CN205656174U

CN205656174U - 一种用于检测痕量金属离子含量的系统

Info

Publication number: CN205656174U
Application number: CN201620486654.4U
Authority: CN
Inventors: 丁萍; 肖稳; 黄瑞雪; 杨飞; 李晶; 杨桦; 陈翠梅
Original assignee: Central South University
Current assignee: Central South University
Priority date: 2016-05-25
Filing date: 2016-05-25
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2026-05-25

Abstract

一种用于检测痕量金属离子含量的系统，包括固相萃取柱、蠕动泵和金属离子检测装置，所述固相萃取柱的前端设有待测液进样口，其后端设有出样口，所述出样口的后端活动连接金属离子检测装置，所述蠕动泵设于固相萃取柱与待测液进样口之间，或设于固相萃取柱与出样口之间。本实用新型用于环境样品中痕量金属离子的检测，能够较好地排除其他金属离子的干扰，对待测的金属离子具有较好的富集效果；同时，本实用新型的结构简单，成本低廉，样品的回收率高，处理时间短，富集程度高。

Description

一种用于检测痕量金属离子含量的系统

技术领域

本实用新型属于环境监测领域，尤其涉及一种用于检测痕量金属离子含量的系统。

背景技术

重金属污染是目前世界上三大水环境污染的方式之一，主要包括了铅、铬、汞、锌、铜、镍等重金属的污染。重金属进入到水环境中，不能被生物所降解，而且还会在生物体内积累，在食物链中发生蓄积的作用，进入人体后对人体的正常代谢活动造成破坏，从而对人们的健康造成危害。目前看来，对于重金属离子的检测，特别是一些在生物体生物代谢的过程中有着十分重要的作用的对生物体有毒害作用的金属的检测以经是一个受到普遍关注的研究热点。铅、铜、镍等重金属在人们的日常生活或者工农业生产中是经常容易接触到的。例如，铅一旦进入到环境中，就能够在环境中长期存在，对环境存在长期的毒性，对许多人们的健康带来潜在的危害。又例如，如果水环境中的铁离子含量较高，那么容易对纺织、造纸、酿造和食品工业带来较大的影响，铁虽然对人类和生物的毒性比较小，但是当水环境中铁离子含量超过一定量时，就容易对水的颜色、味道感官性状造成影响，从而对长期饮用该水的人们的健康造成危害。因此，研究环境中金属离子的检测方法是非常具有应用价值和社会意义的。

目前对于金属离子的检测方法和技术是比较多的，包括：火焰原子吸收分光光度法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体质谱法、石墨炉原子吸收分光光度法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等。这些金属离子检测技术已经在金属离子检测的实际工作中被广泛地应用。但是，对于来自环境的样品，这些检测方法往往不能进行直接的检测，来自于环境的样品，其中的重金属离子浓度非常低，但是干扰物质的浓度却比较高，在进行环境中样品的检测时，往往需要经过预富集的过程来提升检测液的金属离子浓度。而现有技术中的用来检测痕量金属离子含量的装置，不能直接用于环境样品中痕量金属离子的检测。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种用于检测痕量金属离子含量的系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种用于检测痕量金属离子含量的系统，包括固相萃取柱、蠕动泵和金属离子检测装置，所述固相萃取柱的前端设有待测液进样口，其后端设有出样口，所述出样口的后端活动连接金属离子检测装置，所述蠕动泵设于固相萃取柱与待测液进样口之间，或设于固相萃取柱与出样口之间。

上述的系统，优选的，所述固相萃取柱的内部进出口两端分别设有玻璃棉。

优选的，所述固相萃取柱为液相色谱柱空管，所述液相色谱柱空管的内径为5~10mm，长度为30~50mm。

优选的，所述金属离子检测装置为火焰原子吸收分光光度计。

优选的，所述固相萃取柱、蠕动泵、金属离子检测装置、待测液进样口和出样口之间通过硅胶管连接，所述硅胶管的内径为1.0~2.0mm。

优选的，所述出样口的后端设有废弃液出样口和洗脱液出样口，所述洗脱液出样口的后端连接金属离子检测装置。

优选的，所述出样口、废弃液出样口、洗脱液出样口和金属离子检测装置之间通过硅胶管连接，所述硅胶管的内径为1.0~2.0mm。

优选的，所述废弃液出样口的前端设有废弃液出液开关，所述洗脱液出样口的前端设有洗脱液出液开关。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型用于环境样品中痕量金属离子的检测，能够较好地排除其他金属离子的干扰，对待测的金属离子具有较好的富集效果；同时，本实用新型的结构简单，成本低廉，样品的回收率高，处理时间短，富集程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中用于检测痕量金属离子含量系统的结构示意图。

