CN1836157A - 用于受压样品x光分析的可移动且可透x光的阻挡件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种将样品放置在分析仪的辐射界面中的技术，所述分析仪利用X光、中子射线、伽玛射线或者粒子束辐射，以对样品进行分析，一个可透过辐射的保护性阻挡件，可使样品与分析仪隔开，并通过阻挡件移动系统相对于辐射界面进行移动。在一个实施例中，所述阻挡件为可在样品所放置的空腔上方移动的膜，且可与卷轴系统一起移动，以在空腔上方提供以及收回通常连续的膜供给。所述空腔可以形成样品通道的一部分，所述样品可穿此通道移动。如果样品通道被增压，在用分析仪对样品进行分析的过程中膜保持该压力。

Description

用于受压样品X光分析的可移动且可透X光的阻挡件

相关申请的交叉参考

本申请的主题与下列申请的主题相关，这些申请与本申请一样转让给相同的受让人，下面列出的这些申请结合在此作为参考：

Chen等人的2001年6月19日提交的名称为“包括位于激发侧的聚焦镜片和单色收集的XRF系统”且系列号为60/299,371(律师案号为0444.042)的专利申请；

Radley等人的2001年12月4日提交的名称为“X光管以及使用X光分析流体的方法和装置”且系列号为60/336,584((律师案号为0444.045P)的专利申请；

Radley的2002年5月29日提交的名称为“用于检测X光的方法和装置”且系列号为60/383,990(律师案号为0444.055P)的专利申请；

Radley等人的2002年7月26日提交的名称为“具有增强输出稳定性的X光源组件”且系列号为60/398,965(律师案号为0444.056P)的专利申请；

Radley的2002年7月26日提交的名称为“用于冷却和电绝缘高电压发热件的方法和装置”且系列号为60/398,968(律师案号为0444.057P)的专利申请；

Radley的2002年7月26日提交的名称为“电连接器、电缆套以及制造该电连接器的方法”且系列号为10/206,531(律师案号为0444.058)的专利申请；

Radley等人的2002年7月26日提交的名称为“X光源组件的分析系统”且系列号为60/398,966(律师案号为0444.056P)的专利申请；以及

Gallagher的2003年6月17日提交的名称为“用于对受压样品进行X光分析的可移动透明阻挡件”且系列号为60/479,035(律师案号为0444.069P)的专利申请。

技术领域

本发明一般涉及一种用于对样品材料进行X光分析的装置和方法，更具体而言，本发明在X光源/检测器组件和样品材料之间提供一种可移动的、保护性的可透过X光的阻挡件。

背景技术

如上述所结合参考的美国专利申请中所述，X光分析方法在20世纪和21世纪的科学技术中得到了相当的发展。X光荧光、X光衍射、X光频谱、X光成像、以及其他X光分析技术使各科学技术领域的知识有了很大的增加。

X荧光光谱法(XRF)是一种分析手段，通过它，物质被暴露于X光束中，以确定例如某种元素是否存在。在XRF中，暴露于X光的物质的至少一些化学组分可以吸收X光子并产生特征化的辅助荧光。这些辅助X光是物质中化学组分的表征。在适当的检测和分析基础上，这些辅助X光可以用于表征一个或更多的化学组分。XRF技术在化学和材料科学领域中具有很宽的应用范围，包括化学分析、半导体芯片评估、法医鉴别(forensics)以及其他应用。

这种测量技术的一种已有应用就是检测燃料中的硫。运输燃料中的硫以SO2或SO3的形式散发出来，其通常在大气中形成硫酸，其中的一些形成硫酸氨或硫酸氢氨。这些硫的化合物是PM2.5污染的主要来源。虽然也有一些其他的人为的硫源，但输送燃料还是最主要的。在纽约，空气中的硫污染有一半以上归因于运输源。燃料中的硫破坏了催化转化器，燃料中硫的减少还可减少来自运输源的其他污染物。为了解决上述问题。美国环境保护局(EPA)最近发出了一份关于2006年前将路上内燃机燃料中的硫从当前的500ppm减少到15ppm的规定。EPA估计该规定将每年可防止美国有8000多例早期死亡，以及成千上万的支气管炎和哮喘病例。欧洲和日本也几乎同时正在做类似的改变。

