一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置，包括三通道进样蠕动泵、六位阀和气液分离器，所述三通道进样蠕动泵自上而下分别设置有通道a、通道b和第三通道c，所述六位阀上设置有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门，所述气液分离器自上而下设置有出气口、进液口、进气口和出液口，第六阀门与废液桶相连，所述出液口与废液蠕动泵的一端相连，废液蠕动泵的另一端与废液桶相连，所述进气口与氩气源相连所述出气口与多接收器等离子体质谱仪相连。该装置基于六位阀原理设计的汞同位素分析进样改进装置，消除了额外的管路清洗时间，节约了MC‑ICP/MS仪器的等待时间，大大提高了样品分析的效率。

An Improved Sampling Device for Mercury Isotope Analysis Using Six-position Valve

The utility model relates to a mercury isotope analysis injection improvement device using six-position valves, which comprises a three-channel injection peristaltic pump, a six-position valve and a gas-liquid separator. The three-channel injection peristaltic pump is respectively provided with a channel, a channel B and a third channel C from top to bottom, and the six-position valve is provided with a first valve, a second valve and a third channel C. The third valve, the fourth valve, the fifth valve and the sixth valve are arranged from top to bottom of the gas-liquid separator. The sixth valve is connected with the waste liquid bucket, the outlet is connected with one end of the waste liquid peristaltic pump, the other end of the waste liquid peristaltic pump is connected with the waste liquid bucket, and the air inlet is connected with the waste liquid bucket. The outlet connected with an argon gas source is connected with a multi-receiver plasma mass spectrometer. Based on the principle of six-position valve, an improved device for mercury isotope analysis sampling is designed, which eliminates the additional pipeline cleaning time, saves the waiting time of MC ICP/MS instrument and greatly improves the efficiency of sample analysis.

