本實用新型涉及分析化學技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種化學分析樣品綜合前處理儀。
背景技術(shù):
復(fù)雜樣品的檢測需要進行樣品前處理,化學分析前處理的目的主要是將復(fù)雜樣品轉(zhuǎn)變成水溶液與極性有機溶劑的混合液;減少或除去干擾物,降低機體濃度;調(diào)節(jié)酸堿度;濃縮和富集待測組分使之符合儀器分析的要求。
傳統(tǒng)的的樣品酸堿度調(diào)節(jié)主要是利用酸堿中和原理來實現(xiàn),即離子交換使pH值達到中性,處理酸堿性樣品時,加入相應(yīng)的中和劑,通過化學反應(yīng)使樣品顯中性。但加入酸堿試劑中和,極易造成離子污染,且提高了鹽離子濃度,更不利于檢測分析,影響測試結(jié)果;另外,離子交換會造成離子占位飽和,所以它的應(yīng)用受到很大程度的制約,材料的再生、損耗,要花費大量時間,高昂的應(yīng)用成本等等。
傳統(tǒng)的稀釋方法是手動稀釋,操作比較麻煩,稀釋過程中用到的吸管或容量瓶如果污染或沒洗干凈,將直接導(dǎo)致稀釋后的樣品濃度的改變;稀釋過程中手動操作也會存在一定的誤差。直接影響測試結(jié)果,且很難保證測試數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性。
傳統(tǒng)的濃縮都是在線濃縮,不能離線濃縮;且濃縮樣品的同時把純水也一起濃縮了,造成測試結(jié)果偏高。也很難保證測試數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性。
傳統(tǒng)的基體消除都是在線實現(xiàn),不能離線基體消除,造成測試范圍的限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為解決上述問題而提供一種化學分析樣品綜合前處理儀。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到:
一種化學分析樣品綜合前處理儀,包括儲液部分、稀釋部分、樣品收集部分、中和部分、濃縮部分、控制部分。儲液部分包括超純水儲瓶和樣品瓶;稀釋部分包括注射泵Ⅰ、注射泵Ⅱ、樣品過濾器、電動兩位六通樣品稀釋閥、三通混合器、樣品收集瓶/其他儀器Ⅰ;樣品收集部分包括注射泵Ⅰ、注射泵Ⅱ、電動兩位六通大體積樣品收集閥、廢液通Ⅰ;中和部分包括注射泵Ⅰ、注射泵Ⅱ、蠕動泵、樣品過濾器、電動兩位六通樣品中和閥、中和器、樣品收集瓶/其他儀器Ⅱ、廢液桶Ⅱ;濃縮部分包括注射泵Ⅰ、注射泵Ⅱ、捕獲柱、電動兩位六通樣品濃縮閥、樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ;所述的控制部分包括控制器和控制連接線。
控制器設(shè)有指令控制鍵盤和液晶顯示屏。
控制器通過控制連接線與注射泵Ⅰ、注射泵Ⅱ、蠕動泵、電動兩位六通樣品稀釋閥、電動兩位六通大體積樣品收集閥、電動兩位六通樣品中和閥、電動兩位六通樣品濃縮閥、中和器連接。
超純水儲瓶與注射泵Ⅰ通過PE管連通。
超純水儲瓶與蠕動泵通過PE管連通。
試驗樣品瓶與注射泵Ⅱ通過PE管連通。
電動兩位六通樣品稀釋閥分別與三通混合器、電動兩位六通大體積樣品收集閥連通。
三通混合器通過捕獲柱與注射泵Ⅰ連通;三通混合器通過樣品過濾器與注射泵Ⅱ連通。
電動兩位六通大體積樣品收集閥分別與電動兩位六通樣品稀釋閥、電動兩位六通樣品中和閥、廢液通Ⅰ連通。
電動兩位六通樣品中和閥分別與電動兩位六通大體積樣品收集閥、中和器、電動兩位六通樣品濃縮閥連通。
電動兩位六通樣品濃縮閥分別與電動兩位六通樣品中和閥、中和器、樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ連通。
三通混合器分別與捕獲柱、樣品過濾器電動兩位六通樣品稀釋閥連通。
中和器分別與蠕動泵、電動兩位六通樣品中和閥、電動兩位六通樣品濃縮閥、樣品收集瓶/其他儀器Ⅱ、廢液桶Ⅱ連通。
捕獲柱設(shè)置于注射泵Ⅰ和電動兩位六通樣品稀釋閥之間。
樣品過濾器設(shè)置于注射泵Ⅱ和三通混合器之間。
本實用新型的優(yōu)點及有益效果是:
1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,實用性強,成本低。提高了綜合樣品前處理的重現(xiàn)性、精確度。
2、本實用新型可通過控制電路和閥的切換來選擇使用樣品在線/離線中和、稀釋、濃縮、基體消除功能,各功能能獨立在線/離線使用,也可以根據(jù)需求隨意組合使用。將復(fù)雜樣品轉(zhuǎn)變成水溶液;減少或除去干擾物,降低機體濃度;調(diào)節(jié)酸堿度;濃縮和富集待測組分使之符合儀器分析的要求,降低了復(fù)雜樣品對分析結(jié)果的影響,擴大了分析方法的選擇;提高了儀器檢測的響應(yīng)值,保證了儀器測試的重現(xiàn)性、準確度。
