CN208580028U - 一种应用于原子荧光的流路控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种应用于原子荧光的流路控制系统，包括温度控制系统、恒温模块、制冷模块、升温模块、温度传感器和原子化室。所述温度控制系统用于对整体流路的温度进行监控和控制，所述恒温模块安装于四通混合器、反应管及一级气液分离器的外部，制冷模块位于三级气液分离器外部，升温模块位于三级气液分离器和原子化室之间。本实用新型设计在原有多级气液分离的基础上，添加了对整体流路的温度控制系统，并通过温度传感器监测各个模块的温度，使得氢化物发生反应更加充分，保证了蒸气发生效率的一致性，同时减少了管路中水汽的凝结，安装在三级气液分离器的制冷模块能够降低进入原子化器中的水蒸气含量，提高仪器检测的灵敏度和稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种应用于原子荧光的流路控制系统。
背景技术
氢化物发生反应是目前应用于原子荧光的主要研究方法，主要过程是待测元素的酸性溶液与还原剂混合后在反应管中产生待测元素的氢化物气体，经过气液分离之后，载气携带氢化物气体进入原子化室进行原子化并被检测，同时废液从管路中排出。
不同元素在其最佳的反应温度下有最佳的蒸气发生效率，检测的灵敏度也提高，此外，由于气态氢化物经过气液分离器到达原子化室所流经的管路温度的差异，会影响气态氢化物在管路中的分布，从而影响在原子化室中发生原子化反应效率的一致性，最终影响检测的灵敏度和稳定性。
反应产生的气液混合物在一级气液分离器中经过载气的喷流进行分离，气态的氢化物组分进入原子化室中，但是在载气喷流过程中往往会携带有大量的水汽，水汽的存在会影响光电倍增管对荧光信号的检测，从而影响测定结果的稳定性和灵敏度。
目前对于改善检测灵敏度所采取的主要措施是针对于气液分离器进行的，通过冷凝或添加滤膜的方式降低进入原子化室里的水汽，但这样容易造成氢化物在传输管路里的损失，有降低灵敏度的弊端。
鉴于以上可能存在的缺陷，本设计在原有三级气液分离器的基础上增加了对整体流路的温度控制系统，既能够保证氢化物发生及原子化发生效率的高效性，又能够减少氢化物气体中水汽的含量，提高荧光检测的灵敏度和稳定性。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型在原有多级气液分离器的基础上，添加了对整体流路的温度控制系统，设计了一种新的流路控制系统，既能够保持反应效率的一致性和高效性，而且能够有效地减少原子化室中水汽的含量，提高原子荧光检测的稳定性和灵敏度。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种应用于原子荧光的流路控制系统，主要包括温度控制系统16、恒温模块15、制冷模块13、升温模块11、温度传感器和原子化室9；
所述温度传感器包括温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7和温度传感器Ⅲ8；
所述温度控制系统16通过电缆分别与恒温模块15、制冷模块13和升温模块11相连，同时，温度控制系统16通过电缆还分别与温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7、温度传感器Ⅲ8连接，用于对整体流路的温度进行监控和控制，所述温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7、温度传感器Ⅲ8分别与恒温模块15、制冷模块13、升温模块11相连，用于监测恒温模块15、制冷模块13、升温模块11内部的温度；
所述恒温模块15内部设有四通混合器4、反应管5和一级气液分离器14；
所述制冷模块13内部设有三级气液分离器12；
所述升温模块11内部设有气体传输管路10；
所述四通混合器4的入口端连接辅助气流路1、KBH4吸液管2、样品/载流吸液管3，四通混合器4的出口端连接反应管5的一端，反应管5的另一端与一级气液分离器14的入口端连接，一级气液分离器14的废液口与废液罐连接，一级气液分离器14的出口端与三级气液分离器12的入口端连接，三级气液分离器12的出口端连接到气体传输管路10的入口端，气体传输管路10的出口端与原子化室9的入口端连接。
在上述方案的基础上，所述温度控制系统16控制恒温模块15的温度范围为10-50℃，控制精度为0.1℃；所述温度控制系统16控制制冷模块的温度范围为-5-20℃，控制升温模块11的温度范围为10-50℃。
