一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统的制作方法

本发明涉及流动分析系统，尤其涉及一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统。

背景技术：

1、气泡间隔连续流动分析(segmented continuous flow analysis，scfa)，是20世纪50年代后期，由美国的technicon公司的工程师skeggs提出的，该技术第一次把分析试样与试剂从传统的试管、烧杯容器中转入管道中，试样与试剂在连续流动中完成物理混合和化学反应。该分析仍然维持传统操作最终都要达到物理与化学平衡的概念。在液流中加入气泡也正是为了利用其搅拌与壁垒的双重功能来创造实现两种平衡的条件，是一种稳态的流动分析技术。该技术为了达到平衡状态，分析需要的时间较长，适合于反应动力学上有差异的混合物的反应，例如不同形式的还原糖的分析，由于麦芽糖、果糖等反应速度不同，必须等待平衡后进行测定。

2、流动注射分析技术(flow injection analysis，fia)，是1975年由丹麦学者ruzicka与hansen首次命名的，用把一定体积的试样注入到无气泡间隔的流动试剂(载流)中的办法，保证混合过程与反应时间的高度重现性，在非平衡状态下高效率地完成了试样的在线处理与测定，是一种非稳态的流动分析技术。该技术无需达到平衡状态，分析速度快，但是适合于单一混合物或反应动力学差异小的混合物分析。

3、自21世纪以来，商品化的流动分析仪器在国内外全面开花，基于scfa及fia的技术标准也层出不穷，我国环保部就推出了8项fia标准及3项scfa的标准，已经颁布马上开始实施的饮用水gb/t 5750-2023就纳入了4项fia标准和4项scfa标准，但是目前商品化的流动分析仪要么是基于流动注射分析技术的，要么是基于气泡间隔连续流动分析技术的，而流动注射技术分析灵敏度高，分析速度快，比较适合洁净水样的分析；气泡间隔连续流动灵敏度稍差，分析速度稍慢，更适合污水样品的分析；因此，在实际检测工作中，不同的水样往往使用两种不同的仪器进行分析，成本较高。亟需设计一种集成两种流动分析技术的分析系统。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，提供了一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统。

2、本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，包括传输部和分析部；

3、传输部包括自动进样机构、液体导入机构和分流电磁阀；

4、自动进样机构，其用以获取上游待分析液体样品；

5、液体导入机构，其用以收集所述待分析液体样品及配套反应试剂并输送至分流电磁阀分流注入至分析部；

6、分流电磁阀，其具有用以切换所述待分析液体样品及配套反应试剂进行分流的切换机构，用于将待分析液体样品及配套反应试剂定量输送至分析部；

7、分析部包括fia流动分析机构、scfa流路分析机构、检测机构和数据处理工作单元；

8、fia流动分析机构连接至少一个电动多位阀，每个电动多位阀中设置采样环，用于向fia流动分析机构内逐次定量注入待分析液体样品及配套反应试剂；

9、scfa流路分析机构中具备至少一个气泡加入装置和至少一个气泡脱除装置；

10、检测机构用于接收经fia流动分析机构和scfa流路分析机构反应处理后的液体样品，通过测定信号值，获取待测物质的浓度；

11、数据处理工作单元用于接收检测机构传递的信号值并进行分析处理。

12、进一步地，所述分流电磁阀以反复执行所述待分析液体样品分流导入，直至所述fia流动分析机构、scfa流路分析机构内的所述待分析液体样品到达规定量的方式，以控制送液量。

13、进一步地，所述fia流动分析机构及scfa流路分析机构的流路毛细管的长度为0.01-50m，内径为0.1-3.0mm。

14、进一步地，所述自动进样机构包括进样臂、采样针、样品盘、样品试管、第一电机、第二电机及第三电机；所述样品试管用于放置待分析液体样品，所述采样针用于采集样品试管内的样品，并且将采集的样品通过管路输送至液体导入机构；所述进样臂用于固定采样针；所述样品盘用于放置样品试管；所述第一电机用于进样臂的上下运动，进样臂向下运动时，是为了吸取样品试管内放置的待分析液体样品；进样臂向上运动时，停止吸取；所述第二电机用于进样臂的旋转运动或进样臂x方向的运动；所述第三电机用于样品盘的旋转运动或进样臂y方向的运动。

15、进一步地，所述液体导入机构为泵输送。

16、与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明提供的一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，在同一台流动分析仪器上实现气泡间隔连续流动分析或流动注射，从而适应不同条件下的检测需求，集成性更高，提高了检测效率。

技术特征：

1.一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，其特征在于，包括传输部和分析部；

2.根据权利要求1所述的气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，其特征在于，所述分流电磁阀以反复执行所述待分析液体样品分流导入，直至所述fia流动分析机构、scfa流路分析机构内的所述待分析液体样品到达规定量的方式，以控制送液量。

3.根据权利要求2所述的气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，其特征在于，所述fia流动分析机构及scfa流路分析机构的流路毛细管的长度为0.01-50m，内径为0.1-3.0mm。

4.根据权利要求3所述的气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，其特征在于，所述自动进样机构包括进样臂、采样针、样品盘、样品试管、第一电机、第二电机及第三电机；所述样品试管用于放置待分析液体样品，所述采样针用于采集样品试管内的样品，并且将采集的样品通过管路输送至液体导入机构；所述进样臂用于固定采样针；所述样品盘用于放置样品试管；所述第一电机用于进样臂的上下运动，进样臂向下运动时，是为了吸取样品试管内放置的待分析液体样品；进样臂向上运动时，停止吸取；所述第二电机用于进样臂的旋转运动或进样臂x方向的运动；所述第三电机用于样品盘的旋转运动或进样臂y方向的运动。

5.根据权利要求4所述的气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，其特征在于，所述液体导入机构为泵输送。

技术总结
本发明公开一种气泡间隔连续流动和流动注射可切换的流动分析系统，传输部包括自动进样机构、液体导入机构和分流电磁阀。分析部包括FIA流动分析机构、SCFA流路分析机构、检测机构和数据处理工作单元。FIA流动分析机构用于向FIA流动分析机构内逐次定量注入待分析液体样品，SCFA流路分析机构中具备至少一个气泡加入装置和至少一个气泡脱除装置。检测机构用于接收FIA流动分析机构和SCFA流路分析机构处理后的液体样品，通过测定信号值，获取待测物质的浓度。数据处理工作单元用于接收检测机构传递的信号值并进行分析处理。本发明在同一台流动分析仪器上实现气泡间隔连续流动分析或流动注射，从而适应不同条件下的检测需求，集成性更高，提高了检测效率。

技术研发人员：赵萍,李英伟,叶建平,郑逢喜,胡春利
受保护的技术使用者：北京宝德仪器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16