[發明專利]水樣前處理裝置及方法

有效

• 申請號: 201310303644.3
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN103353412A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 李丹;俞曉峰;壽淼鈞;韓雙來;陳訓龍;葉華俊;田中群
• 申請（專利權）人: 聚光科技(杭州)股份有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及水樣檢測，特別涉及水樣前處理裝置及方法。

背景技術

復雜環境水樣中痕量組分的快速分析檢測一直是分析工作者關注的熱點，常用前處理方法包括液液萃取法(LLE)、固相萃取法(sPE)、固相微萃取法(sPME)等，其中SPE技術是一種較為成熟的樣品前處理方法，它具有操作簡便、應用范圍廣等特點，但是常規SPE柱只適用于一類分析對象的分離富集，而且具有特異性差、不易重復使用等特點，若采用分子印跡材料作為填充劑的SPE柱，雖然可有效提高選擇性，但是使用成本較高，不易大規模推廣使用。復雜水樣中往往涵蓋多種無機污染物和有機污染物組分，建立一種可用于環境水樣多組分分離富集的前處理方法意義重大。

SPE柱按照分離模式不同可分為反相固相萃取、正相固相萃取、離子交換固相萃取和分子識別固相萃取等，每種類型SPE柱都有多種可供選擇的填充材料，因而可用于不同分析對象的分離富集。但是在實際使用過程中上述SPE柱存在以下問題：

1、SPE柱填料多為一次性使用，不易再生，使用成本較高；

2、SPE柱填料只用于一種或一類分析對象的分離富集，不能實現多組分的分離富集；

3、無機和有機分析物填料混合使用容易引起交叉污染。

發明內容

為了解決上述現有技術方案中的不足，本發明提供了一種可重復使用、選擇性好、可用于無機污染物和有機污染物組分分離富集的水樣前處理裝置，拓展固相萃取技術同時應用于環境水樣中痕量無機污染物和有機污染物在線分離檢測的應用。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種水樣前處理裝置，所述水樣前處理裝置包括：

進樣管，所述進樣管用于將待測水樣通入吸附單元內；

吸附單元，所述吸附單元包括：

復合管，所述復合管由內管、外管組成，且內管、內管和外管之間填有陽離子吸附材料、陰離子吸附材料；

電源模塊，所述電源模塊用于在內管、外管之間施加電壓；

有機物吸附管，所述有機物吸附管內填充有機物吸附材料；

所述復合管和有機物吸附管之間串聯或并聯。

根據上述的水樣前處理裝置，可選地，所述復合管的出口端設置三通閥，選擇性地連通外界、有機物吸附管的進口端。

根據上述的水樣前處理裝置，可選地，所述復合管的下端設置過濾部件。

根據上述的水樣前處理裝置，可選地，所述水樣前處理裝置進一步包括：

控制模塊，所述控制用于控制所述電位施加模塊，使得在所述內管、外管之間施加正向或反向電壓。

根據上述的水樣前處理裝置，可選地，所述有機物吸附管的出口端設置三通閥，選擇性地連通外界、進樣管。

根據上述的水樣前處理裝置，優選地，吸附材料采用樹脂。

根據上述的水樣前處理裝置，優選地，所述內管、外管及有機物吸附管采用硼硅玻璃。

本發明還提供了一種選擇性好、可用于無機污染物和有機污染物組分分離富集的水樣前處理方法，拓展固相萃取技術同時應用于環境水樣中痕量無機污染物和有機污染物在線分離檢測的應用。該發明目的是通過以下技術方案實現的：

一種水樣前處理方法，所述水樣前處理方法包括以下步驟：

(A1)待測水樣通入吸附單元內的復合管、有機物吸附管內，所述復合管由內管、外管組成，內管和外管之間、內管內填充陽離子吸附材料、陰離子吸附材料；在內管和外管之間施加正向電壓；有機物吸附管內填充的有機物吸附材料；

所述復合管、有機物吸附管串聯或并聯；

(A2)洗脫液通入所述有機物吸附管、復合管內，從而洗脫復合管、有機物吸附管，并從出口端排出。

根據上述的水樣前處理方法，可選地，所述水樣前處理方法進一步包括以下步驟：

(B1)在內管和外管之間施加反向電壓，溶液通過所述復合管內，從而再生所述吸附材料。

根據上述的水樣前處理方法，優選地，所述溶液為NH₄Ac溶液。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：

1、根據分析對象不同選擇多種吸附材料，該材料簡單易得，成本低廉，方便可靠；

2、各吸附管之間通過連接管或者套管實現串聯和并聯，實現不同分析物的選擇性吸附，同時避免了交叉污染；

3、電位調控實現吸附材料(如樹脂)的選擇性吸附；

4、電位調控可有效提高離子交換樹脂的再生效率，降低使用成本。

附圖說明