一种用于原子荧光的三维集成流路系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于原子荧光的三维集成流路系统，该三维集成流路系统由3D打印制成集成流路模块，所述集成流路模块由上至下依次包括覆盖层、管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层，所述覆盖层为实体结构，所述管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层之间采用垂直于层面的管路连接。本实用新型专利技术采用3D打印增材制造技术，自下而上实现第五层至第一层的流路、接口和功能布局，实现了蒸气发生进样系统流路的高度集成化和简洁化，具有制造简单，成本低，易于推广和应用等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于原子荧光的三维集成流路系统
本技术属于原子光谱类分析仪器的分析
，尤其涉及一种用于原子荧光的三维集成流路系统。
技术介绍
蒸气发生进样技术具有进样效率高，样品基体去除能力强等优点，被广泛应用于原子荧光、原子吸收和电感耦合等离子体发射光谱等原子光谱类分析仪器。蒸气发生进样技术的本质是将待测元素的离子在线还原为气态物质的化学反应过程，需要多种试剂的介入和复杂的流路切换，因此在管路连接和流路设计上存在管路凌乱、接口繁多、流路结构复杂、溶液漏液等问题，在实际维护和使用中一直被诟病。申请号为200610047093.9和专利号为200620091830.0的专利，提出了一种板式氢化物发生器，力图解决上述问题。将氢化物发生器中的装置刻制、安装在高分子聚合物基板上，在基板上刻制管线将上述装置连接起来，使它们构成氢化物发生器，最后用同样材质的密封盖板盖在基板上，将这些器件粘接密封于基板上。由于传统机械加工手段的限制，该板式氢化物发生器只能采用逐层粘接的形式实现密封，加工难度大，操作复杂。管路流道设计上无法实现理想流体所要求的圆形通道，此外在多层三维复杂流路设计上和量产使用上也受到很多限制。
技术实现思路
本技术的目的是针对传统技术加工难度大，操作复杂，管路流道设计上无法实现理想流体所要求的圆形通道和在多层三维复杂流路设计上和量产使用上的限制等问题，提供一种制造简单，加工精度高，成本低，易于制造的三维集成流路系统。本技术提供了一种用于原子荧光的三维集成流路系统，由3D打印制成集成流路模块，所述集成流路模块由上至下依次包括覆盖层、管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层，所述覆盖层为实体结构，所述管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层之间采用垂直于层面的管路连接。进一步地，所述管路层包括第一清洗液接口、清洗液管路、第二清洗液接口、第一存样环接口、存样环及第二存样环接口；所述上下接口层包括第三清洗液接口、第一还原剂接口、第一样品接口、第一载流接口、还原剂泵接口、清洗泵接口、样品泵接口、气液分离器接口、第四清洗液接口、第三存样环接口、第二样品接口、第二载流接口、第二还原剂接口、第三还原剂接口、第四还原剂接口、第五清洗液接口、第六清洗液接口、混合口、第三存样环接口、第四存样环接口、第五存样环接口、第六存样环接口、第七存样环接口、第八存样环接口及第九存样环接口；所述过渡层包括第十存样环接口、第三样品接口、第三载流接口、第五还原剂接口、第六还原剂接口、第七还原剂接口、第七清洗液接口、第八清洗液接口、第一气体入口、第十一存样环接口、第十二存样环接口、第十三存样环接口、第十四存样环接口、第十五存样环接口、第十六存样环接口；所述介质隔离阀接口层包括第一介质隔离阀第一端口、第一介质隔离阀第二端口、第一介质隔离阀第三端口、第二介质隔离阀第一端口、第二介质隔离阀第二端口、第二介质隔离阀第三端口、第三介质隔离阀第一端口、第三介质隔离阀第二端口、第二气体入口、第四介质隔离阀第一端口、第四介质隔离阀第二端口、第四介质隔离阀第三端口、第五介质隔离阀第一端口、第五介质隔离阀第二端口、第五介质隔离阀第三端口；所述第三清洗液接口、第四清洗液接口、第一清洗液接口、清洗液管路、第二清洗液接口、第五清洗液接口、第六清洗液接口、清洗泵接口依次连接，所述第六清洗液接口和所述混合口相连，所述第三介质隔离阀第一端口自下而上依次与所述第七清洗液接口、第六清洗液接口连接，所述第三介质隔离阀第二端口自下而上依次与所述第八清洗液接口、第五清洗液接口连接，构成清洗液的流路系统；所述第一还原剂接口、第二还原剂接口、第三还原剂接口、第四还原剂接口、第五还原剂接口、第六还原剂接口、第七还原剂接口、还原剂泵接口依次连接，所述第四还原剂接口和所述混合口相连，所述第二介质隔离阀第一端口自下而上与所述第五还原剂接口相连，所述第二介质隔离阀第二端口自下而上与所述第六还原剂接口相连，所述第二介质隔离阀第三端口自下而上与所述第七还原剂接口相连，构成还原剂的流路系统；所述第二气体入口自下而上依次与所述第一气体入口、混合口相连，构成气体流路系统；所述第一样品接口与所述第二样品接口相连接，所述第一载流接口与所述第二载流接口相连接，所述第三存样环接口、第一存样环接口、存样环、第二存样环接口、第九存样环接口、第六存样环接口依次连接，所述第七存样环接口与所述样品泵接口相连，所述第三存样环接口和所述混合口相连，所述第一介质隔离阀第一端口自下而上与所述第十存样环接口相连，所述第一介质隔离阀第二端口自下而上与所述第三样品接口相连所述第一介质隔离阀第三端口自下而上与所述第三载流接口相连，所述第四介质隔离阀第一端口和所述第十一存样环接口相连，所述第四介质隔离阀第二端口和所述第十二存样环接口相连，所述第四介质隔离阀第三端口和所述第十三存样环接口相连，所述第五介质隔离阀第一端口和所述第十四存样环接口相连，所述第五介质隔离阀第二端口和所述第十五存样环接口相连，所述第五介质隔离阀第三端口和所述第十六存样环接口相连，构成样品和载流流路系统；所述第四还原剂接口、第三存样环接口、第一气体入口，第六清洗液接口汇聚于所述混合口，所述反应环的两端分别与所述混合口和所述气液分离器接口相连接，构成蒸气发生和清洗流路系统。