本發(fā)明涉及質(zhì)譜儀，尤其涉及一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、1910年，英國劍橋卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的湯姆遜研制出第一臺(tái)現(xiàn)代意義上的質(zhì)譜儀器，這臺(tái)質(zhì)譜儀的誕生，標(biāo)志著科學(xué)研究的一個(gè)新領(lǐng)域——質(zhì)譜學(xué)的開創(chuàng)。1934年誕生的雙聚焦質(zhì)譜儀是質(zhì)譜學(xué)發(fā)展的又一個(gè)里程碑。1943年，第一臺(tái)商用質(zhì)譜儀出現(xiàn)，質(zhì)譜儀從此進(jìn)入了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。20世紀(jì)50年代是質(zhì)譜技術(shù)飛速發(fā)展的一個(gè)時(shí)代，在質(zhì)量分析器方面，高分辨雙聚焦儀器性能進(jìn)一步提高，并出現(xiàn)了四極濾質(zhì)器、脈沖飛行時(shí)間分析器等。20世界60年代末，進(jìn)行了串聯(lián)質(zhì)譜儀研制，氣相色譜和質(zhì)譜聯(lián)用的成功，從而使得質(zhì)譜在復(fù)雜有機(jī)混合物分析方面占有獨(dú)特的地位。20世紀(jì)90年代，基質(zhì)輔助激光解吸電離源、電噴霧電離源、大氣壓化學(xué)電離源、大氣壓化學(xué)電離源，開創(chuàng)了質(zhì)譜技術(shù)研究生物大分子的新領(lǐng)域。2002年由于發(fā)明了“用于生物大分子的電噴霧離子化和基質(zhì)輔助激光解吸離子化質(zhì)譜分析法”，美國科學(xué)家約翰·芬恩與日本科學(xué)家田中耕一共享該年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

2、質(zhì)譜法是穩(wěn)定同位素分析中最通用、最精確的方法。它是先使樣品中的分子或原子電離，形成各同位素的相似離子，然后在電場(chǎng)、磁場(chǎng)的作用下，使不同質(zhì)量與電荷之比的離子流分開進(jìn)行檢測(cè)。

3、同位素，是指原子序數(shù)(質(zhì)子數(shù))相同而質(zhì)量數(shù)(中子數(shù))不同的元素稱為同位素，可分為穩(wěn)定性同位素和放射性同位素。穩(wěn)定性同位素是天然存在的技術(shù)手段檢測(cè)不到放射性的一類同位素。穩(wěn)定性同位素在自然界中含量較低，用絕對(duì)量表達(dá)同位素的差異比較困難，因此在實(shí)踐中使用相對(duì)測(cè)量法，即根據(jù)所測(cè)樣品的同位素比值與相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的同位素比值求得樣品的同位素比率(即δ值)。穩(wěn)定性同位素在土壤、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、生物、生態(tài)、環(huán)境等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

4、穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀，是指一種專門測(cè)定c、h、o、n和s等穩(wěn)定性同位素比值的質(zhì)譜儀器(irms)。在輕元素的穩(wěn)定性同位素分析時(shí)均以氣體形式進(jìn)行質(zhì)譜測(cè)定，因此首先要將被分析的樣品轉(zhuǎn)化為氣體。在離子源中氣體分子被電離成帶正電荷的離子，并經(jīng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用將離子按照它們的質(zhì)荷比分開，然后根據(jù)不同離子束流的強(qiáng)度測(cè)定穩(wěn)定性同位素比值；穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜測(cè)定可采用單路測(cè)量，或采用雙路(樣品路和標(biāo)準(zhǔn)路)。現(xiàn)有的樣品進(jìn)樣方式，需要先稱量包樣錫紙的重量，去皮稱量樣品重量，包樣，然后上機(jī)進(jìn)樣，操作較為繁瑣。因此，如何得到一種操作簡(jiǎn)單的自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)，并確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)及方法，通過定量帶入質(zhì)譜儀的產(chǎn)氣減小了測(cè)試結(jié)果的誤差，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)樣，保證了測(cè)試的連續(xù)性，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，包括依次連接的采樣裝置、霧化裝置、進(jìn)樣裝置和質(zhì)譜儀；

