便攜式元素檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及元素檢測領域,特別涉及一種以電熱蒸發(fā)導入樣品方式實現(xiàn)現(xiàn)場 鋇元素檢測的裝置。
【背景技術】
[0002] 鋇(Ba)是一種毒性很高的重金屬元素,廣泛應用于焰火中產(chǎn)生藍色火焰,所以一 般在節(jié)日過后,土壤中的鋇元素會顯著升高,故需要對土壤中的鋇元素進行檢測,以保證人 們生活安全。
[0003] 通常,采用原子發(fā)射光譜法對鋇元素進行檢測,而由于原子發(fā)射光譜儀結(jié)構(gòu)復雜, 體積龐大,只能在實驗室中進行檢測。然而,鋇元素的污染卻是零散的、分布范圍廣,且時效 性很強,依賴實驗室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。
[0004] 除此之外,實驗室原子發(fā)射光譜儀為精密儀器,對樣品的要求很高,對于一般的固 體樣品,如土壤樣品等,不能直接進樣分析,需要對其進行一系列的預處理,如費時費力且 污染嚴重的消解轉(zhuǎn)化為液相的過程,操作復雜、過程繁瑣。因此,對于鋇元素的檢測技術,迫 切需要一種現(xiàn)場取樣、直接進樣、現(xiàn)場分析、操作簡單的便攜式元素檢測裝置。遺憾的是,目 前這一領域尚處于空白。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 為了解決上述現(xiàn)有技術方案中的不足,本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、 適用于現(xiàn)場檢測的便攜式元素檢測裝置。
[0006] 本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007] -種便攜式元素檢測裝置,包括:
[0008] 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,相連管路上設有第一入口;
[0009] 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;
[0010] 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。
[0011] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,可選地,所述電熱元件為電熱絲。
[0012] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,優(yōu)選地,所述激發(fā)單元為火焰原子化器。
[0013] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,可選地,所述激發(fā)單元為雙層同心圓管結(jié)構(gòu)。
[0014] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,優(yōu)選地,所述第一入口為燃氣入口。
[0015] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,優(yōu)選地,所述第二入口連通所述內(nèi)層管,為助燃 氣入口。
[0016] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,優(yōu)選地,所述第三入口連通所述外層管,為燃 氣、載氣、樣品氣的混合氣入口。
[0017] 根據(jù)上述的便攜式元素檢測裝置,可選地,所述檢測單元為包含透鏡的微型光譜 儀。
[0018] 與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有的有益效果為:
[0019] 1、本實用新型的元素檢測裝置整體結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧,十分便攜、測量方便,能 及時、有效地實現(xiàn)元素的現(xiàn)場檢測,且檢測結(jié)果準確,重復性好;
[0020] 2、本實用新型采用電熱蒸發(fā)進樣,對于固體樣品無需進行復雜的預處理過程,僅 需要將待測固體樣品與溶液混合形成泥漿狀懸浮液,直接進樣分析,操作簡單、效率高、響 應及時。
【附圖說明】
[0021] 圖1是實施例1的便攜式元素檢測裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實施方式】
[0022] 圖1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(xiàn)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(nèi)。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。
[0023] 實施例1
[0024] 圖1示意性地給出了本實用新型實施例的便攜式元素檢測裝置的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖 1所示,所述便攜式元素檢測裝置包括:
[0025] 進樣單元,所述進樣單元包括電熱元件(圖中未標出)、氣罩(圖中未標出)、載氣 進口、載氣出口;所述載氣出口與激發(fā)單元相連,相連管路上設有第一入口,所述第一入口 為燃氣入口;所述進樣單元用于待測樣品的電熱蒸發(fā)進樣;
[0026] 激發(fā)單元,所述激發(fā)單元為火焰原子化器;所述激發(fā)單元為包含內(nèi)層管和外層管 的雙層同心圓管結(jié)構(gòu),所述內(nèi)層管底部設有第二入口,所述第二入口為助燃氣入口,助燃氣 進入所述內(nèi)層管內(nèi)部;所述外層管設有與所述載氣出口相連通的第三入口,所述第三入口 為燃氣、載氣、樣品氣的混合氣入口,所述混合氣進入所述內(nèi)層管與所述外層管之間的通 道;所述激發(fā)單元使得待測元素被原子化、激發(fā)并發(fā)射出特征光;
[0027] 檢測單元,所述檢測單元為包含透鏡的微型光譜儀,用于檢測待測元素激發(fā)射出 的特征譜線強度,經(jīng)分析獲得待測元素的含量。
[0028] 本實施例還提供應用上述便攜式元素檢測裝置的元素檢測方法,包括以下步驟:
[0029] (A1)待測樣品附于電熱元件上,所述待測樣品加熱蒸發(fā)后由載氣帶出進樣單元;
[0030] (A2)攜帶待測元素的載氣與燃氣混合進入火焰原子化器,與助燃氣在所述火焰原 子化器內(nèi)燃燒,待測元素被激發(fā)并發(fā)射出特征光;
[0031] (A3)檢測單元檢測待測元素的特征譜線強度,經(jīng)分析獲得待測元素含量。
[0032] 若待測樣品為固體時,需要先對待測樣品進行處理,故,進一步地,步驟(A1)中, 待測樣品與溶液配成漿狀懸浮液后取樣附于所述電熱元件上。
[0033] 為提高漿狀懸浮液的均勻性,進一步地,將待測樣品粉碎,與溶液配成漿狀懸浮液 后取樣滴加于所述電熱元件上。
[0034] 為更好地將待測樣品加熱蒸出所述進樣單元,故,進一步地,所述電熱元件的電熱 蒸發(fā)程序依次包括:100°C下干燥、500°C下裂解、2000°C下蒸出。
[0035] 為了不造成樣品間的干擾,提高測量準確性,故,進一步地,所述電熱元件還包括 清潔程序:室溫降溫與2200°C下清潔。
[0036] 實施例2
[0037] 本實施例提供