已证明石油工业有能力从公路燃料中去除硫。但是，控制燃料生产和分配还是有问题的，因为在燃料处理和分配过程中没有可靠的方法来在线测量燃料中硫含量。为了达到15ppm的规定标准，考虑到运输过程中的污染，在精炼厂必须测量为约7-8ppm。为了获得很好的静态控制以及为了监测低于平均硫水平的原料，检测极限必须小于1ppm。

XRF技术可以用于这种应用(如上所述，以及在所有所组合参考的专利申请中)。基本手段包括用X光激发燃料样品，并检查所发出的荧光。每个元素发出一种单一光谱的指示。然后检测器测量所发出的X光的波长，可用软件将此所测光谱减少到表示样品中硫组分的加权成分。

XRF流体测试也可以离线进行，即，使用台式、实验室型仪器来进行样品分析。材料从其源(例如，燃料，来自精炼厂或运输管线)中去除，然后简单放置在样品室中。离线仪器不必满足任何异常的操作/压力/环境/尺寸/重量/空间/安全约束，仅需要提供手动放置样品所需的测量精度。而且，离线仪器在各次测量之间可以很容易地保持。

在线分析在生产过程中不同的点处提供潜在的样品成分的“实时”监测。例如，所有的燃料产品都受到上述EPA规定的限定—要求在燃料精炼和在管线中输送过程中进行一些量的在线监测。但是，在精炼厂或管线中的燃料的在线分析需要考虑离线实验室设备中所通常没有出现的操作因素。这就需要完全自动的燃料样品处理系统具有很少的人工干扰或养护。另外，因为管道中的流体通常受压，任何样品处理系统都必须考虑压力差。这是特别重要的，因为XRF X光发生器(将在后面讨论)的某些部分可以在真空下操作。而且，仪器的电子元件要求包装在防暴露的壳体中—与样品处理系统分开。

因此，在本申请中，最关键的元件之一是样品阻挡件，其允许X光的光子激发流体中的硫原子，且从该原子发出的光子可以在发生器的检测器中被计数，同时保持X光发生器中的真空或气氛以及流体压力。本发明人已发现X光激励可在整个时间段中在此界面处以及在某些类的阻挡材料上产生硫的离化和吸收—导致不希望的硫残留以及阻挡件的X光透射率的减少。更通常而言，许多XRF应用需要一个阻挡件来保护发生器不受来自样品材料和/或测量环境的任何不利界面的影响。

因此，在线系统中的任何阻挡技术应当满足某些标准：透射率—即，以最小量的X光吸收度来透过X光；强度—阻挡件材料必须足够强，以支撑例如来自管线中连续流体的20-100psi或更多的流体样品压力；以及最后，污染—所述技术必须解决阻挡件受样品材料和/或测量环境的污染的问题。

因此，需要一种阻挡技术和用于在线X光分析系统的装置，其保护X光发生器不受负面的样品和环境影响，同时保持整体性和样品界面的透射率，用于精确测量。

发明内容

本发明提供一种解决这些问题的技术，其包括方法和装置。公开的一种技术包括将样品放置到分析仪辐射界面，该分析仪采用X光、中子射线、伽玛射线、或粒子束辐射，以对样品进行分析。一个可使用阻挡件移动系统相对于辐射界面移动的阻挡件，其能透过辐射且将样品与分析仪隔开。在一个实施例中，该阻挡件是一种膜，其可在样品所放置的空腔上方移动，且可与卷轴系统一起移动，以在所述空腔上方提供以及收回通常连续的膜供给。

