一種用于熱解析進(jìn)樣的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器的制造方法
【專利摘要】鹵素?zé)魺峤馕鲞M(jìn)樣器由熱解析室模塊和傳動裝置模塊組成。工作原理為:步進(jìn)電機(jī)傳動裝置模塊控制熱解析室進(jìn)樣口的打開和關(guān)閉;鹵素?zé)魹闃悠窡峤馕鎏峁嵩?;熱解析室模塊為樣品的熱解析提供氣化腔室,樣品氣化后由載氣攜帶進(jìn)入樣品檢測區(qū);各組件相互配合實現(xiàn)樣品的進(jìn)樣、熱解析以及載氣協(xié)帶樣品進(jìn)入檢測區(qū)。
【專利說明】一種用于熱解析進(jìn)樣的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種用于離子遷移譜中,檢測固體或液體樣品的熱解析進(jìn)樣器的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。鹵素?zé)粼诒景l(fā)明中在短時間內(nèi)輻射出大量熱量,為熱解析進(jìn)樣器提供熱源。
【背景技術(shù)】
[0002]齒素?zé)襞?Halogen lamp),亦稱鶴齒燈泡,是白熾燈的一種。原理是在燈泡內(nèi)注入碘或溴等鹵素氣體。在高溫下,升華的鎢絲與鹵素進(jìn)行化學(xué)作用,升華的鎢會重新凝固在鎢絲上,形成平衡的循環(huán),避免鎢絲過早斷裂。因此鹵素?zé)襞荼劝谉霟舾L壽。鹵素?zé)襞菀嗄芤员纫话惆谉霟舾叩臏囟冗\(yùn)作,它們的亮度及效率亦更高。不過在這個溫度下,普通玻璃可能會軟化。因此鹵素?zé)襞菪枰捎萌埸c(diǎn)更高的石英玻璃。
[0003]白熾燈具有很多的優(yōu)點(diǎn):簡單、成本低廉、亮度容易調(diào)整和控制、顯色性好等等,但同時也存在著許多致命的缺點(diǎn):如使用壽命短、發(fā)光效率低、色溫低(2700-3100K)。鹵素?zé)襞輨t在保留上述優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上大大改善了這些缺點(diǎn)。
[0004]熱解析進(jìn)樣器是用于多功能離子遷移譜快速檢測儀中的必備部件,它的性能好壞,直接決定了進(jìn)樣效率和離子遷移譜的整體性能,現(xiàn)有的離子遷移譜熱解析進(jìn)樣器有電機(jī)驅(qū)動和電磁驅(qū)動兩種方式,其加熱都是通過加熱棒溫控加熱,加熱溫度屬于恒溫控制模式,加熱時間依據(jù)加熱棒功率不同,目前使用時間范圍10-30min。加熱比較慢,而且對于儀器而言能耗比較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有進(jìn)樣器技術(shù)中存在的缺陷和不足。鹵素?zé)魺峤馕鲞M(jìn)樣器由熱解析室模塊和傳動裝置模塊組成;
[0006]熱解析室模塊包括鹵素?zé)?,熱解析室;熱解析室的腔體上壁上設(shè)有鹵素?zé)魺艄庹丈浯翱?,燈光照射窗口處設(shè)有透光玻璃面板,齒素?zé)糁糜跓峤馕鍪业耐獠浚X素?zé)舻某錾涔馔ㄟ^玻璃面板聚焦于熱解析室內(nèi),熱解析室為一密閉的筒體,置于一密閉筒狀的保溫罩內(nèi);熱解析室的一側(cè)側(cè)壁上設(shè)有載氣進(jìn)氣口,另一側(cè)壁上設(shè)有樣品氣出口 ;
[0007]傳動裝置模塊包括:步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)固定于電機(jī)支架上,步進(jìn)電機(jī)的動力輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器與軸相連;
[0008]進(jìn)樣器頂頭為柱狀體,頂頭下部設(shè)有螺母,螺母與軸螺合;于進(jìn)樣器頂頭的左右側(cè)壁上分別設(shè)有連接板,連接板上垂直固定有直線軸承,直線軸承套設(shè)于導(dǎo)向軸上,導(dǎo)向軸的一端固定于電機(jī)支架上;