进一步地，所述3D打印所使用的材料为光敏固化树脂。进一步地，所述存样环的内径为0.1～3mm，长度为0.5～5m。进一步地，所述接口的内径为0.1～3mm。进一步地，所述集成流路模块的最大尺寸为长200mm、宽200mm、高100mm。借由上述方案，通过用于原子荧光的三维集成流路系统，使用固化后表观状态为透明的光敏固化树脂作为材料，通过3D打印技术，实现了用于蒸气发生进样技术的三维集成流路模块的加工，有效解决了传统加工手段存在的难题，具有制作简单，可大规模自动化量产等优点，具有较佳的应用价值。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1为本技术一种用于原子荧光的三维集成流路系统覆盖层的结构示意图；图2为本技术一种用于原子荧光的三维集成流路系统管路层的结构示意图；图3为本技术一种用于原子荧光的三维集成流路系统上下接口层的结构示意图；图4为本技术一种用于原子荧光的三维集成流路系统过渡层的结构示意图；图5为本技术一种用于原子荧光的三维集成流路系统介质隔离阀接口层的结构示意图。图中标号：1-覆盖层；2-管路层；211-第一清洗液接口；212-清洗液管路；213-第二清洗液接口；221-第一存样环接口；222-存样环；223-第二存样环接口；3-上下接口层；311-第三清洗液接口；312-第一还原剂接口；313-第一样品接口；314-第一载流接口；315-还原剂泵接口；316-清洗泵接口；317-样品泵接口；318-气液分离器接口；321-第四清洗液接口；331-第三存样环接口；332-第二样品接口；333-第二载流接口；341-第二还原剂接口；342-第三还原剂接口；343-第四还原剂接口；351-第五清洗液接口；352-第六清洗液接口；36本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于原子荧光的三维集成流路系统，其特征在于，由3D打印制成集成流路模块，所述集成流路模块由上至下依次包括覆盖层、管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层，所述覆盖层为实体结构，所述管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层之间采用垂直于层面的管路连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于原子荧光的三维集成流路系统，其特征在于，由3D打印制成集成流路模块，所述集成流路模块由上至下依次包括覆盖层、管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层，所述覆盖层为实体结构，所述管路层、上下接口层、过渡层和介质隔离阀接口层之间采用垂直于层面的管路连接。2.根据权利要求1所述的一种用于原子荧光的三维集成流路系统，其特征在于，所述管路层包括第一清洗液接口、清洗液管路、第二清洗液接口、第一存样环接口、存样环及第二存样环接口；所述上下接口层包括第三清洗液接口、第一还原剂接口、第一样品接口、第一载流接口、还原剂泵接口、清洗泵接口、样品泵接口、气液分离器接口、第四清洗液接口、第三存样环接口、第二样品接口、第二载流接口、第二还原剂接口、第三还原剂接口、第四还原剂接口、第五清洗液接口、第六清洗液接口、混合口、第三存样环接口、第四存样环接口、第五存样环接口、第六存样环接口、第七存样环接口、第八存样环接口、第九存样环接口、反应环；所述过渡层包括第十存样环接口、第三样品接口、第三载流接口、第五还原剂接口、第六还原剂接口、第七还原剂接口、第七清洗液接口、第八清洗液接口、第一气体入口、第十一存样环接口、第十二存样环接口、第十三存样环接口、第十四存样环接口、第十五存样环接口、第十六存样环接口；所述介质隔离阀接口层包括第一介质隔离阀第一端口、第一介质隔离阀第二端口、第一介质隔离阀第三端口、第二介质隔离阀第一端口、第二介质隔离阀第二端口、第二介质隔离阀第三端口、第三介质隔离阀第一端口、第三介质隔离阀第二端口、第二气体入口、第四介质隔离阀第一端口、第四介质隔离阀第二端口、第四介质隔离阀第三端口、第五介质隔离阀第一端口、第五介质隔离阀第二端口、第五介质隔离阀第三端口；所述第三清洗液接口、第四清洗液接口、第一清洗液接口、清洗液管路、第二清洗液接口、第五清洗液接口、第六清洗液接口、清洗泵接口依次连接，所述第六清洗液接口和所述混合口相连，所述第三介质隔离阀第一端口自下而上依次与所述第七清洗液接口、第六清洗液接口连接，所述第三介质隔离阀第二端口自下而上依次与所述第八清洗液接口、第五清洗液接口连接，构成清洗液的流路系统；所述第一还原剂接口、第二还原剂接口、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆，梁敬，董芳，侯爱霞，李艳超，杨名名，李彬红，
申请(专利权)人：北京海光仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11