图2为实施例2中用于检测痕量金属离子含量系统的结构示意图。

图3为实施例3中用于检测痕量金属离子含量系统的结构示意图。

图4为实施例4中用于检测痕量金属离子含量系统的结构示意图。

图例说明：

1、固相萃取柱；2、蠕动泵；3、金属离子检测装置；4、待测液进样口；5、出样口；6、玻璃棉；7、废弃液出样口；8、洗脱液出样口；9、废弃液出液开关；10、洗脱液出液开关；11、硅胶管。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型做更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体实施例。

除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本实用新型的保护范围。

除非另有特别说明，本实用新型中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

实施例 1 ：

一种本实施例的用于检测痕量金属离子含量的系统，如图1所示，用液相色谱柱空管作为固相萃取柱1，液相色谱柱空管的内径为5~10mm，长度为30~50mm，固相萃取柱1的内部进出口两端分别设有玻璃棉6用于阻止固相萃取材料流失；固相萃取柱1的前端设有待测液进样口4，其后端连接蠕动泵2，蠕动泵2的后端设有出样口5，出样口5的后端活动连接金属离子检测装置3，金属离子检测装置为火焰原子吸收分光光度计；固相萃取柱1、蠕动泵2、金属离子检测装置3、待测液进样口4和出样口5之间通过内径为1.0~2.0mm的硅胶管11连接。

本实施例的系统的使用方法：

（1）吸附：将固相萃取材料装入液相色谱柱空管内，然后使含有痕量铅离子的水溶液（待测液）通过待测液进样口进入液相色谱柱空管内，与固相萃取材料充分解接触，此时蠕动泵的转速为1.5r/min，使待测液中的金属离子富集在所述固相萃取材料上，将出样口与火焰原子吸收分光光度计断开，从液相色谱柱空管排出得到的废弃液通过出样口排出系统外；

（2）洗脱：用洗脱剂对富集在固相萃取材料上的金属离子进行洗脱，此时蠕动泵的转速调为1.0r/min，将出样口的后端与火焰原子吸收分光光度计连接，从液相色谱柱空管排出得到的洗脱液通过出样口进入火焰原子吸收分光光度计；

（3）检测：用火焰原子吸收分光光度计对洗脱液进行金属离子含量检测，火焰原子吸收分光光度计的各参数设置如下：波长为283.3nm，狭缝宽度为0.7nm，时间常数为0.1S，灯电流为10mA，点灯方式为非氘灯去背景，燃气流量为2.0L/min，助燃气流量为15.0L/min，火焰类型为Air-C2H2，燃烧器高度为 7mm，燃烧器角度为 0°。

本实用新型用于环境样品中痕量金属离子的检测，能够较好地排除其他金属离子的干扰，对待测的金属离子具有较好的富集效果；同时，本实用新型的结构简单，成本低廉，样品的回收率高，处理时间短，富集程度高。

实施例 2 ：

一种本实施例的用于检测痕量金属离子含量的系统，如图2所示，用液相色谱柱空管作为固相萃取柱1，液相色谱柱空管的内径为5~10mm，长度为30~50mm，固相萃取柱1的内部进出口两端分别设有玻璃棉6用于阻止固相萃取材料流失；固相萃取柱1的前端设有待测液进样口4，其后端连接蠕动泵2，蠕动泵2的后端设有出样口5，出样口5的后端设有废弃液出样口7和洗脱液出样口8，废弃液出样口7的前端设有废弃液出液开关9，洗脱液出样口8的前端设有洗脱液出液开关10，洗脱液出样口8的后端连接金属离子检测装置3，金属离子检测装置为火焰原子吸收分光光度计；固相萃取柱1、蠕动泵2、金属离子检测装置3、待测液进样口4、出样口5、废弃液出样口7和洗脱液出样口8之间通过内径为1.0~2.0mm的硅胶管11连接。