[0009]熱解析室模塊置于步進(jìn)電機(jī)傳動裝置模塊上方,進(jìn)樣器頂頭與熱解析室的下端相對應(yīng),由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動進(jìn)樣器頂頭上下運(yùn)動,使進(jìn)樣器頂頭從下端開口進(jìn)出熱解析室。
[0010]鹵素?zé)舭ǖ鬃?、燈泡、燈罩,燈泡固定于底座上的四周套設(shè)有遠(yuǎn)離底座一端開口的燈罩;燈光照射窗口處設(shè)有透光玻璃面板,玻璃面板為石英玻璃、水晶玻璃或K9玻璃,直徑 40mm,厚 3_8mm。[0011 ] 熱解析室的下端開口通過進(jìn)樣器頂頭進(jìn)行密閉與打開。
[0012]于電機(jī)支架上的一側(cè)設(shè)有光電傳感器,光電傳感器與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器信號連接;步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)相連,由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行。
[0013]于連接板上與光電傳感器的上方設(shè)有傳感器定位針,傳感器定位針與光電傳感器相對應(yīng),光電傳感器掃描傳感器定位針的上下運(yùn)動位置變化。
[0014]鹵素?zé)魹闃悠窡峤馕鎏峁嵩?,通過控制開燈時間1-30S來控制樣品熱解析溫度;鹵素?zé)艨梢圆扇∵B續(xù)控制開燈模式或是間隔式多次開燈模式。
[0015]進(jìn)樣器頂頭上方放置有進(jìn)樣片,進(jìn)樣片選擇耐高溫聚四氟乙烯板,可以在25-400 °C范圍內(nèi)承受鹵素?zé)粽丈洹?br>
[0016]鹵素?zé)艉蜔峤馕鍪议g距離通過螺桿連接,通過調(diào)節(jié)螺桿的長度,可以調(diào)整鹵素?zé)粽丈錁悠返木嚯x,可以改變鹵素?zé)粽丈錁悠返臏囟葟?qiáng)度;距離調(diào)整好后,通過鎖緊螺釘固定位置。
[0017]樣品氣化后由載氣攜帶進(jìn)入樣品檢測區(qū),載氣的流通方向可以在進(jìn)樣器前端進(jìn)入,或者是在漂氣流通方向的兩側(cè)進(jìn)入熱解析腔體。
[0018]傳動裝置控制模塊可以通過附件控制面板來實現(xiàn)。其界面參數(shù)可以修改鹵素?zé)粽丈鋾r間。控制面板上的“up”或“down”可以控制熱解析室進(jìn)樣口的打開和關(guān)閉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為一種用于熱解析進(jìn)樣的鹵素?zé)舨竭M(jìn)電機(jī)進(jìn)樣器的裝置示意圖;
[0020]圖2為鹵素?zé)暨M(jìn)樣器控制板界面示意圖;
[0021]圖3為鹵素?zé)暨M(jìn)樣器連接離子遷移譜檢測器檢測空氣的離子遷移譜圖;
[0022]圖4為鹵素?zé)暨M(jìn)樣器熱解析血液樣品的離子遷移譜圖;
[0023]圖5為鹵素?zé)暨M(jìn)樣器熱解析丙泊酚注射液的離子遷移譜圖;
[0024]圖1中,I電機(jī)、2電機(jī)支架、3聯(lián)軸器、4軸、5螺母、6進(jìn)樣器頂頭、7進(jìn)樣頭支架上固定體、8載氣入口、9進(jìn)樣頭支架上蓋、10鹵素?zé)簟?1進(jìn)樣器調(diào)整支架、12調(diào)整螺釘、13鎖緊螺釘、14燈固定蓋、15燈架、16進(jìn)樣條導(dǎo)槽、17進(jìn)樣條、18進(jìn)樣頭支架下固定體。
