本實(shí)用新型涉及一種雙通道金柱汞熱脫附裝置。
背景技術(shù)：
：雙金柱汞熱脫附裝置是作為冷原子熒光光譜儀（CVAFS）測(cè)定痕量單質(zhì)汞時(shí)的進(jìn)樣裝置，其一般由串聯(lián)雙金柱、加熱電阻絲、冷卻風(fēng)扇、氣體管路與單片機(jī)控制系統(tǒng)組成。該現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中樣品的分析過(guò)程過(guò)長(zhǎng)，加之CVAFS在每個(gè)分析周期中等待時(shí)間很長(zhǎng)，造成儀器光源使用壽命的浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙通道金柱汞熱脫附裝置，提高了儀器分析的效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種雙通道金柱汞熱脫附裝置，其特征在于：包括氬氣源，氬氣源與第一三通閥的a端連接，第一三通閥的b端與第一樣品金柱的一端連接，第一三通閥的c端與第二樣品金柱的一端連接；第一樣品金柱的另一端與第二三通閥的a端連接，第二三通閥的c端與第二樣品金柱的另一端連接，第二三通閥的b端與分析金柱的一端連接，分析金柱的另一端與第三三通閥的a端連接，第三三通閥的b端與冷原子熒光光譜儀連接；第一樣品金柱、第二樣品金柱、分析金柱皆設(shè)置有相應(yīng)的加熱電阻絲和冷卻風(fēng)扇。進(jìn)一步的，所述氬氣源和第一三通閥間還設(shè)置有氣體質(zhì)量控制器。進(jìn)一步的，還包括單片機(jī)，所述單片機(jī)分別與加熱電阻絲、冷卻風(fēng)扇、第一三通閥、第二三通閥、第三三通閥連接。進(jìn)一步的，所述第一三通閥、第二三通閥、第三三通閥為二位三通閥。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了雙柱交替進(jìn)樣與大流量載氣的輔助冷卻，與原裝置相比較節(jié)約了三分之一的時(shí)間，提高了儀器分析的效率。附圖說(shuō)明圖1是現(xiàn)有的雙金柱汞熱脫附裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖中：11-氬氣源；12-樣品金柱；13-分析金柱；14-冷原子熒光光譜儀；121、131-加熱電阻絲；122、132-冷卻風(fēng)扇；21-氬氣源；22-氣體質(zhì)量控制器；23-第一三通閥；24-第一樣品金柱；25-第二樣品金柱；26-第二三通閥；27-分析金柱；28-第三三通閥；29-氣體質(zhì)量控制器；241、251、271-加熱電阻絲；242、252、272、-冷卻風(fēng)扇。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。請(qǐng)參照?qǐng)D1，現(xiàn)有的雙金柱汞熱脫附裝置包括經(jīng)管道依次連接的氬氣源11、樣品金柱12、分析金柱13和冷原子熒光光譜儀（CVAFS）14；樣品金柱12的兩側(cè)設(shè)置有加熱電阻絲121和冷卻風(fēng)扇122，分析金柱13的兩側(cè)設(shè)置有加熱電阻絲131和冷卻風(fēng)扇132。工作時(shí)，吸附有汞的樣品金柱12首先被加熱，解離出來(lái)的單質(zhì)汞在高純氬氣載流的推動(dòng)下被分析金柱13富集。之后啟動(dòng)對(duì)應(yīng)冷卻風(fēng)扇122冷卻樣品金柱12，加熱電阻絲131加熱分析金柱13，二次解離出來(lái)的單質(zhì)汞由氬氣帶入CVAFS進(jìn)行測(cè)定。最后對(duì)應(yīng)冷卻風(fēng)扇132啟動(dòng)冷卻分析金柱13，單次操作結(jié)束。裝置的具體工作步驟詳見(jiàn)表1。表1雙金柱熱脫附系統(tǒng)的進(jìn)樣裝置工作步驟由上表可知，每個(gè)樣品完成進(jìn)樣與測(cè)定耗時(shí)180s，裝置工作時(shí)高純氬氣載氣氣體流速為35mL/min。CVAFS對(duì)汞的測(cè)定分析時(shí)間為10s，在設(shè)定載氣流速下完全進(jìn)樣周期為15s。