3、本實用新型適用于科學研究、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及工業(yè)廢水、廢料的再生利用等,特別是氧化鋁行業(yè),實用性強。
4、本實用新型保證了復(fù)雜樣品綜合前處理方法的重現(xiàn)性,提高了該方法的精確度。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型在實施例1中的工作方式1的示意圖。
圖3是本實用新型在實施例2中的工作方式2的示意圖。
圖4是本實用新型在實施例3中的工作方式3的示意圖。
圖5是本實用新型在實施例4中的工作方式4的示意圖。
圖6是本實用新型在實施例5中的工作方式5的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明:
如圖1所示,一種化學分析樣品綜合前處理儀,包括儲液部分、稀釋部分、樣品收集部分、中和部分、濃縮部分、控制部分。所述的儲液部分包括超純水儲瓶1和樣品瓶2;所述的稀釋部分包括注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、樣品過濾器7、電動兩位六通樣品稀釋閥8、三通混合器9、樣品收集瓶/其他儀器Ⅰ18;所述的樣品收集部分包括注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、廢液通Ⅰ21;所述的中和部分包括注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、蠕動泵5、樣品過濾器7、電動兩位六通樣品中和閥11、中和器12、樣品收集瓶/其他儀器Ⅱ19、廢液桶Ⅱ22;所述的濃縮部分包括注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、捕獲柱6、電動兩位六通樣品濃縮閥13、樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20;所述的控制部分包括控制器14和控制連接線。
控制器14設(shè)有指令控制鍵盤16和液晶顯示屏17。
控制器15通過控制連接線與注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、蠕動泵5、電動兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13、中和器12連接。
超純水儲瓶1與注射泵Ⅰ3通過PE管15連通。
超純水儲瓶1與蠕動泵5通過PE管15連通。
試驗樣品瓶2與注射泵Ⅱ4通過PE管15連通。
電動兩位六通樣品稀釋閥8分別與三通混合器9、電動兩位六通大體積樣品收集閥10連通。
三通混合器9通過捕獲柱6與注射泵Ⅰ3連通;三通混合器9通過樣品過濾器7與注射泵Ⅱ4連通。
電動兩位六通大體積樣品收集閥10分別與電動兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通樣品中和閥11、廢液通Ⅰ21連通。
電動兩位六通樣品中和閥11分別與電動兩位六通大體積樣品收集閥10、中和器12、電動兩位六通樣品濃縮閥13連通。
電動兩位六通樣品濃縮閥13分別與電動兩位六通樣品中和閥11、中和器12、樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20連通。
中和器12分別與蠕動泵5、電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13、樣品收集瓶/其他儀器Ⅱ19、廢液桶Ⅱ22連通。
三通混合器9分別與捕獲柱6、樣品過濾器7電動兩位六通樣品稀釋閥8連通。
捕獲柱6設(shè)置于注射泵Ⅰ3和電動兩位六通樣品稀釋閥8之間。
樣品過濾器7設(shè)置于注射泵Ⅱ4和三通混合器9之間。
實施例1
工作方式1,濃縮或基體消除分析,如圖2所示:
注射泵Ⅱ4攜帶樣品經(jīng)過電動兩位六通樣品稀釋閥8進入電動兩位六通大體積樣品收集閥10進行樣品收集,此時電動兩位六通大體積樣品收集閥10實線接通,樣品暫時滯留在電動兩位六通大體積樣品收集閥10的定量環(huán)中,多余樣品排入廢液桶Ⅰ21收集;