4、采樣裝置，用于采取待測(cè)樣品，將待測(cè)樣品輸送至霧化裝置；

5、霧化裝置，用于產(chǎn)生質(zhì)譜儀檢測(cè)需要的霧化樣品；

6、進(jìn)樣裝置，用于將霧化樣品進(jìn)樣至質(zhì)譜儀；

7、質(zhì)譜儀，用于對(duì)霧化樣品進(jìn)行質(zhì)譜分析。

8、上述的系統(tǒng)，可選的，還包括與采樣裝置輸入端連接的用于承載裝有待檢測(cè)樣品的錫舟的樣品盤。

9、上述的系統(tǒng)，可選的，霧化裝置包括儲(chǔ)液塊、中空毛細(xì)管和腔體，中空毛細(xì)管的一端連接在儲(chǔ)液塊的底部作為樣品進(jìn)樣端，中空毛細(xì)管的另一端伸入腔體作為噴霧端，進(jìn)樣裝置連通到腔體，輸入輔助霧化氣作用于中空毛細(xì)管的噴霧端。

10、上述的系統(tǒng)，可選的，還包括為質(zhì)譜儀提供真空環(huán)境的真空裝置，真空裝置采用機(jī)械泵預(yù)抽真空后，再利用擴(kuò)散泵連續(xù)地運(yùn)行以保持為質(zhì)譜儀提供真空環(huán)境。

11、上述的系統(tǒng)，可選的，進(jìn)樣裝置上設(shè)置有若干過濾隔膜網(wǎng)，過濾隔膜網(wǎng)上設(shè)有孔，若干過濾隔膜網(wǎng)的出口匯合于一個(gè)出口。

12、上述的系統(tǒng)，可選的，還包括數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)處理裝置，用于采集數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果、分析與判斷結(jié)果、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與調(diào)用，監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)。

13、上述的系統(tǒng)，可選的，使用氣密性注射器對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行進(jìn)樣。

14、一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣方法，應(yīng)用上述任一項(xiàng)的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，包括：對(duì)采樣裝置連續(xù)通入氣體，并使用氣密性注射器將待測(cè)樣品注入霧化裝置，將待測(cè)樣品霧化并送至質(zhì)譜儀中，質(zhì)譜儀對(duì)待測(cè)氣體進(jìn)行分析。

15、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果：通過定量帶入質(zhì)譜儀的產(chǎn)氣減小了測(cè)試結(jié)果的誤差，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)樣，保證了測(cè)試的連續(xù)性，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度。

技術(shù)特征：

1.一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的采樣裝置、霧化裝置、進(jìn)樣裝置和質(zhì)譜儀；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，其特征在于，

8.一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣方法，其特征在于，應(yīng)用權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于穩(wěn)定性同位素質(zhì)譜儀的進(jìn)樣系統(tǒng)及方法，涉及質(zhì)譜儀技術(shù)領(lǐng)域。包括依次連接的采樣裝置、霧化裝置、進(jìn)樣裝置和質(zhì)譜儀；采樣裝置，用于采取待測(cè)樣品，將待測(cè)樣品輸送至霧化裝置；霧化裝置，用于產(chǎn)生質(zhì)譜儀檢測(cè)需要的霧化樣品；進(jìn)樣裝置，用于將霧化樣品進(jìn)樣至質(zhì)譜儀；質(zhì)譜儀，用于對(duì)霧化樣品進(jìn)行質(zhì)譜分析。本發(fā)明通過定量帶入質(zhì)譜儀的產(chǎn)氣減小了測(cè)試結(jié)果的誤差，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)樣，保證了測(cè)試的連續(xù)性，提高了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確度。

技術(shù)研發(fā)人員：劉振興,王飛,胡石林,徐鵬飛,吳希,葉一鳴,呂衛(wèi)星
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽中核桐源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9