（24）的一端传动连接有驱动件，所述驱动件为程序控制的自驱动结构，所述进样针（24）用于抽取样品；
所述清洗池（26）用于在所述进样针（24）取样后对其进行清洗。
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117805222B (zh) * | 2024-02-29 | 2024-05-07 | 南京索益盟环保科技有限公司 | 一种生物炭中的重金属检测方法及装置 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5705787A (en) * | 1993-08-12 | 1998-01-06 | The University Of Waterloo | Sample introduction system |
| JP2012064523A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Toyota Motor Corp | レーザーアブレーション質量分析装置 |
| JP2014070922A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | レーザーアブレーションｉｃｐ分析法を用いた試料の分析方法 |
| CN104458979A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-03-25 | 中国地质科学院矿产资源研究所 | 一种碳酸盐岩的碳氧同位素的测量装置及测量方法 |
| CN106908510A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-30 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种测定锆石样品的铀铅年龄的方法 |
| EP3240014A1 (en) * | 2016-04-29 | 2017-11-01 | ETH Zurich | Laser ablation cell |
| CN108845024A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-11-20 | 中国地质大学（武汉） | 一种基体稳定引入装置 |
| CN214373782U (zh) * | 2021-01-18 | 2021-10-08 | 东北大学 | 一种用于低温下生物样品剥蚀成像的冷冻装置及检测系统 |
| CN114216955A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-03-22 | 中国地质大学（武汉） | 一种激光原位微区Mg同位素测定方法 |
| WO2022081966A1 (en) * | 2020-10-16 | 2022-04-21 | Overture Life, Inc. | Microfluidic devices and methods for denudation of cells |
| CN114544746A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-05-27 | 山东省地质科学研究院 | 一种多样靶同位置激光剥蚀的小体积剥蚀池及工作方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015103492A1 (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-09 | Teledyne Instruments, Inc. | Laser-ablation-based material analysis system with a power/energy detector |
| US10714326B2 (en) * | 2017-10-25 | 2020-07-14 | The Regents Of The Unversity Of California | Laser ablation spectrometry system |
-
2023
- 2023-11-01 CN CN202311434047.4A patent/CN117153660B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5705787A (en) * | 1993-08-12 | 1998-01-06 | The University Of Waterloo | Sample introduction system |
| JP2012064523A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Toyota Motor Corp | レーザーアブレーション質量分析装置 |
| JP2014070922A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | レーザーアブレーションｉｃｐ分析法を用いた試料の分析方法 |
| CN104458979A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-03-25 | 中国地质科学院矿产资源研究所 | 一种碳酸盐岩的碳氧同位素的测量装置及测量方法 |
| EP3240014A1 (en) * | 2016-04-29 | 2017-11-01 | ETH Zurich | Laser ablation cell |
| CN106908510A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-30 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种测定锆石样品的铀铅年龄的方法 |
| CN108845024A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-11-20 | 中国地质大学（武汉） | 一种基体稳定引入装置 |
| WO2022081966A1 (en) * | 2020-10-16 | 2022-04-21 | Overture Life, Inc. | Microfluidic devices and methods for denudation of cells |
| CN214373782U (zh) * | 2021-01-18 | 2021-10-08 | 东北大学 | 一种用于低温下生物样品剥蚀成像的冷冻装置及检测系统 |
| CN114216955A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-03-22 | 中国地质大学（武汉） | 一种激光原位微区Mg同位素测定方法 |
| CN114544746A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-05-27 | 山东省地质科学研究院 | 一种多样靶同位置激光剥蚀的小体积剥蚀池及工作方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱分析中激光剥蚀池载气对信号响应影响的研究;池俏俏;颜一军;张娴;;分析测试学报(02);全文 * |
| 电感耦合等离子体质谱技术新进展;刘湘生, 张安定;现代科学仪器(01);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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