一种一体式样品导入检测装置

本技术属于分析化学，具体涉及一种一体式样品导入检测装置。

背景技术：

1、过量的重金属摄入会直接威胁到人类的健康，严重时可引发癌症。为了解污染状况及判定重金属污染治理效果，必须对这些样品中的重金属含量进行及时的检测。但是，目前的重金属检测以液体进样仪器技术为主，需要在实验室中进行耗时、复杂的样品消解处理，将待测样品转化为均匀的液体介质才能上机进行测定，一般需要8小时到2天才能完成一个检测周期，无法实现重金属的现场、快速检测。

2、目前，常用于重金属检测的进样方式有蠕动泵液体进样、气动雾化进样、化学蒸气发生进样及电热蒸发进样技术等。但是，前面三种进样方式都需要样品消解转化为液体介质才能进样，无法直接检测固体样品。而电热蒸发进样技术虽然可以实现固体样品直接导入，但是常见的石墨炉、金属陶瓷、石英管等蒸发装置，一是功耗高，二是尺寸大，三是结构复杂，难以实现小型化、便携化、现场化；并且，对于复杂基质的抗基体干扰效果不佳。例如，有研究公开了采用介质阻挡放电富集钨丝电热蒸出的as，之后再通过dbd放电使捕获的as二次释放，最后被原子光谱检测。但是，该技术中钨丝是作为一个独立的电热蒸发器，重金属元素被蒸发后到达介质阻挡放电装置需要一定的传输距离，会存在传输损失，影响检测的回收率和精密度；这也造成整体的结构非常复杂，需要多段的放电，造成分析时间较长，且仪器不易维护，也难以小型化和便携化。因此，如果有技术可以将样品载体、电热蒸发装置、放电装置合为一体，则可以进一步减小仪器尺寸和功耗，降低传输损失，提高分析速度和检测灵敏度，更有利于仪器装置的小型化。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种一体式样品导入检测装置。本实用新型不仅可以检测绝大部分液体样品，也可以对固体悬浊液样品直接进样检测。

2、为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：

3、提供一种一体式样品导入检测装置，包括介质阻挡放电器、光谱仪，介质阻挡放电器的腔体内设有用于盛放待测样品的热辅助蒸发部件，介质阻挡放电器的腔体外包裹有金属箔/丝，介质阻挡放电器的腔壁上设有用于通入空气、惰性或还原性气体的入口；热辅助蒸发部件作为介质阻挡放电器的内电极，金属箔/丝作为介质阻挡放电器的外电极，形成一体化同轴型介质阻挡放电结构，光谱仪设置在介质阻挡放电器的出口处，用于进行特征光谱检测。

4、进一步地，热辅助蒸发部件为氮化硅棒，其下端连接有底座。

5、进一步地，介质阻挡放电器为使用一种或多种非金属材料制成的线筒式结构。

6、进一步地，非金属材料包括石英、陶瓷、石墨。

7、进一步地，光谱仪包括原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪或原子荧光光谱仪。

8、本实用新型的有益效果为：

9、1.利用热辅助蒸发部件进行直接激发，氮化硅棒既是进样装置又是热辅助装置，同时也是介质阻挡放电结构的内电极，由此形成了小型一体化直接进样检测装置。本实用新型装置不仅可以检测绝大部分液体样品，也可以对固体悬浊液样品直接进样检测。

10、2.使用本实用新型一体式样品导入检测装置时，不需要额外添加化学还原试剂，节约了成本，降低了由化学试剂带来的潜在污染。

11、3.氮化硅棒既是进样装置也是介质阻挡放电结构中的内电极，从而构建了一体式的进样检测装置，从而进一步降低了仪器装置的体积和功耗。

12、4.取代了传统原子光谱仪中的氢化物发生进样、蠕动泵液体进样或气动雾化进样系统，提高了进样效率、功耗低。

13、5.结构简单、操作方便，直接进样检测方法可缩短分析时间、减少分析成本，提高分析效率。

技术特征：

1.一种一体式样品导入检测装置，包括介质阻挡放电器(2)、光谱仪(3)，其特征在于，所述介质阻挡放电器(2)的腔体内设有用于盛放待测样品的热辅助蒸发部件(1)，所述介质阻挡放电器(2)的腔体外包裹有金属箔/丝(6)，所述介质阻挡放电器(2)的腔壁上设有用于通入空气、惰性或还原性气体的入口(5)；所述热辅助蒸发部件(1)作为介质阻挡放电器(2)的内电极，所述金属箔/丝(6)作为介质阻挡放电器(2)的外电极，形成一体化同轴型介质阻挡放电结构，所述光谱仪(3)设置在介质阻挡放电器(2)的出口处，用于进行特征光谱检测。

2.根据权利要求1所述的一体式样品导入检测装置，其特征在于，所述热辅助蒸发部件(1)为氮化硅棒，其下端连接有底座(4)。

3.根据权利要求1所述的一体式样品导入检测装置，其特征在于，所述介质阻挡放电器(2)为使用一种或多种非金属材料制成的线筒式结构。

4.根据权利要求3所述的一体式样品导入检测装置，其特征在于，所述非金属材料包括石英、陶瓷、石墨。

5.根据权利要求1所述的一体式样品导入检测装置，其特征在于，所述光谱仪(3)包括原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪或原子荧光光谱仪。

技术总结
本技术公开了一种一体式样品导入检测装置，涉及分析化学领域。其包括介质阻挡放电器、光谱仪，介质阻挡放电器的腔体内设有用于盛放待测样品的热辅助蒸发部件，介质阻挡放电器的腔体外包裹有金属箔/丝，介质阻挡放电器的腔壁上设有用于通入空气、惰性或还原性气体的入口；热辅助蒸发部件作为介质阻挡放电器的内电极，金属箔/丝作为介质阻挡放电器的外电极，形成一体化同轴型介质阻挡放电结构，光谱仪设置在介质阻挡放电器的出口处，用于进行特征光谱检测。本技术装置利用热辅助进行样品灰化，利用放电进行待测元素直接激发，不仅可以检测绝大部分液体样品，也可以对固体悬浊液样品直接进样检测。

技术研发人员：毛雪飞,孙惠芳,刘霁欣,钱永忠
受保护的技术使用者：中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所
技术研发日：20221215
技术公布日：2024/1/13