[0025]圖2中,19鹵素?zé)暨M(jìn)樣器控制面板顯示界面,20鹵素?zé)暨M(jìn)樣器控制面板控制界面,21開、關(guān)鹵素?zé)舭存I,22開進(jìn)樣器進(jìn)樣口按鍵、23關(guān)進(jìn)樣器進(jìn)樣口按鍵、24鹵素?zé)粼O(shè)置時間參數(shù)按鍵。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0027]用于熱解析進(jìn)樣的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器采用模塊化設(shè)計的思想,將進(jìn)樣器設(shè)計成兩部分結(jié)構(gòu),上部分為鹵素?zé)魺峤馕鲅b置,下部分為傳動結(jié)構(gòu)。具有結(jié)構(gòu)清晰,進(jìn)樣效率高、使用簡單,加工和維修方便,可擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0028]步進(jìn)電機(jī)傳動結(jié)構(gòu)部分,由1-7零件組成,該傳動結(jié)構(gòu)構(gòu)造平衡,傳動平穩(wěn),控制系統(tǒng)實現(xiàn)了進(jìn)樣口的打開和關(guān)閉,進(jìn)樣頭支架上蓋9為玻璃面板,將鹵素?zé)艄庠淳奂谶M(jìn)樣片上樣品處。鹵素?zé)?0含底座、燈泡、燈罩。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿12,進(jìn)而改變進(jìn)樣器調(diào)整支架11的高度,從而可以調(diào)整鹵素?zé)粽丈錁悠分g的距離。燈固定蓋14和燈架15可以固定鹵素?zé)粑恢?,鎖緊螺釘13用于鎖定鹵素?zé)粑恢茫苊馑蓜印?br>
[0029]步進(jìn)電機(jī)傳動裝置模塊包括精密的雙向傳動結(jié)構(gòu),可以保證熱解析室精確和平穩(wěn)打開和關(guān)閉;傳感器定位和控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)與熱解析室配合部件上升和下降的精確控制。步進(jìn)電機(jī)傳動裝置控制與熱解析室配合的部件上升和下降來實現(xiàn)熱解析室的打開和關(guān)閉。
[0030]樣品測試時,通過手動操作圖2中的控制面板按鍵將擦拭過的樣品片通過進(jìn)樣條導(dǎo)槽16送入熱解析進(jìn)樣器,樣品在熱解析室內(nèi)實現(xiàn)密封。由于鹵素?zé)粽丈涞臏囟群芨撸墒箻悠费杆倨?,汽化后的樣品被解析室?nèi)的載氣氣流8帶到檢測器中。
[0031]實施例1:
[0032]鹵素?zé)暨M(jìn)樣器連接離子遷移譜檢測器照射空氣的離子遷移譜圖如圖3所示。進(jìn)樣口照射空白取樣片,鹵素?zé)粽丈鋾r間為3S。延長鹵素?zé)粽丈鋾r間至10S,無檢測背景干擾。
[0033]實施例2
[0034]鹵素?zé)暨M(jìn)樣器熱解析血液樣品的離子遷移譜圖如圖4所示。取IOuL血液樣品,鹵素?zé)粽丈鋾r間為3S,在約7.3ms有響應(yīng)信號峰。
[0035]實施例3
[0036]鹵素?zé)暨M(jìn)樣器熱解析丙泊酚注射液的離子遷移譜圖如圖5所示。取IuL丙泊酚注射液(濃度Iml:10mg),齒素?zé)粽丈鋾r間為3S,在約11.2ms> 15ms有響應(yīng)信號峰。
[0037]本發(fā)明專利不限于上述實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
的揭示,對于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于熱解析進(jìn)樣的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于:鹵素?zé)魺峤馕鲞M(jìn)樣器由熱解析室模塊和傳動裝置模塊組成; 熱解析室模塊包括鹵素?zé)?,熱解析室;熱解析室的腔體上壁上設(shè)有鹵素?zé)魺艄庹丈浯翱?,燈光照射窗口處設(shè)有透光玻璃面板,鹵素?zé)糁糜跓峤馕鍪业耐獠?,鹵素?zé)舻某錾涔馔ㄟ^玻璃面板聚焦于熱解析室內(nèi),熱解析室為一密閉的筒體,置于一密閉筒狀的保溫罩內(nèi);熱解析室的一側(cè)側(cè)壁上設(shè)有載氣進(jìn)氣口,另一側(cè)壁上設(shè)有樣口氣出口 ; 傳動裝置模塊包括:步進(jìn)電機(jī)(I)固定于電機(jī)支架(2)上,步進(jìn)電機(jī)(I)的動力輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器⑶與軸⑷相連; 