本实施例的系统的使用方法：

（1）吸附：将固相萃取材料装入液相色谱柱空管内，然后使含有痕量铅离子的水溶液（待测液）通过待测液进样口进入液相色谱柱空管内，与固相萃取材料充分解接触，此时蠕动泵的转速为1.5r/min，使待测液中的金属离子富集在所述固相萃取材料上，关闭洗脱液出液开关，打开废弃液出液开关，从液相色谱柱空管排出得到的废弃液通过废弃液出样口排出系统外；

（2）洗脱：用洗脱剂对富集在固相萃取材料上的金属离子进行洗脱，此时蠕动泵的转速调为1.0r/min，打开洗脱液出液开关，关闭废弃液出液开关，从液相色谱柱空管排出得到的洗脱液通过洗脱液出样口进入火焰原子吸收分光光度计；

实施例 3 ：

一种本实施例的用于检测痕量金属离子含量的系统，如图3所示，用液相色谱柱空管作为固相萃取柱1，液相色谱柱空管的内径为5~10mm，长度为30~50mm，固相萃取柱1的内部进出口两端分别设有玻璃棉6用于阻止固相萃取材料流失；固相萃取柱1的前端连接蠕动泵2，蠕动泵2的前端设有待测液进样口4，固相萃取柱1的后端设有出样口5，出样口5的后端活动连接金属离子检测装置3，金属离子检测装置为火焰原子吸收分光光度计；固相萃取柱1、蠕动泵2、金属离子检测装置3、待测液进样口4和出样口5之间通过内径为1.0~2.0mm的硅胶管11连接。

本实施例的系统的使用方法：

实施例 4 ：

一种本实施例的用于检测痕量金属离子含量的系统，如图4所示，用液相色谱柱空管作为固相萃取柱1，液相色谱柱空管的内径为5~10mm，长度为30~50mm，固相萃取柱1的内部进出口两端分别设有玻璃棉6用于阻止固相萃取材料流失；固相萃取柱1的前端连接蠕动泵2，蠕动泵2的前端设有待测液进样口4，固相萃取柱1的后端设有出样口5，出样口5的后端设有废弃液出样口7和洗脱液出样口8，废弃液出样口7的前端设有废弃液出液开关9，洗脱液出样口8的前端设有洗脱液出液开关10，洗脱液出样口8的后端连接金属离子检测装置3，金属离子检测装置为火焰原子吸收分光光度计；固相萃取柱1、蠕动泵2、金属离子检测装置3、待测液进样口4、出样口5、废弃液出样口7和洗脱液出样口8之间通过内径为1.0~2.0mm的硅胶管11连接。

本实施例的系统的使用方法：

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种用于检测痕量金属离子含量的系统，包括固相萃取柱（1）、蠕动泵（2）和金属离子检测装置（3），其特征在于，所述固相萃取柱（1）的前端设有待测液进样口（4），其后端设有出样口（5），所述出样口（5）的后端活动连接金属离子检测装置（3），所述蠕动泵（2）设于固相萃取柱（1）与待测液进样口（4）之间，或设于固相萃取柱（1）与出样口（5）之间。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述固相萃取柱（1）的内部进出口两端分别设有玻璃棉（6）。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述固相萃取柱（1）为液相色谱柱空管，所述液相色谱柱空管的内径为5~10mm，长度为30~50mm。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述金属离子检测装置（3）为火焰原子吸收分光光度计。

5.根据权利要求1~4任一项所述的系统，其特征在于，所述固相萃取柱（1）、蠕动泵（2）、金属离子检测装置（3）、待测液进样口（4）和出样口（5）之间通过硅胶管（11）连接，所述硅胶管（11）的内径为1.0~2.0mm。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述出样口（5）的后端设有废弃液出样口（7）和洗脱液出样口（8），所述洗脱液出样口（8）的后端连接金属离子检测装置（3）。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述出样口（5）、废弃液出样口（7）、洗脱液出样口（8）和金属离子检测装置（3）之间通过硅胶管（11）连接，所述硅胶管（11）的内径为1.0~2.0mm。

8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述废弃液出样口（7）的前端设有废弃液出液开关（9），所述洗脱液出样口（8）的前端设有洗脱液出液开关（10）。