所述空腔可以形成样品通道的一部分，样品可穿过该通道而移动。如果样品通道被加压，所述膜在用分析仪对样品进行分析的过程中保持压力。

如上所述，当样品为液体时，样品通道包括加压管线的至少一部分，液体通过该管线进行流动，且所述分析仪在流体流动的同时进行流体的组分分析。在一个实施例中，提供样品室组件，其具有一个表面，样品空腔形成在该表面中，以及一个与样品空腔相对的板，其具有孔，能让辐射进入或进出样品空腔。所述膜位于样品室的表面和板之间。且样品室可相对于板移动，以增加和减少膜上的压力。所述装置包括一弹簧或者其他压力施加装置，以在膜被移动时在O形圈上施加恒定的压力；所述板包括一个涂层，其减少板和膜之间的磨擦；且所述样品空腔的大小做成可减少背景发散。

在参考附图和下面的说明以及权利要求后，本发明的这些和其他实施例以及其他方面将更加明显。

附图说明

本发明的主题特别被指出且包括在所附权利要求中，但是本发明的结构和方法以及其进一步的目的和优点将参考下面优选实施例的说明和附图来理解，在附图中：

图1为X射线荧光系统的示意性框图。

图2为带有示例性样品室的示例性X射线荧光源/检测器的等轴测图。

图3为根据本发明的样品室装置的等轴测实体图。

图4为图3所示装置的线条图。

图5为图4所示装置的俯视图。

图6A-6B为沿剖面A-A截取的图3-5所示装置的剖视图。

图7为沿剖面B-B截取的图3-5所示装置的剖视图。

图8为图3-5所示装置的等轴测仰视图。

图9为沿着图3-5所示的辊和移动通道布置的本发明的示例性可移动的可透过X光的阻挡膜的等轴测图。

具体实施方式

图1为用于将物质暴露于X光辐射中以产生荧光辐射的典型系统10的示意性框图，然后该荧光可以被检测和分析，以确定物质的特征量。所述系统通常包括X光源12、第一X光检测器14、样品激发室16、第二X光聚焦装置18、以及X光检测器20。所述X光源12，例如，X射线管，产生一束X光22。尽管在整个说明书中采用的都是X光，但本发明倾向于中子、粒子束或伽玛光辐射。因为X光束22通过为发散光束，光束22通过一个或多个X光聚焦装置14被衍射或聚焦。X光聚焦装置14可以是一个或多个双曲晶体，例如，具有实质上平行原子面的双曲晶体，例如在2000年9月22日提交的未决申请09/667,966(律师案号0444.035)中所公开的晶体，此公开内容结合在此作为参考。所述X光聚焦装置可以是一个或多个毛细管型X光镜片或弯曲晶体镜片或者多层镜片，例如，美国专利6,317,483、6,285,506、5,747,821、5,745,547、5,604,353、5,570,408、5,553,105、5,497,008、5,192,869、以及5,175,755中所公开的镜片之一，这些公开内容结合在此作为参考。所述X光聚焦装置产生朝着样品激发室16导向的聚焦光束24。

在激发室16中被测试的样品可以是任何希望的物质，其具有一个希望的特征量。如果样品是静态的(例如，在离线系统中)，样品通常放在相对平的表面上，例如X光反射平表面或光学反射表面。样品如果是固体、液体或者是气体，也可以容纳在闭合容器或腔室中，例如，密封的容器，该容器具有X光穿透孔，X光束可穿过该孔。样品也可以是颗粒状固体(例如粉末)，液体或气体—在腔到中移动或在腔室中受压、或在腔室中施加一些其他的潜在分裂力或作用。当被X光束24照射时，室16中样品的至少一个组分通常按照该组分发X光荧光的方式被激发，即，由于X光24的激发产生辅助X光源26。另外，因为X光束26通常是X光的分散光束，故光束26通过第二X光聚焦装置28(例如与装置14类似的装置)聚焦，产生朝X光检测器20导向的聚焦X光束28。虽然本发明的这些和其他一些方面就X荧光装置进行了描述，但对本领域技术人员而言，也可以利用在X光衍射、粒子束、中子或伽玛射线应用中。