在上述方案的基础上，所述温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7和温度传感器Ⅲ8均为热电偶或热敏电阻。
在上述方案的基础上，所述恒温模块15及升温模块11中采用加温器件进行加热控温。
在上述方案的基础上，所述加温器件选择电热丝或加热电阻。
在上述方案的基础上，所述制冷模块13采用半导体制冷片制冷。
本实用新型所述的流路控制系统中，酸性的样品溶液及还原剂经过四通混合器4，混合后的溶液在辅助气的携带下进入到反应管5中并进行氢化物发生反应，通过温度控制系统16对恒温模块15进行控温，以保证氢化物发生效率，并通过温度传感器Ⅰ6对温度进行监控。反应产生的气液混合物在载气的携带下进入到一级气液分离器14中进行气液分离，废液排出，携带有部分水汽的气态氢化物进入到三级气液分离器12中。通过半导体制冷片制冷的三级气液分离器12具有低温，从而在恒温模块15和制冷模块13之间产生温度差，气态氢化物在较高温度的一级气液分离器14后进入低温的三级气液分离器12，使气体组分中多余水汽凝集到三级气液分离器12的底部。气态氢化物从三级气液分离器12经气体传输管路10进入原子化室9的过程中经历预先升温，完成对氢化物气体的预热。
本实用新型的技术特点包括：
技术特点1、通过温度控制系统控制恒温模块具有相对较高的温度(10-50℃)，能够保证样品与还原剂在反应过程中反应速率的一致性，同时减少环境温度变化对反应的影响，提高氢化物的发生效率，从而提高检测的灵敏度。
技术特点2、通过温度控制系统控制三级气液分离器具有低温(-5-20℃)，与恒温模块15形成明显的温度差，对从一级气液分离器中出来的氢化物气体进行冷却，使水汽凝结，从而减少进入原子化室中水汽的含量，提高检测的灵敏度和稳定性。
技术特点3、通过温度控制系统对升温模块11进行升温，升温范围为10-50℃。用于预热进入原子化室的氢化物气体，提高原子化效率，从而提高检测的灵敏度。
本实用新型的有益效果是：对原子荧光仪器的整体反应系统进行温度控制，保证了反应的最佳氢化物发生效率和原子化效率，从而提高检测的灵敏度和稳定性。
附图说明
本实用新型有如下附图：
图1为本实用新型一种应用于原子荧光的流路控制系统的结构示意图。
其中：1、辅助气流路 2、KBH4吸液管 3、样品/载流吸液管 4、四通混合器 5、反应管 6、温度传感器Ⅰ 7、温度传感器Ⅱ 8、温度传感器Ⅲ 9、原子化室 10、气体传输管路 11、升温模块 12、三级气液分离器 13、制冷模块 14、一级气液分离器 15、恒温模块 16、温度控制系统
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做进一步详细的说明；
如图1所示，本实用新型的一种应用于原子荧光的流路控制系统，主要包括温度控制系统16、恒温模块15、制冷模块13、升温模块11、温度传感器和原子化室9；
所述温度传感器包括温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7和温度传感器Ⅲ8；
所述温度控制系统16通过电缆分别与恒温模块15、制冷模块13和升温模块11相连，同时，温度控制系统16通过电缆还分别与温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7、温度传感器Ⅲ8连接，用于对整体流路的温度进行监控和控制，所述温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7、温度传感器Ⅲ8分别与恒温模块15、制冷模块13、升温模块11相连，用于监测恒温模块15、制冷模块13、升温模块11内部的温度；
所述恒温模块15内部设有四通混合器4、反应管5和一级气液分离器14；
所述制冷模块13内部设有三级气液分离器12；
所述升温模块11内部设有气体传输管路10；
所述四通混合器4的入口端连接辅助气流路1、KBH4吸液管2、样品/载流吸液管3，四通混合器4的出口端连接反应管5的一端，反应管5的另一端与一级气液分离器14的入口端连接，一级气液分离器14的废液口与废液罐连接，一级气液分离器14的出口端与三级气液分离器12的入口端连接，三级气液分离器12的出口端连接到气体传输管路10的入口端，气体传输管路10的出口端与原子化室9的入口端连接。
在上述方案的基础上，所述温度控制系统16控制恒温模块15的温度范围为10-50℃，控制精度为0.1℃；所述温度控制系统16控制制冷模块的温度范围为-5-20℃，控制升温模块11的温度范围为10-50℃。
在上述方案的基础上，所述温度传感器Ⅰ6、温度传感器Ⅱ7和温度传感器Ⅲ8均为热电偶或热敏电阻。
