[發明專利]一種VOC在線萃取富集分析系統

在審

• 申請號: 201911234490.0
• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN112924564A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張彥俊;翟祥林
• 申請（專利權）人: 上海炫一電氣有限公司
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;G01N30/06;G01N30/08;G01N30/24;G01N30/30;G01N30/32
• 代理公司: 上海宏京知識產權代理事務所(普通合伙) 31297
• 代理人: 何艷娥

本發明公開了一種VOC在線萃取富集分析系統，包括通過連接管線依次連接的樣品室、保溫盒、富集柱箱、流量計、真空泵、樣品處置室，富集柱箱連接于分析柱箱、檢測器和控制器；富集柱箱包括依次連接的第一富集柱盒、第二富集柱盒、第三富集柱盒，分析柱箱包括依次連接的第一分析柱盒、第二分析柱盒、第三分析柱盒，第一分析柱盒與第三富集柱盒相連，且保溫盒分別通過連接管線連接于第一電子壓力計和樣品處置器。本發明萃取富集柱的安裝連接簡單方便，通用性強，適合所有能用氣相色譜分析的VOC樣品分析；整個富集系統可以獨立于色譜分析系統，自帶電子控制系統，可用于室外氣體樣品自動采集，也可用于現場VOC在線萃取富集分析。

技術領域

本發明涉及環境監測領域，特別是涉及一種VOC在線萃取富集分析系統。

背景技術

在石化和環境監測領域，固相萃取-熱脫附-分析技術是最常用的衡量分析技術，應用很廣，可以離線采樣分析、也可以在線采樣分析。其中，固相萃取是樣品采集和富集的關鍵步驟，需要尋找合適的富集材料并制成合適的富集管，以確保樣氣中的目標組分全部被吸附下來，并且不受樣氣背景的干擾；雖然脫水處理和重組分反吹技術可以解決大部分背景干擾問題，但對于HJ 1010-2018方法中采用質譜檢測器時，依然會導致質譜儀的信號衰減過快，需要增加維護頻次來保證連續運行數據的可靠性和穩定性；另外，熱解析/熱脫附條件，需要做大量的回收實驗數據來驗證方法的可靠性，費時費力，并且目標組分容易受樣品背景和管路清潔度干擾，導致線性范圍窄、穩定性和重復性不好。

CN203870078U公開了一種氣相色譜分離系統，通過六通閥將吸附脫附裝置、采樣泵和微型色譜連接起來，實現了氣體樣品的在線即時測定，響應速度快，且裝置能獨立運行，便于攜帶，有利于應對和處理突發事件。但該分離系統，吸附脫附裝置依然目標組分富集的關鍵，并且樣品直接進入吸附脫附裝置無法排除樣品背景的干擾，吸附材料的選擇和條件優化復雜以及對冷阱的溫度要求高。

固相萃取填充材料，尤其是一些高分子材料，如碳纖維、納米材料等，雖然對特定組分的吸附性能好，但價格昂貴，吸附解析條件苛刻，但由于反復加熱過程中的熱脹冷縮，導致吸附管中吸附顆粒間的間距不重現，從而導致測定結果的重復性和再現性不高，影響測定結果的可靠性。因此，需對現有技術加以改進。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，現提供一種VOC在線萃取富集分析系統，解決現有裝置復雜、樣品萃取富集易受樣品背景干擾、解析(熱解析)條件苛刻、線性范圍窄、穩定性和重復性差的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供了一種VOC在線萃取富集分析系統，包括通過連接管線依次連接的樣品室、保溫盒、富集柱箱、流量計、真空泵、樣品處置室，所述富集柱箱連接于分析柱箱、檢測器和控制器；所述樣品室、保溫盒、富集柱箱、分析柱箱、流量計、真空泵、樣品處置室均通過控制器控制，富集柱箱包括依次連接的第一富集柱盒、第二富集柱盒、第三富集柱盒，所述分析柱箱包括依次連接的第一分析柱盒、第二分析柱盒、第三分析柱盒，所述第一分析柱盒與第三富集柱盒相連，且保溫盒分別通過連接管線連接于第一電子壓力計和樣品處置器；其中，三個富集柱盒為是任意商品化色譜柱或自制色譜柱，三個分析柱盒是任意商品化色譜柱或自制色譜柱，且三個富集柱盒與三個分析柱箱分別獨立控溫，氣樣從樣品室進入后，通過富集柱箱、分析柱箱的富集和分析，并顯示于控制器的顯示屏上。

上述的VOC在線萃取富集分析系統，所述保溫盒內設有第三旋閥，所述第三旋閥通過連接管線連接至第一電子壓力計和樣品處置器。

上述的VOC在線萃取富集分析系統，所述第一富集柱盒內設有第一富集柱，所述第二富集柱盒內設有第二富集柱與兩通，所述第三富集柱盒內設有第三富集柱與第一旋閥，多個富集柱、兩通和旋閥通過連接管線連接。

上述的VOC在線萃取富集分析系統，所述第一分析柱盒內設有第一分析柱與第二旋閥，第二分析柱盒內設有第二分析柱與兩通，所述第三分析柱盒內設有第三分析柱，多個分析柱、兩通和旋閥通過連接管線連接，且所述第三富集柱盒內的第一旋閥與第一分析柱盒內的第一分析柱連接。