便攜式元素形態(tài)分析儀的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及元素檢測領域,特別涉及一種以整體柱流速梯度分離不同形態(tài)重 金屬元素的便攜式元素形態(tài)分析儀。
【背景技術】
[0002] 重金屬污染是指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染,重金屬能在人體內富集, 一旦超過人體的耐受限度就會中毒,對身體造成極大的危害。而其危害程度取決于重金屬 的濃度及化學形態(tài),同樣濃度的重金屬在不同的形態(tài)下毒性相差很大,因而需要對不同形 態(tài)的重金屬元素進行分析。
[0003] 目前,采用形態(tài)分析儀實現元素不同形態(tài)的分析,但形態(tài)分析儀是一類高檔的精 密儀器,裝置復雜、體積大,成本高、市場價格貴,使其使用范圍與發(fā)展研究受到了限制,常 用于實驗室的科學研究,很少涉及日常監(jiān)測,這才使得近年來一系列的重金屬形態(tài)事件,諸 如"含砷毒罐頭"、"紫菜無機砷超標"等。而目前要對重金屬元素進行形態(tài)分析,需要從各地 采樣、保存、運輸至實驗室進行檢測,往往響應不及,延誤測量時間,且一臺儀器只能分析單 一元素。因此,對于重金屬元素形態(tài)分析技術,迫切需要一種現場取樣、實時檢測、多元素同 時分析的便攜式元素形態(tài)分析儀。遺憾的是,目前這一領域尚處于空白。 【實用新型內容】
[0004] 為了解決上述現有技術方案中的不足,本實用新型提供了一種結構簡單、體積小、 成本低、分析效率高、適用于現場檢測的便攜式元素形態(tài)分析儀。
[0005] 本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
[0006] -種便攜式元素形態(tài)分析儀,所述便攜式元素形態(tài)分析儀包括:
[0007] 分離模塊,所述分離模塊包括進樣口、第一輸送部件和分離柱,所述第一輸送部件 為低壓輸送栗;
[0008] 接口模塊,所述接口模塊連接所述分離模塊,所述接口模塊包括第二輸送部件和 氣液分離部件;
[0009] 控制電路,所述控制電路用于控制所述第二輸送部件的送樣速度;
[0010] 檢測模塊,所述檢測模塊用于分析所述氣液分離部件分離的氣體。
[0011] 根據上述的便攜式元素形態(tài)分析儀,優(yōu)選地,所述接口模塊進一步包括:
[0012 ]紫外處理器,所述紫外處理器將元素由有機形態(tài)消解為無機形態(tài)。
[0013] 根據上述的便攜式元素形態(tài)分析儀,優(yōu)選地,所述分離柱為整體柱。
[0014] 根據上述的便攜式元素形態(tài)分析儀,優(yōu)選地,所述第一輸送部件為低壓液相栗,在 所述低壓液相栗上設置梯度洗脫程序,控制流動相以不同的流速淋洗整體柱。
[0015] 根據上述的便攜式元素形態(tài)分析儀,可選地,所述第二輸送部件為蠕動栗。
[0016] 根據上述的便攜式元素形態(tài)分析儀,可選地,所述氣液分離部件為氣液分離器。
[0017] 根據上述的便攜式元素形態(tài)分析儀,優(yōu)選地,所述檢測模塊為原子熒光檢測器。
[0018] 與現有技術相比,本實用新型具有的有益效果為:
[0019] 1、本實用新型結構簡單、設計緊湊、體積小、方便攜帶,適用于復雜環(huán)境下的重金 屬元素形態(tài)的現場檢測。
[0020] 2、本實用新型采用低壓液相栗,故障率低、易于維護、性能穩(wěn)定、成本低。
[0021] 3、本實用新型采用整體柱進行樣品分離,一根色譜柱可分離As、Se、Hg三種元素的 形態(tài),無需更換色譜柱,并且可以實現多元素形態(tài)的同時測定,分析效率高;同時,整體柱柱 壓低,可以使用流速梯度淋洗,大幅縮短分析時間、改善峰形。
[0022] 4、本實用新型采用燈內紫外處理器,消解效率高,無需輔助氧化劑,抗有機溶液和 基體的干擾能力強。
【附圖說明】
[0023]參照附圖,本實用新型的公開內容將變得更易理解。本領域技術人員容易理解的 是:這些附圖僅僅用于舉例說明本實用新型的技術方案,而并非意在對本實用新型的保護 范圍構成限制。圖中:
[0024] 圖1是實施例1的便攜式元素形態(tài)分析儀的結構簡圖;
[0025] 圖2是實施例3的砷元素形態(tài)分析的等速分離譜圖;
[0026] 圖3是實施例3的砷元素形態(tài)分析的流速梯度分離譜圖;
[0027] 圖4是實施例4的汞元素形態(tài)分析的等速分離譜圖;
[0028] 圖5是實施例4的汞元素形態(tài)分析的流速梯度分離譜圖;
[0029] 圖6是實施例5的硒元素形態(tài)分析的等速分離譜圖;
[0030] 圖7是實施例5的硒元素形態(tài)分析的流速梯度分離譜圖。
【具體實施方式】
[0031] 圖1-7和以下說明描述了本實用新型的可選實施方式以教導本領域技術人員如何 實施和再現本實用新型。為了教導本實用新型技術方案,已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本 領域技術人員應該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本實用新型的范圍內。本領域 技術人員應該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實用新型的多個變型。由此,本 實用新型并不局限于下述可實施方式,而僅由權利要求和它們的等同物限定。
[0032] 實施例1
[0033] 圖1示意性地給出了本實用新型實施例的便攜式元素形態(tài)分析儀的結構簡圖,如 圖1所示,所述便攜式元素形態(tài)分析儀包括:
[0034] 分離模塊,所述分離模塊包括進樣口、第一輸送部件和分離柱,所述第一輸送部件 為低壓輸送栗;
[0035] 接口模塊,所述接口模塊連接所述分離模塊,所述接口模塊包括第二輸送部件和 氣液分離部件;
[0036] 控制電路,所述控制電路用于控制所述第二輸送部件的送樣速度;
[0037] 檢測模塊,所述檢測模塊用于分析所述氣液分離部件分離的氣體。
[0038] 為了提高檢測靈敏度,使不同形態(tài)下的同一元素更好地分離,故:
[0039]進一步地,所述接口模塊還包括:紫外處理器,所述紫外處理器將元素由有機形態(tài) 消解為無機形態(tài)。
[0040] 常用的液相色譜儀采用高壓栗作為輸送部件,分離柱內壓力高,由于高壓栗的壓 力限制及分離柱的承受上限,柱內流速變化的范圍小,一般為固定流速;即使采用流速梯度 淋洗分離柱,最大流速也僅是固定流速的1.5~2倍。
[0041] 為了增大分離柱內的流速變化范圍,改善峰形,縮短分析時間,同時降低儀器故障 率,提尚穩(wěn)定性,故:
[0042]進一步地,所述分離柱為整體柱。
[0043] 進一步地,所述第一輸送部件為低壓液相栗,在所述低壓液相栗上設置梯度洗脫 程序,控制流動相以不同的流速淋洗整體柱。
[0044] 將整體柱作為分離柱,柱內孔隙變大,壓力大幅降低,因此可通過在低壓液相栗上 設置流速梯度,使得整體柱的流速達到正常流速的2~10倍,流速變化范圍大幅提高,可以 將