X光检测器20可以是比例计数型或半导体型X光检测器。通常，X光检测器20产生一个电信号30，该电信号包括被检测的X光的至少一些特征量，该X光被导向到一个分析仪32，用于分析、打印、或显示。

图2示出了根据上述结合参考的Radley等人的于2001年12月4日提交的(律师案号0444.045P)系列号为60/336,584且发明名称为“X光管和用X光分析流体流的方法和装置”的美国专利申请中的X光荧光组件110。这是燃料分析系统中的硫的例子，并且采用了单色X光激发和收集的原理，该原理在上述结合参考的2001年6月19日提交的Chen等人的系列号为60/299,371(律师案号0444.042)且名称为“包括位于激发侧上的聚焦镜片和单色收集器的XRF系统”的美国专利申请中进行了描述。所述X光荧光组件110(所示出的图中其壳体被去除了)包括X光源组件112、传统的样品激发室组件116和X光检测器组件120。图中示出弯曲晶体、聚焦镜片114位于激发通道中，而另一弯曲晶体聚焦镜片118位于收集通道中。以与图1所示系统10相类似的方式，X光源组件112产生X光束122，其被X光聚焦镜片114聚焦，以在激发室组件116中被测样品上产生聚焦的光束124。由样品激发室组件116中样品的X光照射所产生的X荧光会产生X荧光束126。荧光束126被X光聚焦装置118聚焦，以提供聚焦的X光束128，该光束被导向到X光检测器组件120。源组件112、固定器组件116、以及检测器组件每个都包括安装凸缘113、117和121，分别用于将每个组件安装到壳体(未示出)。

对于较高浓度，XRF可以是一种用于测量成分的有用技术，包括测量燃料中的硫(如果硫的浓度高于30-100ppm)，取决于不同的仪器手段。但是，一些入射X光分散器产生不可避免的背景。这就是为什么传统XRF需要某些改进，以用于跟踪燃料中的硫量。在这些传统的XRF方法中(又，例如D2622方法)，样品的激发是使用多色化X光来实现的。多色X光激发的使用需要使用至少两个X光波长，以校正多色激发中的固有误差。通过X光聚焦和单色装置114，激发会产生单色X光。单色激发的使用可避免需要校正检测误差，而这是使用多色激发时所通常需要的。例如，因为没有韧致发射，所以背景辐射程度减少了。结果，这种系统比使用多色激发的现有技术的方法提供了较高的信噪比。

能量分散XRF(EDXRF)使用波长敏感检测器。这些检测器可以确定入射X光的波长。但是，检测器必须要冷却，一些由液氮来冷却，以具有足够的分辨率。波长分散XRF(WDXRF)使用收集单色仪118，其通常是平的或单弯曲的。单色仪收集和通过单个波长。这样，检测器就只需是一个X光计数器。该检测器不需要区别由单色计处理的波长。如果样品中的元素的特征线靠得太近以致于EDXRF的分辨率不足以分开它们的话，WDXRF是很有用的。这对于燃料中出现的其他元素也是可以的，如与硫特征线相干涉的铅。

在XRF检测的现有方法中，例如，在D2622法中，样品激发通道和检测通道被保持在惰性气体氛围中，例如氦气氛中。但是，惰性气体的可获性，特别是在远程位置的可获得性，使这些现有技术方法的实施非常不方便。相反，在本发明中，样品激发通道和检测通道保持在真空环境下，所以惰性气体不是必需的。例如，图2所示系统110的辐射通道可以保持在真空环境下，例如至少约15托。可以通过没有运动部件的文氏泵来产生真空。但是，如果需要而且可得到的话，也可以将惰性气体如氮或氦引入并保持在壳体中，例如，在压力下。

