[發明專利]微型串級紫外消解系統

在審

• 申請號: 201210444159.3
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN103808555A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 梁敬;王慶;陳璐;董芳;侯愛霞;楊名名;張錦茂
• 申請（專利權）人: 北京瑞利分析儀器有限公司
• 主分類號: G01N1/44
• 分類號: G01N1/44
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;雷電

技術領域

本發明涉及原子熒光的樣品前處理領域，尤其是涉及原子熒光總量分析的在線樣品前處理進樣技術。

背景技術

蒸氣發生進樣技術由于具有極高的進樣效率且有效消除樣品的基體干擾，而被廣泛應用于原子熒光光譜儀中。

在使用原子熒光光譜儀分析水質類樣品時，在實驗室中均是先通過電熱板加熱消解或微波密閉加熱消解將樣品中的干擾測定的有機類物質進行復雜的無機化處理，然后再進行測定。

上述前處理時間不小于30m?i?n，需要操作者有豐富的經驗以判斷消解過程是否完成，且電熱板和微波消解系統的功率均在200W以上，重量和體積也無法實現便攜化，直流供電也存在很大困難。因此上述樣品前處理過程不適用于對于體積、功耗和分析時間有著較高要求的便攜式原子熒光野外進行現場快速水質分析。

申請號為201010282765.0的發明專利，公開了一種微型集成式紫外-熱復合消解芯片，采用高密度紫外LED陣列芯片作為紫外光源，內部混合水樣容量為5～10μL,用于總磷、總氮和COD等水質參數測量的快速、高效消解。該消解芯片采用較為繁瑣的離線式消解模式，且消解體積較小，同時需要加入影響原子熒光測定的納米二氧化鈦作為催化劑，無法滿足便攜式原子熒光現場快速檢測的要求。此外，紫外LED，尤其是紫外消解效果較好的300nm以下的紫外LED價格昂貴，且即使是LED陣列的紫外光輸出功率遠遠不及1只筆形汞燈，因此在大規模應用推廣時存在較大困難。

申請號為200920175999.9的實用新型專利，公開了一種功率及反應長度可調的原子熒光在線消解裝置，用于液相色譜和原子熒光聯用的在線紫外消解/還原。采用多只固定功率的紫外燈，通過不同的開關組合達到紫外燈功率可變的目的。反應管長度的調節通過使用連接接頭連接使若干紫外反應管首尾相連，達到紫外反應管長度可調的目的。該消解裝置僅僅通過開關組合實現紫外燈功率可變的目的，無法實現紫外燈功率的連續線性可調和恒流控制，紫外光輸出的穩定性無法進行閉環控制，因此紫外消解裝置的穩定性也無法得到有效保證。此外，通過連接接頭連接紫外反應管以調節反應管長度的設計只能手動完成，因此在自動化程度和可操作性上存在一定的問題。

目前還未見有關用于便攜式原子熒光現場快速檢測的微型串級紫外消解系統的報道或專利。

本發明針對上述問題，提出了一種用于原子熒光總量分析的微型串級紫外消解系統，用于便攜式原子熒光的現場快速檢測。本發明以直流供電且功率可調的低功耗微型筆形汞燈作為紫外光源，使待測樣品通過在線紫外消解，完成無機化處理過程。根據樣品類型可以選擇合適的燈電流調節紫外光輸出強度，當1個筆形汞燈的最大功率無法滿足要求時，可以選擇開啟多個筆形汞燈，實現多倍紫外光強度的輸出。通過多個電磁閥的流路切換，可以實現消解管路長度的自動選擇。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于：提供一種微型串級紫外消解系統，以解決便攜式原子熒光現場快速檢測水質樣品的在線消解問題。

為此，本發明的一種微型串級紫外消解系統，包括總進液口、多個消解器、多個電磁閥、總電磁閥和總控系統，所述電磁閥具有一個入端口和兩個出端口，所述總電磁閥為具有多個入端口和一個出端口，所述消解器具有進液口和出液口；所述多個消解器和多個電磁閥相互間隔串聯，所述消解器的進液口連接上一電磁閥的一個出端口，所述消解器的出液口連接下一電磁閥的入端口，所述電磁閥的另一個出端口連接總電磁閥的一個入端口，位于第一位的所述消解器的進液口連接所述總進液口，位于最后一位的所述消解器的出液口連接所述總電磁閥的一個入端口，所述總電磁閥的出端口連接后續設備，所述總控系統分別與所述多個電磁閥及多個消解器相連。

其中，所述消解器包括筆形汞燈，消解管纏繞于所述筆形汞燈的燈管上，反射筒罩設于所述筆形汞燈的燈管外，所述消解管具有所述進液口和出液口。

其中，所述總控系統通過電纜分別與所述多個電磁閥及多個消解器的筆形汞燈相連。

其中，所述筆形汞燈為冷陰極型，燈管直徑為3mm～12mm，長為10mm～60mm，功率為1W～5W，燈電流調節范圍為3mA～30mA。

其中，所述消解管的材質為聚四氟乙烯，長為10cm～200cm，內徑為0.5mm～1.5mm。

其中，所述反射筒為內壁經過氧化發白處理的鋁管，其內徑為8mm～18mm，長為15mm～65mm。