CN205826593U - 用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的参考气罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的参考气罐。主要用于稳定同位素质谱仪双路进样时参考气体的获取和进样，可直接和气体稳定同位素质谱仪双路进样系统中参考气体进样口螺旋密封连接，可作为选配适当的配件用于质谱仪的双路进样分析。本实用新型操作简单，节约成本，提高安装效率，方便用户。

Description

用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的 参考气罐

技术领域

本实用新型涉及一种用于稳定同位素质谱仪双路进样方式测试元素同位素时使用的参考气罐。

背景技术

近年来气体稳定同位素质谱仪在地球科学、生命科学及环境研究方面有广泛应用。被检查的气体样品进入质谱仪器主要有连续流进样和双路进样两种方式：前者需要有载气运送样品气体进入质谱仪的离子源室；后者是在真空状态下由连接管路的扩散方式进样。在双路进样方式中：一路是样品气的进样路径，另一路是标准参考气进样路径。气体样品在双路进样时根据需要或采用在线方式进样，样品气由辅助设备和质谱仪在线连接直接进入质谱仪的双路进样系统在线完成测试,或采用离线手动进样的方式进样，由采集好的储藏在储气罐中的气体通过和质谱仪的进样口连通进样。在对标准参考气一路手动进样时，因为瓶装参考气瓶的压力很大，即使使用分压管路对气体进行分压进样，也会因为不方便现场操作（一般钢瓶气不能放置仪器操作现场）或取样时因为管路压力不好控制使得参考气的采集出现浪费，因此取气时需要一种携带方便、用量可控的参考气罐，尤其针对比较贵重的标准参考气的使用更有利，可服务于广大质谱仪用户。

发明内容

鉴于上述，本实用新型的目的旨在提供一种用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的参考气罐。参考气罐和气体稳定同位素质谱仪双路进样系统其中的参考气体进样口螺旋密封连接，参考气罐作为选配适当的配件用于质谱仪的双路进样分析，操作简单方便用户。

本实用新型的目的是这样完成的：

一种用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的参考气罐，主要由进样阀、扩散阀、取气阀、储气罐、密封锥垫与螺帽以及用于连通进样阀、扩散阀、取气阀、储气罐、密封锥垫与螺帽的不锈钢管连接组成。进样阀前端的锥垫和螺帽组合和质谱仪进样口密封连通，进样阀的后端通过不锈钢管依次与扩散阀、储气罐和取气阀连接。

实用新型的优点：

1、参考气罐是本实用新型的简称，该装置利用进样阀、扩散阀采用平衡扩散方式，使采集的参考气由储气罐平衡扩散到小体积管道中，使进入质谱仪的参考气储样罐中的气体压力（检测信号的）适中，提高进样效率，方便测试。

2、本实用新型结构简单,使用携带方便、安全可靠,成本低，具有良好的使用推广价值。

附图说明

图1是本实用新型结构组成图。

图中：1-进样阀、2-扩散阀、3-取气阀、4-储气罐、5-密封锥垫与螺帽。

具体实施方式

下面，结合附图，对本实用新型的技术方案再作进一步的说明：

如图1所示，一种用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的参考气罐，主要由进样阀1、扩散阀2、储气罐4、取气阀3、密封锥垫与螺帽5以及用于连通进样阀1、扩散阀2、取气阀3、储气罐4、密封锥垫与螺帽5的不锈钢管组成。进样阀1前端置有与质谱仪进样口连接的密封锥垫与螺帽5，后端依次与扩散阀2、储气罐4、取气阀3连接。质谱仪进样口与密封锥垫与螺帽5连接方便安装和拆卸；扩散阀2用于储气罐4气体扩散；取气阀3一端由金属垫或PTFE垫与大体积钢瓶气密封连接；储气罐4为55ml不锈钢罐，储气罐4用来储存从刚瓶里取出的小体积55ml气体，通过进样阀1、扩散阀2、的多次扩散，储藏小体积的钢瓶参考气进入质谱仪作为标准参考气测试；密封锥垫与螺帽5、进样阀1、扩散阀2、储气罐4、取气阀3由不锈钢管连通成为一个整体。

使用本参考气罐有两种方式选择：

预抽真空方式：

a. 系统抽真空：将本参考气罐进样阀1的前端密封锥垫与螺帽5和质谱仪进样口密封螺旋连接，关闭取气阀3，打开进样阀1和扩散阀2，由质谱仪的前级真空泵对参考气罐抽真空，待前级真空度达3*10^-3mbar,依次关闭扩散阀2和进样阀1, 从前端密封锥垫与螺帽5断开和质谱仪的连接；然后将参考气罐取气阀一端对准大体积钢瓶气接口，放开大体积钢瓶气分压阀吹扫参考气罐接口处，参考气罐接口迅速对准大体积钢瓶气接口密封连接；打开取气阀3和钢瓶气的分压阀给储气罐4充气后，随即关闭取气阀3和钢瓶气的分压阀，充气完毕后取下参考气罐；

b. 质谱仪进气：再按照前面连接方式将参考气罐进样阀1的前端密封锥垫与螺帽5和质谱仪进样口密封螺旋连接，抽真空至3*10^-3mbar，保证进样阀1的前端和质谱仪进样口间洁净后，打开扩散阀2，随即关闭扩散阀2，这时储气罐4内的气体扩散到进样阀1和扩散阀2之间小体积中。需要测试时，打开进样阀1并马上关闭进样阀1即可，质谱仪进气（根据进入质谱仪储样罐中气体的信号，选择打开的次数和扩散时间）。

气体吹扫方式：若购置的标准参考气不昂贵，选择此方式快捷方便。将本参考气罐取气阀3一端和大体积钢瓶气接口密封连接，打开取气阀3、扩散阀2、进样阀1，然后打开大体积钢瓶气分压阀和总阀，用大流量的气体吹扫整个参考气罐，随后关闭进样阀1，然后再关闭扩散阀2、取气阀3以及大体积钢瓶气分压阀，取气完毕后断开和大体积钢瓶气接的连接，取下参考气罐。质谱仪进气过程同上述b步骤。

Claims (1)

1.一种用于稳定同位素质谱仪双路进样法测试元素同位素时使用的参考气罐，主要由进样阀（1）、扩散阀（2）、取气阀（3）、储气罐（4）、密封锥垫与螺帽（5）以及用于连通进样阀（1）、扩散阀（2）、取气阀（3）、储气罐（4）、密封锥垫与螺帽（5）的不锈钢管连接组成，其特征是进样阀（1）前端的锥垫和螺帽（5）组合和质谱仪进样口密封连通，进样阀（1）的后端通过不锈钢管依次与扩散阀（2）、储气罐（4）和取气阀（3）连接。