一種便攜式元素檢測裝置和方法，與實施例1不同的是，本實施例 的便攜式元素檢測裝置進一步包括取樣裝置，所述取樣裝置包括：
[0038] 取樣單元，所述取樣單元包括電熱元件、固定座、電極，電極穿過電極座與所述電 熱元件相連；
[0039] 容器，所述固定座設(shè)置在所述容器的開口端；
[0040] 運動單元，所述運動單元使所述容器運動，并將待測樣品和溶液混合均勻的漿狀 懸浮液附著在所述電熱元件的表面形成樣品膜。所述容器的運動可以通過手動或運動單元 運動的方式來實現(xiàn)。
[0041] 為提高所述漿狀懸浮液的均勻性，進一步地，所述運動單元包括：電機、運動部件、 振動臺，所述運動部件在所述電機工作下運動，從而帶動放置在所述振動臺上的所述容器 運動。
[0042] 為提高樣品膜的均勻性，進一步地，所述運動單元使所述容器上下振動或左右振 動或鐘擺式晃動。
[0043] 本實施例還提供一種便攜式元素檢測方法，與實施例1不同的是，步驟（A1)進一 步包括：
[0044] (B1)待測樣品與溶液加入容器內(nèi)，電極座固定到容器的開口端，電熱元件位于液 面上方；
[0045] (B2)容器運動，所述待測樣品與溶液形成漿狀懸浮液，部分所述漿狀懸浮液濺到 所述電熱元件的表面并形成樣品膜；
[0046] (B3)取出取樣單元，將所述取樣單元與進樣單元的氣罩固定連接，與載氣進口、載 氣出口組成進樣單元。
[0047] 實施例3
[0048] 根據(jù)實施例1的便攜式元素檢測裝置和方法在現(xiàn)場土壤中鋇元素含量檢測中的 應(yīng)用例。
[0049] 在該應(yīng)用例中，電熱元件為電熱絲，進樣單元包括電熱絲、電極、支撐件、氣罩、載 氣進口與載氣出口，所述電極的二個引腳穿過支撐件與所述電熱絲相連，所述電熱絲處于 所述氣罩與所述支撐件相連形成的腔體內(nèi)，所述載氣進口與所述載氣出口設(shè)置在所述氣罩 上。
[0050] 本實施例的電熱絲采用鎢絲，將含有5%氫氣的氮氣作為載氣通過載氣進口導(dǎo)入 進樣單元，流量控制在200~800L/min，通過電極對媽絲按一定的程序加熱。氫氣從第一入 口作為燃氣補入，流量控制在100~600L/min，氧氣從火焰原子化器底部的第二入口作為 助燃氣補入，流量控制在100~400L/min。所述氮氣、氧氣、氫氣均由氣體發(fā)生器提供。
[0051] 鎢絲的電熱蒸發(fā)程序依次如下：100°C下維持30秒，待測樣品干燥；500°C下維持 60秒，待測樣品裂解；2000°C下維持5秒，鋇元素蒸發(fā)，被載氣帶出進樣單元；
[0052] 為了避免不同樣品間的干擾，確保測量的準確性，所述鎢絲進一步包括清潔程序： 室溫維持5秒，鎢絲降溫；2200°C下維持2秒，清除鎢絲上殘留的樣品。
[0053] 該應(yīng)用例對土壤中鋇元素的檢測方法包含如下步驟：
[0054] (A1) 土壤樣品粉碎過60目篩，與0. 5%的圓03溶液配成泥漿狀懸浮液，取10 μ L 泥漿樣品滴加在鎢絲上，鎢絲在電極作用下啟動電熱蒸發(fā)程序，土壤樣品被加熱后蒸發(fā)，鋇 元素被載氣帶出進樣單元；
[0055] (Α2)攜帶鋇元素的載氣與從第一入口補入的氫氣混合，經(jīng)第三入口進入火焰原子 化器，與從第二入口補入的氧氣在所述火焰原子化器的頂部形成高溫火焰；
[0056] (A3)鋇元素在高溫火焰中被原子化，激發(fā)并發(fā)射出553. 6nm的特征光；
[0057] (A4)含透鏡的微型光譜儀檢測553. 6nm的特征譜線強度，經(jīng)分析獲得鋇元素的含 量。
[0058] 采用上述鋇元素檢測方法分別對4個不同土壤樣品中的鋇元素進行檢測，每個樣 品檢測3次，檢測結(jié)果如下表1所示，從表中可知檢測結(jié)果準確、重復(fù)性好。
[0061] 上述實施方式的便攜式元素檢測裝置中，激發(fā)單元內(nèi)層管設(shè)有的第二入口為助燃 氣入口，外層管設(shè)有的第三入口為燃氣、載氣、樣品氣的混合氣入口。除此之外，所述激發(fā)單 元內(nèi)層管設(shè)有的第二入口也可以是燃氣、載氣、樣品氣的混合氣入口，而外層管設(shè)有的第三 入口則為助燃氣入口。事實上，只要燃氣、載氣、樣品氣的混合氣與助燃氣可以在火焰原子 化器的頂部混合燃燒即可實現(xiàn)實用新型目的。
[0062] 上述實施方式不應(yīng)理解為對本實用新型保護范圍的限制。本實用新型的關(guān)鍵是： 采用電熱蒸發(fā)進樣、火焰原子化器激發(fā)、光譜儀檢測的方式實現(xiàn)元素的現(xiàn)場檢測。在不脫離 本實用新型精神的情況下，對實用新型作出的任何形式的改變均應(yīng)落入本實用新型的保護 范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種便攜式元素檢測裝置，包括： 進樣單元，所述進樣單元包括電熱元件、載氣進口、載氣出口；所述載氣出口與激發(fā)單 元相連，相連管路上設(shè)有第一入口； 激發(fā)單元，所述激發(fā)單元為包含內(nèi)層管和外層管的雙層結(jié)構(gòu)，所述激發(fā)單元設(shè)有第二 入口和第三入口，所述第三入口與所述載氣出口相連通； 檢測單元，所述檢測單元用于檢測待測元素激發(fā)射出的特征譜線強度，經(jīng)分析而獲得 待測元素含量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式元素檢測裝置，其特征在于：所述激發(fā)單元為火焰原 子化器。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式元素檢測裝置，其特征在于：所述第二入口連通所述 內(nèi)層管。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式元素檢測裝置，其特征在于：所述第三入口連通所述 外層管。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式元素檢測裝置，其特征在于：所述檢測單元為包含透 鏡的光譜儀。
【專利摘要】本實用新型涉及一種便攜式元素檢測裝置，包括：進樣單元，所述進樣單元包括電熱元件、載氣進口、載氣出口，所述載氣出口與激發(fā)單元相連，相連管路上設(shè)有第一入口；激發(fā)單元，所述激發(fā)單元為包含內(nèi)層管和外層管的雙層結(jié)構(gòu)，所述激發(fā)單元設(shè)有第二入口和第三入口，所述第三入口與所述載氣出口相連通；檢測單元，所述檢測單元用于檢測待測元素激發(fā)射出的特征譜線強度，測得待測元素含量。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、適用于現(xiàn)場檢測等優(yōu)點。
【IPC分類】G01N21/72
【公開號】CN205049480
【申請?zhí)枴緾N201520689000
【發(fā)明人】劉霽欣, 馮禮, 路東
【申請人】北京吉天儀器有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年9月8日