在上述方案的基础上，所述恒温模块15及升温模块11中采用加温器件进行加热控温。
在上述方案的基础上，所述加温器件选择电热丝或加热电阻。
在上述方案的基础上，所述制冷模块13采用半导体制冷片制冷。
本实用新型的整体设计是在原有三级气液分离器的基础上，添加对整体流路的温度控制系统，设计简单，能够提高样品和还原剂的反应及原子化反应效率，降低进入原子化室中的水汽，从而提高了原子荧光仪器的灵敏度和稳定性。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，而本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术的专业领域人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易进行替换或润饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (6)
1.一种应用于原子荧光的流路控制系统，其特征在于：包括温度控制系统(16)、恒温模块(15)、制冷模块(13)、升温模块(11)、温度传感器和原子化室(9)；
所述温度传感器包括温度传感器Ⅰ(6)、温度传感器Ⅱ(7)和温度传感器Ⅲ(8)；
所述温度控制系统(16)通过电缆分别与恒温模块(15)、制冷模块(13)和升温模块(11)相连，同时，温度控制系统(16)通过电缆还分别与温度传感器Ⅰ(6)、温度传感器Ⅱ(7)、温度传感器Ⅲ(8)连接，用于对整体流路的温度进行监控和控制，所述温度传感器Ⅰ(6)、温度传感器Ⅱ(7)、温度传感器Ⅲ(8)分别与恒温模块(15)、制冷模块(13)、升温模块(11)相连，用于监测恒温模块(15)、制冷模块(13)、升温模块(11)内部的温度；
所述恒温模块(15)内部设有四通混合器(4)、反应管(5)和一级气液分离器(14)；
所述制冷模块(13)内部设有三级气液分离器(12)；
所述升温模块(11)内部设有气体传输管路(10)；
所述四通混合器(4)的入口端连接辅助气流路(1)、KBH4吸液管(2)、样品/载流吸液管(3)，四通混合器(4)的出口端连接反应管(5)的一端，反应管(5)的另一端与一级气液分离器(14)的入口端连接，一级气液分离器(14)的废液口与废液罐连接，一级气液分离器(14)的出口端与三级气液分离器(12)的入口端连接，三级气液分离器(12)的出口端连接到气体传输管路(10)的入口端，气体传输管路(10)的出口端与原子化室(9)的入口端连接。
2.如权利要求1所述的应用于原子荧光的流路控制系统，其特征在于：所述温度控制系统(16)控制恒温模块(15)的温度范围为10-50℃，控制精度为0.1℃；所述温度控制系统(16)控制制冷模块的温度范围为-5-20℃，控制升温模块(11)的温度范围为10-50℃。
3.如权利要求1所述的应用于原子荧光的流路控制系统，其特征在于：所述温度传感器Ⅰ(6)、温度传感器Ⅱ(7)和温度传感器Ⅲ(8)均为热电偶或热敏电阻。
4.如权利要求1所述的应用于原子荧光的流路控制系统，其特征在于：所述恒温模块(15)及升温模块(11)中采用加温器件进行加热控温。
5.如权利要求4所述的应用于原子荧光的流路控制系统，其特征在于：所述加温器件选择电热丝或加热电阻。
6.如权利要求1所述的应用于原子荧光的流路控制系统，其特征在于：所述制冷模块(13)采用半导体制冷片制冷。
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| CN201821028142.9U CN208580028U (zh) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | 一种应用于原子荧光的流路控制系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113109310A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-13 | 北京博晖创新生物技术股份有限公司 | 用于原子荧光光谱仪的气液分离器及原子荧光光谱仪 |
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2018
- 2018-06-29 CN CN201821028142.9U patent/CN208580028U/zh active Active
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