[實用新型]多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置

有效

• 申請號: 202020294017.3
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN211669147U
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 朱顏;王陸平;王仕華;孫建;王智
• 申請（專利權）人: 江蘇南大光電材料股份有限公司;全椒南大光電材料有限公司
• 主分類號: G01N30/24
• 分類號: G01N30/24;G01N30/72;G01N30/02
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 王玉國

本實用新型涉及多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置，包括依次串接的進樣管路單元、壓力控制單元、多通道進樣閥單元以及質譜分流進樣單元，進樣管路單元包含以并聯方式設置的高壓氦氣流路、低壓氦氣流路、砷烷流路、磷烷流路、標氣流路、放空流路以及抽空流路；壓力控制單元包含減壓閥以及與其串接的壓力控制器；多通道進樣閥單元包含多通道進樣選擇閥一以及與其串接的多通道進樣選擇閥二，多通道進樣選擇閥一的通道分別與多通道進樣選擇閥二的對應通道串聯。采用多通道進樣選擇閥的設計，解決了公用進樣管路因限流作用存在的本底清掃困難等問題。采取多通道閥切換自動進樣，依據待測樣品類型，可選擇不同模式，提升質譜分析檢測的通用性。

技術領域

本實用新型涉及一種多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置，屬于高純特種氣體分析檢測設備領域，應用于磷烷砷烷等劇毒氣體的分析檢測。

背景技術

眾所周知，質譜是一種通用型的分析檢測方式，在特種氣體分析領域應用越來越廣，但其高真空運行環境(1×10^-4torr)導致基體干擾很難清除，對于不同樣品間切換分析往往引入交叉污染。不同于色譜柱采取的流動吹掃模式，靜態抽空處理這種交叉污染效率普遍較低，由此針對特定產品如磷烷砷烷等質譜檢測分析通常采取多臺獨立運行模式，儀器使用效率明顯降低。

針對質譜檢測基體干擾難消除這一現象進行分析，研究結果表明為維持四級桿運行所需高真空度，在階梯降壓限流系統應用中毛細管、色譜柱和限流孔等的應用是背景殘余的關鍵。如通常使用的毛細管外徑為1/16inch，依據壓降不同，內徑有0.12cm、0.20cm、0.38cm等不同等級，限流孔有200nm、100nm、50nm和30nm等不同等級。色譜柱又分為常見1/8inch填充柱和1/16inch或1/32inch毛細柱等。這些極細變徑結構導致的背地干擾相比于質譜腔室和1/4主管路成數量級增加。

專利公開號CN 102980730 A公開了多路氣體質譜分析中無拖尾現象的氣體取樣測試方法，為解決質譜信號拖尾和相互干擾問題，利用質譜分析儀自身真空系統的抽氣功能，在微孔(或毛細管)兩端并聯一段設置有清除閥的清除管路，在每一次測試前均開啟該閥門對取樣系統進行一次抽空，縮短了殘留氣體清除時間。這種旁路抽空吹掃的設計結構對于1000ppm量級范圍內的基體干擾清楚效果明顯，但針對質譜到1ppm量級檢測分析限，這種結構設計在消除干擾的情況下，吹掃耗時需要數天甚至1周左右。

因此，針對公用進樣管路存在的限流本底清掃困難等問題，需要設計一種多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現：

多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置，特點是：包括依次串接的進樣管路單元、壓力控制單元、多通道進樣閥單元以及質譜分流進樣單元，所述進樣管路單元包含以并聯方式設置的高壓氦氣流路、低壓氦氣流路、砷烷流路、磷烷流路、標氣流路、放空流路以及抽空流路；

所述壓力控制單元包含減壓閥以及與其串接的壓力控制器，減壓閥的進口與進樣管路單元串接，壓力控制器的出口與多通道進樣閥單元串接；

所述多通道進樣閥單元包含多通道進樣選擇閥一以及與其串接的多通道進樣選擇閥二，多通道進樣選擇閥一的進口與壓力控制器的出口串接，多通道進樣選擇閥一的通道分別與多通道進樣選擇閥二的對應通道串聯，多通道進樣選擇閥二的出口與質譜分流進樣單元串接。

進一步地，上述的多通道低干擾氣體質譜分析自動進樣裝置，其中，所述高壓氦氣流路、低壓氦氣流路、砷烷流路、磷烷流路、標氣流路、放空流路和抽空流路上分別安裝有控制閥。