封闭X光发生器(例如源、激发通道、收集通道、以及检测器)的真空的使用会在样品界面-在光束124和126的各焦点处产生某些问题。在图2中，发生器与样品室116的界面没有直接示出，但是可以由铍(或其他材料)窗组成-其很结实且具有所需的X光透射率。但是，当样品室和其操作环境表现出如上所述的某种操作困难时(特别是在在线系统中)，就需要有额外程度的透射度。

根据本发明，参考图3-5(这些图中相同的参考号代表相同的元件)，示出了一个改进的样品处理装置210，其特别适合于处理在线系统上的某种不利条件特征量。所述装置包括一个样品室220，其具有样品输入口222和样品输出口224，样品为例如在压力下穿过系统而移动并且需要被测量的颗粒、液体、气体。所述装置包括绕着进给卷轴242和取出卷轴244缠绕的可移动阻挡膜240。该膜将在下文描述，其穿过室220底面处空腔中的样品孔(与输入口和输出口流体连通)而运行，并在样品室和上述X光发生器110之间提供可透过X光的阻挡件。因此，所述改进的样品处理装置被设计成替换上述的传统样品室116的装置。所述阻挡件保持与样品被抽出的环境(例如增压的)相适应，同时保护X光发生器的整体性，其本身可能处于真空下。

在所示实施例中，取出卷轴可以由远程控制的电机250驱动，以将膜移动穿过室底面处的样品孔。制动轮252和光电传感器254可用于远程检测和报告移动量—使用与计算机网络(未示出)的标准连接。在此示例性实施例中，可以想象，在样品检测过程中阻挡件的移动并不是连续移动，而是，对被不利条件磨穿的阻挡件区域进行的部分或全部“刷新”或“更换”区，同时保持X光发生器110和样品处理室二者的操作环境。

参考图6和7的剖视图(在这些图中，相同的参考号代表相同的元件—其中，图6B公开了下面将描述的本发明的某种改进的实施例)，进给卷轴242提供一个阻挡膜的供给源，所述膜沿着导辊248，并沿着样品窗板260的上表面262前进，(板260的底面264面对上述X光发生器)。在拉伸作用下，所述膜沿着上表面262的长度并在样品室220下面朝着第二导辊246移动，然后移到取出卷轴244。所述膜在其整个路径中都使用导辊246、248的结构、在取出卷轴244上的适当压力、以及由例如滑动离合器(未示出)施加在进给卷轴242上的阻止压力，而保持处于适当的拉伸作用下。

需要膜240的阻挡作用的最关键的区域是辐射界面270。该区域是这样一个区域，即，在此区域，入射X光能量272朝着室220中样品的一小点聚焦并由此处捕获荧光274。这里，穿过孔266的小量进给通过板260形成，以允许通向室220的激发和荧光辐射。在一个实施例中该孔直径约2mm，并在设计上具有竞争力。优选为较大直径，以使测量所用的辐射能量很容易流动—但是，更小直径也是优选的，以保持样品的压力。所述孔位于形成在板262底部中的较大凹槽268中，其使得与X光发生器(未示出)的铍窗之间具有更紧的界面。

样品在室220中朝其底面221放置。在底面，形成有样品空腔226，与输入口222和输出口224流体连通，并与板的孔266对齐。此空腔形成通过板的孔266受X光能量照射的区域。这是必需要阻挡膜的关键点。此空腔是穿过室的样品通道的一部分，因此应该与样品保持相同的压力—例如20-100psi或更高—以适应在线环境。X光发生器的真空环境不能提供此压力，发生器和装置210之间的小空气界面也做不到如此。这样，根据本发明，样品空腔226的底部就完全被膜240覆盖，该膜被基本上挤压在板260的上表面262和室220的底面221之间。

这样，阻挡膜就在X光发生器和样品空腔226之间提供可透过X光的边界。所述样品空腔可在精炼和管道应用中处于压力下，或可以仅处理侵蚀或腐蚀材料(如粉末物质)，这些物质容易腐蚀界面。另外，如上所述，长期暴露于X光会产生窗口上硫的吸收，可能会留下残留物，其损坏窗口的X光透射率。

