[發(fā)明專利]一種原位萃取潛流帶沉積物中有機(jī)物的采樣器及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010480546.7
• 申請(qǐng)日: 2020-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111504706A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉雨微;王龍飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/10
• 分類號(hào): G01N1/10;G01N1/28
• 代理公司: 南京千語(yǔ)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32394
• 代理人: 尚于杰;祁文彥

本發(fā)明公開(kāi)了一種原位萃取潛流帶沉積物中有機(jī)物的采樣器及方法，包括一個(gè)長(zhǎng)條板，長(zhǎng)條板的正面間隔設(shè)置有多個(gè)連接柱，多個(gè)連接柱沿長(zhǎng)條板長(zhǎng)度方向設(shè)置，且多個(gè)連接柱均位于同一條水平線上，該水平線與長(zhǎng)條板的側(cè)邊平行；連接柱上連接采樣片，多個(gè)采樣片沿長(zhǎng)條板的長(zhǎng)度方向依次連接在連接柱上，采樣片內(nèi)部具有固相萃取盤(pán)片。本發(fā)明沿潛流帶深度方向設(shè)置的采樣片，可現(xiàn)場(chǎng)萃取不同深度的有機(jī)物，通過(guò)對(duì)每一個(gè)采樣片的分析，可以探明縱向的漸變趨勢(shì)。本發(fā)明所述采用方法可以累積潛流帶沉積物整個(gè)垂面不同深度的有機(jī)物，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)室處理分析，節(jié)約成本；且采用的固相萃取盤(pán)片接受相位穩(wěn)定，具有環(huán)境友好、較少受水動(dòng)力條件影響等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水體污染物監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種原位萃取潛流帶沉積物中有機(jī)物的采樣器。

背景技術(shù)

潛流帶是河流地表水和地下水進(jìn)行活躍的動(dòng)態(tài)作用界面，是位于河流河床下并延伸至河流兩側(cè)的水分飽和的沉積物層。在潛流帶中會(huì)發(fā)生頻繁的生化反應(yīng)和能量交換，對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)的水文交換、新陳代謝、污染物轉(zhuǎn)化、生態(tài)修復(fù)有著不可或缺的作用。

確定有機(jī)物在河流潛流帶中的種類含量、垂向分布對(duì)于進(jìn)一步研究有著重要作用。申請(qǐng)?zhí)枮?01810250384.0，發(fā)明名稱為一種潛流帶沉積物及間質(zhì)孔隙水采集裝置的中國(guó)專利，通過(guò)在裝置外殼上設(shè)置小孔，使泥水進(jìn)入水壓導(dǎo)流管后儲(chǔ)存，采集沉積物和間質(zhì)孔隙水。該裝置無(wú)法原位萃取有機(jī)物。

目前的潛流帶沉積物采樣設(shè)備大多采集一定體積的沉積物泥水混合物，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室泥水分離等一系列操作才能進(jìn)行分析，無(wú)法現(xiàn)場(chǎng)累積萃取有機(jī)物，也無(wú)法區(qū)分整個(gè)垂面不同深度沉積物的漸變差異。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開(kāi)了一種能原位采樣潛流帶沉積物中有機(jī)物，可萃取整個(gè)垂面不同深度有機(jī)物的采樣器，后續(xù)只需對(duì)采樣片的固相萃取盤(pán)片進(jìn)行分析即可，能夠簡(jiǎn)化操作、并能探明有機(jī)物縱向分布的漸變趨勢(shì)。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種原位萃取潛流帶沉積物中有機(jī)物的采樣器，包括一個(gè)長(zhǎng)條板，長(zhǎng)條板的正面間隔設(shè)置有多個(gè)連接柱，多個(gè)連接柱沿長(zhǎng)條板長(zhǎng)度方向設(shè)置，且多個(gè)連接柱均位于同一條水平線上，該水平線與長(zhǎng)條板的側(cè)邊平行；連接柱上連接采樣片，多個(gè)采樣片沿長(zhǎng)條板的長(zhǎng)度方向依次連接在連接柱上，采樣片內(nèi)部具有固相萃取盤(pán)片。

將長(zhǎng)條板連同采樣片豎直放置于潛流帶沉積物中，即可對(duì)潛流帶垂面不同深度處沉積物中的有機(jī)物進(jìn)行原位萃取。

固相萃取盤(pán)片購(gòu)買(mǎi)自3M Empore SDB-RPS固相萃取盤(pán)片。填充劑SDB-RPS固定于纖維狀的聚四氟乙烯中。SDB-RPS是一種苯乙烯-二乙烯苯基樹(shù)脂，用反相磺酸基修飾使其更具有親水性。SDB-RPS是球形多孔且交聯(lián)的共聚物樹(shù)脂顆粒，能同時(shí)提取廣泛的分析物。所述固相萃取盤(pán)片作為接受相位，可以提供均勻、密度大的萃取床，從而使萃取效率更高。

優(yōu)選地，采樣片包括底板、固相萃取盤(pán)片、聚醚砜膜、聚四氟乙烯墊片、蓋板和螺釘，底板為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，寬度方向的一側(cè)開(kāi)設(shè)有兩個(gè)圓形安裝孔，兩個(gè)圓形安裝孔之間的間距與長(zhǎng)條板上相鄰兩個(gè)連接柱的間距相等，蓋板為正方形結(jié)構(gòu)，蓋板的長(zhǎng)度與底板的寬度相等，蓋板的中心開(kāi)設(shè)有一個(gè)直徑小于固相萃取盤(pán)片的通孔；首先將圓形的固相萃取盤(pán)片設(shè)置在兩個(gè)安裝孔外的底板上，然后將聚醚砜膜覆蓋在固相萃取盤(pán)片上，固相萃取盤(pán)片和聚醚砜膜的直徑相同，再將聚四氟乙烯墊片覆蓋在底板上，且避開(kāi)兩個(gè)安裝孔和聚醚砜膜，聚四氟乙烯墊片的厚度等于固相萃取盤(pán)片和聚醚砜膜相加的厚度，最后將蓋板放置在聚醚砜膜上，蓋板的中心與聚醚砜膜的中心重合，最后在蓋板的四角處用打孔機(jī)開(kāi)出四個(gè)貫穿蓋板和底板的螺紋孔，并在螺紋孔中擰設(shè)螺釘，將底板和蓋板固定在一起，將固相萃取盤(pán)片、聚醚砜膜和聚四氟乙烯墊片緊固在底板與蓋板之間。

聚醚砜膜作為一種有機(jī)超濾膜，能限制吸收，作為過(guò)濾器，起到機(jī)械保護(hù)作用。

進(jìn)一步地，通過(guò)底板上的兩個(gè)圓形安裝孔安裝在長(zhǎng)條板的連接柱上，將采樣片沿長(zhǎng)度方向連接在長(zhǎng)條板上。