而原有熱脫附裝置由于金柱尤其是分析金柱的冷卻需要較多的時(shí)間（110s），使得分析周期長(zhǎng)至180s。對(duì)于實(shí)際應(yīng)用中大量樣品的分析過(guò)程（400-900個(gè)）耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)。加之CVAFS在每個(gè)分析周期中的等待時(shí)間大于150s，這就造成了儀器光源（汞原子熒光燈，分析過(guò)程常亮，高效使用時(shí)長(zhǎng)200-400h）使用壽命的浪費(fèi)。請(qǐng)參照?qǐng)D2，本實(shí)施例提供一種雙通道金柱汞熱脫附裝置，包括氬氣源21，氬氣源21與第一三通閥23的a端連接，第一三通閥23的b端與第一樣品金柱24的一端連接，第一三通閥23的c端與第二樣品金柱25的一端連接；第一樣品金柱24的另一端與第二三通閥26的a端連接，第二三通閥26的c端與第二樣品金柱25的另一端連接，第二三通閥26的b端與分析金柱27的一端連接，分析金柱27的另一端與第三三通閥28的a端連接，第三三通閥28的b端與冷原子熒光光譜儀29連接，以上連接方式為管道連接；另外，第一樣品金柱24設(shè)置有相應(yīng)的加熱電阻絲241和冷卻風(fēng)扇242；第二樣品金柱25設(shè)置有相應(yīng)的加熱電阻絲251和冷卻風(fēng)扇252；分析金柱27設(shè)置有相應(yīng)的加熱電阻絲27和冷卻風(fēng)扇27；于本實(shí)施例中，還包括單片機(jī)，所述單片機(jī)分別與加熱電阻絲、冷卻風(fēng)扇、第一三通閥、第二三通閥、第三三通閥連接，用于控制各個(gè)機(jī)構(gòu)單元的運(yùn)行。所述第一三通閥、第二三通閥、第三三通閥為二位三通閥。于本實(shí)施例中，所述氬氣源和第一三通閥間還設(shè)置有氣體質(zhì)量控制器。以下結(jié)合具體工作步驟對(duì)本裝置進(jìn)行進(jìn)一步介紹：工作時(shí)，三個(gè)二位三通閥均ab位連通，第一樣品金柱24首先被加熱，解離的汞由載氣送入分析金柱27吸附，之后第一樣品金柱24冷卻，分析金柱27加熱，汞二次解離進(jìn)入CVAFS測(cè)定。接著第一三通閥23與第二三通閥26保持ab位連通，第三三通閥28切換為ac位連通，載氣流量增大至300mL/min，促進(jìn)金柱冷卻。第一樣品金柱24完成冷卻后第一三通閥閥、第二三通閥切換為ac位連通，第三三通閥28保持ac位連通，更換第一樣品金柱24。分析金柱完成冷卻后載氣流量降回進(jìn)樣流量35mL/min，閥3切換為ab位連通，加熱第二樣品金柱，進(jìn)入第二樣品金柱的分析周期。以上步驟循環(huán)進(jìn)行，具體工作步驟參見(jiàn)表2。表2雙通道金柱汞熱脫附裝置工作步驟步驟12345678第一三通閥abababacacacacab第二三通閥abababacacacacab第三三通閥ababacacababacac加熱電阻絲241OnOffOffOffOffOffOffOff加熱電阻絲251OffOffOffOffOnOffOffOff加熱電阻絲271OffOnOffOffOffOnOffOff冷卻風(fēng)扇242OffOnOnOffOffOffOffOff冷卻風(fēng)扇252OffOffOffOffOffOnOnOff冷卻風(fēng)扇253OffOffOnOnOffOffOnOn時(shí)間(s)3535252535352525載流(mL/min)35353003003535300300備注金柱1加熱分析金柱加熱金柱1冷卻分析柱冷卻，換金柱1金柱2加熱分析柱加熱金柱2冷卻分析柱冷卻，換金柱2由表2可知在設(shè)定步驟下，由于增加了大流量載氣的輔助冷卻，分析柱與樣品柱的冷卻時(shí)間被顯著縮短。在連續(xù)進(jìn)樣時(shí)，單樣品耗時(shí)為120s，與原裝置相比較節(jié)約了三分之一的時(shí)間，提高了儀器分析的效率。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3