接著注射泵Ⅰ3將純水依次經(jīng)捕獲柱6、三通混合器9、電動兩位六通樣品稀釋閥8打入電動兩位六通大體積樣品收集閥10,此時電動兩位六通大體積樣品收集閥10虛線接通,在純水的推動下將定量環(huán)內(nèi)的樣品經(jīng)電動兩位六通樣品中和閥11送入電動兩位六通樣品濃縮閥13 進行樣品的濃縮或基體消除后,送入樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20,進行樣品收集/分析。
上述的注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13均通過控制器14的指令控制鍵盤16完成操作,實現(xiàn)樣品的濃縮或基體消除分析。
實施例2
工作方式2,稀釋分析,如圖3所示:
注射泵Ⅱ4攜帶樣品經(jīng)樣品過濾器7過濾后,經(jīng)電動兩位六通樣品稀釋閥8進入三通混合器9,同時注射泵Ⅰ3將純水送入三通混合器9,在三通混合器9中純水和樣品完成了樣品稀釋,稀釋后的樣品依次經(jīng)過電動兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13,進入樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20,進行樣品的收集/分析。
上述的注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13均通過控制器14的指令控制鍵盤16完成操作,實現(xiàn)樣品的稀釋分析。
實施例3
工作方式3,中和分析,如圖4所示:
注射泵Ⅱ4攜帶樣品依次經(jīng)樣品過濾器7過濾后,經(jīng)電動兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11進入中和器12進行樣品中和,中和后的樣品經(jīng)電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13,進入樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20,進行樣品分析。
同時蠕動泵5持續(xù)將超純水儲瓶1中的超純水打入中和器12進行中和器再生,再生液廢液由廢液管流出,由廢液桶Ⅱ22收集回收。
上述的注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、蠕動泵5、兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、中和器12、電動兩位六通樣品濃縮閥13均通過控制器14的指令控制鍵盤16完成操作,實現(xiàn)樣品的中和分析。
實施例4
工作方式4,稀釋中和分析,如圖5所示:
注射泵Ⅱ4攜帶樣品經(jīng)樣品過濾器7過濾后,經(jīng)電動兩位六通樣品稀釋閥8進入三通混合器9, 同時注射泵Ⅰ3將純水送入三通混合器9,在三通混合器9中純水和樣品完成了樣品稀釋,稀釋后的樣品依次經(jīng)過電動兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11進入中和器12,進行樣品中和,中和后的樣品經(jīng)電動兩位六通樣品中和閥11、電動兩位六通樣品濃縮閥13,進入樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20,進行樣品收集/分析。
同時蠕動泵5持續(xù)將超純水儲瓶1中的超純水打入中和器12進行中和器再生,再生液廢液由廢液管流出,由廢液桶Ⅱ22收集回收。
上述的注射泵Ⅰ3、注射泵Ⅱ4、蠕動泵5、兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、中和器12、電動兩位六通樣品濃縮閥13均通過控制器14的指令控制鍵盤16完成操作,實現(xiàn)樣品的稀釋中和分析。
實施例5
工作方式5,中和濃縮分析,如圖6所示:
注射泵Ⅱ4攜帶樣品依次經(jīng)樣品過濾器7過濾后,經(jīng)電動兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11進入中和器12進行樣品中和,中和后的樣品經(jīng)電動兩位六通樣品中和閥11,進入電動兩位六通樣品濃縮閥13進行樣品濃縮,濃縮后的進入樣品收集瓶/其他儀器Ⅲ20,進行樣品收集/分析。
同時蠕動泵5持續(xù)將超純水儲瓶1中的超純水打入中和器12進行中和器再生,再生液廢液由廢液管流出,由廢液桶Ⅱ22收集回收。
上述的注射泵Ⅱ4、蠕動泵5、兩位六通樣品稀釋閥8、電動兩位六通大體積樣品收集閥10、電動兩位六通樣品中和閥11、中和器12、電動兩位六通樣品濃縮閥13均通過控制器14的指令控制鍵盤16完成操作,實現(xiàn)樣品的中和濃縮分析。