[實用新型]一種可提高碳質組分分析儀測試精準度的樣品測試組裝體

有效

• 申請號: 202121406325.1
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN213986162U
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 李萍;傅平青;王自發
• 申請（專利權）人: 中國科學院大氣物理研究所
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01
• 代理公司: 北京箴思知識產權代理有限公司 11913
• 代理人: 譚艷;曾曉波

本實用新型涉及一種可提高碳質組分分析儀測試精準度的樣品測試組裝體，包括垂直于激光入射方向依次設置的空白石英膜、透明隔離片和樣品石英膜，所述空白石英膜、透明隔離片和樣品石英膜的形狀相同且面積相同；所述透明隔離片為耐870℃以上高溫的材料，可見光透過率在93％以上，在2600?2800nm波段范圍內無明顯吸收帶。上述樣品測試組裝體結構簡單，僅僅在空白石英膜和樣品石英膜之間放置透明隔離片，便能有效改善樣品測試值偏差，提高數據精密度，同時節約了高溫烘烤空白石英膜和取膜放膜的時間，顯著改善了檢測效率。

技術領域

本實用新型涉及碳質組分分析技術領域，具體涉及一種可提高碳質組分分析儀測試精準度的石英隔離片。

背景技術

碳質組分分析儀，又稱OC/EC(有機碳/元素碳)分析儀，是一款通過對石英膜樣品進行熱光學透射率(TOT)分析，從而測量大氣顆粒物中有機碳(OC)、元素碳(EC)濃度的儀器。

OC/EC分析儀的工作過程是：將采集了大氣顆粒物的石英樣品膜放入石英爐(quartz oven)中，先在He載氣的非氧化環境下逐級升溫至850℃，認為其間揮發出的是OC(有一部分被炭化)，然后再在He/O₂載氣下逐級升溫至870℃，此間認為EC被氧化分解并逸出。整個的過程都有一束激光(670nm)打在石英膜上，其透射光在OC炭化時會減弱。隨著He切換成He/O₂，同時溫度升高，EC會被氧化分解，激光束的透射光的光強就會逐漸增強。當恢復到最初的透射光強時，這一時刻就認為是OC、EC分割點，即，此時刻之前檢出的碳都認為是OC，之后檢出的碳都認為是EC。 OC/EC分析儀的精密度是5％，最低檢出限是0.2μg cm^-2。平均1個樣品的測試時間大約20分鐘左右，具體由分析流程決定。

一般情況下，測樣時需要在石英玻璃管中的樣品膜前放一張空白石英膜，石英膜對空氣中的顆粒物和揮發性有機化合物(volatile organic compounds，VOC)有很好的吸附作用，因此，通常利用空白石英膜強大的吸附作用消除空氣中VOC等的影響，從而阻擋儀器發射的激光對樣品膜測定結果的影響。但是，空白石英膜在使用前需進行預處理，比如，在馬弗爐中450℃下烘烤6h，以去除空白膜中所有的碳物質，從而對樣品膜的測定結果不造成任何影響。在實際操作中，每次測試結束后，空白膜和樣品膜都會被擠壓在一起，無法分離。因此，每測定一個樣品，就要重新取空白膜。隨著取膜次數的增加，預處理后的空白膜不僅吸附了空氣中的有機碳，還容易被鑷子等取膜工具污染，從而導致樣品有機碳測定值誤差越來越大，且無法定量；如要減小偏差，實驗人員不得不一再高溫烘烤空白石英膜，浪費人力和時間。

實用新型內容

在下文中給出了關于本實用新型的簡要概述，以便提供關于本實用新型的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本實用新型的窮舉性概述。它并不意圖確定本實用新型的關鍵或重要部分，也不意圖限定本實用新型的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。

鑒于現有技術的上述缺陷，本實用新型的目的在于提供一種可提高碳質組分分析儀測試精準度的樣品測試組裝體，以至少解決目前碳質組分分析儀測試精準度不夠高、人力和時間耗費大的問題。

根據本實用新型的一個方面，提供了一種可提高碳質組分分析儀測試精準度的樣品測試組裝體，包括垂直于激光入射方向依次設置的空白石英膜、石英玻璃片和樣品石英膜，所述空白石英膜、透明隔離片和樣品石英膜的形狀相同且相同面積；所述透明隔離片為耐870℃以上高溫的材料，可見光透過率在93％以上，在2600-2800nm波段范圍內無明顯吸收帶。

上述根據本實用新型實施例的可提高碳質組分分析儀測試精準度的樣品測試組裝體，僅僅在空白石英膜和樣品石英膜之間放置透明隔離片如石英玻璃片，便能有效改善樣品測試值偏差，提高數據精密度，同時節約了高溫烘烤空白石英膜和取膜放膜的時間，顯著改善了檢測效率。