專利名稱:氣相色譜催化檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到一種氣相色譜分析中的檢測儀器。
目前用于氣相色譜中的檢測器主要有二大類,即熱導(dǎo)檢測器和氫焰檢測器,熱導(dǎo)檢測器的應(yīng)用面較廣,但其靈敏度偏低,且熱絲易于燒斷;氫焰檢測器靈敏度較高,但對多數(shù)無機(jī)氣體無響應(yīng),且必須配備氫氣源,具有一定危險(xiǎn)性。中國專利申請GN1080724(申請?zhí)?2104838)公開了一種“微量氧的氣相色譜火焰離子檢測裝置”,由加熱器、色譜分離柱、火焰離子檢測器、記錄儀組成,其特征在于還包括一根氧化柱,氧化柱的一端口與色譜分離柱一端密封相接,另一端口與聯(lián)接柱密封相接,聯(lián)接柱另一端與同一加熱器內(nèi)的或另一加熱器內(nèi)的還原柱密封相接,還原柱的另一端與火焰離子檢測器密封相接,記錄儀與火焰離子檢測器相接。該裝置系在傳統(tǒng)的氫焰檢測器上附加一根碳柱,用以測量微量氧的含量。中國專利申請CN2128385(申請?zhí)?2216379)公開了一種“毛細(xì)管氣相色譜負(fù)壓熱導(dǎo)檢測器”,其特征是中間為一圓桶形池體,池體中間為一檢測器,池體外圈有第一加熱體,下面有第二加熱體,加熱體與池體之間為隔熱材料,檢測器中間裝有熱敏絲,檢檢測器下面為檢測器輸入口,直接與毛細(xì)管色譜柱連接,檢測器上面與真空泵連接。該檢測器是對傳統(tǒng)熱導(dǎo)檢測器的改進(jìn),其目的主要是解決毛細(xì)管色譜一般需加尾吹氣的問題。
上述的兩種檢測器均未跳出現(xiàn)有氫焰或熱導(dǎo)檢測器的框框,只是對其局部進(jìn)行改進(jìn),仍具有兩種傳統(tǒng)檢測器的弊病。
本實(shí)用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種新型的兼有氫焰檢測器和熱導(dǎo)檢測器優(yōu)點(diǎn)的催化型檢測器。
本實(shí)用新型所述的氣相色譜催化檢測器主要由加熱元件、測控溫元件、進(jìn)氣通道、空腔、催化元件、放空孔和燃料輸入孔構(gòu)成,加熱元件置于加熱元件孔中,測控溫元件置于測控溫元件孔中,進(jìn)氣通道的一端與氣相色譜柱相連,另一端通至檢測空腔的下方,空腔中有催化元件,催化元件通過信號輸出導(dǎo)線與電子線路系統(tǒng)連接,放空孔位于進(jìn)氣通道和催化元件的上方,位于空腔下方的燃料輸入孔與燃料氣路相通。
本實(shí)用新型所述檢測器不同于傳統(tǒng)的氫焰或熱導(dǎo)檢測器,而兼有二者的優(yōu)點(diǎn),檢測限達(dá)10-10克,分析對象廣泛,響應(yīng)重復(fù)性好,線性寬,操作簡單,不使用氫氣,檢測元件不易燒壞,在許多情況下可以空氣為載氣,可與現(xiàn)行各種氣相色譜儀匹配使用,儀器及運(yùn)轉(zhuǎn)成本都較低,有廣闊的應(yīng)用前景。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
圖1為本實(shí)用新型所述檢測器剖視圖。
圖2為本實(shí)用新型所述檢測器電原理圖。
本檢測器由裝于孔8中的加熱裝置加熱至一定溫度,溫度由孔7中的測控溫裝置控制,檢測器有兩個(gè)空腔2,一個(gè)為測量空腔,一個(gè)為參比空腔,待測組分和載氣(一般可用空氣)經(jīng)色譜柱分離后,由進(jìn)氣通道1進(jìn)入空腔2,參比空腔中只進(jìn)入載氣,而無待測組分。組分與空氣在催化元件3表面上進(jìn)行無焰燃燒,催化元件3為鉑絲繞制而成,外層為金屬氧化物催化層,因燃燒熱引起催化元件中部鉑絲電阻值變化,使電橋有一相應(yīng)不平衡輸出信號,該輸出信號由與鉑絲相連的導(dǎo)線4輸出至電子線路系統(tǒng)中,組分和載氣燃燒后的產(chǎn)物由放空孔5排出檢測器外。當(dāng)進(jìn)行非可燃組分分析時(shí),由燃料輸入孔6導(dǎo)入燃料進(jìn)行燃燒。
圖2所示為本檢測器電子線路系統(tǒng)原理框圖。Q1、Q2采用催化型傳感器作為本檢測器敏感元件,與電阻R1、R2組成電橋,其中Q1傳感器作為檢測傳感器,Q2作為參比傳感器,分別封裝于同一恒溫體的兩個(gè)空腔中,從而根據(jù)流入氣體的組分不同及濃度不同由橋路輸出電位差信號,經(jīng)放大器將信號放大后再經(jīng)絕對值轉(zhuǎn)換電路和電平轉(zhuǎn)換電路,送至倍率衰減電路進(jìn)行倍率變換,最后再經(jīng)位移電路輸出至數(shù)據(jù)處理機(jī),得到最終分析結(jié)果。
權(quán)利要求1.一種氣相色譜催化檢測器,主要由加熱元件、測控溫元件、進(jìn)氣通道(1)、空腔(2)、催化元件(3)、放空孔(5)和燃料輸入孔(6)構(gòu)成,其特征在于加熱元件置于孔(8)中,測控溫元件置于孔(7)中,進(jìn)氣通道(1)的一端與氣相色譜柱相連,另一端通至檢測空腔(2)的下方,空腔(2)中有催化元件(3),催化元件(3)通過信號輸出導(dǎo)線(4)與電子線路系統(tǒng)連接,放空孔(5)位于進(jìn)氣通道(1)和催化元件(3)的上方,位于空腔(2)下方的燃料輸入孔(6)與燃料氣路相通。
2.按照權(quán)利要求1所述的氣相色譜催化檢測器,其特征在于催化元件(3)為外涂金屬氧化物催化層的鉑絲。
專利摘要本實(shí)用新型涉及到一種氣相色譜分析中的檢測儀器。本檢測器主要由加熱元件、測控溫元件、進(jìn)氣通道1、空腔2、催化元件3、放空孔5和燃料輸入孔6構(gòu)成,加熱元件置于孔8中,測控溫元件置于孔7中,進(jìn)氣通道1的一端與氣相色譜柱相連,另一端通至檢測空腔2的下方,空腔2中有催化元件3,催化元件3通過信號輸出導(dǎo)線4與電子線路系統(tǒng)連接,放空孔5位于進(jìn)氣通道1和催化元件3的上方,位于空腔2下方的燃料輸入孔6與燃料氣路相通。本檢測器分析對象廣泛,響應(yīng)重復(fù)性好,精度高。
文檔編號G01N30/00GK2255615SQ9521866
公開日1997年6月4日 申請日期1995年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月24日
發(fā)明者劉錦耀, 譚力文, 張光俊, 王毅 申請人:云南省分析測試研究所, 中國有色金屬工業(yè)總公司昆明貴金屬研究所