【技术实现步骤摘要】
一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置
本技术属于同位素分析
，具体涉及一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置。
技术介绍
冷原子汞蒸气气液分离的进样装置是作为多接收器等离子体质谱（MC-ICP/MS）测定汞稳定同位素时的进样装置，其一般由气液分离单元、气体管路、液体管路和液体动力泵组成。工作时，含汞的样品溶液与还原剂溶液经三通汇合后在混合管路中充分反应，将二价汞离子还原成单质汞；混合液进入气液分离单元后用高纯载气从液相中分离出来进入气相送入MC-ICP/MS进行检测。现有的冷原子汞蒸气气液分离的进样装置通常利用直管气液分离器与蠕动泵作为气液分离单元与液体动力泵（见图1），原液经混合管路混合后由气液分离器顶部侧面流入之后，其中的单质汞由通自气液分离器底部侧面的高纯氩气从液相吹扫进入气相，由分离器顶部正上方吹出进入MC-ICP/MS进行检测；废液则从气液分离器正下方底部排出。但是采用该种进样装置存在的问题：该进样装置在测定每个样品工作前，均需要大量的时间清洗管路中、尤其是蠕动泵管中残留的汞。基于不同样品酸度、汞浓度的不同，其清洗的时间从2min至20min不等，平均因管路清洗导致MC-ICP/MS仪器的等待时间，占到总分析时间的30%左右，大量样品测定时耗材与时间成本消耗巨大。
技术实现思路
本技术的目的：针对现有技术的不足，提供一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置，该装置基于六位阀原理设计的汞同位素分析进样改进装置，消除了额外的管路清洗时间，节约了MC-ICP/MS仪器的等待时间，大大提高了样品分析的效率。本技术的技术方案在于：一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置，包括三通道进样蠕动泵、六位阀和气液分离器，所述三通道进样蠕动泵自上而下分别设置有通道a、通道b和第三通道c，所述六位阀上设置有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门，所述气液分离器自上而下设置有出气口、进液口、进气口和出液口，其中通道a的一端与进样瓶a相连，通道a的另一端、第一阀门和进液口三者互连，通道b的两端分别与进样瓶b和第二阀门相连，通道c的两端分别与进样瓶c和第三阀门相连，所述第四阀门与第五阀门相连，第六阀门与废液桶相连，所述出液口与废液蠕动泵的一端相连，废液蠕动泵的另一端与废液桶相连，所述进气口与氩气源相连，氩气源用于吹脱气态汞进入多接收器等离子体质谱仪，所述出气口与多接收器等离子体质谱仪相连。进一步地，所述进样瓶a内设置有氯化亚锡还原剂。进一步地，所述进样瓶b内设置有测试样品或3wt%硝酸洗液，所述进样瓶c内设置有测试样品或3wt%硝酸洗液，所述3wt%硝酸洗液用于清洗所连通的管路。进一步地，所述六位阀可以为阀位A或阀位B两种状态，当处于阀位A状态时，第一阀门与第二阀门导通，第四阀门与第五阀门导通，第三阀门与第六阀门导通；当处于阀位B状态时，第一阀门与第三阀门导通，第二阀门与第四阀门导通，第五阀门与第六阀门导通。与现有技术相比较，本技术具有以下优点：该装置利用特有的六位阀的流路设计，使得流路结构实现了样品交替连续进样。在其中一个通道进样的同时，另外一个通道则可以进行清洗的操作，与现有技术相比，节省了管路清洗的时间，在连续进样的操作条件下能极大地提高工作效率；此外，该装置的设计结构简单易行，可在原有装置基础上插入六位阀等单元即可实现，易于改造推广。附图说明图1为现有的冷原子汞蒸气气液分离的进样装置结构示意图；图2为本技术的结构示意图；图3为本技术中六位阀位于阀位A状态的示意图；图4为本技术中六位阀位于阀位B状态的示意图；图中：1-三通道进样蠕动泵、101-通道a、102-通道b、103-通道c、2-六位阀、201-第一阀门、202-第二阀门、203-第三阀门、204-第四阀门、205-第五阀门、206-第六阀门、3-多接收器等离子体质谱仪、4-气液分离器、401-出气口、402-进液口、403-进气口、404-出液口、5-氩气源、6-废液蠕动泵、7-废液桶、8-进样瓶c、9-进样瓶b、10-进样瓶a。具体实施方式为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本技术并不限于此。参考图2、图3和图4一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置，包括三通道进样蠕动泵1、六位阀2和气液分离器4，所述三通道进样蠕动泵1自上而下分别设置有通道a101、通道b102和第三通道c103，所述六位阀2上设置有第一阀门201、第二阀门202、第三阀门203、第四阀门204、第五阀门205和第六阀门206，所述气液分离器4自上而下设置有出气口401、进液口402、进气口403和出液口404，其中通道a101的一端与进样瓶a10相连，通道a101的另一端、第一阀门201和进液口402三者互连，通道b102的两端分别与进样瓶b9和第二阀门202相连，通道c103的两端分别与进样瓶c8和第三阀门203相连，所述第四阀门204与第五阀门205相连，第六阀门206与废液桶7相连，所述出液口404与废液蠕动泵6的一端相连，废液蠕动泵6的另一端与废液桶7相连，所述进气口403与氩气源5相连，氩气源5用于吹脱气态汞进入多接收器等离子体质谱仪3，所述出气口401与多接收器等离子体质谱仪3相连。本实施例中，所述进样瓶a10内设置有氯化亚锡还原剂。本实施例中，所述进样瓶b9内设置有测试样品或3wt%硝酸溶液，所述进样瓶c8内设置有测试样品或3wt%硝酸洗液，所述3wt%硝酸洗液用于清洗所连通的管路。本实施例中，所述六位阀2可以为阀位A或阀位B两种状态，当处于阀位A状态时，第一阀门201与第二阀门202导通，第四阀门204与第五阀门205导通，第三阀门203与第六阀门206导通；当处于阀位B状态时，第一阀门201与第三阀门203导通，第二阀门202与第四阀门204导通，第五阀门205与第六阀门206导通。该应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置的工作原理：工作时，六位阀首先处于阀位A状态，进样瓶a、进样瓶b和进样瓶c中对应溶液为氯化亚锡还原剂、待测样品和3wt%硝酸洗液，三通道蠕动泵以每通道1.0mL/min的流速分别将进样瓶中溶液吸入泵体，然后通过六位阀的转接导通作用将氯化亚锡还原剂和待测样品注入气液分离器中，同时将3wt%硝酸洗液注入废液桶中，氯化亚锡还原剂和待测样品发生反应产生废液和气态汞，氩气源吹脱气态汞进入多接收器等离子体质谱仪，用于实验分析，废液蠕动泵以每通道4.0mL/min的流速排出废液至废液桶中，3wt%硝酸洗液起到了清洗所连通的管路作用。当样品瓶b中待测样品分析完毕时，将样品瓶b中样品更换为3wt%硝酸洗液，样品瓶c中3%硝酸洗液更换为下一个样品，切换六位阀至B状态。此时，进样瓶3中样品溶液泵入管路与还原剂混合，其中所含离子态汞被还原为气态，在气液分离器中被氩气吹脱进入仪器分析，样品瓶2中3%硝酸洗液则清洗所连通管路。重复上述步骤，即可实现样品的连续进样分析。以上所述仅为本技术的较佳实施例，凡依本技术申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本技术的涵盖范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置，包括三通道进样蠕动泵、六位阀和气液分离器，其特征在于：所述三通道进样蠕动泵自上而下分别设置有通道a、通道b和第三通道c，所述六位阀上设置有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门，所述气液分离器自上而下设置有出气口、进液口、进气口和出液口，其中通道a的一端与进样瓶a相连，通道a的另一端、第一阀门和进液口三者互连，通道b的两端分别与进样瓶b和第二阀门相连，通道c的两端分别与进样瓶c和第三阀门相连，所述第四阀门与第五阀门相连，第六阀门与废液桶相连，所述出液口与废液蠕动泵的一端相连，废液蠕动泵的另一端与废液桶相连，所述进气口与氩气源相连，所述出气口与多接收器等离子体质谱仪相连。

【技术特征摘要】
1.一种应用六位阀的汞同位素分析进样改进装置，包括三通道进样蠕动泵、六位阀和气液分离器，其特征在于：所述三通道进样蠕动泵自上而下分别设置有通道a、通道b和第三通道c，所述六位阀上设置有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门，所述气液分离器自上而下设置有出气口、进液口、进气口和出液口，其中通道a的一端与进样瓶a相连，通道a的另一端、第一阀门和进液口三者互连，通道b的两端分别与进样瓶b和第二阀门相连，通道c的两端分别与进样瓶c和第三阀门相连，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙鲁闽，倪新宇，曾婉萍，宋宇迪，
申请(专利权)人：厦门大学嘉庚学院，
类型：新型
国别省市：福建,35