因此，根据本发明的另一方面，所述阻挡膜是可移动的，以部分或全部刷新其位于空腔226和孔266之间的部分(在移动之前)。此全部或部分刷新产生了清洁作用，因此膜的完全透过X光的部分替换在此关键界面处的破损部分。这种移动使用上述的卷轴/电机系统来进行。

尽管在样品测量过程中此阻挡膜的移动通常不会发生，但当样品在压力下保持在空腔226中时，或者在样品压力被释放时(可使用受控气动阀远程进行)还是会发生的。根据本发明，可以在室底面221中围绕空腔226形成一个连续槽228。此槽大小做成可固定住O形圈280或其他类型的弹性材料，压力可从这些地方释放以及再施加，且整个样品室可以可移动地安装在装置210中。O形圈可以由任何适当的材料例如氟橡胶制成。整个室220可以使用带螺纹的活塞/弹簧组件229垂直上下移动，以施加或释放O形圈上的压力。用如上所述的电机和传感器，此移动也可以远程进行。在样品测量过程中(而不是在阻挡膜移动过程中)，整个下压力可以使用弹簧施加到室220上，压缩O形圈，并保持与空腔226中的压力相对的最大压力，同时将膜240挤压和保持在空腔226和孔266间的适当操作位置中。保持这一压力可以防止样品不必要地漏到系统中。

在需要移动阻挡膜时(例如，在时间表的间隔期间或者在测量指示出有可能出现腐蚀或残留物时)，样品室220可以稍向上移动，充分释放O形圈上的压力，以使用电机和取出卷轴222使阻挡膜移动一段适当的距离。在某些应用中，可以远程释放样品压力，以使膜的移动容易进行，且大部分而不是全部的向下压力被从O形圈上去除。可选地，在必须保持样品压力的应用中，O形圈必须保持在对于在空腔中226其所需压力下保持样品而言是必需的无论什么样的压力下，而仍允许膜移动。

图8是该组件的仰视图，示出了板260的凹槽268和孔266。

图9是沿着上述可移动通道布置的本发明的可移动阻挡膜的正等轴测图。在一个实施例中，该可移动膜由聚酰亚胺薄膜制成，其提供此应用中所需的X光透射率、柔性、以及拉伸强度(为上述燃料应用的燃料的提供冲击韧性)。也可以用其他类型的膜，例如聚酯薄膜等。

必须仔细控制界面270处的空间分配，以允许空腔中样品的有效X光激发和收集，同时还可以保持发生器内的适当真空和气氛，以及样品压力和X光透射率。因此，板260虽然薄(例如.80英寸)但应该强度很高，发生器的铍窗(例如12.5μm)和阻挡膜(例如7.5μm)也应该如此。发生器窗和样品处理装置之间的空间可以小于2mm。此空间分配需要仔细考虑激发和收集焦点、以及在压力下保持各自环境所需的结构和材料的量。

应该理解，本发明意欲组合上述的激发/收集窗—或对这些窗进行复合。另外，样品的X光界面相对于阻挡件的移动也包括在本发明中—包括将孔移动到其他静态膜的新部分中。

本发明可实现在线的远程控制仪器的上述目的：透射率—它允许X光在以最小量的X光吸收率的条件下进行透射；强度—阻挡材料的强度足以支撑例如管道中连续流动产生的20-100psi或更多的流体样品压力；以及最后是污染控制—阻挡件相对于样品的X光界面的移动解决了来自样品材料和/或测量环境的潜在的、周期性的污染问题。