進(jìn)樣器頂頭(6)為柱狀體,進(jìn)樣器頂頭(6)下部設(shè)有螺母(5),螺母(5)與軸(4)螺合;于進(jìn)樣器頂頭(6)的左右側(cè)壁上分別設(shè)有連接板,連接板上垂直固定有直線軸承,直線軸承套設(shè)于導(dǎo)向軸上,導(dǎo)向軸的一端固定于電機(jī)支架(2)上; 熱解析室模塊置于步進(jìn)電機(jī)傳動裝置模塊上方,進(jìn)樣器頂頭(6)與熱解析室的下端相對應(yīng),由步進(jìn)電機(jī)(I)驅(qū)動進(jìn)樣器頂頭(6)上下運(yùn)動,使進(jìn)樣器頂頭(6)從下端開口進(jìn)出熱解析室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于:鹵素?zé)舭ǖ鬃?、燈泡、燈罩,燈泡固定于底座上的四周套設(shè)有遠(yuǎn)離底座一端開口的燈罩; 燈光照射窗口處設(shè)有透光玻璃面板,玻璃面板為石英玻璃、水晶玻璃或K9玻璃,直徑40mm,厚 3_8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于:熱解析室的下端開口通過進(jìn)樣器頂頭(6)進(jìn)行密閉與 打開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于:于電機(jī)支架(2)上的一側(cè)設(shè)有光電傳感器,光電傳感器與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器信號連接;步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器通過導(dǎo)線與步進(jìn)電機(jī)⑴相連,由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器控制步進(jìn)電機(jī)⑴的運(yùn)行; 于連接板上與光電傳感器的上方設(shè)有傳感器定位針,傳感器定位針與光電傳感器相對應(yīng),光電傳感器掃描傳感器定位針的上下運(yùn)動位置變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于: 鹵素?zé)魹闃悠窡峤馕鎏峁嵩?,通過控制開燈時間1-30S來控制樣品熱解析溫度;鹵素?zé)艨梢圆扇∵B續(xù)控制開燈模式或是間隔式多次開燈模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于: 進(jìn)樣器頂頭(6)上方放置有進(jìn)樣片,進(jìn)樣片選擇耐高溫聚四氟乙烯板,可以在25-400 °C范圍內(nèi)承受鹵素?zé)粽丈洹?br>
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于:鹵素?zé)?10)和熱解析室間距離通過螺桿(12)連接,通過調(diào)節(jié)螺桿(12)的長度,可以調(diào)整鹵素?zé)粽丈錁悠返木嚯x,可以改變鹵素?zé)粽丈錁悠返臏囟葟?qiáng)度;距離調(diào)整好后,通過鎖緊螺釘(13)固定位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵素?zé)暨M(jìn)樣器,其特征在于:樣品氣化后由載氣攜帶進(jìn)入樣品檢測區(qū),載氣的流通方向可以在進(jìn)樣器前端進(jìn)入,或者是在漂氣流通方向的兩側(cè)進(jìn)入熱解析室腔體。
【文檔編號】G01N1/44GK103884577SQ201210563261
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】王禎鑫, 渠團(tuán)帥, 王新, 李林, 李京華, 李海洋 申請人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所