现在参考图6B(其中类似参考号用于表示与图6A类似的元件)描述本发明的某些改进实施例。可在板260的表面262上使用抗磨擦涂层，以便于在上述更新循环过程中阻挡件穿过此板的移动。空腔226的大小被设为可减少其壁的任何背景辐射荧光，例如其尺寸可以大小所示出的尺寸。在另一实施例中，可添加线圈弹簧330(或类似的压力施加手段例如片簧、气动、液压、泡沫等)，以在O形圈280和阻挡件240上建立恒定的可预测的向下的压力。由导向件320保持住的弹簧330从固定板310向下对室壳体220施加压力，该板被附着到装置210的外部(固定)本体上。当室220位于如上所述的“向上”/释放位置时，弹簧330(其尺寸根据所需的压力而定)在O形圈和阻挡件两者上提供恒定的压力。在由单独弹簧所提供的此预定的压力水平下，不需要控制室移动机构，以提供维持O形密封而仍允许膜移动所需的此精确压力。此恒定的向下压力增强了操作预期性和装置的整个可靠性，特别是O形圈和阻挡件的可靠性。

虽然参考优选实施例对本发明进行了具体描述，但是本领域技术人员应该理解，可以在不偏离后附权利要求所限定的本发明的精神和范围内对本发明的形式和细节进行各种改变。

Claims (20)

1.一种将样品放置到使用X光、中子射线、伽玛射线或粒子束辐射的分析仪的辐射界面，以对样品进行分析的装置，所述装置包括：

阻挡件，其能透过辐射，并将样品与分析仪隔开，所述阻挡件可相对于辐射界面移动；以及

进行所述阻挡件移动的阻挡件移动系统。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阻挡件包括一个可在样品所放置的空腔上面移动的膜，且其中所述阻挡件移动系统包括：

卷轴系统，其在所述空腔上方提供以及收回通常连续的膜供给。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述空腔形成样品通道的一部分，所述样品可穿过此样品通道移动。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述样品通道被增压，且所述膜在通过分析仪进行样品分析的过程中保持该压力。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述样品为液体，所述样品通道包括增压管线的至少一部分，所述液体穿过该增压管线而移动，所述分析仪在流体流动的同时进行流体的成分分析。

6.如权利要求4所述的装置，包括

样品室，其一个表面中形成有样品空腔；以及

与样品空腔相对的板，其具有孔，以提供辐射入样品空腔中以及从样品空腔中辐射出来的通道；

其中所述膜位于样品室的表面和板之间，且

其中所述样品室可相对于板移动，以增加和减少膜上的压力。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述膜上的压力可减少到允许膜移动。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

可延展的环，其位于所述样品室和板之间，并围绕着样品空腔，以保持样品通道中有足够的压力。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括弹簧或其他压力施加装置，以在膜移动时在O形圈上提供恒定压力。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述板包括一个涂层，以减少板和膜之间的磨擦。

11.一种将样品放置在分析仪的辐射界面中的方法，所述分析仪利用X光、中子射线、伽玛射线或者粒子束辐射，以对样品进行分析，所述方法包括：

将阻挡件相对于界面进行移动，所述阻挡件可透过辐射，并使样品与分析仪隔开，从而在所述界面处提供阻挡件的不同部分。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述移动步骤包括在样品所放置的样品空腔上方提供以及收回通常连续的膜阻挡件供给。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：

穿过样品空腔使样品流动。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述样品空腔形成样品通道的一部分，所述样品穿此样品通道而流动。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述流动包括：

使样品通道增压，其中所述膜在通过分析仪对样品进行分析的过程中保持所述压力。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述样品为液体，所述样品通道包括增压管线的至少一部分，所述液体穿过此管线流动，所述方法还包括：

在流体流动的同时进行流体的成分分析。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，包括

提供一个样品室，其一个表面中形成有所述样品空腔；以及

提供与样品空腔相对的一块板，所述板具有孔，可提供辐射入和辐射出样品空腔的通道；

将膜放在样品室的表面和板之间；以及

相对于板移动样品室，以增加和减少膜上的压力。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述移动样品室的步骤包括：

在膜的移动过程中减少膜上的压力。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括当膜移动时，使用弹簧或其他压力施加装置，在O形圈上施加恒定压力。

20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述板包括一个涂层，以减少板和膜之间的磨擦。

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